ES2944859T3

ES2944859T3 - Un aparato de devanado y un método para devanar una tira de producto en un carrete

Info

Publication number: ES2944859T3
Application number: ES20749983T
Authority: ES
Inventors: Hee Meng Hong
Original assignee: Practical Solution Pte Ltd
Current assignee: Practical Solution Pte Ltd
Priority date: 2020-07-07
Filing date: 2020-07-07
Publication date: 2023-06-26
Anticipated expiration: 2040-07-07
Also published as: TWI758199B; US12180031B2; EP4061755B1; US20220356041A1; CN114599597B; JP2023522488A; EP4061755A1; TW202210402A; KR102731914B1; PL4061755T3; CN114599597A; WO2022010415A1; JP7481040B2; HUE061776T2; KR20230009504A

Abstract

Se proporciona un aparato de enrollado (200) y un método para enrollar una tira de producto en (202) un carrete (204), el aparato de enrollado (200) comprende un módulo alimentador (216) para suministrar la tira de producto al carrete; una primera parte del módulo de bobinado (218) que está configurada para enganchar el carrete, estando además configurada la primera parte del módulo de bobinado (218) para moverse a lo largo de una primera trayectoria de alineación para alinear el carrete en relación con el módulo alimentador (216) en una posición operativa para recibir la tira de producto; en el que la primera parte del módulo de bobinado (218) está configurada para alinear el carrete (204) en una posición horizontal que es normal a un eje vertical (Y) del aparato de bobinado y el carrete (204) puede girar en la posición operativa alrededor de un eje longitudinal. eje que pasa por el carrete; y en el que el módulo alimentador (216) está dispuesto para transportar la tira de producto (202) para enrollarla en el carrete (204), estando la tira de producto (202) dentro de un plano vertical normal al suelo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Un aparato de devanado y un método para devanar una tira de producto en un carrete

Campo técnico

La presente descripción se refiere en términos generales a un aparato de devanado y a un método para devanar una tira de producto en un carrete.

Antecedentes

Productos tales como conectores, marcos de plomo, contactos eléctricos se fabrican normalmente en una operación de línea de estampado usando una máquina de prensa de estampado que es capaz de estampar/presionar una tira/hebra de material en una forma/patrón deseado del producto. Tras la fabricación, la tira de productos estampados (o "tira de producto") generalmente se devana en un carrete o bobina para fines de almacenamiento, transporte y manipulación.

En general, una máquina de devanado de carrete se usa para devanar una tira de producto en una bobina o carrete. Convencionalmente, las máquinas de devanado de carrete adoptan una configuración de devanado vertical en donde un carrete está montado verticalmente con su eje longitudinal de rotación sustancialmente paralelo al eje horizontal de la máquina de devanado de carrete (o paralelo al suelo en el sentido común de la palabra). Es decir, un carrete se sostiene verticalmente mientras una tira de producto se devana en el carrete a lo largo de la circunferencia del carrete, estando el carrete dentro de un plano vertical que es normal al suelo. Se reconoce que tal configuración de devanado vertical tiene limitaciones en la calidad de devanado de la tira de producto, p. ej., una tira de producto puede soltarse al devanarse debido a la combinación de la fuerza de gravedad y la fuerza centrífuga durante la rotación. Por lo tanto, normalmente se requiere una tensión significativa para mantener la tira de producto en el carrete. Por otra parte, para cumplir con la automatización en el manejo del carrete, p. ej., para transportar/transferir con éxito carretes completamente devanados para tales máquinas de devanado de carrete, normalmente se requieren brazos robóticos relativamente complejos para manejar el carrete/bobina en la configuración vertical y la colocación de las tiras de producto. Sin embargo, además de impartir complejidad debido al uso de tales brazos robóticos, también se reconoce que tales brazos robóticos ocupan una superficie relativamente grande. Esto también da como resultado un coste relativamente más alto de adquisición y mantenimiento de dicha maquinaria.

Durante la búsqueda preliminar internacional de esta solicitud de patente, se descubrieron los documentos US 5895009A, que está considerado la técnica anterior más cercana, US 4546931A y US 3094295A.

Por tanto, existe la necesidad de un aparato de devanado y un método para devanar una tira de producto en un carrete que traten de abordar o aliviar al menos uno de los problemas anteriores.

Sumario

De acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un aparato de devanado para devanar una tira de producto en un carrete, comprendiendo el aparato de devanado, un módulo alimentador para suministrar la tira de producto al carrete; una parte del primer módulo de devanado que está configurada para acoplarse al carrete, estando además configurada la parte del primer módulo de devanado para moverse a lo largo de una primera trayectoria de alineación para alinear el carrete en relación con el módulo alimentador en una posición operativa para recibir la tira de producto; en donde la parte del primer módulo de devanado está configurada para alinear el carrete en una posición horizontal que es normal a un eje vertical del aparato de devanado y el carrete puede girar en la posición operativa alrededor de un eje longitudinal que pasa a través del carrete; y en donde el módulo alimentador está dispuesto para transportar la tira de producto para devanarla en el carrete, estando la tira de producto dentro de un plano vertical normal al suelo.

El aparato de devanado comprende además una parte del segundo módulo de devanado dispuesta adyacente a la parte del primer módulo de devanado, estando configurada dicha parte del segundo módulo de devanado para girar el carrete alrededor del eje longitudinal para facilitar el embalaje del carrete; un módulo de transferencia dispuesto para moverse entre la parte del primer módulo de devanado y la parte del segundo módulo de devanado; en donde el módulo de transferencia está configurado para acoplarse al carrete con el carrete en su posición horizontal, y moverse a lo largo de una trayectoria de transferencia para transportar el carrete desde la parte del primer módulo de devanado hasta la parte del segundo módulo de devanado; y en donde la parte del segundo módulo de devanado está configurada para moverse a lo largo de una segunda trayectoria de alineación para acoplarse al carrete desde el módulo de transferencia y colocar el carrete en relación con uno o más módulos de embalaje final.

El aparato de devanado puede comprender, además, un módulo de intercalado para suministrar un elemento de intercalado al carrete, de manera que el elemento de intercalado pueda disponerse entre capas adyacentes de la tira de producto devanada en el carrete.

El aparato de devanado puede comprender, además, un brazo basculante para dirigir una tira del elemento de intercalado desde una fuente de intercalado al carrete; un rodillo tensor para aplicar tensión al elemento de intercalado, estando configurado el rodillo tensor para trasladarse desde una posición desacoplada a una posición acoplada de manera que el rodillo tensor sea capaz de contactar con la tira del elemento de intercalado cuando el elemento de intercalado esté dispuesto entre la fuente de intercalado y el carrete; en donde la tensión aplicada se puede controlar variando el suministro de corriente y/o tensión a un freno electromagnético que está acoplado al rodillo tensor.

El aparato de devanado puede comprender, además, un primer compartimento dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado, estando configurado dicho primer compartimento para recibir un primer contenedor para apilar uno o más carretes vacíos; y un primer elevador de pila dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado, estando configurado dicho primer elevador de pila para mover automáticamente una pila de uno o más carretes vacíos para proporcionar un carrete vacío para acoplarse por la parte del primer módulo de devanado.

El primer contenedor puede estar dispuesto para transportarse en un primer vehículo autónomo.

El aparato de devanado puede comprender, además, un segundo compartimento dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado, estando configurado dicho segundo compartimento para recibir un segundo contenedor para apilar uno o más carretes llenos; y un segundo elevador de pila dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado, estando configurado dicho segundo elevador de pila para mover automáticamente una pila de uno o más carretes llenos para recibir un carrete lleno desde la parte del segundo módulo de devanado.

El segundo contenedor puede estar dispuesto para transportarse en un segundo vehículo autónomo.

El uno o más módulos de embalaje final pueden comprender un módulo de sujeción transversal para sujetar una o más porciones de borde del carrete en acoplamiento con la parte del segundo módulo de devanado, comprendiendo dicho módulo de sujeción transversal, un dispensador de segundo elemento de sujeción para suministrar un segundo elemento de sujeción; un par de rodillos de presión dispuestos de tal manera que el segundo elemento de sujeción se coloca entre el par de rodillos de presión y el carrete, estando configurado el par de rodillos de presión para trasladarse a lo largo de una trayectoria de sujeción transversal hacia el carrete para aplicar el segundo elemento de sujeción sobre la una o más porciones de borde del carrete; y en donde la parte del segundo módulo de devanado está configurada para hacer girar el carrete en un ángulo preprogramado alrededor del eje longitudinal para facilitar una o más aplicaciones del segundo elemento de sujeción sobre la una o más porciones de borde del carrete.

De acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación, se proporciona un método para devanar una tira de producto en un carrete, comprendiendo el método, suministrar la tira de producto al carrete usando un módulo alimentador; acoplar el carrete usando una parte del primer módulo de devanado; mover el carrete a lo largo de una primera trayectoria de alineación para alinear el carrete en relación con el módulo alimentador en una posición operativa para recibir la tira de producto, estando también alineado el carrete en una posición horizontal que es normal a un eje vertical; transportar la tira de producto para devanarla en el carrete usando el módulo alimentador, estando la tira de producto dentro de un plano vertical normal al suelo; y girar el carrete en la posición operativa alrededor de un eje longitudinal que pasa a través del carrete.

El método comprende además acoplar el carrete en su posición horizontal usando un módulo de transferencia; mover el carrete a lo largo de una trayectoria de transferencia para transportar el carrete desde la parte del primer módulo de devanado hasta una parte del segundo módulo de devanado dispuesta junto a la parte del primer módulo de devanado; mover la parte del segundo módulo de devanado a lo largo de una segunda trayectoria de alineación para acoplar el carrete desde el módulo de transferencia; colocar el carrete en relación con uno o más módulos de embalaje final; y girar el carrete alrededor del eje longitudinal para facilitar el embalaje del carrete.

El método puede comprender, además, suministrar un elemento de intercalado al carrete usando un módulo de intercalado de modo que el elemento de intercalado esté dispuesto entre capas adyacentes de la tira de producto devanada en el carrete.

La etapa de suministrar el elemento de intercalado al carrete usando el módulo de intercalado puede comprender dirigir una tira del elemento de intercalado desde una fuente de intercalado al carrete usando un brazo basculante; trasladar un rodillo tensor desde una posición desacoplada a una posición acoplada para aplicar tensión al elemento de intercalado; hacer contacto con la tira del elemento de intercalado cuando el elemento de intercalado está dispuesto entre la fuente de intercalado y el carrete; y controlar la tensión aplicada variando un suministro de corriente y/o tensión a un freno electromagnético que está acoplado al rodillo tensor.

El método puede comprender, además, recibir un primer contenedor para apilar uno o más carretes vacíos en un primer compartimento dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado; y mover automáticamente una pila de uno o más carretes vacíos usando un primer elevador de pila dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado para proporcionar un carrete vacío para acoplarse por la parte del primer módulo de devanado.

El método puede comprender, además, transportar el primer contenedor en un primer vehículo autónomo.

El método puede comprender, además, recibir un segundo contenedor para apilar uno o más carretes llenos en un segundo compartimento dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado; y mover automáticamente una pila de uno o más carretes llenos usando un segundo elevador de pila dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado para recibir un carrete lleno desde la parte del segundo módulo de devanado.

El método puede comprender, además, transportar el segundo contenedor en un segundo vehículo autónomo. La etapa de colocar el carrete en relación con uno o más módulos de embalaje final puede comprender sujetar una o más porciones de borde del carrete en acoplamiento con la parte del segundo módulo de devanado usando un módulo de sujeción transversal; suministrar un segundo elemento de sujeción usando un dispensador de segundo elemento de sujeción; colocar el segundo elemento de sujeción entre un par de rodillos de presión y el carrete; trasladar el par de rodillos de presión a lo largo de una trayectoria de sujeción transversal hacia el carrete para aplicar el segundo elemento de sujeción sobre la una o más porciones de borde del carrete; y girar el carrete usando la parte del segundo módulo de devanado en un ángulo preprogramado alrededor del eje longitudinal para facilitar una o más aplicaciones del segundo elemento de sujeción sobre la una o más porciones de borde del carrete.

Breve descripción de los dibujos

Las realizaciones de ejemplo se entenderán mejor y serán fácilmente apreciables para una persona normalmente versada en la materia a partir de la descripción escrita, únicamente a modo de ejemplo y, junto con los dibujos, en los que:

La FIG. 1 es un diagrama de bloques esquemático de un aparato de devanado para devanar una tira de producto en un carrete en una realización de ejemplo.

La FIG. 2A es un primer dibujo de vista esquemática en sección transversal de un aparato de devanado para devanar una tira de producto en un carrete en una realización de ejemplo.

La FIG. 2B es un dibujo ampliado de vista esquemática en sección transversal de la tira de producto y el carrete en la realización de ejemplo.

La FIG. 2C es un segundo dibujo de vista esquemática en sección transversal del aparato de devanado para devanar la tira de producto en el carrete en la realización de ejemplo.

La FIG. 3A es un primer dibujo de vista esquemática en perspectiva de un aparato de devanado para devanar una tira de producto en un carrete en una realización de ejemplo.

La FIG. 3B es un segundo dibujo de vista esquemática en perspectiva del aparato de devanado para devanar la tira de producto en el carrete en la realización de ejemplo.

La FIG. 3C es un primer dibujo de vista esquemática en perspectiva de un aparato de devanado para devanar una tira de producto en un carrete en otra realización de ejemplo.

La FIG. 3D es un segundo dibujo de vista esquemática en perspectiva del aparato de devanado para devanar la tira de producto en el carrete en la otra realización de ejemplo.

La FIG. 4A es un dibujo de una vista superior esquemática de un módulo alimentador para alimentar una tira de producto a un carrete que está sujeto por una parte del primer módulo de devanado en una realización de ejemplo. La FIG. 4B es un dibujo de una vista superior esquemática de un módulo alimentador para alimentar una tira de producto a un carrete que está retenido/acoplado por una parte del primer módulo de devanado en otra realización de ejemplo.

La FIG. 5A es un dibujo de vista esquemática en perspectiva de un módulo de intercalado para suministrar un elemento de intercalado a un carrete para el devanado en una realización de ejemplo.

La FIG. 5B es un dibujo ampliado de un brazo basculante en la realización de ejemplo de la FIG. 5A.

La FIG. 5C es un dibujo de vista esquemática en perspectiva de un módulo de intercalado para suministrar un elemento de intercalado en un carrete para devanado en otra realización de ejemplo.

La FIG. 5D es un dibujo ampliado de un brazo basculante en la otra realización de ejemplo de la FIG. 5C.

La FIG. 6A es un primer dibujo de vista superior esquemática de un aparato de devanado para ilustrar una operación de devanado de una tira de producto en un carrete en una realización de ejemplo.

La FIG. 6B es un segundo dibujo de vista superior esquemática del aparato de devanado que muestra los componentes internos de una serie de componentes de la realización de ejemplo.

La FIG. 6C es un primer dibujo de vista superior esquemática de un aparato de devanado para ilustrar una operación de devanado de una tira de producto en un carrete en otra realización de ejemplo.

La FIG. 6D es un segundo dibujo de vista superior esquemática del aparato de devanado para ilustrar la operación de devanado de la tira de producto en el carrete en la otra realización de ejemplo.

La FIG. 7A es un primer dibujo de vista esquemática en sección transversal lateral de un aparato de devanado para ilustrar una operación de sujeción transversal en una realización de ejemplo.

La FIG. 7B es un segundo dibujo de vista esquemática en sección transversal lateral del aparato de devanado en la realización de ejemplo.

La FIG. 7C es un dibujo de vista esquemática ampliada de un dispensador de cinta en la realización de ejemplo.

La FIG. 8A es un dibujo de vista esquemática en perspectiva de un carrete en una realización de ejemplo.

La FIG. 8B es un dibujo de vista esquemática en sección transversal del carrete en la realización de ejemplo.

La FIG. 9 es un diagrama de flujo esquemático para ilustrar un método de devanado de una tira de producto en un carrete usando un aparato de devanado en una realización de ejemplo.

La FIG. 10 es un dibujo esquemático de un sistema informático adecuado para implementar una realización de ejemplo.

Descripción detallada

Las realizaciones de ejemplo no limitativas pueden proporcionar un aparato de devanado y un método para devanar una tira de producto en un carrete.

En diversas realizaciones de ejemplo, la tira de producto puede tener la forma de una tira/hebra que tiene una pluralidad de productos acoplados secuencialmente a la misma, p. ej., productos estampados tal como conectores, marcos de plomo y contactos eléctricos que normalmente se fabrican usando una máquina de prensa de estampado en una operación de línea de estampado. Los productos estampados normalmente se fabrican a partir de un material (es decir, materia prima) que puede ser una tira continua de chapa metálica. La máquina de estampado, p. ej., la máquina de prensa de estampado es una herramienta de estampado progresivo que indexa una tira de material en un paso fijo diseñado. El material se corta progresivamente para darle forma, dejando una delgada lámina de material entre el paso designado, conocido como portador. Normalmente, el portador tiene orificios de índice para conducir el material. Luego, el material se dobla progresivamente para darle forma hasta que se forma un producto final. Esta tira del producto (o tira de producto) normalmente se devana en/sobre carretes. Un elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado también se puede devanar en los carretes para separar cada capa de producto. La tira de producto también puede tener forma de bandeja, tubo o cinta portadora que sirve como contenedor de empaque para contener/almacenar productos separados/distintos. La cinta portadora puede tener una pluralidad de bolsillos, teniendo cada bolsillo un espacio para contener el producto. El bolsillo que contiene el producto se puede sellar con una cinta de cubierta y la cinta portadora se puede devanar alrededor del carrete. En diversas realizaciones de ejemplo, la tira de producto es sustancialmente flexible de manera que se puede devanar en un carrete. La tira de producto a devanar en cada carrete puede ser una única tira continua o puede comprender dos o más tiras discontinuas. En diversas realizaciones, la tira de producto tiene un perfil/forma que la hace apta para devanarse en un carrete. En una realización, la tira de producto puede tener un perfil regular, p. ej., elemento rectangular definido por dos superficies planas superior e inferior opuestas (es decir, a lo largo) y dos superficies laterales/de borde opuestas que miran lateralmente (es decir, a lo ancho). La cinta portadora es un ejemplo de una tira de producto con un perfil regular, donde los productos se empaquetan dentro de una pluralidad de bolsillos. En otra realización, la tira de producto puede tener un perfil/forma irregular. Por ejemplo, la tira de producto puede comprender una serie de conectores (es decir, que tienen un perfil/forma irregular) unidos a intervalos espaciados a lo largo de un sustrato, p. ej., un elemento rectangular que tiene un perfil regular, lo que la hace apta para devanarse en un carrete. En diversas realizaciones, durante las operaciones de devanado, la tira de producto está orientada de manera que las superficies planas superior e inferior del elemento rectangular sean sustancialmente paralelas a un plano vertical (compárese con el plano X-Y o Y-Z) del aparato de devanado. Es decir, la tira de producto está orientada verticalmente. En esta orientación, uno de los bordes que miran lateralmente de la tira de producto puede descansar sobre una superficie horizontal.

En diversas realizaciones de ejemplo, el carrete o bobina se usa para almacenar y dispensar una tira de producto, p. ej., una pluralidad de productos estampados que se pueden devanar en el carrete. El carrete o bobina puede comprender un tubo/cubo/núcleo cilindrico con pestañas que se extienden desde ambos extremos del cubo. Cada pestaña tiene una superficie interior y otra exterior. El cubo tiene un eje longitudinal/cilíndrico que pasa por el centro del cubo y el eje longitudinal es sustancialmente perpendicular a las superficies definidas por las pestañas. En algunas realizaciones, las pestañas del carrete se pueden unir al tubo/cubo cilíndrico del carrete a través de sujetadores, p. ej., tornillos o adhesivos, p. ej., pegamento. En otras realizaciones, las pestañas y el tubo/cubo cilíndrico del carrete pueden formarse a partir del mismo material base para formar un cuerpo único (es decir, las pestañas y el cubo no son componentes separados que se unen para formar el carrete). El carrete es capaz de girar o hacerse girar alrededor del eje longitudinal. Para facilitar el almacenamiento de diferentes tipos de tiras de productos, las dimensiones del carrete se pueden personalizar, p. ej., altura del cubo, diámetro de las pestañas, relación de la altura del cubo al diámetro de las pestañas, etc. En varias realizaciones, el(los) carrete(s) a llenar con la tira de producto puede(n) denominarse "carrete(s) de producción".

En diversas realizaciones, carretes o rollos que contienen materiales complementarios, p. ej., elemento de intercalado, primer elemento de sujeción y segundo elemento de sujeción, para el proceso de producción de carretes de producción se puede distinguir por sus nombres, p. ej., "rollo de elemento de intercalado", "rollo de primer elemento de sujeción", "rollo de segundo elemento de sujeción", etc. Dichos rollos pueden comprender un tubo cilíndrico para permitir que los materiales, p. ej., elemento de intercalado, primer elemento de sujeción y segundo elemento de sujeción se devanen sobre el mismo y se distribuyen desde el mismo.

En diversas realizaciones, a menos que se indique lo contrario, los términos "vertical" y "horizontal" se usan con referencia a un aparato de devanado que se coloca en una posición que está lista para su funcionamiento normal, p. ej., sustancialmente vertical sobre una superficie horizontal (p. ej., un suelo). Por ejemplo, para un aparato de devanado colocado verticalmente sobre una superficie horizontal, un eje vertical puede pasar desde la superficie horizontal verticalmente hacia arriba a través del aparato de devanado. Un eje horizontal puede ser normal/perpendicular al eje vertical, es decir, un eje horizontal puede ser paralelo a la superficie horizontal y pasar horizontalmente a través del aparato de devanado. En diversas realizaciones, los ejes del aparato de devanado son los ejes X, Y y Z, y esos ejes se definen de la siguiente manera: el eje X es el eje horizontal; el eje Y es el eje vertical; y el eje Z es ortogonal al eje X y al eje Y. En diversas realizaciones, estos ejes también se usan para definir planos discutidos en el presente documento. Por ejemplo, los planos X-Y e Y-Z son planos verticales que son normales a una superficie horizontal, p. ej., el suelo; y un plano X-Z es un plano horizontal que es paralelo a una superficie horizontal, p. ej., el suelo y perpendicular a los planos X-Y e Y-Z. Por ejemplo, cuando el aparato de devanado se ve desde una vista en sección transversal que muestra partes de dos módulos de devanado como se divulga en el presente documento, el eje X puede extenderse horizontalmente hacia la izquierda y hacia la derecha, el eje Y puede extenderse verticalmente hacia arriba y hacia abajo, y el eje Z puede extenderse horizontalmente dentro y fuera del papel.

En diversas realizaciones, a menos que se indique lo contrario, el término "eje longitudinal" se refiere a un eje cilíndrico que pasa por el centro de un cuerpo con forma de cilindro en una dirección longitudinal. Un ejemplo de un cuerpo en forma de cilindro puede ser un carrete (p. ej., carrete de producción, rollo de elemento de intercalado, etc.) que tiene un cubo/vástago en forma de cilindro, tal que el eje longitudinal se refiere al eje cilíndrico que pasa por el centro del cubo. Otro ejemplo de un cuerpo con forma de cilindro pueden ser unidades de rodillos de componentes tales como una unidad acumuladora como se describe en el presente documento o un dispensador de elemento de sujeción, p. ej., dispensador de cinta como se divulga en el presente documento.

