MXPA05003861A

MXPA05003861A - Un metodo para desenrrollar rollos de material de trama.

Info

Publication number: MXPA05003861A
Application number: MXPA05003861A
Authority: MX
Inventors: Benson Mcneil Kevin
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2003-10-23
Publication date: 2005-06-22
Also published as: CA2671377A1; CN100424000C; CA2671511A1; WO2004037694A2; CA2671377C; CA2503438C; CA2671379A1; JP4481170B2; AU2003285040A1; CA2671379C; US7392960B2; AU2003285040B2; US20040079830A1; US20080054120A1; US7469855B2; CA2503438A1; JP2006503777A; CN101269756A; WO2004037694A3; CA2671511C

Abstract

Se describe un metodo y un aparato para desenrollar un rollo de material de trama (10) orientado en posicion vertical. El rollo (10) estara compuesto de una superficie inferior, una superficie superior y una superficie circunferencial. El aparato esta compuesto de: por lo menos un elemento de la unidad de traccion (100) adaptado para girar el rollo orientado en posicion vertical, un sensor (160) adaptado para medir una tension de la trama y un regulador adaptado para regular la velocidad de la trama de conformidad con la tension de la trama. El metodo comprende pasos de rotar el rollo (10), determinar una tension de la trama y el ajuste de la velocidad del rollo (10) de conformidad con la tension de la trama deseada.

Description

UN MÉTODO PARA DESENROLLAR ROLLOS DE MATERIAL DE TRAMA CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere al manejo de materiales de trama. Esta invención se refiere especialmente a cómo desenrollar rollos de materiales de trama.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Al fabricar materiales de trama, se producen grandes rollos del material. Luego estos grandes rollos se procesan para producir un producto terminado. El proceso de conversión del rollo en un producto terminado o intermedio requiere que el material de trama sea transportado y desenrollado. Los procesos de conversión de la trama incluyen un aparato para desenrollar el rollo configurado para desenrollar un rollo orientado en posición horizontal de tal manera que la trama se presente en el equipo de conversión en forma horizontal. Un rollo horizontal puede ser accionado por el núcleo, puede comprimirse a lo largo del eje longitudinal y llevado a las superficies de los extremos del rollo. Asimismo, el rollo puede ser accionado por medio de bandas que estén en contacto con la superficie externa del rollo. Los rollos de baja densidad pueden verse seriamente afectados si son accionados contra la superficie. Por ejemplo, un rollo de 250 cm. de diámetro de 255 cm de ancho y que pesa 1600 kg, puede apoyarse en 5 bandas, cada una de 15 cm de ancho sobre un arco de circunferencia de 100 cm. Esta unidad de tracción produce una fuerza de compresión de 20,700 N/m2 en las áreas de apoyo. Estas fuerzas de compresión pueden modificar la velocidad de desenrollado de la trama del tejido, deformar las tramas y disminuir la calidad de los productos terminados realizados con dichas tramas. Es posible, que en el corte transversal los rollos horizontales adquieran una forma de huevo en lugar de la forma circular deseada. Una excentricidad de 15 a 20 cm. es común en rollos de 250 cm de diámetro. Desenrollar un rollo en forma de huevo es complicado en el sentido de que la masa del rollo no es simétrica alrededor al eje longitudinal. A medida que las fuerzas generadas por el rollo giratorio fluctúan con la masa asimétrica, este desequilibrio produce una tensión adicional en el mecanismo de desenrollado. Estas fuerzas son directamente proporcionales al grado de desequilibrio presente en el rollo y a la velocidad de giro de dicho rollo. Por lo tanto, los rollos muy asimétricos deben desenrollarse lentamente para evitar someter al aparato para desenrollar a fuerzas destructivas. Además, desenrollar un rollo asimétrico puede hacer que la velocidad y la tensión de la trame fluctúe considerablemente. Estas fluctuaciones en la velocidad y en la tensión pueden producir roturas en la trama y la pérdida de tiempo de producción. Nuevamente, el efecto de un rollo asimétrico es mayor a velocidades más altas. Por lo tanto, debe reducirse la velocidad de desenrollado para bajar la incidencia de roturas de la trama. La velocidad en la que un rollo asimétrico puede desenrollarse en forma confiable limita la velocidad del proceso descendente. Las fluctuaciones de la velocidad y tensión de la trama pueden afectar la calidad y la uniformidad del producto elaborado. Las fluctuaciones en la velocidad y tensión de la trama tampoco permiten que el procesador de la trama empalme múltiples rollos de material sin detener el proceso de desenrollado o sin realizar una gran inversión de capital en equipos de empalme para permitir un empalme fácil a pesar de las fluctuaciones en la tensión y velocidad. Los métodos de empalme conocidos en la industria requieren que en el momento del empalme las tramas tengan una velocidad pareja. Por lo tanto, si no se puede mantener una velocidad constante de la trama se debe detener la trama y, en algunos casos, la totalidad del proceso de empalme de rollos provocando la pérdida de tiempo de producción. Después de una interrupción, el equipo de producción debe acelerarse para volver a alcanzar las velocidades de producción. En ese lapso se pierde tiempo de productividad. Luego la parte empalmada de la trama debe quitarse del producto terminado. Como consecuencia de las fluctuaciones de la velocidad antes y después del empalme, con frecuencia, se debe quitar gran cantidad del producto para garantizar la eliminación de la porción empalmada. Esto produce una gran pérdida de material. Esta invención proporciona un método y un aparato para desenrollar un rollo de un material de trama que permitirá una mayor velocidad de desenrollado de la trama mientras que limita las fluctuaciones en la velocidad y en la tensión de dicha trama. Además, esta invención proporciona un método y un aparato para desenrollar una trama que incluye un medio confiable para empalmar múltiples tramas sin detener el proceso de desenrollado.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Esta invención proporciona un aparato y un método para desenrollar un rollo de material de trama. Mientras que se desenrolla el rollo, el eje del rollo se orienta en posición vertical. En una modalidad, el método incluye: la rotación del rollo de material de trama orientado en posición vertical; determinar la tensión de la trama y regular la velocidad de la trama de conformidad con la tensión de la trama deseada. Este método puede realizarse en un aparato que comprende un elemento de unidad de tracción configurado para rotar un rollo de material de trama orientado en posición vertical; un sensor adaptado para medir la tensión de la trama y un regulador adaptado para regular la velocidad de la trama de conformidad con la tensión de la misma que se desee obtener. En otra modalidad, el método consiste en pasos en los que se rota el rollo orientado en posición vertical; se determina la velocidad de la trama deseada y se ajusta la velocidad de la trama de conformidad con la velocidad de la trama deseada. Esta modalidad puede llevarse a cabo en un aparato que esté compuesto de un elemento de unidad de tracción configurado para rotar un material de trama orientado en posición vertical; un sensor adaptado para medir la velocidad de la trama y un regulador adaptado para regular la velocidad de la trama de conformidad con la tensión de la misma que se desee obtener. En otra modalidad el método consiste en determinar una tensión y una velocidad deseada y en regular la velocidad de la trama de conformidad con la tensión y/o velocidad deseada. Aún en otra modalidad el método consiste en los siguientes pasos: Desenrollar parcialmente un rollo inicialmente orientado en posición vertical; preparar una segunda trama de un segundo rollo orientado en posición vertical; rotar el segundo rollo de conformidad con la velocidad de la primera trama; contactar la segunda trama con la primera y separar el resto de la primera trama de la parte de la trama no desenrollada.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 ilustra esquemáticamente un aparato para desenrollar de conformidad con la presente invención. La Figura 2 muestra esquemáticamente un corte transversal de una estación de desenrollado de conformidad con la presente invención.

