ES2965263T3 - Máquina de rebobinado de película que comprende un detector de desalineamiento y procedimiento de detección de desalineamiento en una máquina de rebobinado de película - Google Patents

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Abstract

Máquina rebobinadora de película con detector de desalineación que comprende una estación rebobinadora (10), conectada a una vía de transporte (3) de una banda de película (1), que incluye al menos un eje rebobinador (11a, 11b) configurado para soportar y girar al menos un núcleo. enrollar dicha al menos una banda de película (1) alrededor del núcleo formando un rollo (4); en el que la máquina comprende además al menos un telémetro láser (20) configurado para colocarse en una posición de medición y para proyectar un rayo láser dirigido hacia al menos un eje rebobinador en un plano perpendicular al al menos un eje rebobinador, en un desplazamiento distancia en una dirección transversal sobre al menos una posición de borde predefinida, estando configurado el telémetro láser (20) para detectar cualquier desalineación de borde en la dirección transversal (TD) igual o mayor que dicha distancia de compensación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Máquina de rebobinado de película que comprende un detector de desalineamiento y procedimiento de detección de desalineamiento en una máquina de rebobinado de película
Campo técnico
La presente invención está dirigida hacia una máquina de rebobinado de película que comprende un detector de desalineamiento y un procedimiento de detección de desalineamiento para una máquina de rebobinado de película.
Una máquina de rebobinado de película es una máquina que transporta una banda de película en una dirección de transporte a través de un recorrido de transporte alcanzando una estación de rebobinado, donde se enrolla dicha banda de película en torno a un núcleo para formar un rodillo.
La máquina puede incluir varias estaciones en segmentos sucesivos del recorrido de transporte para llevar a cabo diferentes operaciones en la banda de película, tales como de corte, de impresión, de laminación, entre otras.
El detector de desalineamiento detecta un desalineamiento de borde lateral de los bordes laterales de las bandas de película enrolladas en el rodillo, lo que produce un problema conocido como contracción.
Estado de la técnica
Ya se conocen las máquinas de rebobinado que reciben una o varias bandas de película de un alimentador de película para rebobinar uno o varios rodillos de forma simultánea.
En esas máquinas, dicho alimentador de película transporta la banda de película o bandas de película en tensión a través de un recorrido de transporte definido entre árboles del alimentador paralelos a una estación de rebobinado donde se enrolla cada banda de película en torno a un núcleo soportado en un árbol de enrollado formando un rodillo. El material de película constitutivo de la banda de película es introducido en el alimentador de película desde un rodillo de desenrollado soportado en un árbol de desenrollado.
Controlar la tensión de forma precisa del material de película que se extiende entre el rodillo de desenrollado y los rodillos de rebobinado es crítico para garantizar el debido corte y el rebobinado sin desalineamientos de borde, y el cambio en diámetro del rodillo de desenrollado y del rodillo de rebobinado hacen tal control muy difícil. Esto es especialmente así en el caso de materiales estirables ligeros en banda continua tales como el acetato. Generalmente, se requieren una cantidad relativamente grande de fuerza de tracción y la resultante tensión en la banda continua para desenrollar la banda continua del rodillo de desenrollado. La cantidad de fuerza de tracción requerida aumenta según disminuye el diámetro del rodillo de desenrollado y se reduce la fuerza de palanca resultante.
Si la modificación de las fuerzas de tracción requeridas para desenrollar el material de película no está coordinada correctamente con el cambio de diámetro del rodillo de desenrollado, entonces, puede producirse una sobrerrotación y la banda de película puede zigzaguear lateralmente, o la tensión puede ser desigual durante toda la operación de enrollado, produciendo cambios en la anchura de los materiales elásticos, produciendo rodillos de rebobinado desiguales. Los rodillos de producto resultantes no están alineados por el borde uniformemente sino, que en vez de ello, tienen una configuración contraída u otra no deseable.
Normalmente, esos problemas son detectados manualmente por un operario experto en la máquina que observa las superficies laterales de los rodillos de rebobinado y determina ajustes de los parámetros operativos de la máquina en función de su experiencia. Pero este proceso requiere un personal experto y muy entrenado, conlleva mucho tiempo y produce resultados diferentes dependiendo del operario encargado de la máquina.
También se conocen varios dispositivos para detectar desalineamientos de borde en un rodillo que usa luz, por ejemplo, mediante los documentos KR20120023428A y KR20170022154A. Ambos documentos describen el uso de un haz de luz perpendicular a la superficie lateral de un rodillo para detectar la desigualdad de dicha superficie lateral indicativa de un desalineamiento de borde de la banda de película enrollada.
Cuando hay múltiples rodillos en el mismo eje, la solución descrita en estos documentos hace que sea necesario situar el sensor entre dos rodillos.
Los documentos KR19970047895A y WO2020046010A1 describen una solución alternativa para detectar un desalineamiento de borde en un rodillo, usando una luz oblicua y una cámara orientada hacia la superficie lateral del rodillo para detectar sombras proyectadas por los desalineamientos de borde. Este sistema de detección presenta problemas similares a los del sistema descrito anteriormente. El documento US 6595460 divulga otro ejemplo de un sistema de alineamiento de borde en una unidad de impresión.
La presente invención resuelve los problemas anteriores y otros.
Breve descripción de la invención
La presente invención está dirigida, según un primer aspecto, a una máquina de rebobinado de película que comprende un detector de desalineamiento.
