ITMI20070285A1 - WINDER PARTICULARLY FOR FLEXIBLE FILM OF PLASTIC MATERIAL - Google Patents

Description

Descrizione dell’ invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

“AVVOLGITORE PARTICOLARMENTE PER FILM FLESSIBILE DI MATERIALE PLASTICO” "WINDING MACHINE PARTICULARLY FOR FLEXIBLE FILM OF PLASTIC MATERIAL"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Secondo l'attuale stato della tecnologia di pellicole flessibili in bobine avviene secondo tre metodiche di base che contraddistinguono tre diversi tipi di avvolgitori: According to the current state of the technology of flexible film in reels, it takes place according to three basic methods that distinguish three different types of winders:

1) Avvolgitore a comando assiale in cui ravvolgimento avviene mediante azione motrice sull'albero della bobina. 1) Winder with axial control in which winding takes place by means of a motor action on the reel shaft.

2) Avvolgitore a comando periferico in cui l'avvolgimento avviene mediante azione motrice trasmessa tangenzialmente sulla superficie della bobina. 2) Peripherally controlled winder in which the winding takes place by means of a motive action transmitted tangentially on the surface of the reel.

3) Avvolgitore a comando centro-periferico che utilizza contemporaneamente le due metodiche di trasmissione del moto summenzionate. 3) Winder with center-peripheral control which simultaneously uses the two methods of transmission of the aforementioned motion.

Gli avvolgitori a comando periferico possono essere distinti in due classi: Peripherally controlled winders can be divided into two classes:

a) Avvolgitore con rullo di contatto motorizzato in posizione fissa in cui la bobina stessa si sposta, durante il suo accrescimento diametrale, tenuta a contatto del rullo di contatto, con pressione il più possibile costante, mediante differenti dispositivi. a) Winder with motorized contact roller in a fixed position in which the reel moves, during its diametrical growth, held in contact with the contact roller, with pressure as constant as possible, by means of different devices.

b) Avvolgitore con rullo di contatto motorizzato mobile in cui la bobina è tenuta in posizione fissa, mentre il rullo di contatto motorizzato si sposta, durante l'accrescimento di diametro del rotolo, esercitando nel miglior modo possibile una pressione di contatto costante. b) Winder with movable motorized contact roller in which the reel is held in a fixed position, while the motorized contact roller moves, during the increase in the diameter of the roll, exerting a constant contact pressure in the best possible way.

Gli avvolgitori con rullo di contatto in posizione fissa possono essere distinti ancora in due sottoclassi: The winders with contact roller in a fixed position can still be divided into two subclasses:

al) Avvolgitori con spostamento ad acro della bobina, in cui la bobina durante l’avvolgimento viene sostenuta da leve che descrivono un arco di cerchio durante il loro spostamento causato dall'accrescimento di diametro della bobina appoggiata al rullo di contatto. Il centro di rotazione delle leve è posizionato, rispetto al piano di rotazione del rullo di contatto in modo da produrre, con l'aumentare del diametro della bobina, una riduzione della componente peso della bobina sul rullo di contatto. al) Winders with acro-displacement of the reel, in which the reel during winding is supported by levers that describe an arc of a circle during their movement caused by the increase in diameter of the reel resting on the contact roller. The center of rotation of the levers is positioned with respect to the plane of rotation of the contact roller so as to produce, as the diameter of the reel increases, a reduction in the weight component of the reel on the contact roller.

a2) Avvolgitori con spostamento orizzontale della bobina, in cui la bobina in avvolgimento viene sostenuta da un dispositivo che possa spostarsi su di un piano orizzontale, parallelamente al rullo di contatto, evitando così che il peso della bobina possa interagire con la pressione di contatto tra bobina e rullo di contatto. a2) Winders with horizontal movement of the reel, in which the reel being wound is supported by a device that can move on a horizontal plane, parallel to the contact roller, thus preventing the weight of the reel from interacting with the contact pressure between reel and contact roller.

Gli avvolgitori con rullo di contatto motorizzato mobile possono essere distinti ancora in due sottoclassi: Winders with movable motorized contact roller can still be divided into two subclasses:

bl) Avvolgitore a revolver che prevede bracci contrapposti che sostengono e spostano la bobina durante la fase di cambio. Mentre i bracci, supportanti la bobina finita, ruotano allontanando quest'ultima dal rullo di contatto, una coppia di bracci contrapposti, supportanti mandrini vuoti, si posiziona in modo da stabilire il contatto tra quest'ultimi ed il rullo di contatto. Tale soluzione necessita di un sistema di comando assiale integrativo che consente di mantenere in rotazione la bobina finita durante il distacco dal rullo di contatto. bl) Revolver winder with opposing arms that support and move the reel during the change phase. While the arms, supporting the finished reel, rotate away from the contact roller, a pair of opposite arms, supporting empty mandrels, is positioned so as to establish contact between the latter and the contact roller. This solution requires an additional axial control system which allows the finished reel to be kept in rotation during detachment from the contact roller.

b2) Avvolgitore con bracci regolabili angolarmente, in cui le coppie di bracci, non costituiscono una rigida struttura, ma possono assumere tra loro angoli diversi al fine di avvicinare al massimo l'asse supportante i mandrini nudi al rullo di contatto durante la fase di cambio bobina. b2) Winding machine with angularly adjustable arms, in which the pairs of arms do not constitute a rigid structure, but can assume different angles to each other in order to bring the axis supporting the bare mandrels as close as possible to the contact roller during the change phase coil.

Per il corretto funzionamento di un avvolgitore a comando periferico è necessario che vengano adottate soluzioni tecnologiche tali da soddisfare simultaneamente diverse condizioni di processo: For the correct operation of a peripherally controlled winder it is necessary that technological solutions are adopted such as to simultaneously satisfy different process conditions:

- Pressione costante sulla bobina. Durante tutta la fase di avvolgimento il rullo di contatto deve esercitare una pressione sulla bobina il più possibile costante e di valore appropriato, specie in presenza di materiali ad alta elasticità. - Constant pressure on the coil. During the whole winding phase, the contact roller must exert a pressure on the reel as constant as possible and of an appropriate value, especially in the presence of highly elastic materials.

