ES2820231T3

ES2820231T3 - Indexación de material de componentes de ventana

Info

Publication number: ES2820231T3
Application number: ES05104390T
Authority: ES
Inventors: Tom Calcei; Mohamed Khalfoun; Brian G James; Timothy B Mcglinchy; John Grismer; Robert R Ii Shepherd
Original assignee: GED Integrated Solutions Inc
Current assignee: GED Integrated Solutions Inc
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2021-04-20
Anticipated expiration: 2025-05-24
Also published as: US20090294571A1; US7610681B2; US8056234B2; PL1643072T3; CA2791859C; US8474400B2; CA2509118A1; US20060075869A1; US20150176325A1; EP1643072B1; CA2509118C; EP1643072A3; CA2872219A1; CA2872219C; US20120017409A1; CA2791859A1; US20100065580A1; US9212515B2; US8904611B2; EP1643072A2

Abstract

Una estación de suministro de material (102) para su uso en una línea de producción de componentes de unidades de vidrio aislado (100), que comprende: a) una pluralidad de bobinas de material en hojas giratorias (124), en donde las bobinas de material en hojas (124) se apoyan en árboles de soporte de bobinas individuales (150) para que puedan girar individualmente alrededor de un eje común (A), extendiéndose los árboles de soporte de bobinas (150) a través de las bobinas de material en hojas (124) y soportándolas; b) un mecanismo de indexación (126) acoplado a las bobinas de material en hojas (124) para indexar una seleccionada de las bobinas de material en hojas (124) en una posición de desenrollado (PU); y c) un mecanismo de desenrollado (128) para desenrollar selectivamente el material en hojas (125) de una bobina de material en hojas (124) indexada a la posición de desenrollado (PU) para proporcionar de ese modo material en hojas (125) a una estación de procesamiento aguas abajo (260), en la que el mecanismo de desenrollado (128) está colocado para accionar individualmente cada una de las bobinas de material en hojas giratorias (124) cuando se coloca en la posición de desenrollado (PU) para desenrollar individualmente el material en hojas (125) de la bobina de material en hojas (124) cuando dicha bobina de material en hojas (124) gira alrededor del eje común (A).

Description

DESCRIPCIÓN

Indexación de material de componentes de ventana

Campo de la invención

La presente invención se refiere a unidades de vidrio aislante y más particularmente a una estación de suministro de material para uso en una línea de producción de componentes de unidades de vidrio aislado y a un método de suministro de material en hojas a una estación de procesamiento en una línea de producción de componentes de ventana.

Antecedentes de la invención

Las unidades de vidrio aislante (IGU) se utilizan en ventanas para reducir la pérdida de calor del interior de los edificios durante el tiempo frío. Las IGU suelen estar formadas por un conjunto espaciador intercalado entre láminas de vidrio. Un conjunto espaciador generalmente comprende una estructura de marco que se extiende periféricamente alrededor de la unidad, un material sellador adherido tanto a las láminas de vidrio como a la estructura del marco, y un desecante para absorber la humedad atmosférica dentro de la unidad. Los márgenes o las láminas de vidrio están al mismo nivel o se extienden ligeramente hacia afuera del conjunto espaciador. El sellador se extiende continuamente alrededor de la periferia de la estructura del marco y sus lados opuestos de modo que el espacio dentro de las IGU sea hermético.

Ha habido numerosas propuestas para construir IGU. Un tipo de IGU se construyó a partir de un marco alargado en forma de tira de hoja metálica ondulada incrustado en un cuerpo de material sellador de fusión en caliente. El desecante también estaba incrustado en el sellador. El espaciador compuesto resultante se empaquetó para su transporte y almacenamiento enrollándolo en contenedores con forma de tambor. Al fabricar una IGU, el espaciador compuesto se desenrolló parcialmente y se cortó a medida. Luego, el espaciador se dobló en una forma rectangular y se interpuso entre láminas de vidrio.

Quizás la construcción de IGU más exitosa ha empleado elementos de marco tubulares, de aluminio o acero formados en rollo conectados en sus extremos para formar un marco espaciador cuadrado o rectangular. Los lados y las esquinas del marco se cubrieron con sellador (por ejemplo, un material termofusible) para fijar el marco a las láminas de vidrio. El sellador proporcionó una barrera entre el aire atmosférico y el interior de la IGU que bloqueó la entrada de vapor de agua atmosférico. El desecante particulado depositado dentro de los elementos del marco tubular se comunicaba con el aire atrapado en el interior de la IGU para eliminar el vapor de agua atrapado en el aire y así evitar su condensación dentro de la unidad. Por lo tanto, después de que se eliminó el vapor de agua atrapado en la IGU, la condensación interna solo se produjo cuando la unidad falló.

En algunos casos, la hoja de metal se formó con rodillos en un tubo continuo, con desecante insertado y alimentado a las estaciones de corte donde se cortaron muescas en forma de "V" en el tubo en las ubicaciones de las esquinas. A continuación, el tubo se cortó a la longitud deseada y se dobló en una forma de marco adecuada. El marco espaciador continuo, con un sellador apropiado en su lugar, luego fue ensamblado en una IGU.

Como alternativa, se cortaron a medida los tubos individuales del marco del espaciador formado por rodillos y se insertado entre los extremos del elemento del marco adyacente para formar las esquinas. En algunas construcciones, las guías de las esquinas eran plegables para que el sellador pudiera extruirse sobre los lados del marco cuando el marco se movía linealmente más allá de una estación de extrusión del sellador. Luego, el marco se dobló a una configuración rectangular con el sellador en su lugar en los lados opuestos. El conjunto espaciador así formado se colocó entre las placas de vidrio y se completó el conjunto de la IGU.

Las IGU han fallado porque el vapor de agua atmosférico se infiltró en la barrera del sellador. La infiltración tendía a ocurrir en las esquinas del marco porque los lados opuestos del marco eran al menos parcialmente discontinuos allí. Por ejemplo, marcos donde las esquinas se formaron cortando muescas en forma de "V" en las ubicaciones de las esquinas en un solo tubo largo. Las muescas permitieron doblar el tubo para formar juntas de esquina ingleteadas; pero después, los posibles caminos de infiltración se extendían a lo largo de las líneas divisorias de las esquinas sustancialmente a través de las caras opuestas del marco en cada esquina.

Asimismo, en las IGU que emplean guías de esquina, se formaron posibles vías de infiltración por las uniones de las guías y los elementos del marco. Además, cuando dichos marcos se doblaron en sus formas finales con sellador aplicado, la cantidad de sellador en las esquinas del marco tendía a ser menor que la cantidad depositada a lo largo de los lados del marco. El sellador reducido en las esquinas del marco tendía a causar vías de fuga de vapor.

En todas estas propuestas, los elementos del marco tenían que cortarse a medida de una forma u otra y, en el caso de marcos conectados entre sí por guías de esquina, las guías se instalaron antes de aplicar el sellador. Todas estas eran operaciones manuales que limitaban las tasas de producción. Por consiguiente, la fabricación de UGI a partir de estos marcos implicaba generar cantidades apreciables de desechos y realizar operaciones manuales ineficientes.

En construcciones de marco espaciador donde el laminado ocurrió inmediatamente antes de que se completara el conjunto del espaciador, las operaciones de serrado, llenado con desecante y taponamiento del extremo del elemento del marco tenían que realizarse a mano, lo que ralentizaba enormemente la producción de unidades.

La patente US n.° 5.361.476 de Leopold divulga un método y un aparato para fabricar IGU en donde una tira plana delgada de material en hojas se forma continuamente en un marco espaciador en forma de canal que tiene estructuras de esquina y estructuras de extremo, el espaciador así formado se corta, se aplican sellador y desecante y el conjunto se dobla para formar un conjunto espaciador.

El documento US 3685760 A da a conocer un soporte de bobina para soportar una pluralidad de bobinas de material en hojas giratorias y un mecanismo de indexación para el soporte de bobina de modo que cualquiera de una pluralidad de bobinas de material pueda moverse en una alineación adecuada con una línea de procesamiento de material. Las bobinas individuales están soportadas respectivamente sobre un par de rodillos de soporte de bobinas espaciados longitudinalmente y los pares de bobinas de soporte están separados lateralmente entre sí en sustancialmente el mismo plano horizontal para acoplarse con la porción periférica inferior de las bobinas. Se pueden proporcionar más rodillos en línea con cada par de rodillos de soporte y ubicado en un nivel sustancialmente más alto en el lado de liquidación de existencias del soporte de la bobina, para proporcionar respaldo a las bobinas de material, resistir cualquier tendencia de las bobinas a desengancharse de los rodillos de soporte principal durante el desenganche. Además, también se puede proporcionar un conjunto de rollo de respaldo automático de compensación de presión adyacente al extremo de entrada de la línea de procesamiento de material para proporcionar un respaldo adicional para cada una de las bobinas de material durante el desenrollado.

Los documentos US 4632326 A y US 2267962 A divulgan estaciones de suministro de material que se basan en el mismo concepto de soporte para los rodillos de material en hojas en la estación donde las bobinas de material están soportadas en sus periferias exteriores de modo que estén girando alrededor de un eje flotante que es diferente de una bobina a la otra.