La máquina propuesta comprende, de una forma conocida en el estado de la técnica:
• un alimentador de película configurado para proporcionar una banda de película tensada de un material flexible laminar transportada en una dirección de transporte a lo largo de un recorrido de transporte manteniendo dos bordes laterales opuestos de dicha banda de película en posiciones de borde predefinidas en una dirección transversal perpendicular a la dirección de transporte, incluyendo el alimentador de banda de película un dispositivo automático tensor de película para mantener la banda de película con una tensión constante durante su transporte;
• una estación de rebobinado, conectada con el recorrido de transporte para recibir dicha al menos una banda de película tensada, incluyendo la estación de rebobinado al menos un árbol de rebobinado con un eje paralelo a la dirección transversal y configurado para soportar y hacer girar al menos un núcleo para enrollar dicha al menos una banda de película en torno al núcleo que forma un rodillo.
Según eso, el alimentador de película proporciona a la estación de rebobinado con un suministro continuo de una banda de película tensada transportada en una dirección de transporte siguiendo un recorrido de transporte. Normalmente, el alimentador de película comprende una pluralidad de árboles de alimentación paralelos entre sí que soportan la banda de película que definen dicho recorrido de transporte.
La máquina de rebobinado de película puede ser, por ejemplo, una máquina de corte, una máquina de laminación, o una máquina de impresión, tales como una máquina de impresión digital, una máquina de impresión flexográfica o una máquina de impresión offset.
El material flexible laminar puede ser, por ejemplo, un material de película plástica que, normalmente, tiene algún grado de elasticidad, o un material de papel.
Dicha banda de película es transportada a través del recorrido de transporte manteniendo dos bordes laterales opuestos de la banda de película en posiciones de borde predefinidas correspondientes en una dirección transversal.
Dicha dirección transversal es una dirección perpendicular a la dirección de transporte y coplanaria con la banda de película. Normalmente, la dirección transversal es paralela a los árboles de alimentación. Según eso, se mantiene cada borde lateral de la banda de película, durante su transporte a lo largo del recorrido de transporte, en un plano perpendicular a dichos árboles de alimentación, manteniendo la banda de película entre dos de dichos planos paralelos entre sí separados una distancia de la anchura de la banda de película.
La estación de rebobinado incluye al menos un árbol de rebobinado, normalmente paralelo a los árboles de alimentación, que soporta al menos un núcleo conectado con un extremo de la banda de película.
Cuando dicho al menos un árbol de rebobinado son varios árboles de rebobinado, todos los referidos árboles de rebobinado son paralelos entre sí.
Normalmente, el árbol de rebobinado incluye un dispositivo de retención configurado para retener el núcleo en una posición predefinida en la dirección transversal y también en una posición angular, de forma que la rotación accionada del árbol de rebobinado produce la rotación del al menos un núcleo, produzca el enrollado de la banda de película en torno al núcleo, generando un rodillo.
Preferiblemente, la rotación accionada del árbol de rebobinado está coordinada, mediante un dispositivo de control, con una rotación accionada de al menos algunos de los árboles de alimentación para mantener la banda de película con una tensión predefinida, teniendo en consideración la variación del diámetro del rodillo enrollado.
La invención propuesta comprende, además, los siguientes elementos, no conocidos en el estado de la técnica:
• al menos un telémetro láser configurado para situarse en una posición de medición y para proyectar un haz láser dirigido hacia el al menos un árbol de rebobinado en un plano perpendicular al al menos un árbol de rebobinado cuando se encuentra en dicha posición de medición, estando dicho plano a una distancia desplazada en la dirección transversal, sobre al menos una de dichas posiciones de borde predefinidas de dicha al menos una banda de película enrollada en torno al núcleo, estando configurado el telémetro láser para detectar cualquier desalineamiento de borde en la dirección transversal igual o superior a dicha distancia desplazada, con respecto a la posición de borde predefinida, de los bordes laterales de la banda de película enrollada en el rodillo.
Un telémetro láser es un dispositivo que incluye un emisor láser y un receptor láser adyacentes entre sí configurado para emitir un haz láser estrecho a través del emisor láser y para detectar, mediante el receptor láser, una luz reflejada desde dicho haz láser que hace impacto contra un objeto orientado hacia el emisor láser. El tiempo de vuelo de la luz entre la emisión del haz láser y la detección de la luz reflejada permite una medición precisa de la distancia existente entre el emisor láser y el objeto que interrumpe el haz láser.
El telémetro láser está configurado para emitir un haz láser en un plano perpendicular al al menos un árbol de rebobinado, en un plano perpendicular a la dirección transversal, y dirigido hacia el al menos un árbol de rebobinado, es decir, que se emite el haz láser preferiblemente contra el al menos un árbol de rebobinado o adyacente a dicho al menos un árbol de rebobinado, preferiblemente perpendicular al mismo.
El telémetro láser también está configurado para situarse, en la dirección transversal, en una posición de medición donde dicho plano, a través del cual se emite el haz láser, está situado a una distancia desplazada, en la dirección transversal, con respecto al plano que contiene un borde lateral de la banda de película situado en la posición de borde predefinida. El haz láser, emitido en dicha posición de medición, es paralelo a una superficie lateral de un rodillo formado en el al menos un árbol de rebobinado, estando la superficie lateral orientada hacia dicho haz láser, y el haz láser está separado de dicha superficie lateral la distancia desplazada. Cualquier desviación, igual o superior a la distancia desplazada, del borde lateral de la banda de película enrollada en el rodillo con respecto a la posición de borde lateral predefinida interferirá con el haz láser, produciendo una detección del desalineamiento de borde.
Además, el telémetro láser puede detectar la distancia entre el emisor láser y el borde lateral que provoca dicha interrupción y, por lo tanto, puede detectar qué porción del rodillo incluye el desalineamiento de borde lateral.
