IT201900008298A1 - METHOD AND APPARATUS FOR WRAPPING - Google Patents
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Description
Metodo ed apparato per avvolgere Method and apparatus for wrapping
L’invenzione concerne apparati e metodi per avvolgere un carico con un film o pellicola di materiale plastico estensibile a freddo. The invention concerns apparatuses and methods for wrapping a load with a film or film of cold stretch plastic material.
È noto nel settore dell’imballaggio avvolgere con un film o pellicola di materia plastica estensibile a freddo un carico formato da un singolo prodotto oppure da una pluralità di prodotti raggruppati su un pallet o bancale. It is known in the packaging sector to wrap a load formed by a single product or a plurality of products grouped on a pallet or pallet with a film or film of cold-stretch plastic.
In particolare, le macchine avvolgitrici note comprendono un apparato di svolgimento che è mobile lungo e/o attorno ad un asse di avvolgimento e che supporta una bobina di film dalla quale il film è svolto per essere avvolto attorno al carico in modo da formare una serie di fasce o bande generalmente aventi andamento elicoidale, grazie alla combinazione dei movimenti relativi, lineare e di rotazione, tra apparato di svolgimento e carico. In particular, known winding machines comprise an unwinding apparatus which is movable along and / or around a winding axis and which supports a reel of film from which the film is unwound to be wound around the load so as to form a series of bands or bands generally having a helical course, thanks to the combination of relative movements, linear and rotation, between the unwinding apparatus and the load.
Nelle macchine avvolgitrici provviste di una tavola girevole di supporto del carico, quest’ultimo nel processo di avvolgimento è ruotato attorno ad un asse di avvolgimento verticale, mentre l’apparato di svolgimento è movimentato parallelamente all’asse di avvolgimento con moto alternato lungo un montante fisso della macchina avvolgitrice. Nelle macchine avvolgitrici ad anello rotante orizzontale o a braccio rotante, il carico rimane statico durante l’avvolgimento, mentre l’apparato di svolgimento è movimentato rispetto a quest’ultimo sia in rotazione attorno ad un asse di avvolgimento verticale sia in traslazione lungo quest’ultimo. A questo scopo, l’apparato di svolgimento è fissato ad una struttura ad anello oppure ad un braccio girevolmente supportati da un telaio della macchina ed in modo da ruotare attorno al carico. In winding machines equipped with a rotating table to support the load, the latter in the winding process is rotated around a vertical winding axis, while the unwinding apparatus is moved parallel to the winding axis with reciprocating motion along an upright stationary of the wrapping machine. In wrapping machines with horizontal rotating ring or with rotating arm, the load remains static during the winding, while the unwinding apparatus is moved with respect to the latter both in rotation around a vertical winding axis and in translation along the latter. . For this purpose, the unwinding apparatus is fixed to a ring structure or to an arm rotatably supported by a machine frame and so as to rotate around the load.
Nelle macchine avvolgitrici ad anello rotante verticale il carico viene movimentato orizzontalmente attraverso l’anello, mentre l’apparato di svolgimento fissato all’anello è posto in rotazione attorno ad un asse orizzontale. In vertical rotating ring wrapping machines the load is moved horizontally through the ring, while the unwinding apparatus fixed to the ring is placed in rotation around a horizontal axis.
L’apparato di svolgimento è generalmente provvisto di una coppia di rulli di prestiro, comprendente un rullo lento ed un rullo veloce, rispettivamente a monte e a valle con riferimento al movimento del film, per stirare e svolgere il film, e di uno o più rulli di guida per deviare il film verso il carico durante lo svolgimento. The unwinding apparatus is generally provided with a pair of pre-stretch rollers, comprising a slow roll and a fast roll, respectively upstream and downstream with reference to the movement of the film, to stretch and unwind the film, and with one or more rollers guide to deflect the film towards the load while unwinding.
Regolando opportunamente la differenza tra le velocità di rotazione dei due rulli di prestiro, è possibile stirare o allungare di una definita quantità, secondo una stabilita percentuale di prestiro o allungamento, il film in uscita dall’apparato di svolgimento prima che esso sia avvolto sul carico, By suitably adjusting the difference between the rotation speeds of the two pre-stretch rollers, it is possible to stretch or stretch by a defined quantity, according to a set percentage of pre-stretch or elongation, the film leaving the unwinding apparatus before it is wound onto the load. ,
In particolare, il film plastico viene stirato prima di essere avvolto sul carico giacché lo stiramento, o allungamento, permette di utilizzare al meglio il film e di conferire a quest’ultimo caratteristiche fisico-meccaniche tali da renderlo più idoneo a sopportare le forze agenti sul carico durante le successive manipolazioni ed il trasporto. In particolare, quando cessa la forza di stiramento, il ritorno elastico del film determina una forza di serraggio sul carico che garantisce il contenimento di quest’ultimo. In particular, the plastic film is stretched before being wrapped on the load since the stretching, or elongation, allows the film to be used in the best possible way and to give it physical-mechanical characteristics such as to make it more suitable to withstand the forces acting on the load during subsequent handling and transport. In particular, when the stretching force ceases, the elastic return of the film determines a clamping force on the load which guarantees the containment of the latter.
Lo stiramento è generalmente espresso in percentuale come rapporto tra l’allungamento del film (differenza tra la lunghezza finale del film stirato e la lunghezza originaria) e la lunghezza originaria. Tipicamente l’allungamento impartito al film è compreso tra 50 e 400 %. Stretching is generally expressed as a percentage as the ratio between the elongation of the film (difference between the final length of the stretched film and the original length) and the original length. Typically the elongation imparted to the film is between 50 and 400%.
Come noto, la forza di stiramento o prestiro dei rulli consente di ridurre notevolmente lo spessore del film (tipicamente da circa 25-20 μm a circa 6-7 μm) così da aumentarne in modo proporzionale la lunghezza per avvolgere un perimetro maggiore di carico a parità di quantità iniziale di film svolto. As is known, the stretching or pre-stretching force of the rollers makes it possible to considerably reduce the thickness of the film (typically from about 25-20 μm to about 6-7 μm) so as to proportionally increase its length to wrap a greater perimeter of load at equal initial quantity of film played.
La forza di prestiro esercitata dai rulli di prestiro permette inoltre di cambiare le caratteristiche meccaniche del film. Il materiale di quest’ultimo opportunamente stirato può passare da un comportamento di tipo elastico, in cui il film tende a recuperare la propria dimensione originaria al cessare della sollecitazione, ad un comportamento sostanzialmente di tipo plastico, in cui il film subisce una deformazione permanente e non recupera completamente la dimensione iniziale al cessare della sollecitazione. In quest’ultimo caso, il film di materiale plastico riduce considerevolmente la sua capacità di ritorno elastico e si comporta come un elemento flessibile ed sostanzialmente inestensibile, al pari di una corda o di una cinghia, e può essere utilizzato, ad esempio, per avvolgere gruppi di prodotti instabili che devono essere mantenuti saldamente vincolati tra loro. The pre-stretch force exerted by the pre-stretch rollers also allows you to change the mechanical characteristics of the film. The material of the latter, suitably stretched, can pass from an elastic type behavior, in which the film tends to recover its original size when the stress ceases, to a substantially plastic type behavior, in which the film undergoes a permanent deformation and it does not completely recover its initial size when the stress ceases. In the latter case, the film of plastic material considerably reduces its elastic return capacity and behaves as a flexible and substantially inextensible element, like a rope or a belt, and can be used, for example, to wrap unstable product groups that must be kept firmly linked to each other.