- Assenza di aria tra le spire della bobina. E oltremodo importante che tra le spire avvolte non venga intrappolata aria. Pertanto è determinante il corretto disegno del sistema di rullatura (rullo di contatto motorizzato) e del sistema di cambio in velocità. La presenza di aria tra le spire porta infatti, con materiali ad alto grip, alla formazione di bolle e conseguentemente alla perdita della cilindricità del rotolo in avvolgimento, con tutte le conseguenze negative del caso. In presenza di materiali scivolosi si ha invece il fenomeno di "scannocchialamento" del rotolo con il conseguente arresto del processo produttivo. - No air between the turns of the coil. It is extremely important that no air is trapped between the coils. Therefore, the correct design of the rolling system (motorized contact roller) and of the speed change system is crucial. The presence of air between the coils in fact leads, with high grip materials, to the formation of bubbles and consequently to the loss of the cylindricity of the roll being wound, with all the negative consequences of the case. In the presence of slippery materials, on the other hand, there is the phenomenon of "picking up" of the roll with the consequent stop of the production process.

- Assenza di vibrazioni. L'asse espansibile di avvolgimento deve avere una flessione minima ed un ottimo bilanciamento dinamico al fine di evitare l'innesco di pericolose vibrazioni che possono, in coincidenza di particolari frequenze di risonanza ad alta velocità, produrre gravi danni strutturali e processi di fatica. - Absence of vibrations. The expanding winding axis must have a minimum bending and an excellent dynamic balance in order to avoid the triggering of dangerous vibrations which can, in coincidence with particular resonant frequencies at high speed, produce serious structural damage and fatigue processes.

- Il parallelismo tra l'asse della bobina ed il rullo motore di contatto deve essere mantenuto entro strette tolleranze, anche in presenza di difetti di cilindricità del rotolo in avvolgimento. - The parallelism between the axis of the reel and the contact motor roller must be kept within close tolerances, even in the presence of cylindricity defects in the roll being wound.

- Il ciclo di cambio automatico deve essere il più possibile breve, onde consentire la produzione di rotoli di piccola metratura. - The automatic change cycle must be as short as possible, in order to allow the production of small size rolls.

Gli avvolgitori a comando periferico con rullo di contatto fisso hanno il pregio di mantenere perfettamente parallelo l'asse della bobina con l'asse del rullo di contatto poiché consentono l'utilizzo di un supporto centrale sull'asse della bobina per ridurre la flessione e le conseguenti vibrazioni, realizzando una struttura molto rigida. The peripherally controlled winders with fixed contact roller have the advantage of keeping the axis of the reel perfectly parallel with the axis of the contact roller since they allow the use of a central support on the reel axis to reduce bending and consequent vibrations, creating a very rigid structure.

Poiché la bobina durante il suo accrescimento si sposta, supportata da apposite leve, descrivendo un arco di cerchio, la pressione di contatto tra il rotolo ed il rullo di contatto varia sensibilmente e costringe il progettista della macchina ad adottare dei sistemi di compensazione dei pesi piuttosto sofisticati, al fine di mantenere una pressione di contatto costante. Since the reel during its growth moves, supported by special levers, describing an arc of a circle, the contact pressure between the reel and the contact roller varies considerably and forces the machine designer to adopt rather weight compensation systems. sophisticated, in order to maintain a constant contact pressure.

Per le intrinseche caratteristiche del sistema di cambio, il rullo di contatto non può essere sufficientemente piccolo, per cui si verificano facilmente problemi di interfaccia tra le spire della bobina, con il risultato che viene intrappolata aria tra le spire. Due to the intrinsic characteristics of the change system, the contact roller cannot be small enough, so that interface problems between the turns of the coil easily occur, with the result that air is trapped between the turns.

Infatti, con raggi di curvatura elevati, le pressioni specifiche tra la superficie della bobina ed il rullo di contatto non possono essere sufficientemente alte da impedire l’intrappolamento di aria tra le spire della bobina, a meno di non compromettere la qualità di bobinatura. In fact, with high bending radii, the specific pressures between the surface of the reel and the contact roller cannot be high enough to prevent the trapping of air between the turns of the reel, unless the quality of the winding is compromised.

L'intromissione di un "rullo navetta" tra il film ed il rullo di contatto, con la conseguente apertura di un rullo pinza, può creare transitori di disturbo durante la fase di cambio. Inoltre per le intrinseche caratteristiche di detta classe di avvolgitori, i tempi di cambio non possono essere ridotti oltre un valore che resta abbastanza alto. The interference of a "shuttle roller" between the film and the contact roller, with the consequent opening of a gripper roller, can create disturbance transients during the change phase. Moreover, due to the intrinsic characteristics of said class of winders, the changeover times cannot be reduced beyond a value which remains high enough.

Gli avvolgitori a comando periferico con rullo di contatto fìsso e bobina che si sposta su un piano orizzontale risolvono meglio le condizioni di pressione di contatto costante, ma presentano maggiore criticità per quanto attiene le condizioni di vibrazioni dell’asse della bobina ed il suo parallelismo con l’asse del rullo di contatto. È infatti più complessa la realizzazione di un supporto mediano dell'asse della bobina al fine di evitare flessioni e vibrazioni. Inoltre il sistema di traslazione bobina è, per sua natura, meno rigido e preciso di quello con traiettoria a semicerchio, poiché la bobina si deve muovere orizzontalmente, mantenendo il parallelismo con l'asse del rullo di contatto. Peripherally controlled winders with fixed contact roller and reel moving on a horizontal plane better resolve the conditions of constant contact pressure, but are more critical as regards the vibration conditions of the reel axis and its parallelism with the axis of the contact roller. It is in fact more complex to make a median support of the coil axis in order to avoid bending and vibrations. Furthermore, the reel translation system is, by its nature, less rigid and precise than that with a semicircle trajectory, since the reel must move horizontally, maintaining parallelism with the axis of the contact roller.