Las Figuras 3a - 3d, ¡lustra esquemáticamente vistas en planta de una aparato de conformidad con la presente invención para empalmar múltiples rollos de material de trama para operaciones de desenrollado continuas. La Figura 4 ilustra esquemáticamente una unidad de tracción de un enrollador de trama en S.

Definiciones Lado del tejido: lado de una trama tendida en húmedo en contacto con el tejido de secado de la maquinaria que fabrica la trama durante el proceso de fabricación de dicha trama. Rollo: cilindro de material de trama enrollado alrededor de un eje longitudinal, con una superficie circunferencial cilindrica y dos superficies finales. Un rollo colocado en posición vertical posee una superficie final inferior, una superior y otra circunferencial. Material de trama: todo material que tenga cota en dos direcciones ortogonales mucho más grande que la dimensión en una tercera dirección ortogonal. Estación para desenrollar: equipo adaptado para rotar un rollo de material de trama en una dirección en ángulo opuesto a la dirección en la que se enrolla la trama alrededor el eje longitudinal del rollo. Orientado en posición vertical: orientado en forma sustancialmente vertical al plano del horizonte. Por sustancialmente perpendicular se entiende que el objeto orientado en posición vertical está casi perpendicular al horizonte de tal manera que funciona como un objeto que está perpendicular al horizonte. Lado de alambre: el lado de una trama tendida en húmedo conectado con el alambre de formación de la maquinaria de producción de trama. El alambre de formación es la porción de la máquina productora de trama en la que inicialmente se deposita la pulpa de la fibra para fabricar trama durante el proceso de fabricación de dicha trama.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La Figura 1 ilustra el aparato adaptado para llevar a cabo el método de la presente invención. El elemento de la unidad de tracción giratorio 100, conecta y gira el rollo 0, de ese modo desenrollando la trama 11. La trama 11 puede estar soportada por lo menos por un elemento de soporte de la trama 410. La tensión de la trama 11 se detecta a través de un sensor de tensión 160. Un regulador (no se ilustra) calcula el error en la tensión de la trama como la diferencia entre la tensión de la trama detectada y la deseada. Entonces el regulador ajusta la velocidad de la trama 11 para reducir el error en la tensión de la trama a cero. En otra modalidad, el aparato consta de un sensor de diámetro 170, para medir el diámetro del rollo 10. El sensor de diámetro 170 puede estar compuesto de un elemento de contacto que mantiene el contacto con el borde externo del rollo 10, a medida que se desenrolla dicho rollo. Entonces se detecta la posición del elemento de contacto y se la utiliza para determinar el diámetro del rollo 10. Por otro lado, el sensor de diámetro 170 puede fijarse y puede utilizar un medio que no esté conectado para determinar la posición del borde del rollo 0. Entre los ejemplos de detección del diámetro se incluyen, pulsos ultrasónicos, rayos o pulsos electromagnéticos no coherentes o rayos láser o pulsos. Un Hyde Park SUPERPROX SM556A-400LE que se puede obtener en Hyde Park Electronics Inc., Dayton, Ohio, es un sensor ilustrativo para determinar el diámetro 10 del rollo. El aparato puede estar compuesto de un sensor de giro 175 para determinar la velocidad de giro del rollo 10. La velocidad de giro del rollo 10 puede determinarse con un resolutor de velocidad, un tacómetro u otro medio conocido en la industria. Un sensor ilustrativo para determinar la velocidad de giro del rollo es un codificador Alien Bradley 845H, disponible en Rockwell Automation, Milwaukee, Wisconsin. El aparato y método de la presente invención pueden utilizarse para desenrollar cualquier tipo de material de trama 11 de cualquier tamaño de rollo 10. El método resulta especialmente útil para desenrollar rollos grandes 10 de papel tisú de (<10 g/cm3) gran volumen y baja densidad. Los rollos se enrollan alrededor del eje longitudinal. El rollo 10 puede enrollarse alrededor de un núcleo 13, que coincida con el eje perpendicular, o puede no tener núcleo. Por lo general, los rollos 10 se enrollan con el eje del rollo 10 en posición horizontal, (paralelo al plano del horizonte). Los ejes enrolladores de los rollos 10 desenrollados a través del método de la invención están orientados en posición vertical. Esta orientación del eje se puede lograr poniendo el equipo u otro medio en posición vertical según lo que se conoce en la industria. Colocar en posición vertical se refiere al cambio de la orientación de un rollo 10 de