La forza di prestiro cui sottoporre il film per ottenere un determinato rapporto o percentuale di allungamento dipende da una pluralità di fattori: spessore iniziale del film, caratteristiche fisico-meccaniche del materiale plastico del film (tipo di materiale, composizione, quantità e distribuzione di eventuali impurità e disomogeneità interne), condizioni ambientali (temperatura, umidità) in cui si esegue l’avvolgimento del carico. The pre-stretch force to which the film is subjected to obtain a certain ratio or percentage of elongation depends on a plurality of factors: initial thickness of the film, physical-mechanical characteristics of the plastic material of the film (type of material, composition, quantity and distribution of any internal impurities and unevenness), environmental conditions (temperature, humidity) in which the load is wound.
Benché sia noto che film del medesimo materiale e del medesimo spessore nominale appartenenti a bobine differenti debbano essere sottoposti a differenti forze di prestiro per ottenere rapporti di allungamento similari e soprattutto per evitare un eccessivo assottigliamento che renderebbe il film inadatto ad un corretto avvolgimento del carico e/o maggiormente soggetto a lacerazioni e rotture, ciò nonostante queste ultime si verificano frequentemente durante i cicli di avvolgimento. Although it is known that films of the same material and of the same nominal thickness belonging to different reels must be subjected to different pre-stretch forces to obtain similar elongation ratios and above all to avoid excessive thinning which would make the film unsuitable for correct winding of the load and / or more subject to lacerations and breaks, nevertheless the latter frequently occur during the winding cycles.
In effetti, variazioni delle caratteristiche fisico-meccaniche del film e, soprattutto, del suo spessore sono riscontrabili spesso anche in una stessa bobina di film durante il suo svolgimento. Ad esempio, a seconda dei processi di produzione del film plastico, generalmente polietilene lineare a bassa densità, è infatti possibile avere film con differenti omogeneità e uniformità di spessore. Quest’ultimo a partire da un valore nominale compreso tra 20-25 μm può variare di ± 10-20%. In fact, variations in the physical-mechanical characteristics of the film and, above all, in its thickness are often found even in the same reel of film during its unwinding. For example, depending on the production processes of the plastic film, generally linear low density polyethylene, it is in fact possible to have films with different homogeneity and thickness uniformity. The latter starting from a nominal value between 20-25 μm can vary by ± 10-20%.
Anche le condizioni ambientali, in particolare la temperatura, influenzano in modo significativo le prestazioni del film stirato. Più nel dettaglio, a temperature più basse il film si allunga e si deforma con maggiore difficoltà e, a parità di rapporto di prestiro, può lacerarsi e rompersi più facilmente e più frequentemente. La temperatura del film è per di più dipendente dalle condizioni operative di funzionamento, in particolare essa aumenta con l’aumentare della velocità di avvolgimento del film e del rapporto di stiramento Sussistono pertanto una pluralità di fattori ambientali ed operativi che causano durante il funzionamento delle macchine avvolgitrici, soprattutto nel caso di elevati rapporti di stiramento, eccessivi assottigliamenti, lacerazioni e persino rotture del film. Tali inconvenienti determinano carichi non correttamente avvolti oppure arresti della produzione e della macchina avvolgitrice per procedere alla sostituzione della bobina di film. Environmental conditions, especially temperature, also significantly affect the performance of the stretched film. More specifically, at lower temperatures the film stretches and deforms with greater difficulty and, with the same pre-stretch ratio, it can tear and break more easily and more frequently. The temperature of the film is moreover dependent on the operating conditions of operation, in particular it increases with the increase of the winding speed of the film and of the stretching ratio. winding machines, especially in the case of high stretching ratios, excessive thinning, tearing and even breaking of the film. These drawbacks cause incorrectly wound loads or stoppages of the production and of the winding machine to proceed with the replacement of the film reel.
Lacerazioni e rotture del film si verificano anche nel caso di avvolgimenti di carichi irregolari, provvisti di spigoli, porzioni sporgenti e taglienti e similari. Lacerazioni e squarci del film possono inoltre propagarsi su quest’ultimo e portare alla rottura completa del film sia durante l’avvolgimento (tipicamente nel caso di elevati rapporti di stiramento) sia dopo l’avvolgimento, a seguito della movimentazione e del trasporto del carico. Tears and breaks of the film also occur in the case of windings of irregular loads, provided with edges, protruding and cutting portions and the like. Tears and gashes in the film can also propagate on the latter and lead to complete breakage of the film both during winding (typically in the case of high stretching ratios) and after winding, following the handling and transport of the load.
Uno scopo dell’invenzione è migliorare i metodi noti per avvolgere un carico con film di materiale plastico estensibile e gli apparati di svolgimento noti associabili a macchine avvolgitrici per avvolgere un carico con film di materiale plastico estensibile. An object of the invention is to improve the known methods for wrapping a load with an extensible plastic film and the known unwinding apparatuses that can be associated with wrapping machines to wrap a load with an extensible plastic film.
Un altro scopo è fornire un metodo ed un apparato di svolgimento associabile ad una macchina avvolgitrice che permettano di avvolgere qualsiasi tipologia di carico in modo saldo e compatto riducendo e virtualmente eliminando i rischi di rottura del film durante l’avvolgimento. Another purpose is to provide a method and an unwinding apparatus that can be associated with a wrapping machine that allow any type of load to be wound firmly and compactly, reducing and virtually eliminating the risk of breaking the film during wrapping.
Un ulteriore scopo è fornire un metodo ed un apparato di svolgimento che consentano un’elevata versatilità e flessibilità dei cicli di avvolgimento. A further purpose is to provide a method and an unwinding apparatus that allow a high versatility and flexibility of the winding cycles.
In un primo aspetto dell’invenzione è previsto un metodo per avvolgere un carico secondo la rivendicazione 1. In a first aspect of the invention there is a method for wrapping a load according to claim 1.
In un secondo aspetto dell’invenzione è previsto un apparato di svolgimento associabile ad una macchina per avvolgere un carico secondo la rivendicazione 6. In a second aspect of the invention there is an unwinding apparatus that can be associated with a machine for wrapping a load according to claim 6.
L’invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento ai disegni in allegato che ne illustrano forme esemplificative e non limitative di attuazione, in cui: The invention can be better understood and implemented with reference to the attached drawings which illustrate exemplary and non-limiting forms of implementation, in which:
- la figura 1 è una vista frontale dell’apparato di svolgimento del film dell’invenzione associato ad una macchina avvolgitrice del tipo a braccio rotante; - Figure 1 is a front view of the film unwinding apparatus of the invention associated with a wrapping machine of the rotating arm type;
- la figura 2 è una vista parziale ingrandita dell’apparato di svolgimento dell’invenzione con una seconda bobina di film disposta in una posizione operativa; - Figure 2 is an enlarged partial view of the unwinding apparatus of the invention with a second reel of film arranged in an operating position;
- la figura 3 è una vista laterale dell’apparato di svolgimento di figura 2; - figure 3 is a side view of the unwinding apparatus of figure 2;
- la figura 4 è una sezione trasversale ingrandita secondo la linea IV-IV di figura 3; - figure 4 is an enlarged cross section along the line IV-IV of figure 3;
- la figura 5 è una sezione longitudinale di un primo rullo di prestiro dell’apparato di svolgimento di figura 2; - figure 5 is a longitudinal section of a first pre-stretch roller of the unwinding apparatus of figure 2;
- la figura 6 è un dettaglio ingrandito della sezione di figura 5; figure 6 is an enlarged detail of the section of figure 5;
- le figure 7 e 8 sono viste schematiche che illustrano un metodo di avvolgimento realizzato dall’apparato di svolgimento e dalla macchina avvolgitrice di figura 1 con la seconda bobina di film dell’apparato di svolgimento disposta in una posizione operativa, in rispettive fasi di un ciclo di avvolgimento di un carico; - Figures 7 and 8 are schematic views illustrating a winding method implemented by the unwinding apparatus and the winding machine of Figure 1 with the second film reel of the unwinding apparatus arranged in an operative position, in respective phases of a winding cycle of a load;
- la figura 9 è una vista laterale di una variante dell’apparato di svolgimento dell’invenzione. - Figure 9 is a side view of a variant of the apparatus for carrying out the invention.
