ITVR20130159A1

ITVR20130159A1 - DEVICE AND METHOD FOR THE REALIZATION OF A LONG-LAMINATED METAL PRODUCT COIL.

Info

Publication number: ITVR20130159A1
Application number: IT000159A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Cuberli; Ionel Pop; Aldo Tramontina
Original assignee: Alessandro Cuberli
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2015-01-10

Description

DISPOSITIVO E METODO PER LA REALIZZAZIONE DI UNA BOBINA DI DEVICE AND METHOD FOR MAKING A COIL OF

PRODOTTO METALLICO LAMINATO LUNGO LONG LAMINATED METAL PRODUCT

CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION

Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo, ed al relativo metodo, per la realizzazione di una bobina partendo da un prodotto metallico laminato lungo, quale ad esempio un filo, una barra, un profilato o simili, sia esso a sezione trasversale sostanzialmente circolare, poligonale od altra. Il dispositivo secondo il presente trovato presenta almeno un mandrino ed un piano, o flangia, di formatura, quest’ultima essendo sostanzialmente ortogonale al mandrino. Il mandrino ed il piano di formatura sono predisposti per ruotare unitamente attorno ad un asse di avvolgimento per avvolgere il prodotto metallico e formare una bobina. The present invention relates to a device, and to the related method, for making a coil starting from a long rolled metal product, such as for example a wire, a bar, a profile or the like, whether it has a substantially circular cross-section, polygonal or other. The device according to the present invention has at least one mandrel and a forming plane, or flange, the latter being substantially orthogonal to the mandrel. The mandrel and the forming plane are arranged to rotate together around a winding axis to wind the metal product and form a reel.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

È noto, in un impianto per la produzione di prodotti metallici laminati lunghi, avvolgere in bobine il prodotto metallico laminato al termine del suo procedimento di laminazione, al fine di facilitarne le condizioni di stoccaggio, trasporto e successiva utilizzazione. It is known, in a plant for the production of long rolled metal products, to wind the rolled metal product in reels at the end of its rolling process, in order to facilitate the conditions of storage, transport and subsequent use.

Sono anche noti dispositivi, comunemente denominati bobinatrici, disposti a valle del treno di laminazione del prodotto metallico e previsti per avvolgere automaticamente attorno ad un asse di avvolgimento tale prodotto, sì da definire relative bobine. Also known are devices, commonly referred to as winding machines, arranged downstream of the rolling train of the metal product and designed to automatically wind said product around a winding axis, so as to define relative reels.

Le bobinatrici note prevedono normalmente almeno un mandrino disposto sostanzialmente coassiale e rotante rispetto all’asse di avvolgimento, ed una flangia di formatura disposta sostanzialmente ortogonale al mandrino, e rotante assieme a quest’ultimo durante la formatura della bobina. Known winding machines normally provide at least one mandrel arranged substantially coaxial and rotating with respect to the winding axis, and a forming flange arranged substantially orthogonal to the mandrel, and rotating together with the latter during the forming of the coil.

È anche noto prevedere sulle bobinatrici diverse tipologie di sistemi abbinati alla flangia di formatura e/o al mandrino, i quali sono conformati per guidare e/o trattenere una estremità di testa del prodotto metallico, per vincolarlo al mandrino e/o alla flangia, ed innescare l’avvolgimento del prodotto metallico attorno all’asse di avvolgimento. It is also known to provide on the winding machines different types of systems combined with the forming flange and / or the mandrel, which are shaped to guide and / or hold a head end of the metal product, to secure it to the mandrel and / or to the flange, and trigger the winding of the metal product around the winding axis.

È nota, ad esempio dal Brevetto Europeo EP-B-1.850.982, una bobinatrice in cui su una superficie superiore della flangia sporgono una pluralità di denti di ritegno, i quali definiscono una sede dentata anulare, in cui viene trattenuta la parte iniziale del prodotto laminato. In questa soluzione, sono previsti anche rulli di pressone che cooperano superiormente ai denti, per mantenere il prodotto laminato all’interno della sede dentata anulare. A winding machine is known, for example from European Patent EP-B-1.850.982, in which a plurality of retaining teeth protrude on an upper surface of the flange, which define an annular toothed seat, in which the initial part of the laminated product. In this solution, pressure rollers are also provided which cooperate above the teeth, to keep the rolled product inside the annular toothed seat.

In questa soluzione nota si verificano però complicazioni per quanto riguarda l’alimentazione del prodotto laminato verso la sede dentata anulare, in quanto si devono evitare interferenze con i successivi denti di ritegno che sporgono dalla flangia. Inoltre, l’azione dei rulli di pressione è efficace solo su un primo tratto del prodotto laminato e, comunque, la presenza fissa dei denti determina una mancanza di spire in un tratto della sezione della bobina, e possibili difficoltà di estrazione assiale della bobina stessa una volta formata. In this known solution, however, complications occur as regards the feeding of the rolled product towards the annular toothed seat, as interference with the subsequent retaining teeth protruding from the flange must be avoided. Furthermore, the action of the pressure rollers is effective only on a first section of the rolled product and, in any case, the fixed presence of the teeth determines a lack of turns in a section of the reel section, and possible difficulties in axial extraction of the reel itself. once formed.