material de una posición en la que el eje longitudinal del rollo 10 está en posición horizontal respecto a una posición en la que el eje longitudinal está sustancialmente vertical. Las medidas del rollo 10 no son críticas para la práctica de la invención. El aparato y el método pueden utilizarse para desenrollar rollos 10 cuyos anchos y diámetros sean de pocos centímetros. Por otro lado, el método y el aparato pueden utilizarse para desenrollar rollos 10 que midan varios metros. El método y el aparato de la invención son especialmente útiles para desenrollar rollos 10 de material de trama con un ancho y diámetro de alrededor de 250 cm. Los solicitantes sostienen que el método y aparato de la invención pueden desenrollar rollos de cualquier diámetro que pueda fabricarse. El aparato está compuesto de, por lo menos, un elemento de unidad tracción 100 adaptado para girar y entrar en contacto con el rollo 10 de matenal de trama 11. El elemento de la unidad de tracción 100 puede entrar en contacto con cualquier superficie del rollo 10. El elemento de la unidad de tracción 100 puede estar en contacto con por lo menos una porción de: la parte inferior del rollo 10, la parte superior del rollo 10, la superficie circunferencial del rollo 10, o la parte interna del núcleo 13 del rollo 10. Las modalidades en las que los elementos de la unidad de tracción múltiple 100 se utilizan y están en contacto con superficies múltiples del rollo 10 también son posibles. Los rollos en orientados en posición vertical tienen una fuerza de telescopado característica y una fuerza de deslizamiento del núcleo. La fuerza de telescopado es la fuerza que se debe vencer para que los enrollados del rollo 10 se deslicen delante de cada uno a medida que los tubos de un telescopio de tubos múltiple se desliza por cada uno. La fuerza de deslizamiento del núcleo es la fuerza que se debe vencer para que el enrollado interior del rollo 10 se deslice respecto al núcleo 13. Un rollo 10 se considera telescópico si la fuerza de gravedad es suficiente para vencer la fuerza telescópica del rollo 10. Del mismo modo, un rollo 10 se considera no telescópico si la fuerza de gravedad no es suficiente para vencer la fuerza telescópica del rollo 10. La superficie inferior de un rollo telescópico 10 por lo general debe estar totalmente apoyada mientras que la superficie inferior de un rollo no telescópico 0 no debe estar totalmente apoyado. El aparato para rollos no telescópicos puede estar compuesto de un elemento de soporte del núcleo 120 como parte del elemento de la unidad de tracción 100. El elemento de soporte del núcleo 120 puede extenderse en forma radial una vez que se lo inserta en el núcleo del rollo 13. Esta extensión empalma la mas del rollo 10 con el elemento de la unidad de tracción 100. El elemento de la unidad de tracción 100 luego puede girar el rollo 10 aplicando un momento de torsión al elemento de soporte 120. El momento de torsión puede aplicarse a través de los medios conocidos en la industria. Entre los ellos, el elemento de soporte del núcleo 120 puede impulsarse a través de una banda, una cadena, un engranaje o directamente. El elemento de soporte del núcleo 120 puede extenderse totalmente a través del núcleo del rollo 13, o alternativamente, sólo una parte del trayecto a través del núcleo 13. En una modalidad, el aparato incluye un elemento estabilizador 150 adaptado para estabilizar el extremo superior del rollo 10 que está orientado en posición vertical. Para desenrollar rollos 10 enrollados en un núcleo 13, el elemento estabilizador 150 se adapta para enganchar el núcleo 13 durante el desenrollado y luego para retirarse del camino cuando se retira el núcleo 13 y se coloca otro rollo 10 en la estación de desenrollado. Como ejemplo no restrictivo, se puede utilizar un sistema de pórtico aéreo con la capacidad de mover el elemento estabilizador 150 en direcciones x-y y z recíprocamente ortogonales. Por otro lado, el elemento estabilizador 150 puede tener la capacidad de moverse sólo en la dirección z. En esta modalidad el elemento estabilizador 150 baja para acoplar y estabilizar el núcleo 13. El elemento estabilizador 150 sube para liberar el núcleo 13 cuando se desea quitar el núcleo 13. El elemento estabilizador 150 también puede configurarse para que se mueva a lo largo del trazado desde una posición desenganchada que no esté en contacto con el núcleo 13 a una posición enganchada en contacto con el núcleo 13. Para enganchar el núcleo 13 del rollo 10 en forma positiva, se puede utilizar un mandril neumático, un mandril excéntrico giratorio o cualquier otro dispositivo extendido en forma radial.