Según un segundo aspecto, la presente invención está dirigida a un procedimiento operativo de rebobinado de película de una máquina de rebobinado de película. De una forma ya conocida, el procedimiento comprende:
• transportar al menos una banda tensada de película de un material laminar flexible en una dirección de transporte a lo largo de un recorrido de transporte manteniendo dos bordes laterales opuestos de dicha banda de película en posiciones predefinidas de borde en una dirección transversal perpendicular a la dirección de transporte;
• enrollar cada una de dicha al menos una banda de película en torno a un núcleo que forma un rodillo.
La presente invención propone, además, de una forma no conocida en el estado de la técnica, las siguientes etapas:
• analizar al menos un borde lateral de la al menos una banda de película usando al menos un telémetro láser para detectar cualquier desalineamiento de borde en la dirección transversal igual o superior a una distancia desplazada dada, con respecto a la posición predefinida de borde, de los bordes laterales de la banda de película enrollados en el rodillo; y
• asociar parámetros operativos de la máquina durante el enrollado de dicha al menos una banda de película con información proporcionada por el al menos un telémetro láser y usar dicha información y parámetros operativos asociados para regular al menos automáticamente los parámetros operativos de operaciones posteriores de enrollado de dicha máquina para reducir o evitar dichos desalineamientos de borde.
Según eso, el procedimiento propuesto, que puede aplicarse a una máquina tal como la máquina descrita anteriormente, incluye una primera etapa para detectar un desalineamiento de borde usando al menos un telémetro láser.
Posteriormente, la información obtenida por dicho telémetro láser está asociada con los parámetros operativos existentes en la máquina durante el enrollado de la banda de película. Usando un análisis de bucle cerrado de los parámetros operativos de la máquina y de los desalineamientos de borde detectados mediante el telémetro láser, se pueden modificar los parámetros operativos para evitar o reducir la presencia de desalineamientos de borde en futuras operaciones de enrollado.
El análisis del al menos un borde lateral se puede llevar a cabo proyectando al menos un haz láser hacia el al menos un árbol de rebobinado en un plano perpendicular al al menos un árbol de rebobinado, estando dicho plano a una distancia desplazada, en la dirección transversal, sobre la posición predefinida de borde y midiendo el tiempo de vuelo de dicho haz láser.
A partir de la siguiente descripción detallada de una realización se coligen otras características de la invención.
Breve descripción de las figuras
A partir de la siguiente descripción detallada de una realización se entenderán más completamente las ventajas y características anteriores y otras con referencia a los dibujos adjuntos, que han de ser tomados de manera ilustrativa y no limitante, en los que:
la Fig. 1A muestra una vista esquemática en perspectiva del rebobinador de película propuesto según una primera realización en la que la banda de película está dividida entre unas bandas superiores e inferiores de película que están enrolladas en torno a un árbol superior de rebobinado y un árbol inferior de rebobinado que forman rodillos superiores y rodillos inferiores, y en la que los telémetros láser superiores emiten haces láser hacia el árbol superior de rebobinado y los telémetros láser inferiores emiten haces láser hacia el árbol inferior de rebobinado, estando soportados los telémetros láser superiores y los telémetros láser inferiores en los mismos carros;
la Fig. 1B muestra una realización similar a la mostrada en la Fig. 1A, en la que los telémetros láser superiores están soportados en carros superiores y los telémetros láser inferiores están soportados en carros inferiores;
las Figuras 2A y 2B muestran una realización similar a la mostrada en las Figuras 1A y 1B, en la que los mismos telémetros láser emiten haces láser hacia el árbol superior de rebobinado, como se muestra en la Fig. 2A y, posteriormente, los mismos telémetros láser se ajustan para emitir haces láser hacia el árbol inferior de rebobinado, como se muestra en la Fig. 2B;
las Figuras 3A y 3B muestran una realización similar a la que se muestra en las Figuras 1A y 1B, en la que se acciona automáticamente un único telémetro láser para moverse a lo largo de dicha guía transversal en la dirección transversal y para detenerse situando el al menos un telémetro láser sobre diferentes posiciones de medición para medir desalineamientos de diferentes bordes laterales de las bandas de película enrolladas en los rodillos;
las Figuras 4A y 4B muestran una sección transversal esquemática del rebobinador de película mostrado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la Fig. 4a muestra rodillos superiores e inferiores formados en los árboles superiores e inferiores de rebobinado situados en la posición de rebobinado, y la Fig. 4B muestra una etapa posterior cuando dichos rodillos han sido movidos hacia la posición de extracción y se colocan núcleos vacíos nuevos en la posición de rebobinado, invirtiendo las posiciones de los árboles superiores de rebobinado primero y segundo y de los árboles inferiores de rebobinado primero y segundo.
Descripción detallada de una realización
A partir de la siguiente descripción detallada de una realización se entenderán más completamente las ventajas y características anteriores y otras con referencia a los dibujos adjuntos, que han de ser tomados de manera ilustrativa y no limitante.
La máquina propuesta de rebobinado de película con detector de desalineamiento incluye un alimentador de película (no mostrado) que transporta una banda 1 de película de un material flexible laminar en una dirección de transporte CD (por sus siglas en inglés) a lo largo de un recorrido 3 de transporte hacia una estación 10 de rebobinado.