È anche nota, ad esempio dal Brevetto Europeo EP-B-1.804.980, una soluzione in cui la testa del prodotto laminato viene trattenuto sfruttando le differenze di velocità fra la rotazione del mandrino e l’avanzamento del prodotto metallico, unitamente a specifiche sagomature previste sul mandrino stesso e di altre attrezzature previste. Questa soluzione nota risulta però molto complessa, sia per quanto riguarda la realizzazione del mandrino e delle attrezzature, sia per quanto riguarda il coordinamento delle velocità, potendo non garantire l’efficace trattenimento del prodotto metallico e, quindi, l’errata formatura della bobina. It is also known, for example from the European Patent EP-B-1.804.980, a solution in which the head of the rolled product is retained by exploiting the speed differences between the rotation of the mandrel and the advancement of the metal product, together with specific shapes. provided on the spindle itself and other equipment provided. This known solution, however, is very complex, both as regards the construction of the spindle and equipment, and as regards the coordination of speeds, since it cannot guarantee the effective retention of the metal product and, therefore, the incorrect forming of the coil.

È anche nota, ad esempio dal Brevetto Europeo EP-B-1.706.225, una soluzione in cui la testa del prodotto metallico viene trattenuta in modo attivo, ossia mediante l’azione di una pinza, la quale coopera con il mandrino. Questa soluzione richiede una sostanziale complessità di progettazione, nonché di coordinamento dell’azione attiva di pinzatura, in relazione sia alla velocità di rotazione del mandrino sia alla velocità di arrivo del prodotto metallico, in quanto si ha la necessità di intervenire attivamente su una specifica porzione del prodotto metallico per bloccarlo al mandrino e garantirne la rootazione coordinata di avvolgimento. It is also known, for example from the European Patent EP-B-1,706,225, a solution in which the head of the metal product is actively retained, ie by the action of a pliers, which cooperates with the mandrel. This solution requires substantial design complexity, as well as coordination of the active pinching action, in relation to both the spindle rotation speed and the arrival speed of the metal product, as it is necessary to actively intervene on a specific portion. of the metal product to lock it to the mandrel and ensure coordinated winding rootation.

È anche nota, ad esempio dal Brevetto Europeo EP-B-1.706.224, una soluzione in cui, mediante un elemento di contenimento previsto coassiale al mandrino, viene definita una sede anulare di trattenimento, la quale agisce su una o due spire del prodotto metallico da avvolgere. Questa soluzione è fortemente soggetta ad usure, in quanto si ha un frequente lungo contatto di sfregamento del prodotto laminato all’interno della sede anulare, con conseguenti frequenti interventi di manutenzione per la sostituzione delle parti di usura, e relativi tempi improduttivi di fermo dell’intero impianto. It is also known, for example from the European Patent EP-B-1.706.224, a solution in which, by means of a containment element provided coaxial to the mandrel, an annular retention seat is defined, which acts on one or two turns of the product metallic to wrap. This solution is highly subject to wear, as there is a frequent long rubbing contact of the rolled product inside the annular seat, with consequent frequent maintenance interventions for the replacement of the wear parts, and related unproductive downtime of the entire plant.

In generale, le soluzioni note presentano elementi fissati al mandrino o alla flangia, i quali possono però provocare imprecisioni di formatura della bobina o comunque difficoltà di estrazione della bobina dal mandrino, con il rischio di parziale svolgimento della stessa. In general, the known solutions have elements fixed to the mandrel or to the flange, which can however cause inaccuracies in forming the coil or in any case difficulty in extracting the coil from the mandrel, with the risk of partial unwinding of the same.

Le soluzioni note che, invece, presentano elementi mobili rispetto al mandrino o alla flangia, o attuano un’azione attiva sul prodotto metallico, possono necessitare di differenti e complessi organi di movimentazione, e di coordinamento di movimentazione, con conseguente aumento dei tempi e dei costi sia di progettazione, sia di gestione della bobinatrice. Known solutions which, on the other hand, have elements which are movable with respect to the mandrel or flange, or which carry out an active action on the metal product, may require different and complex movement and coordination organs, with a consequent increase in times and costs of both design and management of the winding machine.

Il richiedente ha studiato, progettato e ideato il presente trovato, allo scopo di ovviare agli inconvenienti della tecnica nota ed ottenere nuovi e ulteriori vantaggi. The Applicant has studied, designed and conceived the present invention, in order to obviate the drawbacks of the known art and to obtain new and further advantages.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO EXPOSURE OF THE FOUND

Un dispositivo ed un metodo per realizzare una bobina partendo da un prodotto metallico laminato lungo, secondo il presente trovato sono espressi e caratterizzati nella relative rivendicazioni principali, le rivendicazioni secondarie esprimono altre ed ulteriori caratteristiche del presente trovato o varianti dell’idea di soluzione principale. A device and a method for making a coil starting from a long laminated metal product, according to the present invention are expressed and characterized in the relevant main claims, the secondary claims express other and further characteristics of the present invention or variants of the main solution idea.

Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo, e mettere a punto un relativo metodo, che permettano di realizzare una bobina di prodotto metallico laminato lungo, ed in particolare che permettano di innescare l’avvolgimento di tale prodotto metallico attorno ad un asse di avvolgimento di un suo mandrino, in modo tale che la bobina così formata sia sostanzialmente priva di imprecisioni di formatura, e sia di estrazione semplificata dal mandrino al termine della formatura. An object of the present invention is to provide a device, and to develop a related method, which allow to produce a roll of long rolled metal product, and in particular which allow to trigger the winding of said metal product around an axis winding of one of its mandrels, so that the reel thus formed is substantially free from forming inaccuracies, and has a simplified extraction from the mandrel at the end of forming.

Altro scopo del presente trovato è quello di ideare un dispositivo ed un metodo, per la realizzazione di una bobina che evitino l’utilizzo di sistemi ad azione attiva sul prodotto metallico, per innescare l’avvolgimento di quest’ultimo attorno al mandrino, nonché abbia un’usura limitata richieda delle parti di usura, con conseguente riduzione della frequenza di interventi di manutenzione, e relativi tempi improduttivi di fermo macchina. Another object of the present invention is to devise a device and a method for manufacturing a reel which avoid the use of systems with active action on the metal product, to trigger the winding of the latter around the mandrel, as well as having limited wear requires wear parts, with a consequent reduction in the frequency of maintenance interventions, and related unproductive downtime.

Ulteriore scopo del presente trovato è quello di ideare un dispositivo ed un metodo, per la realizzazione di una bobina, che siano di semplice ed economica progettazione, realizzazione e gestione operativa. A further object of the present invention is to devise a device and a method for manufacturing a reel which are simple and economical to design, manufacture and operate.

In accordo con i suddetti scopi, un dispositivo ed un metodo per la realizzazione di una bobina a partire da un prodotto metallico laminato lungo, secondo il presente trovato prevedono almeno un mandrino ed un piano di formatura, quest’ultimo disposto sostanzialmente ortogonale al mandrino. In accordance with the aforementioned purposes, a device and a method for making a coil starting from a long rolled metal product, according to the present invention, provide at least one mandrel and a forming plane, the latter arranged substantially orthogonal to the mandrel.

Il mandrino è atto a ruotare attorno ad un asse di avvolgimento, unitamente al piano di formatura, in modo da determinare l’avvolgimento attorno a sé del prodotto metallico. The mandrel is able to rotate around a winding axis, together with the forming plane, in order to determine the winding around itself of the metal product.

Secondo un aspetto caratteristico del presente trovato, il dispositivo comprende mezzi di contrasto montati sul piano di formatura, in modo da ruotare con quest’ultimo. According to a characteristic aspect of the present invention, the device comprises contrast means mounted on the forming plane, so as to rotate with the latter.

Inoltre, i mezzi di contrasto sono mobili selettivamente fra una prima posizione di riposo, in cui si trovano sostanzialmente compresi nell’ingombro del piano di formatura, ed una seconda posizione di lavoro, in cui sporgono almeno parzialmente dal piano di formatura, estendendosi da questo, in una posizione tale per cui si trova a comprendere il prodotto metallico fra sé e il mandrino, ed effettua un’azione di contrasto passivo su almeno una porzione di testa del prodotto metallico. Tale azione passiva di contrasto viene effettuata in cooperazione con il mandrino, in modo da costringere la porzione di testa a portarsi sostanzialmente adiacente al mandrino stesso, ed innescare così l’avvolgimento del prodotto metallico attorno all’asse di avvolgimento. Furthermore, the contrast means are selectively movable between a first rest position, in which they are substantially included in the overall dimensions of the forming plane, and a second working position, in which they protrude at least partially from the forming plane, extending therefrom. , in a position such that it comprises the metal product between itself and the mandrel, and performs a passive contrast action on at least a head portion of the metal product. This passive contrast action is carried out in cooperation with the mandrel, so as to force the head portion to move substantially adjacent to the mandrel itself, and thus trigger the winding of the metal product around the winding axis.

In altre parole, quando i mezzi di contrasto si trovano nella seconda posizione di lavoro ed il filo metallico si trova fra tali mezzi di contrasto e il mandrino, la rotazione del mandrino, unitamente al piano di formatura, determina la rotazione anche dei mezzi di contrasto, i quali agiscono passivamente sul prodotto metallico e lo inducono a rimanere adiacente al mandrino e, quindi, ad avvolgersi attorno ad esso. In other words, when the contrast means are in the second working position and the metal wire is between said contrast means and the mandrel, the rotation of the mandrel, together with the forming plane, also determines the rotation of the contrast means. , which passively act on the metal product and cause it to remain adjacent to the mandrel and, therefore, to wind around it.