Sumario

La presente solicitud se refiere a la indexación de existencias de componentes de ventanas alargadas en una línea de producción de componentes de ventanas alargadas. Una estación de suministro de material de acuerdo con la invención para su uso en una línea de producción de componentes de unidades de vidrio aislado incluye las características de la reivindicación 1 y un método de suministro de material en hojas a una estación de procesamiento en la línea de producción de componentes de ventanas incluye las características de la reivindicación 10. De acuerdo con la invención, las bobinas de material en hojas pueden girar individualmente alrededor de un eje común. El mecanismo de indexación puede comprender un carro que soporta las bobinas de material en hojas y un mecanismo de accionamiento acoplado al carro que mueve el carro para colocar selectivamente las bobinas en la posición de desenrollado. En una realización, cada bobina de material en hojas está montada en un disco giratorio y el mecanismo de desenrollado se acopla selectivamente a una superficie radialmente exterior del disco rotatorio indexado a la posición de desenrollado para proporcionar material en hojas a la estación de procesamiento. El mecanismo de desenrollado se puede colocar para accionar individualmente cada una de las bobinas de material en hojas giratorias cuando se coloca en la posición de desenrollado para desenrollar individualmente el material en hojas de cada una de las bobinas.

La estación de suministro de material puede incluir una pluralidad de mecanismos de sujeción que colocan una porción de extremo de cada una de las bobinas de material en hojas de manera que la porción de extremo de una bobina indexada a la estación de desenrollado se coloca en una entrada de la estación de procesamiento. Se puede colocar un par de rodillos de accionamiento en la entrada de la estación de procesamiento. El par de rodillos de accionamiento se puede mover selectivamente entre una primera posición en donde los rodillos de accionamiento están separados y una segunda posición en donde los rodillos de accionamiento se acoplan a la porción del extremo de la bobina situada en la entrada de la estación de procesamiento. Los rodillos de accionamiento alimentan selectivamente el material en hojas colocado en la entrada de la estación de procesamiento a la estación de procesamiento.

Las bobinas de material en hojas giratorias pueden tener diferentes anchuras de hojas. Para tamaños de material de uso común, varias de las bobinas de material en hojas pueden tener la misma anchura. Un método no reivindicado para cambiar la anchura de un componente de ventana alargado en una línea de producción del componente de ventana alargado reduce el tiempo requerido para el cambio. En este método, una bobina de material en hojas con una primera anchura se indexa automáticamente a una posición de desenrollado. El material en hojas que tiene la primera anchura se proporciona a una estación de procesamiento posterior para su procesamiento. Se corta el material en hojas que tiene la primera anchura. Una bobina de material en hojas con una segunda anchura se indexa automáticamente a la posición de desenrollado mientras que el material en hojas que tiene la primera anchura está siendo procesado por la estación de procesamiento posterior. El procesamiento del material en hojas que tiene la primera anchura se completa en la estación de procesamiento aguas abajo y la estación de procesamiento aguas abajo se ajusta automáticamente para procesar el material en hojas que tiene la segunda anchura. El material en hojas que tiene la segunda anchura se proporciona a la estación de procesamiento posterior para su procesamiento.

En una realización, una estación de procesamiento que está aguas arriba de la estación de procesamiento aguas abajo se ajusta automáticamente para procesar el material en hojas que tiene la segunda anchura mientras que el material en hojas que tiene la primera anchura está siendo procesado por la estación de procesamiento aguas abajo.

En otro método no reivindicado para cambiar la anchura de los componentes de ventana alargados, el material en hojas que tiene la primera anchura se proporciona a una primera estación de procesamiento para su procesamiento. El material en hojas que tiene la primera anchura se proporciona desde la primera estación de procesamiento a una segunda estación de procesamiento para su procesamiento. La primera estación de procesamiento se ajusta automáticamente para procesar el material en hojas que tiene una segunda anchura mientras que el material en hojas que tiene la primera anchura está siendo procesado por la segunda estación de procesamiento.

El sistema descrito tiene ventajas significativas sobre el sistema divulgado en la patente de EE.UU. N.° 5.361.476 de Leopold. En ese sistema, se desechaba una primera unidad de marco espaciador completa cada vez que se enrollaba un nuevo rollo en el sistema. Ese primer cuadro solo se desechó, sin embargo, después de que se aplicaron desecante y adhesivo al marco, lo que resultó en un desperdicio tanto de tiempo como de materiales. El sistema descrito evita el exceso de desperdicio mediante el uso de una pieza corta de material de marco de desecho que se retira del transportador del sistema antes de la estación de aplicación del desecante.

La patente '476 tiene un suministro único de tiras montadas al comienzo del sistema de fabricación del marco. El presente sistema utiliza un sistema automatizado de cambio de tira. Mientras que el sistema anterior podría tardar hasta 15 minutos en cambiar un nuevo rollo de material de tira una vez que se haya agotado una tira anterior, el sistema actual logra el cambio en menos de un minuto. Además, la dependencia de los operadores para el cambio aumentó la posibilidad de error del operador en la configuración que es evitado por el sistema divulgado.

El rápido cambio de un rollo de material en tiras al siguiente rollo y la capacidad de cambiar rápidamente a material en tiras de diferente anchura ha dado como resultado eficiencias que no se pueden lograr en la técnica anterior. En la técnica anterior, el hecho de que se utilizó un rollo completo de material espaciador antes de un cambio significaba que la construcción de la ventana dependía de la recepción de un gran lote de marcos de una anchura determinada. Esto imponía limitaciones a los procesos de fabricación posteriores que podían realizarse y estas limitaciones no eran necesariamente convenientes o compatibles con el deseo de cumplir con los pedidos de los clientes de la manera más eficiente. El uso del sistema descrito actualmente permite un cambio rápido de una banda de anchura a la siguiente, de modo que las unidades de reparación, por ejemplo, se pueden construir según sea necesario para reemplazar las unidades de ventana dañadas a medida que ocurren. El sistema produce menos trabajo en proceso y respuesta en tiempo real a los pedidos de los clientes de una manera que aumenta el rendimiento total de fabricación.

Características y ventajas adicionales resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada con referencia a los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva de una unidad de vidrio aislante;

La figura 2 es una vista en sección transversal vista aproximadamente desde el plano indicado por la línea 2--2 de la figura 1;

La figura 3 es una vista en planta fragmentaria de un elemento de marco espaciador antes de que se haya aplicado el sellador al elemento y en una condición desplegada;

La figura 4 es una vista fragmentaria en alzado del elemento de la figura 3;

La figura 5 es una vista en alzado ampliada vista aproximadamente desde el plano indicado por la línea 5-5 de la figura 4;

La figura 6 es una vista en alzado fragmentaria de un marco espaciador que forma parte de la unidad de la figura 1 que se ilustra en una condición parcialmente construida;

La figura 7 es una vista en alzado de una línea de producción del conjunto de espaciador construida de acuerdo con la invención;

La figura 8 es una vista en planta de la línea de producción de la figura 7;

La figura 9 es una vista en perspectiva de una estación de suministro de material;

La figura 10 es una vista en alzado lateral de una estación de suministro de material;

La figura 11 es una vista en alzado frontal de la estación de suministro de material;

La figura 12 es una vista en planta superior de la estación de suministro de material;

La figura 13A es una vista ampliada como se indica mediante referencia a la figura 13 de la figura 10;

La figura 13B es una vista ampliada como se indica mediante referencia a la figura 13 de la figura 10;

La figura 14 es una vista ampliada como se indica mediante referencia a la figura 14 de la figura 10;

La figura 15 es una vista ampliada como se indica mediante referencia a la figura 15 de la figura 10;

La figura 16 es una vista tomada a lo largo de las líneas 16--16 en la figura 15;

La figura 17 es una vista en perspectiva del mecanismo de sujeción que se muestra en la figura 16; La figura 18 es una vista en perspectiva de una estación de estampado;

La figura 19 es una vista en perspectiva de una estación de estampado;

La figura 20 es una vista en perspectiva de una entrada de una estación de estampado; La figura 21 es una vista en alzado lateral de una porción de una estación de estampado;

La figura 22 es una vista tomada a lo largo del plano indicado por las líneas 22--22 en la figura 21;

La figura 23 es una vista en alzado lateral de un mecanismo de transferencia que transfiere material en hojas desde una estación de estampado a una estación de formación de rollos;

La figura 24 es una vista en alzado lateral de un material en hojas que se extiende desde una estación de estampado hasta una estación de formación de rollos;

La figura 25 es una vista en perspectiva de un mecanismo de transferencia;

La figura 26 es una vista en alzado lateral de un mecanismo de transferencia;

La figura 27 es una vista en planta superior de un mecanismo de transferencia;

La figura 28 es una ilustración de un mecanismo de transferencia de una realización alternativa;

La figura 29 es una ilustración de un mecanismo de transferencia de una realización alternativa;

La figura 30 es una vista en perspectiva de una estación de formación de rollo;

La figura 31 es una vista en alzado lateral de una porción de una estación de formación de rollo;

La figura 32 es una vista en alzado lateral de una porción de una estación de formación de rollo;

La figura 32A es una vista en perspectiva ampliada de la estación de formación de rollos de la figura 30 que muestra un tensor de cadena;

La figura 33 es una vista en planta superior de la estación de formación de rollo;

