Método y dispositivo para preparar núcleos devanados tubulares.

Método para preparar núcleos tubulares (A) para devanar tiras de material en banda continua sobre un árbol de soporte y giratorio (AS),

que incluye las etapas de:

a) insertar un tubo (T) axialmente en dicho árbol (AS);

b) bloquear axialmente y torsionalmente dicho tubo (T) sobre dicho árbol (AS);

c) dividir dicho tubo (T) en una pluralidad de núcleos (A) alienados axialmente sobre dicho árbol (AS);

d) liberar torsionalmente y axialmente dichos núcleos (A) de dicho árbol (AS);

e) posicionar cada núcleo (A) axialmente sobre dicho árbol (AS) en una posición axial predeterminada, distanciar dichos núcleos (A) recíprocamente, creando así un espacio vacío entre cada núcleo (A) y el núcleo adyacente;

f) bloquear dichos núcleos (A) axialmente y torsionalmente distanciados uno de otro sobre dicho árbol (AS).

Método y dispositivo para preparar núcleos devanados tubulares Campo Técnico El presente invento se refiere a mejoras en el campo de material laminar o banda continua, en particular aunque no exclusivamente tiras de papel no tejido o similares.

En particular el invento se refiere a mejoras en medios y dispositivos para la preparación de núcleos de devanado tubulares sobre barras o árboles de soporte y giratorios expandibles para devanar de forma simultánea una pluralidad de tiras de material en banda continua sobre núcleos alineados axialmente.

Estado del arte La US-A-6.655.629 describe un sistema o dispositivo para preparar núcleos tubulares para devanar de forma simultánea una pluralidad de tiras de papel, material no tejido u otro en banda continua en una máquina de rebobinado. En este dispositivo del arte anterior se dispone un tubo sobre un soporte expandible y barra o árbol giratorio y se fija axialmente y torsionalmente sobre el árbol. A continuación el tubo se divide en una pluralidad de núcleos que, una vez que el conjunto formado por los núcleos y el árbol expansible fijado en el interior de dichos núcleos se inserta en la máquina de rebobinado, son recibidas tiras de material en banda continua y se devanan sobre estos, para formar una pluralidad de rollos simultáneamente en una operación de devanado simple. Una vez completado el devanado de los núcleos se libera el árbol central expansible de los núcleos y se retira de estos.

Para impedir que los núcleos tubulares sobresalgan de las superficies extremas de los rollos respectivos, es aconsejable cortar el tubo de modo que entre dos núcleos adyacentes, producido por cortes de tubo circunferenciales, se forme un anillo delgado de material tubular que se extrae, una vez extraído el árbol expansible en el extremo del devanado. La figura 1 muestra esquemáticamente un conjunto de núcleos de devanado tubulares obtenidos por corte de un elemento tubular simple o tubo T, por ejemplo obtenido de cartón o similar, entre los cuales se encuentran intercalados anillos A1, compuestos en sustancia por "rodajas" delgadas de tubo. Sobre los núcleos individuales A, soportados por un árbol de devanado expansible, no mostrado, se forman simultáneamente carretes de material laminar de banda continua. Después de haberse completado se extrae el árbol expansible y se separan los anillos A1.

Esta técnica tiene algunos inconvenientes, y en particular la necesidad de llevar a cabo una operación para extraer los anillos individuales antes del empaquetado de los rollos devanados sobre los núcleos. Además el número de cortes que han llevarse a cabo sobre el tubo para obtener los núcleos de devanado es el doble del número de núcleos obtenidos, y por consiguiente los rollos o carretes devanados sobre este, con los consiguientes largos tiempos de preparación y mayor desgaste de las cuchillas de corte y sobre los árboles expansibles sobre los que se insertan los tubos a partir de los cuales se obtienen los núcleos de devanado individuales.

La EP-A-1108669 describe un dispositivo y un método para devanar tiras de material en banda continua entorno de una pluralidad de núcleos de devanado. Los núcleos de devanado se alinean axialmente sobre un árbol de soporte. Entre núcleos adyacentes se disponen elementos distanciadores anulares. Un sistema de cilindro-pistón dispone un núcleo después del otro sobre el árbol de soporte.

Objetos y sumario del invento Un objeto del presente invento es producir un método y dispositivo que evite, totalmente o en parte, los inconvenientes antes citados.

Este objeto se obtiene con un método, de conformidad con la reivindicación 1, o con un método de conformidad con la reivindicación 2. Un dispositivo de conformidad con el invento se expone en la reivindicación 4.