Con riferimento alle figure da 1 a 6, è illustrato l’apparato di svolgimento 1 dell’invenzione associato ad una macchina avvolgitrice 100 per avvolgere film di materiale plastico estensibile a freddo, un carico 150, ad esempio formato da uno o più prodotti raggruppati su un pallet o bancale o paletta. With reference to Figures 1 to 6, the unwinding apparatus 1 of the invention associated with a wrapping machine 100 for wrapping film of cold-extensible plastic material, a load 150, for example formed by one or more products grouped on a pallet or pallet or pallet.
La macchina avvolgitrice 100 è, ad esempio, del tipo a braccio rotante e provvista di mezzi di movimentazione 101 per movimentare parallelamente ad un asse di avvolgimento W l’apparato di svolgimento 1 disposto per erogare un primo film 51 ed almeno un secondo film 52 entrambi di materia plastica estensibile. The wrapping machine 100 is, for example, of the rotating arm type and provided with movement means 101 for moving the unwinding apparatus 1 parallel to a winding axis W, arranged to dispense a first film 51 and at least a second film 52, both of stretchable plastic material.
L’apparato di svolgimento 1 comprende un telaio di supporto 2 connesso ai mezzi di movimentazione 101 della macchina avvolgitrice 100 e disposto per supportare girevolmente attorno ad un primo asse X1 una prima bobina 61 di un primo film 51 e un primo rullo di prestiro 11 ed almeno un secondo rullo di prestiro 12. The unwinding apparatus 1 comprises a support frame 2 connected to the handling means 101 of the wrapping machine 100 and arranged to rotate around a first axis X1 a first reel 61 of a first film 51 and a first pre-stretch roller 11 and at least one second pre-stretch roller 12.
L’apparato di svolgimento 1 include, inoltre, mezzi di regolazione 3 atti a supportare almeno una seconda bobina 62 di un secondo film 52 girevolmente attorno ad un rispettivo secondo asse X2 e a movimentare detta seconda bobina 62 rispetto alla prima bobina 61 lungo una direzione di regolazione R parallela al primo asse X1 e al secondo asse X2 in una di una pluralità di posizioni operative B, in cui la seconda bobina 62 è sfalsata rispetto alla prima bobina 61 con riferimento ad un piano di supporto 6 del telaio di supporto 2. The unwinding apparatus 1 also includes adjustment means 3 adapted to support at least a second reel 62 of a second film 52 rotatably around a respective second axis X2 and to move said second reel 62 with respect to the first reel 61 along a direction of adjustment R parallel to the first axis X1 and to the second axis X2 in one of a plurality of operating positions B, in which the second reel 62 is offset with respect to the first reel 61 with reference to a support plane 6 of the support frame 2.
In una variante dell’apparato di svolgimento 1 non illustrata, la seconda bobina 62 è movimentabile anche in una ulteriore posizione operativa, in cui la seconda bobina 62 è sostanzialmente allineata alla prima bobina 61 con riferimento al piano di supporto 6. In a variant of the unwinding apparatus 1 not shown, the second reel 62 can also be moved in a further operating position, in which the second reel 62 is substantially aligned with the first reel 61 with reference to the support plane 6.
L’apparato di svolgimento 1 comprende altresì rulli di guida 21, 22, 23 girevolmente fissati al telaio di supporto 2 e disposti per sovrapporre e guidare il primo film 51 e il secondo film 52 verso i rulli di prestiro 11, 12, questi ultimi essendo disposti per svolgere e stirare il primo film 51 e il secondo film 52 sovrapposti in corrispondenza di una rispettiva fascia di sovrapposizione L longitudinale durante il processo di avvolgimento del carico 150, in modo da ottenere un singolo film composito 50 formato dal primo film 51 e dal secondo film 52 uniti e aderenti strettamente l’uno all’altro in corrispondenza della fascia di sovrapposizione L. The unwinding apparatus 1 also comprises guide rollers 21, 22, 23 rotatably fixed to the support frame 2 and arranged to superimpose and guide the first film 51 and the second film 52 towards the pre-stretch rollers 11, 12, the latter being arranged to unwind and stretch the first film 51 and the second film 52 superimposed at a respective longitudinal overlap strip L during the wrapping process of the load 150, so as to obtain a single composite film 50 formed by the first film 51 and the second film 52 joined and adhering closely to each other at the overlap strip L.
I mezzi di regolazione 3 comprendono un carrello 4 atto a supportare girevolmente la seconda bobina 62 ed una colonna di supporto 5 fissata al telaio di supporto 2 e disposta per supportare scorrevolmente il carrello 4 lungo la direzione di regolazione R in modo da variare una posizione della seconda bobina 62 rispetto alla prima bobina 61. Più precisamente, movimentando il carrello 4 lungo la colonna di supporto 5 è possibile posizionare la seconda bobina 62 in una della pluralità di posizioni operative B, in cui la seconda bobina 62 è sfalsata rispetto alla prima bobina 61 con riferimento al piano di supporto 6 cosicché nel funzionamento il secondo film 52 è svolto e parzialmente sovrapposto al primo film 51 in corrispondenza dei rulli di prestiro 11, 12 e in uscita dall’apparato di svolgimento 1. The adjustment means 3 comprise a carriage 4 adapted to rotatably support the second reel 62 and a support column 5 fixed to the support frame 2 and arranged to support slidingly the carriage 4 along the adjustment direction R so as to vary a position of the second reel 62 with respect to the first reel 61. More precisely, by moving the carriage 4 along the support column 5 it is possible to position the second reel 62 in one of the plurality of operating positions B, in which the second reel 62 is offset with respect to the first reel 61 with reference to the support plane 6 so that in operation the second film 52 is unwound and partially superimposed on the first film 51 in correspondence with the pre-stretch rollers 11, 12 and at the outlet from the unwinding apparatus 1.
Si noti che ciascuna della pluralità di posizioni operative B comporta una rispettiva larghezza o altezza della fascia di sovrapposizione L tra i due film 51, 52, selezionabile in base alla tipologia di carico e/o di avvolgimento da eseguire. It should be noted that each of the plurality of operating positions B involves a respective width or height of the overlapping band L between the two films 51, 52, which can be selected on the basis of the type of loading and / or winding to be carried out.
Il primo asse di rotazione X1 ed il secondo asse di rotazione X2 delle due bobine 61, 62 sono pressoché ortogonali al piano di supporto 6 al quale sono girevolmente fissati anche i rulli di prestiro 11, 12, i rulli di guida 21, 22, 23 ed un primo aspo 25, che supporta la prima bobina 61. Al piano di supporto 6 è altresì fissata la colonna di supporto 5. The first axis of rotation X1 and the second axis of rotation X2 of the two reels 61, 62 are almost orthogonal to the support plane 6 to which the pre-stretch rollers 11, 12, the guide rollers 21, 22, 23 are also rotatably fixed and a first reel 25, which supports the first reel 61. The support column 5 is also fixed to the support plane 6.