La figura 34 muestra una vista en perspectiva de una estación de oscilación y corte;

La figura 35 es una vista tomada a lo largo de las líneas 35--35 en la figura 34;

La figura 36 es una vista tomada a lo largo de las líneas 36--36 en la figura 35;

Las figuras 36A, 36B y 36C son vistas en perspectiva ampliadas de porciones de la estación de oscilación con partes retiradas para facilitar la ilustración;

La figura 37 es una vista tomada a lo largo de las líneas 37--37 en la figura 36;

La figura 38 es una vista lateral en alzado de la estación de corte;

La figura 39 es una vista en perspectiva parcial de un transportador;

La figura 40 es una vista en planta parcial superior del transportador mostrado en la figura 39;

La figura 41 es una vista en alzado lateral parcial del transportador mostrado en la figura 39;

La figura 42 es una vista en perspectiva de un transportador;

La figura 43 es una vista en perspectiva parcial de un transportador que muestra un aparato de eliminación de desechos;

La figura 44 es una vista en alzado lateral parcial de un transportador que muestra un aparato de eliminación de desechos;

La figura 45 es una representación esquemática de un aparato de eliminación de desechos;

La figura 46 es una representación esquemática de un aparato de eliminación de desechos;

La figura 47 es una representación esquemática de un aparato de eliminación de desechos;

La figura 48 es una vista en perspectiva parcial de un transportador que muestra un aparato de eliminación de desechos alternativo;

La figura 49 es una vista en perspectiva aumentada de un aparato de eliminación de desechos alternativo de la figura 48; y

La figura 50 es una vista en perspectiva ampliada del aparato de eliminación de desecho alternativo de la figura 48 con un mecanismo de empuje accionado para eliminar los desechos del transportador.

Descripción detallada

Las figuras de los dibujos y la siguiente especificación divulgan un método y un aparato para producir componentes de ventana alargados 8 usados en unidades de vidrio aislante. Ejemplos de componentes de ventana alargados incluyen conjuntos espaciadores 12 y barras montantes 130 que forman partes de unidades de vidrio aislante. El nuevo método y aparato están incorporados en una línea de producción que forma material de material en forma de cinta de metal en hojas en barras montadas y/o espaciadores que llevan sellador y desecante para completar la construcción de unidades de vidrio aislante. Mientras que los componentes de ventana alargados ilustrados como producidos por el método y aparato descritos son espaciadores, el método y el aparato reivindicados pueden utilizarse para producir cualquier tipo de componente de ventana alargada, incluyendo barras montadas.

LA UNIDAD DE VIDRIO AISLANTE

Una unidad de vidrio aislante 10 construida usando el método y aparato de la presente invención se ilustra en las figuras 1-6 que comprende un conjunto espaciador 12 intercalado entre hojas de vidrio, o láminas, 14. El conjunto 12 comprende una estructura de marco 16, material sellador 18 para unir herméticamente el marco a los listones para formar un espacio cerrado 20 dentro de la unidad 10 y un cuerpo 22 de desecante en el espacio 20. Consulte la figura La unidad 10 se ilustra en la figura 1 como en condiciones para el montaje final en un marco de ventana o puerta, no ilustrada, para una instalación definitiva en un edificio. La unidad 10 ilustrada en la figura 1 incluye barras montadas 130 que proporcionan la apariencia de cristales de ventana individuales.

El conjunto 12 mantiene las láminas 14 separadas entre sí para producir el "espacio de aire aislante" 20 hermético y aislante entre ellos. El marco 16 y el cuerpo sellador 18 cooperan para proporcionar una estructura que mantiene las láminas 14 correctamente ensambladas con el espacio 20 sellado de la humedad atmosférica durante largos períodos de tiempo durante los cuales la unidad 10 está sujeta a frecuentes esfuerzos térmicos importantes. El cuerpo desecante 22 elimina el vapor de agua del aire u otros volátiles, atrapados en el espacio 20 durante la construcción de la unidad 10.

El cuerpo sellador 18 adhiere estructuralmente los láminas 14 al conjunto espaciador 12 y cierra herméticamente el espacio 20 contra la infiltración de vapor de agua en el aire desde la atmósfera que rodea la unidad 10. El cuerpo ilustrado 18 está formado por un material de "fusión en caliente" que se une a los lados del marco y la periferia exterior para formar una sección transversal en forma de U.

Los elementos estructurales del marco 16 se producen mediante el método y aparato de la presente invención. El marco 16 se extiende alrededor de la periferia de la unidad para proporcionar un espaciador estructuralmente fuerte, estable para mantener las láminas alineadas y espaciadas mientras minimiza la conducción de calor entre las láminas a través del marco. El marco preferido 16 comprende una pluralidad de segmentos o elementos de marco espaciador, 30a-d conectado para formar una forma de marco plana, poligonal, la unión del elemento que forma las estructuras de esquina del marco 32a-d, y la estructura de conexión 34 para unir extremos opuestos del elemento del marco para completar la forma del marco cerrado.

Cada elemento de marco 30 es alargado y tiene una sección transversal en forma de canal que define una pared periférica 40 y una primera y segunda paredes laterales 42, 44. Véase la figura 2. La pared periférica 40 se extiende continuamente alrededor de la unidad 10 excepto donde la estructura de conexión 34 se une a los extremos del elemento de marco. Las paredes laterales 42, 44 son integrales con los respectivos bordes opuestos de la pared periférica. Las paredes laterales se extienden hacia dentro desde la pared periférica 40 en una dirección paralela a los planos de las láminas y el marco. El marco 16 ilustrado tiene pestañas de refuerzo 46 formadas a lo largo de los bordes de la pared lateral que se proyectan hacia dentro. Las paredes laterales 42, 44 añaden rigidez al elemento de marco 30 para que resista la flexión y el doblado en una dirección transversal a su extensión longitudinal. Las pestañas 46 refuerzan las paredes 42, 44 para que resistan el doblado y la flexión transversales a sus extensiones longitudinales.

El marco se forma inicialmente como un canal recto continuo construido a partir de una cinta delgada de material de acero inoxidable (por ejemplo, Acero inoxidable 304 con un espesor de 0,01524-0,0254 centímetros (0,006-0,010 pulgadas)). Otros materiales, como acero galvanizado, estañado, o aluminio, también se puede utilizar para construir el canal. Las estructuras de esquina 32 están hechas para facilitar el doblado del canal del marco al final, configuración de marco poligonal en la unidad 10 mientras se asegura un sello de vapor efectivo en las esquinas del marco como se ve en las figuras 3-5. El cuerpo sellador 18 se aplica y se adhiere al canal antes de que se doblen las esquinas. Las estructuras de esquina 32 comprenden inicialmente muescas 50 y zonas debilitadas 52 formadas en las paredes 42, 44 en las ubicaciones de las esquinas del marco. véanse las figuras 3-6. Las muescas 50 se extienden dentro de las paredes 42, 44 desde los respectivos bordes de las paredes laterales. Las paredes laterales 42, 44 se extienden continuamente a lo largo del marco 16 desde un extremo al otro. Las paredes 42, 44 se debilitan en las ubicaciones de las esquinas porque las muescas reducen la cantidad de material de la pared lateral y eliminan las pestañas de refuerzo 46 y porque las paredes están estampadas para debilitarlas en las esquinas.

La estructura de conexión 34 asegura los extremos opuestos del marco 62, 64 juntos cuando el marco se ha doblado a su configuración final. La estructura de conexión ilustrada comprende una estructura de lengüeta de conexión 66 continua con y sobresaliendo del extremo de la estructura del marco 62 y una estructura receptora de lengüeta 70 en el otro extremo 64 del marco. Las estructuras preferidas de recepción de lengüeta y lengüeta 66, 70 están construidas y dimensionadas entre sí para formar una junta telescópica 72. Véase la figura 6. Cuando se montan, la junta telescópica 72 mantiene el marco en su configuración poligonal final antes del montaje de la unidad 10.

En la realización ilustrada, la estructura de conector 34 comprende además una disposición de sujetador 85 tanto para conectar los extremos opuestos del marco entre sí como para proporcionar una ventilación temporal para el espacio 20 mientras se fabrica la unidad 10. La disposición de sujetadores ilustrada (véanse las figuras 3 y 6) está formada por orificios conectores 84, 82 ubicados, respectivamente, en la lengüeta 66 y el extremo del marco 64, y un remache 86 que se extiende a través de los orificios del conector 82, 84 para sujetar la lengüeta 66 y el extremo del marco 64 juntos. Los orificios del conector están alineados cuando los extremos del marco están correctamente telescópicos juntos y proporcionan un paso de gas antes de instalar el remache.

En algunas circunstancias, puede ser deseable proporcionar dos pasajes de gas en la unidad 10 de modo que el gas inerte que inunda el espacio 20 pueda fluir hacia el espacio 20 a través de un pasaje desplazando el aire residual del espacio a través del segundo pasaje. Los dibujos muestran tal unidad. Véanse las figuras 3 y 6. El segundo paso 87 está formado por un orificio perforado en la pared del marco 40 espaciado a lo largo del elemento de marco común del orificio 84 del conector. El cuerpo sellador 18 y el cuerpo desecante 22 definen cada uno una abertura que rodea el orificio 84 de modo que no se impide la salida de aire del espacio 20. El segundo paso 87 está cerrado por un remache ciego 90 idéntico al remache 86. Los remaches 86, 90 se instalan al mismo tiempo y cada uno está cubierto con material sellador de modo que el sello proporcionado por cada remache se ve reforzado por el material sellador.

