BR112020022167B1

BR112020022167B1 - REWINDING MACHINE FOR THE PRODUCTION OF ROLLS OF PAPER MATERIAL

Info

Publication number: BR112020022167B1
Application number: BR112020022167-8A
Authority: BR
Inventors: Giovacchino Giurlani; Gabriele Betti; Manolo Tamagnini; Simone Parenti
Original assignee: Futura S.P.A.
Priority date: 2018-06-25
Filing date: 2019-05-29
Publication date: 2024-07-09

Abstract

Rebobinadeira para produzir rolos de papel, compreendendo uma estação de bobinamento com um primeiro rolo de bobinamento (R1), um segundo rolo de bobinamento (R2) e um terceiro rolo de bobinamento (R3) acionados por motores elétricos correspondentes (M1, M2, M3), compreendendo um sistema de detecção capaz de detectar uma sucessão de diâmetros (DE) do rolo (L) que está sendo formado na estação de bobinamento e uma unidade eletrônica programável (UE) conectada aos motores elétricos. O sistema compara os diâmetros medidos com uma sucessão de diâmetros correspondentes de valor predeterminado (DT) e para calcular uma sequência de diferenças (e1, e2,..., en) entre esses valores (DE, DT). A unidade eletrônica determina um parâmetro (a) relacionado à tendência com o tempo dos valores (e1, e2,..., en). A unidade eletrônica muda a velocidade relativa dos primeiro e segundo rolos dependendo do valor do parâmetro (a)Rewinding machine for producing paper rolls, comprising a winding station with a first winding roll (R1), a second winding roll (R2) and a third winding roll (R3) driven by corresponding electric motors (M1, M2, M3), comprising a detection system capable of detecting a succession of diameters (DE) of the roll (L) being formed in the winding station and a programmable electronic unit (UE) connected to the electric motors. The system compares the measured diameters with a succession of corresponding diameters of predetermined value (DT) and to calculate a sequence of differences (e1, e2,..., en) between these values (DE, DT). The electronic unit determines a parameter (a) related to the trend with time of the values (e1, e2,..., en). The electronic unit changes the relative speed of the first and second rolls depending on the value of the parameter (a).

Description

DESCRIPTION

[0001] A presente invenção se refere a uma rebobinadeira para produzir rolos de material de papel.[0001] The present invention relates to a rewinder for producing rolls of paper material.

[0002] Sabe-se que a produção de rolos de papel, dos quais, por exemplo, rolos de papel higiênico ou rolos de papel toalha são obtidos, envolve a alimentação de uma membrana de papel, formada por uma ou mais camadas de papel sobrepostas, em um trajeto predeterminado ao longo do qual várias operações são realizadas antes de proceder a formação dos rolos, incluindo uma pré-incisão transversal da membrana para formar linhas de pré-corte que dividem-na em folhas separáveis. A formação de rolos normalmente envolve o uso de tubos de papelão, comumente chamados “núcleos”, na superfície dos quais uma quantidade predeterminada de cola é distribuída para permitir a ligação da membrana de papel nos núcleos progressivamente introduzido na máquina que produz os rolos, comumente chamados “rebobinadeira”, na qual rolos de bobinamento são arranjados que determinam o bobinamento da membrana nos núcleos. A cola é distribuída nos núcleos quando eles passam ao longo de um trajeto correspondente compreendendo uma seção terminal comumente chamada “berço" devido à sua conformação côncava. Além disso, a formação dos rolos envolve o uso de rolos de bobinamento que provocam a rotação de cada núcleo em torno de seu eixo longitudinal, determinando assim o bobinamento da membrana no mesmo núcleo. O processo termina quando um número predeterminado de folhas é enrolado no núcleo, com a colagem de uma aba da última folha na subjacente do rolo assim formado (como seu próprio nome diz operação de “colagem de aba”). Ao atingir o número predeterminado de folhas enrolado no núcleo, a última folha do rolo sendo completada é separada da primeira folha do rolo subsequente, por exemplo, por meio de um jato de ar comprimido direcionado para uma linha de pré-corte correspondente. Nesse ponto, o rolo é descarregado da rebobinadeira.[0002] It is known that the production of paper rolls, from which, for example, toilet paper rolls or paper towel rolls are obtained, involves the feeding of a paper membrane, formed by one or more superimposed layers of paper, in a predetermined path along which several operations are carried out before proceeding to the formation of the rolls, including a transverse pre-incision of the membrane to form pre-cutting lines that divide it into separable sheets. The formation of rolls normally involves the use of cardboard tubes, commonly called “cores”, on the surface of which a predetermined quantity of glue is distributed to allow the bonding of the paper membrane on the cores progressively introduced into the machine that produces the rolls, commonly called “rewinder”, in which winding rolls are arranged that determine the winding of the membrane on the cores. The glue is distributed on the cores as they pass along a corresponding path comprising a terminal section commonly called “cradle” due to its concave conformation. Furthermore, the formation of the rolls involves the use of winding rolls that cause the rotation of each core around its longitudinal axis, thus determining the winding of the membrane on the same core. The process ends when a predetermined number of sheets are wound on the core, with the gluing of a flap of the last sheet onto the underlying one of the roll thus formed (as its name suggests, the “flap gluing” operation). Upon reaching the predetermined number of sheets wound on the core, the last sheet of the completed roll is separated from the first sheet of the subsequent roll, for example by means of a jet of compressed air directed towards a corresponding pre-cutting line. At this point, the roll is unloaded from the rewinder.