Gli avvolgitori a comando periferico con rullo di contatto mobile e sistema di cambio bobina a revolver hanno la caratteristica peculiare che, durante l'avvolgimento, la bobina resta in posizione fissa. Essendo il rullo di contatto l'elemento che si sposta durante l'accrescimento del rotolo, le condizioni di pressione costante ed assenza di aria tra le spire vengono sostanzialmente rispettate. Purtroppo avviene che, data la notevole semplificazione del ciclo di cambio, in conseguenza del quale il rotolo completo deve traslare compiendo ampi spostamenti circolari, la qualità di avvolgimento delle spire, in detta fase, può rispettare gli standard richiesti solo se si avvolgono materiali sufficientemente rigidi o di spessori rilevanti. Inoltre tali avvolgitori generalmente non prevedono un eventuale supporto di irrigidimento dell’asse della bobina, che comporterebbe maggiore complessità, con il risultato che l’asse della bobina è soggetto a vibrazioni. The peripherally controlled winders with movable contact roller and revolver reel change system have the peculiar characteristic that, during winding, the reel remains in a fixed position. Since the contact roller is the element that moves during the growth of the roll, the conditions of constant pressure and absence of air between the turns are substantially respected. Unfortunately it happens that, given the considerable simplification of the change cycle, as a result of which the complete roll must translate by making large circular movements, the winding quality of the coils, in this phase, can meet the required standards only if sufficiently rigid materials are wound. or of relevant thicknesses. Furthermore, such winders generally do not provide for any support to stiffen the axis of the reel, which would involve greater complexity, with the result that the axis of the reel is subject to vibrations.

Gli avvolgitori a comando periferico, con rullo di contatto mobile e bracci supportanti la bobina con angolazioni differenti, ottimizzano la condizione di assenza di aria tra le spire, anche durante la fase di cambio. Resta pur sempre problematica la realizzazione di un supporto centrale dell'asse di avvolgimento, a causa della aumentata complessità del meccanismo. The peripherally controlled winders, with movable contact roller and arms supporting the reel at different angles, optimize the condition of absence of air between the turns, even during the change phase. However, the creation of a central support for the winding axis remains problematic, due to the increased complexity of the mechanism.

Bisogna inoltre considerare che negli avvolgitori con rullo di contatto mobile, poiché le bobine vengono traslate descrivendo archi di cerchio, i bracci rotanti che le supportano sono sottoposti a momenti di notevole valore con conseguenti problemi di rigidità. It must also be considered that in winders with movable contact roller, since the reels are translated by describing arcs of circle, the rotating arms that support them are subjected to moments of considerable value with consequent rigidity problems.

Scopo della presente invenzione è di eliminare gli inconvenienti della tecnica nota, fornendo un avvolgitore, in particolare per film flessibile di materiale plastico, che sia in grado di garantire corrette caratteristiche di avvolgimento con la massima semplicità funzionale e costruttiva. The object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the known art, by providing a winder, in particular for flexible film of plastic material, which is able to guarantee correct winding characteristics with maximum functional and constructive simplicity.

Altro scopo della presente invenzione è di fornire un tale tipo di avvolgitore che sia versatile e nello stesso tempo in grado di assicurare un ciclo di avvolgimento e cambio bobina estremamente veloce. Another object of the present invention is to provide such a type of winder which is versatile and at the same time capable of ensuring an extremely fast winding and reel change cycle.

Questi scopi sono raggiunti in accordo all’invenzione con le caratteristiche elencate nell’annessa rivendicazione indipendente I . These purposes are achieved in accordance with the invention with the characteristics listed in the attached independent claim I.

Realizzazioni vantaggiose dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention appear from the dependent claims.

L'avvolgitore secondo l’invenzione è del tipo a comando periferico e prevede due rulli di contatto motorizzati: un rullo di contatto primario ed un rullo di contatto secondario. The winder according to the invention is of the peripherally controlled type and provides two motorized contact rollers: a primary contact roller and a secondary contact roller.

Il rullo di contatto primario è utilizzato nella fase di avvolgimento, mentre il rullo di contatto secondario, normalmente in stand-by, sostituisce il rullo di contatto primario durante la fase di cambio, senza determinare soluzioni di continuità nel processo di avvolgimento, fino alla fase di taglio del film. Tali rulli di contatto motorizzati si muovono supportati da bracci rigidamente connessi e descrivono, nel loro movimento, un arco di cerchio. The primary contact roller is used in the winding phase, while the secondary contact roller, normally in stand-by, replaces the primary contact roller during the change phase, without causing continuity solutions in the winding process, up to the of the film cut. These motorized contact rollers move supported by rigidly connected arms and describe, in their movement, an arc of a circle.

Una caratteristica peculiare dell’ invenzione è rappresentata dal sistema di movimentazione dei rotoli ultimati e dei mandrini con le anime nude. Contrariamente a quanto avviene per gli avvolgitori secondo la tecnica nota, gli assi di avvolgimento (quello con i rotoli finiti e quello con i mandrini nudi) si muovono linearmente, lungo segmenti di rette ortogonali tra loro. A peculiar feature of the invention is represented by the handling system of the finished rolls and the mandrels with bare cores. Contrary to what happens for winders according to the known technique, the winding axes (the one with the finished rolls and the one with the bare mandrels) move linearly, along segments of straight lines orthogonal to each other.

Vantaggiosamente la movimentazione degli assi di avvolgimento è ottenuta mediante carrelli su pattini a sfere e viti comandate da motori sincronizzati digitalmente. Advantageously, the movement of the winding axes is obtained by means of carriages on ball runners and screws controlled by digitally synchronized motors.

Tale soluzione consente di eseguire la sequenza delle operazioni di cambio con la massima affidabilità, mediante semplici movimenti e presenta i vantaggi elencati in seguito: This solution allows the sequence of changeover operations to be carried out with maximum reliability, using simple movements and has the advantages listed below:

- Ingombro ridotto ed ottima accessibilità a tutte le parti funzionali della macchina. - Small footprint and excellent accessibility to all functional parts of the machine.

- Estrema rigidità dei supporti degli assi di avvolgimento sia in fase di avvolgimento che di movimentazione durante il cambio bobina. - Extreme rigidity of the winding axis supports both during winding and handling during reel change.

- Trascurabile influenza del peso bobina sugli organi meccanici funzionali. - Negligible influence of the reel weight on the functional mechanical parts.