LA LÍNEA DE PRODUCCIÓN DE COMPONENTES ALARGADOS PARA VENTANAS

Como se indicó anteriormente, los conjuntos espaciadores 12 y las barras montantes 130 son componentes de ventana alargados 8 que se pueden fabricar utilizando el método y aparato de la presente invención. Los componentes de ventana alargados se forman a altas tasas de producción. La operación mediante la cual se modelan los componentes alargados de la ventana se ilustra esquemáticamente en las figuras 7 y 8 como una línea de producción 100 a través de la cual una cinta delgada, relativamente estrecha de material en hojas de metal se alimenta por los extremos desde una bobina a un extremo de la línea de montaje y los componentes de ventana alargados 8 sustancialmente terminados emergen del otro extremo de la línea 100.

La línea 100 comprende una estación de suministro de material 102, una primera estación de formación 104, un mecanismo de transferencia 105, una segunda estación de formación 110, un transportador 113, un aparato de eliminación de desechos 111, tercera y cuarta estaciones de formación 114, 116, respectivamente, donde los elementos espaciadores parcialmente formados se separan del extremo delantero de las ubicaciones de las esquinas del material y el marco se deforman antes de plegarse en sus configuraciones finales, una estación de aplicación de desecante 119 donde se aplica desecante a una región interior del elemento de marco espaciador, y una estación de extrusión 120 donde se aplica sellador al elemento de marco aún por doblar. Una unidad de programador/controlador de movimiento 122 (figura 8) interactúa con las estaciones y los sensores de alimentación de bucle para controlar el tamaño del material del espaciador, tamaño de montaje del espaciador, las velocidades de alimentación del material en la línea y otros parámetros involucrados en la producción. Una unidad controladora 122 preferida está disponible comercialmente de Delta Tau, 21314 Lassen St, Chatsworth, CA 91311 como número de pieza UMAC.

LA ESTACIÓN DE SUMINISTRO 102

La estación de suministro de material 102 se ilustra en las figuras 9-17. La estación 102 comprende una pluralidad de bobinas de material en hojas giratorias 124, un mecanismo de indexación 126 y un mecanismo de desenrollado 128 (figura 10). El mecanismo de indexación 126 está acoplado a las bobinas de material en hojas 124 para indexar una seleccionada de las bobinas de material en hojas a una posición de desenrollado Pu. Cuando una bobina de material en hojas 124 se encuentra en la posición de desenrollado Pu, se coloca un extremo de material en hojas 130 para introducirlo en la primera estación de formación 104, como se describirá en detalle a continuación. El mecanismo de desenrollado 128 desenrolla selectivamente el material en hojas 125 de una bobina de material en hojas 124 indexada a la posición de desenrollado Pu para así proporcionar material en hojas a las estaciones de procesamiento posteriores.

En la realización ilustrada, el mecanismo de indexación 126 incluye un carro 132 y un mecanismo de accionamiento 133 (figura 10). El carro 132 soporta las bobinas de material en hojas, de manera que las bobinas de material en hojas pueden girar individualmente alrededor de un eje común A. El carro 132 ilustrado incluye un marco 134 soportado por un par de ruedas delanteras 136 y un par de ruedas traseras 138. Las ruedas 136, 138 están aseguradas al marco 134 de manera que el carro se pueda mover en la dirección del eje A. Cada una de las ruedas delanteras 136 ilustradas incluye una ranura anular 140. La ranura anular ilustrada tiene sustancialmente forma de "V", pero debería ser evidente que podría emplearse cualquier configuración de ranura. Una cremallera alargada 156 está montada en el marco 134. En la realización ilustrada, la cremallera 156 se extiende a lo largo del carro 132.

Haciendo referencia a la figura 12, el marco 134 incluye una pluralidad de elementos 142 espaciados que se extienden desde una parte delantera 144 del marco 134 hasta una parte trasera 146 del marco. Un poste de soporte de la bobina 148 se extiende hacia arriba desde cada elemento 142. Los árboles de soporte de bobinas individuales 150 están soportados de forma desmontable entre cada par de postes de soporte de bobinas 148 adyacentes. Los árboles desmontables individualmente 150 permiten que las bobinas de material en hojas 124 individuales se instalen en el carro y se retiren del carro. Un par de soportes que definen un bucle 152 se extienden desde los postes de soporte de la bobina exterior. Un elemento de soporte del extremo de la bobina 154 se extiende entre el par de soportes 152 que definen el bucle.

En la realización ilustrada, el carro 132 se desplaza sobre una pista 162. La pista 162 incluye un carril frontal 164 y un carril posterior 166. Un elemento angular alargado 168 está asegurado a una superficie superior 170 del carril frontal 164. El elemento angular 168 está dimensionado y conformado para cooperar con las ranuras 140 en las ruedas delanteras 136. El elemento angular 168 y las ruedas delanteras 136 forman una guía que limita el movimiento del carro para que esté en la dirección del eje A. Debería ser evidente que se podrían emplear muchos otros tipos de guías sin apartarse del ámbito de la invención reivindicada.

La pista 162 ilustrada está soportada por patas 172. Se incluye un tope 174 en cada extremo de la pista. Los topes 174 impiden que el carro 132 se salga del extremo de la pista 162. Se incluye un sensor 176 cerca de cada extremo de la pista. Los sensores 176 están acoplados al controlador 122. Los sensores se utilizan para detectar cuando el carro se acerca a un tope 174 y para detectar la posición del carro en el marco para permitir que el controlador establezca una posición "inicial" cuando se inicializa la estación de suministro de material 102.

Haciendo referencia a la figura 14, el mecanismo de accionamiento 133 ilustrado es controlado por el controlador 122 y acoplado al carro 132. El controlador 122 controla el mecanismo de accionamiento 133 para mover el carro 132 para colocar una seleccionada de las bobinas 124 en la posición de desenrollado Pu. El mecanismo de accionamiento 133 ilustrado incluye la cremallera 156 unida al carro, un motor 178, un engranaje de accionamiento 180 y un actuador de acoplamiento 182. El engranaje de accionamiento 180 está acoplado al motor 178 y está colocado por el actuador de acoplamiento 182. El controlador 122 controla el actuador de acoplamiento para mover selectivamente el engranaje de accionamiento 180 entre una posición acoplada (mostrada en línea discontinua en la figura 14) y una posición desacoplada (mostrada de forma sólida en la figura 14). En la posición acoplada, los dientes del engranaje de accionamiento 180 engranan con los dientes de la cremallera 156. El motor 178 es controlado por el controlador 122 para colocar el carro. El motor 178 es un servomotor que puede ser controlado con precisión por el controlador 122 para colocar una apropiada de la pluralidad de bobinas de material en hojas 124 en la posición de desenrollado Pu. La activación controlada del motor 178 coloca el carro 132 en la posición para enhebrar una hoja correspondiente en la estación de formación 104 en la posición desacoplada, un operador puede mover manualmente el carro 132 sobre la pista 162. En una realización alternativa, se omite el actuador de acoplamiento y el engranaje de accionamiento 180 se coloca en la posición de acoplamiento. En esta realización, un operador no puede mover manualmente el carro 132 en la pista sin quitar manualmente el engranaje de accionamiento 180 para que no se enganche con la cremallera 156.

Haciendo referencia a las figuras 11 y 12, cada bobina de material en hojas 124 está montada en un disco giratorio 184. En la realización ilustrada, cada bobina de material en hojas 124 está asegurada entre el disco giratorio 184 y una placa 186. El árbol de soporte de la bobina 150 se extiende a través y sostiene la bobina de material en hojas 124, el disco giratorio 184 y la placa 186, tal que la bobina de material en hojas 124, el disco giratorio 184 y la placa 186 pueden girar alrededor del eje A. La rotación del disco 184 como indica la flecha 188 de la figura 13B hace que el material en hojas 125 se desenrolle de la bobina 124.

Con referencia a las figuras 13A y 13B, un conjunto de freno 190 está conectado al carro 132 en cada ubicación de disco giratorio. El conjunto de freno 190 evita que el material en hojas se desenrolle inadvertidamente de la bobina 124. El conjunto de freno incluye un brazo pivotante 192, una pastilla de freno 194 montada en un extremo del brazo pivotante, una rueda de acoplamiento 196 montada en otro extremo del brazo pivotante, y un elemento de empuje 198, tal como un resorte, que empuja el brazo pivotante a una posición de frenado (figura 13A). El brazo pivotante 192 está montado de forma pivotante en el carro 132. En la posición de frenado, la pastilla de freno 194 se acopla con el disco giratorio y evita que la bobina 124 se desenrolle inadvertidamente. En una posición desacoplada (figura 13B), la pastilla de freno no está acoplada con el disco 184 y la bobina 124 puede desenrollarse.