[0003] A patente europeia EP1700805 divulga uma máquina de rebobinamento que opera de acordo com o esquema operacional supradescrito. Os rolos assim produzidos são então transportados para um armazém temporário que supre uma ou mais máquinas de corte por meio das quais o corte transversal dos rolos é realizado para obter os rolos no comprimento desejado.[0003] European patent EP1700805 discloses a rewinding machine that operates according to the above-described operating scheme. The rolls thus produced are then transported to a temporary warehouse that supplies one or more cutting machines by means of which the transverse cutting of the rolls is carried out to obtain the rolls in the desired length.

[0004] A presente invenção diz respeito especificamente a verificação do diâmetro dos rolos dentro das rebobinadeiras e é destinada a fornecer um sistema de controle para o ajuste automático da velocidade dos rolos de bobinamento de acordo com o diâmetro real dos rolos para compensar qualquer possível erro devido, por exemplo, ao desgaste da superfície dos rolos de bobinamento e/ou à presença de resíduos na superfície dos rolos de bobinamento e/ou às características da superfície do papel. Em outras palavras, a presente invenção permite ajustar automaticamente o assim chamado “retorno”, ou seja, um parâmetro que indica a diferença de velocidade entre dois rolos de bobinamento que determina o crescimento dos rolos em formação, com base na comparação dos diâmetros medidos diâmetros reais dos rolos com valores predeterminados correspondentes.[0004] The present invention specifically concerns the verification of the diameter of the rolls inside the rewinders and is intended to provide a control system for the automatic adjustment of the speed of the winding rolls according to the actual diameter of the rolls to compensate for any possible error due, for example, to the wear of the surface of the winding rolls and/or the presence of residues on the surface of the winding rolls and/or the characteristics of the surface of the paper. In other words, the present invention allows to automatically adjust the so-called “return”, that is, a parameter indicating the difference in speed between two winding rolls that determines the growth of the rolls in formation, based on the comparison of the measured diameters and the actual diameters of the rolls with corresponding predetermined values.

[0005] Esse resultado foi obtido, de acordo com a presente invenção, provendo uma rebobinadeira tendo as características indicadas na reivindicação 1. Outras características da presente invenção são o objeto das reivindicações dependentes. Dentre as vantagens oferecidas pela presente invenção, as seguintes são mencionadas, por exemplo: o controle da rebobinadeira é constante com o tempo e não depende da experiência da pessoa encarregada de acionar as máquinas; é possível usar dispositivos ópticos comercialmente disponíveis; o custo do sistema de controle é muito baixo em relação às vantagens oferecidas.[0005] This result was obtained, according to the present invention, providing a rewinder having the characteristics indicated in claim 1. Other characteristics of the present invention are the object of the dependent claims. Among the advantages offered by the present invention, the following are mentioned, for example: the control of the rewinder is constant over time and does not depend on the experience of the person in charge of operating the machines; it is possible to use commercially available optical devices; the cost of the control system is very low in relation to the advantages offered.