El elemento estabilizador 150 puede adaptarse de tal modo que se comunique con una porción de la superficie superior del rollo 10. El elemento estabilizador 150 puede utilizarse solo o junto con un estabilizador del núcleo superior según lo detallado con anterioridad. Además de estabilizar el rollo, el elemento estabilizador 150 también puede impulsarse y funcionar como un elemento de la unidad de tracción 10.

Cambio de la orientación: En la Figura 1 se ilustra el aparato para cambiar la orientación del plano de la trama 11 desde la posición vertical a la horizontal. A medida que la trama 11 se desenrolla y es dirigida hacia un proceso final, puede resultar beneficioso cambiar la orientación de la trama 11 de un plano vertical a uno horizontal. Este cambio de orientación puede lograrse dirigiendo el paso de la trama 1 alrededor de un elemento de rotación angulado de la trama 400. Luego la trama 11 se dirige alrededor de un segundo elemento de rotación de la trama 420 con un eje horizontal y el plano de la trama 11 resultante también será horizontal. El primer elemento de rotación 400 y el segundo elemento de rotación 420 pueden ser elementos giratorios capaces de girar con la trama 11 en la medida que dicha trama pase alrededor de los elementos giratorios. Uno o ambos elementos giratorios 400, 420 pueden ser elementos impulsados capaces de impartir potencia a la trama 11. Como ejemplo no restrictivo, los elementos de giro de la trama giratoria 400, 420 pueden estar compuestos de tramos de fibra de carbono y bujes soportados por cojinetes del elemento de rotación. La resistencia de giro de los elementos giratorios 400, 420 debe minimizarse para reducir las fuerzas de arrastre de la trama en movimiento 11. El exceso de fuerzas de arrastre puede dañar o romper la trama 11. La inercia de los elementos giratorios 400, 420 también debería minimizarse para reducir el alcance en el que los elementos giratorios continúan girando una vez que se detuvo la trama 11. El movimiento continuo de los elementos giratorios 400, 420 después de que se haya detenido la trama 11 también puede dañar o romper la trama 11. La velocidad de los elementos giratorios 400, 420 impulsados debería controlarse para no impartir a la trama 11 más fuerza de arrastre que la deseada. Asimismo, debe controlarse la velocidad en la medida que la trama 11 comienza y se detiene para reducir el desplazamiento relativo entre la trama 11 y los elementos giratorios 400, 420. Los elementos giratorios 400, 420 pueden ser rollos que presentan ranuras. Estos rollos pueden ser ascendentes en una dirección, las ranuras tienen un ángulo hacia arriba en la dirección de desplazamiento de la trama. Por otro lado, las ranuras anguladas pueden ser en una dirección descendiente, las ranuras anguladas hacia abajo en dirección de desplazamiento de la trama. Asimismo, los rollos angulados pueden tener un ranurado en el centro. Los rollos con ranuras en el centro tienen ranuras en cualquiera de los lados del punto medio del rollo angulado hacia dicho punto medio. Por otro lado, los elementos giratorios 400, 420 pueden fijarse con respecto a la trama móvil 11. Los elementos giratorios 400, 420 pueden estar compuestos por un recinto, un suministro de aire 430, y una pluralidad de orificios ubicados en la periferia del elemento de rotación 400, 420 en la porción de la periferia que subyace en la trama 11. Cuando el suministro de aire está activado, el aire fluye a través de un recinto, a través de los orificios y soporta la trama 11 a medida que pasa por los elementos giratorios 400, 420. Los elementos de rotación por aire someten a la trama 11 a niveles más bajos de fuerzas de arrastre que los elementos de rotación de enrollado, ya que la trama 11 se está desplazando por un colchón de aire y el movimiento de la trama 11 no debe vencer la resistencia de fricción de un elemento de rotación de enrollado. A medida que la trama 11 se desenrolla del rollo 10, se la dirige hacia el equipo descendente. Es posible que se deba orientar el plano de la trama 11 en forma horizontal según lo descrito con anterioridad. También es posible que se deba soportar la trama 11 a medida que se la traslada desde la estación de desenrollado al equipo descendente. El tramo de la trama entre los soportes variará de conformidad con las propiedades de la trama que se proceso y con las exigencias del proceso en sí mismo En una modalidad no restrictiva, las tramas livianas 11 deben apoyarse cuando se desplazan para evitar el arrugamiento, la caída y el rizamiento de los bordes de la trama 11. Brindar soporte a la trama 11 de tal manera que ningún tramo de la trama 11 supere tres veces el ancho de la trama 11 reducirá la aparición de estas condiciones indeseables. Es decir, para una trama 11 de w de ancho, el espaciado entre los soportes no debe ser mayor a 3w. Más específicamente, el espaciado no debe superar los 2w. Aún más específicamente, el espaciado no debe superar 1 w. El arrugamiento de la trama 11 , donde una porción de la trama 11 se pliega en la trama 11 misma, puede producir un producto inaceptable cuando el equipo de conversión final procesa la trama 11 arrugada. El corrimiento entre soportes puede producir errores de posicionamiento de la trama 11 y un producto final inaceptable. El rizado del borde, donde los bordes de la trama 11 se rizan fuera del plano de la trama puede indicar un exceso de tensión local de la trama y puede estirar dicha trama 11 produciendo un nivel de variación inaceptable del producto final. En otra modalidad en la que se procesan tramas más rígida, es posible realizar tramos más largos. La trama 11 debe estar soportada por elementos de enrollado livianos para reducir las fuerzas de fricción de la trama 11 según lo descrito con anterioridad. En otra modalidad, la trama 11 puede apoyarse sobre elementos de un colchón de aire según lo descrito con anterioridad para minimizar las superficies de contacto de la trama 11.