Se puede cargar una amplia variedad de anchuras del material en hojas en la estación de suministro de material. Por ejemplo, un fabricante de ventanas que fabrica un componente de ventana alargada de un tamaño podría cargar todos los discos con un tamaño de material en hojas. Esto puede permitir que la línea funcione durante un turno completo o más, sin necesidad de que un operador cargue una nueva bobina en la estación de suministro de material. Un fabricante de ventanas que fabrica varias diferentes anchuras de componentes de ventana alargados cargaría la estación de suministro de material con bobinas de material en hojas que tienen varias anchuras diferentes y tienen múltiples bobinas para los tamaños de uso común.

Haciendo referencia a las figuras 12, 13A y 13B, el mecanismo de desenrollado 128 está colocado para accionar individualmente cada una de las bobinas de material en hojas giratorias 124 cuando se coloca en la posición de desenrollado Pu para desenrollar individualmente el material en hojas 123 de cada una de las bobinas. En la realización ilustrada, la posición del mecanismo de desenrollado 128 está fija con respecto a la pista 162. El mecanismo de desenrollado 128 es controlado por el controlador 122 para acoplar y accionar selectivamente una superficie radialmente exterior 200 del disco giratorio indexada a la posición de desenrollado Pu para proporcionar material en hojas a la estación de procesamiento. En la realización ilustrada, el mecanismo de desenrollado 128 incluye un motor 202, una rueda motriz 204, un actuador de acoplamiento 206, y una placa de freno 208. El motor 202, la placa de freno 208 y la rueda motriz 204 están montados en un marco 210. El motor 202 está controlado por el controlador 122 y está acoplado a la rueda motriz 204. El marco 210 está conectado de forma pivotante a la parte trasera de la pistas 162. El actuador de acoplamiento 206 es controlado por el controlador 122 y está acoplado al marco 210 y la pista 162. El actuador 206 pivota selectivamente el marco 210 entre una posición desacoplada (figura 13A) y una posición acoplada (figura 13B) de acuerdo con lo dictado por el controlador 122. En la posición desacoplada, se evita que la bobina de material en hojas 124 en la posición de desenrollado Pu se desenrolle mediante el conjunto de freno 190. En la posición acoplada, la placa de freno 208 está acoplada con la rueda 196 y la rueda motriz 204 está en acoplamiento con el disco 184. El acoplamiento de la placa de freno 208 con la rueda 196 desacopla la pastilla de freno 194 del disco 184. La rotación de la rueda motriz 204 hace girar el disco 184 para desenrollar el material en hojas 125.

En la realización ilustrada, una pluralidad de mecanismos de sujeción 212 colocan la porción de extremo 130 de cada una de las bobinas de material en hojas 124 de modo que la porción de extremo de una bobina esté indexada a la posición de desenrollado Up está ubicada en una entrada de la primera estación de formación 104. En la realización ilustrada, los mecanismos de sujeción 212 están conectados al elemento de soporte del extremo de la bobina 154. En la realización a modo de ejemplo, el motor 202 se controla para definir un bucle 213 (véase la figura 10) o inclinación entre cada bobina de material en hojas 124 y su mecanismo de sujeción 212 asociado. Cada uno de los mecanismos de sujeción 212 ilustrados incluye un soporte 215, un par de rodillos de guía 216, 217, un rodillo de sujeción 218 y un elemento de empuje 220, tal como un resorte. Los rodillos de guía 216, 217 limitan el movimiento lateral del material en hojas y de ese modo guían el material en hojas 125 al interior de la primera estación de formación 104. Los rodillos de guía 216, 217 están montados de forma giratoria en el soporte 215, de manera que un eje de rotación de cada rodillo de guía 216, 217 sea perpendicular a una superficie superior 222 del soporte. En la realización ilustrada, la posición del rodillo de guía 216 es fija y la posición del rodillo de guía 217 es ajustable para adaptarse a diferentes tamaños de hojas 125. El rodillo de guía ajustable 217 incluye un mango de liberación 223 que permite que el rodillo se mueva selectivamente hacia o lejos del rodillo de guía fijo 216. El rodillo de sujeción 218 se coloca de manera que su eje de rotación sea paralelo a la superficie superior 222 del soporte 215. El elemento de empuje 220 está acoplado al rodillo de sujeción 218 y al soporte 215 mediante un soporte 224 de tal manera que el rodillo de sujeción 218 se desvía hacia la superficie superior 222. El rodillo de sujeción presiona el material en hojas 125 contra la superficie superior 222 para guiar así el material en hojas 125 hacia la primera estación de formación 104.

La anchura y la profundidad de los marcos 16 que se están produciendo pueden cambiarse de vez en cuando según se desee pasando material en hojas más anchas o más estrechas a través de la línea de producción. Además, las bobinas de material en hojas eventualmente se agotan y necesitan ser reemplazadas. Cuando sea necesario cambiar bobinas, el controlador 122 simplemente indexa la siguiente bobina de material en hojas 124 seleccionada a la posición de desenrollado PU, para colocar el extremo del material en hojas 130 en la entrada de la primera estación de formación 104.

En la realización ilustrada, se incluye un sensor de alimentación de bucle 230 en la estación de suministro. El sensor de alimentación de bucle 230 (figuras 10 y 12) coopera con la unidad de controlador 122 para controlar el motor 202 para evitar el desembolso excesivo de existencias mientras se asegura una tasa de alimentación suficientemente alta a través de la línea de producción. El sensor de alimentación de bucle 230 se ilustra esquemáticamente colocado encima del material en hojas 125 en la posición de desenrollado Pu que se extiende desde la bobina de material en hojas 124 hasta su mecanismo de sujeción 212 asociado. El material alimentado al mecanismo de sujeción 212 desde la estación de suministro 102 cae en un bucle catenario 232 (figura 10). La profundidad del bucle 232 se mantiene entre niveles predeterminados por el controlador 122. El sensor de alimentación de bucle 230 ilustrado es un detector de bucle ultrasónico que dirige un haz de ultrasonidos contra el segmento más inferior del bucle de reserva. El sensor de alimentación de bucle 230 detecta la ubicación del bucle a partir de ondas ultrasónicas reflejadas y envía señales a la unidad de controlador 122. Se emite una señal desde el sensor de alimentación de bucle 230 a la unidad de controlador 122. El controlador 122 controla el motor 202 para controlar la tasa de alimentación de material a la línea de producción.

Un sensor 175 detecta la cantidad de material laminar que queda en una bobina de material 124 determinada. El sensor preferido incluye una fuente de infrarrojos situada por encima de la posición de desenrollado Pu. Cuando la bobina 124 está llena o solo se dispensa parcialmente, la radiación de la fuente 175 rebota en el material laminar y el sensor no recibe una señal de retorno. Cuando la tira se acerca al final de su disposición, la radiación atraviesa un camino hacia un reflector 175a y rebota hacia un fotodetector incluido en el sensor 175. Esto indica al controlador 122 que la bobina en la posición de desenrollado Pu se ha dispensado y se debe mover otra bobina a su posición para desenrollarla.

LA ESTACIÓN DE FORMACIÓN 104

La estación de formación 104 (figuras 18-22) retira el material del mecanismo de sujeción 212 colocado en la posición de desenrollado Pu y realiza una serie de operaciones de estampado sobre el material que lo atraviesa. La estación 104 comprende un armazón de soporte 238 fijado al piso de la fábrica adyacente al sensor de bucle, un mecanismo de alimentación de material 240 que alimenta el extremo de material en hojas 130 (figura 10) en la estación de formación, un sistema de conducción de material 242 que mueve el material a través de la estación, y unidades de estampado 244, 246, 248, 250, 252, 254 donde se llevan a cabo operaciones de estampado individuales sobre el material.

Haciendo referencia a la figura 20, el mecanismo de alimentación de material 240 ilustrado comprende un par de rodillos de accionamiento 256, 258 asegurados al armazón 238 a lo largo de una trayectoria de desplazamiento de material P en una entrada de la estación de procesamiento 260. El par de rodillos de accionamiento 256, 258 se pueden mover selectivamente entre una posición desacoplada (mostrada en línea discontinua en la figura 20) donde los rodillos de accionamiento están separados y una posición acoplada (mostrada en sólido en la figura 20) donde los rodillos de accionamiento se acoplan a un extremo de la bobina porción colocada en la entrada de la estación de procesamiento por un mecanismo de sujeción 212 que está ubicado en la posición de desenrollado Pu. Los rodillos de accionamiento 256, 258 alimentan selectivamente el material en hojas colocado en la entrada de la estación de procesamiento 260 a la estación de procesamiento 102. En la realización ilustrada, el rodillo de accionamiento 256 es accionado selectivamente por un motor 262 que es controlado por el controlador 122. El rodillo accionado 258 está conectado de manera pivotante al armazón 238. En la realización ilustrada, el rodillo 258 es un rodillo loco que presiona el material en hojas 125 contra el rodillo 256 cuando los rodillos de accionamiento están en la posición acoplada. Un actuador 264 está conectado al armazón 238 y el rodillo de accionamiento 258. El actuador 264 es controlado selectivamente por el controlador 122 para acoplar el material en hojas 125 colocada en la entrada de la estación de estampado 104. El motor 262 se controla para alimentar el material en hojas 125 a través de la estación 104 hasta la estación de conducción de material 242. En la realización ilustrada, un sensor 266 está colocado a lo largo de la trayectoria de desplazamiento P, cerca del mecanismo de alimentación de material. El sensor 266 se usa para verificar que el material 125 está siendo alimentado por el mecanismo de alimentación de material 240 y para determinar cuándo se puede desactivar el mecanismo de alimentación de material, porque el material 125 ha alcanzado el sistema de conducción de material. El controlador 122 está en comunicación con la estación de suministro 102 y el mecanismo de alimentación de material. El controlador mueve el par de rodillos de accionamiento a la posición desacoplada, espaciada e indexa la bobina del material en hojas seleccionada a la posición de desenrollado. En la posición de desenrollado, el mecanismo de sujeción correspondiente 212 coloca la porción de extremo del material en hojas 130 entre el par de rodillos de accionamiento 256, 258. El controlador 122 mueve el par de rodillos de accionamiento a la posición de acoplamiento para acoplar la porción del extremo de la bobina, y hace girar los rodillos de accionamiento para alimentar el material en hojas a la estación de procesamiento y al mecanismo de conducción de material 242.