In questo modo, con una soluzione notevolmente semplificata rispetto a quelle previste nella tecnica nota, viene eseguita un’azione passiva di presa su una porzione di testa del prodotto metallico, iniziandone l’avvolgimento. In this way, with a considerably simplified solution compared to those provided in the known art, a passive gripping action is performed on a head portion of the metal product, starting the winding.

Nella soluzione secondo il presente trovato, oltre alla normale rotazione del mandrino, si ha una sola movimentazione necessaria, per portare i mezzi di contrasto fra la posizione di riposo e la posizione di lavoro, semplificando notevolmente i costi di realizzazione e gestione del dispositivo. In the solution according to the present invention, in addition to the normal rotation of the mandrel, there is only one movement necessary, to bring the contrast means between the rest position and the working position, considerably simplifying the costs of making and managing the device.

Inoltre, nella soluzione secondo il presente trovato, non dovendo pinzare o, comunque, intervenire attivamente sul prodotto laminato, è possibile definire una maggiore libertà di coordinamento fra le varie velocità operative e l’azionamento dei mezzi di contrasto, sì da ridurre tempi di messa in funzione ed i costi di gestione dell’intero dispositivo. Furthermore, in the solution according to the present invention, since it is not necessary to pinch or, in any case, actively intervene on the rolled product, it is possible to define greater freedom of coordination between the various operating speeds and the actuation of the contrast media, so as to reduce setting times. in operation and the management costs of the entire device.

Altro vantaggio della soluzione secondo il presente trovato è dato dal fatto che l’azione passiva di contrasto attuata dai mezzi di contrasto sul prodotto metallico, limita al minimo gli sfregamenti reciproci, riducendo, di conseguenza, anche le usure delle parti in gioco. Questo vantaggio permette di limitare al minimo gli interventi di manutenzione straordinaria delle parti, con conseguenti riduzioni dei tempi di fermo dell’intero impianto. Another advantage of the solution according to the present invention is given by the fact that the passive contrasting action carried out by the contrasting agents on the metal product limits mutual rubbing to a minimum, consequently also reducing the wear of the parts in play. This advantage makes it possible to minimize the extraordinary maintenance interventions of the parts, with consequent reductions in the downtime of the entire plant.

In accordo con una forma di realizzazione del presente trovato, i mezzi di contrasto sono disposti sostanzialmente inclinati rispetto al piano di formatura, in modo da ridurre sostanzialmente gli ingombri, e migliorare le condizioni operative di azione passiva sul prodotto metallico. In accordance with an embodiment of the present invention, the contrast means are arranged substantially inclined with respect to the forming plane, so as to substantially reduce the overall dimensions and improve the operating conditions of passive action on the metal product.

Secondo un’altra forma di realizzazione del presente trovato, i mezzi di contrasto comprendono almeno un elemento di contrasto montato mobile sul piano di formatura ed un elemento attuatore montato fisso sul piano di formatura. In questa forma di realizzazione l’elemento attuatore è operativamente collegato all’elemento di contrasto, per movimentare selettivamente quest’ultimo fra la prima posizione di riposo e la seconda posizione di lavoro. According to another embodiment of the present invention, the contrast means comprise at least one contrast element mounted movably on the forming plane and an actuator element fixedly mounted on the forming plane. In this embodiment, the actuator element is operatively connected to the contrast element, to selectively move the latter between the first rest position and the second working position.

Secondo un’ulteriore forma di realizzazione, l’elemento di contrasto comprende almeno una superficie sagomata, predisposta per essere posizionata in cooperazione con il mandrino e con il piano di formatura, nella seconda posizione di lavoro. According to a further embodiment, the contrast element comprises at least one shaped surface, designed to be positioned in cooperation with the spindle and with the forming plane, in the second working position.

Secondo un’altra forma di realizzazione, la superficie sagomata comprende almeno un primo tratto, il quale si estende sostanzialmente ortogonale rispetto al piano di formatura, ed un secondo tratto continuo e inclinato rispetto al primo tratto, in modo da protendersi verso il mandrino. In questo modo, il prodotto metallico viene contrastato da spostamenti indesiderati sia lungo una direzione sostanzialmente ortogonale al primo tratto, sia lungo una direzione sostanzialmente ortogonale al secondo tratto. According to another embodiment, the shaped surface comprises at least a first section, which extends substantially orthogonal to the forming plane, and a second continuous section inclined with respect to the first section, so as to extend towards the mandrel. In this way, the metal product is opposed by unwanted displacements both along a direction substantially orthogonal to the first section, and along a direction substantially orthogonal to the second section.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Queste ed ulteriori caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento alle seguenti figure in cui: - la Fig. 1, illustra schematicamente una vista in pianta di un dispositivo per la realizzazione di una bobina secondo il trovato, in una prima posizione di rotazione; These and further characteristics of the present invention will become clear from the following description of a preferential embodiment provided by way of non-limiting example, with reference to the following figures in which: - Fig. 1 schematically illustrates a plan view of a device for the realization of a reel according to the invention, in a first position of rotation;