[0006] Essas e outras vantagens e características da presente invenção serão entendidas melhor e de uma forma mais abrangente por cada versado no campo graças à descrição seguinte e aos desenhos anexos, fornecidos como um exemplo, mas não para ser consideradas em um sentido limitante, em que: A Fig. 1 mostra uma vista lateral esquemática de uma rebobinadeira para a produção de rolos de material de papel com um rolo (L) que está sendo formado; A Fig. 2 representa um detalhe da Fig. 1; As Figs. 3A, 3B, 3C representam esquematicamente um rolo em formação visto de uma extremidade em diferentes estágios de bobinamento; A Fig. 4 é um diagrama de blocos simplificado relacionado à unidade eletrônica programável (UE); A Fig. 5 é um diagrama relativo a um possível controle realizado em uma rebobinadeira de acordo com a presente invenção; A Figs. 6, 7A, 7B e 7C são esquemas ilustrando a medição do diâmetro de acordo com a invenção.[0006] These and other advantages and features of the present invention will be better and more comprehensively understood by each person skilled in the field thanks to the following description and the accompanying drawings, provided as an example but not to be considered in a limiting sense, in which: Fig. 1 shows a schematic side view of a rewinder for the production of rolls of paper material with a roll (L) being formed; Fig. 2 represents a detail of Fig. 1; Figs. 3A, 3B, 3C schematically represent a roll in formation seen from one end at different stages of winding; Fig. 4 is a simplified block diagram relating to the programmable electronic unit (UE); Fig. 5 is a diagram relating to a possible control carried out on a rewinder according to the present invention; Figs. 6, 7A, 7B and 7C are diagrams illustrating the measurement of the diameter according to the invention.

[0007] Um sistema de controle de acordo com a presente invenção é aplicável, por exemplo, ao controle da operação de uma rebobinadeira (RW) do tipo mostrado na Fig. 1 e Fig. 2. A rebobinadeira compreende uma estação de bobinamento de papel (W) com um primeiro rolo de bobinamento (R1) e um segundo rolo de bobinamento (R2) capazes de delimitar, com as respectivas superfícies externas, uma abertura de passagem de rolos (N) através da qual é alimentada uma membrana de papel (3) formada por uma ou mais camadas de papel que é destinada a ser enrolada em torno de um núcleo tubular (4) para formar um rolo de papel (L). A membrana (3) é provida com uma série de incisões transversais que dividem a membrana em folhas consecutivas e facilita a separação das folhas individuais. Cada rolo de papel (4) é formado por um número predeterminado de folhas enroladas em torno do núcleo (4). Durante a formação do rolo, passagem de rolos (N) através da qual até um valor máximo que corresponde a um comprimento predeterminado da membrana (3), ou a um número predeterminado de folhas. Na estação de bobinamento (W) um terceiro rolo de bobinamento (R3) é arranjado que, com relação à direção (F3) seguida pela membrana (3), é arranjado à jusante dos primeiros dois rolos de bobinamento (R1, R2). Além disso, o segundo rolo de bobinamento (R2) é colocado em um nível mais baixo do que o primeiro rolo de bobinamento (R1).[0007] A control system according to the present invention is applicable, for example, to the control of the operation of a rewinder (RW) of the type shown in Fig. 1 and Fig. 2. The rewinder comprises a paper winding station (W) with a first winding roll (R1) and a second winding roll (R2) capable of delimiting, with their respective external surfaces, a roll passage opening (N) through which is fed a paper membrane (3) formed by one or more layers of paper which is intended to be wound around a tubular core (4) to form a paper roll (L). The membrane (3) is provided with a series of transverse incisions which divide the membrane into consecutive sheets and facilitate the separation of the individual sheets. Each paper roll (4) is formed by a predetermined number of sheets wound around the core (4). During roll forming, rolls (N) pass through which up to a maximum value corresponding to a predetermined length of the membrane (3), or to a predetermined number of sheets. In the winding station (W) a third winding roll (R3) is arranged which, with respect to the direction (F3) followed by the membrane (3), is arranged downstream of the first two winding rolls (R1, R2). Furthermore, the second winding roll (R2) is placed at a lower level than the first winding roll (R1).