- Possibilità di montare uno o più supporti ausiliari dell’asse di avvolgimento in posizione voluta in modo da rendere estremamente rigido in sistema. Si eliminano cosi vibrazioni meccaniche e si possono realizzare macchine di luce molto più ampia, superando gli attuali limiti imposti per questa tipologia. - Possibility of mounting one or more auxiliary supports of the winding axis in the desired position in order to make the system extremely rigid. Mechanical vibrations are thus eliminated and machines with a much wider light can be created, overcoming the current limits imposed for this type.

- Il taglio del film durante la fase di cambio viene effettuato da una lama la cui posizione rispetto alla pellicola è ininfluente rispetto al diametro bobina e rappresenta la condizione ottimale, perché vi sia la massima affidabilità del processo. - The cut of the film during the change phase is carried out by a blade whose position with respect to the film is irrelevant with respect to the reel diameter and represents the optimal condition for maximum reliability of the process.

- Essendo indipendenti le movimentazioni degli assi di avvolgimento, il ciclo di cambio è notevolmente più breve rispetto alle attuali soluzioni tecnologiche adottate. - Since the movements of the winding axes are independent, the change cycle is considerably shorter than the current technological solutions adopted.

Vengono praticamente soddisfatte tutte le condizioni per la corretta funzione di un avvolgitore veloce con la massima semplicità funzionale e costruttiva. Virtually all the conditions for the correct function of a fast winder are met with maximum functional and constructive simplicity.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione appariranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue riferita ad una sua forma puramente esemplificativa e quindi non limitativa di realizzazione illustrata nei disegni annessi, in cui: Further features of the invention will appear clearer from the detailed description that follows referring to a purely exemplary and therefore non-limiting embodiment illustrated in the attached drawings, in which:

la Fig. 1 è una vista laterale di un avvolgitore secondo l’invenzione, completo di un gruppo di taglio longitudinale e di un piano di scarico dei rotoli ultimati; Fig. 1 is a side view of a winder according to the invention, complete with a longitudinal cutting unit and an unloading surface for the finished rolls;

la Fig. 1A è una vista ingrandita dell’avvolgitore di Fig. 1, in una prima fase in cui è stato completato l’avvolgimento di un rotolo; Fig. 1A is an enlarged view of the winder of Fig. 1, in a first phase in which the winding of a roll has been completed;

la Fig. 2 è una vista come Fig. 1A, illustrante una seconda fase in cui il rotolo ultimato viene spostato orizzontalmente; Fig. 2 is a view like Fig. 1A, illustrating a second phase in which the finished roll is moved horizontally;

la Fig. 3 è una vista come Fig. 1A, illustrante una terza fase in cui un mandrino con anima nuda viene spostato verticalmente, in posizione di avvolgimento; Fig. 3 is a view like Fig. 1A, illustrating a third step in which a mandrel with a bare core is moved vertically, in the winding position;

la Fig. 4 è una vista come Fig. 1A, illustrante una quarta fase in cui l’asse del rotolo ultimato viene svincolato e viene bloccato l’asse del mandrino nudo in posizione di avvolgimento; e Fig. 4 is a view like Fig. 1A, illustrating a fourth phase in which the axis of the finished roll is released and the axis of the bare mandrel is locked in the winding position; And

la Fig. 5 è una vista come Fig. 1A, illustrante una quinta fase in cui il rotolo ultimato viene scaricato ed inizia l’avvolgimento del film attorno al mandrino nudo. Fig. 5 is a view like Fig. 1A, illustrating a fifth phase in which the finished roll is unloaded and the wrapping of the film around the bare mandrel begins.

Con l’ausilio delle figure viene descritto l’avvolgitore secondo l’invenzione indicato complessivamente con il numero di riferimento 1. With the aid of the figures, the winder according to the invention is described, indicated as a whole with the reference number 1.

Per ora con riferimento a Fig. 1, a monte dell’avvolgitore 1 può essere previsto un gruppo di taglio longitudinale 100, di per sé noto, e quindi non illustrato in dettaglio. Un film WAproveniente da una bobina madre (non mostrata) viene alimentato nel gruppo di taglio longitudinale 100 in cui viene tagliato longitudinalmente in più strisce di film W (ad esempio quattro strisce) dell’ampiezza opportuna per ottenere rotoli atti ad essere immessi in commercio. For now with reference to Fig. 1, upstream of the winder 1 a longitudinal cutting unit 100, known per se, and therefore not illustrated in detail, can be provided. A film WA coming from a mother reel (not shown) is fed into the longitudinal cutting unit 100 in which it is longitudinally cut into several strips of film W (for example four strips) of the appropriate width to obtain rolls suitable for being placed on the market.

Le strisce di film W sono alimentate nell’avvolgitore 1, in cui sono avvolte in spire, attorno ad anime A supportate da un asse di avvolgimento costituito da un mandrino espansibile 10, in modo da formare rotoli R aventi ampiezza e diametro opportuni. The film strips W are fed into the winder 1, in which they are wound in turns, around cores A supported by a winding axis consisting of an expandable mandrel 10, so as to form rolls R having suitable width and diameter.

I rotoli formati R vengono scaricati fuori dall’avvolgitore 1, tramite una stazione di scarico 200 costituita da un piano inclinato. The rolls formed R are unloaded out of the winder 1, through an unloading station 200 consisting of an inclined plane.

In seguito, anche se si farà specifico riferimento ad un singolo rotolo R ottenuto da un singolo nastro W, resta inteso che l' avvolgitore 1 può avvolgere contemporaneamente sullo stesso mandrino più rotoli R, alimentando più strisce di nastri W. Later, even if specific reference will be made to a single roll R obtained from a single tape W, it is understood that the winder 1 can wind several rolls R at the same time on the same spindle, feeding several strips of tapes W.

Inoltre è sottinteso che elementi, quali leve, attuatori, carrelli, culle di supporto e simili, illustrati nei disegni su una fiancata della macchina, possono essere previsti su entrambe le fiancate ed in posizioni intermedie tra le due fiancate, anche se si farà riferimento singolarmente a quelli illustrati in una sola fiancata. Furthermore, it is understood that elements, such as levers, actuators, trolleys, support cradles and the like, shown in the drawings on one side of the machine, can be provided on both sides and in intermediate positions between the two sides, even if reference will be made individually to those shown on one side only.