Desplazamiento del rollo: Los rollos en posición vertical pueden desplazarse a la estación de desenrollado en un elemento de transporte 180 ilustrado en la Figura 2, o sin un elemento de transporte 180. Desplazar los rollos 10 en un elemento de transporte 180 reduce la posibilidad de dañar el rollo 10 durante el desplazamiento ya que el equipo de desplazamiento está en contacto con el elemento de transporte 180 y no con el rollo 10 mismo. El elemento de transporte 180 puede configurarse para que soporte toda la superficie inferior del rollo 10 o una porción de la superficie o sólo el núcleo 13 del rollo 10. El elemento de transporte 180 puede adaptarse para que gire con el rollo 10. En esta modalidad el rollo 10 puede ser al menos parcialmente impulsado por el contacto entre la superficie inferior del rollo 10 y el elemento de transporte giratorio 180. Esta superficie de contacto ventajosamente proporciona una superficie grande, relativamente no-comprimible para impulsar la rotación del rollo. La superficie inferior de los rollos 10 se acopla al elemento de transporte 180 por la gravedad y la fricción entre la trama 11 y la superficie del elemento de transporte. El elemento de transporte 80 puede rotarse con cualquier medio conocido en la industria. Como ejemplo no restrictivo, el elemento de transporte 180 puede impulsarse a través de rollos a fricción, de una banda, cadena, engranaje o directamente. En cada caso, el regulador controla la velocidad del elemento de transporte 180. El rollo 10 también puede impulsarse conectando la superficie circunferencial del rollo 10 con cualquiera de las bandas de transmisión o de un rollo a fricción. También pueden utilizarse varios elementos de transmisión 100 combinados para rotar el rollo 10. El rollo 10 puede impulsarse por el contacto entre los elementos de la unidad de transmisión 100 y al menos por porciones de la superficie inferior, superior o interna del núcleo del rollo 13, y la superficie circunferencial. El aparato puede estar compuesto de un elemento de contrapeso 190 ¡lustrado en la Figura 2, adaptado para acodar por lo menos una porción de la masa del rollo 10. El elemento de contrapeso 190 puede estar compuesto de una palanca y un punto de apoyo; un tornillo nivelador y otros medios de elevación conocidos en la industria. El elemento de contrapeso 190 puede utilizarse para modificar la distribución del peso del rollo 10 en la estructura de soporte. El elemento de contrapeso 190 eleva el núcleo 13 del rollo 10 de modo que el rollo deja de estar en contacto con la mesa. En el caso de los rollos con niveles de fuerza de desplazamiento del núcleo y niveles de fuerza telescópica suficientes, el apoyo del rollo 10 puede centrarse en el soporte del núcleo 120 en lugar de hacerlo en la mesa de apoyo del rollo. El hecho de centrar el apoyo del rollo 10 en el apoyo del núcleo 120 reduce la presión aplicada a cualquier capa del rollo plegado en la capa inferior del rollo 10. Al desviar la masa del rollo 0, la presión de la capa plegado puede reducirse de modo que el plegado se desenrollará sin romper la trama. 11. Los rollos no telescópicos pueden transportarse y desenrollarse en un elemento de transporte 180 que tenga un apoyo del núcleo dentado 120 o una superficie superior convexa 182, de modo que el elemento de transporte 180 esté en contacto solamente con el núcleo 13 del rollo 10. La superficie puede ser convexa como mínimo unas décimas de milímetro o varios centímetros como máximo (este número constituirá la diferencia entre la altura tomada desde el borde del elemento hasta el centro del elemento de transporte 180). Un elemento de transporte convexo 180 reduce la incidencia de roturas de la trama que se producen por enrollados imperfectos en los rollos 10. En algunos casos, el enrollado de los rollos 10 no es totalmente paralelo entre ellos. Los bordes de los enrollados puede plegarse cuando el rollo 10 está en posición vertical de modo que los enrollados internos se apoyan en la porción plegada. El peso de los enrollados internos puede provocar roturas en la trama 11 a medida que se la desenrolla.' Los enrollados internos de un rollo 10 sostenido únicamente por su núcleo 13 y colocado en una superficie convexa ejercen poco peso, si lo hiciera, sobre los enrollados plegados y los capas plegados pueden desenrollarse sin roturas. El elemento de transporte 180 puede adaptarse para que soporte el rollo 10 con colchón de aire. El elemento de transporte 180 puede tener un recinto de aire con muchos orificios 184 en el rollo que está en contacto con la superficie. El aire puede penetrar en el recinto de aire a través de una unidad giratoria acoplada al eje de rotación del elemento de transporte 180. A medida que el aire sale por los diferentes orificios 184, el rollo 10 se levanta y se apoya en un colchón de aire de descarga. El colchón de aire permite que porciones plegadas de capas externas se desenrollen libremente sin roturas gracias a las fuerzas ejercidas por las capas internas. El recinto de aire del elemento de transporte 180 puede tener varias cámaras. El suministro de aire también puede estar compuesto de un distribuidor con distintas líneas de suministro para cada cámara y válvulas de control en cada línea de suministro. A medida que el rollo 10 se desenrolla, se descubrirán los orificios de las cámaras externas. El suministro de aire de las cámaras externas puede reducirse o apagarse totalmente para reducir la cantidad del aire comprimido consumido. El rollo 10 puede rotarse mientras el elemento de transporte 180 permanece fijo. Cuando se desee reducir la velocidad de rotación del rollo 10, o detener la rotación completamente, el colchón de aire puede quitarse totalmente cerrando el suministro de aire. Esto permite que el rollo 10 se estabilice en la superficie y se fuerce el contacto entre la superficie del extremo del rollo y la superficie del elemento provocando una fuerza de freno ejercida sobre el rollo 10.

