DISPOSITIVO PARA APLICAR TENSIÓN A UNA MEMBRANA Campo técnico Esta invención se relaciona con dispositivos para aplicar tensión a membranas para máquinas que aplican por lo general un enrollado helicoidal de una membrana para envoltura utilizando un transportador que contiene un suministro de membrana para envoltura y que se mueve alrededor de una via definiendo una trayectoria cerrada. La invención se relaciona particularmente con el enrollado de una membrana para envoltura en la que la trayectoria cerrada de la vía pasa a través de una abertura de un objeto que será envuelto . Antecedentes de la Invención En máquinas del tipo descrito anteriormente, el movimiento relativo se establece entre el objeto que será envuelto y la trayectoria cerrada alrededor de la cual se mueve el transportador. Estas máquinas pueden utilizarse para aplicar una envoltura para artículos alargados o lotes de artículos alargados y especialmente para puede utilizarse para envolver productos anulares o toroidales como bobinas de acero. En este caso la vía se forma en dos mitades como se describe en US-A-5755083 o incluir una compuerta como se muestra en US-A-5282347 para permitir que la bobina
se coloque de tal forma que la vía vaya a través del centro de la bobina y alrededor del exterior de la bobina. La vía usualmente se arregla para estar fija en espacio y la bobina se arregla para girar alrededor de su eje para que, al tiempo que el transportador se mueve alrededor de la vía, se realice la envoltura axial para que por lo general se aplique un enrollado helicoidal de la membrana del paquete alrededor del exterior de la bobina anular y a través de su abertura central. La velocidad de remoción de la membrana del transportador varía al tiempo que el transportador se mueve alrededor de la vía y depende del tamaño del objeto. Nuevamente tomado el caso de las bobinas de acero, éstas usualmente tienen una abertura central estándar pero el ancho de la hoja de acero y la longitud de la hoja (y por lo tanto el diámetro de la bobina) con frecuencia varían de bobina a bobina y es así como por lo general una sección trasversal rectangular de la bobina que se envuelve varía de bobina a bobina. Para acomodar estas variaciones, la mayoría de los transportadores incluyen alguna forma de mecanismo de freno para frenar el desenrollado del riel de suministro de membrana y un acumulador para mantener un suministro de la membrana para permitir que se tome
a una velocidad irregular. Para permitir que los transportadores se ajusten a través del centro de una bobina de acero, el transportador y la vía deben fabricarse tan pequeñas como sea razonable y es deseable evitar un acumulador en el transportador. Se han hecho algunos intentos para realizar esto, por ejemplo, en US-A-5829234 donde la forma de la vía se varía para proveer una velocidad sustancialmente uniforme para retirar la membrana del transportador y evitar así la necesidad de tener un acumulador en el transportador. Cuando la membrana está tensa a través de utilizar un freno de riel simple, entonces la tensión en la membrana varía con el radio del riel de suministro y por lo tanto la tensión en la envoltura varía al tiempo que la membrana se despacha del riel de suministro. Se ha propuesto en EP-A-0936141 proveer un freno variable para el riel de suministro, un sensor de tensión para detectar la tensión en el caudal debajo de la membrana desde el riel de suministro, y elementos de retroalimentación para controlar el freno del riel de suministro en respuesta a la tensión detectada para mantener la tensión sustancialmente constante. Se utilizan arreglos de retroalimentación similares en sistemas de alimentación de membrana fija a gran escala
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utilizados con prensas de impresión y máquinas de enrollado de película, pero es difícil utilizar estas técnicas en un transportador que se mueve alrededor de una trayectoria cerrada. Típicamente la potencia para impulsar una ronda del transportador como la trayectoria cerrada se toma a partir de los contactos de levas en el transportador que involucran rieles de conductor ubicados alrededor de la vía. La utilización de los circuitos de control sofisticados que dependen de estos contactos de levas es difícil de implementar en la práctica. Sumario de la Invención De acuerdo con un primer aspecto de esta invención, un dispositivo para aplicar tensión a la membrana para un transportador que aplica, por lo general, un enrollado helicoidal, incluye un par de rodillos sustancialmente rígidos cubiertos con un material resistente e impulsados uno contra el otro para formar un doblez con su cubierta resistente comprimida en el doblez y alimentando la membrana entre el doblez de los rodillos. Hemos encontrado que este arreglo simple provee una tensión sustancialmente constante en la membrana de envoltura que no varía con el radio del riel de suministro ni varía significativamente con la