En esencia, de conformidad con un primer aspecto el invento proporciona un método para la preparación de núcleos tubulares para devanar tiras de material en banda continua sobre un árbol de soporte y giratorio expansible, en donde una pluralidad de núcleos de devanado distanciados uno de otro en una dirección axial se disponen sobre un árbol de soporte y giratorio expansible. Los núcleos, bloqueados axialmente y torsionalmente sobre el árbol, permiten el devanado simultáneo de rollos o bobinas de material de banda continua, que (una vez extraídos del árbol de soporte y giratorio expansible) se caracterizan por núcleos que no sobresalen de las superficies laterales del rollo, sin necesidad de llevar a cabo la extracción de elementos espaciadores anulares. Esto se debe a que se producen áreas anulares vacías, desprovistas de elementos espaciadores entre núcleos consecutivos, entre los núcleos bloqueados sobre el árbol expansible. Dicho de otro modo, de conformidad con el método del presente invento los núcleos se posicionan sobre el árbol expandible de modo que estos no están en contacto y no tienen, intercalados entre sí, porciones anulares de tubo que actúen como espaciadores.

De conformidad con una modalidad ventajosa del método de conformidad con el invento, cuando los núcleos se insertan axialmente sobre el árbol expandible, estos se mueven alejándose uno de otro, de modo que cada núcleo se dispone en una posición axial específica con respecto a dicho árbol. Los núcleos así dispuestos en posiciones distanciadas uno de otro se bloquean luego axialmente y torsionalmente sobre el árbol. Cuando los núcleos se obtienen cortando un tubo, para facilitar el posicionado axialmente distanciado, de conformidad con el método dichos núcleos pueden separase ventajosamente uno de otro axialmente mediante agarre mecánico, de tiempo en tiempo, de pares de núcleos adyacentes y moviéndolos axialmente en alejamiento uno del otro. En el caso de que el corte anular entre núcleos consecutivos no se haya llevado a cabo perfectamente, esta operación preliminar rompe cualquier material residual que una los núcleos después del corte.

En una modalidad ventajosa el método de conformidad con el invento incluye las etapas siguientes:

- insertar un tubo axialmente en dicho árbol; -dividir dicho tubo en una pluralidad de núcleos; -liberar torsionalmente y axialmente dichos núcleos de dicho árbol; -posicionar cada núcleo axialmente sobre dicho árbol en una posición axial predeterminada, distanciar recíprocamente dichos núcleos, crear un espacio vacío entre cada núcleo y el núcleo adyacente; -bloquear axialmente y torsionalmente dichos núcleos distanciados uno de otro en dicho árbol.

Sin embargo no es esencial para el método incluir el corte de los núcleos de un tubo de considerable longitud situado previamente sobre dicho árbol de soporte y giro expandible sobre el cual se posicionan y bloquean subsiguientemente los núcleos individuales.

En efecto, de conformidad con una posible modalidad alternativa, núcleos individuales, obtenidos por ejemplo en una fase de producción previa y separada, pueden insertarse en el árbol, disponiéndolos a una distancia uno de otro y bloqueándolos en dicha posición distanciada.

En una modalidad particular del método de conformidad con el invento los núcleos insertados sobre el árbol se ponen en contacto uno con otro y luego se separan, posicionándolos en la posición axial deseada.

Los núcleos pueden obtenerse, por ejemplo, mediante corte a la medida de un tubo, el cual se forma en una máquina formadora de tubos u otra máquina apropiada.

Una vez que los diversos núcleos de devanado se han posicionado distanciados uno del otro y se han bloqueado axialmente y torsionalmente en el árbol expandible, el conjunto núcleos/árbol puede insertarse en una máquina de rebobinado para devanar en cada núcleo una tira de material en banda continua de un ancho mayor que la longitud axial del núcleo respectivo, formando un rollo de material en banda continua entorno de cada núcleo, no sobresaliendo los núcleos axialmente de los rollos respectivos.

De conformidad con un aspecto diferente, el invento se refiere a un dispositivo para posicionar núcleos devanados tubulares sobre un árbol de soporte y giratorio expandible común, incluyendo miembros de soporte para dichos árboles expandibles y miembros de agarre y manipulación de dichos núcleos devanados, paralelos al eje de dicho árbol expansible.

En una posible modalidad, los miembros de agarre y manipulación se controlan mediante una unidad programable para posicionar cada núcleo en una posición axial predeterminada y almacenada respectiva a lo largo del árbol de... [Seguir leyendo]

1. Método para preparar núcleos tubulares (A) para devanar tiras de material en banda continua sobre un árbol de soporte y giratorio (AS) , que incluye las etapas de:

a) insertar un tubo (T) axialmente en dicho árbol (AS) ; b) bloquear axialmente y torsionalmente dicho tubo (T) sobre dicho árbol (AS) ; c) dividir dicho tubo (T) en una pluralidad de núcleos (A) alienados axialmente sobre dicho árbol (AS) ; d) liberar torsionalmente y axialmente dichos núcleos (A) de dicho árbol (AS) ;

e) posicionar cada núcleo (A) axialmente sobre dicho árbol (AS) en una posición axial predeterminada, distanciar dichos núcleos (A) recíprocamente, creando así un espacio vacío entre cada núcleo (A) y el núcleo adyacente;

f) bloquear dichos núcleos (A) axialmente y torsionalmente distanciados uno de otro sobre dicho árbol (AS) .