La FIG. 1 es un diagrama de bloques esquemático de un aparato de devanado 100 para devanar una tira de producto en un carrete en una realización de ejemplo. El aparato de devanado 100 comprende un módulo alimentador 102, un módulo de devanado 104 acoplado al módulo alimentador 102, y un módulo de procesamiento 106 acoplado al módulo alimentador 102 y al módulo de devanado 104 para controlar y supervisar los procesos de devanado de la tira de producto en el carrete.

El módulo alimentador 102 funciona para suministrar la tira de producto al carrete, p. ej., para devanarse en el carrete. El módulo alimentador 102 está dispuesto para, por ejemplo, pero sin limitarse a, recibir la tira de producto directa o indirectamente de una máquina externa, p. ej., máquina de prensa de estampado que está fabricando la tira de producto, retener y dirigir una primera porción inicial de la tira de producto al carrete, cortar una segunda porción final de la tira de producto, etc. Se pueden implementar procesos adicionales en el módulo alimentador dependiendo de las necesidades de un usuario.

El módulo de devanado 104 funciona para hacer girar el carrete alrededor de su eje longitudinal para devanar la tira de producto en el carrete. En la realización de ejemplo, el eje longitudinal del carrete es sustancialmente paralelo al eje vertical del aparato de devanado 100 (o vertical al suelo en el sentido común de la palabra). Es decir, el carrete se coloca en una posición horizontal normal al eje vertical del aparato de devanado mientras se devana una tira de producto en el carrete a lo largo de la circunferencia del carrete, girando el carrete dentro de un plano horizontal (compárese el plano X-Z) paralelo al suelo. El módulo de devanado 104 está configurado para moverse a lo largo de una primera trayectoria de alineación para acoplarse al carrete. Por ejemplo, el módulo de devanado 104 puede moverse linealmente a lo largo de una trayectoria sustancialmente vertical hasta una posición de recogida donde el módulo de devanado 104 está dispuesto para acoplarse a (p. ej., recoger) un carrete vacío acoplándose a (p. ej., agarrando) una pestaña superior del carrete. El módulo de devanado 104 está configurado además para moverse a lo largo de la primera trayectoria de alineación para alinear el carrete en relación con el módulo alimentador en una posición operativa. Por ejemplo, el módulo de devanado 104 puede moverse a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical hasta la posición operativa donde el carrete vacío acoplado se alinea con el módulo alimentador 102 para recibir la tira de producto. En la posición operativa, el módulo alimentador 102 está dispuesto para transportar/transmitir la tira de producto para devanarla en el carrete. Por ejemplo, el módulo alimentador 102 puede transportar la tira de producto de manera que la tira de producto esté dentro de un plano vertical (compárese el plano X-Y) normal al suelo y puede devanarse en un carrete que está colocado en una posición horizontal.

El módulo de devanado 104 puede configurarse además para colocar el carrete en relación con uno o más módulos de embalaje final para el embalaje final (p. ej., sujeción transversal y etiquetado) del carrete. El módulo de devanado 104 también puede configurarse para realizar el cambio de carretes, p. ej., reemplazando un carrete lleno por un carrete vacío. El módulo de devanado 104 puede comprender un único módulo de devanado; o puede comprender dos o más partes del módulo de devanado para realizar las diversas funciones, p. ej., devanado de la tira de producto, cambio de carretes, embalaje final, tal como sujeción transversal y etiquetado, etc.

El módulo de procesamiento 106 funciona para instruir y coordinar los parámetros de alimentación del módulo alimentador 102 y los parámetros de rotación del módulo de devanado 104. Por ejemplo, el módulo alimentador 102 puede configurarse para dejar de alimentar la tira de producto cuando el módulo de devanado 104 no está en la posición operativa, p. ej., cuando el módulo de devanado 104 está recogiendo un carrete vacío desde la posición de recogida. El módulo alimentador 102 puede configurarse para alimentar la tira de producto cuando el módulo de devanado 104 está en la posición operativa con el carrete vacío acoplado (p. ej., agarrado) en posición. El módulo de procesamiento 106 puede coordinar la tasa de alimentación del módulo alimentador 102 y la velocidad de rotación del módulo de devanado 104 de modo que la tasa de alimentación y la velocidad de rotación estén sustancialmente sincronizadas. El módulo de procesamiento 106 puede comprender además el control de otros parámetros de proceso y el flujo de trabajo del aparato de devanado 100.

La FIG. 2A es un primer dibujo de vista esquemática en sección transversal de un aparato de devanado 200 para devanar una tira de producto 202 en un carrete 204 en una realización de ejemplo. La FIG. 2B es un dibujo ampliado de vista esquemática en sección transversal de la tira de producto 202 y el carrete 204 en la realización de ejemplo. La FIG. 2C es un segundo dibujo de vista esquemática en sección transversal del aparato de devanado 200 para devanar la tira de producto 202 en el carrete 204 en la realización de ejemplo.

Con referencia a la FIG. 2B, el carrete 204 comprende un cubo/vástago/tubo sustancialmente cilíndrico 206 con una pestaña superior 208 y una pestaña inferior 210 dispuestas en ambos extremos del cubo 206. En la realización de ejemplo, el carrete 204 está dispuesto para colocarse en el aparato de devanado 200 de manera que el eje longitudinal 212 del carrete 204 sea sustancialmente paralelo a un eje vertical (compárese con el eje Y) del aparato de devanado 200. Es decir, la pestaña superior 208 y la pestaña inferior 210 del carrete 204 son sustancialmente paralelas al plano horizontal (compárese con el plano X-Z) del aparato de devanado 200. Para devanar la tira de producto 202 en el cubo 206 en esta orientación, la tira de producto 202 está orientada de manera que sus superficies planas sean sustancialmente paralelas al plano vertical (compárese con el plano X-Y) del aparato de devanado 200. La tira de producto 202 está dispuesta para transportarse a lo largo de un camino sustancialmente horizontal 214 al cubo 206 para devanarse en el carrete 204. La trayectoria horizontal 214 es sustancialmente paralela a un eje horizontal (compárese con el eje X) del aparato de devanado 200. Durante una operación de devanado, la tira de producto 202 puede disponerse de modo que uno de sus bordes que miran lateralmente descanse sobre una superficie interior de la pestaña inferior 210 en virtud de la gravedad. Se apreciará que el carrete 204 es conocido en la técnica como un medio para almacenar y dispensar una tira de producto. El aparato de devanado 200 puede adaptarse/personalizarse para recibir carretes de diferentes dimensiones para devanar varios tipos de tiras de productos.

El devanado de la tira de producto 202 en una orientación horizontal como se muestra en la FIG. 2A puede mejorar ventajosamente la calidad del devanado porque, durante el devanado, la tira de producto 202 descansa sobre una superficie interior de la pestaña inferior 210 debido a la gravedad y esto da como resultado una alineación mejorada de la tira de producto 202 que se devana en el carrete 204. Esto debe contrastarse con una configuración de devanado vertical convencional donde un carrete se coloca verticalmente con sus pestañas sustancialmente paralelas a un plano vertical (p. ej., plano X-Y o Y-Z). En una configuración de devanado vertical, la tira de producto puede moverse horizontalmente a lo largo del cubo del carrete durante el devanado, lo que conduce a una desalineación entre las diferentes capas de la tira de producto devanada y una calidad de devanado inferior. Por lo general, se requiere una tensión significativa para una configuración de devanado vertical para mantener la tira de producto correctamente alineada en el carrete. Existe la posibilidad de aplicar una tensión excesiva para tal configuración de devanado vertical. El exceso de tensión puede provocar la deformación de la tira de producto, especialmente en los casos donde productos que se entregan desde una máquina externa, p. ej., una máquina de prensa estampado se estampa en láminas relativamente delgadas de materia prima (p. ej., alrededor de 0,08 mm de espesor) y requiere un manejo delicado.

En la realización de ejemplo, el aparato de devanado 200 comprende un módulo alimentador, p. ej., un cabezal alimentador 216, una parte del primer módulo de devanado 218, p. ej., un cabezal de devanado superior 218 dispuesto junto al cabezal alimentador 216, una parte del segundo módulo de devanado 220, p. ej., un cabezal de recogida de carrete lleno 220 dispuesto junto a, y en una disposición lineal desde, la parte del primer módulo de devanado 218 y un módulo de transferencia 222, p. ej., brazo de transferencia inferior 222 dispuesto para el movimiento entre la parte del primer módulo de devanado 218 y la parte del segundo módulo de devanado 220.

La parte del primer módulo de devanado 218, p. ej., el cabezal de devanado superior 218 comprende un primer efector final/soporte 224 para acoplarse/agarrar/coger/sujetar el carrete 204, un primer accionador 226 para mover el primer efector final 224 a lo largo de una primera trayectoria de alineación, p. ej., una trayectoria sustancialmente vertical (compárese con el eje Y), y un primer motor 228 para girar el primer efector final 224. El primer motor 228 puede ser un motor paso a paso, un motor de CC, un motor de CA, un servomotor, o similar. En la realización de ejemplo, el primer efector final 224 funciona para acoplarse/agarrar/coger/sujetar el carrete 204. Por ejemplo, el acoplamiento se realiza mediante el uso ventosas de vacío para aplicar succión al vacío en una superficie exterior de la pestaña superior 208 del carrete 204.

El primer accionador 226 funciona para mover el primer efector final 224 linealmente a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical a varias estaciones/posiciones dispuestas a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical. Por ejemplo, el primer accionador 226 está configurado para mover el primer efector final 224 a una posición de recogida de carrete vacío 230 para recuperar/recoger un carrete vacío (es decir, carrete 204 sin tira de producto 202 devanada en este). El primer accionador 226 está además configurado para mover el primer efector final 224, p. ej., primer efector final 224 que sujeta el carrete vacío 204 en una posición operativa 232 de modo que el cubo 206 del carrete 204 esté alineado con el módulo alimentador 216 para recibir la tira de producto 202.

Con el primer efector final 224 sujetando el carrete 204 en la posición operativa 232, el primer motor 228 funciona para hacer girar el primer efector final 224 de manera que la tira de producto 202 pueda devanarse en el carrete 204 a medida que gira el primer efector final 224. El primer motor 228 está configurado para girar el primer efector final 224 sobre el eje vertical (compárese con el eje Y) del aparato de devanado 200. Es decir, el carrete 204 puede girar en un plano horizontal (es decir, paralelo al eje X). Como se muestra en el dibujo ampliado del carrete 204, el eje longitudinal 212 del carrete 204 es sustancialmente paralelo al eje vertical (es decir, el eje Y) del aparato de devanado 200.

El módulo de transferencia 222, p. ej., el brazo de transferencia inferior 222 comprende un tercer efector final/soporte 244 para acoplarse/agarrar/coger/sujetar el carrete 204, y un tercer accionador 246 para mover el tercer efector final 244 a lo largo de una trayectoria de transferencia, p. ej., una trayectoria sustancialmente horizontal (compárese con el eje X) entre una posición, p. ej., que está directamente debajo del cabezal de devanado superior 218 y otra posición, p. ej., que está directamente debajo del cabezal de recogida de carrete lleno 220. Por tanto, el brazo de transferencia inferior 222 puede facilitar una traslación lineal de un carrete, p. ej., 204 en disposición horizontal, es decir, sin un cambio de la posición durante la rotación en la posición operativa 232, en un plano horizontal (compárese con el eje X) entre el cabezal de devanado superior 218 y el cabezal de recogida de carrete lleno 220. El tercer efector final 244 funciona para acoplarse/agarrar/coger/sujetar el carrete 204. Por ejemplo, el acoplamiento se realiza mediante el uso de ventosas de vacío para aplicar succión al vacío en una superficie exterior de la pestaña inferior 210 del carrete 204.

En algunas realizaciones de ejemplo, el brazo de transferencia inferior 222 puede disponerse de tal manera que el tercer efector final 244 se apoye en la pestaña inferior 210 del carrete 204 que se acopla en la posición operativa 232. En otras realizaciones de ejemplo, el brazo de transferencia inferior 222 puede disponerse de tal manera que el tercer efector final 244 esté separado de la pestaña inferior 210 del carrete 204 que se acopla en la posición operativa 232. En tales otras realizaciones de ejemplo, el tercer accionador 246 puede configurarse además para moverse a lo largo de la primera trayectoria de alineación para acoplarse con la pestaña inferior 210 del carrete 204.

En algunas realizaciones de ejemplo, el tercer efector final 244 puede acoplarse/agarrar la pestaña inferior 210 en la posición operativa 232 después de una operación de devanado. En otras realizaciones de ejemplo, el tercer efector final 244 puede acoplarse/agarrar la pestaña inferior 210 durante una operación de devanado en la posición operativa 232.

La parte del segundo módulo de devanado 220, p. ej., el cabezal de recogida de carrete lleno 220 comprende un segundo efector final/soporte 234 para acoplarse/agarrar/coger/sujetar el carrete 204, un segundo accionador 236 para mover el segundo efector final 234 a lo largo de una segunda trayectoria de alineación, p. ej., una trayectoria sustancialmente vertical (compárese con el eje Y), y un segundo motor 238 para girar el segundo efector final 234. El segundo motor 238 puede ser un motor paso a paso, un motor de CC, un motor de CA, un servomotor, o similar. En la realización de ejemplo, el segundo efector final 234 funciona para acoplarse/agarrar/coger/sujetar el carrete 204. Por ejemplo, el acoplamiento se realiza mediante el uso ventosas de vacío para aplicar succión al vacío en una superficie exterior de la pestaña superior 208 del carrete 204.

El segundo accionador 236 funciona para mover el segundo efector final 234 linealmente a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical a varias estaciones/posiciones dispuestas a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical. Por ejemplo, el segundo accionador 236 está configurado para mover el segundo efector final 234 a una posición de recogida de carrete lleno 240 para recuperar/recoger un carrete lleno (es decir, carrete 204 con la tira de producto 202 completamente devanada en este) del módulo de transferencia 222. El segundo accionador 236 está además configurado para mover el segundo efector final 234 a una posición de sujeción transversal, p. ej., posición de encintado transversal (no mostrada) para aplicar cinta en una o más porciones de borde del carrete lleno 204. El segundo accionador 236 está además configurado para mover el segundo efector final 234 a una posición de descarga 242 para depositar/colocar/descargar el carrete lleno 204.

Con el segundo efector final 234 sujetando el carrete 204 en la posición de encintado transversal, el segundo motor 238 funciona para girar el segundo efector final 234 de modo que se pueda aplicar cinta adhesiva a una o más porciones de borde del carrete lleno 204. El segundo motor 238 está configurado para hacer girar el segundo efector final 234 en un ángulo preprogramado después de aplicar el encintado transversal en una primera porción de borde del carrete lleno 204 de tal manera que al menos una segunda u otras porciones de borde posteriores del carrete lleno 204 se hace accesible para que se le aplique encintado transversal.

En la realización de ejemplo, el brazo de transferencia inferior 222 funciona para transferir un carrete lleno 204 desde el cabezal de devanado superior 218 al cabezal de recogida de carrete lleno 220. El cabezal de recogida de carrete lleno 220 funciona para recoger el carrete lleno 204 del brazo de transferencia inferior 222 y para girar el carrete lleno para la sujeción transversal, p. ej., encintado transversal.

En la realización de ejemplo, el aparato de devanado 200 comprende además compartimentos provistos debajo del ^{cabezal de devanado superior}218 ^{y el cabezal de recogida de carrete lleno 220, para sujetar uno o más carretes, p.}ej., 204 de forma apilada. Como se muestra en la FIG. 2C, una pluralidad de carretes vacíos, p. ej., 204 se apila debajo del cabezal de devanado superior 218 y es accesible al primer efector final 224 del cabezal de devanado superior 218 a medida que se mueve hacia abajo a la posición de recogida de carrete vacío 230. Estos carretes vacíos, p. ej., 204 se muestran arbitrariamente en el lado derecho del dibujo. De forma similar, una pluralidad de carretes llenos, p. ej., 204 se apila debajo del cabezal de recogida de carrete lleno 220 y es accesible para el segundo efector final 234 del cabezal de recogida de carrete lleno 220 a medida que se mueve hacia abajo para colocar/descargar el carrete lleno 204 en la posición de descarga de carrete lleno 242. Dichos carretes llenos, p. ej., 204 se muestran arbitrariamente en el lado izquierdo del dibujo. Se apreciará que hay un número máximo de carretes vacíos, p. ej., 204 que se pueden apilar en el compartimento debajo del cabezal de devanado superior 218 y un número máximo de carretes llenos, p. ej., 204 que se pueden apilar en el compartimento debajo del cabezal de recogida de carrete lleno 220, tal que los carretes vacíos y llenos, p. ej., 204 apilados encima no obstruyen el movimiento del tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 a lo largo de la trayectoria de transferencia.

Se apreciará que el funcionamiento del aparato de devanado 200 puede controlarse mediante un módulo de procesamiento (compárese con 106 de la FIG. 1). También se apreciará que el acoplamiento/sujeción del carrete 204 usando los efectores finales 224, 234, 244 no se limitan a medios neumáticos tal como el uso de succión al vacío, y pueden comprender adicional o alternativamente, pero sin limitación, componentes mecánicos (p. ej., garras, dedos robóticos, conectores para acoplar o agarrar o enganchar o enlazar a componentes/receptáculo(s) dispuestos en el carrete 204), componentes magnéticos o componentes eléctricos para acoplar o coger el carrete. Cada efector final puede comprender un único elemento (p. ej., una ventosa dispuesta para acoplarse a una porción central de una pestaña de carrete, p. ej., 208) o dos o más elementos (p. ej., una pluralidad de ventosas dispuestas para acoplarse a múltiples porciones de una pestaña de carrete, p. ej., 208).

También se apreciará que la tira de producto 202 se puede devanar junto con un elemento de intercalado. El elemento de intercalado puede ser una tira de papel que funciona como un separador entre capas adyacentes de la tira de producto 202 devanada en el carrete 204. También se apreciará que se pueden usar elementos de sujeción tales como cinta adhesiva para anclar/sujetar una primera porción inicial del elemento de intercalado en el carrete 204 (al comienzo del devanado en un carrete vacío), así como para sujetar una segunda porción final del elemento de intercalado para evitar que la tira de producto devanada 202 y/o el elemento de intercalado se desenrede/afloje del carrete 204 (al final del devanado en un carrete lleno).

Durante el uso, durante una operación de devanado de la tira de producto 202, el primer efector final 224 de la parte del primer módulo de devanado 218 se traslada hacia abajo a la posición de recogida de carrete vacío 230 y aplica succión al vacío para acoplar/agarrar un carrete vacío 204 a través de la pestaña superior 208 del carrete 204. El primer efector final 224 que acopla/agarra el carrete vacío 204 se traslada hacia arriba a la posición operativa 232 de modo que el cubo 206 del carrete 204 se alinea con el módulo alimentador 216 para recibir una porción inicial de la tira de producto 202.

Antes de devanar el carrete 204, una porción inicial del elemento de intercalado se puede sujetar en el cubo 206. La porción inicial del elemento de intercalado se puede sujetar al cubo 206 usando, p. ej., un adhesivo tal como una cinta de doble cara. En un ejemplo, la porción inicial del elemento de intercalado se puede devanar junto con la porción inicial de la tira de producto 202, de manera que el elemento de intercalado y la tira de producto 202 se devanen juntos en el carrete 204. En otro ejemplo, el elemento de intercalado se puede devanar un número de vueltas (por ejemplo, cinco vueltas) en el carrete antes de la introducción de la tira de producto 202 para devanarse con el elemento de intercalado en el carrete. Las porciones iniciales del elemento de intercalado y la tira de producto 202 pueden aplicarse respectivamente cuando el primer efector 224 inicia la rotación del carrete 204. La velocidad de rotación impartida por el primer efector final 224 al carrete 204 puede aumentar gradualmente y posteriormente mantenerse a un nivel sustancialmente constante para devanar la tira de producto 202 en el carrete 204. Durante una operación de devanado, la tira de producto 202 y el elemento de intercalado pueden disponerse de modo que uno de los bordes que miran lateralmente de la tira de producto 202 y el elemento de intercalado descansen sobre una superficie interior de la pestaña inferior 210 en virtud de la gravedad. Es decir, la tira de producto 202 y el elemento de intercalado pueden disponerse para estar en una posición vertical a lo largo para devanarse en un carrete que está en una posición horizontal. La velocidad de rotación impartida por el primer efector final 224 al carrete 204 puede disminuir gradualmente y la rotación se detiene cuando el carrete 204 se llena con la tira de producto 202, es decir, se completa el devanado del carrete 204.

Después de completar el devanado del carrete 204 por la parte del primer módulo de devanado 218, el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 aplica succión al vacío para acoplar/agarrar el carrete lleno 204 a través de la pestaña inferior 210 del carrete 204. El primer efector final 224 de la parte del primer módulo de devanado 218 libera su acoplamiento/agarre en la pestaña superior 208 del carrete lleno 204. El primer accionador 226 de la parte del primer módulo de devanado 218 mueve el primer efector final 224 alejándolo de la pestaña superior 208, p. ej., hacia arriba por un desplazamiento ilustrativo de aproximadamente 5 mm a aproximadamente 50 mm, tal que el primer efector final 224 no esté en contacto con el carrete 204, facilitando así la transferencia del carrete lleno 204 por el brazo de transferencia inferior 222. El brazo de transferencia inferior 222 transfiere el carrete lleno 204 que está acoplado/agarrado por el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 en una traslación horizontal lineal (es decir, compárese a lo largo del eje X) para colocarlo directamente debajo del cabezal de recogida de carrete lleno 220.

A medida que el brazo de transferencia inferior 222 transfiere el carrete lleno 204 al cabezal de recogida de carrete lleno 220, el primer efector final 224 del cabezal de devanado superior 218 se traslada hacia abajo a la posición de recogida de carrete vacío 230 y aplica succión al vacío para acoplar/agarrar un siguiente carrete vacío 204 para devanado.

Después de que el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 que acopla/agarra el carrete lleno 204 a través de su pestaña inferior 210 se coloca directamente debajo del cabezal de recogida de carrete lleno 220, el segundo efector final 234 de la parte del segundo módulo de devanado 220 procede a trasladarse hacia abajo a la posición de recogida del carrete lleno 240 para acoplarse/agarrar el carrete lleno 204 a través de la pestaña superior 208 del carrete lleno 204. Después de que el segundo efector final 234 se acopla/agarra el carrete lleno 204, el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 procede a liberar el acoplamiento/agarre en la pestaña inferior 210 del carrete lleno 204. El tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 luego vuelve a la posición directamente debajo del cabezal de devanado superior 218, es decir, en posición para acoplarse con la pestaña inferior 210 del siguiente carrete lleno 204 que está acoplado/agarrado por el primer efector final 224 de la parte del primer módulo de devanado 218.

El segundo efector final 234 de la parte del segundo módulo de devanado 220 que acopla/agarra el carrete lleno 204 se traslada hacia arriba para colocar el carrete lleno 204 en relación con el uno o más módulos de embalaje final. Por ejemplo, el carrete lleno 204 se puede colocar en la posición de encintado transversal para encintado transversal de una o más porciones de borde de las pestañas 208, 210. En la posición de encintado transversal, las etiquetas que muestran la información del producto también se pueden aplicar al carrete lleno 204, p. ej., sobre una superficie de la pestaña superior 208. Después de realizar el encintado transversal, el segundo efector final 234 de la parte del segundo módulo de devanado 220 que acopla/agarra el carrete lleno 204 se traslada hacia abajo a la posición de descarga 242 para depositar/colocar/descargar el carrete lleno 204.