[0008] De acordo com o exemplo mostrado nos desenhos, os eixos de rotação do primeiro rolo (R1), do segundo rolo (R2) e do terceiro rolo (R3) são horizontais e paralelos uns aos outros, isto é, orientados transversalmente com relação à direção de origem da fita (3). O terceiro rolo (R3) é conectado a um acionador (A3) que permite que ele seja movimentado a partir de e para o segundo rolo (R2), ou seja, permite que ele seja movimentado a partir de e em direção à abertura de passagem de rolos supramencionada (N). Cada qual dos ditos rolos (R1, R2, R3) gira em torno de seu próprio eixo sendo conectado a um respectivo motor (M1, M2, M3). Os núcleos (4) são introduzidos sequencialmente na abertura de passagem de rolos (N) por meio de um transportador que, no exemplo mostrado na Fig. 1, compreende correias motorizadas (7) arranjadas embaixo das placas fixas (40) que, em cooperam com as correias (7), forçam os núcleos (4) a movimentar rolando ao longo de um trajeto reto (45). Este é compreendido entre uma seção para alimentar os núcleos, onde um introdutor (RF) é arranjado, e um berço (30) arranjado abaixo do primeiro rolo de bobinamento (R1). Em correspondência com o dito trajeto (45), bocais (6) são fornecidos por meio dos quais cola é aplicada a cada núcleo (4) para permitir a adesão da primeira folha de cada novo rolo no próprio núcleo e a colagem da última folha do rolo nas folhas subjacentes. A operação de uma rebobinadeira do tipo supradescrito conhecido per se.[0008] According to the example shown in the drawings, the rotation axes of the first roller (R1), the second roller (R2) and the third roller (R3) are horizontal and parallel to each other, that is, oriented transversely with respect to the direction of origin of the tape (3). The third roller (R3) is connected to a drive (A3) which allows it to be moved from and towards the second roller (R2), that is, it allows it to be moved from and towards the aforementioned roller passage opening (N). Each of said rollers (R1, R2, R3) rotates around its own axis being connected to a respective motor (M1, M2, M3). The cores (4) are introduced sequentially into the roll passage opening (N) by means of a conveyor which, in the example shown in Fig. 1, comprises motorized belts (7) arranged below fixed plates (40) which, in cooperation with the belts (7), force the cores (4) to move by rolling along a straight path (45). This is comprised between a section for feeding the cores, where an introducer (RF) is arranged, and a cradle (30) arranged below the first winding roll (R1). In correspondence with said path (45), nozzles (6) are provided by means of which glue is applied to each core (4) to allow the adhesion of the first sheet of each new roll to the core itself and the gluing of the last sheet of the roll to the underlying sheets. The operation of a rewinding machine of the above-described type is known per se.

[0009] Entende-se que, para os fins da presente invenção, o sistema para alimentar os núcleos (4) na estação de bobinamento (W), bem como os métodos e meios para dispensar a cola sobre os núcleos (4), podem ser realizados de qualquer outra maneira.[0009] It is understood that, for the purposes of the present invention, the system for feeding the cores (4) into the winding station (W), as well as the methods and means for dispensing the glue onto the cores (4), can be carried out in any other way.

[00010] Os motores (M1, M2, M3) e o acionador (A3) são controlados por uma unidade eletrônica programável (UE) que é descrita adicionalmente a seguir.[00010] The motors (M1, M2, M3) and the drive (A3) are controlled by a programmable electronic unit (UE) which is further described below.

[00011] De acordo com a presente invenção, por exemplo, um sistema de visão óptica é fornecido, compreendendo uma câmera (5) adaptada para pegar uma extremidade do rolo que está sendo formado. A imagem da extremidade de cada rolo (L) detectada pela câmera (5) portanto corresponde a um formato bidimensional cuja borda é detectada por análise de descontinuidade da intensidade luminosa usando os assim chamados algoritmos de “detecção de borda”.[00011] According to the present invention, for example, an optical vision system is provided, comprising a camera (5) adapted to take an end of the roll being formed. The image of the end of each roll (L) detected by the camera (5) therefore corresponds to a two-dimensional shape whose edge is detected by analysis of discontinuity of light intensity using so-called “edge detection” algorithms.

