ES2615113T3 - Machine to produce a tubular element by winding in a spiral of at least one cardboard strip - Google Patents
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Abstract
Máquina para producir un elemento tubular mediante el bobinado en una espiral de por lo menos una tira de cartón (11) que lleva adhesivo; comprendiendo dicha máquina una unidad de bobinado (12) de dicha por lo menos una tira de cartón (11) alimentada de manera continua, una espiga de bobinado (13) sobre la cual dicha por lo menos una tira de cartón (11) es bobinada en una espiral parcialmente solapada, en la que dicha unidad de bobinado (12) comprende una cinta de bobinado (16) reenviada por dos poleas (17) dispuestas en los lados opuestos con respecto a dicha espiga de bobinado (13), siendo dicha cinta de bobinado (16) reenviada por dichas poleas (17) de manera que forme un bucle o un nudo alrededor de dicha por lo menos una tira de cartón (11) que se bobina sobre dicha espiga (13), comprendiendo dicha máquina una unidad de presión (30) que actúa bajo presión externamente de manera selectiva contra dicha cinta (16) en dicho bucle o nudo con el fin de presionar dicha cinta (16) contra dicha por lo menos una tira de cartón (11) que se bobina sobre dicha espiga (13); comprendiendo dicha unidad de presión (30) un elemento de rodillo (31) que se puede mover entre una posición de contacto tangencial con dicha cinta (16) y una posición separada de dicha cinta (16), caracterizada por que dicho elemento de rodillo (31) está montado loco en un elemento de articulación (32) accionado por un cilindro neumático (33).Machine to produce a tubular element by winding in a spiral of at least one strip of cardboard (11) that has adhesive; said machine comprising a winding unit (12) of said at least one cardboard strip (11) fed continuously, a winding pin (13) on which said at least one cardboard strip (11) is wound in a partially overlapping spiral, wherein said winding unit (12) comprises a winding belt (16) forwarded by two pulleys (17) arranged on opposite sides with respect to said winding pin (13), said tape being winding (16) forwarded by said pulleys (17) so as to form a loop or a knot around said at least one cardboard strip (11) that is wound on said pin (13), said machine comprising a unit of pressure (30) that acts under pressure externally selectively against said tape (16) in said loop or knot in order to press said tape (16) against said at least one strip of cardboard (11) that is wound on said spike (13); said pressure unit (30) comprising a roller element (31) that can be moved between a tangential contact position with said tape (16) and a separate position of said tape (16), characterized in that said roller element ( 31) is mounted insanely on an articulation element (32) driven by a pneumatic cylinder (33).
Description
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DESCRIPCIONDESCRIPTION
Maquina para producir un elemento tubular mediante bobinado en una espiral de por lo menos una tira de carton.Machine to produce a tubular element by winding in a spiral of at least one cardboard strip.
La presente invention se refiere a una maquina para producir un elemento tubular mediante bobinado en una espiral de por lo menos una tira de carton.The present invention relates to a machine for producing a tubular element by winding in a spiral of at least one cardboard strip.
Ademas, la presente invencion se refiere a un procedimiento para obtener el tubo de carton mencionado anteriormente.In addition, the present invention relates to a process for obtaining the cardboard tube mentioned above.
En particular, la presente invencion se refiere a la production de elementos tubulares concebidos para su corte a tamano adecuado para ser utilizados como un soporte interno, o nucleo, en rollos de papel higienico, rollos de papel de cocina, rollos de cinta adhesiva u otros productos.In particular, the present invention relates to the production of tubular elements designed for cutting at a suitable size for use as an internal support, or core, in rolls of toilet paper, rolls of kitchen paper, rolls of adhesive tape or other products.
En la actualidad, se conocen en la industria maquinas para producir tubos de carton como "bobinadoras de nucleo" que comprenden una unidad para bobinar una o mas tiras de carton alrededor de un elemento de espiga.At present, machines for producing cardboard tubes are known in the industry as "core winding machines" comprising a unit for winding one or more cardboard strips around a pin element.
La unidad de bobinado comunmente esta formada por una cinta reenviada por dos poleas que presentan un eje de giro incidente con el eje de la espiga segun un angulo preferentemente diferente del angulo recto. Por lo menos un ramal de la cinta se bobina en bucle alrededor de la espiga con el fin de apretar en dicha espiga por lo menos parte de una portion superpuesta de la por lo menos una tira de carton que se bobina.The winding unit is usually formed by a belt forwarded by two pulleys that have an axis of rotation incident with the axis of the spindle according to an angle preferably different from the right angle. At least one branch of the tape is looped around the spike in order to tighten on said spike at least part of an overlapping portion of the at least one strip of cardboard that is wound.