Dicho alimentador de película también incluye un dispositivo automático de tensado de película para mantener la banda 1 de película con una tensión constante durante su transporte, evitando variaciones en la tensión de la banda 1 de película, lo que podría producir un alargamiento elástico de la banda 1 de película, provocando una reducción de la anchura. En el estado de la técnica se conoce bien este dispositivo automático de tensado de película y son posibles muchos planteamientos diferentes que normalmente incluyen un control muy preciso de las velocidades de rotación de varios cilindros en los que se soporta la banda 1 de película a lo largo del recorrido 3 de transporte.
El alimentador de película también está configurado para mantener los dos bordes laterales opuestos E (por su sigla en inglés) de la banda 1 de película en posiciones predefinidas de borde en la dirección transversal TD (por sus siglas en inglés). Dicha dirección transversal Td es una dirección perpendicular a la dirección de transporte CD. Esto puede lograrse, por ejemplo, usando un detector óptico para determinar la posición precisa del borde lateral E de la banda 1 de película.
La estación 10 de rebobinado es alimentada con la banda 1 de película desde el alimentador de película y rebobina dicha banda 1 de película en torno al al menos un núcleo soportado en un árbol 11a, 11b de rebobinado perpendicular a la dirección de transporte CD.
La máquina comprende, además, al menos un telémetro láser 20 configurado para proyectar un haz láser hacia el árbol 11a, 11b de rebobinado, en un plano perpendicular al árbol 11a, 11b de rebobinado.
Dicho telémetro láser 20 está situado en una posición de medición a una distancia desplazada del borde de película, de forma que un desalineamiento de dicho borde de película igual o superior a dicha distancia desplazada interrumpirá el haz láser, produciendo su detección.
Según una realización, los al menos un telémetro láser 20 son dos telémetros láser 20 configurados para proyectar haces láser paralelos separados una distancia, en la dirección transversal TD, igual a la distancia entre los dos bordes opuestos de la banda 1 de película en la dirección transversal TD más dos veces la distancia desplazada para detectar cualquier desalineamiento de borde de forma simultánea en ambas superficies laterales del mismo rodillo 4.
También se propone transportar varias bandas de película a través de dicho recorrido 3 de transporte. En este caso, cada banda 1 de película será enrollada en torno a un núcleo independiente soportado en el al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado, definiendo un rodillo 4.
La máquina puede comprender un carro 21, que soporta dicho al menos un telémetro láser 20, fijado de manera deslizable a una guía transversal y accionado automáticamente para moverse a lo largo de dicha guía transversal en la dirección transversal TD y para detenerse situando el al menos un telémetro láser 20 sobre al menos una de dichas posiciones de medición para medir desalineamientos de diferentes bordes laterales E de las bandas 1 de película enrolladas en los rodillos. Por ejemplo, en las Figuras 3A y 3B se muestran diferentes posiciones de detención del mismo telémetro láser 20 en la misma máquina. De esta forma, un único telémetro láser 20 puede analizar todos los bordes laterales de todos los rodillos enrollados de forma simultánea en el mismo eje.
Además, si el al menos un telémetro láser 20, o un espejo que afecta al haz láser emitido por el al menos un telémetro láser 20, está montado de manera pivotante en torno a un eje paralelo al al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado y es accionado automáticamente para dirigir de forma alternante el haz láser hacia el al menos un árbol superior 11a de rebobinado y hacia el al menos un árbol inferior 11b de rebobinado, un único telémetro láser 20 puede analizar todos los bordes laterales de todos los rodillos enrollados de forma simultánea en varios ejes.
Si se lleva a cabo dicho análisis durante los momentos finales del proceso de enrollado antes de que se complete el rodillo, este análisis puede llevarse a cabo simultáneamente con el proceso de enrollado, sin afectar a la productividad de la máquina.
Dicho carro 21 puede soportar uno o varios telémetros láser 20, por ejemplo, dos telémetros láser 20 que emiten haces láser paralelos como se ha descrito anteriormente. El carro 21 es accionado automáticamente para moverse en la dirección transversal TD a lo largo de la guía transversal, para situar los telémetros láser 20 en diferentes posiciones de medición para detectar desalineamientos en diferentes superficies laterales del mismo rodillo 4 o de diferentes rodillos.
Según una realización adicional de la presente invención, el al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado incluye al menos un árbol superior 11a de rebobinado y al menos un árbol inferior 11b de rebobinado paralelos entre sí, en donde se divide el recorrido 3 de transporte entre un recorrido superior 3a de transporte, que transporta una o varias bandas superiores 1a de película, conectado con el al menos un árbol superior 11a de rebobinado y un recorrido inferior 3b de transporte, que transporta una o varias bandas inferiores 1b de película, conectado con el al menos un árbol inferior 11b de rebobinado.
El al menos un árbol superior 11a de rebobinado soporta un núcleo para cada banda superior 1a de película, que está enrollada en torno a dicho núcleo que define un rodillo superior. El al menos un árbol inferior 11b de rebobinado soporta un núcleo para cada banda inferior 1b de película, que está enrollada en torno a dicho núcleo que define un rodillo inferior. La al menos una banda superior 1a de película y la al menos una banda inferior 1b de película son bandas alternantes 1 de película para que las bandas superiores 1a de película que forman los rodillos superiores estén separadas, en la dirección transversal TD, una distancia igual a la anchura de las bandas inferiores 1b de película, y las bandas inferiores 1b de película están separadas, en la dirección transversal TD, una distancia igual a la anchura de las bandas superiores 1a de película.