[00012] Esses algoritmos são baseados no princípio de que a borda de uma imagem pode ser considerada o limite entre duas regiões diferentes e essencialmente o contorno de um objeto corresponde a uma mudança repentina nos níveis de intensidade luminosa. Testes experimentais foram conduzidos pelo requerente usando uma câmera OMRON FHSM 02 com controlador OMRON FH L 550. A câmera (5) é conectada a uma unidade eletrônica programável (UE) que recebe os sinais produzidos pela mesma câmera. Essa provê a unidade programável (UE) com o diâmetro do rolo. Nesse exemplo, o controlador (50) é programado para calcular a equação de uma circunferência que passa por três pontos (H) da borda detectada (EL) como previamente mencionado e para calcular seu diâmetro. Na prática, a identificação dos três pontos (H) arranjados na circunferência externa do rolo que está sendo formado determina a obtenção do valor do diâmetro correspondente.[00012] These algorithms are based on the principle that the edge of an image can be considered the limit between two different regions and essentially the contour of an object corresponds to a sudden change in light intensity levels. Experimental tests were conducted by the applicant using an OMRON FHSM 02 camera with an OMRON FH L 550 controller. The camera (5) is connected to a programmable electronic unit (UE) that receives the signals produced by the same camera. This provides the programmable unit (UE) with the diameter of the roll. In this example, the controller (50) is programmed to calculate the equation of a circle that passes through three points (H) of the detected edge (EL) as previously mentioned and to calculate its diameter. In practice, the identification of the three points (H) arranged on the external circumference of the roll being formed determines the obtaining of the value of the corresponding diameter.

[00013] A câmera (5) é operada pela unidade (UE) um número predeterminado de vezes em um intervalo de tempo predeterminado para obter valores correspondentes para o diâmetro do rolo que está sendo formado. Em outras palavras, a câmera (5) realiza uma pluralidade de detecções durante a formação do rolo (L), com uma distribuição dessas detecções por tempo que pode não ser constante. De fato, verificou-se que uma detecção ideal pode ser realizada realizando uma parte considerável de detecções na parte inicial da formação do rolo; por exemplo, os inventores acreditam que é mais eficaz realizar em torno de 70% das detecções na parte inicial do bobinamento, correspondendo a substancialmente 30% de todo o ciclo de bobinamento, e a parte restante das medições (em torno de 30%) nos 70% restante do ciclo de bobinamento.[00013] The camera (5) is operated by the unit (UE) a predetermined number of times in a predetermined time interval to obtain corresponding values for the diameter of the roll being formed. In other words, the camera (5) performs a plurality of detections during the formation of the roll (L), with a distribution of these detections over time that may not be constant. In fact, it has been found that an optimal detection can be performed by performing a considerable part of detections in the initial part of the roll formation; for example, the inventors believe that it is more effective to perform around 70% of the detections in the initial part of the winding, corresponding to substantially 30% of the entire winding cycle, and the remaining part of the measurements (around 30%) in the remaining 70% of the winding cycle.

[00014] Na prática, durante a formação do rolo (L) a câmera (5) realiza uma série de detecções que determinam uma série correspondente de valores do diâmetro real (DE) do rolo que está sendo formado. A unidade de processamento (UE), que pode incluir um sistema de controle PLC (marcado pelo bloco PL na Fig. 4), compara os valores obtidos pelas leituras (DE) com os valores pré-definidos correspondentes (DT) que o rolo deve exibir nas fases de bobinamento correspondentes. Na prática, o sistema compara a sucessão dos valores dos diâmetros medidos reais (DE) com a sequência correspondente de diâmetros de referência teóricos (DT).[00014] In practice, during the formation of the roll (L) the camera (5) performs a series of detections that determine a corresponding series of values of the actual diameter (DE) of the roll being formed. The processing unit (UE), which may include a PLC control system (marked by the PL block in Fig. 4), compares the values obtained by the readings (DE) with the corresponding predefined values (DT) that the roll must display in the corresponding winding phases. In practice, the system compares the succession of values of the actual measured diameters (DE) with the corresponding sequence of theoretical reference diameters (DT).

[00015] Esses dados são processados para o ajuste automático do assim chamado “retorno” supramencionado, isto é, para determinar automaticamente como a velocidade do rolo inferior (R2) deve ser alterada em relação à velocidade do rolo superior (R1), ambos os motores (M1, M2) dos rolos (R1, R2) sendo controlados pela dita unidade de processamento (UE).[00015] These data are processed for the automatic adjustment of the so-called “feedback” mentioned above, i.e. to automatically determine how the speed of the lower roller (R2) should be changed in relation to the speed of the upper roller (R1), both motors (M1, M2) of the rollers (R1, R2) being controlled by said processing unit (UE).