Dicho de otro modo, la cinta forma alrededor de la por lo menos una tira que se bobina en la espiga sustancialmente un "nudo" que se desliza con respecto al tubo que se esta formando avanzando en la espiga.In other words, the tape forms around the at least one strip that is substantially wound in the spike that slides with respect to the tube that is being formed advancing in the spike.
Si el tubo se realiza bobinando una unica tira de carton, el nudo de la cinta actua sobre una porcion superpuesta de dos vueltas sucesivas de la tira comun.If the tube is made by winding a single cardboard strip, the knot of the tape acts on an overlapping portion of two successive turns of the common strip.
En el caso en el que el tubo se realice bobinando dos tiras de carton, el nudo de la cinta actua sobre una porcion superpuesta de las dos cintas.In the case where the tube is made by winding two strips of cardboard, the knot of the tape acts on an overlapping portion of the two tapes.
Con el fin de mantener estable la por lo menos una tira bobinada en espiral, se preve adhesivo en las porciones superpuestas de la por lo menos una tira.In order to keep the at least one spirally wound strip stable, adhesive is provided on the overlapping portions of the at least one strip.
En la realization de tubos de este tipo, resulta fundamental poder ejercer sobre el tubo que se esta formando una presion correcta, de manera que se permita el encolado correcto de las vueltas de carton que forman el tubo.In the realization of tubes of this type, it is essential to be able to exert a correct pressure on the tube, so as to allow the correct gluing of the cardboard turns that form the tube.
En realidad, y de forma desfavorable, una tension excesiva en el tubo que se bobina puede tener como resultado una friction excesiva en la espiga, mientras que una tension insuficiente puede provocar el encolado incompleto y un encolado que provoque en la etapa de corte el desprendimiento de los extremos de la punta que no se han encolado de forma adecuada.In reality, and unfavorably, excessive tension in the winding tube can result in excessive friction in the spigot, while insufficient tension can cause incomplete gluing and gluing that causes detachment at the cutting stage. of the ends of the tip that have not been glued properly.
Un encolado incorrecto impide un suministro correcto de las porciones de tubo, o nucleos, a otras maquinas, por ejemplo una maquina de realizacion de carretes.Incorrect gluing prevents a correct supply of the tube portions, or cores, to other machines, for example a reel making machine.
Ademas, se debera observar que la presion correcta que se debe ejercer sobre el tubo que se esta realizando adquiere una mayor importancia en tubos realizados bobinando una unica tira donde, por razones obvias, el area en la que se deposita el adhesivo presenta dimensiones menores.In addition, it should be noted that the correct pressure that must be exerted on the tube being made acquires greater importance in tubes made by winding a single strip where, for obvious reasons, the area in which the adhesive is deposited has smaller dimensions.
Dicho de otro modo, la presencia de una zona mas pequena para el encolado y la superposition de las tiras hace que resulte mas importante la necesidad de ejercer una presion correcta sobre el tubo.In other words, the presence of a smaller area for gluing and the superposition of the strips makes the need to exert correct pressure on the tube more important.
Actualmente se conocen dos soluciones para dicho problema.Two solutions are currently known for this problem.
Dichas soluciones preven el uso de un adhesivo en caliente o la introduction en la maquina de dispositivos adecuados adaptados para ejercer una presion sobre el tubo que se esta realizando.These solutions prevent the use of a hot adhesive or the introduction into the machine of suitable devices adapted to exert pressure on the tube being made.
Sin embargo, ambas soluciones mencionadas anteriormente adolecen de desventajas.However, both solutions mentioned above suffer from disadvantages.
El adhesivo en caliente presenta un coste muy elevado, especialmente debido a que no se puede hacer recircular.The hot adhesive has a very high cost, especially since it cannot be recirculated.
Los dispositivos adaptados para ejercer una presion adicional a los tubos conocidos actualmente preven el uso de ruedas, lisas o moleteadas, que actuan bajo presion directamente en contacto con el tubo que se esta realizando aguas abajo del nudo de la cinta.The devices adapted to exert additional pressure on the currently known tubes prevent the use of smooth or knurled wheels, which act under pressure directly in contact with the tube being made downstream of the ribbon knot.