- la Fig. 2, illustra una seconda posizione di rotazione del dispositivo illustrato in fig. 1; - Fig. 2 illustrates a second position of rotation of the device illustrated in Fig. 1;

-la Fig. 3, illustra una vista in sezione lungo la linea III-III di Fig. 1; - Fig. 3 shows a sectional view along the line III-III of Fig. 1;

- la Fig. 4, illustra un particolare ingrandito di Fig. 3 in una prima posizione operativa; - Fig. 4 shows an enlarged detail of Fig. 3 in a first operative position;

- la Fig. 5, illustra un particolare ingrandito di Fig. 3 in una seconda posizione operativa; - Fig. 5 shows an enlarged detail of Fig. 3 in a second operative position;

- la Fig. 6, illustra una variante del dispositivo di Fig. 1. - Fig. 6 illustrates a variant of the device of Fig. 1.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI ALCUNE FORME PREFERENZIALI DI DETAILED DESCRIPTION OF SOME PREFERENTIAL FORMS OF

REALIZZAZIONE REALIZATION

Con riferimento alla forma di realizzazione illustrata nelle Figg. da 1 a 5, un dispositivo secondo il presente trovato, di seguito denominato bobinatrice 10, si applica in un impianto, per la laminazione di un prodotto metallico lungo, nel caso di specie un filo metallico 11, del tipo avente diametro compreso fra 5mm e 70mm, particolarmente fra 8mm e 30mm. È ovvio che il dispositivo 10 potrebbe essere ugualmente applicato in un qualsiasi altro impianto di laminazione, indipendentemente dalla forma e dalle dimensioni del prodotto metallico lungo laminato, ad esempio per laminati lunghi a sezione trasversale poligonale, ovoidale od altra. With reference to the embodiment illustrated in Figs. 1 to 5, a device according to the present invention, hereinafter referred to as winding machine 10, is applied in a plant, for the rolling of a long metal product, in this case a metal wire 11, of the type having a diameter between 5mm and 70mm, especially between 8mm and 30mm. It is obvious that the device 10 could be equally applied in any other rolling plant, regardless of the shape and size of the long rolled metal product, for example for long laminates with a polygonal, ovoid or other cross section.

Nella fattispecie, la bobinatrice 10 è installata a valle di una relativa linea di laminazione (di tipo sostanzialmente noto e non illustrata nelle figure allegate), ed è predisposta per avvolgere in bobine il prodotto laminato, queste ultime di tipo sostanzialmente note e non illustrate in dettaglio. In this case, the winding machine 10 is installed downstream of a relative rolling line (of a substantially known type and not illustrated in the attached figures), and is designed to wind the rolled product into reels, the latter of a substantially known type and not illustrated in detail.

La bobinatrice 10 secondo il presente trovato, può essere efficacemente applicata in parallelo con una bobinatrice 10 analoga, al fine di asservire due linee di laminazione distinte e disposte operativamente in parallelo, sì da avere una operatività alternata e fornire bobine sostanzialmente in continuo e sostanzialmente senza tempi morti per l’impianto. The winding machine 10 according to the present invention can be effectively applied in parallel with a similar winding machine 10, in order to enslave two separate rolling lines and operatively arranged in parallel, so as to have alternating operation and provide substantially continuous and substantially non-continuous reels. dead times for the plant.

La bobinatrice 10 comprende almeno un mandrino 12 ed una flangia di formatura 13, quest’ultima avente almeno una superficie di formatura 13a disposta sostanzialmente ortogonale al mandrino 12. La flangia di formatura 13 è vincolata angolarmente al mandrino 12. The winding machine 10 comprises at least a mandrel 12 and a forming flange 13, the latter having at least one forming surface 13a arranged substantially orthogonal to the mandrel 12. The forming flange 13 is angularly constrained to the mandrel 12.

Il mandrino 12, unitamente alla flangia di formatura 13, è atto ad essere portato in rotazione attorno ad un asse di avvolgimento X, durante le fasi di avvolgimento del filo metallico 11. The mandrel 12, together with the forming flange 13, is able to be rotated around a winding axis X, during the winding steps of the metal wire 11.

La bobinatrice 10 comprende inoltre, nel caso di specie, un organo di contrasto 15, montato sulla flangia di formatura 13. The winding machine 10 also comprises, in the present case, a contrast member 15, mounted on the forming flange 13.

In particolare, l’elemento di contrasto 15 comprende un elemento, o testa, di contrasto 16 a cui è operativamente collegato un attuatore lineare 17. In particular, the contrast element 15 comprises an element, or head, of contrast 16 to which a linear actuator 17 is operatively connected.