[00016] Na prática, durante a fase de crescimento do rolo (L), isto é, durante a formação do rolo em correspondência aos rolos da estação de bobinamento (W), a câmera (5) realiza uma sucessão de detecções em tempos pré-definidos. Para cada foto (isto é, para cada detecção dos três pontos H indicados nos desenhos), o valor do diâmetro real (DE) é determinado, e esse valor é comparado, para cada detecção, com um valor de referência correspondente ou diâmetro teórico (DT) que é memorizado pela unidade de processamento (UE) ou pela unidade de controle (PL). A unidade de processamento (UE), com base na comparação entre os diâmetros reais (DE) e os diâmetros teóricos correspondentes (DT), determina, para cada detecção e cada comparação, o erro relacionado ao diâmetro com o tempo, isto é, durante o bobinamento do rolo. A Fig. 6 mostra duas curvas que mostram qualitativamente uma possível tendência do diâmetro com o tempo em relação ao valor real (DE) e o valor teórico predeterminado (DT). Nesse exemplo, supõe-se que o erro diminui progressivamente durante o ciclo de bobinamento.[00016] In practice, during the roll growth phase (L), i.e. during the formation of the roll in correspondence with the rolls of the winding station (W), the camera (5) carries out a succession of detections at predefined times. For each photo (i.e. for each detection of the three points H indicated in the drawings), the value of the real diameter (DE) is determined, and this value is compared, for each detection, with a corresponding reference value or theoretical diameter (DT) which is memorized by the processing unit (UE) or by the control unit (PL). The processing unit (UE), based on the comparison between the real diameters (DE) and the corresponding theoretical diameters (DT), determines, for each detection and each comparison, the error relating to the diameter with time, i.e. during the winding of the roll. Fig. 6 shows two curves which qualitatively show a possible trend of the diameter with time with respect to the real value (DE) and the predetermined theoretical value (DT). In this example, it is assumed that the error progressively decreases during the winding cycle.

[00017] Os diagramas nas Figs. 3A-C representam três possíveis situações de detecção de erro em três diferentes tempos. Na Fig. 3A o diâmetro medido com base na posição dos pontos (H) é menor que o teórico (circunferência em linha pontilhada); na Fig. 3B o diâmetro detectado é maior que o teórico; na Fig. 3C o diâmetro detectado coincide com o teórico.[00017] The diagrams in Figs. 3A-C represent three possible error detection situations at three different times. In Fig. 3A the diameter measured based on the position of the points (H) is smaller than the theoretical one (circumference in dotted line); in Fig. 3B the detected diameter is larger than the theoretical one; in Fig. 3C the detected diameter coincides with the theoretical one.

[00018] Nos desenhos, a referência (CL) indica o centro do rolo.[00018] In the drawings, the reference (CL) indicates the center of the roll.

[00019] Na Fig. 5 a referência (ED) representa a diferença entre os dois diâmetros supramencionados (DT, DE).[00019] In Fig. 5 the reference (ED) represents the difference between the two aforementioned diameters (DT, DE).

[00020] As Figs. 7A, 7B e 7C representam três possíveis tendências dos erros (e1, e2,..., en) de diâmetro detectados em uma sucessão de instantes (t1, t2,..., tn), onde em cada tempo de detecção o erro é dado pela diferença entre o diâmetro detectado (DE) e o diâmetro teórico (DT) e a linha reta (r) é uma linha reta cuja equação é determinada pela unidade (UE) aplicando, por exemplo, o método dos mínimos quadrados ao conjunto de valores (e1, e2,..., en). De qualquer maneira, uma correlação linear é estabelecida entre os ditos valores (e1, e2,..., en) que é apto para indicar a progressão temporal dos erros (e1, e2,..., en), correlação que permite estabelecer se os erros diminuem, aumentam ou permanecem constantes com o tempo como mostrado esquematicamente nas Figs. 7A, 7B e 7C.[00020] Figs. 7A, 7B and 7C represent three possible trends of the diameter errors (e1, e2,..., en) detected at a succession of instants (t1, t2,..., tn), where at each detection time the error is given by the difference between the detected diameter (DE) and the theoretical diameter (DT) and the straight line (r) is a straight line whose equation is determined by the unit (UE) by applying, for example, the least squares method to the set of values (e1, e2,..., en). In any case, a linear correlation is established between said values (e1, e2,..., en) which is capable of indicating the temporal progression of the errors (e1, e2,..., en), a correlation which makes it possible to establish whether the errors decrease, increase or remain constant with time as shown schematically in Figs. 7A, 7B and 7C.