El al menos un telémetro láser 20 incluye al menos un telémetro láser superior 20a, dirigido hacia el al menos un árbol superior 11a de rebobinado y configurado para detectar cualquier desalineamiento de borde de los bordes laterales E de las bandas superiores 1a de película enrolladas en los rodillos superiores, y al menos un telémetro láser inferior 20b, dirigido hacia el al menos un árbol inferior 11b de rebobinado para detectar cualquier desalineamiento de borde de los bordes laterales E de las bandas inferiores 1b de película enrolladas en los rodillos inferiores. Según esto, el al menos un telémetro láser superior 20a es responsable de detectar desalineamientos de borde que afectan a la al menos una banda superior 1a de película, y el al menos un telémetro láser inferior 20b es responsable de detectar desalineamientos de borde que afectan a la al menos una banda inferior 1b de película.
Como se ha descrito anteriormente, el telémetro láser superior 20a puede incluir dos telémetros láser superiores 20a separados una distancia, en la dirección transversal TD, y emitir haces láser paralelos, y el telémetro láser inferior 20b puede incluir dos telémetros láser inferiores 20b separados una distancia, en la dirección transversal TD, y emitir haces láser paralelos.
De forma alternativa, el al menos un telémetro láser 20 o un espejo que afecta al haz láser emitido por el al menos un telémetro láser 20, está montado de manera pivotante en torno a un eje paralelo al al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado y es accionado automáticamente para dirigir de forma alternante el haz láser hacia el al menos un árbol superior 11a de rebobinado y hacia el al menos un árbol inferior 11b de rebobinado.
Dichos al menos un telémetro láser 20 también pueden ser dos telémetros láser 20 que emiten haces láser paralelos.
Según otra realización, el carro 21 soporta el al menos un telémetro láser superior 20a y el al menos un telémetro láser inferior 20b. De forma alternativa, el carro 21 incluye un carro superior 21a que soporta el al menos un telémetro láser superior 20a y un carro inferior 21b que soporta el al menos un telémetro láser inferior 20b, siendo accionados dicho carro superior 21a y dicho carro inferior 21b de manera independiente permitiendo una detección independiente de desalineamientos laterales de las bandas superiores 1a de película y de las bandas inferiores 1b de película.
El al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado puede ser amovible entre una posición de enrollado del rodillo, donde al menos una parte de la banda 1 de película está unida en torno al núcleo, y una posición de extracción del rodillo donde se desacopla un rodillo terminado de la banda 1 de película transportada a través del recorrido 3 de transporte y es extraído del árbol de rebobinado, por ejemplo, mediante un extremo libre de dicho árbol. El al menos un telémetro láser 20 puede estar configurado para emitir el haz láser preferiblemente hacia el al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado cuando está situado en la posición de enrollado del rodillo, permitiendo que se lleve a cabo la detección de forma simultánea con el enrollado, aumentando la productividad, pero alternativamente dicho haz láser puede emitirse hacia el al menos un árbol de rebobinado cuando está situado en la posición de extracción del rodillo.
El al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado también puede incluir un primer árbol 11a, 11b de rebobinado y un segundo árbol 11a', 11b' de rebobinado, paralelos entre sí y con posiciones intercambiables entre la posición de enrollado del rodillo y la posición de extracción del rodillo.
Cuando la máquina incluye al menos un árbol superior 11a de rebobinado, puede ser amovible entre una posición de enrollado del rodillo superior, donde una parte de la banda superior 1a de película está unida en torno al núcleo, y una posición de extracción del rodillo superior donde se desacopla un rodillo superior terminado de la banda superior 1a de película transportada a través del recorrido superior 3a de transporte y es extraído del al menos un árbol superior 11a de rebobinado.
Por ejemplo, los árboles primero y segundo 11a, 11a' de rebobinado, los árboles superiores primero y segundo 11a, 11a' de rebobinado, o los árboles inferiores primero y segundo 11b, 11b' de rebobinado pueden estar soportados en voladizo en un mecanismo de rotación con un centro de rotación situado entre ambos árboles de rebobinado, permitiendo el intercambio de sus posiciones mediante el giro en torno a dicho centro de rotación. Una vez se han intercambiado sus posiciones, los rodillos situados recientemente en la posición de extracción son desacoplados de la respectiva banda superior o inferior 3a, 3b de película, conectando dicha banda superior o inferior 3a, 3b de película con respectivos núcleos vacíos nuevos soportados en el árbol de rebobinado situado recientemente en la posición de enrollado, permitiendo un enrollado uniforme, y permitiendo la extracción de los rodillos formados recientemente del árbol de rebobinado situado en la posición de extracción mientras se forman rodillos nuevos.
El al menos un telémetro láser 20 puede estar configurado para emitir el haz láser hacia el al menos un árbol superior 11a de rebobinado cuando está situado en la posición de enrollado del rodillo superior o cuando está situado en la posición de extracción del rodillo superior.
De manera similar, el al menos un árbol inferior 11b de rebobinado puede ser amovible entre una posición de enrollado del rodillo inferior, donde parte de la banda inferior 1b de película está unida en torno al núcleo, y una posición de extracción del rodillo inferior donde se desacopla un rodillo inferior terminado de la banda inferior 1b de película transportada a través del recorrido inferior 3b de transporte y es extraído del al menos un árbol inferior de rebobinado. En este caso, el al menos un telémetro láser 20 está configurado para emitir el haz láser hacia el al menos un árbol inferior 11b de rebobinado cuando está situado en la posición de enrollado del rodillo inferior o cuando está situado en la posición de extracción del rodillo inferior.
El al menos un árbol superior 11a de rebobinado puede incluir un primer árbol superior 11a de rebobinado y un segundo árbol superior 11a' de rebobinado, paralelos entre sí y con posiciones intercambiables entre la posición de enrollado del rodillo superior y la posición de extracción del rodillo superior, y el al menos un árbol inferior 11b de rebobinado incluye un primer árbol inferior 11b de rebobinado y un segundo árbol inferior 11b' de rebobinado, paralelos entre sí y con posiciones intercambiables entre la posición de enrollado del rodillo inferior y la posición de extracción del rodillo inferior.