Se apreciará que es posible una serie de variaciones de las realizaciones de ejemplo anteriores. Por ejemplo, en otras realizaciones de ejemplo, el primer efector final 224 de la parte del primer módulo de devanado 218 puede acoplarse con la pestaña superior 208 y el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 puede acoplarse con la pestaña inferior 210 del carrete 204 antes de la rotación del carrete 204. Por ejemplo, el acoplamiento de la pestaña superior 208 con el primer efector final 224 de la parte del primer módulo de devanado 218 y el acoplamiento de la pestaña inferior 210 con el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 pueden ocurrir simultáneamente, p. ej., mediante la aplicación de succión al vacío. El primer efector final 224 y el tercer efector final 244 pueden girar de manera sincronizada para devanar la tira de producto 202 en el carrete 204.

El acoplamiento de la pestaña superior 208 y la pestaña inferior 210 simultáneamente puede ayudar a asegurar un transporte más suave de la tira de producto 202 a lo largo de la trayectoria sustancialmente horizontal 214 al cubo 206 para devanarla en el carrete 204. Adicionalmente, el acoplamiento del tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 a la pestaña inferior 210 del carrete 204 puede proporcionar soporte adicional para el peso del carrete 204 a medida que la tira de producto 202 se devana en el carrete 204. Por ejemplo, un carrete, p. ej., 204 que está totalmente devanado con la tira de producto 202 puede pesar hasta unos 15 kg. El acoplamiento del tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 a la pestaña inferior 210 del carrete 204 también puede proporcionar soporte adicional en los casos en que el carrete 204 sea de calidad inferior. Por ejemplo, el carrete 204 puede ser del tipo en el que la pestaña superior 208 y la pestaña inferior 210 no están firmemente pegadas al cubo 206. Como tal, durante el devanado, el peso de la tira de producto devanada 202 sobre la pestaña inferior 210 del carrete de calidad inferior, p. ej., 204 puede hacer que la pestaña inferior 210 se separe del cubo 206.

En tales otras realizaciones de ejemplo, el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 puede ser giratorio pasivo, es decir, simplemente siguiendo la rotación del carrete 204 por la parte del primer módulo de devanado 218. En tales otras realizaciones de ejemplo, después de completar el devanado del carrete 204, el primer efector final 224 de la parte del primer módulo de devanado 218 libera su acoplamiento/agarre en la pestaña superior 208 del carrete lleno 204 mientras que el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 mantiene su acoplamiento/agarre en la pestaña inferior 210 del carrete lleno 204 para transferir el carrete lleno 204 en una traslación horizontal lineal (es decir, compárese a lo largo del eje X) para colocarse directamente debajo del cabezal de recogida de carrete lleno 220. El primer accionador 226 de la parte del primer módulo de devanado 218 mueve el primer efector final 224 alejándolo de la pestaña superior 208, p. ej., hacia arriba por un desplazamiento ilustrativo de aproximadamente 5 mm a aproximadamente 50 mm, tal que el primer efector final 218 no esté en contacto con el carrete 204, facilitando así la transferencia del carrete lleno 204 a la parte del segundo módulo de devanado 220 por el brazo de transferencia inferior 222.

Como otro ejemplo, en otras realizaciones de ejemplo, el segundo efector final 234 de la parte del segundo módulo de devanado 220 puede acoplarse con la pestaña superior 208 y el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 puede acoplarse con la pestaña inferior 210 del carrete 204 al mismo tiempo, para embalaje final, p. ej., sujeción transversal, etiquetado, etc. El acoplamiento del tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 a la pestaña inferior 210 del carrete 204 puede proporcionar soporte adicional para el peso del carrete 204 durante el embalaje final. En tales otras realizaciones de ejemplo, el uno o más módulos de embalaje final pueden colocarse en relación con (p. ej., alinearse con) la posición de recogida de carrete lleno 240 de tal manera que el segundo efector final 234 de la parte del segundo módulo de devanado 220 que acopla/agarra el carrete lleno 204 no tiene que trasladarse hacia arriba para colocar el carrete lleno 204 en relación con el uno o más módulos de embalaje final. En tales otras realizaciones de ejemplo, el tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 procede a liberar el acoplamiento/agarre en la pestaña inferior 210 del carrete lleno 204 después de que se completa el embalaje final. El tercer efector final 244 del brazo de transferencia inferior 222 vuelve a la posición en relación con la parte del primer módulo de devanado 218, por ejemplo, para acoplar la pestaña inferior 210 de un siguiente carrete vacío 204 que está acoplado/agarrado por el primer efector final 224 de la parte del primer módulo de devanado 218, para devanar la tira de producto 202 en el siguiente carrete vacío 204.

En la realización de ejemplo, el aparato/máquina de devanado 200 es, por lo tanto, una devanadora horizontal automática de alta capacidad que permite el enrollamiento/devanado continuo de una tira de producto, p. ej., productos estampados, tal como conectores de una máquina de prensa de estampado junto con un elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado. El aparato de devanado 200 puede proporcionar un concepto de recoger y colocar mediante el cual la parte del primer módulo de devanado 218 está configurada para moverse linealmente hacia abajo (compárese con el eje Y) para recoger un carrete vacío 204 y para moverse linealmente hacia arriba (compárese con el eje Y) para colocar el carrete vacío 204 en una posición operativa de devanado para devanado. El aparato de devanado 200 proporciona además un concepto de transferencia lineal para el cambio de carretes, p. ej., 204. Los carretes llenos, p. ej., 204 se transfieren horizontalmente (compárese con el eje X) desde la parte del primer módulo de devanado 218 a la parte del segundo módulo de devanado 220 adyacente para el embalaje final (p. ej., encintado transversal y etiquetado) en uno o más módulos de embalaje final, de modo que la parte del primer módulo de devanado 218 pueda proceder a devanar el siguiente carrete 204 mientras que la parte del segundo módulo de devanado 220 está realizando el embalaje final en los uno o más módulos de embalaje final. Ventajosamente, esta configuración de procesamiento en paralelo aumenta el rendimiento y la eficiencia del aparato de devanado 200.

La FIG. 3A es un primer dibujo de vista esquemática en perspectiva de un aparato de devanado 300 para devanar una tira de producto 302 en un carrete p. ej., 304 en una realización de ejemplo. La FIG. 3B es un segundo dibujo de vista esquemática en perspectiva del aparato de devanado 300 para devanar la tira de producto 302 en el carrete p. ej., 304 en la realización de ejemplo. Con referencia a la FIG. 3A y la FIG. 3B, una vista frontal del aparato de devanado 300 se define como una vista en una dirección a lo largo del eje Z; una vista lateral del aparato de devanado 300 se define como una vista en una dirección a lo largo del eje X. La FIG. 3A muestra una pluralidad de carretes, p. ej., 304 colocados en una pila/montón en el lado derecho del aparato de devanado 300. Estos carretes, p. ej., 304 pueden ser carretes vacíos. La FIG. 3A también muestra una pluralidad de carretes, p. ej., 304 colocados en una pila/montón en el lado izquierdo del aparato de devanado 300. Estos carretes, p. ej., 304 pueden ser carretes llenos. La FIG. 3B muestra la ausencia de los carretes mencionados anteriormente, p. ej., 304.

El aparato de devanado 300 comprende un marco de soporte 306 para soportar los componentes del aparato de devanado 300, un módulo alimentador 308 dispuesto en una porción lateral del marco de soporte 306, una parte del primer módulo de devanado 310 dispuesta junto al módulo alimentador 308 para recibir la tira de producto 302, y una parte del segundo módulo de devanado 312 dispuesta junto a la parte del primer módulo de devanado 310 en el marco de soporte 306.

El módulo alimentador 308 está configurado para alimentar una tira de producto 302 a la parte del primer módulo de devanado 310. La parte del primer módulo de devanado 310 está configurada para recuperar el carrete, p. ej., 304 de una pila de carretes vacíos, p. ej., 304 y girar el carrete, p. ej., 304 para devanar la tira de producto 302 en el carrete, p. ej., 304. La parte del segundo módulo de devanado 312 está configurada para embalar (p. ej., cinta transversal, etiquetas de fijación, etc.) el carrete, p. ej., 304 que tiene la tira de producto 302 devanado en este por la parte del primer módulo de devanado 310 y para depositar/colocar/descargar el carrete, p. ej., 304 en una pila de carretes llenos, p. ej., 304. El módulo alimentador 308, la parte del primer módulo de devanado 310 y la parte del segundo módulo de devanado 312 funcionan sustancialmente de manera similar respectivamente al módulo alimentador 216, la parte del primer módulo de devanado 218 y la parte del segundo módulo de devanado 220 de la FIG. 2.

El aparato de devanado 300 comprende además una unidad acumuladora 314 acoplada al módulo alimentador 308, la unidad acumuladora 314 para contener/almacenar una longitud intermedia o una longitud sobrante de la tira de producto 302. La unidad acumuladora 314 comprende una matriz superior de unidades de rodillos 316 dispuesta cerca/en una porción superior del marco de soporte 306, una matriz inferior de unidades de rodillos 318 dispuesta cerca/en una porción inferior del marco de soporte 306, una unidad de rodillos de entrada 320 dispuesta entre la matriz superior de unidades de rodillos 316 y la matriz inferior de unidades de rodillos 318, y una unidad de rodillos de salida 321 dispuesta en relación con el módulo alimentador 308. Cada matriz de unidades de rodillos, p. ej., 316, 318 puede comprender, por ejemplo, pero sin limitarse a, aproximadamente de 3 a 5 unidades de rodillos.

La unidad acumuladora 314 está configurada para recibir la tira de producto, p. ej., productos estampados 302 de una máquina externa para fabricar la tira de producto, p. ej., una máquina de prensa de estampado (no mostrada). La unidad de rodillos de entrada 320 está fijada a una altura en relación con (p. ej., alineada con) un terminal de salida de la máquina externa para recibir la tira de producto que sale de la máquina externa.

La unidad acumuladora 314 está además configurada para transportar la tira de producto al módulo alimentador 308. La unidad de rodillos de salida 321 está orientada horizontalmente en el plano X-Z y está dispuesta en relación con (p. ej., alineada con) el módulo alimentador 308 de manera que la tira de producto 302 está dispuesta para alimentarse/transmitirse al módulo alimentador 308. Se apreciará que la tira de producto 302 de la máquina externa puede no estar en una orientación adecuada para devanarse en el carrete, p. ej., 304 que se coloca horizontalmente en el plano X-Z. En este sentido, la unidad de rodillos de salida 321 colocada horizontalmente de la unidad acumuladora 314 funciona como un adaptador/convertidor para orientar la tira de producto 302 para devanarla en el carrete, p. ej., 304, es decir, la tira de producto 302 se puede orientar para que sus superficies planas sean sustancialmente paralelas a un plano vertical de modo que la tira de producto 302 se pueda alimentar y devanar en el carrete, p. ej., 304 que se coloca horizontalmente en el plano X-Z.

La unidad acumuladora 314 funciona para contener/almacenar una longitud intermedia o una longitud excedente de la tira de producto 302, p. ej., productos estampados 302 que se transmite desde la máquina externa durante una operación de cambio/transferencia de carrete entre la parte del primer módulo de devanado 310 y la parte del segundo módulo de devanado 312. La longitud intermedia/excedente de la tira de producto 302 se enrolla alrededor de la matriz superior de unidades de rodillos 316 y la matriz inferior de unidades de rodillos 318. La matriz inferior de unidades de rodillos 318 está configurada para ser móvil, p. ej., a lo largo del eje Y vertical para variar su distancia relativa desde la matriz superior de unidades de rodillos 316, variando así la longitud de la tira de producto 302 que se puede contener/almacenar en la unidad acumuladora 314. La matriz inferior de unidades de rodillos 318 puede denominarse matriz de unidades de rodillos oscilantes.

Durante una operación de devanado, puede haber poca o ninguna longitud intermedia de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 314. Cuando hay poca o ninguna longitud intermedia de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 314, la matriz superior de unidades de rodillos 316 y la matriz inferior de unidades de rodillos 318 pueden estar más cerca o adyacentes entre sí. Por ejemplo, la matriz superior de unidades de rodillos 316 puede colocarse adyacente a la matriz inferior de unidades de rodillos 318 (p. ej., una al lado de la otra, lado inferior al lado superior), de manera que ambas matrices de unidades de rodillos se cierren/colapsen juntas cuando haya poca o ninguna longitud intermedia de la tira de producto 302.

Durante una operación de cambio de carrete en la que un carrete lleno, p. ej., 304 en la parte del primer módulo de devanado 310 se reemplaza por un siguiente carrete vacío, p. ej., 304, la matriz inferior de unidades de rodillos 318 puede moverse más con respecto a la matriz superior de unidades de rodillos 316, p. ej., hacia abajo, de tal manera que se almacena una longitud intermedia de la tira de producto 302 o se puede almacenar una longitud intermedia creciente de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 314. Una vez finalizada la operación de cambio de carrete, la parte del primer módulo de devanado 310 recupera (es decir, aumenta) su velocidad de devanado de manera que la matriz inferior de unidades de rodillos 318 puede acercarse con respecto a la matriz superior de unidades de rodillos 316, p. ej., hacia arriba hacia la matriz superior de unidades de rodillos 316 y se colapsan/cierran juntas de nuevo. La posición de la matriz inferior de unidades de rodillos 318 se puede usar para controlar una tasa de alimentación del módulo alimentador 308 durante el enhebrado/transmisión de la tira de producto 302 al carrete, p. ej., 304 (es decir, alimentación de una longitud inicial de la tira de producto 302 en el carrete, p. ej., 304). Una vez completado el enhebrado de la tira de producto 302, un rodillo alimentador del módulo alimentador 308 se desacopla para detener el enhebrado. La posición de la matriz inferior de unidades de rodillos 318 también se puede usar para controlar y/o coordinarse con la velocidad de devanado de la parte del primer módulo de devanado 310 hasta que un carrete, p. ej., 304 se llena con la tira de producto 302.

En la realización de ejemplo, el módulo alimentador 308 está configurado para variar una tasa de alimentación (es decir, una tasa de suministro de la tira de producto 302) durante una operación de enhebrado, p. ej., variar la velocidad de rotación del módulo alimentador 308 que alimenta la tira de producto 302 en función de la posición relativa de la matriz inferior de unidades de rodillos 318 en la unidad acumuladora 314. La tasa de alimentación del módulo alimentador 308 puede aumentar a medida que aumenta la longitud/bucle de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 314 y disminuir a medida que disminuye la longitud/bucle de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 314. Durante una operación de cambio de carrete entre la parte del primer módulo de devanado 310 y la parte del segundo módulo de devanado 312, el módulo alimentador 308 está configurado para detener el suministro de la tira de producto 302 manteniendo la tira de producto 302 en posición. A medida que el módulo alimentador 308 mantiene en posición la tira de producto 302, la distancia relativa entre la matriz superior de unidades de rodillos 316 y la matriz inferior de unidades de rodillos 318 en la unidad acumuladora 314 cambia (es decir, aumenta) para aumentar la longitud intermedia de la tira de producto 302 que puede mantenerse en los bucles alrededor de la matriz superior de unidades de rodillos 316 y la matriz inferior de unidades de rodillos 318, proporcionando así un mayor almacenamiento para el exceso de tira de producto 302. Después de que un nuevo carrete vacío, p. ej., 304 está en posición de devanado, el exceso de tira de producto 302 se puede retirar de la unidad acumuladora 314 (hacia el módulo alimentador 308) a una tasa más rápida que la que entra en la unidad acumuladora 314 desde la máquina para fabricar la tira de producto. La posición relativa de la matriz inferior de unidades de rodillos 318 con respecto a la matriz superior de unidades de rodillos 316 cambia de nuevo para disminuir la longitud de la tira de producto 302 que se puede sujetar en los bucles alrededor de la matriz superior de unidades de rodillos 316 y la matriz inferior de unidades de rodillos 318.

Como se muestra en la FIG. 3A, el aparato de devanado 300 comprende además un cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 322 dispuesto cerca de la porción superior del marco de soporte 306 en la proximidad del módulo alimentador 308 y la parte del primer módulo de devanado 310. El cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 322 comprende una pluralidad de soportes de rollos de elemento de intercalado, p. ej., 323 para recibir/montar en este uno o más rollos de elemento de intercalado, p. ej., 324 en forma/formación apilada. Cada rollo de elemento de intercalado, p. ej., 324 está colocado horizontalmente y está configurado para girar alrededor de su eje longitudinal dentro de un plano horizontal del aparato de devanado 300. Es decir, el eje longitudinal del rollo de elemento de intercalado, p. ej., 324 es sustancialmente paralelo al eje vertical del aparato de devanado 300 (o vertical al suelo en el sentido común de la palabra). Cada rollo de elemento de intercalado, p. ej., 324 contiene una hebra/tira de elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado que está dispuesto para dispensarse y devanarse junto con la tira de producto 302 en el carrete, p. ej., 304. Para devanar el elemento de intercalado en el carrete, p. ej., 304 en esta orientación, el elemento de intercalado está orientado de tal manera que sus superficies planas son sustancialmente paralelas a un plano vertical (compárese con el plano X-Y) del aparato de devanado 300. El elemento de intercalado, p. ej., el papel de intercalado está dispuesto para transportarse al carrete, p. ej., 304 p. ej., a lo largo de una trayectoria sustancialmente horizontal. Tal trayectoria horizontal puede ser sustancialmente paralela a un plano horizontal (compárese con el plano X-Z) del aparato de devanado 300. El papel de intercalado funciona para proporcionar una capa de separación entre cada capa de tira de producto, p. ej., productos estampados 302 que se devana en el carrete, p. ej., 304 y para proporcionar una tensión a la tira de producto devanada 302 para empaquetar correctamente la tira de producto 302 en el carrete, p. ej., 304.

El cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 322 está configurado para alinear uno de los rollos de elemento de intercalado montados, p. ej., 324 en relación con una posición operativa (compárese con 232 de la FIG.

2) de la parte del primer módulo de devanado 310. En la posición operativa de devanado, los rollos de elemento de intercalado, p. ej., 324, el módulo alimentador 308 y la parte del primer módulo de devanado 310 pueden colocarse sustancialmente al mismo nivel en el plano horizontal (compárese con el plano X-Z) del aparato de devanado 300 de manera que el elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado dispensado desde el rollo de elemento de intercalado, p. ej., 324 está dispuesto para devanarse junto con la tira de producto 302 suministrada por el módulo alimentador 308 en el carrete, p. ej., 304 que está acoplado/agarrado por la parte del primer módulo de devanado 310. El cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 322 está configurado además para trasladarse a lo largo de una trayectoria sustancialmente vertical (compárese con el eje Y) para reemplazar un rollo de elemento de intercalado agotado/vacío, p. ej., 324 por un rollo de elemento de intercalado lleno/cargado/nuevo, p. ej., 324 que se carga con el elemento de intercalado alineando el nuevo rollo de elemento de intercalado, p. ej., 324 en relación con la posición operativa. El cambio automático de un rollo de elemento de intercalado vacío, p. ej., 324 a un nuevo rollo de elemento de intercalado, p. ej., 324 minimiza ventajosamente el tiempo de inactividad del aparato/máquina.

El aparato de devanado 300 comprende además un primer compartimento 326 dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado 310 y un segundo compartimento 328 dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado 312. Por ejemplo, el primer compartimento 326 está dispuesto debajo/por debajo de la parte del primer módulo de devanado 310 y el segundo compartimento 328 está dispuesto debajo/por debajo de la parte del segundo módulo de devanado 312. El primer compartimento 326 está configurado para recibir un primer contenedor 330, p. ej., un primer carro 330 para apilar uno o más carretes vacíos, p. ej., 304 (es decir, carrete sin tira de producto devanada en este). El segundo compartimento 328 está configurado para recibir un segundo contenedor 332, p. ej., un segundo carro 332 para apilar uno o más carretes llenos, p. ej., 304 (es decir, carrete con tira de producto devanada en este). Como tal, con los contenedores 330, 332 recibidos dentro del aparato de devanado 300, puede haber ahorros de espacio en términos de la huella del aparato de devanado 300. Como se muestra en la FIG. 3A, una pila de carretes vacíos, p. ej., 304 se coloca en el primer carro 330 que se coloca/estaciona dentro del primer compartimento 326 y una pila de carretes llenos, p. ej., 304 se coloca en el segundo carro 332 que se coloca/estaciona dentro del segundo compartimento 328. La configuración de sostener una pluralidad de carretes, p. ej., 304 de manera apilada como se muestra en la FIG. 3A puede ahorrar espacio ventajosamente y minimizar la huella del aparato de devanado 300. Adicionalmente, la configuración del uso de contenedores, p. ej., carros permite a un usuario reemplazar un carro 332 apilado con carretes llenos, p. ej., 304 por un carro vacío 332 para contener más carretes llenos, p. ej., 304, así como para recargar/reabastecer el carro 330 con una nueva pila de carretes vacíos, p. ej., 304 con relativa facilidad y sin interrumpir la operación de devanado del aparato de devanado 300.

Durante el uso, un primer carro cargado 330 que contiene una pila de carretes vacíos, p. ej., 304 se introduce/empuja en el primer compartimento 326 y un segundo carro vacío 332 se introduce/empuja en el segundo compartimento 328, ambos en la dirección indicada por la flecha 338. Según avanzan las operaciones de devanado de carretes, p. ej., 304, la pila de carretes vacíos, p. ej., 304 en el primer carro 330 se agota gradualmente mientras una pila de carretes llenos, p. ej., 304 se acumula gradualmente en el segundo carro 332. Cuando el primer carro 330 está vacío y/o el segundo carro 332 está apilado con carretes llenos, p. ej., 304, los carros 330, 332 se reemplazan respectivamente con un nuevo primer carro 330 cargado que contiene una pila de carretes vacíos, p. ej., 304 y un nuevo segundo carro vacío 332.

En la realización de ejemplo, los contenedores se pueden colocar manualmente, p. ej., empujarse en los compartimentos 326, 328 por un usuario, p. ej., un técnico. Se apreciará que el o los contenedores para apilar carretes, p. ej., 304 no se limitan a uno o varios carros que un usuario empuja manualmente hacia los compartimentos 326, 328, p. ej., un técnico, y puede incluir otras formas tales como el uso de vehículos autónomos que son capaces de conducirse solos y estacionarse en los compartimentos 326, 328 para llevar/transportar el (los) contenedor(es). Tal uso de ejemplo puede reducir significativamente la mano de obra y el trabajo necesarios para operar el aparato de devanado 300, y puede permitir la integración de una instalación de producción con una instalación de almacenamiento, de modo que los carretes de producción/llenos producidos por el aparato de devanado en la instalación de producción se transporten directamente a un almacén(es) para el almacenamiento, lo que conduce a un mayor ahorro de costes y eficiencia.

El aparato de devanado 300 comprende además un primer elevador de pila 334 dispuesto en relación con, p. ej., directamente debajo/por debajo, la parte del primer módulo de devanado 310 y un segundo elevador de pila 336 dispuesto en relación con, p. ej., directamente debajo/por debajo, la parte del segundo módulo de devanado 312. El primer elevador de pila 334 está configurado para mover carretes automáticamente, p. ej., arriba/abajo, p. ej., levantar una pila de carretes vacíos, p. ej., 304 siempre que el carrete superior, p. ej., 304 en la pila se recoja por la parte del primer módulo de devanado 310. Por ejemplo, el primer elevador de pila 334 puede ser un elemento elástico acoplado a un contactor para ejercer una fuerza en dirección hacia arriba al retirar un carrete, p. ej., 304. Por ejemplo, el primer elevador de pila 334 está configurado para levantar la pila de carretes vacíos, p. ej., 304 hacia arriba por un desplazamiento que es sustancialmente equivalente a la altura de un carrete, p. ej., 304, proporcionando así un nuevo carrete vacío, p. ej., 304 para recoger por la parte del primer módulo de devanado 310. La altura de un carrete, p. ej., 304 puede ser la distancia entre la pestaña superior y la pestaña inferior del carrete, p. ej., 304. El segundo elevador de pila 336 está configurado para mover carretes automáticamente, p. ej., arriba/abajo, p. ej., bajar una pila de carretes llenos, p. ej., 304 cada vez que un carrete lleno nuevo, p. ej., 304 se añade/coloca/descarga por la parte del segundo módulo de devanado 312 a la pila de carretes llenos, p. ej., 304. Por ejemplo, el segundo elevador de pila 336 puede ser un elemento elástico acoplado a un contactor para amortiguar una pila de carretes, p. ej., 304 al agregar un carrete, p. ej., 304. Por ejemplo, el segundo elevador de pila 336 está configurado para bajar la pila de carretes llenos, p. ej., 304 hacia abajo por un desplazamiento que es sustancialmente equivalente a la altura de un carrete, p. ej., 304, proporcionando así espacio para acomodar un nuevo carrete lleno, p. ej., 304 para colocarse/descargarse por la parte del segundo módulo de devanado 312.