[00021] Os tempos nos quais as medições são realizadas foram mostrados igualmente espaçados nos gráficos das Figs. 7A, 7B e 7C para simplificar os desenhos, mas, como previamente mencionado, a maioria das detecções é preferivelmente realizada na parte inicial do bobinamento.[00021] The times at which measurements are performed have been shown equally spaced in the graphs of Figs. 7A, 7B and 7C to simplify the drawings, but as previously mentioned, most detections are preferably performed in the early part of the winding.

[00022] A tendência supramencionada é representada pela inclinação (a) da linha reta (r) com relação ao eixo de tempo.[00022] The aforementioned trend is represented by the slope (a) of the straight line (r) with respect to the time axis.

[00023] Na prática, se os erros (e1, e2,..., en) tenderem a diminuir, a linha (r) tem uma inclinação negativa (a), como esquematicamente ilustrado na Fig. 7A.[00023] In practice, if the errors (e1, e2,..., en) tend to decrease, the line (r) has a negative slope (a), as schematically illustrated in Fig. 7A.

[00024] Se os erros (e1, e2,..., en) tenderem a aumentar, a linha (r) tem uma inclinação positiva (a), como esquematicamente ilustrado na Fig. 7B.[00024] If the errors (e1, e2,..., en) tend to increase, the line (r) has a positive slope (a), as schematically illustrated in Fig. 7B.

[00025] Finalmente, se os erros (e1, e2,..., en) forem de valor substancialmente constante, a linha (r) tem uma inclinação substancialmente zero (a), como esquematicamente ilustrado na Fig. 7C.[00025] Finally, if the errors (e1, e2,..., en) are of substantially constant value, the line (r) has a substantially zero slope (a), as schematically illustrated in Fig. 7C.

[00026] Dependendo da inclinação (a) da linha reta (r) a unidade de processamento (UE) pode determinar uma correção correspondente do retorno.[00026] Depending on the slope (a) of the straight line (r) the processing unit (UE) can determine a corresponding correction of the return.

[00027] Por exemplo, para valores de (a) menores que zero (como na Fig. 7A), a unidade de processamento (UE) realiza o assim chamado aumento do retorno, isto é, ela aciona uma diminuição na velocidade de rotação do rolo (R2) com relação ao rolo (R1).[00027] For example, for values of (a) less than zero (as in Fig. 7A), the processing unit (UE) performs the so-called feedback increase, i.e. it triggers a decrease in the rotation speed of the roll (R2) relative to the roll (R1).

[00028] Para valores de (a) maiores que zero (como na Fig. 7B) a unidade de processamento (UE) realiza diminuição do retorno, isto é, ela aciona um aumento na velocidade de rotação do rolo (R2) com relação ao rolo (R1).[00028] For values of (a) greater than zero (as in Fig. 7B) the processing unit (UE) performs a decrease in the return, that is, it triggers an increase in the rotation speed of the roll (R2) in relation to the roll (R1).

[00029] Para valores de (a) substancialmente iguais a zero (como na Fig. 1C), por exemplo, para valores entre -0,1 e + 0,1, a unidade de processamento (UE) não realiza nenhuma correção.[00029] For values of (a) substantially equal to zero (as in Fig. 1C), for example, for values between -0.1 and +0.1, the processing unit (UE) does not perform any correction.

[00030] O valor supramencionado (a) representa, em termos mais gerais, um parâmetro relacionado à tendência com o tempo dos valores (e1, e2,..., en) que formam a dita sucessão de diferenças.[00030] The aforementioned value (a) represents, in more general terms, a parameter related to the trend over time of the values (e1, e2,..., en) that form said succession of differences.

[00031] De acordo com o exemplo supradescrito no qual (a) é a inclinação da linha reta (r), a unidade de processamento (UE) modifica a velocidade relativa dos ditos primeiro e segundo rolos (R1, R2) quando esse parâmetro fica fora de uma faixa predeterminada de valores contendo o valor zero.[00031] According to the example described above in which (a) is the slope of the straight line (r), the processing unit (UE) modifies the relative speed of said first and second rolls (R1, R2) when this parameter falls outside a predetermined range of values containing the value zero.