velocidad de desenrollado de la membrana para envoltura. Este arreglo provee ciertamente resultados que son mucho mejores que aquellos de un freno de riel de suministro simple y es mucho más fácil y menos costoso implementarlo en lugar de los sistemas que involucran un esfuerzo de frenado variable en el riel de suministro. Estos dispositivos para aplicar tensión a la membrana pueden utilizarse con una máquina como se describe en EP-A-0936141 donde la forma de la vía se varía para proveer una velocidad sustancialmente constante de desenrollado de la membrana de envoltura y de esta forma no se requiere un acumulador de membrana asociado. Sin embargo, es preferible que el transportador también incluya un acumulador de membrana caudal deba o del dispositivo para aplicar tensión a la membrana con el fin de permitir que el transportador soporte los cambios en la velocidad instantánea del suministro de membrana desde éste. Preferiblemente, los rodillos tienen un núcleo hueco o de acero sólido con una cubierta de hule o un material elastomérico similar al hule, el hule o el material elastomérico similar al hule puede ser un caucho natural o sintético vulcanizado o un elastómero termoplástico como el poliuretano. De preferencia, la
cubierta resistente es resistente al calor ya que pueden acumularse cantidades sustanciales de calor en los rodillos en velocidades de alto rendimiento de membrana. Preferentemente, la cubierta tiene una dureza Shore de entre 70 y 75 y una gravedad específica de entre 1.14 y 1.20. El núcleo de los rodillos puede tener un diámetro de entre 25 hasta 100 mm y un espesor de cubierta en un rango de 8 a 4 mm, respectivamente. Se prefiere que los rodillos estén montados en una construcción con estructura de caja que consiste de dos placas laterales y estiradores que forman el cuerpo del transportador, las chumaceras de uno de los rodillos están motadas en los deslizadores en las placas laterales e incluyen ajustadores como tornillos de gato para impulsar un rollo hacia el otro. Preferentemente, un rollo de suministro de membrana en un riel de suministro de membrana se impulsa contra el rodillo caudal arriba o el rodillo caudal arriba se impulsa contra el rollo de suministro de membrana para controlar el desenrollado de la membrana desde el rollo y éste no permite que el rollo de suministro gire libremente . En un segundo aspecto, la invención consiste de un transportador para portar un material de membrana adaptado para aplicarse en un enrollado helicoidal
generalmente, donde el transportador incluye un dispositivo para aplicar tensión a una membrana de acuerdo con el primer aspecto, En un tercer aspecto, la invención consiste de un aparato de envoltura para aplicar una membrana de envoltura a un artículo, donde el aparato de envoltura incluye una vía sinfín dispuesta alrededor del artículo que se envolverá y sobre el cual por lo menos un transportador viaja de acuerdo con el segundo aspecto. Breve Descripción de los Dibujos Un ejemplo particular de un dispositivo para aplicar tensión a una membrana de acuerdo con esta invención ahora se describirá con referencia a los dibujos que acompañan al presente documento; donde: La Figura 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo para aplicar tensión a una membrana de acuerdo con la presente invención en uso alrededor de una membrana para envoltura, La Figura 2 es una elevación lateral de corte seccional de un transportador incluyendo el dispositivo para aplicar tensión a una membrana de la Figura 1, y Ka Figura 3 es una elevación lateral de un aparato para envoltura utilizada en la envoltura de bobinas de acero que incluye el transportador de la Figura 2.
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Descripción Detallada de la Forma de Realización de Preferencia Con referencia inicialmente a la Figura 3, se muestra un aparato para envoltura 1 que comprende una vía 2 en bucle sinfín alrededor del cual viaja un transportador para envoltura 3. Un enrejado sinfín 8 está provisto en la superficie interior de la vía sinfín 2. Una sección 4 de la vía se mueve alejándolo de la vía restante con el fin de permitir que un artículo se envuelva, por ejemplo una bobina 5 de la hoja de acero, que se coloca para envolver y también permite la remoción o reemplazo del transportador de envoltura 3. La bobina 5 está provista sobre una plataforma movible 6 para colocar la bobina con su orificio central rodeando una sección de la vía 2 y también para girar la bobina durante la envoltura. La altura de la vía en bucle 2 también es ajustable sobre un soporte en columna 7 para dar servicio a los diferentes tamaños de bobinas. El aparato de envoltura de la Figura 3 es meramente un ejemplo de un aparato de envoltura adecuado para utilizarse con el dispositivo para aplicar tensión a la membrana de acuerdo con la presente invención el cual se describe a continuación. Otros tipos de aparatos de envoltura pueden