La FIG. 3C es un primer dibujo de vista esquemática en perspectiva de un aparato de devanado 340 para devanar una tira de producto 302 en un carrete p. ej., 304 en otra realización de ejemplo. La FIG. 3D es un segundo dibujo de vista esquemática en perspectiva del aparato de devanado 340 para devanar la tira de producto 302 en el carrete p. ej., 304 en la otra realización de ejemplo. El aparato de devanado 340 es sustancialmente similar en estructura y función al aparato de devanado 300. Para facilitar la comprensión y la ilustración, los componentes del aparato de devanado 340 que son idénticos en estructura y función a los componentes correspondientes del aparato de devanado 300 están etiquetados con los mismos números de referencia.

El aparato de devanado 340 comprende un marco de soporte 306 para soportar los componentes del aparato de devanado 340, un módulo alimentador 308 dispuesto en una porción lateral del marco de soporte 306, una parte del primer módulo de devanado 310 dispuesta junto al módulo alimentador 308 para recibir la tira de producto 302, y una parte del segundo módulo de devanado 312 dispuesta junto a la parte del primer módulo de devanado 310 en el marco de soporte 306.

El aparato de devanado 340 comprende además un cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342 y una unidad acumuladora 344 que tienen una estructura diferente del cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 322 y la unidad acumuladora 314 de la FIG. 3A y la FIG. 3B.

En la realización de ejemplo, la unidad acumuladora 344 del aparato de devanado 340 funciona para contener/almacenar una longitud intermedia o una longitud excedente de la tira de producto 302. La unidad acumuladora 344 comprende una matriz superior de unidades de rodillos 346 dispuesta cerca/en una porción superior del marco de soporte 306, una matriz inferior de unidades de rodillos 348 dispuesta cerca/en una porción inferior del marco de soporte 306, una unidad de rodillos de entrada 350 dispuesta entre la matriz superior de unidades de rodillos 346 y la matriz inferior de unidades de rodillos 348, y una unidad de rodillos de salida 352 dispuesta en relación con el módulo alimentador 308. Cada matriz de unidades de rodillos, p. ej., 346, 348 puede comprender, por ejemplo, pero sin limitarse a, aproximadamente de 3 a 5 unidades de rodillos.

La unidad acumuladora 344 está configurada para recibir la tira de producto, p. ej., productos estampados 302 de una máquina externa para fabricar la tira de producto, p. ej., una máquina de prensa de estampado (no mostrada). La unidad de rodillos de entrada 350 está fijada a una altura en relación con (p. ej., alineada con) un terminal de salida de la máquina externa para recibir la tira de producto 302 que sale de la máquina externa.

La unidad acumuladora 344 está además configurada para contener/almacenar una longitud intermedia o una longitud excedente de la tira de producto 302, p. ej., productos estampados 302 que se transmite desde la máquina externa durante una operación de cambio/transferencia de carrete entre la parte del primer módulo de devanado 310 y la parte del segundo módulo de devanado 312. La longitud intermedia/excedente de la tira de producto 302 se enrolla alrededor de la matriz superior de unidades de rodillos 346 y la matriz inferior de unidades de rodillos 348. La matriz inferior de unidades de rodillos 348 está configurada para variar su distancia relativa desde la matriz superior de unidades de rodillos 346, variando así la longitud de la tira de producto 302 que se puede contener/almacenar en la unidad acumuladora 344. La matriz inferior de unidades de rodillos 348 puede denominarse matriz de unidades de rodillos oscilantes.

La unidad acumuladora 344 está además configurada para transportar la tira de producto 302 al módulo alimentador 308. La unidad de rodillos de salida 352 está orientada verticalmente en el plano X-Y y está dispuesta en relación con (p. ej., alineada con) el módulo alimentador 308 de manera que la tira de producto 302 está dispuesta para alimentarse/transmitirse al módulo alimentador 308.

Se apreciará que la unidad de rodillos de salida 352 es diferente del rodillo de salida 321 de la unidad acumuladora 314 que se orienta horizontalmente en el plano X-Z. En otras palabras, la unidad de rodillos de salida 352 no funciona como un adaptador/convertidor para reorientar la tira de producto 302 para devanarla en el carrete, p. ej., 304. Por el contrario, la unidad acumuladora 344 del aparato devanador 340 está colocada para estar más separada del módulo alimentador 308 en comparación con la unidad acumuladora 314 del aparato de devanado 300. Esto proporciona un espacio/hueco que permite que la tira de producto 302 rote/gire 90 grados (debido a las fuerzas de sujeción de un extremo a otro) a medida que la tira de producto 302 se dispensa desde el rodillo de salida 352 de la unidad acumuladora 344 y se alimenta/transmite al módulo alimentador 308. Es decir, la tira de producto 302 que se dispensa inmediatamente desde el rodillo de salida 352 de la unidad acumuladora 344 se orienta con su superficie plana en una posición horizontal (es decir, sustancialmente paralela al plano X-Z). El módulo alimentador 308 recibe la tira de producto 302 con la superficie plana de la tira de producto en una posición vertical y transporta la tira de producto 302 al carrete, p. ej., 304 en tal posición. A medida que la tira de producto 302 viaja al módulo alimentador 308, la tira de producto 302 gira/rota 90 grados de manera que su superficie plana está en una posición vertical (es decir, sustancialmente paralela al plano X-Y) cuando ingresa al módulo alimentador 308. Esta reorientación permite que la tira de producto 302 se devane en el carrete, p. ej., 304 que se encuentra en posición horizontal. Se apreciará que el espacio/hueco permite que la tira de producto 302 se gire/rote sin deformarse o tensarse de una manera que afectaría a la calidad de la tira de producto 302.

Durante una operación de devanado, puede haber poca o ninguna longitud intermedia de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 344. Cuando hay poca o ninguna longitud intermedia de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 344, la matriz superior de unidades de rodillos 346 y la matriz inferior de unidades de rodillos 348 pueden estar más cerca o adyacentes entre sí. Por ejemplo, la matriz superior de unidades de rodillos 346 puede colocarse adyacente a la matriz inferior de unidades de rodillos 348 (p. ej., una al lado de la otra, lado inferior al lado superior), de manera que ambas matrices de unidades de rodillos se cierren/colapsen juntas cuando haya poca o ninguna longitud intermedia de la tira de producto 302.

Durante una operación de cambio de carrete en la que un carrete lleno, p. ej., 304 en la parte del primer módulo de devanado 310 se reemplaza por un siguiente carrete vacío, p. ej., 304, la matriz inferior de unidades de rodillos 348 puede moverse más con respecto a la matriz superior de unidades de rodillos 346, p. ej., hacia abajo, de tal manera que se almacena una longitud intermedia de la tira de producto 302 o se puede almacenar una longitud intermedia creciente de la tira de producto 302 en la unidad acumuladora 344.

Una vez finalizada la operación de cambio de carrete, la parte del primer módulo de devanado 310 recupera (es decir, aumenta) su velocidad de devanado de manera que la matriz inferior de unidades de rodillos 348 puede acercarse con respecto a la matriz superior de unidades de rodillos 346, p. ej., hacia arriba hacia la matriz superior de unidades de rodillos 346 y se colapsan/cierran juntas de nuevo. La posición de la matriz inferior de unidades de rodillos 348 se puede usar para controlar una tasa de alimentación del módulo alimentador 308 durante el enhebrado/transmisión de la tira de producto 302 al carrete, p. ej., 304 (es decir, alimentación de una longitud inicial de la tira de producto 302 en el carrete, p. ej., 304). Una vez completado el enhebrado de la tira de producto 302, un rodillo alimentador del módulo alimentador 308 se desacopla para detener el enhebrado. La posición de la matriz inferior de unidades de rodillos 348 también se puede usar para controlar y/o coordinarse con la velocidad de devanado de la parte del primer módulo de devanado 310 hasta que un carrete, p. ej., 304 se llena con la tira de producto 302.

En la realización de ejemplo, el cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342 está dispuesto cerca/en la porción superior del marco de soporte 306 en la proximidad del módulo alimentador 308 y la parte del primer módulo de devanado 310. El cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342 comprende un soporte superior 354 para recibir y soportar un primer rollo de elemento de intercalado 356, un soporte inferior 358 para recibir y soportar un segundo rollo de elemento de intercalado 360, y una unidad transportadora 362 para recibir un elemento de intercalado 364 de los rollos de elemento de intercalado 356, 360 y transportar el elemento de intercalado 364 a otros componentes del aparato de devanado 340. Cada rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 contiene una hebra/tira del elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado 364 que está dispuesto para dispensarse y devanarse junto con la tira de producto 302 en el carrete, p. ej., 304. Cada rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 puede verse como un cuerpo de cilindro definido por una superficie lateral que une dos superficies de base que son sustancialmente paralelas entre sí.

En la realización de ejemplo, la unidad transportadora 362 del cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342 está configurada para transportar el elemento de intercalado 364 a otros componentes del aparato de devanado 340. La unidad transportadora 362 está configurada además para realizar la sujeción, p. ej., mediante el uso de cinta adhesiva, de una porción final del elemento de intercalado 364 de un rollo de elemento de intercalado agotado, p. ej., primer rollo de elemento de intercalado 356 a una porción inicial del elemento de intercalado 364 desde un nuevo rollo de elemento de intercalado, p. ej., segundo rollo de elemento de intercalado 360. Por ejemplo, cuando el primer rollo de elemento de intercalado 356 dispensa el elemento de intercalado 364, el nuevo segundo rollo de elemento de intercalado 360 se coloca en modo de espera y se prepara con una cinta adhesiva, p. ej., cinta de doble cara aplicada a su porción inicial del elemento de intercalado 364. Cuando se agota el primer rollo de elemento de intercalado 356, la porción inicial del elemento de intercalado 364 del nuevo segundo rollo de elemento de intercalado 360 (con cinta adhesiva aplicada sobre el mismo) se sujeta/aplica a la porción final del elemento de intercalado 364 del primer rollo de elemento de intercalado 356 agotado a través de un accionador para realizar un movimiento de cilindro. El movimiento del cilindro se puede realizar de forma manual o automática. Se apreciará que la sujeción de las porciones inicial y final del elemento de intercalado 364 se guía para asegurar una sujeción adecuada. También se apreciará que durante la sujeción de las porciones inicial y final del elemento de intercalado 364, la parte del primer módulo de devanado 310 deja de girar para facilitar la sujeción, y una longitud intermedia de la tira de producto 302 se acumula en la unidad acumuladora 344 mientras que la parte del primer módulo de devanado 310 deja de girar.

La unidad transportadora 362 está además configurada para rotar/girar el elemento de intercalado 364 que se dispensa desde el rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 por p. ej., 90 grados. Una varilla (no mostrada) está dispuesta en una porción final de la unidad transportadora 362 para facilitar la rotación/giro del elemento de intercalado 364. Se apreciará que el elemento de intercalado 364 entra en la unidad transportadora 362 con sus superficies planas sustancialmente paralelas al plano X-Z. Para devanar el elemento de intercalado 364 en el carrete, p. ej., 304, el elemento de intercalado 364 se reorienta/gira 90 grados de modo que sus superficies planas sean sustancialmente paralelas a un plano vertical (p. ej., el plano X-Y o Y-Z) del aparato de devanado 340.

La unidad transportadora 362 está colocada en relación con otros componentes del aparato de devanado 340. Por ejemplo, la unidad transportadora 362 del cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342, el módulo alimentador 308 y la parte del primer módulo de devanado 310 pueden colocarse sustancialmente al mismo nivel en el plano horizontal (compárese con el plano X-Z) del aparato de devanado 340 de modo que el elemento de intercalado 364, p. ej., papel de intercalado 364 dispensado desde el rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 está dispuesto para devanarse junto con la tira de producto 302 suministrada por el módulo alimentador 308 en el carrete, p. ej., 304 que está acoplado/agarrado por la parte del primer módulo de devanado 310.

Se apreciará que el cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342 del aparato de devanado 340 tiene una construcción diferente del cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 322 del aparato de devanado 300. En el cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342 del aparato de devanado 340, el primer rollo de elemento de intercalado 356 se coloca por encima del segundo rollo de elemento de intercalado 360 de manera que cada rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 está colocado verticalmente con sus superficies de base sustancialmente paralelas a un plano vertical, p. ej., plano X-Y del aparato de devanado 340. Por otro lado, en el cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 322 del aparato de devanado 300, los rollos de elemento de intercalado, p. ej., 324 se apilan uno encima del otro de manera que cada rollo de elemento de intercalado 324 se coloca horizontalmente con su superficie de base sustancialmente paralela a un plano horizontal, p. ej., plano X-Z del aparato de devanado 300.

También se apreciará que cada rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 está colocado verticalmente y está configurado para girar sobre su eje longitudinal dentro de un plano vertical del aparato de devanado 340. Es decir, el eje longitudinal del rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 es sustancialmente paralelo al eje horizontal (es decir, el eje Z) del aparato de devanado 340 (o paralelo al suelo en el sentido común de la palabra). Para devanar el elemento de intercalado 364 en el carrete, p. ej., 304 en esta orientación, el elemento de intercalado 364 que se dispensa del rollo de elemento de intercalado, p. ej., 356, 360 se reorienta/gira 90 grados a medida que pasa a través de la unidad transportadora 362, de manera que sus superficies planas sean sustancialmente paralelas a un plano vertical (p. ej., un plano X-Y o Y-Z) del aparato de devanado 340. El elemento de intercalado, p. ej., el papel de intercalado 364 está dispuesto para transportarse al carrete, p. ej., 304 p. ej., a lo largo de una trayectoria sustancialmente horizontal. Tal trayectoria horizontal puede ser sustancialmente paralela a un plano horizontal (compárese con el plano X-Z) del aparato de devanado 340. El elemento de intercalado 364 funciona para proporcionar una capa de separación entre cada capa de tira de producto, p. ej., productos estampados 302 que se devana en el carrete, p. ej., 304 y para proporcionar una tensión a la tira de producto devanada 302 para empaquetar correctamente la tira de producto 302 en el carrete, p. ej., 304.

También se apreciará que durante una operación de devanado, solo uno de los rollos de elemento de intercalado, p. ej., 356 está dispensando el elemento de intercalado 364 mientras los otros rollos de elemento de intercalado, p. ej., 360 están en espera. Por ejemplo, cuando el primer rollo de elemento de intercalado 356 dispensa el elemento de intercalado 364, el segundo rollo de elemento de intercalado 360 está en espera. Cuando el primer rollo de elemento de intercalado 356 se agota (es decir, se queda sin elementos de intercalado 364), el segundo rollo de elemento de intercalado 360 se activa automáticamente para dispensar el elemento de intercalado 364, de modo que la operación de devanado pueda proceder con poca o ninguna interrupción. La unidad transportadora 362 lleva a cabo la sujeción de una porción final del elemento de intercalado 364 del primer rollo de elemento de intercalado 356 agotado a una porción inicial del elemento de intercalado 364 del nuevo segundo rollo de elemento de intercalado 360, de modo que se dispensa una tira continua del elemento de intercalado 364. El primer rollo de elemento de intercalado 356 agotado se puede reemplazar por un nuevo primer rollo de elemento de intercalado 356 mientras que el segundo rollo de elemento de intercalado 360 está dispensando el elemento de intercalado 364. El cambio automático de un rollo de elemento de intercalado agotado a un rollo de elemento de intercalado cargado que está en espera puede minimizar ventajosamente el tiempo de inactividad del aparato/máquina. La configuración de tener dos rollos de elemento de intercalado colocados verticalmente también puede proporcionar un diseño y un flujo de trabajo más simplificados, así como una huella de máquina más pequeña, en comparación con tener más de dos rollos de elemento de intercalado colocados horizontalmente apilados uno encima del otro.

La FIG. 4A es un dibujo de una vista superior esquemática de un módulo alimentador 400 (compárese, p. ej., con 102 de la FIG. 1, 216 de la FIG. 2 y 308 de la FIG. 3) para alimentar una tira de producto 402 a un carrete 408 que se sujeta por una parte del primer módulo de devanado 404 en una realización de ejemplo. La parte del primer módulo de devanado 404 funciona sustancialmente de manera similar a la parte del primer módulo de devanado 218 de la FIG. 2.

La parte del primer módulo de devanado 404 comprende un efector final 406 para acoplarse/agarrar el carrete 408 y un motor 424 para girar el efector final 406 alrededor de un eje de rotación vertical. En aras de la ilustración, el eje está en el papel, es decir, sobre el eje Y. En la FIG. 4A, se muestra que el efector final 406 se acopla/agarra el carrete 408 en una posición operativa en la que el carrete 408 está alineado con el módulo alimentador 400 y es capaz de girar y recibir la tira de producto 402 en un cubo del carrete 408.

El módulo alimentador 400, p. ej., un cabezal de alimentación 400 comprende un rodillo de alimentación motorizado 410 y un rodillo inactivo/pasivo (es decir, no motorizado) 412 separados entre sí para permitir que la tira de producto 402 pase entre ellos. El par de rodillos 410, 412 está dispuesto para recibir la tira de producto 402 de una unidad acumuladora 414 (compárese con 314 de la FIG. 3A y la FIG. 3B) y para transportar la tira de producto 402 al carrete 408 a medida que gira el carrete 408 por la parte del primer módulo de devanado 404. En la realización de ejemplo, el rodillo de alimentación motorizado 410 está dispuesto para alimentar una longitud de enhebrado preprogramada de la tira de producto 402, p. ej., de productos estampados en el carrete 408 a medida que el carrete 408 gira en sentido antihorario, como indica la flecha 416.

El módulo alimentador 400 comprende además un conducto giratorio 418, p. ej., un conducto giratorio motorizado 418 montado de forma giratoria en un extremo del módulo alimentador 400. El conducto giratorio motorizado 418 funciona para apuntar/guiar/dirigir la tira de producto 402 al cubo del carrete 408 en un ángulo de alimentación, p. ej., girando a un ángulo deseado para dirigir/alinear/apuntar a una posición interior del carrete (es decir, el cubo del carrete 408). El conducto giratorio motorizado 418 es capaz de girar sobre su extremo montado en el módulo alimentador 400 y está configurado para ajustar/cambiar el ángulo de alimentación de la tira de producto 402 para adaptarse a una longitud creciente de tira de producto 402 que se devana en el carrete 408. Según aumenta el diámetro de devanado de la tira de producto 402, p. ej., de productos estampados sobre el carrete 408 (es decir, mientras avanza la operación de devanado), el conducto giratorio motorizado 418 cambia su ángulo de alimentación gradualmente en función de la realimentación recibida por un módulo de procesamiento (compárese, p. ej., con 106 de la FIG. 1). La capacidad de variar el ángulo de alimentación puede evitar ventajosamente la aparición de ángulos de alimentación no deseados, p. ej., ángulo agudo que puede dar como resultado una tensión excesiva o rotura de la tira de producto 402, p. ej., productos estampados.

El módulo alimentador 400 comprende además un cilindro de acoplamiento de rodillo de alimentación 420 acoplado al rodillo de alimentación motorizado 410. El cilindro de acoplamiento de rodillo de alimentación 420 está configurado para accionar el rodillo de alimentación motorizado 410 para contactar con (es decir, acoplarse a) la tira de producto 402 y para accionar el rodillo de alimentación motorizado 410 para romper el contacto con (es decir, desacoplarse de) la tira de producto 402.

El rodillo de alimentación motorizado 410 está dispuesto para romper el contacto con la tira de producto 402 durante una operación de devanado. Es decir, el rodillo alimentador motorizado 410 del módulo alimentador 400 no transporta activamente la tira de producto 402 durante las operaciones de devanado. Solo la parte del primer módulo de devanado 404 es responsable de recuperar/recoger la tira de producto 402 durante la rotación.

El rodillo de alimentación motorizado 410 está dispuesto para contactar con la tira de producto 402 durante una operación de enhebrado y una operación de cambio de carrete. Durante una operación de enhebrado, el rodillo de alimentación motorizado 410 se acopla con la tira de producto 402. La rotación del rodillo de alimentación motorizado 410 transporta una longitud de enhebrado inicial de la tira de producto 402 a un carrete vacío 408 que se acopla con el efector final 406 de la parte del primer módulo de devanado 404. El rodillo de alimentación motorizado 410 está dispuesto para romper el contacto con la tira de producto 402 después de que la longitud de enhebrado inicial de la tira de producto 402 se devane en el carrete 408. Durante una operación de cambio de carrete, el rodillo de alimentación motorizado 410 está acoplado con la tira de producto 402 y no gira, de manera que la tira de producto 402 se mantenga/suspenda en su posición y no se transporte a la parte del primer módulo de devanado 404. Se apreciará que cuando el rodillo de alimentación motorizado 410 está en la posición acoplada, la tira de producto 402 que se transmite desde una línea de fabricación, p. ej., la máquina de prensa de estampado puede almacenarse en la unidad acumuladora 414.

El módulo alimentador 400 comprende además un sensor, p. ej., sensor óptico (no mostrado) montado dentro de una pista de alimentación (no mostrada) del módulo alimentador 400 para contar la cantidad/número de productos (de la tira de productos) que se devanan en cada carrete 408. La cantidad de productos por carrete puede ser programable por un usuario. Esto asegura que haya consistencia en el número de productos por carrete.

El módulo alimentador 400 comprende además un cilindro cortador 422 para cortar la tira de producto 402 cuando se alcanza un recuento/cantidad objetivo/deseada de productos en la tira de producto 402 por carrete. En la realización de ejemplo, cuando el carrete 408 se llena con la cantidad objetivo de productos en la tira de productos 402, el módulo alimentador 400 retiene la tira de producto acoplándose al rodillo de alimentación motorizado 410 (sin rotación del rodillo de alimentación motorizado). Entonces se activa el cilindro cortador 422 para cortar la tira de producto 402. Después de cortar la tira de producto 402, si se requieren una o más muestras de la tira de producto 402 para realizar pruebas de QA (control de calidad), el módulo alimentador 400 puede configurarse para dispensar además una o más longitud(es) programada(s) corta(s) de la tira de producto 402. El cilindro cortador 422 del módulo alimentador 400 puede configurarse para cortar la tira de producto 402 de modo que se puedan recolectar la una o más muestras de la tira de producto 402, p. ej., dejándolas caer sobre una bandeja de muestra colocada debajo del cilindro cortador 422 del módulo alimentador 400. El sensor de conteo se restablece a cero para estar listo para contar la cantidad de productos para el siguiente carrete 408 después de que se corta la tira de producto 402 y, opcionalmente, la una o más muestras de la tira de producto 402.