En una realización, el mecanismo de alimentación de material 240 también se utiliza para retirar material de la estación de estampado 104 cuando se cambian los tamaños, como se describirá con más detalle a continuación. El controlador utiliza el sensor 266 para determinar cuándo el mecanismo de alimentación 240 deja de retirar material de la estación de estampado.

Haciendo referencia a las figuras 18 y 19, el sistema de conducción de material 242 se acopla con el material proporcionado por el mecanismo de alimentación de material 240. A continuación, el mecanismo de alimentación de material 240 se desacopla. El sistema de conducción de material 242 comprende un juego de rodillos de arrastre de material 268 asegurado al armazón 238 a lo largo de la trayectoria de desplazamiento de material P en el extremo de salida de la estación 104, un motor 270 (figura 19) es accionado por la unidad de controlador 122 para accionar con precisión el conjunto de rodillos 268, y una transmisión de accionamiento positivo 272 acopla el motor 270 y el conjunto de rodillos 268.

El juego de rodillos preferido comprende un par de rodillos de accionamiento soportados rígidamente por cojinetes asegurados al armazón 268. Los rodillos definen una línea de contacto para agarrar con seguridad el material y tirar de él a través de la estación 104 pasando las unidades de estampado 244, 246, 248, 250, 252, 254. En la realización ilustrada, los rodillos sujetan el material con tanta fuerza que no hay deslizamiento del material en relación con ninguno de los rodillos a medida que avanza el material.

El motor 270 ilustrado es un servomotor eléctrico del tipo construido y dispuesto para arrancar y parar con precisión. Por consiguiente, el material pasa a través de la estación 104 a velocidades controladas con precisión y se detiene con precisión en ubicaciones predeterminadas, todo dependiendo de las señales de la unidad de controlador 122 al motor 270. Si bien se describe un servomotor en la línea de producción 100, puede ser posible utilizar otros tipos de motores o diferentes mecanismos de alimentación de material.

La transmisión de accionamiento 272 se ilustra como una correa de distribución enrollada alrededor de las poleas 274, 276 respectivamente. asegurado al árbol del motor y un árbol del rollo inferior. El rollo superior está acoplado al rollo inferior mediante engranajes 278 (figura 18). La correa de distribución tiene orejetas en forma de dientes que se acoplan positivamente a cada polea de modo que el motor y los ejes de los rodillos se accionan juntos sin ningún deslizamiento. Por consiguiente, el movimiento del árbol del motor se transmite fielmente al conjunto de rodillos 268 mediante la correa de distribución, de modo que el movimiento del material se controla como se desee en la estación 104. Como alternativa, el conjunto de rodillos 268 puede ser accionado por engranajes conectados al árbol del motor.

Haciendo referencia a la figura 21, cada unidad de estampado 244, 246, 248, 250, 252, 254 comprende un conjunto de troquel 280 y un conjunto de actuador de troquel, o conjunto de ariete, 284. Cada conjunto de troquel comprende un conjunto de troquel que tiene un troquel inferior, o ariete, 286 debajo de la trayectoria de desplazamiento del material y un troquel superior, o martillo, 288 por encima de la trayectoria de desplazamiento. El material pasa entre los troqueles a medida que pasa por la estación 104. Cada martillo 288 está acoplado a su respectivo conjunto de ariete 284. Cada conjunto de ariete fuerza sus troqueles asociados junto con el material entre ellos para realizar una operación de estampado particular en el material. Por comodidad, los conjuntos de troquel y los conjuntos de ariete de las sucesivas unidades de estampado se identifican mediante números de referencia comunes que tienen diferentes letras de sufijo respectivas.

Cada conjunto de ariete 284 está montado de forma segura encima del armazón 238 y conectado a una fuente (no mostrada) de aire de funcionamiento a alta presión a través de conductos adecuados (no mostrados). Cada conjunto de ariete 284 se acciona desde el controlador 122 que envía una señal de control a una disposición de válvula de control de ariete convencional o adecuada (no mostrada) cuando el material se ha colocado apropiadamente para el estampado.

Haciendo referencia a la figura 22, la unidad de estampado 252 perfora los orificios de conexión 82, 84 en el material en las ubicaciones de los extremos delantero y trasero de cada elemento de marco. Cuando se incluye, el paso 87 también es perforado en el material por la unidad 252. En la realización ilustrada, el ariete del conjunto de troquel 286a define un par de aberturas cilíndricas dispuestas en la línea central del material a una distancia precisa a lo largo de la trayectoria de desplazamiento del material P. El martillo 288a está formado en parte por los correspondientes punzones cilíndricos alineados cada uno con una respectiva abertura de ariete y dimensionados para encajar justo dentro de la abertura alineada. El ariete 284a se acciona para impulsar los punzones hacia abajo a través del material y dentro de sus respectivas aberturas receptoras.

El material se alimenta a la unidad de estampado 252 mediante el sistema de accionamiento 242 y se detiene con ubicaciones predeterminadas de material alineadas con precisión en la estación de estampado 252. Los punzones son accionados por el ariete 286a de modo que los orificios del conector 82, 84 se perforan en la línea media del material o en el eje longitudinal. Cuando se retiran los punzones, se reanuda la alimentación de material.

Haciendo referencia a la figura 22, la unidad de estampado 248 forma las estructuras de esquina de marco 32b-d pero no la estructura de esquina 32a adyacente a la lengüeta de marco 66. Haciendo referencia a las figuras 21 y 22, la unidad 248 comprende un conjunto de troquel 280b operado por un conjunto de ariete 284b. El conjunto de troquel 280b perfora el material de los bordes de material respectivos para formar las muescas de esquinas 50. El conjunto de troquel 280b también estampa el material en las ubicaciones de las esquinas para definir las zonas debilitadas 52 que facilitan el plegado del elemento de marco espaciador en las ubicaciones de las esquinas. El conjunto de ariete 284b comprende preferiblemente un par de arietes conectados al troquel superior 288b.

Cada zona debilitada 52 se ilustra como formada por una línea de incisión (puede incluirse más de una línea de incisión) que irradia desde una ubicación de línea de doblado de esquina en el material hacia el borde de material adyacente formado por la muesca de esquina 50. La línea ranurada está formada por una cresta de bordes afilados en el ariete 286b. En la realización ilustrada, los elementos del marco producidos por la línea de producción 100 tienen profundidades de pared lateral comunes aunque la anchura del marco varía. Por lo tanto, la línea de incisión en el ariete 286b son eficaces para formar las estructuras de esquina para todos los elementos del marco hechos por la línea 100.

Haciendo referencia a las figuras 21 y 22, la unidad de estampado 250 configura los extremos delantero y trasero 62, 64 de cada elemento de marco espaciador. La unidad 250 comprende un conjunto de troquel 280c operado por un conjunto de ariete 284c. El conjunto de troquel está configurado para perforar el perfil del extremo delantero 62 del elemento de marco así como el perfil del extremo trasero 64 del elemento de marco contiguo con una sola carrera. El extremo 62 del marco delantero está formado por la lengüeta 66 y la estructura de esquina asociada 32a. Un extremo del marco trasero 64 asociado con el elemento del marco precedente está inmediatamente adyacente a la lengüeta 66 y permanece conectado a la lengüeta 66 cuando el material pasa desde la unidad 250. El conjunto de ariete 284c comprende un par de arietes cada uno conectado al martillo 288c.

La estructura de esquina 32a es generalmente similar a las estructuras de esquina 32b-d excepto que las muescas 50 asociadas con la esquina 32a difieren debido a su unión con la lengüeta 66. Por tanto, el conjunto de troquel comprende una línea marcada que forma un reborde como el conjunto de troquel que forma las esquinas 32b-d restantes del marco.

En la realización ilustrada, la unidad de estampado 246 forma muescas de montaje de clip de barra montadas en el material. Las estructuras de montaje de la barra montante incluyen pequeñas muescas rectangulares. La unidad 246 comprende un conjunto de ariete 284d acoplado al conjunto de troquel de muescas 280d. El ariete 286d y el martillo 288d del conjunto de troquel de muescas están configurados para perforar un par de pequeñas muescas 289 de esquina cuadradas en cada borde del material. Por consiguiente, el conjunto de ariete 284d comprende un solo ariete que es suficiente para impulsar esta operación de estampado. Un solo golpe del ariete acciona el juego de troqueles para formar las muescas opuestas simultáneamente y alineadas entre sí a lo largo de los bordes opuestos del material.