Procedimiento para desenrollar: En una modalidad, el método incluye mantener la tensión en la trama 11 a una tensión deseada. La tensión deseada se determina de conformidad con las propiedades físicas del material de la trama. La tensión deseada para una trama de papel tisú 1 puede ser de 2 N/cm del ancho de dicha trama. Más específicamente, la tensión de la trama se mantiene a menos de 0.5 N/cm del ancho de la trama, a medida que se desenrolla la trama 11. Las tramas de baja tensión (<2 N/cm) reducen las roturas de dicha trama cuando se desenrolla papeles tisú de baja densidad. Estos papeles pueden desenrollarse a tensiones (<0.5 N/cm) muy bajas para reducir el arrugamiento y el rizado del borde de la trama 11 , a medida que se la desenrolla. Un operador del proceso puede ingresar la tensión deseada en un regulador a través de una interfase operativa computarizada, o de un potenciómetro, conmutador rotativo o de otro medio para ingresar información conocido en la industria. La tensión real puede monitorearse envolviendo la trama en posición vertical 11 alrededor de un rollo vertical adaptado para facilitar la medición de la tensión de la trama. El rollo tiene un cargador dinamométrico incorporado en los soportes del extremo del rollo. Los cargadores dinamométricos Comptrol Tensioncell, modelos número BB30P12k y BB30N12K que pueden solicitarse en Comptrol Inc., Cleveland, Ohio, son cargadores dinamométricos ilustrativos apropiados para este fin. La fuerza del rollo producida por la tensión de la trama puede detectarse y la tensión de la trama puede calcularse a través de un regulador a partir de la fuerza y el patrón geométrico de la envoltura de la trama alrededor del rollo. Luego el regulador compara las tensiones de la trama reales y deseadas determinando la diferencia entre ambas como un error de la tensión de la trama. Luego el regulador puede regular la velocidad de la trama 11 para reducir el error de la tensión de la trama a cero. La velocidad de la trama 11 puede ajustarse regulando la velocidad de rotación del elemento o elementos de la unidad de tracción 100. Por otro lado, la velocidad de la trama 11 puede ajustarse regulando la velocidad de un elemento enrollador en S. Un elemento de la unidad de tracción enrolladora en S, ilustrado en la Figura 4, está compuesto de dos rollos orientados en posición vertical. Por lo menos, uno es un rollo motor. La trama 11 se desvía alrededor del par de rollos de modo que la rotación del rollo motor se imparta en la trama 11 a través del contacto entre la trama y el rollo. Por consiguiente, al regular la velocidad del rollo se regula la velocidad de la trama. La velocidad de la trama 11 puede controlarse para que mantenga una velocidad de trama predeterminada. Controlar la velocidad de la trama 11 consiste en determinar una velocidad de trama deseada 11 ; determinando la velocidad actual de la trama 11 ; la diferencia entre la velocidad deseada y la real como error de velocidad de la trama y regulando la velocidad de la trama 11 para reducir el error de la velocidad de la trama a cero. Bajo condiciones operativas normales, la velocidad de la trama puede mantenerse a una velocidad predeterminada dentro de límites de control aceptables. Se puede mantener una velocidad de la trama de alrededor de 200 m/min. Más específicamente, se puede mantener una velocidad de trama de 750 m/min. Aún más específicamente, se puede mantener una velocidad de trama de 1000 m/min. Las velocidades de trama que superen los 1600 m/min pueden mantenerse de conformidad con el cumplimiento de las capacidades del equipo descendente. La velocidad de la trama es una función de la velocidad de rotación del rollo 10 y de la circunferencia del rollo 10. Como la circunferencia del rollo 10 disminuye a medida que el rollo 10 se desenrolla, la velocidad de rotación del rollo 10 debe aumentar para mantener una velocidad de trama constante. El aumento de la velocidad de rotación puede realizarse en distintas etapas o puede aumentarse continuamente. El aumento de la velocidad en etapas puede provocar una mayor variación de la velocidad y tensión de la trama 11 ya que los cambios de la velocidad serán distintos mientras que el cambio en la circunferencia será continuo. La velocidad de la trama se calcula con la velocidad de rotación del rollo 10 y el diámetro del rollo 10 como información ingresada. En una modalidad el diámetro se mide a través de un sensor tal como se describió con anterioridad. Se mide la distancia desde el sensor hasta el borde de los rollos 10 y se calcula el diámetro. Para reducir los efectos de las variaciones del diámetro del rollo, para el cálculo se puede utilizar un promedio de enrollado de la medida de la distancia en lugar de un valor de medición distinto. Un promedio de enrollado es el valor promedio de una serie de valores de medida fichados por reloj. El promedio se considera circulante en cuanto a que el valor más antiguo de la serie se da de baja cuando se agrega uno nuevo. Por ello, el promedio siempre cuenta con la misma cantidad de valores y los más recientes. La velocidad de rotación se mide como se describió con anterioridad y luego la velocidad se calcula como una función del diámetro del rollo 10 y la velocidad de rotación de dicho rollo 10. En otra modalidad, el diámetro inicial del rollo se determina y se ingresa en el regulador. Luego el regulador calcula el cambio del diámetro del rollo a través de un radio del desplazamiento angular de la estación desenrollada del desplazamiento angular del diámetro de un rollo final conocido. La velocidad de la trama 11 luego se calcula como una función del diámetro del rollo calculado 10 y la velocidad de rotación del rollo 10. Tal como se describió con anterioridad, la tensión de la trama 11 en parte es una función del diferencial entre la velocidad de la estación de desenrollado y el equipó descendente. La tensión puede controlarse girando la estación de desenrollado a una velocidad progresivamente mayor a medida que el rollo 10 se desenrolla con el fin de mantener una velocidad de trama constante y variando la velocidad del equipo descendente para mantener el nivel adecuado de la tensión de la trama. Por otro lado, la velocidad del equipo descendente puede mantenerse a un nivel deseado constante y la rotación del rollo 10 puede modificarse para mantener la velocidad y la tensión de la trama 11 deseada. En otra instancia, la tensión de la trama 11 puede controlarse con rollos enrolladores en S tal como se describió con anterioridad. La trama 11 también puede desenrollarse de conformidad con la velocidad de trama deseada independientemente de la tensión de dicha trama. En esta modalidad, la velocidad de trama deseada se ingresa al regulador y la rotación del rollo 10 se controla para lograr y mantener la velocidad deseada. La velocidad deseada puede ser un valor fijo o puede deducirse de conformidad con la velocidad del equipo descendente. La rotación del rollo 10 puede ser continua desde el principio hasta que el rollo 10 esté completamente desenrollado. La rotación puede realizarse de manera intermitente, deteniéndola e iniciándola según lo requiera el proceso descendente. Los términos continuo e intermitente se refieren a la intención respecto del desenrollado de la trama 11. Por lo tanto, continuamente desenrollando se refiere a la intención de desenrollar la trama 1 desde el principio hasta el final e intermitente se refiere a la intención de desenrollar la trama 11 en secciones predeterminadas, deteniendo el desenrollado entre secciones. Tanto en el desenrollado continuo como en el intermitente, el método permite detener la rotación en caso de que se produzca una rotura de la trama 11 durante el proceso de desenrollado.