En la realización de ejemplo de la FIG. 4A, la unidad de rodillos de salida (compárese con 321 de las FIG. 3A y 3B) de la unidad acumuladora 414 se representa como una unidad de rodillos que está orientada horizontalmente en el plano X-Z y dispuesta inmediatamente antes de alimentar la tira de producto 402 al módulo alimentador 400. Se apreciará que la tira de producto 402 de una línea de fabricación, p. ej., de una máquina de prensa de estampado puede no estar en una orientación que sea adecuada para devanarse en el carrete 408 que está colocado horizontalmente en el plano X-Z. En este sentido, la unidad de rodillos colocada horizontalmente de la unidad acumuladora 414 funciona como un adaptador para reorientar la tira de producto 402 para devanarla en el carrete 408, es decir, la tira de producto 402 puede orientarse para tener sus superficies planas en una posición vertical de modo que la tira de producto 402 pueda devanarse en el carrete 408 que está en una posición horizontal.

La FIG. 4B es un dibujo de una vista superior esquemática de un módulo alimentador 426 (compárese, por ejemplo, con 102 de la FIG. 1, 216 de la FIG. 2 y 308 de la FIG. 3) para alimentar una tira de producto 402 a un carrete 408 que se sujeta/acopla por una parte del primer módulo de devanado 428 en otra realización de ejemplo. El módulo alimentador 426 y la parte del primer módulo de devanado 428 son sustancialmente similares en estructura y función al módulo alimentador 400 y la parte del primer módulo de devanado 404 de la FIG. 4A. Para facilitar la comprensión y la ilustración, los componentes del módulo alimentador 426 y la parte del primer módulo de devanado 428 que son idénticos en estructura y función a los componentes correspondientes del módulo alimentador 400 y la parte del primer módulo de devanado 404 están etiquetados con los mismos números de referencia.

La FIG. 4B representa una unidad acumuladora 430 que tiene una estructura diferente de la unidad acumuladora 414 de la FIG. 4A. La unidad acumuladora 430 tiene una estructura sustancialmente similar a la unidad acumuladora 344 de la FIG. 3C y la FIG. 3D. En la FIG. 4B, la unidad acumuladora 430 se representa como una unidad de rodillos de salida que está orientada verticalmente en el plano X-Y y está dispuesta en relación con (p. ej., alineada con) el módulo alimentador 426 de tal manera que la tira de producto 402 está dispuesta para alimentarse/transmitirse al módulo alimentador 426. Se apreciará que la unidad de rodillos de salida de la unidad acumuladora 430 es diferente de la unidad de rodillos de salida de la unidad acumuladora 414 que está orientada horizontalmente en el plano X-Z. La unidad de rodillos de salida de la unidad acumuladora 430 no funciona como un adaptador/convertidor para reorientar la tira de producto 402 para devanarla en el carrete 408. Por el contrario, la unidad acumuladora 430 se coloca de manera que la unidad de rodillos de salida de la unidad acumuladora 430 esté más separada del módulo alimentador 426 (compárese la distancia de 414 desde 400 en la FIG. 4A y compárese la distancia de 430 desde 426 en la FIG.

4B). Esto proporciona un espacio/hueco que permite que la tira de producto 402 rote/gire 90 grados (debido a las fuerzas de sujeción de un extremo a otro) a medida que la tira de producto 402 se dispensa desde el rodillo de salida de la unidad acumuladora 430 y se alimenta/transmite al módulo alimentador 426. Es decir, la tira de producto 402 que se dispensa inmediatamente desde el rodillo de salida de la unidad acumuladora 430 se orienta con su superficie plana en una posición horizontal (es decir, sustancialmente paralela al plano X-Z). El módulo alimentador 426 recibe la tira de producto 402 con la superficie plana de la tira de producto en una posición vertical y transporta la tira de producto 402 al carrete, p. ej., 408 en tal posición. A medida que la tira de producto 402 viaja al módulo alimentador 426, la tira de producto 402 gira 90 grados de manera que su superficie plana está en una posición vertical (es decir, sustancialmente paralela al plano X-Y) cuando ingresa al módulo alimentador 426. Esta reorientación permite que la tira de producto 402 se devane en el carrete 408 que está en posición horizontal (es decir, sustancialmente paralelo al plano X-Z). Se apreciará que el espacio/hueco permite que la tira de producto 402 se gire/rote sin deformarse o tensarse de una manera que afectaría a la calidad de la tira de producto 402.

La FIG. 5A es un dibujo de vista esquemática en perspectiva de un módulo de intercalado 500 para suministrar un elemento de intercalado 502 a un carrete 504 para el devanado en una realización de ejemplo. El módulo de intercalado 500 se muestra como parte de un aparato de devanado 506 (mostrado parcialmente) para devanar una tira de producto 508 en el carrete 504. El aparato de devanado 506 comprende una parte del primer módulo de devanado 510 y una parte del segundo módulo de devanado 512 que funcionan sustancialmente de manera similar a la parte del primer módulo de devanado 218 y la parte del segundo módulo de devanado 220 de la FIG. 2.

La FIG. 5B es un dibujo ampliado de un brazo basculante 514, p. ej., un brazo basculante de papel 514 en la realización de ejemplo de la FIG. 5A. El brazo basculante 514 del aparato de devanado 506 está dispuesto entre la parte del primer módulo de devanado 510 y la parte del segundo módulo de devanado 512. El brazo basculante 514 comprende un cortador 516, p. ej., un cortador de papel 516, un cilindro cortador 518 acoplado al cortador 516, y un cilindro descendente 520 acoplado al cortador 516 y al cilindro cortador 518. El brazo basculante 514 funciona para sujetar y balancear/dirigir el papel de intercalado 502 para enrollarlo en un carrete vacío 504 que se acopla/agarra por la parte del primer módulo de devanado 510. El elemento de intercalado 502 está dispuesto para devanarse/enrollarse junto con la tira de producto 508 en el carrete 504, proporcionando así una capa de separación entre las capas adyacentes de la tira de producto 508 que se devana en el carrete 504 y proporciona una tensión a la tira de producto devanada 508 para embalar correctamente la tira de producto 508 en el carrete 504.

El brazo basculante 514 también funciona para sujetar/agarrar y cortar el elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado 502 en un carrete lleno 504. El cilindro de corte 518 está configurado para trasladar el cortador 516 a lo largo de una trayectoria de corte sustancialmente horizontal (como se representa con la flecha 526) de tal manera que una porción del elemento de intercalado 502 que está dispuesto a lo largo de la trayectoria de corte sustancialmente horizontal se corta a lo ancho por un borde de corte del cortador 516. El cilindro descendente 520 está configurado para trasladar el cortador 516 y el cilindro cortador 518 hacia arriba y hacia abajo a lo largo de una trayectoria sustancialmente vertical (compárese con el eje Y) para alinear y dirigir el elemento de intercalado 502 sobre el carrete 504. El cilindro descendente 520 está además configurado para alinear el cortador 516 para cortar a lo ancho del elemento de intercalado 502.

El módulo de intercalado 500 comprende además un cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 522 (compárese, p. ej., con 322 de la FIG. 3). El cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 522 está configurado para permitir que uno o más rollos de elemento de intercalado, p. ej., 524 se monten en el mismo. Cada rollo de elemento de intercalado, p. ej., 524 contiene una hebra/tira continua del elemento de intercalado 502 que se puede suministrar al brazo basculante 514 para devanarla/enrollarla en el carrete 504. El cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 522 está configurado además para cambiar automáticamente un rollo de elemento de intercalado vacío, p. ej., 524 a un nuevo rollo de elemento de intercalado, p. ej., 524 cargado con el elemento de intercalado 502 para minimizar el tiempo de inactividad del aparato/máquina.

El aparato de devanado 506 comprende además una unidad acumuladora 528 y un módulo alimentador 530. La unidad acumuladora 528 transporta la tira de producto 508 desde una máquina externa al módulo alimentador 530. El módulo alimentador 530 transporta la tira de producto 508 al carrete 504 que se acopla con la parte del primer módulo de devanado 510.

Durante una operación de cambio de carrete y antes de una operación de devanado, el brazo basculante 514 dirige una porción inicial del elemento de intercalado 502 desde el rollo de elemento de intercalado, p. ej., 524 a un cubo del carrete 504 que se acopla/agarra por la parte del primer módulo de devanado 510. Para devanar el elemento de intercalado 502 en el carrete 504, el elemento de intercalado 502 está orientado por el brazo basculante 514 de manera que sus superficies planas son sustancialmente paralelas a un plano vertical (compárese con el plano X-Y o Y-Z) del aparato de devanado 506. El elemento de intercalado 502 se puede sujetar/anclar primero al cubo del carrete 504 usando un primer elemento de sujeción, p. ej., un adhesivo tal como una cinta de doble cara. La parte del primer módulo de devanado 510 puede girar para devanar el primer elemento de intercalado sujeto 502 durante algunas vueltas (p. ej., de dos a cinco vueltas) alrededor del cubo del carrete 504 de modo que el elemento de intercalado 502 quede agarrado correctamente/de forma segura en el cubo del carrete 504. Después de esto, una porción inicial de la tira de producto 508 (es decir, una longitud de enhebrado de la tira de producto 508) se dirige al cubo del carrete 504. Después de que la porción inicial de la tira de producto 508 se devane en el carrete 504, la parte del primer módulo de devanado 510 gira para devanar el elemento de intercalado 502 y la tira de producto 508 en el carrete 504. Cuando se alcanza una cantidad objetivo de producto para devanar en el carrete, la tira de producto 508 se corta por un cilindro de corte (compárese, p. ej., con 422 de la FIG. 4A) del módulo alimentador 530. Dependiendo de un número de vueltas programado por el usuario desde el corte de la tira de producto 508 hasta la sujeción final del carrete 504, la parte del primer módulo de devanado 510 continúa girando hasta que se alcanza el número programado de vueltas. Después de que el carrete 504 esté completamente devanado con el elemento de intercalado 502 y la tira de producto 508, la parte del primer módulo de devanado 510 deja de girar. El brazo basculante 514 se mueve, p. ej., hacia abajo a través del accionamiento del cilindro descendente 520 para agarrar el elemento de intercalado 502, p. ej., para agarrar el elemento de intercalado 502 en una porción entre los sitios de aplicación de dos instancias de un primer elemento de sujeción. El cilindro cortador 518 traslada el cortador 516 para cortar el elemento de intercalado 502 a lo ancho. Una porción final del elemento de intercalado 502 se puede sujetar en su posición final en el carrete 504 usando, p. ej., un adhesivo tal como una cinta de doble cara. El carrete 504 que está completamente devanado con el elemento de intercalado 502 y la tira de producto 508 se transfiere a la parte del segundo módulo de devanado 512 para el embalaje final (p. ej., encintado transversal y etiquetado) y la parte del primer módulo de devanado 510 procede a recuperar un nueva carrete vacío, p. ej., 504 para devanarse con el elemento de intercalado 502 y la tira de producto 508. El brazo basculante 514 que sujeta el elemento de intercalado 502 procede a dirigir el elemento de intercalado 502 hacia el nuevo carrete vacío, p. ej., 504.

La FIG. 5C es un dibujo de vista esquemática en perspectiva de un módulo de intercalado 532 para suministrar un elemento de intercalado 502 a un carrete 504 para el devanado en otra realización de ejemplo. La FIG. 5D es un dibujo ampliado de un brazo basculante 534, p. ej., un brazo basculante de papel 534 en la otra realización de ejemplo de la FIG. 5C. El módulo de intercalado 532 se muestra como parte de un aparato de devanado 536 (mostrado parcialmente) para devanar una tira de producto 508 en el carrete 504.

El aparato de devanado 536 comprende una unidad acumuladora 538 y un cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 540 que tienen una estructura diferente de la unidad acumuladora 528 y un cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 522 del aparato de devanado 506. La unidad acumuladora 538 y el cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 540 son sustancialmente similares en estructura/posición a la unidad acumuladora 344 y el cambiador automático de rollos de elemento de intercalado 342 de la FIG. 3C y la FIG. 3D. Además de la unidad acumuladora y el cambiador automático de rollos de elemento de intercalado, el resto de los componentes en el aparato de devanado 536 son sustancialmente similares en estructura y función al aparato de devanado 506. Para facilitar la comprensión y la ilustración, los componentes del aparato de devanado 536 que son idénticos en estructura y función a los componentes correspondientes del aparato de devanado 506 están etiquetados con los mismos números de referencia.

En las realizaciones de ejemplo que se ilustran en la FIG. 5A a la FIG. 5D, el brazo basculante, p. ej., 514, 534 se coloca entre la parte del primer módulo de devanado 510 y la parte del segundo módulo de devanado 512. Se apreciará que en otras realizaciones de ejemplo, el brazo basculante (compárese, p. ej., 514, 534 de la FIG. 5A con la FIG. 5D) alternativamente puede colocarse en una región entre la parte del primer módulo de devanado 510 y el módulo alimentador 530. Esto da como resultado que el brazo basculante (compárese, p. ej., con 514, 534) esté dispuesto más cerca del cambiador automático de rollos de elemento de intercalado, p. ej., 522, 540 y un dispensador de primera cinta de sujeción (compárese 634 de la FIG. 6A con la FIG. 6D). El dispensador del primer elemento de sujeción puede ser un dispensador de cinta adhesiva, p. ej., un dispensador de cinta de doble cara para dispensar cinta de doble cara para aplicar sobre el elemento de intercalado 502. Se pueden aplicar dos instancias del primer elemento de sujeción sobre el elemento de intercalado 502. Se puede usar una primera instancia del primer elemento de sujeción para la sujeción final del elemento de intercalado 502 a un carrete lleno actual, p. ej., 504 y se puede usar una segunda instancia del primer elemento de sujeción para sujetar primero el elemento de intercalado 502 a un siguiente carrete vacío.

En tales otras realizaciones de ejemplo, después de que las dos instancias del primer elemento de sujeción se apliquen al elemento de intercalado 502, la porción del elemento de intercalado 502 con las dos instancias del primer elemento de sujeción aplicado sobre el mismo recorre una distancia más corta para alcanzar y sujetarse por el brazo basculante en comparación con las realizaciones de ejemplo de la FIG. 5A a la FIG. 5D, donde la porción del elemento de intercalado 502 con las dos instancias del primer elemento de sujeción aplicado sobre el mismo recorre una distancia más larga para alcanzar el brazo basculante, p. ej., 514, 534 que está dispuesto entre la parte del primer módulo de devanado 510 y la parte del segundo módulo de devanado 512. En tales otras realizaciones de ejemplo con la disposición alternativa del brazo basculante, la distancia de recorrido más corta del elemento de intercalado 502 puede ventajosamente reducir/minimizar una longitud suelta/colgante del elemento de intercalado 502 que está listo para sujetarse primero en el siguiente carrete vacío. Esto puede mejorar la calidad del carrete lleno, p. ej., 504.

Se apreciará que, en esta realización de ejemplo, el módulo de intercalado 500, 532 es un dispositivo pasivo que no alimenta/acciona activamente el elemento de intercalado 502 al carrete 504. En esta realización de ejemplo, la parte del primer módulo de devanado 510 es responsable de recuperar/introducir el elemento de intercalado 502 en el carrete 504 durante la rotación.

La FIG. 6A es un primer dibujo de vista superior esquemática de un aparato de devanado 600 para ilustrar una operación de devanado de una tira de producto 602 en un carrete 604 en una realización de ejemplo. La FIG. 6B es un segundo dibujo de vista superior esquemática del aparato de devanado 600 que muestra los componentes internos de una serie de componentes de la realización de ejemplo.

El aparato de devanado 600 comprende un módulo alimentador 606 para suministrar la tira de producto 602 y una parte del primer módulo de devanado 608 para recibir la tira de producto 602 desde el módulo alimentador 606 y devanar la tira de producto 602 en el carrete 604.

El módulo alimentador 606 comprende un rodillo alimentador motorizado 610 (compárese con 410 de la FIG. 4A) y un rodillo pasivo/inactivo (es decir, no motorizado) 612 (compárese con 412 de la FIG. 4A) para recibir la tira de producto 602 de una unidad acumuladora 614 (compárese con 414 de la FIG. 3) y transportar la tira de producto 602 al carrete 604 mientras el carrete 604 gira por la parte del primer módulo de devanado 608 en sentido antihorario como lo indica la flecha 616. El módulo alimentador 606 comprende además un conducto giratorio 618, p. ej., un conducto giratorio motorizado 618 (compárese con 418 de la FIG. 4A) montado de forma giratoria en un extremo del módulo alimentador 606, un cilindro de acoplamiento del motor de alimentación 620 (compárese con 420 de la FIG. 4A) acoplado al rodillo de alimentación motorizado 610, un cilindro cortador 622 (compárese con 422 de la figura 4A) para cortar la tira de producto 602 cuando se alcanza una cantidad objetivo de producto para devanar en el carrete 604. El módulo alimentador 606 funciona sustancialmente de manera similar al módulo alimentador 400 de la FIG. 4A.

La parte del primer módulo de devanado 608 comprende un efector final/soporte 624 (compárese con 224 de la FIG.

2) para acoplar/coger/agarrar/sujetar el carrete 604, un accionador (compárese con 226 de la FIG. 2) para mover el efector final 624 a lo largo del eje Y vertical (es decir, a lo largo de un eje en el papel) del aparato de devanado 600, y un motor 628 (compárese con 228 de la FIG. 2) para girar el efector final 624 sobre el eje Y vertical del aparato de devanado 600. La parte del primer módulo de devanado 608 funciona sustancialmente de manera similar a la parte del primer módulo de devanado 218 de la FIG. 2.

En la realización de ejemplo, el aparato de devanado 600 comprende además un módulo de intercalado (no mostrado) para dispensar/suministrar un elemento de intercalado 630, un tensor 632 para aplicar una tensión en el elemento de intercalado 630, y un dispensador de primer elemento de sujeción 634. En la realización de ejemplo, el dispensador de primer de elemento de sujeción 634 es un dispensador de cinta adhesiva 634, p. ej., un dispensador de cinta de doble cara 634 para dispensar cinta de doble cara. Se apreciará que el primer elemento de sujeción no se limita a una cinta adhesiva, tal como una cinta de doble cara, y puede incluir otras formas de sujeción, tal como compuestos adhesivos líquidos, p. ej., pegamento y similares.

Aunque el módulo de intercalado no se muestra en las FIGS. 6A y 6B, se apreciará que el módulo de intercalado funciona sustancialmente de manera similar al módulo de intercalado 500 de la FIG. 5^a. El módulo de intercalado funciona para suministrar una tira/hebra del elemento de intercalado 630, p. ej., papel de intercalado 630 de un rollo de elemento de intercalado (compárese con 324 de la FIG. 3A, 524 de la FIG. 5A) para devanar en el carrete 604. El elemento de intercalado 630 se devana junto con la tira de producto 602 en el carrete 604 de manera que el elemento de intercalado 630 se dispone entre dos capas adyacentes cualquiera de la tira de producto 602.

El tensor 632 comprende un rodillo tensor 636 para tensar el elemento de intercalado 630, un freno electromagnético acoplado al rodillo tensor 636 para hacer girar el rodillo tensor 636, y un codificador para medir y controlar una posición del primer elemento de sujeción que se aplicará y/o que se ha aplicado sobre el elemento de intercalado 630. El freno electromagnético y el codificador están colocados debajo del rodillo tensor 636 a lo largo del eje Y y, por lo tanto, quedan ocultos a la vista por el rodillo tensor 636 en la FIG. 6A. El rodillo tensor 636 puede estar hecho de material polimérico tal como, pero sin limitación, uretano. En la realización de ejemplo, el tensor 632 está configurado para aplicar una tensión controlada y/o sustancialmente constante en el elemento de intercalado 630. El tensor 632 está configurado para cambiar entre una posición desacoplada 642 como se muestra en la FIG. 6A y una posición acoplada 644 como se muestra en la FIG. 6B. Como se muestra en la FIG. 6A, en la posición desacoplada 642, el rodillo tensor 636 está colocado de tal manera que no se aplica tensión sobre el elemento de intercalado 630. Compárese la longitud relativamente no afectada del elemento de intercalado 630 que pasa por el rodillo tensor 636. En la posición desacoplada 642, el rodillo tensor 636 no obstruye/bloquea la trayectoria de dispensación del dispensador de primer elemento de sujeción 634, de modo que se permite que una longitud de cinta de doble cara pase desde el dispensador de cinta de doble cara 634 hasta el carrete 604. Como se muestra en la FIG. 6B, en la posición acoplada 644, el rodillo tensor 636 se coloca sobre/contacta/presiona contra el elemento de intercalado 630 y está dispuesto para aplicar una tensión controlada en el elemento de intercalado 630 a medida que la parte del primer módulo de devanado 608 gira el carrete 604. El rodillo tensor 636 está configurado para trasladarse a lo largo de una pista lineal 646 para moverse entre la posición desacoplada 642 y la posición acoplada 644. En la posición acoplada 644, la cantidad de tensión aplicada puede controlarse variando el suministro de corriente y/o tensión al freno electromagnético debajo del rodillo tensor 636. En la posición acoplada 644, el rodillo tensor 636 está obstruyendo/bloqueando la trayectoria de dispensación del dispensador de primer elemento de sujeción 634 de manera que la cinta de doble cara puede obstruirse al pasar.

Se apreciará que el rodillo tensor 636 del tensor 632 se mueve a la posición desacoplada 642 solo cuando permite que pase el elemento de intercalado 630 aplicado con una instancia de un primer elemento de sujeción. Aparte de eso, el rodillo tensor 636 del módulo tensor 632 se mantiene en la posición acoplada 644 para mantener la tensión en el elemento de intercalado 630. Esto puede proporcionar una forma de control y soporte con la aplicación de la tensión.

El dispensador de primer elemento de sujeción 634, p. ej., el dispensador de cinta de doble cara 634 está configurado para aplicar una instancia/longitud de un primer elemento de sujeción, p. ej., cinta de doble cara de tal manera que una porción inicial del elemento de intercalado 630 se adhiere/sujeta/ancla primero a un cubo del carrete 604, y para aplicar otra instancia/longitud del primer elemento de sujeción, p. ej., cinta de doble cara al finalizar el devanado de la tira de producto 602 por la parte del primer módulo de devanado 608 para la sujeción final de una porción final del elemento de intercalado 630 al carrete 604.

Los siguientes párrafos describen la secuencia de una operación de devanado de la tira de producto 602 en el carrete 604 usando el aparato de devanado 600 en la realización de ejemplo.

Antes de una operación de devanado de la tira de producto 602, el primer efector final 624 se acopla/agarra y alinea un carrete vacío 604 a una posición operativa. Un brazo basculante (compárese con 514 de la FIG. 5A) hace oscilar una porción inicial de un elemento de intercalado 630 que tiene una instancia del primer elemento de sujeción, p. ej., cinta de doble cara aplicada sobre el cubo del carrete 604. La parte del primer módulo de devanado 608 hace girar el carrete vacío 604 para devanar el elemento de intercalado 630 alrededor del cubo del carrete 604 durante algunas vueltas (p. ej., de dos a cinco vueltas) para sujetar/anclar correctamente el elemento de intercalado 630 en el cubo del carrete 604.