Según una realización adicional, el al menos un telémetro láser 20 está conectado con un dispositivo de control configurado para monitorizar parámetros operativos de la máquina y configurado para operar dispositivos de ajuste incluidos en la máquina para modificar dichos parámetros operativos en respuesta a mediciones obtenidas de dicho telémetro láser 20.
Los parámetros operativos pueden incluir el material constitutivo de la banda de película, la velocidad de transporte, o los parámetros indicativos de la misma, la tensión de la banda 1 de película o los parámetros indicativos de la misma, el par del al menos un árbol 11a, 11b de rebobinado y/o de los árboles de alimentación, la compresión de la banda de película en una línea de contacto entre dos árboles de alimentación o parámetros indicativos de la misma, entre otros, y los dispositivos de ajuste pueden incluir varios motores de accionamiento de los árboles de rebobinado y/o los árboles de alimentación, motores de ajuste que accionan un movimiento de un árbol de alimentación contra otro árbol de alimentación para regular la fuerza de compresión en la línea de contacto entre los mismos.
Preferiblemente, las posiciones predefinidas de borde de la al menos una banda 1 de película están definidas por múltiples cuchillas, integradas en una estación de corte, que interfieren en el recorrido 3 de transporte para cortar un material de película, más ancho que la banda 1 de película y transportado a través de dicho recorrido 3 de transporte, en una o varias bandas 1 de película. Este tipo de máquina es conocido como una máquina de corte.
La estación de corte puede estar integrada en el alimentador de película, y el material de película puede ser introducido en el alimentador de película desde un rodillo de alimentación que se desenrolla para introducir la película en el recorrido 3 de transporte.
La presente invención también está dirigida a un procedimiento operativo de rebobinado de película de una máquina de rebobinado de película. En primer lugar, al menos una banda tensada 1 de película de un material flexible laminar es transportada en una dirección de transporte CD a lo largo de un recorrido 3 de transporte, manteniendo dos bordes laterales opuestos E de dicha banda 1 de película en posiciones predefinidas de borde en una dirección transversal TD perpendicular a la dirección de transporte CD. Entonces, cada una de dicha al menos una banda 1 de película está enrollada en torno a un núcleo que forma un rodillo.
Entonces, el procedimiento incluye, además, analizar al menos un borde lateral E de al menos una banda 1 de película que usa al menos un telémetro láser 20 para detectar cualquier desalineamiento de borde en la dirección transversal igual o superior a una distancia desplazada dada, con respecto a la posición predefinida de borde, de los bordes laterales E de la banda 1 de película enrollados en el rodillo.
Entonces, los parámetros operativos de la máquina durante el enrollado de dicha al menos una banda 1 de película están asociados con información proporcionada por el al menos un telémetro láser 20 y usan dicha información y parámetros operativos asociados para al menos ajustar automáticamente los parámetros operativos de operaciones posteriores de enrollado de dicha máquina para reducir o evitar dichos desalineamientos de borde.
Según eso, el procedimiento propuesto, que puede aplicarse a una máquina tal como la máquina descrita anteriormente, incluye una primera etapa para detectar un desalineamiento de borde usando al menos un telémetro láser 20.
Posteriormente, la información obtenida por dicho telémetro láser 20 está asociada con los parámetros operativos existentes en la máquina durante el enrollado de la banda 1 de película. Usando un análisis de bucle cerrado de los parámetros operativos de la máquina y de los desalineamientos de borde detectados mediante el telémetro láser 20, se pueden modificar los parámetros operativos para evitar o reducir la presencia de desalineamientos de borde en futuras operaciones de enrollado.
El procedimiento puede comprender, además, comparar automáticamente los parámetros operativos de la máquina cuando se detectan desalineamientos de borde y cuando no se detectan desalineamientos de borde para determinar los ajustes automáticos requeridos para reducir o evitar dichos desalineamientos de borde.
El al menos un telémetro láser 20 será usado, preferiblemente, para detectar desalineamientos de borde en el rodillo mientras se lleva a cabo el enrollado de la banda 1 de película en el rodillo.
Múltiples bordes laterales E de la al menos una banda 1 de película pueden analizarse de manera sucesiva por el mismo telémetro láser 20, moviendo el telémetro láser 20 de una posición de medición a otra posición de medición.
Cuando el al menos un árbol de enrollado es amovible entre la posición de enrollado del rodillo y la posición de extracción del rodillo, se pueden medir los desalineamientos de borde dirigiendo el haz láser hacia el al menos un árbol de enrollado situado en la posición de enrollado del rodillo. En este caso, los haces láser serán reorientados hacia el al menos un árbol de enrollado situado en la posición de extracción del rodillo para permitir su uso como una referencia visual.
Dicha reorientación del haz láser puede lograrse inclinando el telémetro láser 20 o inclinando un espejo que afecta al haz láser.