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Dichas ruedas presentan el problema relacionado con el desgaste del husillo, debido a una presion extremadamente localizada, ademas de problemas generados por la interferencia de la rueda de presion con el tubo que se esta realizando.These wheels present the problem related to the wear of the spindle, due to an extremely localized pressure, in addition to problems generated by the interference of the pressure wheel with the tube being made.
El documento US2931278 da a conocer una maquina y un procedimiento para producir un elemento tubular segun el preambulo de las reivindicaciones 1 y 5, respectivamente.Document US2931278 discloses a machine and a method for producing a tubular element according to the preamble of claims 1 and 5, respectively.
El objetivo de la presente invencion es proporcionar una maquina para producir un elemento tubular para bobinar en una espiral por lo menos una tira de carton alternativa a las conocidas actualmente.The aim of the present invention is to provide a machine for producing a tubular element for winding in a spiral at least one cardboard strip alternative to those currently known.
Otro objetivo de la presente invencion es proporcionar una bobinadora de nucleo particularmente adaptada para proporcionar tubos realizados mediante el bobinado de una sola tira.Another objective of the present invention is to provide a core winding machine particularly adapted to provide tubes made by winding a single strip.
Generalmente, la invencion consigue los objetivos senalados anteriormente proporcionando medios de presion que actuan sobre el nudo de la cinta, y no sobre el tubo, de manera que comprima de forma variable la cinta contra la tira que se bobina en la espiga.Generally, the invention achieves the objectives set forth above by providing pressure means acting on the knot of the tape, and not on the tube, so that it compresses the tape against the strip that is wound on the spindle.
Una forma de realizacion preferida preve la presencia de un rodillo loco que se puede mover entre una posicion de contacto tangencial a la cinta y una posicion separada alejada.A preferred embodiment provides for the presence of a crazy roller that can be moved between a tangential contact position to the belt and a separate remote position.
Ademas, la presion de contacto se puede modular para imprimir diferentes presiones sobre la cinta en funcion de las necesidades.In addition, the contact pressure can be modulated to print different pressures on the tape according to the needs.
Estos objetivos, de acuerdo con la presente invencion, se consiguen proporcionando una maquina para producir un elemento tubular mediante el bobinado en una espiral de por lo menos una tira de carton, tal como se indica en la reivindicacion 1.These objectives, according to the present invention, are achieved by providing a machine for producing a tubular element by winding in a spiral of at least one cardboard strip, as indicated in claim 1.
En las reivindicaciones dependientes se preven otras caracterlsticas de la maquina y del procedimiento correspondiente.Other dependent features of the machine and the corresponding procedure are provided in the dependent claims.
Las caracterlsticas y ventajas de una maquina para producir tubos de carton de acuerdo con la presente invencion y un procedimiento respectivo se pondran de manifiesto mas claramente a partir de la descripcion siguiente a tltulo de ejemplo aunque no limitativa haciendo referencia a los dibujos esquematicos adjuntos, en los que:The characteristics and advantages of a machine for producing cardboard tubes in accordance with the present invention and a respective procedure will be more clearly apparent from the following description by way of example but not limited by reference to the attached schematic drawings, in those who:
las figuras 1 y 2 son vistas en alzado frontal y lateral de una forma de realizacion de una bobinadora de nucleo de acuerdo con la presente invencion;Figures 1 and 2 are front and side elevational views of an embodiment of a core winding machine according to the present invention;
las figuras 3 y 4 son vistas en perspectiva parciales de la maquina de las figuras 1 y 2.Figures 3 and 4 are partial perspective views of the machine of Figures 1 and 2.
Haciendo referencia a las figuras, se muestra una maquina para producir tubos de carton, indicada en su totalidad con la referencia 10, que comprende una unidad de bobinado 12 y una espiga de bobinado 13.Referring to the figures, a machine for producing cardboard tubes is shown, indicated in its entirety with reference 10, which comprises a winding unit 12 and a winding pin 13.
Se suministra una tira de carton 11 que lleva adhesivo a la maquina 10 de forma continua, segun los procedimientos conocidos.A strip of cardboard 11 is supplied which carries adhesive to the machine 10 continuously, according to known procedures.
La maquina 10 recibe la tira de carton 11 en la unidad de bobinado 12 destinada a proporcionar un tubo 11 alrededor de un elemento de espiga 13 ya conocido.The machine 10 receives the cardboard strip 11 in the winding unit 12 intended to provide a tube 11 around an already known pin element 13.