Nella forma di realizzazione illustrata, il carrello 4 è movimentabile manualmente lungo la colonna di supporto 5, in particolare per regolare la sua distanza dal piano di supporto 6 del telaio di supporto 2, e l’apparato di svolgimento 1 comprende mezzi di bloccaggio 10 per bloccare il suddetto carrello 4 alla colonna di supporto 5 in una definita posizione, in modo da impedirne indesiderati spostamenti lungo la direzione di regolazione R, in particolare durante il funzionamento della macchina avvolgitrice. I mezzi di bloccaggio 10 comprendono, ad esempio, una vite di bloccaggio girevolmente fissata al carrello 4 ed agente sulla colonna di supporto 5. In particolare, la vite di bloccaggio è provvista ad un’estremità di un pomello mediante il quale può essere ruotata da un operatore per bloccare oppure sbloccare il carrello 4. In the illustrated embodiment, the carriage 4 can be moved manually along the support column 5, in particular to adjust its distance from the support plane 6 of the support frame 2, and the unwinding apparatus 1 comprises locking means 10 for locking the aforementioned carriage 4 to the support column 5 in a defined position, so as to prevent unwanted displacements along the adjustment direction R, in particular during the operation of the wrapping machine. The locking means 10 comprise, for example, a locking screw rotatably fixed to the carriage 4 and acting on the support column 5. In particular, the locking screw is provided at one end with a knob by means of which it can be rotated from an operator to lock or unlock the carriage 4.
Il carrello 4 comprende una piattaforma 7 pressoché parallela al piano di supporto 6 e alla quale è girevolmente fissato un secondo aspo 26 che supporta la seconda bobina 62. Il carrello 4 comprende altresì una porzione di scorrimento 8 parallela alla colonna di supporto 5 alla quale è scorrevolmente connessa mediante guide di scorrimento lineari 9 di tipo noto e non descritte in dettaglio. The trolley 4 comprises a platform 7 almost parallel to the support plane 6 and to which a second reel 26 which supports the second reel 62 is rotatably fixed. The trolley 4 also comprises a sliding portion 8 parallel to the support column 5 to which it is slidably connected by means of linear sliding guides 9 of a known type and not described in detail.
È altresì previsto, in una versione della macchina avvolgitrice 100 non illustrata nelle figure, che i mezzi di regolazione 3 dell’apparato di svolgimento 1 siano disposti per supportare una pluralità di seconde bobine 62 di secondi film 52 e a tale scopo comprendano una pluralità di carrelli 4, ciascuno dei quali disposto per supportare girevolmente una rispettiva seconda bobina 61, ed una o più colonne di supporto 5 fissate al telaio di supporto 2 e disposte per supportare scorrevolmente la pluralità di carrelli 4 lungo la direzione di regolazione R. In questa versione della macchina avvolgitrice i rulli di prestiro 11, 12 sono disposti per allungare o stirare una pluralità di film 51, 52 sovrapposti in corrispondenza di una rispettiva pluralità di fasce di sovrapposizione L longitudinali, in particolare prima dell’ingresso nei rulli di prestiro 11, 12 in modo da ottenere un singolo film composito 50 formato dal primo film 51 e dalla pluralità di secondi film 52 uniti e aderenti strettamente l’uno all’altro in corrispondenza delle corrispondenti fasce di sovrapposizioni L. Le larghezze delle fasce di sovrapposizione L possono essere uguali oppure differenti, in base alla tipologia di carico e/o di avvolgimento da eseguire. It is also provided, in a version of the wrapping machine 100 not shown in the figures, that the adjustment means 3 of the unwinding apparatus 1 are arranged to support a plurality of second reels 62 of second film 52 and for this purpose comprise a plurality of carriages 4, each of which arranged to rotatably support a respective second coil 61, and one or more support columns 5 fixed to the support frame 2 and arranged to support slidingly the plurality of carriages 4 along the adjustment direction R. In this version of the winding machine the pre-stretch rollers 11, 12 are arranged to stretch or stretch a plurality of overlapping films 51, 52 in correspondence with a respective plurality of longitudinal overlapping bands L, in particular before the entry into the pre-stretch rollers 11, 12 in so as to obtain a single composite film 50 formed by the first film 51 and by the plurality of second films 52 joined and adherent strictly each other in correspondence with the corresponding overlapping bands L. The widths of the overlapping bands L can be the same or different, depending on the type of load and / or winding to be performed.
Con particolare riferimento alle figure 5 e 6, ciascun rullo di prestiro 11, 12 comprende una rispettiva parete esterna 41, in particolare cilindrica, attorno alla quale i film 51, 52 sono avvolti, che è provvista di una pluralità di scanalature anulari 45 tra loro distanziate, in particolare di un passo p compreso tra 0,5 mm e 3 mm, in particolare pari a 1,5 mm, e pressoché ortogonali ad un rispettivo asse longitudinale di rotazione Y1, Y2 del rullo di prestiro 11, 12. With particular reference to Figures 5 and 6, each pre-stretch roller 11, 12 comprises a respective outer wall 41, in particular cylindrical, around which the films 51, 52 are wound, which is provided with a plurality of annular grooves 45 between them spaced, in particular by a pitch p between 0.5 mm and 3 mm, in particular equal to 1.5 mm, and almost orthogonal to a respective longitudinal axis of rotation Y1, Y2 of the pre-stretch roller 11, 12.
Nella forma di realizzazione illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo, ciascuna scanalatura anulare 45 ha un’altezza o profondità h compresa tra 0,5 mm e 1,5 mm, in particolare pari a 0,8 mm, e una forma in sezione, ossia su un piano di sezione longitudinale (come illustrato nelle figure 5 e 6), triangolare con un angolo di apertura ad esempio compreso tra 45° e 90°, in particolare pari a 60°. In alternativa la scanalatura anulare 45 può avere forma trapezoidale oppure semicircolare o similare. In the embodiment illustrated by way of non-limiting example, each annular groove 45 has a height or depth h comprised between 0.5 mm and 1.5 mm, in particular equal to 0.8 mm, and a sectional shape, that is, on a plane of longitudinal section (as illustrated in Figures 5 and 6), triangular with an opening angle for example between 45 ° and 90 °, in particular equal to 60 °. Alternatively, the annular groove 45 can have a trapezoidal or semicircular shape or the like.
La parete esterna 41 di ciascun rullo di prestiro 11, 12, in particolare cilindrica, comprende una porzione interna 41a di supporto, in particolare anch’essa cilindrica, connessa ad un rispettivo albero centrale 43 di rotazione del rullo di prestiro 11, 12 ed una porzione esterna di copertura 41b provvista della pluralità di scanalature anulari 45. La porzione esterna di copertura 41b è in particolare realizzata in materiale plastico, in particolare poliuretano. Come meglio spiegato nel seguito della descrizione, i rulli di prestiro 11, 12 anche in virtù delle scanalature anulari 45 realizzate sulle pareti esterne 41 su cui si avvolgono i film 51, 52 consentono non solo di allungare o stirare questi ultimi di una definita quantità o percentuale di allungamento, ma anche di fissare e far aderire i film 51, 52 in corrispondenza della fascia di sovrapposizione L longitudinale così da formare il film composito 50. The outer wall 41 of each pre-stretch roller 11, 12, in particular cylindrical, comprises an internal support portion 41a, in particular also cylindrical, connected to a respective central rotation shaft 43 of the pre-stretch roller 11, 12 and a outer covering portion 41b provided with the plurality of annular grooves 45. The outer covering portion 41b is in particular made of plastic material, in particular polyurethane. As better explained later in the description, the pre-stretch rollers 11, 12 also by virtue of the annular grooves 45 made on the external walls 41 on which the films 51, 52 are wound, not only allow the latter to be stretched or stretched by a defined quantity or percentage of elongation, but also of fixing and making the films 51, 52 adhere in correspondence with the longitudinal overlap strip L so as to form the composite film 50.