Con riferimento anche a Fig. 1A, l’avvolgitore 1 è di tipo a comando periferico e comprende due rulli di contatto motorizzati: un rullo di contatto primario 20 che fa pressione sulla periferia del rotolo R durante la sua formazione e un rullo di contatto secondario 30 che fa pressione sulla periferia del rotolo formato durante il suo spostamento verso la stazione di scarico 200. With reference also to Fig. 1A, the winder 1 is of the peripherally controlled type and comprises two motorized contact rollers: a primary contact roll 20 which presses on the periphery of the roll R during its formation and a secondary contact roll 30 which puts pressure on the periphery of the roll formed during its movement towards the unloading station 200.

Il rullo di contatto primario 20 è motorizzato per ruotare attorno al suo asse, L’asse del rullo di contatto primario 20 è montato all’estremità di una leva 21, fulcrata in un punto di fulcro 23, ad una staffa 22 solidale al telaio della macchina. L’altra estremità della leva 21 è fulcrata, in un punto di fulcro 24, ad uno stelo 25 del pistone di un attuatore lineare 26, quale un cilindro idraulico o pneumatico. The primary contact roller 20 is motorized to rotate around its axis. The axis of the primary contact roller 20 is mounted at the end of a lever 21, pivoted at a fulcrum point 23, to a bracket 22 integral with the frame of the machine. The other end of the lever 21 is pivoted, at a fulcrum point 24, to a piston rod 25 of a linear actuator 26, such as a hydraulic or pneumatic cylinder.

In questo modo, la rotazione del rullo di contatto primario 20 provoca la rotazione del rotolo R e quindi l’avvolgimento del film W. Invece l’azionamento dell’attuatore lineare 26 provoca la rotazione della leva 21 attorno al suo fulcro 23 e quindi regola la pressione del rullo di contatto primario 20 sulla superfìcie periferica del rotolo R. In this way, the rotation of the primary contact roller 20 causes the rotation of the roll R and therefore the winding of the film W. Instead, the actuation of the linear actuator 26 causes the rotation of the lever 21 around its fulcrum 23 and therefore regulates the pressure of the primary contact roller 20 on the peripheral surface of the roll R.

Sull’albero del rullo di contatto primario 20 è fulcrata una leva a gomito 27 che porta ad un’estremità un rullo non motorizzato (pressina) 28 che va a contatto con la superficie periferica del rotolo R. L’altra estremità della leva a gomito 27 è fulcrata al pistone di un attuatore lineare 29 per regolare la pressione della pressina 28 sul rotolo R. An elbow lever 27 is pivoted on the shaft of the primary contact roller 20 which carries at one end a non-motorized roller (presser) 28 which comes into contact with the peripheral surface of the roll R. The other end of the elbow lever 27 is pivoted to the piston of a linear actuator 29 to adjust the pressure of the press 28 on the roll R.

Similmente al rullo di contatto primario 20, il rullo di contatto secondario 30 è motorizzato per ruotare attorno al suo asse. L’asse del rullo di contatto secondario 30 è montato all’estremità di una leva a gomito 31 fulcrata in un punto di fulcro 33 ad una staffa 32 solidale al telaio della macchina. L’altra estremità della leva a gomito 31 è fulcrata in un punto di fulcro 34 ad un pistone 35 di un attuatore lineare 36, quale un cilindro idraulico o pneumatico. Similarly to the primary contact roller 20, the secondary contact roller 30 is motorized to rotate about its axis. The axis of the secondary contact roller 30 is mounted at the end of an elbow lever 31 pivoted at a fulcrum point 33 to a bracket 32 integral with the frame of the machine. The other end of the elbow lever 31 is pivoted at a fulcrum point 34 to a piston 35 of a linear actuator 36, such as a hydraulic or pneumatic cylinder.

In questo modo, la rotazione del rullo di contato secondario 30 provoca la rotazione del rotolo R e quindi ravvolgimento del film W. Invece l’azionamento dell’attuatore lineare 36 provoca la rotazione della leva a gomito 31 attorno al suo fulcro 33 e quindi regola la pressione del rullo di contatto secondario 30 sulla superficie periferica del rotolo R. In this way, the rotation of the secondary contact roller 30 causes the rotation of the roll R and therefore the winding of the film W. Instead, the actuation of the linear actuator 36 causes the rotation of the elbow lever 31 around its fulcrum 33 and therefore adjusts the pressure of the secondary contact roller 30 on the peripheral surface of the roll R.

Sull’albero del rullo di contatto secondario 30 è fulcrata una leva a gomito 37 che porta ad un’estremità una lama di taglio 38 per il taglio trasversale del film W, quando viene ultimato il rotolo R. L’altra estremità della leva a gomito 37 è fulcrata al pistone di un attuatore lineare 39 per azionare la lama di taglio 38 per il taglio trasversale del film W. An elbow lever 37 is pivoted on the shaft of the secondary contact roller 30 which carries at one end a cutting blade 38 for the transversal cut of the film W, when the roll R is completed. The other end of the elbow lever 37 is pivoted to the piston of a linear actuator 39 to actuate the cutting blade 38 for the transversal cut of the film W.

Il mandrino 10 è supportato nella culla di un carrello 12 montato scorrevole orizzontalmente nel telaio della macchina. Il carrello 12 prevede pattini a sfere che scorrono in un binario di guida orizzontale ricavato nel telaio. Il carrello è movimentato da un attuatore lineare che prevede una vite senza fine 15 che ingrana in una chiocciola solidale al carrello 12. La vite senza fine 15 è azionata in rotazione da motori brush-less. Chiaramente il carrello 12 può essere movimentato da qualsiasi tipo di attuatore lineare equivalente, quale un sistema cilindro-pistone di tipo pneumatico, oledinamico o elettromagnetico oppure un sistema ad ingranaggi e cremagliera. The spindle 10 is supported in the cradle of a carriage 12 slidably mounted in the frame of the machine. The carriage 12 has ball runners which slide in a horizontal guide rail formed in the frame. The carriage is moved by a linear actuator which provides for a worm 15 which meshes with a nut integral with the carriage 12. The worm 15 is rotated by brushless motors. Clearly, the carriage 12 can be moved by any type of equivalent linear actuator, such as a pneumatic, hydraulic or electromagnetic cylinder-piston system or a gear and rack system.