[00032] A possível correção é acionada após o término do ciclo de enrolamento do rolo e, portanto, afetará os rolos subsequentemente formados na estação de bobinamento da rebobinadeira. A unidade de processamento (UE) pode ser provida com meios de exibição para exibir, por exemplo, os valores dos diâmetros reais detectados, os valores dos erros com relação aos valores de referência teóricos, a tendência dos erros com o tempo, e as possíveis variações de velocidade do rolo inferior em relação à velocidade do rolo superior. A mesma unidade de processamento (UE) pode compreender meios de sinalização adequados para alertar os operadores quando o valor de (a) é constantemente igual a zero.[00032] The possible correction is triggered after the end of the roll winding cycle and will therefore affect the rolls subsequently formed in the winding station of the rewinder. The processing unit (UE) may be provided with display means for displaying, for example, the values of the actual diameters detected, the values of the errors with respect to the theoretical reference values, the trend of the errors with time, and the possible speed variations of the lower roll with respect to the speed of the upper roll. The same processing unit (UE) may comprise suitable signaling means for alerting the operators when the value of (a) is constantly equal to zero.

[00033] Na prática, os detalhes de execução podem de qualquer maneira variar de uma maneira equivalente no que diz respeito aos elementos individuais descritos e ilustrados e seu arranjo mútuo sem se afastar do escopo da ideia de solução adotada e, portanto, permanecendo nos limites da proteção conferida pela presente patente como definido pelas reivindicações.[00033] In practice, the execution details may in any case vary in an equivalent manner with regard to the individual elements described and illustrated and their mutual arrangement without departing from the scope of the solution idea adopted and therefore remaining within the limits of the protection conferred by the present patent as defined by the claims.

Claims

1. REWINDING MACHINE FOR PRODUCING ROLLS OF PAPER MATERIAL, comprising a winding station (W) for winding the paper with a first winding roll (R1) and a second winding roll (R2) adapted to delimit, with their respective external surfaces, a roll passage opening (N) through which a paper membrane (3) consisting of one or more layers of paper is fed and intended to be wound in said station (W) to form a roll (L), and a third winding roll (R3) which, with respect to a direction (F3) from which the membrane (3) is fed, is positioned downstream of the first two winding rolls (R1, R2), wherein the second winding roll (R2) is positioned at a lower level than the first winding roll (R1), wherein the axes of rotation of the first winding roll (R1), second winding roll (R2) and third roll winding rolls (R3) are horizontal and parallel to each other, that is to say they are oriented transversely to the direction (F3) from which the membrane (3) is fed, wherein the third winding roll (R3) is connected to a drive (A3) which allows it to be moved cyclically from and to the roll passage opening (N) so that the position of the third winding roll (R3) varies with respect to the other two winding rolls (R1, R2) during the production of the rolls, and wherein each of said winding rolls (R1, R2, R3) rotates around its own axis being connected to a corresponding electric motor (M1, M2, M3), characterized in that it comprises a detection system with optical means (5, 50) capable of detecting, in a succession of predetermined detection times, a succession of diameters (DE) assumed in such times by a roll (L) being formed in the winding station (W) and an electronic unit programmable electronic unit (UE) connected to said electric motors (M1, M2, M3) as well as to said optical means (5, 50), wherein the unit (UE) is programmed to compare the diameters measured (DE) by the optical means (5, 50) with a succession of corresponding diameters of predetermined value (DT) and calculate a sequence of differences (e1, e2, en) between these values (DE, DT, and wherein said programmable electronic unit (UE) determines a parameter (a) related to the trend with time of the values (e1, e2,..., en) forming said sequence of differences, and wherein said unit (UE) changes the relative speed of said first and second rollers (R1, R2) depending on the value of said parameter (a).

2. Rewinder, according to claim 1, characterized in that said parameter (a) is the slope of a line (r) to correlate the values of said sequence of differences (e1, e2,..., en) with respect to time.

3. Rewinder according to claim 2, characterized in that the processing unit (UE) modifies the relative speed of said first and second rolls (R1, R2) when the value of said inclination is outside a predetermined range of values, in which range the null value is contained.

4. Rewinder, according to claim 1, characterized in that each diameter (DE) of the succession of diameters detected by the optical means (5, 50) is determined by the detection system (5, 50) by detecting three points (H) of a succession of images of the edge (EL) of an end of the roll (L) detected by said optical means (5, 50) in said sequence of detection instants.

5. Rewinder according to claim 1, characterized in that the processing unit (UE) is provided with display means by which one or more of the following are represented: the values of the actual measured diameters, the values of errors with respect to theoretical reference values, the trend of errors with time, any determined variations in the speed of the lower roll compared to the upper one.

6. Rewinder, according to claim 1, characterized in that it is provided with a device (7) for feeding cores (4) for roll formation, device (7) for sequentially introducing cores (4) into said roll passage opening (N).