Después de que el elemento de intercalado 630 esté sujeto en el cubo del carrete vacío 604, el módulo alimentador 606 procede a alimentar/transmitir una longitud de enhebrado preprogramada (es decir, una porción inicial) de la tira de producto 602 al cubo del carrete 604. La unidad acumuladora 614 recibe la tira de producto 602 de una máquina externa y la unidad de rodillos de salida de la unidad acumuladora 614 dispuesta inmediatamente antes del módulo alimentador 606 orienta la tira de producto 602 de manera que la tira de producto 602 se coloca con sus superficies planas sustancialmente paralelas al plano vertical (compárese con el plano X-Y) del aparato de devanado 600. La tira de producto 602 luego se alimenta en esta orientación al módulo alimentador 606. Durante la alimentación de la longitud de enhebrado de la tira de producto 602, el rodillo de alimentación motorizado 610 y el rodillo pasivo 612 del módulo alimentador 606 están acoplados (es decir, en contacto) con la tira de producto 602. La rotación del rodillo de alimentación motorizado 610 transporta la longitud de enhebrado de la tira de producto 602 a lo largo de una trayectoria horizontal (compárese con el eje X). El conducto giratorio motorizado 618 del módulo alimentador 606 gira para dirigir/guiar la longitud de enhebrado de la tira de producto 602 al cubo (es decir, la posición del carrete interior) del carrete 604 mientras el carrete 604 está girando. Un codificador, p. ej., codificador rotatorio (no mostrado), en el módulo alimentador 606 puede usarse para medir una longitud de alimentación de la tira de producto 602 para enhebrar.

Después de que la tira de producto 602 entre en contacto y se devane en el cubo del carrete 604, el rodillo de alimentación motorizado 610 y el rodillo de alimentación pasivo 612 del módulo alimentador 606 se desacoplan (es decir, rompen el contacto) de la tira de producto 602. La rotación de la parte del primer módulo de devanado 608 hace que la tira de producto 602 se devane en el carrete 604. La tira de producto 602 está dispuesta para devanarse alrededor del carrete 604 junto con el elemento de intercalado 630 de modo que cada capa de la tira de producto 602 quede intercalada por el elemento de intercalado 630. La velocidad de rotación del carrete 604 puede variar en función de la posición relativa de una unidad de rodillos oscilante (no mostrada) de la unidad acumuladora 614. La velocidad de rotación puede aumentar a medida que aumenta el bucle de la tira de producto intermedia 602 en la unidad acumuladora 614 y disminuir a medida que disminuye el bucle de la tira de producto intermedia 602 en la unidad acumuladora 614.

A medida que aumenta el diámetro de enrollado de la tira de producto 602 alrededor del cubo del carrete 604, el conducto giratorio motorizado 618 cambia su ángulo de alimentación en función de la realimentación recibida por un módulo de procesamiento (compárese con 106 de la FIG. 1). Desde el inicio de la operación de devanado, la velocidad de rotación del carrete 604 puede aumentar gradualmente y luego mantenerse a un nivel sustancialmente constante para devanar la tira de producto 602, antes de disminuir gradualmente y detenerse cuando el carrete 604 se llena con la tira de producto 602.

A medida que el carrete 604 gira por la parte del primer módulo de devanado 608, un sensor de conteo, p. ej., sensor óptico, en el módulo alimentador 606 cuenta el número de productos que se están devanando en el carrete 604. Cuando se cuenta un número objetivo de productos, p. ej., 20.000 productos, los rodillos de alimentación 610, 612 del módulo alimentador 606 se acoplan (es decir, hacen contacto) para mantener la tira de producto 602 en posición para detener el suministro de la tira de producto 602 a la parte del primer módulo de devanado 608 y para evitar que la tira de producto 602 se caiga. El rodillo de alimentación motorizado 610 no gira cuando mantiene la tira de producto 602 en posición.

Mientras que el rodillo de alimentación motorizado 610 y el rodillo de alimentación pasivo 612 del módulo alimentador 606 mantienen la tira de producto 602 en posición, la tira de producto entrante 602 de la máquina externa, p. ej., la máquina de prensa de estampado se mantiene en la unidad acumuladora 614. Mientras que el rodillo de alimentación ^motorizado610 ^{y el rodillo de alimentación pasivo 612 del módulo alimentador 606 mantienen la tira de producto 602}en posición, el cilindro cortador 622 del módulo alimentador 606 corta la tira de producto 602 a lo ancho. El sensor de conteo se restablece a cero después de que se corta la tira de producto 602 (es decir, está lista para el siguiente carrete). Se apreciará que el elemento de intercalado 630 no se corta al mismo tiempo que la tira de producto 602. El elemento de intercalado 630 se corta en una etapa posterior y el corte depende de los ajustes programados por el usuario para la longitud del elemento de intercalado 630 deseado para el embalaje final.

Después de cortar la tira de producto 602, si se requiere una muestra de la tira de producto 602 para realizar pruebas de QA (control de calidad), el módulo alimentador 606 está configurado para alimentar además una corta longitud programada de la tira de producto 602. El cilindro cortador 622 del módulo alimentador 606 luego corta la tira de producto 602 de nuevo de modo que la muestra de la tira de producto 602 pueda caer sobre una bandeja de muestra, y el sensor de conteo se restablece a cero (es decir, listo para el siguiente carrete).

Después de cortar la tira de producto 602, la parte del primer módulo de devanado 608 continúa girando durante un número preprogramado de vueltas, o continúa girando durante un período preprogramado, para que una longitud preprogramada del elemento de intercalado 630 envuelva el carrete lleno 604 para el posterior embalaje final.

Después de cortar la tira de producto 602, la siguiente secuencia de eventos ocurre en el módulo de intercalado. Una primera instancia/tira del primer elemento de sujeción, p. ej., la cinta de doble cara para la sujeción final del carrete lleno actual 604 se aplica mediante el dispensador de primer elemento de sujeción 634 sobre el elemento de intercalado 630. El rodillo tensor 636 del tensor 632 se mueve a la posición desacoplada 642 para permitir el paso del elemento de intercalado 630 con la primera tira de cinta de doble cara aplicada sobre el mismo (de lo contrario se aprecia que la cinta de doble cara puede quedar pegada sobre el rodillo tensor 636). El rodillo tensor 636 del tensor 632 se mueve a la posición acoplada 644 para mantener la tensión en el elemento de intercalado 630 después de que ha pasado el elemento de intercalado 630 con la primera tira de cinta de doble cara aplicada sobre el mismo. Una segunda instancia/tira del primer elemento de sujeción, p. ej., la cinta de doble cara para sujetar primero el siguiente carrete vacío 604 se aplica mediante el dispensador de primer elemento de sujeción 634 sobre el elemento de intercalado 630 a una distancia preprogramada de la primera tira de cinta de doble cara. El rodillo tensor 636 del tensor 632 se mueve a la posición desacoplada 642 para permitir que pase el elemento de intercalado 630 con la segunda tira de cinta de doble cara aplicada sobre el mismo. El rodillo tensor 636 del tensor 632 se mueve a la posición acoplada 644 para mantener la tensión en el elemento de intercalado 630 después de que ha pasado el elemento de intercalado 630 con la segunda tira de cinta de doble cara aplicada sobre el mismo.

El elemento de intercalado 630 con la primera y segunda tiras de cinta de doble cara aplicadas sobre el mismo se transporta al carrete lleno 604. Una vez que la primera tira de cinta de doble cara está dentro del carrete lleno 604, la parte del primer módulo de devanado 608 deja de girar. El brazo basculante (compárese con 514 de la FIG. 5B) se mueve, p. ej., hacia abajo a través del accionamiento del cilindro descendente (compárese con 520 de la FIG. 5B) para agarrar y luego cortar el elemento de intercalado 630 a lo ancho en una porción del elemento de intercalado 630 entre los sitios de aplicación de la primera y segunda tiras de cinta de doble cara. Con el corte, la porción del elemento de intercalado 630 con la primera tira de cinta de doble cara se puede usar para la sujeción final en relación con el carrete lleno actual 604 y la porción del elemento de intercalado 630 con la segunda tira de cinta de doble cara se puede usar para sujetar primero en relación con un carrete siguiente para devanar. Se apreciará que la temporización está coordinada para que el brazo basculante (compárese con 514 de la figura 5B) agarre el elemento de intercalado 630 en una posición entre los sitios de aplicación de las dos tiras de cinta de doble cara. La temporización se programa en función de parámetros conocidos. La primera tira de cinta de doble cara se aplica como elemento de sujeción final al carrete lleno actual 604 que se acopla por la parte del primer módulo de devanado dentro de su última vuelta de rotación.

Después de que se corte el elemento de intercalado 630 y después de que la primera tira de cinta de doble cara haya realizado la sujeción final del papel de intercalado 630 al carrete lleno 604, el efector final 624 libera su acoplamiento/agarre en el carrete lleno 604 y el carrete lleno 604 se transfiere a otra estación del aparato de devanado 600 para el embalaje final. Por ejemplo, se puede usar un brazo de transferencia inferior (compárese con 222 de la figura 2) para transferir el carrete lleno 604 a una parte del segundo módulo de devanado (compárese con 220 de la figura 2) para el embalaje final.

El elemento de intercalado 630 con la segunda tira de cinta de doble cara aplicada sobre el mismo se sujeta por el brazo basculante (compárese con 514 de la FIG. 5B). Durante la transferencia del carrete lleno 604 a la parte del segundo módulo de devanado (compárese con 220 de la FIG. 2), el primer efector final 624 actúa a lo largo del eje Y vertical (es decir, a lo largo de un eje en el papel) del aparato de devanado 600 para recuperar/recoger un siguiente carrete vacío, p. ej., 604 y alinea el siguiente carrete vacío, p. ej., 604 en la posición operativa. El brazo basculante (compárese con 514 de la FIG. 5B) hace oscilar el elemento de intercalado 630 con la segunda tira de cinta de doble cara aplicada sobre el cubo del siguiente carrete vacío 604. La parte del primer módulo de devanado 608 gira el siguiente carrete vacío 604 para devanar el elemento de intercalado 630 alrededor del cubo del siguiente carrete vacío 604 para sujetar/anclar correctamente el elemento de intercalado 630 en el cubo. Después de que el elemento de intercalado 630 esté sujeto en el cubo del siguiente carrete vacío 604, el módulo alimentador procede a alimentar una longitud de enhebrado de la tira de producto 602 en el cubo del carrete 604 y la operación de devanado se repite para el siguiente carrete vacío 604.

Se apreciará que mientras el primer efector final 624 está recuperando el siguiente carrete vacío, p. ej., 604, un segundo efector final de la parte del segundo módulo de devanado también se puede accionar a lo largo del eje Y vertical (es decir, a lo largo de un eje en el papel) del aparato de devanado 600 para recuperar/recoger el carrete lleno 604 del brazo de transferencia inferior para facilitar embalaje final (p. ej., sujeción transversal y etiquetado). El aparato de devanado 600 puede comprender además uno o más módulos de embalaje final para el embalaje final. El uno o más módulos de embalaje final pueden comprender un módulo de sujeción transversal, un módulo de etiquetado y similares.

La FIG. 6C es un primer dibujo de vista superior esquemática de un aparato de devanado 648 para ilustrar una operación de devanado de una tira de producto 602 en un carrete 604 en otra realización de ejemplo. La FIG. 6D es un segundo dibujo de vista superior esquemática del aparato de devanado 648 para ilustrar la operación de devanado de la tira de producto 602 en el carrete 604 en la otra realización de ejemplo. El aparato de devanado 648 es sustancialmente similar en estructura y función al aparato de devanado 600. Para facilitar la comprensión, los componentes del aparato de devanado 648 que son idénticos en estructura y función a los componentes correspondientes del aparato de devanado 600 están etiquetados con los mismos números de referencia.

El aparato de devanado 648 comprende una unidad acumuladora 650 que tiene una estructura diferente de la unidad acumuladora 614 de la FIG. 6A y la FIG. 6B. La unidad acumuladora 650 tiene una estructura sustancialmente similar a la unidad acumuladora 344 de la FIG. 3C y la FIG. 3D. La unidad acumuladora 650 comprende una unidad de rodillos de salida 652 que está orientada verticalmente en el plano X-Y y está dispuesta en relación con (p. ej., alineada con) el módulo alimentador 606 de tal manera que la tira de producto 602 está dispuesta para alimentarse/transmitirse al módulo alimentador 606. Se apreciará que la unidad de rodillos de salida 652 de la unidad acumuladora 650 es diferente del rodillo de salida de la unidad acumuladora 614 que está orientada horizontalmente en el plano X-Z. En otras palabras, la unidad de rodillos de salida 652 no funciona como un adaptador/convertidor para reorientar la tira de producto 602 para devanarla en el carrete 604. Por el contrario, la unidad acumuladora 650 del aparato devanador 648 está colocada para estar más separada del módulo alimentador 606 en comparación con la unidad acumuladora 614 del aparato de devanado 600. Esto proporciona un espacio/hueco que permite que la tira de producto 602 rote/gire 90 grados (debido a las fuerzas de sujeción de un extremo a otro) a medida que la tira de producto 602 se dispensa desde el rodillo de salida 652 de la unidad acumuladora 650 y se alimenta/transmite al módulo alimentador 606. Es decir, la tira de producto 602 que se dispensa inmediatamente desde la unidad de rodillos de salida 652 de la unidad acumuladora 650 se orienta con su superficie plana en una posición horizontal (es decir, sustancialmente paralela al plano X-Z). El módulo alimentador 606 recibe la tira de producto 602 con la superficie plana de la tira de producto en una posición vertical y transporta la tira de producto 602 al carrete 604 en tal posición. A medida que la tira de producto 602 viaja al módulo alimentador 606, la tira de producto gira 90 grados de manera que su superficie plana está en una posición vertical (es decir, sustancialmente paralela al plano X-Y) cuando ingresa al módulo alimentador 606. Esta reorientación permite que la tira de producto 602 se devane en el carrete 604 que se encuentra en posición horizontal. Se apreciará que el espacio/hueco permite que la tira de producto 602 se gire/rote sin deformarse o tensarse de una manera que afectaría a la calidad de la tira de producto 602.

La FIG. 7A es un primer dibujo de vista esquemática en sección transversal lateral de un aparato de devanado 700 para ilustrar una operación de sujeción transversal, p. ej., encintado transversal, en una realización de ejemplo. La FIG. 7B es un segundo dibujo de vista esquemática en sección transversal lateral del aparato de devanado 700 en la realización de ejemplo. El aparato de devanado 700 comprende un módulo de sujeción transversal 702, p. ej., un módulo de encintado transversal 702 para sujetar una o más porciones de borde de un carrete 704 en acoplamiento con una parte del segundo módulo de devanado 706 (compárese con la parte del segundo módulo de devanado 220 de la FIG. 2).

El módulo de encintado transversal 702 comprende un dispensador de elementos de sujeción 708, p. ej., un dispensador de cinta 708 y un par de rodillos de presión 712, 713 dispuestos cerca del dispensador de cinta 708. El dispensador de elementos de sujeción 708, p. ej., el dispensador de cinta 708 funciona para suministrar un segundo elemento de sujeción 710, p. ej., una cinta adhesiva 710. La cinta adhesiva 710 puede ser una cinta precortada 710. La cinta adhesiva 710 puede ser una cinta de filamentos. El par de rodillos de presión 712, 713 está dispuesto de manera que el segundo elemento de sujeción 710, p. ej., la cinta adhesiva 710 se coloca entre el par de rodillos de presión 712, 713 y el carrete 704. El par de rodillos de presión 712, 713 está configurado para trasladarse a lo largo de una trayectoria de sujeción transversal 714, p. ej., una trayectoria sustancialmente horizontal 714 a lo largo del eje X como se muestra, hacia el carrete 704 para aplicar la cinta adhesiva 710 en una o más porciones de borde del carrete 704.

La parte del segundo módulo de devanado 706, p. ej., un cabezal de recogida de carrete lleno 706 comprende un efector final/soporte 716 para acoplar/coger/agarrar/sujetar el carrete 704, un accionador 718 para mover el efector final 716 a lo largo de una segunda trayectoria de alineación, p. ej., una trayectoria sustancialmente vertical a lo largo del eje Y como se muestra, y un motor 720 para girar el efector final 716 alrededor de su eje longitudinal que es sustancialmente paralelo al eje vertical del aparato de devanado 700, es decir, rotación sobre el eje Y como se muestra. El cabezal de recogida de carrete lleno 706 funciona sustancialmente de forma similar a la parte del segundo módulo de devanado 220 de la FIG. 2. En la realización de ejemplo, la parte del segundo módulo de devanado 706 está configurada para moverse a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical a lo largo del eje Y para colocar el carrete 704 en relación con el módulo de encintado transversal 702, de modo que la porción de borde del carrete 704 sea adyacente al par de rodillos de presión 712, 713 a lo largo de la trayectoria de sujeción transversal 714. Es decir, el módulo de encintado transversal 702 se basa en un movimiento hacia adelante para enrollar la cinta dispensada 710 sobre una esquina del carrete. La parte del segundo módulo de devanado 706 está configurada además para girar el carrete 704 en un ángulo preprogramado alrededor del eje longitudinal del carrete 704 durante la operación de encintado transversal para facilitar una o más aplicaciones del segundo elemento de sujeción 710 sobre la una o más porciones de borde del carrete 704.

Durante una operación de encintado transversal, el efector final 716 acopla/agarra el carrete 704 que está devanado con una tira de producto (es decir, un carrete lleno) y coloca el carrete 704 en una posición de encintado transversal como se muestra en la FIG. 7A. En la posición de encintado transversal, el par de rodillos de presión 712, 713 del módulo de encintado transversal 702 se traslada a lo largo de la trayectoria sustancialmente horizontal 714 desde una posición predeterminada 722 hacia una posición de encintado 724 de manera que las porciones de borde de una pestaña superior 726 y una pestaña inferior 728 del carrete 704 se intercalan entre el par de rodillos de presión 712, 713. El movimiento de traslación del par de rodillos de presión 712, 713 hace que el par de rodillos de presión 712, 713 entren en contacto con una primera pieza de cinta adhesiva, p. ej., la cinta adhesiva precortada 710, que se dispensa desde el dispensador de cinta 708 y se dispone entre la posición predeterminada 722 y la posición de encintado 724, y se enrolla/aplica sobre las porciones de borde de la pestaña superior 726 y la pestaña inferior 728 del carrete 704.

Después de aplicar el primer fragmento de cinta adhesiva 710, el par de rodillos de presión 712, 713 se aleja del carrete 704 y regresa a la posición predeterminada 722 desde la posición de encintado 724. Para facilitar la aplicación de una segunda y subsiguientes piezas de cinta adhesiva 710 en una segunda y subsiguientes porciones de borde del carrete 704, el efector final 716 que sujeta el carrete 704 gira el carrete 704 sobre su eje longitudinal, es decir, rotación sobre el eje vertical o eje Y como se muestra, por un ángulo, p. ej., 90 grados, de tal manera que la segunda y subsiguientes porciones de borde del carrete 704 que se van a encintar estén alineadas con la posición de encintado 724. En la realización de ejemplo, el carrete 704 gira en una dirección, p. ej., en sentido antihorario como indica la flecha 742. Después de cada rotación, el par de rodillos de presión 712, 713 se traslada desde la posición predeterminada 722 a la posición de encintado 724 para enrollar/aplicar cinta adhesiva de manera similar sobre las porciones de borde de la pestaña superior 726 y la pestaña inferior 728 del carrete 704. Se apreciará que el ángulo de rotación se puede preprogramar dependiendo de la preferencia del usuario tal como la separación angular entre cintas adhesivas consecutivas y el número de cintas adhesivas a aplicar.

Una vez completada la operación de encintado transversal, es decir, tras lograr un número deseado de rotación y aplicación de cinta adhesiva, con el par de rodillos de presión 712, 713 en la posición predeterminada 722, el efector final 716 que está acoplado/agarrando el carrete 704 se traslada hacia abajo a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical hasta una posición de caída donde el efector final 716 libera su acoplamiento/agarre en el carrete 704, permitiendo por tanto que el carrete 704 se deposite/coloque en la posición de descarga. El efector final 716 se traslada posteriormente hacia arriba a lo largo de la trayectoria sustancialmente vertical en preparación para recibir un siguiente carrete, p. ej., 704.

Mientras que la FIG. 7A y la FIG. 7B no muestran un efector final (compárese con 244 de la FIG. 2) de un brazo de transferencia inferior (compárese con 222 de la FIG. 2), se apreciará que en otras realizaciones de ejemplo, el efector final 716 de la parte del segundo módulo de devanado 706 puede acoplarse con la pestaña superior 726 y el efector final del brazo de transferencia inferior puede acoplarse con la pestaña inferior 728 del carrete 704 al mismo tiempo, para embalaje final, p. ej., sujeción transversal, etiquetado, etc. El acoplamiento del efector final del brazo de transferencia inferior a la pestaña inferior 728 del carrete 704 puede proporcionar soporte adicional para el peso del carrete 704 durante el embalaje final. En tales otras realizaciones de ejemplo, el módulo de encintado transversal 702 se puede colocar de manera que el accionador 718 no tenga que trasladarse a lo largo de la segunda trayectoria de alineación para colocar el carrete 704 en relación con el módulo de encintado transversal 702. En tales otras realizaciones de ejemplo, el efector final del brazo de transferencia inferior procede a liberar el acoplamiento/agarre en la pestaña inferior 728 del carrete 704 después de que se completa el embalaje final, y se aleja de debajo de la parte del segundo módulo de devanado 706 para facilitar la colocación/descarga del carrete 704.

La FIG. 7C es un dibujo de vista esquemática ampliada del dispensador de cinta 708 en la realización de ejemplo. El dispensador de cinta 708 comprende una base 730, un rodillo de soporte 732 montado en la base 730 para recibir rotativamente un rollo de cinta 734. El rollo de cinta 734 comprende la cinta adhesiva, p. ej., cinta precortada 710 adherida a un sustrato/tira/hebra/capa de soporte de portador de cinta no adhesiva 736. Es decir, la cinta adhesiva se puede aplicar después de un despegue/separación del portador de cinta 736. El dispensador de cinta 708 comprende además una devanadora 738 y un rodillo de salida 740 montado en la base 730. El rodillo de soporte 732, la devanadora 738 y el rodillo de salida 740 tienen una forma sustancialmente cilíndrica y cada uno está configurado para girar alrededor de su respectivo eje longitudinal, rotación alrededor de un eje en el papel, es decir, sobre el eje Z. La devanadora 738 está configurada para girar y devanar la tira de portador de cinta 736 sobre sí misma, separando así la cinta precortada 710 de la tira del portador de cinta 736. El rodillo de salida 740 está configurado para cooperar con la devanadora 738 dispensando la cinta precortada 710 que se ha separado del portador de cinta 736. Se apreciará que el dispensador de cinta 708 puede ser, pero sin limitación, un dispensador de cinta estándar conocido en la técnica, p. ej., un dispensador de cinta estándar disponible, que es adecuado para su uso/integración con el módulo de encintado transversal 702 de la FIG. 7A y la FIG. 7B para enrollar una longitud fija de cinta.

La realización de ejemplo puede comprender además un dispensador de etiquetas (no mostrado) para aplicar etiquetas, p. ej., etiquetas preimpresas en el carrete 704. El dispensador de etiquetas se puede integrar en el aparato de devanado 700 usando un dispensador de cinta similar tal como el dispensador de cinta 708. El dispensador de etiquetas puede ser, pero sin limitación, un dispensador de cinta estándar conocido en la técnica. La operación para el dispensador de etiquetas puede ser similar al módulo de encintado transversal 702. La etiqueta se puede aplicar usando un par o un solo rodillo de presión para presionar la etiqueta sobre la superficie de una pestaña, p. ej., la pestaña superior 726, del carrete 704. Las etiquetas pueden ser etiquetas preimpresas de impresoras de códigos de barras. Las etiquetas preimpresas pueden mostrar información tal como el lote de producción, fecha de producción y código de barras.

La FIG. 8A es un dibujo de vista esquemática en perspectiva de un carrete 800 en una realización de ejemplo. La FIG.