La testa di contrasto 16 comprende una superficie sagomata 19, la quale è provvista di un primo tratto 19a che si estende sostanzialmente ortogonale alla flangia di formatura 13 ed un secondo tratto 19b, continuo al primo tratto 19a, ed inclinato rispetto a questo in modo da protendersi verso il mandrino 12. The contrast head 16 comprises a shaped surface 19, which is provided with a first section 19a which extends substantially orthogonal to the forming flange 13 and a second section 19b, continuous to the first section 19a, and inclined with respect to this so as to reach out towards the spindle 12.

In particolare, la testa di contrasto 16 è montata scorrevole rispetto alla flangia di formatura 13 mediante relative guide di scorrimento 20 che ne delineano e definiscono il percorso di movimentazione lineare. In particular, the contrast head 16 is mounted slidingly with respect to the forming flange 13 by means of relative sliding guides 20 which delineate and define the linear movement path.

L’attuatore lineare 17 è vantaggiosamente disposto con una voluta inclinazione rispetto alla superficie di formatura 13a, in modo da agire sulla testa di contrasto 16 con tale inclinazione. The linear actuator 17 is advantageously arranged with a desired inclination with respect to the forming surface 13a, so as to act on the contrast head 16 with this inclination.

Nella fattispecie, l’attuatore lineare 17 forma con la superficie di formatura 13a un angolo compreso fra circa 30° e circa 60°, vantaggiosamente 45°. L’oggetto del presente trovato risulta ugualmente efficace anche con angoli inferiori o superiori, ad esempio 90°, 10° od altri. In this case, the linear actuator 17 forms with the forming surface 13a an angle between about 30 ° and about 60 °, advantageously 45 °. The object of the present invention is equally effective even with lower or upper angles, for example 90 °, 10 ° or others.

L’elemento attuatore 17 è predisposto per movimentare selettivamente la testa di contrasto 16 fra una posizione di riposo (Fig. 4) ed una posizione di lavoro (Fig. 5). The actuator element 17 is designed to selectively move the contrast head 16 between a rest position (Fig. 4) and a working position (Fig. 5).

In particolare, nella posizione di riposo, la testa di contrasto 16 è completamente compresa all’interno dell’ingombro della flangia di formatura 13, mentre nella posizione di lavoro, la testa di contrasto 16 sporge parzialmente dalla superficie di formatura 13a, in modo da presentare il primo tratto 19a della sua superficie sagomata 19 sostanzialmente affacciato ad una superficie circolare esterna 12a del mandrino 12, ed il secondo tratto 19b sostanzialmente affacciato alla superficie di formatura 13a. In particular, in the rest position, the contrast head 16 is completely included within the overall dimensions of the forming flange 13, while in the working position, the contrast head 16 partially protrudes from the forming surface 13a, so as to having the first portion 19a of its shaped surface 19 substantially facing an external circular surface 12a of the mandrel 12, and the second portion 19b substantially facing the forming surface 13a.

Le distanze minime che intercorrono sia fra il primo tratto 19a e la superficie circolare esterna 12a, sia fra il secondo tratto 19b e la superficie di formatura 13a, sono tali per cui viene permesso il libero passaggio longitudinale del filo metallico 11 fra loro. The minimum distances that exist both between the first portion 19a and the external circular surface 12a, and between the second portion 19b and the forming surface 13a, are such that free longitudinal passage of the metal wire 11 between them is allowed.

In particolare, quando la testa di contrasto 16 si trova nella sua seconda posizione di lavoro, il filo metallico 11 si trova liberamente compreso fra il primo tratto 19a e la superficie circolare esterna 12a, contrastato da spostamenti indesiderati lungo una direzione sostanzialmente ortogonale al primo tratto 19a; e fra il secondo tratto 19b e la superficie di formatura 13a, contrastato da spostamenti indesiderati lungo una direzione sostanzialmente ortogonale al secondo tratto 19b. In particular, when the contrast head 16 is in its second working position, the metal wire 11 is freely included between the first section 19a and the external circular surface 12a, opposed by unwanted displacements along a direction substantially orthogonal to the first section 19a; and between the second section 19b and the forming surface 13a, opposed by unwanted displacements along a direction substantially orthogonal to the second section 19b.

In questo modo, i due tratti 19a e 19b attuano un’azione passiva di contenimento e posizionamento del filo metallico 11, inibendo a quest’ultimo di scostarsi da una voluta e corretta posizione di avvolgimento. In this way, the two sections 19a and 19b carry out a passive action of containment and positioning of the metal wire 11, preventing the latter from moving away from a desired and correct winding position.