La espiga de bobinado 13 esta montada en voladizo en un cabezal 15 de la maquina 10, por ejemplo con eje horizontal. Puede ser fijo o loco, de manera que pueda girar durante la produccion del tubo de carton 11.The winding pin 13 is cantilevered mounted on a head 15 of the machine 10, for example with a horizontal axis. It can be fixed or crazy, so that it can rotate during the production of the cardboard tube 11.
La unidad de bobinado 12 comprende una cinta de bobinado 16 reenviada por dos poleas 17, de las que por lo menos una 18 preferiblemente esta motorizada.The winding unit 12 comprises a winding belt 16 forwarded by two pulleys 17, of which at least one 18 is preferably motorized.
La llnea que une los centros de las dos poleas 17 forma un angulo de incidencia con respecto a la espiga 13 diferente del angulo recto y se puede modificar segun se desee, por ejemplo actuando sobre un volante 21.The line that joins the centers of the two pulleys 17 forms an angle of incidence with respect to the spike 13 different from the right angle and can be modified as desired, for example by acting on a flywheel 21.
Como es conocido, la cinta de bobinado 16 se bobina en forma de bucle alrededor de la espiga 13, para comprimir la tira de carton 11 que se bobina parcialmente superpuesta en una espiral sobre la espiga 13.As is known, the winding tape 16 is wound in a loop around the pin 13, to compress the cardboard strip 11 which is wound partially superimposed on a spiral on the pin 13.
La cinta de bobinado 16 forma sustancialmente un "nudo" que se desliza con respecto al tubo 11 que se esta formando que avanza sobre la espiga 13.The winding belt 16 substantially forms a "knot" that slides with respect to the tube 11 being formed that advances over the spike 13.
La tension de la cinta de bobinado 16 se puede regular, por ejemplo, mediante un movimiento relativo de una polea 17 en la placa 20.The tension of the winding belt 16 can be regulated, for example, by a relative movement of a pulley 17 on the plate 20.
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De acuerdo con la invencion, en la maquina 10, y en particular en el nudo de la cinta 16, se preve por lo menos una unidad de presion 30 que actua sobre la cinta 16 configurada para comprimirla de forma variable contra la tira 11 que se bobina sobre la espiga 13 segun se desee.According to the invention, in the machine 10, and in particular in the knot of the belt 16, at least one pressure unit 30 is provided that acts on the tape 16 configured to compress it variably against the strip 11 which is coil on pin 13 as desired.
De este modo, de acuerdo con la invencion, la unidad de presion 30 actua sobre la tira 11 que se bobina en la espiga indirectamente y mediante la cinta 16.Thus, according to the invention, the pressure unit 30 acts on the strip 11 that is wound on the spike indirectly and by means of the tape 16.
En la forma de realizacion que se muestra, la unidad de presion 30, que puede actuar sobre la cinta 16, tanto en el lado de la placa 20 como en el lado opuesto de la espiga 13, comprende un elemento de rodillo 31 montado loco sobre un elemento de articulacion 32 accionado mediante un cilindro neumatico 33.In the embodiment shown, the pressure unit 30, which can act on the belt 16, both on the side of the plate 20 and on the opposite side of the pin 13, comprises a roller element 31 mounted madly on an articulation element 32 actuated by a pneumatic cylinder 33.
El elemento de articulacion 32 se puede mover bajo la accion del cilindro neumatico 33 entre una posicion en la que el elemento de rodillo 31 presiona contra la cinta 16 y una posicion en la que se encuentra alejado de la misma.The articulation element 32 can be moved under the action of the pneumatic cylinder 33 between a position in which the roller element 31 presses against the belt 16 and a position in which it is away from it.
En la posicion de contacto, el rodillo 31 puede actuar bajo presion contra la cinta 16 de acuerdo con los valores de compresion que se pueden variar y controlar mediante el cilindro neumatico 33.In the contact position, the roller 31 can act under pressure against the belt 16 in accordance with the compression values that can be varied and controlled by the pneumatic cylinder 33.
Dicho cilindro neumatico 33 se controla mediante una unidad de control (que no se muestra).Said pneumatic cylinder 33 is controlled by a control unit (not shown).
El elemento de articulacion 32 esta articulado en una escuadra 34 fijada a la placa 12, soportando dicha escuadra un extremo del cilindro neumatico 33.The articulation element 32 is articulated in a square 34 fixed to the plate 12, said square supporting one end of the pneumatic cylinder 33.