Nel carrello 12 è montato un attuatore 13 che aziona una pinza 14 per serrare il mandrino 10. Vantaggiosamente possono essere previste tre pinze 14: due pinze 14 che afferrano il mandrino IO alle estremità e una terza pinza 14 che lo afferra in posizione centrale, in modo da aumentare la rigidità del mandrino e minimizzare le sue vibrazioni. An actuator 13 is mounted in the carriage 12 which activates a collet 14 to clamp the mandrel 10. Advantageously, three collets 14 can be provided: two collets 14 which grip the mandrel 10 at the ends and a third collet 14 which grips it in a central position, in in order to increase the rigidity of the spindle and minimize its vibrations.

Un sistema di alimentazione anime tubolari A comprende un piano inclinato 40 che conduce ad un canale verticale 41 ricavato nel telaio della macchina, sotto la zona di avvolgimento. Nel canale verticale 41 è disposta una culla 42 atta a supportare un mandrino 10 infilato in un’anima tubolare A. La culla 42 è montata su un secondo carrello 43. Il carrello 43 è montato scorrevole verticalmente in una guida verticale 44 ricavata nel telaio della macchina, parallela al canale verticale 41. Il carrello 43 viene spostato verticalmente mediante un attuatore lineare 45 che può essere un sistema a vite senza fine-madrevite oppure un sistema cilindro-pistone di tipo pneumatico, oleodinamico o elettromagnetico oppure un sistema a ingranaggi e cremagliera. Anche in questo caso la vite senza fine o gli ingranaggi possono essere azionati da motori brush-less. A tubular core feeding system A comprises an inclined plane 40 which leads to a vertical channel 41 formed in the frame of the machine, under the winding area. In the vertical channel 41 there is a cradle 42 adapted to support a mandrel 10 inserted in a tubular core A. The cradle 42 is mounted on a second carriage 43. The carriage 43 is mounted vertically sliding in a vertical guide 44 obtained in the frame of the machine, parallel to the vertical channel 41. The carriage 43 is moved vertically by means of a linear actuator 45 which can be a worm-nut screw system or a pneumatic, hydraulic or electromagnetic cylinder-piston system or a gear and rack system . Also in this case the worm screw or the gears can be driven by brushless motors.

In ogni caso i mezzi di azionamento del primo carrello 12 sono sincronizzati con i mezzi di azionamento del secondo carrello 43. Nel caso i carrelli 12 e 43 siano azionati da motori, tali motori sono sincronizzati tra loro tramite encoder o driver. In any case, the actuation means of the first carriage 12 are synchronized with the actuation means of the second carriage 43. If the carriages 12 and 43 are driven by motors, these motors are synchronized with each other by means of an encoder or driver.

Una culla 50, atta ad accogliere il rotolo formato R, è disposta a valle della zona di avvolgimento. La culla 50 è fulcrata, in un punto di fulcro 54, al pistone 51 di un attuatore lineare 52 che comanda la traslazione in verticale della culla 50 e la sua rotazione attorno al punto di fulcro 54. A cradle 50, adapted to receive the roll formed R, is arranged downstream of the winding area. The cradle 50 is pivoted, at a fulcrum point 54, to the piston 51 of a linear actuator 52 which controls the vertical translation of the cradle 50 and its rotation around the fulcrum point 54.

In seguito viene descritto il funzionamento dell’ avvolgitore secondo l’invenzione. The operation of the winder according to the invention is described below.

In Fig. 1A è illustrata la situazione in cui un rotolo R è stato ultimato nella sua posizione di avvolgimento. Fig. 1A illustrates the situation in which a roll R has been completed in its winding position.

A questo punto, come mostrato in Fig. 2, vengono azionati i motori brush-less della vite 15 ed il carrello 12 trasla orizzontalmente (nel verso della freccia XI), spostando il rotolo ultimato R. Inizialmente il rullo principale di contatto 20 segue lo spostamento del rotolo R, finché arriva in una posizione di finecorsa, con il suo braccio di supporto 21 sostanzialmente verticale. A questo punto viene azionato l' attuatore 36 del rullo ausiliario di contatto, per portare il rullo ausiliario di contatto 30 a contatto con la superficie periferica del rotolo formato R. Quindi viene azionato Fattuatore 39 per azionare la lama di taglio 38 che opera il taglio trasversale del nastro W. At this point, as shown in Fig. 2, the brush-less motors of the screw 15 are activated and the carriage 12 translates horizontally (in the direction of the arrow XI), moving the completed roll R. Initially, the main contact roller 20 follows the displacement of the roll R, until it reaches a limit switch position, with its support arm 21 substantially vertical. At this point the actuator 36 of the auxiliary contact roller is actuated, to bring the auxiliary contact roller 30 into contact with the peripheral surface of the roll formed R. Then the actuator 39 is actuated to actuate the cutting blade 38 which performs the cut. transversal of the web W.

Contemporaneamente allo spostamento orizzontale del rotolo R, viene azionato anche Fattuatore 45 in modo far traslare verticalmente (nel verso della freccia Yl) il secondo carrello 43 provvisto della culla 42 supportante un mandrino 10 con un’anima nuda A, l’anima nuda A scorre nel canale verticale 41 fino alla zona di avvolgimento. È da notare che la testa del film che è stato tagliato dalla lama 38, si trova nella morsa di una tema di rulli: cioè Fanima tubolare A, il rullo principale di contatto 20 e la pressina 28. Simultaneously with the horizontal displacement of the roll R, the actuator 45 is also actuated so that the second carriage 43 provided with the cradle 42 supporting a spindle 10 with a bare core A moves vertically (in the direction of the arrow Yl), the bare core A slides in the vertical channel 41 up to the winding area. It should be noted that the head of the film which has been cut by the blade 38 is located in the vice of a roller set: i.e. the tubular core A, the main contact roller 20 and the pusher 28.