incorporarse alternativamente al dispositivo para aplicar tensión a la membrana presente, eomo se describe en US-A-5755083 en la cual la vía sinfín se forma en dos partes formadas en "U" simétricas que se mueven hacia y alejado entre sí. Además, mientras que el aparato de envoltura se muestra en uso envolviendo una bobina de acero en hoja, también pueden envolverse fácilmente otros artículos que no tienen una abertura central, como lotes de tubos, madera o extrusiones de metal, Con referencia ahora en particular a al Figura
2, se muestran los trabajos de una forma de realización en particular de un transportador 3. El transportador
3 similar al descrito, por ejemplo, en US-A-5755083, incluye un rollo 10 de medio de envoltura 21 como un rollo de membrana ajustable plástica o película montado en un riel de suministro 9. Más preferentemente, el medio de envoltura comprende una película como el que se vende bajo la Marca Comercial VALCROSS por Illinois Tool Works Ine. que es una película resistente laminada transversalmente no estirable sustancialmente inherente . El rollo 10 de medio de envoltura 21 está protuberante desde un extremo de un cuerpo del transportador 11 que comprende una estructura de caja
que tiene dos placas laterales separados por estiradores. Un motor eléctrico 12 está montado dentro del transportador para impulsar un piñón 13 acoplado con la cremallera 8. El motor 112 puede energizarse por medio de contactos de leva en el transportador que hacen contacto con los conductores de suministro eléctrico rígido colocados dentro del aparato de envoltura, debajo de la superficie y alrededor del perímetro de la vía 2. Las ruedas laterales que giran libremente 14 a 17 mantienen al transportador sobre la vía. Un acumulador 18 puede proveerse dentro del transportador 3 para "almacenar" de manera efectiva el medio de envoltura en exceso 21 dentro del transportador en caso de que la velocidad a la que se alimenta desde el rodillo 10 sea temporalmente superior a la velocidad a al que se aplica alrededor del artículo que se envuelve. El acumulador comprende una gama de rodillos, algunos de los cuales (19, 20) se mueven bajo la tensión de resorte eomo se sabe convencionalmente. Sin embargo, como se menciona anteriormente, el acumulador 18 no es esencial para la operación de la presente invención. También se incluye un dispositivo para aplicar tensión a la membrana 22 dentro del transportador 3.
El dispositivo para aplicar tensión se muestra fuera del transportador en la Figura 1 para claridad e incluye un par de rodillos sustancialmente rígidos 23 y 24. Los extremos de los rodillos 23 y 24 están montados en sujetadores de cásete 25 y 26 para que los ejes de los rodillos estén paralelos. El rodillo 23 es girable dentro de los baleros del rodillo en los sujetadores de cásete 25 y 26 pero no se mueve de otra manera con respecto a los sujetadores de cásete. Los baleros del rodillo también dan soporte giratorio al rodillo 24 dentro de los casetes 25 y 26, sin embargo los baleros de rodillos están montados en un canal deslizable 27 para que el eje del rodillo 24 pueda moverse hacia o alejado del eje del rodillo 23. Los elementos de ajuste como tornillos de gato 28 se proveen en los extremos libres de los sujetadores de cásete para permitir el ajuste por el usuario de la distancia entre los ejes de los rodillos 23 y 24. El medio para envoltura 21 se enrolla debajo del rodillo 23, entre los rodillos 23 y 24 y a partir de esto sobre el acumulador 18 o fuera del transportador y directamente sobre el artículo que se envolverá, Los rodillos 23 y 24 pueden ser, por ejemplo, de 260 mm de longitud y 45 mm de diámetro incluyendo un recubrimiento exterior de aproximadamente
mm de material de hule natural sobre un hueco o núcleo de acero sólido. Correspondientemente, el rodillo 24 puede ajustarse para que su superficie recubierta esté en contacto con la superficie cubierta del rodillo 23, a través del medio de envoltura 21. Entonces, los dos recubrimientos se deforman, proveyendo así un doblez 29 a través del cual se despacha el medio de envoltura 21. Se anticipa que se requerirá que los rodillos soporten una acumulación de calor significativa. El grosor de la cubierta exterior del rodillo de material resistente puede disminuirse considerando que el diámetro general del rodillo se incremente para ayudar en la disipación de calor acumulado. Una vez que el extremo libre del medio de envoltura 21 se ha asegurado a un artículo que se envolverá, el movimiento subsecuente del transportador alrededor de la vía causa que el medio de envoltura se elimine del rodillo 10. El doblez 29 crea una resistencia de enrollado resultante en tensión en el material de envoltura despachado. El ajuste de los tornillos de gato 28 permite que esta tensión en el medio de envoltura se controle para adecuarse a una variedad de especificaciones de medios de envoltura. Con el fin de evitar que el rollo 10 gire libremente y
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se desenrolle, deseablemente se proveerá un arrastre ligero en el riel de suministro 9. Esto puede proveerse al colocar el rodillo 23 de manera que su superficie haga contacto con la superficie sin despachar del medio de envoltura en el rollo 10.