El eje 35 del rodillo 31 puede ser paralelo al eje de la espiga 13, o inclinado o ajustable en su inclinacion tal como se ilustra con la referencia F en la figura 4.The axis 35 of the roller 31 may be parallel to the axis of the pin 13, or inclined or adjustable in its inclination as illustrated by reference F in Figure 4.
El procedimiento para producir tubos de carton mediante la maquina 10 segun la invencion preve las etapas conocidas de:The process for producing cardboard tubes by machine 10 according to the invention provides for the known steps of:
- alimentar una tira de carton 11 que lleva adhesivo a lo largo de un borde a la unidad de bobinado 12,- feeding a strip of cardboard 11 that carries adhesive along one edge to the winding unit 12,
- bobinar en una espiral y apretar o comprimir la tira de carton sobre la espiga 13 para obtener el tubo de carton 11.- wind in a spiral and tighten or compress the cardboard strip on the pin 13 to obtain the cardboard tube 11.
Segun la invencion, la maquina 10 realiza la etapa de compresion de la tira de carton 11 contra la espiga 13 actuando bajo presion contra la cinta 16 en su nudo alrededor de la por lo menos una tira que se bobina sobre la espiga 13.According to the invention, the machine 10 performs the compression stage of the cardboard strip 11 against the pin 13 acting under pressure against the tape 16 in its knot around the at least one strip that is wound on the pin 13.
La maquina descrita hasta ahora se refiere a una maquina del tipo suministrado por una unica tira 11.The machine described so far refers to a machine of the type supplied by a single strip 11.
Sin embargo, la presente invencion, que identifica su concepto inventivo con la unidad de presion particular 30 que actua sobre la cinta 16 y no sobre el tubo 13, tambien se puede aplicar a las maquinas suministradas por dos o mas tiras. En tal caso, las tiras de carton sencillamente se bobinaran en la espiga en una espiral escalonadas la una con respecto a la otra, es decir, paralelas y parcialmente superpuestas.However, the present invention, which identifies its inventive concept with the particular pressure unit 30 acting on the belt 16 and not on the tube 13, can also be applied to the machines supplied by two or more strips. In this case, the cardboard strips will simply be wound on the spike in a spiral staggered with respect to each other, that is, parallel and partially overlapping.
Dichas tiras de carton se encolaran entre si en sus bordes superpuestos.Said cardboard strips will glue each other on their overlapping edges.
Por el contrario, en la forma de realizacion de unica tira 11, esta ultima se suministra de manera que la porcion de la vuelta que se bobina quede superpuesta por lo menos parcialmente sobre la misma tira 11 previamente bobinada en la espiga 13.On the contrary, in the embodiment of a single strip 11, the latter is supplied so that the portion of the loop that is wound is at least partially superimposed on the same strip 11 previously wound on the spindle 13.
La maquina para producir tubos de carton objeto de la presente invencion y el procedimiento respectivo presentan la ventaja de mejorar el encolado evitando as! la formacion de puntas sin encolar en la etapa de corte del tubo de carton y haciendo que el encolado sea independiente del angulo de la helice que forma el tubo.The machine for producing cardboard tubes object of the present invention and the respective process have the advantage of improving the gluing thus avoiding! the formation of tips without gluing in the cutting stage of the cardboard tube and making the gluing independent of the angle of the propeller that forms the tube.
En resumen, esto se debe al hecho de que la unidad de prensado no esta en contacto con el tubo, sino con la cinta, que absorbe bastante bien las posibles diferencias de velocidad periferica con respecto a la propia unidad de presion.In summary, this is due to the fact that the pressing unit is not in contact with the tube, but with the tape, which absorbs quite possibly the possible peripheral velocity differences with respect to the pressure unit itself.
La bobinadora de nucleo concebida de este modo es susceptible a muchas modificaciones y variantes, todas ellas dentro del alcance de la invencion segun se define en las reivindicaciones; ademas, la totalidad de los detalles se puede reemplazar por elementos equivalentes tecnicamente. En la practica, los materiales utilizados, as! como las dimensiones, pueden variar segun los requisitos tecnicos.The core winding machine conceived in this way is susceptible to many modifications and variants, all of them within the scope of the invention as defined in the claims; In addition, all the details can be replaced by technically equivalent elements. In practice, the materials used, as! As the dimensions, they can vary according to the technical requirements.
Claims (7)
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