8B es un dibujo de vista esquemática en sección transversal del carrete 800 en la realización de ejemplo. El carrete 800 comprende un cubo/barril/vástago 802 de forma cilíndrica que tiene un eje longitudinal 808 de rotación, una pestaña superior 804 y una pestaña inferior 806 dispuestas en un extremo superior e inferior del cubo 802. El eje 808 puede denominarse eje vertical que pasa a través del cubo 802. Las pestañas 804, 806 tienen forma de disco y se extienden radialmente desde el cubo 802 en planos que son sustancialmente normales al eje longitudinal 808 del cubo 802. El carrete 800 funciona para almacenar/contener una tira de producto, p. ej., de productos estampados 810 permitiendo que la tira de productos estampados 810 se devane en el cubo 802 del carrete 800. Las pestañas 804, 806 están separadas entre sí para devanar la tira de producto entre ellas. Se apreciará que el carrete 800 es conocido en la técnica para devanar productos estampados y su construcción, dimensiones y el material se pueden personalizar de acuerdo con el(los) requisito(s) del producto.

En la realización de ejemplo, la tira de productos estampados 810 se muestra en el dibujo de la vista en sección transversal de la FIG. 8B para llenar el carrete 800 al devanarse desde el cubo 802 hasta el borde de las pestañas 804, 806. Cada capa de los productos estampados 810 puede estar separada por una capa de elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado 812. El papel de intercalado 812 funciona para proporcionar una capa de separación entre capas adyacentes de productos estampados 810 para, p. ej., proteger los productos estampados 810 evitando que las capas adyacentes de productos estampados 810 entren en contacto/rocen entre sí durante el transporte o uso. Adicionalmente, ya que la aplicación de una tensión excesiva en la tira de productos estampados 810 puede provocar la deformación y/o rotura de la tira o daños en los productos, el papel de intercalado 812 se proporciona de tal manera que, en su lugar, se aplica tensión sobre el papel de intercalado 812 durante el devanado, proporcionando así tensión en el carrete devanado para embalar/devanar correctamente los productos estampados 810 en el carrete 800. Se aplica una primera instancia de un primer elemento de sujeción, p. ej., una primera longitud de cinta de doble cara 814 en una primera porción de extremo del papel de intercalado 812 para anclar/sujetar una porción inicial (es decir, primera sujeción) del papel de intercalado 812 en una porción del cubo 802. Se aplica además una segunda instancia del primer elemento de sujeción, p. ej., una segunda longitud de cinta de doble cara 816 en una segunda porción final del papel de intercalado 812 para sujetar una porción final (es decir, sujeción final) del papel de intercalado 812 para sujetar y evitar que los productos estampados 810 y/ o el papel de intercalado 812 se separen del carrete 800.

En la realización de ejemplo, el carrete 800 que está completamente devanado con los productos estampados 810 está sujeto con uno o más segundos elementos de sujeción, p. ej., cuatro longitudes de cinta adhesiva, p. ej., 818 a lo largo de la circunferencia de las pestañas 804, 806. Las longitudes de cinta adhesiva, p. ej., 818 se encintan de manera que dos cintas consecutivas estén separadas por una separación angular de 90 grados. Se apreciará que el número de cintas adhesivas a aplicar y la disposición respectiva pueden variar según la preferencia del usuario y el(los) requisito(s) del producto. El carrete 800 también se puede etiquetar aplicando una o más etiquetas, p. ej., etiquetas preimpresas, p. ej., 820 en una superficie exterior de las pestañas, p. ej., pestaña superior 804. La etiqueta preimpresa 820 se puede aplicar sobre el carrete 800 usando uno o más rodillos de presión para aplicar/presionar la etiqueta preimpresa 820 sobre la pestaña del carrete, p. ej., pestaña superior 804. La etiqueta preimpresa 820 puede mostrar información tal como lote de producción, fecha de producción y código de barras.

La FIG. 9 es un diagrama de flujo esquemático 900 para ilustrar un método de devanado de una tira de producto en un carrete usando un aparato de devanado en una realización de ejemplo. En la etapa 902, la tira de producto se suministra al carrete usando un módulo alimentador. En la etapa 904, el carrete se acopla usando una parte del primer módulo de devanado. En la etapa 906, el carrete se mueve a lo largo de una primera trayectoria de alineación para alinear el carrete en relación con el módulo alimentador en una posición operativa para recibir la tira de producto, estando también alineado el carrete en una posición horizontal que es normal a un eje vertical. En la etapa 908, la tira de producto para devanar en el carrete se transporta usando el módulo alimentador, estando la tira de producto dentro de un plano vertical normal al suelo. En la etapa 910, el carrete gira en la posición operativa alrededor de un eje longitudinal que pasa a través del carrete.

En otra realización de ejemplo, se puede proporcionar un medio de almacenamiento legible por ordenador tangible y no transitorio que tenga almacenadas instrucciones de software. Las instrucciones, cuando se ejecutan por un procesador informático, p. ej., un controlador lógico programable (PLC) de un aparato de devanado, hacen que el procesador informático realice un método de devanar una tira de producto en un carrete, ejecutando las etapas que comprenden suministrar la tira de producto al carrete usando un módulo alimentador; acoplar el carrete usando una parte del primer módulo de devanado; mover el carrete a lo largo de una primera trayectoria de alineación para alinear el carrete en relación con el módulo alimentador en una posición operativa para recibir la tira de producto, estando también alineado el carrete en una posición horizontal que es normal a un eje vertical; transportar la tira de producto para devanarla en el carrete usando el módulo alimentador, estando la tira de producto dentro de un plano vertical normal al suelo; y girar el carrete en la posición operativa alrededor de un eje longitudinal que pasa a través del carrete. Se apreciará que las etapas descritas en el presente documento pueden no ser secuenciales y pueden no estar ordenadas como se indica.

En las realizaciones de ejemplo descritas, el aparato de devanado y el método del mismo pueden implementar un concepto de "recoger y colocar" mediante el cual una parte del primer módulo de devanado, p. ej., una parte superior del módulo de devanado de cabezal es capaz de moverse linealmente hacia abajo, es decir, a lo largo de un eje vertical, para acoplar/recoger un carrete vacío y para moverse linealmente hacia arriba a lo largo del mismo eje para colocar el carrete vacío en una posición operativa de devanado para el devanado. El aparato de devanado y el método del mismo pueden implementar además un concepto de transferencia lineal para el cambio de carretes. Es decir, los carretes llenos se transfieren horizontalmente, p. ej., a través de un brazo de transferencia desde la parte del primer módulo de devanado, a una parte del segundo módulo de devanado adyacente, p. ej., un cabezal de recogida de carrete lleno para el embalaje final (p. ej., encintado transversal y etiquetado) de modo que la parte del primer módulo de devanado pueda continuar con el devanado de un siguiente carrete vacío mientras que la parte del segundo módulo de devanado realiza el embalaje final. Una vez realizado el embalaje final, la parte del segundo módulo de devanado que está acoplada o agarrando el carrete lleno deposita/coloca el carrete lleno en una posición de descarga. Esta configuración de procesamiento en paralelo aumenta ventajosamente el rendimiento y la eficiencia del aparato de devanado y el método de devanado. Esto se aumenta/mejora aún más con una alta capacidad de carretes vacíos en espera para una producción continua a fin de minimizar el tiempo de inactividad de la máquina y el uso de contenedores de carretes vacíos y llenos, p. ej., carros para minimizar la huella de la máquina.

En las realizaciones de ejemplo descritas, el aparato de devanado y el método del mismo pueden emplear una configuración de devanado de carrete horizontal que puede abordar las limitaciones asociadas a las máquinas convencionales que usan una configuración de devanado de carrete vertical. En una configuración de devanado vertical convencional, un carrete se coloca verticalmente con las pestañas sustancialmente paralelas a un plano vertical (p. ej., un plano X-Y o Y-Z). Durante el devanado vertical, la tira de producto puede moverse hacia los lados, p. ej., izquierda y derecha, a lo largo del cubo del carrete, lo que conduce a una desalineación entre las diferentes capas de la tira de producto devanada en el carrete y da como resultado una calidad de devanado inferior. Por lo general, se requiere una tensión significativa para mantener la tira de producto correctamente alineada sobre el carrete en una configuración de devanado vertical.

A diferencia de ello, una configuración de devanado horizontal usada en las realizaciones de ejemplo descritas permite que una tira de producto, p. ej., productos estampados, descanse sobre el carrete por gravedad durante el devanado, p. ej., a lo largo de toda la longitud de la tira de producto dentro del carrete que se está devanando. Esto puede dar como resultado ventajosamente una calidad de devanado superior en comparación con los carretes que se devanan usando una configuración de devanado de carrete vertical, ya que las porciones de una tira de producto dispuesta en un carrete vertical (p. ej., a lo largo de una circunferencia inferior/arco de un carrete vertical) normalmente se verían afectadas por la fuerza gravitatoria para aflojarse y dar como resultado una peor calidad de devanado. En este sentido, también hay un mejor control y maniobrabilidad de componentes tal como la tira de producto, elemento de intercalado y primer elemento de sujeción en un proceso de devanado horizontal en comparación con un proceso de devanado vertical, ya que la tira de producto, el elemento de intercalado y el primer elemento de sujeción pueden estar dispuestos sustancialmente en el mismo plano horizontal de la posición operativa durante el devanado horizontal. Por tanto, sería relativamente más fácil para un usuario, p. ej., un técnico, acceder a diferentes partes del aparato de devanado, p. ej., para fines de alineación, solución de problemas, etc.

Adicionalmente, se apreciará que ciertas tiras de productos, p. ej., productos con una forma/conformación/perfil más especializado, p. ej., los productos de forma irregular, no se pueden devanar usando una configuración de devanado vertical, ya que hacerlo normalmente daría como resultado un embalaje de mala calidad (p. ej., debido a que las tiras de productos de forma irregular se desplazan hacia los lados, p. ej., a la izquierda y a la derecha dentro del carrete durante el devanado). En este sentido, devanar dichas tiras de productos usando una configuración de devanado horizontal puede proporcionar un acabado de mayor calidad de los productos en carretes.

En las realizaciones de ejemplo descritas, el aparato de devanado y el método de devanado de una tira de producto pueden proporcionar un enfoque modular que utiliza una pluralidad de módulos/estaciones que cooperan entre sí. Por ejemplo, el aparato de devanado comprende una primera estación/módulo para recoger y transferir un carrete vacío desde una pila de carretes vacíos a una posición operativa para devanar el carrete, y una segunda estación para el embalaje final, p. ej., encintado transversal y de etiquetas, y descargar el carrete lleno en una pila de carretes llenos. La primera estación/módulo coopera además con un módulo de alimentación que está dispuesto para alimentar la tira de producto en una orientación vertical o de pie para devanar la tira de producto en el cubo de un carrete colocado en una posición horizontal. Los componentes de cada módulo están configurados para operar usando mecanismos de accionamiento relativamente simples y no requieren el uso de brazos robóticos sofisticados/complejos para, p. ej., cambiar los carretes o realizar el devanado. Se apreciará que en la realización de ejemplo descrita, con la alineación de cada carrete a devanar en una posición horizontal normal a un eje vertical del aparato de devanado y el transporte de los carretes en tal posición, un aparato de devanado puede construirse para que tenga un diseño más elegante en comparación con las máquinas de devanado convencionales y puede tener una huella relativamente pequeño en comparación con tales máquinas de devanado que emplean brazos robóticos sofisticados/complejos. Tal enfoque modular que usa mecanismos de accionamiento relativamente simples permite ventajosamente que el método y el aparato de devanado puedan integrarse con las operaciones de la línea de fabricación existente.

Los términos "acoplado" o "conectado", tal como se usan en esta descripción, pretenden cubrir tanto la conexión directa como la conexión a través de uno o más medios intermedios, a menos que se indique lo contrario.

Los términos "configurado para (realizar una tarea/acción)" y "configurado con el fin de (realizar una tarea/acción)" como se usan en esta descripción incluyen el hecho de ser programable, programado, conectable, cableado o construido de otra manera para tener la capacidad de realizar la tarea/acción cuando se dispone o instala como se describe en el presente documento. Los términos "configurado para (realizar una tarea/acción)" y "configurado con el fin de (realizar una tarea/acción)" pretenden cubrir "cuando está en uso, se realiza la tarea/acción", p. ej., específicamente configurado y/o dispuesto para realizar una tarea/acción.

Los términos "simultáneo", "de manera simultánea", "al mismo tiempo" y similares, tal como se usan en la descripción, no pretenden limitarse únicamente a la sola realización de una acción en el mismo momento. Los términos también pueden cubrir una acción tomada o una posición tomada de tal manera que una acción resultante pueda interpretarse como realizada en el mismo momento. Por ejemplo, para que un primer efector final se acople a un carrete "al mismo tiempo" que un segundo efector final, esto puede significar que el primer efector final puede acoplarse con el carrete en un primer momento y esperar hasta que el segundo efector final complete su acoplamiento con el carrete en otro momento. Después de esto, el carrete puede interpretarse como acoplado con los efectores finales primero y segundo "al mismo tiempo".

La descripción aquí contenida puede estar, en ciertas porciones, descrita explícita o implícitamente como algoritmos y/u operaciones funcionales que operan en datos dentro de una memoria informática o un circuito electrónico. Estas descripciones algorítmicas y/u operaciones funcionales suelen ser usadas por aquellos expertos en las artes de procesamiento de información/datos para una descripción eficiente. Un algoritmo generalmente se relaciona con una secuencia autoconsistente de etapas que conducen a un resultado deseado. Las etapas algorítmicas pueden incluir manipulaciones físicas de cantidades físicas, tales como señales eléctricas, magnéticas u ópticas susceptibles de ser almacenadas, transmitidas, transferidas, combinadas, comparadas y manipuladas de otro modo.

Además, a menos que se indique específicamente lo contrario, y normalmente sería evidente a partir de lo siguiente, un experto en la materia apreciará que, a lo largo de la presente memoria descriptiva, las discusiones que utilizan términos tales como "escanear", "calcular", "determinar", "reemplazar", "generar", "inicializar", "salir", y similares, se refieren a la acción y los procesos de un procesador de instrucciones/sistema informático, o un circuito/dispositivo/componente electrónico similar, que manipula/procesa y transforma datos representados como cantidades físicas dentro del sistema descrito en otros datos representados de manera similar como cantidades físicas dentro del sistema u otro almacenamiento de información, dispositivos de transmisión o visualización, etc.

La descripción también divulga un dispositivo/aparato relevante para realizar las etapas de los métodos descritos. Tal aparato puede construirse específicamente para los propósitos de los métodos, o puede comprender un ordenador/procesador de propósito general u otro dispositivo activado o reconfigurado selectivamente por un programa informático almacenado en un elemento de almacenamiento. Los algoritmos y las pantallas que se describen en el presente documento no están inherentemente relacionados con ningún ordenador u otro aparato en particular. Se entiende que los dispositivos/máquinas de propósito general se pueden usar de acuerdo con las enseñanzas del presente documento. Como alternativa, puede desearse la construcción de un dispositivo/aparato especializado para realizar las etapas del método.

Adicionalmente, se afirma que la descripción también cubre implícitamente un programa informático, en el sentido de que estaría claro que las etapas de los métodos descritos en el presente documento pueden ponerse en práctica mediante un código informático. Se apreciará que se pueden usar una gran variedad de lenguajes de programación y codificación para implementar las enseñanzas de la descripción en el presente documento. Así mismo, el programa informático, si corresponde, no se limita a ningún flujo de control en particular y puede usar diferentes flujos de control.

Es más, una o más de las etapas del programa informático, si corresponde, se pueden realizar en paralelo y/o secuencialmente. Dicho programa informático, si corresponde, puede almacenarse en cualquier medio legible por ordenador. El medio legible por ordenador puede incluir dispositivos de almacenamiento tales como discos magnéticos u ópticos, chips de memoria u otros dispositivos de almacenamiento adecuados para interactuar con un lector/ordenador de propósito general adecuado. En dichos casos, el medio de almacenamiento legible por ordenador no es transitorio. Dicho medio de almacenamiento también cubre todos los medios legibles por ordenador, p. ej., medio que almacena datos solo por períodos cortos de tiempo y/o solo en presencia de energía, tal como memoria de registro, caché del procesador y memoria de acceso aleatorio (RAM) y similares. El medio legible por ordenador puede incluso incluir un medio cableado tal como el ejemplificado en el sistema de Internet, o un medio inalámbrico tal como el ejemplificado en la tecnología bluetooth. El programa informático, cuando se carga y ejecuta en un lector adecuado, da como resultado un aparato que puede implementar las etapas de los métodos descritos.

Las realizaciones de ejemplo también pueden implementarse como módulos de hardware. Un módulo es una unidad de hardware funcional diseñada para usarse con otros componentes o módulos. Por ejemplo, un módulo puede implementarse usando componentes electrónicos discretos o digitales, o puede formar una porción de un circuito electrónico completo, tal como un circuito integrado de aplicación específica (ASIC). Un experto en la materia comprenderá que las realizaciones de ejemplo también se pueden implementar como una combinación de módulos de hardware y software.

También, al describir algunas realizaciones, la divulgación puede haber divulgado un método y/o proceso como una secuencia particular de etapas. Sin embargo, a menos que se requiera lo contrario, se apreciará que el método o proceso no debe limitarse a la secuencia particular de etapas descrita. Pueden ser posibles otras secuencias de etapas. El orden particular de las etapas descritas en el presente documento no debe interpretarse como limitaciones indebidas. A menos que se requiera lo contrario, un método y/o proceso divulgado en el presente documento no debe limitarse a las etapas que se llevan a cabo en el orden escrito. La secuencia de etapas se puede variar y seguir estando dentro del alcance de la divulgación.

Además, en la descripción del presente documento, se entiende que la palabra "sustancialmente" siempre que se use incluye, pero sin limitarse a, "totalmente" o "completamente" y similares. Adicionalmente, términos tales como "que comprende", "comprenden", y similares siempre que se usen, tienen la intención de ser un lenguaje descriptivo no restrictivo en el sentido de que incluyen ampliamente elementos/componentes citados después de dichos términos, además de otros componentes no mencionados explícitamente. Para un ejemplo, cuando se usa "que comprende", la referencia a "una" característica también pretende ser una referencia a "al menos una" de esa característica. Términos tales como "que consiste", "consisten", y similares, pueden, en el contexto apropiado, considerarse como un subconjunto de términos tales como "que comprende", "comprenden", y similares. Por lo tanto, en las realizaciones divulgadas en el presente documento que usan términos tales como "que comprende", "comprenden", y similares, se apreciará que estas realizaciones proporcionan enseñanza para las realizaciones correspondientes usando términos tales como "que consiste", "consisten", y similares. Además, términos como "alrededor de", "aproximadamente" y similares siempre que se usen, normalmente significan una variación razonable, por ejemplo, una variación de /- 5 % del valor divulgado, o una variación del 4 % del valor divulgado, o una variación del 3 % del valor divulgado, una variación del 2 % del valor divulgado o una variación del 1 % del valor divulgado.

Es más, en la descripción del presente documento, ciertos valores pueden divulgarse en un intervalo. Los valores que muestran los puntos finales de un intervalo pretenden ilustrar un intervalo preferido. Siempre que se ha descrito un intervalo, se pretende que el intervalo cubra y enseñe todos los subintervalos posibles así como los valores numéricos individuales dentro de ese intervalo. Es decir, los puntos finales de un intervalo no deben interpretarse como limitaciones inflexibles. Por ejemplo, una descripción de un intervalo de 1 % a 5 % tiene la intención de divulgar específicamente subintervalos de 1 % a 2 %, 1 % a 3 %, 1 % a 4 %, 2 % a 3 %, etc., así como individualmente, valores dentro de ese intervalo, tal como 1 %, 2 %, 3 %, 4 % y 5 %. La intención de la divulgación específica anterior es aplicable a cualquier profundidad/amplitud de un intervalo.

Se pueden implementar diferentes realizaciones de ejemplo en el contexto de la estructura de datos, módulos de programa, instrucciones de programa y ordenador ejecutadas en un entorno implementado por ordenador. En el presente documento se divulga brevemente un entorno informático de propósito general. Una o más realizaciones de ejemplo pueden incorporarse en uno o más sistemas informáticos, tal como se ilustra esquemáticamente en la FIG.

10.

Una o más realizaciones de ejemplo pueden implementarse como software, tal como un programa informático que se ejecuta dentro de un sistema informático 1000, e instruye al sistema informático 1000 para llevar a cabo un método de una realización de ejemplo. En diversas realizaciones, el sistema informático 1000 está especialmente configurado para realizar el método de devanar una tira de producto en un carrete como se divulga en el presente documento.

El sistema informático 1000 comprende una unidad informática 1002, módulos de entrada tal como un teclado 1004 y un dispositivo de apuntado 1006 y una pluralidad de dispositivos de salida tal como una pantalla 1008 y una impresora 1010. Un usuario puede interactuar con la unidad informática 1002 utilizando los dispositivos anteriores. El dispositivo de apuntado se puede implementar con un ratón, ratón de bola, dispositivo de pluma o cualquier dispositivo similar. Uno o más de otros dispositivos de entrada (no mostrados) tal como una palanca de control, mando de juegos, antena parabólica, escáner, pantalla sensible al tacto o similar también se pueden conectar a la unidad informática 1002. La pantalla 1008 puede incluir un tubo de rayos catódicos (CRT), pantalla de cristal líquido (LCD), pantalla de emisión de campo (FED), pantalla de plasma o cualquier otro dispositivo que produzca una imagen visible para el usuario.

La unidad informática 1002 se puede conectar a una red informática 1012 a través de un dispositivo transceptor 1014 adecuado, para permitir el acceso a, p. ej., Internet u otros sistemas de red tal como Red de área local (LAN) o Red de área amplia (WAN) o una red personal. La red 1012 puede comprender un servidor, un enrutador, un ordenador personal en red, un dispositivo par u otro nodo de red común, un teléfono inalámbrico o un asistente digital personal inalámbrico. Los entornos de red se pueden encontrar en oficinas, redes informáticas de toda la empresa y sistemas informáticos domésticos, etc. El dispositivo transceptor 1014 puede ser una unidad de módem/enrutador ubicada dentro o fuera de la unidad informática 1002, y puede ser cualquier tipo de módem/enrutador, tal como un módem por cable o un módem satelital.

Se apreciará que las conexiones de red mostradas son ilustrativas y se pueden usar otras formas de establecer un enlace de comunicaciones entre ordenadores. La existencia de cualquiera de varios protocolos, tal como el TCP/IP, Frame Relay, Ethernet, FTP, HTTP y similares, se supone, y la unidad informática 1002 puede funcionar en una configuración cliente-servidor para permitir que un usuario recupere páginas web desde un servidor basado en web. Es más, cualquiera de los diversos navegadores web se puede usar para mostrar y manipular datos en páginas web.

La unidad informática 1002 en el ejemplo comprende un procesador 1018, una memoria de acceso aleatorio (RAM) 1020 y una memoria de solo lectura (ROM) 1022. La ROM 1022 puede ser una memoria del sistema que almacene información básica del sistema de entrada/salida (BIOS). La RAM 1020 puede almacenar uno o más módulos de programa, tal como sistemas operativos, programas de aplicación y datos de programa.

La unidad informática 1002 comprende además una serie de unidades de interfaz de entrada/salida (E/S), por ejemplo, la unidad de interfaz de E/S 1024 a la pantalla 1008 y la unidad de interfaz de E/S 1026 al teclado 1004. Los componentes de la unidad informática 1002 normalmente se comunican y se interconectan/acoplan de forma conectada a través de un bus de sistema interconectado 1028 y de una manera conocida por los expertos en la técnica pertinente. El bus 1028 puede ser cualquiera de varios tipos de estructuras de bus, incluido un bus de memoria o un controlador de memoria, un bus periférico y un bus local usando cualquiera de varias arquitecturas de bus.