Empalme: El aparato de desenrollado de la presente invención facilita el empalme de un rollo 10 con otro. Empalme se define como la unión de la trama 21 de un rollo posterior 20 a la trama 11 de un rollo anterior 10 de modo que la trama del primer y segundo rollo pueda desviarse al equipo descendente sin romper la trama 11. El empalme se puede realizar mientras que las tramas están en movimiento (un empalme fácil) o mientras las tramas están detenidas. El empalme de rollos sin detener el proceso reduce la necesidad de aumentar o reducir la velocidad del proceso y se obtiene una mayor productividad de conversión. Se utiliza más tiempo convirtiendo rollos en productos finales y menos tiempo en iniciar y detener el proceso. Las Figuras 3a - 3d ilustran una modalidad de un aparato para empalmar varios rollos 10 de material de trama 11. En esta modalidad, un operador prepara el segundo rollo 20 desenrollando una o más capas de trama 11 y cortando el borde anterior en forma de "V" o la trama 11 puede cortarse en forma perpendicular a la dirección de la máquina. Luego se coloca cinta para empalmar de doble faz a la segunda trama 21. Cuando una cantidad de trama predeterminada 11 queda en el primer rollo 10, el primer rollo 10 se traslada a una nueva posición más arriba de la posición de desenrollado original. El segundo rollo 20 se coloca en la posición desocupada por el primer rollo 10. El segundo rollo 20 se acelera de manera que la velocidad de la trama 21 en la circunferencia externa del segundo rollo 20 iguale a la velocidad de desenrollado de la primera trama 11. Un rollo de empalme de giro 300 hace que la primera trama 11 se conecte con el segundo rollo giratorio 20. Cuando la cinta de empalme del borde anterior de la segunda trama 21, entra en contacto con la primera trama 11, las dos tramas se conectan y la segunda trama 21 comienza a desenrollar. Luego, la primera trama 1 se corta con una barra de corte (no se ilustra) o se rompe disminuyendo la velocidad de rotación del primer rollo 10. En una modalidad no restrictiva, la trama se rompe combinando una barra de corte y frenando la rotación del primer rollo 10. La cinta de empalme de doble faz puede colocarse alternativamente en la segunda trama 21 en un punto alejado del borde anterior de la trama 2 . En otra modalidad, la primera trama 11 puede acumularse en un sistema de festón tal como se conoce en la industria desenrollando la primera trama 11 a una velocidad de trama superior a la velocidad del proceso descendente. Cuando se acumula una cantidad suficiente de la primera trama 11 en el festón, el primer rollo 10 puede detenerse, la primera y la segunda tramas unidas según lo descrito con anterioridad, el remanente de la primera trama 11 separado de las tramas unidas y el segundo rollo 20 rotado para desenrollar la segunda trama 21. Por otro lado, la trama 11 puede empalmarse preparando una segunda trama 21 para empalmar tal como se describió con anterioridad, luego deteniendo el primer rollo 10, que une la primera y segunda trama según lo descrito con anterioridad, separando la primera trama 11 e iniciando la rotación del segundo rollo 20.