I rulli di guida comprendono uno o più primi rulli di guida 21, in particolare due, per guidare il primo film 51 dalla prima bobina 61 ai rulli di prestiro 11, 12 e uno o più secondi rulli di guida 22, ad esempio due, per guidare il secondo film 52 dalla seconda bobina 62 ai rulli di prestiro 11, 12. I rulli di guida comprendono altresì un terzo rullo di guida 23 per sovrapporre e guidare verso i rulli di prestiro 11, 12 il primo film 51 e il secondo film 52 svolti dalle rispettive bobine 61, 62, in particolare in uscita dai primi e secondi rulli di guida 21, 22. L’apparato di svolgimento 1 comprende, inoltre, uno o più rulli di rinvio 24, ad esempio tre, girevolmente fissati al telaio di supporto 2, in particolare al piano di supporto 6, e disposti per guidare il primo film 51 e il secondo film 52 sovrapposti in uscita dai rulli di prestiro 11, 12 verso il carico 150 da avvolgere. The guide rollers comprise one or more first guide rollers 21, in particular two, for guiding the first film 51 from the first reel 61 to the pre-stretch rollers 11, 12 and one or more second guide rollers 22, for example two, for guiding the second film 52 from the second reel 62 to the pre-stretch rollers 11, 12. The guide rollers also comprise a third guide roller 23 to overlap and guide the first film 51 and the second film 52 towards the pre-stretch rollers 11, 12 unwound from the respective reels 61, 62, in particular at the exit from the first and second guide rollers 21, 22. The unwinding apparatus 1 also comprises one or more return rollers 24, for example three, rotatably fixed to the support 2, in particular to the support plane 6, and arranged to guide the first film 51 and the second film 52 superimposed as it exits the pre-stretch rollers 11, 12 towards the load 150 to be wound.
Primi mezzi di azionamento 30 sono previsti per ruotare i rulli di prestiro 11, 12 attorno a rispettivi assi longitudinali di rotazione Y1, Y2, in particolare con differenti velocità di rotazione. Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure, i primi mezzi di azionamento 30 comprendono un motore elettrico 31 per ruotare il primo rullo di prestiro 11, o rullo veloce, e tramite mezzi di trasmissione 32 il secondo rullo di prestiro 12, o rullo lento. I mezzi di trasmissione 32, comprendono, ad esempio, una pluralità di ruote dentate selezionabili e intercambiabili in modo da modificare un rapporto di trasmissione tra i rulli di prestiro 11, 12 ossia per consentire al motore elettrico 31 di ruotare il secondo rullo di prestiro 12 ad una rispettiva velocità inferiore a quella del primo rullo di prestiro 11, in particolare inferiore di un definito valore così da stirare o allungare i film 51, 52 di una stabilita quantità o percentuale. First actuation means 30 are provided to rotate the pre-stretch rollers 11, 12 about respective longitudinal axes of rotation Y1, Y2, in particular with different rotation speeds. In the embodiment illustrated in the figures, the first actuation means 30 comprise an electric motor 31 for rotating the first pre-stretch roller 11, or fast roller, and the second pre-stretch roller 12, or slow roller, by means of transmission means 32. The transmission means 32 comprise, for example, a plurality of selectable and interchangeable toothed wheels so as to modify a transmission ratio between the pre-stretch rollers 11, 12, i.e. to allow the electric motor 31 to rotate the second pre-stretch roller 12 at a respective speed lower than that of the first pre-stretch roller 11, in particular lower than a defined value so as to stretch or stretch the films 51, 52 by a set quantity or percentage.
Il primo rullo di prestiro 11 è posto a valle del secondo rullo di prestiro 12 con riferimento alla direzione di svolgimento dei film 51, 51. The first pre-stretch roller 11 is located downstream of the second pre-stretch roller 12 with reference to the unwinding direction of the films 51, 51.
In alternativa, i primi mezzi di azionamento 30 possono comprendere una coppia di motori elettrici ciascuno dei quali agente su un rispettivo rullo di prestiro 11, 12. Alternatively, the first actuation means 30 can comprise a pair of electric motors, each of which acting on a respective pre-stretch roller 11, 12.
Nella forma di realizzazione illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo, l’apparato di svolgimento 1 comprende inoltre mezzi di piegatura 15 posti a valle dei rulli di prestiro 11, 12, con riferimento alla direzione di svolgimento dei film 51, 52, e disposti per arrotolare uno o entrambi i bordi longitudinali 50a, 50b del film composito 50 e realizzare rispettive porzioni longitudinali arrotolate di rinforzo. In the embodiment illustrated by way of non-limiting example, the unwinding apparatus 1 further comprises folding means 15 located downstream of the pre-stretch rollers 11, 12, with reference to the unwinding direction of the films 51, 52, and arranged to rolling up one or both longitudinal edges 50a, 50b of the composite film 50 and making respective rolled longitudinal reinforcing portions.
I mezzi di piegatura 15, di tipo noto e pertanto non descritti in dettaglio, comprendono ad esempio una coppia di rullini di piegatura 16 disposti per ricontrare i suddetti opposti bordi longitudinali del 50a, 50b del film composito 50. The folding means 15, of a known type and therefore not described in detail, comprise for example a pair of folding rollers 16 arranged to reconfigure the aforementioned opposite longitudinal edges of the 50a, 50b of the composite film 50.
Nella forma di realizzazione illustrata nella figura 1, la macchina avvolgitrice 100 è del tipo a braccio rotante ed i mezzi di movimentazione 101 comprendono mezzi a braccio 102 girevoli attorno all’asse di avvolgimento W, sostanzialmente verticale, e provvisti di una porzione di supporto 102a pressoché parallela al suddetto asse di avvolgimento W e atta a supportare scorrevolmente l’apparato di svolgimento 1. I mezzi di movimentazione 101 includono altresì secondi mezzi di azionamento 103 disposti per muovere linearmente l’apparato di svolgimento 1 lungo la porzione di supporto 102a dei mezzi a braccio 102 ossia parallelamente all’asse di rotazione W. In the embodiment illustrated in Figure 1, the wrapping machine 100 is of the rotating arm type and the handling means 101 comprise arm means 102 rotatable around the substantially vertical winding axis W and provided with a support portion 102a practically parallel to the aforementioned winding axis W and adapted to slidingly support the unwinding apparatus 1. The handling means 101 also include second actuation means 103 arranged to linearly move the unwinding apparatus 1 along the supporting portion 102a of the means arm 102 i.e. parallel to the axis of rotation W.
Gli assi di rotazione X1, X2 delle due bobine 61, 62 sono pressoché parallele all’asse di avvolgimento W. The axes of rotation X1, X2 of the two coils 61, 62 are almost parallel to the winding axis W.
I mezzi a braccio 102 sono girevolmente supportati da un telaio principale 109 della macchina avvolgitrice 100 e sono posti in rotazione attorno all’asse di avvolgimento W da terzi mezzi di azionamento 104. The arm means 102 are rotatably supported by a main frame 109 of the wrapping machine 100 and are placed in rotation around the winding axis W by third drive means 104.
La macchina avvolgitrice 1 include mezzi trasportatori 105 per supportare il carico 150 da avvolgere e movimentarlo in ingresso e/o uscita da una zona di lavoro. The wrapping machine 1 includes conveyor means 105 for supporting the load 150 to be wrapped and moving it into and / or out of a working area.