Secondo una variante, è prevista una serie di teste di contrasto 19, selettivamente intercambiabili fra loro ed aventi ciascuna dimensioni e sagomature differenti, in funzione delle dimensioni della sezione trasversale del filo metallico 11 da avvolgere. According to a variant, a series of contrast heads 19 is provided, selectively interchangeable with each other and each having different dimensions and shapes, depending on the dimensions of the cross section of the metal wire 11 to be wound.

Secondo un’altra variante, è prevista un’unica testa di contrasto 19, avente dimensioni e sagomature comuni per fili metallici 11 differenti. In questa soluzione di variante, la distanza che intercorre tra il primo tratto 19a e la superficie circolare esterna 12a viene regolata tramite la corsa dell’elemento attuatore 17. According to another variant, a single contrast head 19 is provided, having common dimensions and shapes for different metal wires 11. In this variant solution, the distance between the first section 19a and the external circular surface 12a is adjusted by the stroke of the actuator element 17.

Il funzionamento della bobinatrice 10 secondo il presente trovato è il seguente. The operation of the winding machine 10 according to the present invention is as follows.

Viene tradizionalmente alimentato il filo metallico 11 lungo una direzione lineare e sostanzialmente tangenziale al mandrino 12, unitamente ad una coordinata velocità angolare di rotazione del mandrino 12 stesso. The metal wire 11 is traditionally fed along a linear and substantially tangential direction to the mandrel 12, together with a coordinated angular speed of rotation of the mandrel 12 itself.

Come detto, unitamente al mandrino 12, ruota anche la flangia di formatura 13 e l’organo di contrasto 15. Nelle fasi iniziali, l’attuatore lineare 17 mantiene la testa di contrasto 16 nella sua prima posizione di riposo, in modo che, durante la rotazione, tale testa di contrasto 16 rimanga al di sotto della superficie di formatura 12a, così da passare sotto al filo metallico 11, evitando possibili interferenze o richiedere complicazioni di alimentazione del filo metallico 11 stesso. As mentioned, together with the mandrel 12, the forming flange 13 and the contrast member 15 also rotates. In the initial phases, the linear actuator 17 keeps the contrast head 16 in its first rest position, so that, during rotation, this contrast head 16 remains below the forming surface 12a, so as to pass under the metal wire 11, avoiding possible interference or requiring feeding complications of the metal wire 11 itself.

Una volta che l’organo di contrasto 15 raggiunge una voluta posizione angolare (Fig. 1), vantaggiosamente in prossimità o in corrispondenza della zona di tangenza fra il filo metallico 11 ed il mandrino 12, viene azionato l’attuatore lineare, sì da portare la testa di contrasto 16 nella sua seconda posizione di lavoro e quindi contenere liberamente, come sopra descritto, il filo metallico 11. Once the contrast member 15 reaches a desired angular position (Fig. 1), advantageously near or in correspondence with the tangency area between the metal wire 11 and the mandrel 12, the linear actuator is actuated, so as to bring the contrast head 16 in its second working position and thus freely contain, as described above, the metal wire 11.

Continuando nella rotazione (Fig. 2), la testa di contrasto 16 attua un’azione di contrasto passivo all’avanzamento lineare del filo metallico 11, inducendo quest’ultimo a rimanere sostanzialmente adiacente alla superficie circolare esterna 12a e seguendone la rotazione. In questo modo, viene avviato l’avvolgimento del filo metallico 11 attorno al mandrino 12, sì da formare la bobina desiderata attorno all’asse di avvolgimento X. Continuing in the rotation (Fig. 2), the contrast head 16 implements a passive contrast action to the linear advancement of the metal wire 11, causing the latter to remain substantially adjacent to the external circular surface 12a and following its rotation. In this way, the winding of the metal wire 11 around the spindle 12 is started, so as to form the desired coil around the winding axis X.

Vantaggiosamente, una volta formata almeno una spira completa della bobina, l’attuatore lineare 17 riporta la testa di contrasto 16 nella sua prima posizione di riposo, in modo da permettere la libera formazione di ulteriori spire affiancate alla prima su un piano sostanzialmente parallelo alla superficie di formatura 13a. Advantageously, once at least one complete coil of the coil has been formed, the linear actuator 17 returns the contrast head 16 to its first rest position, so as to allow the free formation of further coils side by side with the first on a plane substantially parallel to the surface. of forming 13a.

Tuttavia, non si esclude che l’attuatore lineare 17 possa riportare la testa di contrasto 16 nella sua seconda posizione di riposo, dopo la formazione di un determinato numero di spire, sufficienti a garantire una voluta solidità di formatura alla bobina. However, it is not excluded that the linear actuator 17 may return the contrast head 16 to its second rest position, after the formation of a certain number of turns, sufficient to ensure a desired solidity of forming to the coil.

In generale, questa possibilità di evacuazione della testa di contrasto 16, permette di formare una bobina sostanzialmente priva di imprecisioni e, quindi, anche di facile estrazione dal mandrino 12, una volta terminata la sua formatura. In general, this possibility of evacuating the contrast head 16 allows to form a coil substantially free of inaccuracies and, therefore, also easy to extract from the mandrel 12, once its forming has been completed.