Pliegues múltiples: El aparato de la presente invención puede adaptarse para facilitar el desenrollado simultáneo de varias tramas. Estas tramas múltiples luego pueden convertirse en productos de múltiples hojas con por lo menos dos pliegues. Para cada pliegue deseado en un producto terminado, se proporcionan dos estaciones de desenrollado y aparatos de empalme para permitir los empalmes fáciles a medida que se lleva a cabo el proceso de conversión. El aparato para cada hoja también puede estar compuesto de una fuerza que mida el rollo de soporte, los soportes de trama según se requiera, un elemento angulado y un elemento horizontal posterior para orientar la trama 11 de cada hoja a un plano horizontal. El aparato para hojas múltiples puede colocarse uno al lado del otro en una única elevación o un aparato puede colocarse en múltiples elevaciones. El aparato de elevaciones múltiples puede colocarse uno encima del otro para facilitar el proceso de conversión y/o reducir los requerimientos de la superficie útil total. Se puede utilizar un sólo regulador para monitorear la tensión en tramas múltiples y para ajustar la rotación de rollos múltiples 10 respectivamente. Por otro lado, los reguladores individuales pueden utilizarse para los rollos de cada hoja. La orientación del "lado de la tela" de las hojas de papel del producto terminado puede controlarse por el patrón geométrico de los elementos de giro. El lado de la tela de cada hoja tendrá la misma orientación que las tramas desenrolladas. Se cambiará la orientación de cada trama 11 desviando la trama 11 desde la posición vertical con la dirección del movimiento paralelo al piso, a vertical con la dirección del movimiento perpendicular al piso. El ranurado de una trama 11 perpendicular a, y en dirección hacia el piso y a la otra trama 11 perpendicular a y en dirección opuesta al piso, el lado de la tela de cada trama 11 puede configurarse como la superficie externa de un producto de dos hojas. En otra modalidad, la cara de la tela puede configurarse como las superficies interiores de un producto de dos hojas. En otra modalidad, la cara de una primera tela puede configurarse cara a cara con la cara de la tela de una segunda hoja.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para desenrollar un rollo de material de trama orientado en posición vertical; el rollo comprende una superficie superior, una superficie inferior y una superficie circunferencial; el método se caracteriza porque comprende los pasos de: a) Rotar el rollo que está orientado en posición vertical; b) determinar una tensión de la trama deseada; c) ajustar una velocidad de trama de acuerdo con la tensión deseada.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el paso de rotar el rollo que está orientado en posición vertical comprende la rotación intermitente del rollo.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el paso de rotar el rollo que está orientado en posición vertical comprende la rotación continua del rollo.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende un paso en el que se cambia la orientación de la trama a un plano horizontal.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende un paso en el que se soporta la trama orientada en posición vertical de modo que la trama no tenga un tramo más largo que el doble del ancho de la trama sin soporte.

6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un paso en el que el rollo se transporta en un elemento de transporte.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende un paso en el que elemento de transporte y el rollo se giran al mismo tiempo.

8. Un método para desenrollar un rollo de material de trama orientado en posición vertical; el método se caracteriza porque comprende los pasos de: a) Determinar una velocidad deseada para el material de trama; b) rotar el rollo que está orientado en posición vertical; c) ajustar la rotación del rollo de acuerdo con la velocidad de la trama deseada.

9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque comprende los pasos de: d) Determinar una tensión de la trama deseada e) regular la velocidad de la trama de conformidad con la tensión de la trama deseada.

10. Un método para empalmar una primera trama, de un rollo de material de trama inicialmente orientado en posición vertical, y una segunda trama de un segundo rollo de material de trama orientado en posición vertical; el método se caracteriza está caracterizado por los siguientes pasos: a) Desenrollar parcialmente la trama del rollo inicialmente orientado en la posición vertical; b) preparar una segunda trama que está orientada en posición vertical para empalmar; c) rotar el segundo rollo que está orientado en posición vertical de conformidad con la velocidad de la primera trama; d) contactar la segunda trama con la primera.