Il funzionamento dell’apparato di svolgimento 1 dell’invenzione prevede una fase iniziale di regolazione nella quale, se necessario, si regola la posizione della seconda bobina 62 rispetto alla prima bobina 61 in funzione delle dimensioni e/o della composizione del carico 150 e/o della tipologia di avvolgimento richiesto. In particolare, agendo sui mezzi di regolazione 3 la seconda bobina 62 può essere disposta in una di una pluralità di posizioni operative B nella quale le bobine 61, 62 sono sfalsate rispetto al piano di supporto 6 cosicché i due film 51, 52 possano uscire dall’apparato di svolgimento 1 parzialmente sovrapposti lungo una fascia di sovrapposizione L longitudinale la cui altezza è funzione della posizione della seconda bobina 62 (figure 7 e 8). The operation of the unwinding apparatus 1 of the invention provides for an initial adjustment step in which, if necessary, the position of the second reel 62 with respect to the first reel 61 is adjusted according to the size and / or composition of the load 150 and / or the type of winding required. In particular, by acting on the adjustment means 3, the second reel 62 can be arranged in one of a plurality of operating positions B in which the reels 61, 62 are offset with respect to the supporting plane 6 so that the two films 51, 52 can come out of the unwinding apparatus 1 partially overlapped along a longitudinal overlapping band L the height of which is a function of the position of the second reel 62 (Figures 7 and 8).
Il ciclo di avvolgimento può essere attivato e i due film 51, 52 sono svolti dalle rispettive bobine 61, 62, sovrapposti in corrispondenza del terzo rullo di guida 23 lungo la fascia di sovrapposizione L, stirati dai rulli di prestiro 11, 12 con una definita percentuale di allungamento in modo da ottenere un singolo film composito 50 formato dal primo film 51 e dal secondo film 52 uniti e aderenti strettamente l’uno all’altro in corrispondenza della fascia di sovrapposizione L longitudinale. Il film composito 50 in uscita dall’apparato di svolgimento 1 è avvolto attorno al carico 150 a formare una serie di fasce o bande aventi andamento elicoidale, grazie alla combinazione dei movimenti lineare e di rotazione dell’apparato di svolgimento 1 stesso. The winding cycle can be activated and the two films 51, 52 are unwound by the respective reels 61, 62, superimposed at the third guide roller 23 along the overlap strip L, stretched by the pre-stretch rollers 11, 12 with a defined percentage of elongation so as to obtain a single composite film 50 formed by the first film 51 and the second film 52 joined and adhering closely to each other at the longitudinal overlap strip L. The composite film 50 coming out of the unwinding apparatus 1 is wrapped around the load 150 to form a series of bands or bands having a helical course, thanks to the combination of linear and rotational movements of the unwinding apparatus 1 itself.
Il metodo secondo l’invenzione per avvolgere un carico 150 con film di materiale plastico estensibile, comprende le seguenti fasi: The method according to the invention to wrap a load 150 with stretch plastic film, includes the following steps:
- svolgere un primo film 51 di materiale plastico estensibile da una prima bobina 61 ed almeno un secondo film 52 di materiale plastico estensibile da una seconda bobina 62; - sovrapporre l’almeno un secondo film 52 al primo film 51 in modo da formare una fascia di sovrapposizione L longitudinale dei suddetti film 51, 52; - unwinding a first film 51 of extensible plastic material from a first reel 61 and at least one second film 52 of extensible plastic material from a second reel 62; - superimpose the at least one second film 52 on the first film 51 so as to form a longitudinal overlap band L of the aforementioned films 51, 52;
- stirare o allungare mediante una coppia di rulli di prestiro 11, 12 il primo film 51 e l’almeno un secondo film 52 sovrapposti lungo la fascia di sovrapposizione L longitudinale con una definita percentuale di allungamento in modo da ottenere un film composito 50 formato dal primo film 51 e dall’almeno un secondo film 52 sostanzialmente uniti e aderenti strettamente l’uno all’altro in corrispondenza della fascia di sovrapposizione L longitudinale; - stretching or stretching by means of a pair of pre-stretch rollers 11, 12 the first film 51 and the at least one second film 52 superimposed along the longitudinal overlap strip L with a defined percentage of elongation so as to obtain a composite film 50 formed by first film 51 and from the at least one second film 52 substantially joined and closely adhering to each other at the longitudinal overlap strip L;
- avvolgere il carico 150 con una pluralità di bande del film composito 50. - wrapping the load 150 with a plurality of bands of the composite film 50.
Secondo il metodo dell’invenzione è previsto stirare o allungare i film 51, 52 sovrapposti lungo la fascia di sovrapposizione L mediante una coppia di rulli di prestiro 11, 12, ciascuno dei quali provvisto di una rispettiva parete esterna 41, in particolare cilindrica, attorno alla quale i film 51, 52 sono avvolti e provvista di una pluralità di scanalature anulari 45 tra loro distanziate, in particolare di un passo p compreso tra 0,5 mm e 3 mm, in particolare pari a 1,5 mm, e pressoché ortogonali ad un rispettivo asse longitudinale di rotazione Y1, Y2 del rullo di prestiro 11, 12. According to the method of the invention, it is provided to stretch or lengthen the overlapping films 51, 52 along the overlapping band L by means of a pair of pre-stretch rollers 11, 12, each of which is provided with a respective external wall 41, in particular cylindrical, around to which the films 51, 52 are wound and provided with a plurality of annular grooves 45 spaced apart, in particular with a pitch p between 0.5 mm and 3 mm, in particular equal to 1.5 mm, and almost orthogonal to a respective longitudinal axis of rotation Y1, Y2 of the pre-stretch roller 11, 12.
È inoltre previsto opzionalmente, dopo aver stirato i film 51, 52, arrotolare almeno uno dei bordi longitudinali 50a, 50b del film composito 50 in uscita dai rulli di prestiro in modo da formare una porzione longitudinale arrotolata di rinforzo. Preferibilmente, entrambi i bordi longitudinali 50a, 50b del film composito 50 sono arrotolati. It is also optionally provided, after having stretched the films 51, 52, to roll up at least one of the longitudinal edges 50a, 50b of the composite film 50 exiting the pre-stretch rollers so as to form a rolled longitudinal reinforcement portion. Preferably, both longitudinal edges 50a, 50b of the composite film 50 are rolled up.
Secondo il metodo dell’invenzione, avvolgere i film 51, 52 attorno al carico 150 comprende movimentare le bobine 61, 62 e il carico 150 le une rispetto all’altro parallelamente e attorno ad un asse di avvolgimento W. According to the method of the invention, wrapping the films 51, 52 around the load 150 includes moving the reels 61, 62 and the load 150 relative to each other parallel to and around a winding axis W.
Grazie all’apparato di svolgimento e al metodo dell’invenzione è possibile avvolgere un carico 150 con un unico film composito 50 formato da un primo film 51 e da almeno un secondo film 52 uniti e aderenti strettamente l’uno all’altro in corrispondenza di una fascia di sovrapposizione L longitudinale, la cui larghezza o altezza può essere selezionata in base alla tipologia di carico e/o di avvolgimento da eseguire. Thanks to the unwinding apparatus and the method of the invention, it is possible to wrap a load 150 with a single composite film 50 formed by a first film 51 and by at least a second film 52 joined and adhering closely to each other in correspondence with a longitudinal overlap strip L, whose width or height can be selected according to the type of load and / or winding to be carried out.