È chiaro che alla bobinatrice 10 fin qui descritta possono essere apportate modifiche, aggiunte di parti, o di fasi, senza uscire dall’ambito del trovato; così come risulta chiaro ad un esperto del settore che si possono realizzare molte altre forme di realizzazione equivalenti del dispositivo 10 secondo il presente trovato, aventi caratteristiche comunque rientranti nel campo di protezione definito dalle rivendicazioni. It is clear that modifications, additions of parts, or phases can be made to the winding machine 10 described so far, without departing from the scope of the invention; as it is clear to an expert in the field that many other equivalent embodiments of the device 10 according to the present invention can be realized, having characteristics in any case falling within the protection field defined by the claims.

Ad esempio, secondo la variante illustrata in Fig. 6, sono previsti una pluralità di organi di contrasto 15 montati sulla flangia di formatura 13 in posizione angolarmente sfalsata fra loro. In questa variante, durante la rotazione del mandrino 12, si trovano in sequenza ad agire passivamente su relative porzioni del filo metallico 11, sì da indurlo con maggiore precisione a seguire la rotazione del mandrino 12, nelle prime fasi di avvolgimento in bobina. For example, according to the variant illustrated in Fig. 6, a plurality of contrast members 15 are provided, mounted on the forming flange 13 in an angularly offset position. In this variant, during the rotation of the mandrel 12, they are found in sequence to act passively on relative portions of the metal wire 11, so as to induce it with greater precision to follow the rotation of the mandrel 12, in the first stages of winding the reel.

INDICE INDEX

10- Dispositivo di movimentazione 11- Filo metallico 10- Handling device 11- Metal wire

12- Mandrino 12- Spindle

12a- Superficie circolare esterna 13- Flangia di formatura 12a- External circular surface 13- Forming flange

13a- Superficie di formatura 13a- Forming surface

15- Organo di contrasto 15- Body of contrast

16- Testa di contrasto 16- Contrast head

17- Attuatore lineare 17- Linear actuator

19- Superficie sagomata 19- Shaped surface

19a- Primo tratto 19a- First section

19b- Secondo tratto 19b- Second section

20- Guida di scorrimento 20- Sliding guide

Claims

CLAIMS 1) - Device for making a reel starting from a long rolled metal product (11), provided with at least one mandrel (12) and a forming plane (13), the latter arranged substantially orthogonal to said mandrel ( 12), said mandrel (12) being able to rotate around a winding axis (X) together with said forming plane (13), so as to cause the winding of said metal product (11) around said axis of winding (X), characterized in that it comprises contrast means (15) mounted on said forming plane (13), so as to rotate with the latter, and selectively movable between a first rest position, in which they are substantially included in the overall dimensions of said forming plane (13), and a second working position, in which they protrude at least partially from said forming plane (13), so as to cooperate with said mandrel (12) to perform at least one action of passive contrast on at least one p head portion of said metal product (11), so as to force said head portion to move substantially adjacent to said mandrel (12), and trigger the winding of said metal product (11) around said winding axis (X ). 2) - Device as in Claim 1, characterized in that said contrast means (15) are arranged substantially inclined with respect to said forming plane (12). 3) - Device as in Claim 1 or 2, characterized in that said contrast means (15) comprise at least one contrast element (16) mounted movably on said forming plane (13) and an actuator element (17) mounted fixed on said forming plane (13), said actuator element (17) being operatively connected to said contrast element (16), to selectively move the latter between said first rest position and said second working position. 4) - Device as in claim 3, characterized in that said contrast element (16) comprises at least one shaped surface (19), arranged to be positioned in cooperation with said mandrel (12) and with said forming plane (13) , in said second working position. 5) - Device as in Claim 4, characterized in that said shaped surface (19) comprises at least a first section (19a) extending substantially orthogonal with respect to said forming plane (13), and a second continuous and inclined section (19b) with respect to said first section (19a), so as to extend towards said mandrel (12). 6) - Method for making a reel starting from a long rolled metal product (11) in which, by means of at least one mandrel (12) and a forming plane (13), the latter is arranged substantially orthogonal to said mandrel ( 12), at least a first phase is provided in which said mandrel (12) is rotated around a winding axis (X) together with said forming plane (13), so as to cause the winding of said metal product (11) around said winding axis (X), characterized in that it comprises at least a second phase in which contrast means (15), mounted on said forming plane (13) and rotating with it, are selectively moved between a first rest position, in which they are substantially included in the overall dimensions of said forming plane (13), and a second working position, in which they protrude at least partially from said forming plane (13), so as to understand said product or metal (11) between them and said mandrel (12), both to perform a passive contrast action on at least one head portion of said metal product (11), in cooperation with said mandrel (12), to force said portion head to move substantially adjacent to said mandrel (12), and trigger the winding of said metal product (11) around said winding axis (X).