De forma alternativa, la detección de los desalineamientos de borde y de la referencia visual pueden llevarse a cabo ambos en el al menos un árbol de enrollado mientras esté situado en la posición de extracción del rodillo.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una máquina de rebobinado de película que comprende un detector de desalineamiento y que comprende, además:
un alimentador de película configurado para proporcionar al menos una banda (1) de película tensada de un material laminar flexible transportado en una dirección de transporte (CD) a lo largo de un recorrido (3) de transporte y para mantener dos bordes laterales (E) de dicha banda (1) de película en posiciones predefinidas de borde en una dirección transversal (TD) perpendicular a la dirección de transporte (CD), incluyendo el alimentador de película un dispositivo automático de tensado de película para mantener la banda (1) de película con una tensión constante durante su transporte;
una estación (10) de rebobinado, conectada con el recorrido (3) de transporte para recibir dicha al menos una banda (1) de película tensada, incluyendo la estación (10) de rebobinado al menos un árbol (11a, 11b) de rebobinado con un eje paralelo a la dirección transversal (TD) y configurado para soportar y girar al menos un núcleo para enrollar dicha al menos una banda (1) de película en torno al núcleo que forma un rodillo (4);
caracterizada porque el detector de desalineamiento comprende:
al menos un telémetro láser (20) configurado para ser colocado en una posición de medición y para proyectar un haz láser dirigido hacia el al menos un árbol (11a, 11b) de rebobinado en un plano perpendicular al al menos un árbol de rebobinado cuando se encuentra en dicha posición de medición, estando dicho plano a una distancia desplazada en la dirección transversal, sobre al menos una de dichas posiciones predefinidas de borde de dicha al menos una banda de película enrollada en torno al núcleo, estando configurado el telémetro láser (20) para detectar cualquier desalineamiento de borde en la dirección transversal (TD) igual o mayor que dicha distancia desplazada, con respecto a la posición predefinida de borde, de los bordes laterales (E) de la banda de película enrollada en el rodillo.
2. La máquina de rebobinado de película según la reivindicación 1, en la que el al menos un telémetro láser está configurado para emitir el haz láser contra el al menos un árbol de rebobinado.
3. La máquina de rebobinado de película según la reivindicación 1 o 2, en la que los al menos un telémetro láser son dos telémetros láser configurados para proyectar haces láser paralelos separados una distancia, en la dirección transversal, igual a la distancia entre los dos bordes opuestos de la banda de película en la dirección transversal más dos veces la distancia desplazada para detectar cualquier desalineamiento de borde de manera simultánea en ambos bordes laterales de la banda de película.
4. La máquina de rebobinado de película según la reivindicación 1, 2 o 3, en la que el alimentador de banda de película transporta varias bandas de película a través de dicho recorrido de transporte; en la que cada banda de película está enrollada en torno a un núcleo independiente soportado en el al menos un árbol de rebobinado que define un rodillo; y en la que
la máquina comprende, además, un carro (21), que soporta dicho al menos un telémetro láser, fijado de forma deslizable a una guía transversal y accionado automáticamente para moverse a lo largo de dicha guía transversal en la dirección transversal y para detenerse colocando el al menos un telémetro láser sobre al menos una de dichas posiciones de medición para medir desalineamientos de diferentes bordes laterales de las bandas de película enrolladas en los rodillos.
5. La máquina de rebobinado de película según cualquier reivindicación precedente en la que
el al menos un árbol (11a, 11b) de rebobinado incluye al menos un árbol superior (11a) de rebobinado y al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado paralelos entre sí, en donde el recorrido (3) de transporte se divide entre un recorrido superior (3a) de transporte, que transporta al menos una banda superior (1a) de película, conectado con el al menos un árbol superior (11a) de rebobinado y un recorrido inferior (3b) de transporte, que transporta al menos una banda inferior (1b) de película, conectado con al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado; en la que
el al menos un árbol superior (11a) de rebobinado soporta un núcleo para enrollar cada banda superior (1a) de película que define un rodillo superior y el al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado soporta un núcleo para enrollar cada banda inferior (1b) de película que define un rodillo inferior, siendo la al menos una banda superior (1a) de película y la al menos una banda inferior (1b) de película bandas alternantes de película; y en la que
el al menos un telémetro láser (20) incluye al menos un telémetro láser superior (20a), dirigido hacia el al menos un árbol superior (11a) de rebobinado configurado para detectar cualquier desalineamiento de borde de los bordes laterales (E) de las bandas superiores (1a) de película enrolladas en los rodillos superiores, y al menos un telémetro láser inferior (20b), dirigido hacia el al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado para detectar cualquier desalineación de borde de los bordes laterales (E) de las bandas inferiores (1b) de película enrolladas en los rodillos inferiores, o
el al menos un telémetro láser (20) o un espejo que afecta al haz láser emitido por el al menos un telémetro láser (20) está montado de manera pivotante en torno a un eje paralelo en el al menos un árbol (11a, 11b) de rebobinado y es accionado automáticamente para dirigir de manera alternativa el haz láser hacia el al menos un árbol superior (11a) de rebobinado y hacia el al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado.
6. La máquina de rebobinado de película según la reivindicación 5, cuando depende de la reivindicación 4, en la que
el carro soporta el al menos un telémetro láser superior y el al menos un telémetro láser inferior; o
el carro (21) incluye un carro superior (21a) que soporta el al menos un telémetro láser superior (20a) y un carro inferior (21b) que soporta el al menos un telémetro láser inferior (20b), siendo dicho carro superior (21a) y carro inferior (21b) accionados de manera independiente.