A tale scopo l’apparato di svolgimento 1 è provvisto di almeno due bobine 61, 62 di film 51, 52 e consente di regolare la posizione di almeno una di esse (la seconda bobina 62) in modo da erogare il film composito 50 For this purpose, the unwinding apparatus 1 is provided with at least two reels 61, 62 of film 51, 52 and allows you to adjust the position of at least one of them (the second reel 62) so as to deliver the composite film 50
È bene sottolineare che per il fatto che i due film 51, 52 vengono stirati o allungati dai rulli di prestiro 11, 12 dopo essere stati sovrapposti (in corrispondenza del terzo rullo di guida 23 e prima dell’avvolgimento sui rulli di prestiro 11, 12), i suddetti film 51, 52 oltre ad essere stirati o allungati, aderiscono fortemente l’uno all’altro in una sorta di “saldatura a freddo” così da formare un film composito 50 unico all’uscita dall’apparato di svolgimento 1. In effetti, come verificato dalla richiedente a seguito di numerose prove ed in modo inaspettato, i due film 51, 52 aderiscono saldamente tra loro in corrispondenza della fascia di sovrapposizione L a seguito di un aumento della pressione di contatto tra di essi dovuta alla forza di trazione esercitata dai rulli di prestiro 11, 12, alla forma delle loro pareti esterne 41 (provviste di scanalature anulari 45) e ad un angolo con cui i film 51, 52 sono avvolti attorno ai rulli di prestiro 11, 12. It should be noted that due to the fact that the two films 51, 52 are stretched or stretched by the pre-stretch rollers 11, 12 after being superimposed (in correspondence with the third guide roller 23 and before winding on the pre-stretch rollers 11, 12 ), the aforementioned films 51, 52 in addition to being stretched or elongated, adhere strongly to each other in a sort of "cold welding" so as to form a single composite film 50 at the exit from the unwinding apparatus 1. In fact, as verified by the applicant following numerous tests and in an unexpected way, the two films 51, 52 adhere firmly to each other in correspondence with the overlapping band L following an increase in the contact pressure between them due to the force of traction exerted by the pre-stretch rollers 11, 12, to the shape of their external walls 41 (provided with annular grooves 45) and at an angle at which the films 51, 52 are wound around the pre-stretch rollers 11, 12.
Più precisamente, con riferimento ad un percorso di avvolgimento dei film 51, 52 attorno ai rulli di prestiro 11, 12, il processo di accoppiamento e di adesione tra i due film 51, 52 (in corrispondenza della fascia di sovrapposizione L) inizia sul secondo rullo di prestiro 12, lento, a partire da un punto di tangenza iniziale dei due film 51, 52, grazie alla forza di trazione o allungamento cui essi sono sottoposti. Poi, seguendo il profilo del secondo rullo di prestiro 12, le scanalature anulari 45 impongono ai film 51, 52 di allungarsi in modo da consentire al materiale plastico dei film 51, 52 di penetrare all’interno delle suddette scanalature anulari 45, ciò determinando un rammollimento del materiale plastico stesso. Nel tratto del percorso di avvolgimento compreso fra i due rulli di prestiro 11, 12, ovvero nel tratto in cui sia ha più il contatto dei film 51, 52 con il secondo rullo di prestiro 12 lento e non si ha ancora il contatto con il primo rullo di prestiro 11 veloce, il valore del prestiro o allungamento è massimo ed è in tale tratto che si realizza maggiormente il processo di accoppiamento ed adesione tra i due film 51, 52. Tale processo termina portando ad un’adesione salda e stabile quando i due film 51, 52 si avvolgono sulla parete esterna 41 del primo rullo di prestiro 11 veloce, il materiale plastico dei due film penetrando all’interno delle rispettive scanalature anulari 45. More precisely, with reference to a winding path of the films 51, 52 around the pre-stretch rollers 11, 12, the coupling and adhesion process between the two films 51, 52 (in correspondence with the overlapping band L) begins on the second pre-stretch roller 12, slow, starting from a point of initial tangency of the two films 51, 52, thanks to the traction or elongation force to which they are subjected. Then, following the profile of the second pre-stretch roller 12, the annular grooves 45 force the films 51, 52 to elongate so as to allow the plastic material of the films 51, 52 to penetrate inside the aforementioned annular grooves 45, thus determining a softening of the plastic material itself. In the section of the winding path comprised between the two pre-stretch rollers 11, 12, or in the section in which there is more contact of the films 51, 52 with the second slow pre-stretch roller 12 and there is still no contact with the first fast pre-stretch roller 11, the pre-stretch or elongation value is maximum and it is in this section that the coupling and adhesion process between the two films 51, 52 takes place. This process ends leading to a firm and stable adhesion when the two films 51, 52 are wound on the external wall 41 of the first fast pre-stretch roller 11, the plastic material of the two films penetrating inside the respective annular grooves 45.
In altre parole, per effetto dello stiramento elastico/plastico impartito dai rulli di prestiro 11, 12 (provvisti di scanalature anulari 45 sulle loro pareti esterne 41) ai due film 51, 52 quando già sovrapposti, i suddetti film 51, 52 formano un film composito 50 unico provvisto di una fascia di sovrapposizione/adesione L avente una resistenza alla trazione maggiore di quella dei singoli film e fungente quindi da fascia di rinforzo. È quindi possibile aumentare considerevolmente la resistenza meccanica dell’avvolgimento realizzato sul carico 150, a parità di quantità di film utilizzata rispetto agli avvolgimenti tradizionali che prevendo l’impiego di un solo film oppure di due film applicati separatamente da rispettivi apparati di svolgimento (es. nelle macchine avvolgitrici a doppio braccio rotante), in tale macchine la sovrapposizione delle fasce di film avvenendo direttamente sul carico durante l’avvolgimento. In other words, due to the effect of the elastic / plastic stretching imparted by the pre-stretch rollers 11, 12 (provided with annular grooves 45 on their external walls 41) to the two films 51, 52 when already superimposed, the aforementioned films 51, 52 form a film single composite 50 provided with an overlap / adhesion band L having a tensile strength greater than that of the single films and therefore acting as a reinforcing band. It is therefore possible to considerably increase the mechanical resistance of the winding made on the load 150, with the same amount of film used with respect to traditional windings which by providing for the use of a single film or of two films applied separately by respective unwinding devices (eg. in wrapping machines with double rotating arm), in such machines the overlapping of the film bands taking place directly on the load during winding.
L’avvolgimento che l’apparato di svolgimento ed il metodo dell’invenzione consentono di realizzare risulta pertanto più saldo e stretto attorno al carico 150, ciò garantendo una maggiore tenuta all’infiltrazione di acqua ed umidità ed un corretto serraggio in tutte le zone o porzioni del carico, anche in quelle che non offrono un appoggio resistente al film. The winding that the unwinding apparatus and the method of the invention allow to realize is therefore more firm and tight around the load 150, thus ensuring greater resistance to the infiltration of water and humidity and correct tightening in all areas or areas. portions of the load, even those that do not offer a resistant support to the film.
Per aumentare la resistenza meccanica del film composito 50 quest’ultimo può essere provvisto altresì di porzioni longitudinali arrotolate di rinforzo realizzate dai mezzi di piegatura 15 riscontrando ed arrotolando gli opposti bordi longitudinali del 50a, 50b del film composito 50. To increase the mechanical strength of the composite film 50, the latter can also be provided with rolled longitudinal reinforcing portions made by the folding means 15 finding and rolling up the opposite longitudinal edges of the 50a, 50b of the composite film 50.
È stato inoltre osservato che la fascia di sovrapposizione L funge anche da fascia di arresto delle propagazioni di lacerazioni e/o squarci che possono verificarsi per vari fattori e cause durante il ciclo di avvolgimento. Più precisamente, una lacerazione che si realizzi su uno dei film, ad esempio in uscita dall’apparato di svolgimento 1, si può propagare verso un bordo longitudinale esterno e libero del film, ma si arresta in corrispondenza della fascia di sovrapposizione L, nella quale il film in oggetto aderisce in modo saldo e stabile all’altro film. In tal modo, non si possono verificano rotture complete di uno o di entrambi i film le quali possano condurre all’arresto del ciclo di avvolgimento o al suo completamento utilizzando un solo film. It has also been observed that the overlapping band L also acts as a band to stop the propagation of tears and / or tears that can occur due to various factors and causes during the winding cycle. More precisely, a tear that occurs on one of the films, for example at the exit from the unwinding apparatus 1, can propagate towards an external and free longitudinal edge of the film, but stops at the overlapping band L, in which the film in question adheres firmly and stably to the other film. In this way, complete breakages of one or both of the films cannot occur, which can lead to the stopping of the wrapping cycle or its completion using a single film.