2. Método para preparar núcleos tubulares (A) para devanar tiras de material en banda continua sobre un árbol de soporte y giratorio (AS) , que incluye las etapas de:

a) insertar secuencialmente núcleos individuales (A) en dicho árbol (AS) para poner inicialmente dichos núcleos (A) en contacto recíproco; b) distanciar a continuación recíprocamente dichos núcleos (A) a lo largo de dicho árbol (AS) , dejando espacio vacío entre un núcleo (A) y el siguiente; c) bloquear dichos núcleos (A) torsionalmente y axialmente distanciados uno de otro sobre dicho árbol (AS) .

3. Método de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por insertar dicho árbol (AS) , con los núcleos (A) insertados y bloqueados en este en posiciones distanciadas recíprocamente en sentido axial, en una máquina de rebobinado, y devanar en cada núcleo (A) una tira de material en banda continua de un ancho mayor que la longitud axial del núcleo (A) respectivo, formando un rollo de material en banda continua entorno de cada núcleo, no sobresaliente axialmente los núcleos de los rollos respectivos.

4. Un dispositivo para posicionar núcleos de devanado tubulares sobre un árbol de soporte y giratorio (AS) común, que incluye miembros de soporte (9, 11A, 11B) para dicho árbol (AS) y miembros de agarre y manipulación (23A, 23B) para agarrar y manipular dichos núcleos de devanado (A) paralelos al eje de dicho árbol (AS) , caracterizado porque dichos miembros de agarre y manipulación (23A, 23B) se controlan mediante una unidad programable para mover axialmente en alejamiento cada núcleo de devanado (A) sobre dicho árbol (AS) con respecto a los núcleos de devanado adyacentes (A) para posicionar cada núcleo en una posición axial respectiva predeterminada y almacenada a lo largo del árbol de soporte y giratorio (AS) respectivo, distanciado de los núcleos de devanado adyacentes (A) .

5. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque dichos miembros de agarre y manipulación comprenden por lo menos un agarrador (23A; 23B) para empeñar cada vez un núcleo de devanado (A) .

6. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque dichos miembros de agarre y manipulación comprenden por lo menos un par de agarradores (23A; 23B) para empeñar dos núcleos adyacentes, y un accionador (27) para distanciar recíprocamente dichos agarradores.

7. Dispositivo de conformidad con una o mas de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque comprende un sistema de control para activar y desactivar, respectivamente, medios de bloqueo axial y torsional de los núcleos sobre dicho árbol (AS) .

8. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque dicho sistema de control es un sistema neumático.

9. Dispositivo de conformidad con una o mas de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado porque incluye un tope de posicionado axial (34) de dicho árbol (AS) y un empujador (35) para empujar dicho árbol contra dicho tope de posicionado axial.

10. Dispositivo de conformidad con una o mas de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado por una pista (9, 11A, 11B) sobre la que reposa dicho árbol (AS) .

11. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque comprende un dispositivo de elevación (31A, 31B, 33A, 33B) , para elevar dicho árbol de dicha pista (9, 11A, 11B) .

12. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque dicho dispositivo de elevación comprende un par de perfiles cóncavos (33A, 33B) para empeñar los extremos del árbol (AS) , formando uno de dichos perfiles (33A, 33B, de preferencia, un tope de posicionado axial (34) de dicho árbol.

13. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 11 o 12, caracterizado porque dicho dispositivo de elevación (33A, 33B) tiene dos posiciones de elevación del árbol (AS) de dicha pista (9, 11A, 11B) , tomando la primera posición el árbol en alineación con un sistema de control (39) para activación y desactivación de medios de bloqueo axiales y torsionales de los núcleos en el árbol respectivo, y tomando la segunda posición un árbol respectivo (AS)

con los núcleos (A) para cooperar con dichos miembros de agarre y manipulación (23A, 23B) .

14. Dispositivo de conformidad con una o mas de las reivindicaciones 4 a 13, caracterizado porque dichos miembros de agarre y manipulación (23A, 23B) se posicionan sobre un carro (15) móvil paralelo a dicho árbol, disponiéndose sobre dicho carro (15) un empujador amovible (29) , que actúan sobre dicho árbol (AS) para causar un movimiento axial para descargar dicho árbol de dicho dispositivo.

15. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque dicho empujador amovible (29) se monta sobre dicho carro, de forma oscilante entorno de un eje orientado a través de 90º con respecto a la dirección de movimiento de dicho carro (15) .

16. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque dicha pista (9, 11A, 11B) comprende una pista de rodillos.

17. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 10 o 16, caracterizado porque dicha pista (9, 11A, 11B) está

definida por dos series de rodillos alineados (11A, 11B) , estando posicionados los ejes de giro de los rodillos de las dos series inclinados simétricamente con respecto a un plano vertical y convergentes hacia abajo.