Haciendo referencia a la figura 22, la estación de estampado 104 define una pieza de desecho 294 seguida por un primer marco espaciador conectado que define la longitud 296 del material en una serie 297 dada de marcos espaciadores. En una realización, la pieza de desecho 294 está definida por la estación de estampado 104 siempre que se indexa una bobina diferente a la estación de desenrollado y se alimenta a la estación de formación 104. Esto previene el primer elemento de marco espaciador en una serie de elementos de marco espaciador hechos de la bobina indexada para que no sea desechada. En cambio, solo se desecha la pieza de desecho 294. Un primer elemento de marco espaciador en una serie de elementos de marco espaciador puede necesitar ser desechado por varias razones. Por ejemplo, el extremo delantero 130 del material alimentado inicialmente a la estación no puede cortarse para definir el borde delantero de un marco espaciador, el borde delantero puede estar doblado y/o el primer elemento de marco espaciador puede no estar formado correctamente por la segunda estación de formación 110. En la realización ilustrada, la longitud que define el desecho 296 es sustancialmente más corta (1/2 de la longitud o más corta para un marco típico) que la longitud del material necesario para formar un componente de ventana alargado típico. De este modo se reduce el material de hoja de desecho resultante 125.

Haciendo referencia a las figuras 21 y 22, la unidad de estampado 244 configura el borde delantero 298 de la pieza de desecho 294 y el extremo trasero 64 del último elemento de marco espaciador en una serie de elementos de marco espaciador formados a partir de la bobina indexada 124. El borde trasero 297 de la unidad de desecho está formado por la unidad de estampado 250 cuando se estampa el borde delantero del primer espaciador en la siguiente serie de espaciadores formados a partir de esta bobina de material en hojas particular. La unidad 244 comprende un conjunto de troquel 280e operado por un conjunto de ariete 284e. El conjunto de troquel está configurado para perforar el perfil del extremo delantero 298 de la pieza de desecho así como el perfil del extremo 64 del último elemento del marco en la serie de elementos del marco espaciador con una sola carrera. El conjunto de ariete 284e comprende un par de arietes cada uno conectado al martillo 288e.

Haciendo referencia a la figura 22, al final de una serie de elementos del marco espaciador, la unidad de estampado 244 forma el extremo trasero del último elemento de marco espaciador de la serie y el extremo delantero 298 de la pieza de desecho. A continuación, el material se indexa a la unidad de estampado 254 donde se corta la conexión entre el extremo del último elemento de marco espaciador y el extremo delantero 298 de la pieza de desecho 294. La unidad 254 comprende un conjunto de troquel 280f operado por un conjunto de ariete 284f. El conjunto de troquel 280f perfora el material que se extiende por los respectivos bordes del material para cortar el material. El conjunto de ariete 284f comprende preferiblemente un ariete conectado a la troquel superior 288f.

Haciendo referencia a la figura 19, un sensor 300 detecta el final del último marco espaciador en una serie de elementos del marco espaciador. Al detectar el extremo cortado del último marco espaciador, el controlador 122 hace que el mecanismo de alimentación de material 240 se mueva a la posición acoplada. A continuación, el controlador acciona el motor 262 para sacar el material 125 de la estación de estampado 104 y colocar el extremo del material 130 en la entrada de la estación de estampado. El material que forma el último elemento de marco espaciador de la serie es expulsado de la máquina por el mecanismo de accionamiento del material 242. A continuación, el controlador mueve el mecanismo de alimentación de material 240 a la posición desacoplada para liberar el extremo de material 130. El extremo de material permanece asegurado por su mecanismo de sujeción 212. El controlador puede entonces indexar la siguiente bobina seleccionada a la posición de desenrollado Pu y por lo tanto colocar su extremo 130 entre los rodillos 256, 258. El controlador 122 controla entonces el mecanismo de alimentación de material 240 para iniciar la siguiente serie de unidades de marco espaciador.

Con el fin de acomodar material más anchura o más estrecho que pasa a través de la estación 102, los conjuntos de troquel 280b-e se dividen. En la realización ilustrada, un lado de cada conjunto de troquel está fijo y el lado opuesto de cada conjunto de troquel dividido se puede mover de forma ajustable hacia y desde el conjunto de troquel fijo correspondiente para formar marcos espaciadores de diferente anchura. De este modo, cada ariete 286b-e se divide en dos partes y cada martillo 288b-e también se divide. Para mantener el conjunto de troquel 280a en el centro de la trayectoria de desplazamiento P, el conjunto de troquel 280a también es móvil.

Haciendo referencia a la figura 21, las partes opuestas movibles de martillo y ariete están unidas por varillas de guía 302 que se extienden verticalmente. Las varillas de guía 302 están fijadas en las partes del martillo y se extienden de manera deslizante a través de casquillos en las partes opuestas del ariete. Las varillas de guía 302 guían ambos martillos para que se acoplen con sus respectivos yunques y unen los martillos y los respectivos yunques de modo que todos los martillos y yunques se ajusten lateralmente juntos.

Haciendo referencia a las figuras 19 y 22, las partes móviles de martillo y ariete de cada conjunto de troquel se pueden mover lateralmente hacia y desde las partes fijas de martillo y ariete mediante un sistema de accionamiento 304 a las posiciones ajustadas deseadas para trabajar con material de diferentes anchuras. El sistema 304 fija firmemente las piezas del conjunto de troqueles en sus ubicaciones ajustadas lateralmente para una mayor producción del marco. Haciendo referencia a la figura 21, las partes de ariete de cada conjunto de troquel 280a-e están soportadas respectivamente en formas 309 unidas al armazón de la unidad de estampado 238. Cada una de las partes de martillo de cada conjunto de troquel está soportada en vías 311 fijadas a su respectivo actuador de troquel, o ariete 284a-e. Las vías 309, 311 se extienden transversalmente a la trayectoria de desplazamiento P y el sistema de accionamiento 304 desplaza las partes del martillo y las partes del ariete simultáneamente a lo largo de las respectivas vías entre las posiciones ajustadas.

El sistema de accionamiento ilustrado es controlado por el controlador 122 para ajustar automáticamente la estación 104 para la anchura de material provisto en la entrada de la estación. El anchura del material proporcionado a la estación 104 puede detectarse y el controlador ajusta automáticamente la estación 104 para adaptarse al anchura detectado. Haciendo referencia a las figuras 19 y 22, el sistema de actuación 304 ilustrado proporciona una ubicación positiva y precisa de la sección del conjunto de troquel móvil en relación con la trayectoria de desplazamiento P. El sistema 304 comprende una pluralidad de tornillos de accionamiento 316, una transmisión de accionamiento 318 acoplada a los tornillos de accionamiento, y elementos de accionamiento del conjunto de troquel 319, 320, 321, 322, 323, 325 accionados por los tornillos de accionamiento 326 y que unen rígidamente los tornillos de accionamiento a las partes del ariete.

Los tornillos de accionamiento 316 están dispuestos en ejes paralelos 324 y montados en conjuntos de cojinetes conectados a los elementos laterales del marco 330. Cada tornillo de accionamiento está roscado en su respectivo elemento de accionamiento del conjunto de troquel 319, 320, 321, 322, 323, 325. Así, cuando los tornillos de accionamiento giran en una dirección, los elementos de accionamiento 319, 320, 321, 322, 323, 325 fuerzan a sus secciones de troquel asociadas a desplazarse lateralmente alejándose de las secciones de troquel fijas. La rotación del tornillo de accionamiento en la otra dirección desplaza las secciones de la troquel hacia las secciones de troquel fijas. Las roscas de los tornillos impulsores se cortan con precisión de modo que la extensión del movimiento lateral de la sección del troquel esté relacionada con precisión con el desplazamiento angular de los tornillos impulsores que crean el movimiento.

Las secciones de martillo de los conjuntos de troquel se mueven de forma ajustable por las secciones de ariete. Las varillas de guía 302 que se extienden entre las secciones enfrentadas del ariete y del troquel de martillo son estructuralmente fuertes y rígidas y sirven para desplazar las secciones del martillo de los conjuntos de troquel lateralmente con las secciones del ariete. Las secciones de martillo se mueven con relativa facilidad a lo largo de las vías de la platina superior 311.

En la realización ilustrada, la transmisión de accionamiento 318 es impulsada por un motor 317 que está controlado por el controlador 122. La transmisión ilustrada 318 comprende una correa de distribución 332 y poleas de ajuste 334 en los tornillos de accionamiento y el motor 317 alrededor del cual se enrolla la correa. En la realización ilustrada, la polea 334 que impulsa el conjunto de troquel 252 es más grande, dado que el movimiento del conjunto de troquel 252 es la mitad del movimiento de los otros conjuntos de troquel. Esto mantiene los orificios de gas centrados en la trayectoria de desplazamiento de P. La posición angular de los tornillos se mide y se proporciona al controlador 122. En una realización, la anchura de la estación que corresponde a la posición angular medida se muestra en una pantalla de controlador 123 donde puede ser leído por el operador. En una realización, un codificador digital (no ilustrado) está asociado con uno de los tornillos de fijación. El codificador está acoplado, a través de la unidad de programador/controlador de movimiento 122. El movimiento preciso de los tornillos niveladores se logra utilizando el motor 317 vinculado a y controlado por la unidad de control de movimiento 122.