Si noti che una lacerazione parziale di uno dei film (parziale perché arrestata dalla fascia di sovrapposizione L) non compromette in alcun modo il regolare proseguimento del ciclo di avvolgimento né l’efficacia dell’avvolgimento del carico 150, giacché la fascia di film composito 50 provvista di tale lacerazione parziale mantiene sostanzialmente inalterate le proprie caratteristiche meccaniche (resistenza a trazione). It should be noted that a partial tearing of one of the films (partial because it is stopped by the overlapping strip L) does not compromise in any way the regular continuation of the wrapping cycle nor the effectiveness of the wrapping of the load 150, since the composite film strip 50 provided with this partial tearing it maintains its mechanical characteristics (tensile strength) substantially unaltered.
Una maggiore resistenza alla lacerazione ed allo strappo del film composito 50 può anche in questo caso essere ottenuta prevedendo su quest’ultimo porzioni longitudinali arrotolate di rinforzo realizzate dai mezzi di piegatura 15 riscontrando ed arrotolando gli opposti bordi longitudinali del 50a, 50b del film composito 50. A greater resistance to tearing and tearing of the composite film 50 can also in this case be obtained by providing on the latter rolled longitudinal reinforcing portions made by the folding means 15, finding and rolling up the opposite longitudinal edges of the 50a, 50b of the composite film 50 .
È bene inoltre notare che grazie all’apparato di svolgimento 1 dell’invenzione è possibile aumentare l’ampiezza di fascia del film composito 50, ossia dei due film uniti che avvolgono contemporaneamente il carico 150 così da ridurre la durata del ciclo di avvolgimento e aumentare la produttività della macchina avvolgitrice 100. It should also be noted that thanks to the unwinding apparatus 1 of the invention it is possible to increase the width of the band of the composite film 50, i.e. of the two joined films which simultaneously wrap the load 150 so as to reduce the duration of the winding cycle and increase the productivity of the wrapping machine 100.
Più precisamente, aumentando l’ampiezza di fascia dei due film 51, 52 sovrapposti ossia del film composito 50 sono necessari meno giri di rotazione dell’apparato di svolgimento 1 attorno al carico 150 per poter avvolgerlo in modo completo. More precisely, by increasing the width of the band of the two overlapping films 51, 52 or the composite film 50, fewer revolutions of the unwinding apparatus 1 are required around the load 150 to be able to wrap it completely.
È inoltre possibile avvolgere un carico 150 di limitate dimensioni con una serie di bande di film composito 50 sovrapposte senza andamento elicoidale, ossia senza muovere linearmente l’apparato di svolgimento 1 lungo l’asse di avvolgimento W, disponendo la seconda bobina 62 in una rispettiva posizione operativa B nella quale l’ampiezza o larghezza di fascia del film composito 50 così realizzato sia pari all’altezza del carico 150. Tale avvolgimento, oltre a richiedere un minore tempo di esecuzione, risulta più saldo e robusto. È bene notare, infine, che per il fatto di aderire e formare un film unico composito 50 non è necessario, in una fase terminale del ciclo di avvolgimento, che i mezzi di presa e taglio 106 afferrino e trattengano entrambi i film 51, 52, ma è sufficiente che blocchino solo una porzione del film composito 50 dal momento che i due film 51, 52 sono saldamente vincolati l’uno all’altro. In tal modo possono essere usati i medesimi mezzi di presa e taglio utilizzati per operare su un singolo film a prescindere dall’entità della sovrapposizione. It is also possible to wind a load 150 of limited dimensions with a series of overlapping bands of composite film 50 without helical movement, i.e. without linearly moving the unwinding apparatus 1 along the winding axis W, by arranging the second reel 62 in a respective operating position B in which the width or band width of the composite film 50 thus made is equal to the height of the load 150. This wrapping, in addition to requiring a shorter execution time, is more solid and robust. Finally, it should be noted that due to the fact of adhering and forming a single composite film 50 it is not necessary, in a final phase of the winding cycle, that the gripping and cutting means 106 grasp and hold both films 51, 52, but it is sufficient that they block only a portion of the composite film 50 since the two films 51, 52 are firmly bound to each other. In this way, the same gripping and cutting means used to operate on a single film can be used regardless of the extent of the overlap.
L’apparato di svolgimento 1 dell’invenzione installato ad una macchina avvolgitrice 100 dell’invenzione permette dunque di conseguire un’elevata versatilità e flessibilità nei processi di avvolgimento. Nello stesso tempo l’apparato di svolgimento 1 oltre a risultare particolarmente compatto ed funzionale presenta un funzionamento molto affidabile e preciso. The unwinding apparatus 1 of the invention installed on a wrapping machine 100 of the invention thus allows to achieve a high versatility and flexibility in the wrapping processes. At the same time, the unwinding apparatus 1 in addition to being particularly compact and functional, has a very reliable and precise operation.
La figura 9 illustra una variante dell’apparato di svolgimento 1 dell’invenzione che differisce dalla forma di realizzazione precedentemente descritta ed illustrata nelle figure da 1 a 4, per il fatto di comprendere, al posto dei mezzi di bloccaggio 10, mezzi attuatori 18 atti a movimentare il carrello 4 lungo la colonna di supporto 5. I suddetti mezzi attuatori 18 comprendono, ad esempio, un motore elettrico rotativo disposto per muovere linearmente tramite un gruppo vite-madrevite il carrello 4. In alternativa, i mezzi attuatori possono comprendere un motore lineare elettrico agente direttamente sul carrello 4. Figure 9 illustrates a variant of the unwinding apparatus 1 of the invention which differs from the embodiment previously described and illustrated in Figures 1 to 4, in that it comprises, instead of the locking means 10, actuator means 18 suitable for to move the carriage 4 along the support column 5. The aforesaid actuator means 18 comprise, for example, a rotary electric motor arranged to move the carriage 4 linearly through a screw-nut assembly. Alternatively, the actuator means can comprise a motor electric linear acting directly on the carriage 4.
I mezzi attuatori 30 permettono di muovere la seconda bobina 61 lungo la direzione di regolazione R in modo automatico, senza intervento manuale dell’operatore. In tal modo, l’entità della sovrapposizione dei due film 51, 52 può essere variata anche durante il ciclo di avvolgimento, ciò rendendo la macchina avvolgitrice 100 ancora più efficiente, flessibile e produttiva. In particolare, è possibile variare l’ampiezza dei due film 51, 52 sovrapposti durante l’avvolgimento in funzione della porzione del carico (superiore, centrale, intermedia) da avvolgere in modo da ottimizzarne la stabilità. The actuator means 30 allow the second coil 61 to be moved along the direction of adjustment R automatically, without manual intervention by the operator. In this way, the extent of the overlap of the two films 51, 52 can also be varied during the wrapping cycle, making the wrapping machine 100 even more efficient, flexible and productive. In particular, it is possible to vary the width of the two films 51, 52 superimposed during wrapping according to the portion of the load (upper, central, intermediate) to be wrapped in order to optimize stability.
Si noti che l’apparato di svolgimento 1 dell’invenzione può essere associato anche ad una macchina avvolgitrice del tipo ad anello rotante orizzontale oppure ad anello rotante verticale oppure a tavola rotante. Note that the unwinding apparatus 1 of the invention can also be associated with a wrapping machine of the type with a horizontal rotating ring or with a vertical rotating ring or with a rotating table.
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- 2019-06-06 IT IT102019000008298A patent/IT201900008298A1/en unknown
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