Come mostrato in Fig. 3, quando il rotolo ultimato R si trova posizione di scarico, la culla 50, viene azionato 36 del rullo ausiliario di contatto, in modo da allontanare il ausiliario di contatto 30 dalla superficie periferica del rotolo R. Contemporaneamente viene azionato anche lattuatore 13 per aprire la pinza 14 che trattiene il mandrino del rotolo R. Quindi il carrello 12 viene spostato ulteriormente (nel verso della freccia X2), in modo da liberare il mandrino che viene prelevato da un dispositivo di alimentazione mandrini (di per sé noto e quindi non illustrato). Il dispositivo di alimentazione mandrini alimenta il mandrino prelevato entro una nuova anima nuda A che si trova in fondo al dispositivo di alimentazione anime 40. As shown in Fig. 3, when the finished roll R is in the unloading position, the cradle 50 is actuated 36 of the auxiliary contact roller, so as to move the auxiliary contact 30 away from the peripheral surface of the roll R. Simultaneously it is actuated also the actuator 13 to open the collet 14 which holds the spindle of the roll R. Then the carriage 12 is moved further (in the direction of the arrow X2), so as to free the spindle which is picked up by a spindle feeding device (per se known and therefore not illustrated). The mandrel feeding device feeds the picked up mandrel into a new bare core A which is located at the bottom of the core feeding device 40.

Come mostrato in Fig. 4, viene azionato l’attuatore 52 per sollevare la culla 50 e disporla sotto il rotolo formato R per supportarlo. A questo punto vengono azionati i motori brush-less della vite 15 per far spostare orizzontalmente il carrello 12 nella direzione della freccia X3, in modo che il mandrino 10 che supporta l’anima nuda A nella zona di avvolgimento venga supportato dalla culla del carrello 12. Quindi viene azionato lattuatore 13 per chiudere la pinza 14 e serrare il mandino 10. As shown in Fig. 4, the actuator 52 is operated to lift the cradle 50 and place it under the roll format R to support it. At this point the brushless motors of the screw 15 are activated to make the carriage 12 move horizontally in the direction of the arrow X3, so that the spindle 10 which supports the bare core A in the winding area is supported by the cradle of the carriage 12 The actuator 13 is then operated to close the collet 14 and clamp the mandrel 10.

A questo punto viene lattuatore 45 ed il carrello 43 viene fatto traslare verticalmente verso il basso (nel verso della freccia Y2), in modo da disporlo in una posiz in cui la sua culla 42 è pronta ad un nuovo mandrino con una nuova nuda A che scivola dal piano inclinato 40. At this point the actuator 45 is made and the carriage 43 is made to translate vertically downwards (in the direction of the arrow Y2), so as to arrange it in a position in which its cradle 42 is ready for a new spindle with a new bare A which slips off the inclined plane 40.

Infine come mostrato in Fig. 5 , viene azionato lattuatore 52 per far ruotare la culla 50 attorno al suo fulcro 54 in modo da ribaltare il rotolo finito R sul piano inclinato di scarico 200 per scaricarlo fuori dall’avvolgitore 1. È da notare che durante tale operazione può iniziare l’avvolgimento di un nuovo rotolo tramite la rotazione del rullo principale di contatto 20. Finally, as shown in Fig. 5, the actuator 52 is operated to rotate the cradle 50 around its fulcrum 54 so as to overturn the finished roll R onto the unloading inclined plane 200 to unload it out of the winder 1. It should be noted that during this operation can start the winding of a new roll by rotating the main contact roller 20.

Alla presente forma di realizzazione dell’ invenzione possono essere apportate numerose variazioni e modifiche di dettaglio alla portata di un tecnico del ramo, rientranti comunque entro l’ambito dell’invenzione, espresso dalle rivendicazioni annesse. Numerous variations and modifications of detail within the reach of a person skilled in the art can be made to the present embodiment of the invention, however falling within the scope of the invention, expressed by the attached claims.

Claims (16)