7. La máquina de rebobinado de película según cualquier reivindicación precedente en la que el al menos un árbol (11a, 11b) de rebobinado es amovible entre una posición de enrollado de rodillo, donde una parte de la banda de película está unida en torno al núcleo, y una posición de extracción de rodillo, donde se desacopla un rodillo terminado de la banda (1) de película transportada a través del recorrido (3) de transporte y es extraído del árbol (11a, 11b) de rebobinado, y en la que el al menos un telémetro láser (20) está configurado para emitir el haz láser hacia el al menos un árbol (11a, 11b) de rebobinado cuando está colocado en la posición de enrollado de rodillo o cuando está colocado en la posición de extracción de rodillo; o en la que
el al menos un árbol superior (11a) de rebobinado es amovible entre una posición de enrollado de rodillo superior, donde una parte de la banda superior de película está unida en torno al núcleo, y una posición de extracción de rodillo superior, donde se desacopla un rodillo terminado superior de la banda superior (1a) de película transportada a través del recorrido superior (3a) de transporte y es extraído de al menos un árbol superior (11a) de rebobinado, y en la que el al menos un telémetro láser (20) está configurado para emitir el haz láser hacia el al menos un árbol superior (11a) de rebobinado cuando está colocado en la posición de enrollado de rodillo superior o cuando está colocado en la posición de extracción de rodillo superior, y el al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado es amovible entre una posición de enrollado de rodillo inferior, donde una parte de la banda inferior (1b) de película está unida en torno al núcleo, y una posición de extracción de rodillo inferior, donde se desacopla un rodillo inferior terminado de la banda inferior (1b) de película transportada a través del recorrido inferior (3b) de transporte y es extraído del al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado, y en la que el al menos un telémetro láser (20) está configurado para emitir el haz láser hacia el al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado cuando se coloca en la posición de enrollado de rodillo inferior o cuando se coloca en la posición de extracción de rodillo inferior.
8. La máquina de rebobinado de película según la reivindicación 7, en la que
el al menos un árbol de rebobinado incluye un primer árbol (11a, 11b) de rebobinado y un segundo árbol (11a', 11b') de rebobinado, paralelos entre sí y con posiciones intercambiables entre la posición de enrollado de rodillo y la posición de extracción de rodillo; o en la que
el al menos un árbol superior (11a) de rebobinado incluye un primer árbol superior (11a) de rebobinado y un segundo árbol (11a') de rebobinado, paralelos entre sí y con posiciones intercambiables entre la posición de enrollado de rodillo superior y posición de extracción de rodillo superior y el al menos un árbol inferior (11b) de rebobinado incluye un primer árbol inferior (11b) de rebobinado y un segundo árbol (11b') de rebobinado, paralelos entre sí y con posiciones intercambiables entre la posición de enrollado de rodillo inferior y posición de extracción de rodillo inferior.
9. La máquina de rebobinado de película según cualquier reivindicación precedente en la que el al menos un telémetro láser está conectado con un dispositivo de control configurado para monitorizar parámetros operativos de la máquina y configurado para operar dispositivos de ajuste incluidos en la máquina para modificar dichos parámetros operativos en respuesta a mediciones obtenidas de dicho telémetro láser.
10. La máquina de rebobinado de película según cualquier reivindicación precedente en la que las posiciones predefinidas de borde de la al menos una banda de película están definidas por múltiples cuchillas, integradas en una estación de corte, que interfieren en el recorrido de transporte para cortar un material de película, más ancho que la banda de película y transportado a través de dicho recorrido de transporte, en una o varias bandas de película.
11. Un procedimiento de detección de desalineamiento para una máquina de rebobinado de película, comprendiendo el procedimiento:
transportar al menos una banda tensada (1) de película de un material laminar flexible en una dirección de transporte (CD) a lo largo de un recorrido de transporte (CP) manteniendo dos bordes laterales opuestos (E) de dicha banda (1) de película en posiciones predefinidas de borde en una dirección transversal (TD) perpendicular a la dirección de transporte (CD);
enrollar cada una de dicha al menos una banda (1) de película en torno a un núcleo que forma un rodillo; caracterizado porque el procedimiento comprende, además:
analizar al menos un borde lateral (E) de la al menos una banda (1) de película usando al menos un telémetro láser (20) para detectar cualquier desalineamiento de borde en la dirección transversal (TD) igual o superior a una distancia de desplazamiento dada, con respecto a la posición predefinida de borde, de los bordes laterales (E) de la banda (1) de película enrollados en el rodillo; y
asociar parámetros operativos de la máquina durante el enrollado de dicha al menos una banda (1) de película con información proporcionada por el al menos un telémetro láser (20) y usar dicha información y parámetros operativos asociados para regular al menos automáticamente los parámetros operativos de operaciones posteriores de enrollado de dicha máquina para reducir o evitar dichos desalineamientos de borde.
12. El procedimiento de detección de desalineamiento según la reivindicación 11, en el que se lleva a cabo el análisis del al menos un borde lateral (E) proyectando al menos un haz láser hacia el al menos un árbol (11a, 11b) de rebobinado en un plano perpendicular al al menos un árbol de rebobinado, estando dicho plano a una distancia desplazada, en la dirección transversal (TD), sobre la posición predefinida de borde y midiendo el tiempo de vuelo de dicho haz láser.
13. El procedimiento de detección de desalineamiento según la reivindicación 11 o 12, en el que el procedimiento comprende, además, comparar de manera automática los parámetros operativos de la máquina cuando se detectan desalineamientos de borde y cuando no se detectan desalineamientos de borde para determinar los ajustes automáticos requeridos para reducir o evitar dichos desalineamientos de borde.
14. El procedimiento de detección de desalineamiento según la reivindicación 11, 12 o 13, en el que se usa el al menos un telémetro láser (20) para detectar desalineamientos de borde en el rodillo mientras se lleva a cabo el enrollado de la banda (1) de película en el rodillo.
15. El procedimiento de detección de desalineamiento según la reivindicación 11, 12, 13 o 14, en el que múltiples bordes laterales de la al menos una banda de película son analizados sucesivamente por el mismo telémetro láser (20).
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