Se apreciará que también se pueden conectar otros dispositivos al bus 1028 del sistema. Por ejemplo, se puede usar una interfaz de bus serie universal (USB) para acoplar una cámara de vídeo o digital al bus 1028 del sistema. Se puede usar una interfaz IEEE 1394 para acoplar dispositivos adicionales a la unidad informática 1002. También son posibles otras interfaces de fabricantes, tal como FireWire desarrollada por Apple Computer e i.Link desarrollada por Sony. El acoplamiento de dispositivos al bus 1028 del sistema también puede realizarse a través de un puerto paralelo, un puerto de juegos, una placa PCI o cualquier otra interfaz usada para acoplar un dispositivo de entrada a un ordenador. También se apreciará que, aunque los componentes no se muestran en la figura, el sonido/audio se puede grabar y reproducir con un micrófono y un altavoz. Puede usarse una tarjeta de sonido para acoplar un micrófono y un altavoz al bus 1028 del sistema. Se apreciará que se pueden acoplar varios dispositivos periféricos al bus 1028 del sistema a través de interfaces alternativas simultáneamente.

Se puede suministrar un programa de aplicación al usuario del sistema informático 1000 codificado/almacenado en un medio de almacenamiento de datos tal como un CD-ROM o soporte de memoria flash. El programa de aplicación se puede leer usando una unidad de medio de almacenamiento de datos correspondiente de un dispositivo de almacenamiento de datos 1030. El medio de almacenamiento de datos no se limita a ser portátil y puede incluir instancias de estar integrado en la unidad informática 1002. El dispositivo de almacenamiento de datos 1030 puede comprender una unidad de interfaz de disco duro y/o una unidad de interfaz de memoria extraíble (ninguna mostrada en detalle) acoplando respectivamente una unidad de disco duro y/o una unidad de memoria extraíble al bus 1028 del sistema. Esto puede habilitar la lectura/escritura de datos. Los ejemplos de unidades de memoria extraíbles incluyen unidades de disco magnético y unidades de disco óptico. Las unidades y sus medios legibles por ordenador asociados, tal como un disquete, proporcionan almacenamiento no volátil de instrucciones legibles por ordenador, estructuras de datos, módulos de programa y otros datos para la unidad informática 1002. Se apreciará que la unidad informática 1002 puede incluir varias de tales unidades. Es más, la unidad informática 1002 puede incluir unidades para interactuar con otros tipos de medios legibles por ordenador.

El programa de aplicación se lee y controla en su ejecución por el procesador 1018. El almacenamiento intermedio de los datos de programa se puede realizar usando la RAM 1020. El(los) método(s) de las realizaciones de ejemplo se pueden implementar como instrucciones legibles por ordenador, componentes ejecutables por ordenador o módulos de software. Como alternativa, se pueden usar uno o más módulos de software. Estos pueden incluir un programa ejecutable, una biblioteca de enlace de datos, un archivo de configuración, una base de datos, una imagen gráfica, un archivo de datos binarios, un archivo de datos de texto, un archivo de objeto, un archivo de código fuente, o similar. Cuando uno o más procesadores de ordenador ejecutan uno o más de los módulos de software, los módulos de software interactúan para hacer que uno o más sistemas informáticos funcionen de acuerdo con las enseñanzas del presente documento.

El funcionamiento de la unidad informática 1002 puede controlarse mediante varios módulos de programa diferentes. Ejemplos de módulos de programa son rutinas, programas, objetos, componentes, estructuras de datos, bibliotecas, etc., que realizan tareas particulares o implementan tipos de datos abstractos particulares. Las realizaciones de ejemplo también se pueden practicar con otras configuraciones de sistemas informáticos, incluidos los dispositivos portátiles, sistemas multiprocesador, electrónica de consumo programable o basada en microprocesador, PC de red, miniordenadores, ordenadores principales, asistentes digitales personales, teléfonos móviles y similares. Es más, las realizaciones de ejemplo también pueden practicarse en entornos informáticos distribuidos donde las tareas se realizan mediante dispositivos de procesamiento remoto que están conectados a través de una red de comunicaciones inalámbrica o cableada. En un entorno informático distribuido, los módulos de programa pueden estar ubicados en dispositivos de almacenamiento de memoria tanto locales como remotos.

En realizaciones de ejemplo, la tira de producto se describe como una tira alargada para devanar en el carrete. Sin embargo, se apreciará que la tira de producto no está limitada como tal y puede incluir, p. ej., productos dispuestos sobre cualquier sustrato que pueda devanarse en un carrete.

En realizaciones de ejemplo, se proporciona un elemento de intercalado, p. ej., papel de intercalado para actuar como capa de separación entre capas adyacentes de tiras de producto devanadas en un carrete. Sin embargo, se apreciará que tal elemento de intercalado puede excluirse en realizaciones de ejemplo de manera que solo una tira de producto se devana en un carrete.

En realizaciones de ejemplo descritas, el rodillo de alimentación motorizado del módulo alimentador se describe para romper el contacto con la tira de producto 402 durante una operación de devanado. Sin embargo, se apreciará que el rodillo de alimentación motorizado del módulo alimentador puede acoplarse (es decir, contactar) con la tira de producto durante una operación de devanado. Para esta realización alternativa, el rodillo de alimentación motorizado no está accionado y se le permite girar pasivamente cuando los rodillos de alimentación están acoplados. Esto puede ser aplicable para algunos productos que son más delicados o requieren más orientación, es decir, los rodillos de alimentación se acoplan durante una operación de devanado para proporcionar orientación y soporte adicionales.

En realizaciones de ejemplo, el módulo de devanado se describe para comprender una parte del primer módulo de devanado para devanar una tira de producto en un carrete y una parte del segundo módulo de devanado para facilitar el embalaje final del carrete. Sin embargo, se apreciará que el módulo de devanado no está limitado como tal. El aparato de devanado puede comprender solo la parte del primer módulo de devanado para realizar el acoplamiento de un carrete para el devanado. El aparato de devanado también puede comprender un único módulo de devanado para realizar tanto el devanado de la tira de producto en el carrete como para facilitar el embalaje final del carrete.

En realizaciones de ejemplo, una parte del primer módulo de devanado se muestra en el lado derecho de un aparato y una parte del segundo módulo de devanado se muestra en el lado izquierdo del aparato. Sin embargo, se apreciará que la colocación de los componentes a izquierda y derecha es arbitraria. Dichas posiciones pueden intercambiarse/invertirse según los requisitos del usuario.

En realizaciones de ejemplo, una parte del primer módulo de devanado y una parte del segundo módulo de devanado se describen a modo de ejemplo dispuestas encima de un carrete y están dispuestas para acoplarse al carrete a través de su pestaña superior. Un módulo de transferencia se describe a modo de ejemplo dispuesto debajo del carrete y está dispuesto para acoplarse al carrete a través de su pestaña inferior. Sin embargo, se apreciará que dicha orientación puede intercambiarse/invertirse, p. ej., de modo que las partes del módulo de devanado primero y segundo estén dispuestas debajo del carrete y estén dispuestas para acoplarse al carrete a través de su pestaña inferior y el módulo de transferencia esté dispuesto encima del carrete y esté dispuesto para acoplarse al carrete a través de su pestaña superior. Como tal, los movimientos descritos de los diversos módulos son solo ejemplos.

En realizaciones de ejemplo, la primera trayectoria de alineación de la parte del primer módulo de devanado y la segunda trayectoria de alineación de la parte del segundo módulo de devanado se describen como trayectorias lineales que son sustancialmente paralelas al eje vertical del aparato de devanado. Sin embargo, se apreciará que las trayectorias de alineación primera y segunda no están limitadas como tal, y pueden incluir una trayectoria circular, una trayectoria lineal a lo largo de otras direcciones, etc. Por ejemplo, una parte del primer módulo de devanado puede trasladarse en una trayectoria circular dentro de un mismo plano para acoplarse a un carrete y puede trasladarse en esa trayectoria circular para alinear el carrete en relación con un módulo alimentador.

En realizaciones de ejemplo, una trayectoria de transferencia de un módulo de transferencia se describe como una trayectoria sustancialmente horizontal sustancialmente paralela al eje X. Sin embargo, se apreciará que la trayectoria de transferencia no está limitada como tal, y puede incluir una trayectoria circular, una trayectoria lineal a lo largo de otras direcciones, etc. El módulo de transferencia está dispuesto para transferir un carrete entre una parte del primer módulo de devanado y una parte del segundo módulo de devanado. Por ejemplo, el módulo de transferencia puede estar dispuesto debajo de la parte del primer módulo de devanado y la parte del segundo módulo de devanado, pero tal disposición es un ejemplo y puede modificarse. Para otro ejemplo, un módulo de transferencia puede trasladarse en una trayectoria circular dentro de un mismo plano para acoplarse a un carrete desde la parte del primer módulo de devanado y puede trasladarse en esa trayectoria circular para transferir el carrete a una parte del segundo módulo de devanado.

En realizaciones de ejemplo, se describe que el carrete gira en sentido antihorario. Sin embargo, se apreciará que tal descripción es arbitraria, es decir, el carrete se puede girar en cualquier dirección, en sentido horario o antihorario, dependiendo de la configuración.

En realizaciones de ejemplo, una tira de producto se describe como transportada a lo largo de una trayectoria horizontal desde un módulo alimentador hasta un carrete. Sin embargo, se apreciará que la tira de producto se puede transportar a lo largo de, p. ej., una trayectoria inclinada siempre que un borde/lado que mira lateralmente de la tira de producto (es decir, la tira de producto en posición vertical) pueda asentarse/descansar sobre una superficie interior de una pestaña inferior del carrete durante el devanado, sin desacoplarse, p. ej., caerse, del carrete.

En realizaciones de ejemplo, el contenedor para apilar carretes llenos/vacíos no se limita a un carro y puede incluir vehículos autónomos que son capaces de conducir y estacionar por sí mismos.

En realizaciones de ejemplo, un primer contenedor está dispuesto para transportarse en un primer vehículo autónomo y un segundo contenedor está dispuesto para transportarse en un segundo vehículo autónomo. Se apreciará que el primer vehículo autónomo y el segundo vehículo autónomo pueden ser un mismo vehículo.

En realizaciones de ejemplo, un primer elemento de sujeción se describe como una cinta de doble cara capaz de sujetar primero una porción inicial y sujetar finalmente una porción final de un elemento de intercalado. Sin embargo, se apreciará que el primer elemento de sujeción no está limitado como tal y puede incluir otras formas de adhesivo tal como adhesivo líquido, compuesto, pegamento, etc.

En realizaciones de ejemplo, un primer elemento de sujeción se describe para sujetar primero una porción inicial y sujetar finalmente una porción final de un elemento de intercalado. Sin embargo, se debe apreciar que, en realizaciones alternativas, el primer elemento de sujeción también se puede usar para sujetar primero una porción inicial de una tira de producto y para sujetar finalmente una porción final de una tira de producto. Es decir, el primer elemento de sujeción se puede usar para anclar/sujetar una primera porción inicial de la tira de producto y/o el elemento de intercalado en el carrete (al comienzo del devanado en un carrete vacío), así como para sujetar una segunda porción final de la tira de producto y/o elemento de intercalado para evitar que la tira de producto devanada y/o elemento de intercalado se separe/afloje del carrete (al final del devanado en un carrete lleno).

En realizaciones de ejemplo, cada uno de los motores para impulsar el movimiento en diversas partes del aparato de devanado, p. ej., partes del primer y segundo módulo de devanado, módulo alimentador, módulo de transferencia, módulo de sujeción transversal, etc., puede ser un motor paso a paso, un motor de CC, un motor de CA, un servomotor, o similar.

En realizaciones de ejemplo, se hacen referencias a desplazamientos verticales y horizontales. Se apreciará que un carrete colocado en posición horizontal se considera como tal y una tira de producto orientada en posición vertical se considera como tal siempre que la tira de producto en posición no horizontal pueda devanarse en el carrete sin desacoplarse, p. ej., caerse, del carrete.

En realizaciones de ejemplo, un módulo de procesamiento puede controlar componentes y parámetros del aparato de devanado. Por ejemplo, el módulo de procesamiento puede controlar las operaciones del módulo alimentador, tal como la tasa de suministro, longitud de enhebrado, ángulo de alimentación de la tira de producto a la parte del primer módulo de devanado, etc. Por ejemplo, el módulo de procesamiento puede controlar las operaciones de los módulos de devanado primero y segundo, tal como la velocidad de rotación del carrete acoplado, accionamiento a lo largo de las trayectorias de alineación primera y segunda, etc., acoplamiento y liberación de un carrete, etc. El módulo de procesamiento también puede controlar y coordinar las operaciones de varios componentes en el aparato de devanado durante una operación de devanado. Por ejemplo, el módulo de procesamiento puede coordinar la alimentación de la longitud de enhebrado de la tira de producto por parte del módulo alimentador con la rotación del carrete por parte de la parte del primer módulo de devanado, detener el suministro de la tira de producto durante un cambio de carrete y almacenar el exceso de tira de producto en la unidad acumuladora, transferir un carrete lleno desde la parte del primer módulo de devanado a la parte del segundo módulo de devanado para el embalaje final, etc.

Un experto en la materia apreciará que se pueden realizar otras variaciones y/o modificaciones a las realizaciones específicas sin apartarse del alcance de la invención, que se define únicamente en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de devanado (200) para devanar una tira de producto (202) en un carrete (204), comprendiendo el aparato de devanado (200):

un módulo alimentador (216) para suministrar la tira de producto (202) al carrete (204);

una parte del primer módulo de devanado (218) que está configurada para acoplarse al carrete (204), estando además configurada la parte del primer módulo de devanado (218) para moverse a lo largo de una primera trayectoria de alineación para alinear el carrete (204) en relación con el módulo alimentador (216) en una posición operativa para recibir la tira de producto (202);

en donde la parte del primer módulo de devanado (218) está configurada para alinear el carrete (204) en una posición horizontal que es normal a un eje vertical del aparato de devanado (200) y el carrete (204) puede girar en la posición operativa alrededor de un eje longitudinal (212) que pasa por el carrete (204);

en donde el módulo alimentador (216) está dispuesto para transportar la tira de producto (202) para devanarla en el carrete (204), estando la tira de producto (202) dentro de un plano vertical normal al suelo;

caracterizado por que el aparato de devanado (200) comprende además:

una parte del segundo módulo de devanado (220) dispuesta junto a la parte del primer módulo de devanado (218), estando configurada dicha parte del segundo módulo de devanado (220) para girar el carrete (204) alrededor del eje longitudinal (212) para facilitar el embalaje del carrete (204); y

un módulo de transferencia (222) dispuesto para moverse entre la parte del primer módulo de devanado (218) y la parte del segundo módulo de devanado (220);

en donde el módulo de transferencia (222) está configurado para acoplarse al carrete (204) con el carrete (204) en su posición horizontal, y para moverse a lo largo de una trayectoria de transferencia para transportar el carrete (204) desde la parte del primer módulo de devanado (218) a la parte del segundo módulo de devanado (220); y en donde la parte del segundo módulo de devanado (220) está configurada para moverse a lo largo de una segunda trayectoria de alineación para acoplarse al carrete (204) desde el módulo de transferencia (222) y colocar el carrete (204) en relación con uno o más módulos de embalaje final.

2. El aparato de devanado (200, 506) según la reivindicación 1, que comprende, además,

un módulo de intercalado (500) para suministrar un elemento de intercalado (502) al carrete (204, 504) de manera que el elemento de intercalado (502) pueda disponerse entre capas adyacentes de la tira de producto (202, 508) devanada en el carrete (204, 504).

3. El aparato de devanado (200, 506) según la reivindicación 2, que comprende, además,

un brazo basculante (514) para dirigir una tira del elemento de intercalado (502, 630) desde una fuente de intercalado al carrete (204, 504, 604);

un rodillo tensor (636) para aplicar tensión al elemento de intercalado (502, 630), estando configurado el rodillo tensor (636) para trasladarse desde una posición desacoplada (642) a una posición acoplada (644) de modo que el rodillo tensor (636) sea capaz de entrar en contacto con la tira del elemento de intercalado (502, 630) cuando el elemento de intercalado (502, 630) está dispuesto entre la fuente de intercalado y el carrete (204, 504, 604);

en donde la tensión aplicada se puede controlar variando el suministro de corriente y/o tensión a un freno electromagnético que está acoplado al rodillo tensor (636).

4. El aparato de devanado (200, 300) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende, además, un primer compartimento (326) dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado (218, 310), estando configurado dicho primer compartimento (326) para recibir un primer contenedor (330) para apilar uno o más carretes vacíos (204, 304); y

un primer elevador de pila (334) dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado (218, 310), estando configurado dicho primer elevador de pila (334) para mover automáticamente una pila de uno o más carretes vacíos (204, 304) para proporcionar un carrete vacío (204, 304) para ser acoplado por la parte del primer módulo de devanado (218, 310).

5. El aparato de devanado (200, 300) según la reivindicación 4, en donde el primer contenedor (330) está dispuesto para ser transportado en un primer vehículo autónomo.

6. El aparato de devanado (200, 300) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende, además, un segundo compartimento (328) dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado (220, 312), estando configurado dicho segundo compartimento (328) para recibir un segundo contenedor (332) para apilar uno o más carretes llenos (204, 304); y

un segundo elevador de pila (336) dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado (220, 312), estando configurado dicho segundo elevador de pila (336) para mover automáticamente una pila de uno o más carretes llenos (204, 304) para recibir un carrete lleno (204, 304) de la parte del segundo módulo de devanado (220, 312).

7. El aparato de devanado (200, 300) según la reivindicación 6, en donde el segundo contenedor (332) está dispuesto para ser transportado en un segundo vehículo autónomo.

8. El aparato de devanado (200, 700) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el uno o más módulos de embalaje final comprenden

un módulo de sujeción transversal (702) para sujetar una o más porciones de borde del carrete (204, 704) en acoplamiento con la parte del segundo módulo de devanado (220, 706), comprendiendo dicho módulo de sujeción transversal (702),

un dispensador de segundo elemento de sujeción (708) para suministrar un segundo elemento de sujeción (710); un par de rodillos de presión (712, 713) dispuestos de tal manera que el segundo elemento de sujeción (710) está colocado entre el par de rodillos de presión (712, 713) y el carrete (204, 704), estando configurado el par de rodillos de presión (712, 713) para trasladarse a lo largo de una trayectoria de sujeción transversal (714) hacia el carrete (204, 704) para aplicar el segundo elemento de sujeción (710) sobre la una o más porciones de borde del carrete (204, 704); y

en donde la parte del segundo módulo de devanado (220, 706) está configurada para girar el carrete (204, 704) en un ángulo preprogramado alrededor del eje longitudinal (212) para facilitar una o más aplicaciones del segundo elemento de sujeción (710) sobre la una o más porciones de borde del carrete (204, 704).

9. Un método de devanado de una tira de producto (202) en un carrete (204), comprendiendo el método: suministrar la tira de producto (202) al carrete (204) usando un módulo alimentador (216);

acoplar el carrete (204) usando una parte del primer módulo de devanado (218);

mover el carrete (204) a lo largo de una primera trayectoria de alineación para alinear el carrete (204) en relación con el módulo alimentador (216) en una posición operativa para recibir la tira de producto (202), estando también alineado el carrete (204) en una posición horizontal que es normal a un eje vertical;

transportar la tira de producto (202) para devanarla en el carrete (204) usando el módulo alimentador (216), estando la tira de producto (202) dentro de un plano vertical normal al suelo;

girar el carrete (204) en la posición operativa alrededor de un eje longitudinal (212) que pasa a través del carrete (204); caracterizado por que el método comprende además:

acoplar el carrete (204) en su posición horizontal usando un módulo de transferencia (222):

mover el carrete (204) a lo largo de una trayectoria de transferencia para transportar el carrete (204) desde la parte del primer módulo de devanado (218) a una parte del segundo módulo de devanado (220) dispuesta junto a la parte del primer módulo de devanado (218);

mover la parte del segundo módulo de devanado (220) a lo largo de una segunda trayectoria de alineación para acoplarse al carrete (204) desde el módulo de transferencia (222);

colocar el carrete (204) en relación con uno o más módulos de embalaje final; y

girar el carrete (204) alrededor del eje longitudinal (212) para facilitar el embalaje del carrete (204).

10. El método según la reivindicación 9, que comprende, además,

suministrar un elemento de intercalado (502) al carrete (204, 504) usando un módulo de intercalado (500) de modo que el elemento de intercalado (502) se disponga entre capas adyacentes de la tira de producto (202, 508) devanada en el carrete (204, 504).

11. El método según la reivindicación 10, en donde la etapa de suministrar el elemento de intercalado (502) al carrete (204, 504, 604) usando el módulo de intercalado (500) comprende

dirigir una tira del elemento de intercalado (502, 630) desde una fuente de intercalado al carrete (204, 504, 604) usando un brazo basculante (514);

trasladar un rodillo tensor (636) desde una posición desacoplada (642) a una posición acoplada (644) para aplicar tensión al elemento de intercalado (502, 630);

hacer contacto con la tira del elemento de intercalado (502, 630) cuando el elemento de intercalado (502, 630) está dispuesto entre la fuente de intercalado y el carrete (204, 504, 604); y

controlar la tensión aplicada variando un suministro de corriente y/o tensión a un freno electromagnético que está acoplado al rodillo tensor (636).

12. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, que comprende, además,

recibir un primer contenedor (330) para apilar uno o más carretes vacíos (204, 304) en un primer compartimento (326) dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado (218, 310); y

mover automáticamente una pila de uno o más carretes vacíos (204, 304) usando un primer elevador de pila (334) dispuesto en relación con la parte del primer módulo de devanado (218, 310) para proporcionar un carrete vacío (204, 304) para ser acoplado por la parte del primer módulo de devanado (218, 310).

13. El método según la reivindicación 12, que comprende además transportar el primer contenedor (330) en un primer vehículo autónomo.

14. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, que comprende, además,

recibir un segundo contenedor (332) para apilar uno o más carretes llenos (204, 304) en un segundo compartimento (328) dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado (220, 312); y

mover automáticamente una pila de uno o más carretes llenos (204, 304) usando un segundo elevador de pila (336) dispuesto en relación con la parte del segundo módulo de devanado (220, 312) para recibir un carrete lleno (204, 304) de la parte del segundo módulo de devanado (220, 312).

15. El método según la reivindicación 14, que comprende además transportar el segundo contenedor (332) en un segundo vehículo autónomo.

16. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, en donde la etapa de colocar el carrete (204, 704) en relación con uno o más módulos de embalaje final comprende

sujetar una o más porciones de borde del carrete (204, 704) en acoplamiento con la parte del segundo módulo de devanado (220, 706) usando un módulo de sujeción transversal (702);

suministrar un segundo elemento de sujeción (710) usando un dispensador de segundo elemento de sujeción (708); colocar el segundo elemento de sujeción (710) entre un par de rodillos de presión (712, 713) y el carrete (204, 704); trasladar el par de rodillos de presión (712, 713) a lo largo de una trayectoria de sujeción cruzada (714) hacia el carrete (204, 704) para aplicar el segundo elemento de sujeción (710) sobre la una o más porciones de borde del carrete (204, 704); y

girar el carrete (204, 704) usando la parte del segundo módulo de devanado (220, 706) en un ángulo preprogramado alrededor del eje longitudinal (212) para facilitar una o más aplicaciones del segundo elemento de sujeción (710) sobre la una o más porciones de borde del carrete (204, 704).