RIVENDICAZIONI 1. Avvolgitore, particolarmente per film flessibile di materiale plastico, comprendente: - un asse di avvolgimento costituito da un mandrino (10) supportante almeno un’anima tubolare (A) sulla quale viene avvolto il film (W), in una zona di avvolgimento, per ottenere almeno un rotolo (R), - almeno un rullo motorizzato di contatto (20, 30) ruotante attorno al suo asse, con la sua superficie periferica a contatto con la superficie periferica del rotolo in formazione (R), in modo da consentire l' avvolgimento del film (W) attorno a detta almeno un’anima (A), caratterizzato dal fatto di comprendere - primi mezzi a carrello (12) supportanti il mandrino (10) in detta zona di avvolgimento e traslanti di moto rettilineo per spostare il mandrino (10) supportante il rotolo ultimato (R) in una posizione di scarico, e - secondi mezzi a carrello (43) supportanti un nuovo mandrino (10) provvisto di almeno una nuova anima nuda (A) e traslanti di moto rettilineo per spostare il mandrino (10) supportante detta almeno un’anima nuda (A) nella zona di avvolgimento. CLAIMS 1. Winder, particularly for flexible film of plastic material, comprising: - a winding axis consisting of a mandrel (10) supporting at least one tubular core (A) on which the film (W) is wound, in a winding area, to obtain at least one roll (R), - at least one motorized contact roller (20, 30) rotating around its axis, with its peripheral surface in contact with the peripheral surface of the roll being formed (R), so as to allow the wrapping of the film (W) around according to at least one soul (A), characterized by the fact of understanding - first carriage means (12) supporting the mandrel (10) in said winding zone and translating rectilinear motion to move the mandrel (10) supporting the finished roll (R) to an unloading position, and - second carriage means (43) supporting a new mandrel (10) provided with at least one new bare core (A) and translating rectilinear motion to move the mandrel (10) supporting said at least one bare core (A) in the area of winding. 2. Avvolgitore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi a carrello (12) traslano in direzione ortogonale rispetto alla direzione di traslazione di detti secondi mezzi a carrello (43). 2. Winder according to claim 1, characterized in that said first trolley means (12) translate in a direction orthogonal with respect to the direction of translation of said second trolley means (43). 3. Avvolgitore secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi a carrello (12) traslano in direzione orizzontale, mentre detti secondi mezzi a carrello (43) traslano in direzione verticale. Winder according to claim 2, characterized in that said first trolley means (12) translate in a horizontal direction, while said second trolley means (43) translate in a vertical direction. 4. Avvolgitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi a carrello (12) e/o detti secondi mezzi a carrello (43) sono azionati in traslazione mediante attuatori lineari (15, 45). 4. Coiler according to any one of the preceding claims, characterized in that said first trolley means (12) and / or said second trolley means (43) are driven in translation by linear actuators (15, 45). 5. Avvolgitore secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti attuatori lineari (15, 45) comprendono una vite senza fine che ingrana in una chiocciola. 5. Winder according to claim 4, characterized in that said linear actuators (15, 45) comprise a worm screw which meshes in a nut. 6. Avvolgitore secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che deta vite senza fine degli attuatori lineari (15, 45) è azionata da motori brush-less. 6. Winder according to claim 5, characterized in that said worm screw of the linear actuators (15, 45) is driven by brushless motors. 7. Avvolgitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caraterizzato dal fatto di comprendere mezzi di sincronizzazione atti a sincronizzare il movimento di traslazione di detto primo carrello (12) con il movimento di traslazione di deto secondo carrello (43). 7. A winder according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises synchronization means adapted to synchronize the translation movement of said first carriage (12) with the translation movement of said second carriage (43). 8. Avvolgitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caraterizzato dal fatto che detti primi mezzi a carrello (12) comprendono almeno un attuatore (13) che aziona almeno una pinza (14) per serrare detto mandrino (10). 8. Winder according to any one of the preceding claims, characterized in that said first carriage means (12) comprise at least one actuator (13) which actuates at least one collet (14) to clamp said mandrel (10). 9. Avvolgitore secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi a carrello (12) comprendono tre pinze (14) per serrare detto mandrino (10) in corrispondenza delle sue estremità e in una posizione intermedia. 9. Winder according to claim 8, characterized in that said first carriage means (12) comprise three grippers (14) for clamping said mandrel (10) at its ends and in an intermediate position. 10. Avvolgitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fato di comprendere un rullo motorizzato di contatto principale (20) che rimane a contato con la superficie periferica del rotolo (R) durante il suo accrescimento di diametro e un rullo motorizzato di contato ausiliario (30) che rimane a contatto con la superfìcie periferica del rotolo (R), quando il rotolo trasla verso la posizione di scarico. 10. Winder according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a motorized main contact roller (20) which remains in contact with the peripheral surface of the roll (R) during its increase in diameter and a motorized auxiliary contact roller (30) which remains in contact with the peripheral surface of the roll (R), when the roll translates towards the unloading position. 11. Avvolgitore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto rullo motorizzato di contatto ausiliario (30) comprende un dispositivo di taglio (38) atto ad operare un taglio trasversale del nastro (W) ultimato l'avvolgimento del rotolo (R). 11. Winder according to claim 10, characterized in that said motorized auxiliary contact roller (30) comprises a cutting device (38) suitable for carrying out a transversal cut of the web (W) after winding of the roll (R) has been completed. 12. Avvolgitore secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che detto rullo motorizzato di contatto principale (20) comprende inoltre un rullo pressina (28) atto ad esercitare una pressione sulla superficie periferica del rotolo (R). Winder according to claim 9 or 10, characterized in that said motorized main contact roller (20) further comprises a pressure roller (28) adapted to exert a pressure on the peripheral surface of the roll (R). 13. Avvolgitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una culla (50) atta a supportare il rotolo ultimato (R) quando viene portato da detti primi mezzi a carrello (12) in posizione di scarico. 13. Winder according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a cradle (50) suitable for supporting the finished roll (R) when it is carried by said first carriage means (12) to the unloading position. 14. Metodo di avvolgimento di un film di materiale plastico (W) per ottenere rotoli (R) comprendente le seguenti fasi: - alimentare un mandrino (10) supportante almeno un’anima tubolare nuda (A) in una zona di avvolgimento, - avvolgimento periferico del film (W) sull’anima tubolare (A) mediante un rullo motorizzato di contatto (20) fino alla formazione del rotolo (R), - spostamento del mandrino (10) supportante il rotolo ultimato (R) verso una zona di scarico, caratterizzato dal fatto che - detto mandrino (10) supportante l’anima nuda (A) trasla in direzione rettilinea verso la zona di avvolgimento e - detto mandrino (10) supportante il rotolo finito (R) trasla in direzione rettilinea verso la zona di scarico. 14. Method of wrapping a film of plastic material (W) to obtain rolls (R) comprising the following steps: - feed a mandrel (10) supporting at least one bare tubular core (A) in a winding area, - peripheral winding of the film (W) on the tubular core (A) by means of a motorized contact roller (20) until the roll is formed (R), - movement of the mandrel (10) supporting the finished roll (R) towards an unloading area, characterized by the fact that - said mandrel (10) supporting the bare core (A) translates in a straight direction towards the winding area and - said mandrel (10) supporting the finished roll (R) translates in a straight direction towards the unloading area. 15. Metodo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che la direzione di traslazione del mandrino (10) supportante l’anima nuda (A) è ortogonale alla direzione di traslazione del mandrino (10) supportante il rotolo finito (R). 15. Method according to claim 14, characterized in that the direction of translation of the mandrel (10) supporting the bare core (A) is orthogonal to the direction of translation of the mandrel (10) supporting the finished roll (R). 16. Metodo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che - detto mandrino (10) supportante l' anima nuda (A) trasla in direzione verticale verso la zona di avvolgimento e - detto mandrino (10) supportante il rotolo finito (R) trasla in direzione orizzontale verso la zona di scarico.16. Method according to claim 14, characterized in that - said mandrel (10) supporting the bare core (A) translates in a vertical direction towards the winding area and - said mandrel (10) supporting the finished roll (R) translates in a horizontal direction towards the unloading area.