El material se mueve a través de la estación de formación 104 de forma intermitente, deteniéndose completamente en cada lugar donde está estampado. La tasa promedio de alimentación de material puede variar ampliamente de un elemento del marco a otro. Por ejemplo, si la estación 104 forma un elemento de marco espaciador para uso final en una gran ventana de "imagen" que no tiene barras montantes, la tasa de alimentación del material es relativamente alta porque el material se detiene solo para estampar las estructuras de las esquinas, los extremos del marco y perforar orificios. El material se mueve continuamente (y puede moverse rápidamente) a través de la estación entre ubicaciones de estructuras de esquina.

Si el marco espaciador inmediatamente posterior está destinado a ser utilizado en una ventana relativamente pequeña que tiene un número de barras montantes, la alimentación de material debe detenerse para estampar todas las ubicaciones de conexión de las barras montantes así como las operaciones de estampado restantes. La tasa promedio de alimentación de material en este caso es baja debido a todas las paradas.

MECANISMO DE TRANSFERENCIA 105

Haciendo referencia a la figura 23, el mecanismo de transferencia 105 alimenta automáticamente el material en hojas alargadas 125 desde la estación de estampado 104 a una estación aguas abajo, tal como una estación de formación de rollo 110 en la línea de producción de componentes de ventanas 100. El mecanismo de transferencia se coloca entre la estación de estampado 104 y la estación de formación de rollo 110. En la realización ilustrada, el mecanismo de transferencia 105 proporciona el material en hojas estampado a un mecanismo de alimentación 360 colocado en una entrada a la estación de formación de rollo 110. El controlador 122 está en comunicación con la estación de estampado 104, el mecanismo de transferencia 105 y el mecanismo de alimentación 360. El controlador 122 hace que el mecanismo de transferencia se acople al material en hojas 125 que se extiende desde la estación de estampado 104 y transfiera el material en hojas dispuesto por la estación de estampado al mecanismo de alimentación. A continuación, el controlador 122 acciona el mecanismo de alimentación para alimentar el material en hojas alargadas en la estación de formación de rollo 110. En la realización ilustrada, la estación de estampado 104 y la estación de formación de rollo 110 son controladas por el controlador 122 para crear un bucle catenario 362 (figura 24) entre la estación de estampado y la estación de formación de rollo.

Haciendo referencia a las figuras 25 - 27, un conjunto de transferencia 105 aceptable comprende un par de elementos de agarre 364, un transportador 366 y un marco de soporte del transportador 368 (figuras 23 y 24). El controlador provoca de forma selectiva que el transportador 366 mueva el par de elementos de agarre 364 entre la salida de la estación de estampado 104 y una entrada del mecanismo de alimentación. Debería ser evidente que la transferencia podría adoptar varias otras formas sin apartarse del ámbito de la invención reivindicada. Por ejemplo, la figura 28 ilustra un conjunto de transferencia automática que comprende un puente 370 que soporta el material en hojas a medida que el material en hojas se transfiere al mecanismo de alimentación 360 y permite que el material descienda una vez que el mecanismo de alimentación acopla el material. La figura 29 ilustra un conjunto de transferencia que define una trayectoria de desplazamiento 361 entre la estación de estampado y la estación de formación de rollo que incluye una inclinación.

En la realización ilustrada, los elementos de agarre 364a, 364b están colocados próximos al transportador 366. Un elemento de agarre móvil 364b está acoplado a un actuador neumático 372. Una fuente de aire presurizado, acoplada al actuador neumático 372, es controlada por el controlador 122 para mover selectivamente el elemento de agarre 364b entre una posición acoplada (mostrada en sólido en las figuras 25 y 26) y una posición desacoplada (mostrada en líneas discontinuas en las figuras 25 y 26). El transportador 366 ilustrado incluye un carro 374, un carril 376 y un actuador 378 que mueve el carro a lo largo del carril bajo el control del controlador 122. El actuador neumático 372 está montado en un carro 374. El controlador 122 controla el actuador 378 para mover los elementos de agarre entre la estación de estampado 104 y la estación de formación de rollo 110.

MECANISMO DE ALIMENTACIÓN 360

Haciendo referencia a las figuras 30 - 32, el mecanismo de alimentación ilustrado 360 comprende un par de rodillos de accionamiento 379, 380 colocados a lo largo de la trayectoria del material de desplazamiento P en una entrada 382 de la estación de procesamiento. El par de rodillos de accionamiento 379, 380 se pueden mover selectivamente entre una posición desacoplada donde los rodillos de accionamiento están separados y una posición acoplada en donde los rodillos de accionamiento se acoplan a una porción del extremo de la bobina situada en la entrada de la estación de formación de rollo 110 por el mecanismo de transferencia 105. Los rodillos de accionamiento 379, 380 alimentan selectivamente el material en hojas colocado en la entrada 382 a la estación de procesamiento 110. En la realización ilustrada, el rodillo de accionamiento 379 es accionado selectivamente por un motor 384 que es controlado por el controlador 122. el rodillo de accionamiento 379 y el motor 384 están conectados de forma pivotante a la estación 110. En la realización ilustrada, el rodillo 380 es un rodillo loco que presiona el material en hojas 125 contra el rodillo 379 cuando los rodillos de accionamiento están en la posición acoplada. Un actuador 386 está conectado a la estación 110 y al rodillo de accionamiento 380. El actuador 386 es controlado selectivamente por el controlador 122 para acoplar el material en hojas 125 colocado en la entrada de la estación de formación de rollo 110 mediante el mecanismo de transferencia. El motor 384 se controla para alimentar el material en hojas 125 en la estación 110. En la realización ilustrada, un sensor se coloca a lo largo de la trayectoria de desplazamiento P, cerca del mecanismo de alimentación de material. El sensor se usa para verificar que el material 125 esté siendo alimentado por el mecanismo de alimentación de material 360.

El controlador 122 está en comunicación con la estación de estampado 104, el actuador del elemento de agarre 372, el actuador del rodillo de accionamiento 386 y el transportador 366. Cuando el material 125 que define una serie de unidades es dispuesto por la estación de estampado 104, el controlador 122 pivota el elemento de agarre 364b a la posición separada, desacoplada y coloca los elementos de agarre 364a, 364b (ver dibujos) a la salida de la estación de estampado 104. Esto coloca la porción de extremo de material en hojas 130 entre los elementos de agarre 364. A continuación, el controlador mueve el elemento de agarre 364b a la posición acoplada o de agarre para agarrar la porción de extremo. El controlador 122 mueve el par de rodillos de accionamiento 379, 380 a la posición desacoplada y mueve los elementos de agarre 364 y la porción de extremo a la entrada 382 de la estación de formación de rollos donde la porción de extremo 130 está dispuesta entre los rodillos de accionamiento. En una realización, el movimiento de los elementos de agarre desde la estación de estampado 104 hasta la estación de formación de rollo 110 es incremental, con topes que corresponden a paradas necesarias para estampar el material en la estación de estampado. El controlador 122 mueve el par de rodillos de accionamiento 379, 380 a la posición acoplada para acoplar la porción de extremo 130. El controlador 122 hace girar los rodillos de accionamiento 379, 380 para alimentar el material en hojas alargadas en la estación de formación de rollos. Cuando el extremo del material que forma la serie de elementos de marco espaciador se dispone fuera de la estación de estampado 104, cae desde la salida de la estación de estampado y es empujado hacia la estación de formación de rollo. En una realización alternativa, el mecanismo de transferencia captura el extremo y lo transfiere a la estación de formación de rollo.

LA ESTACIÓN DE FORMACIÓN 110

Haciendo referencia a las figuras 31 - 33, la estación de formación 110 es preferiblemente un laminador de rodadura que comprende una estructura de marco de soporte 442, conjuntos de rodillos 444-452 transportados por la estructura del marco, un motor de accionamiento del conjunto de rodillos 454, una transmisión de accionamiento 456 (figura 32) que acopla el motor de accionamiento 454 a los conjuntos de rodillos, y un sistema actuador 458 (figura 32) para permitir que la estación 110 enrolle material en forma de rollo que tenga diferentes anchuras.

La estructura de marco de soporte 442 comprende una base 460 fijada al suelo y un conjunto de marco de soporte de rollo 462 montado de forma ajustable encima de la base 460. La base 460 está colocada en línea con la trayectoria de desplazamiento P inmediatamente adyacente al mecanismo de transferencia 105, de manera que una ubicación fija del lado del material de la estación de estampado esté alineada con una ubicación del lado fijo del material de la estación de formación de rollo. El conjunto de marco de soporte de rollo 462 se extiende a lo largo de lados opuestos de la trayectoria de desplazamiento P.

Haciendo referencia a la figura 33, el conjunto de marco de soporte de rollo 462 comprende unas unidades de soporte de rollo fijas 480 y una unidad de soporte de rollo móvil 482 dispuestas respectivamente en lados opuestos de la trayectoria de desplazamiento P. Las unidades 480, 482 son esencialmente imágenes especulares, con la excepción de que la unidad 482 es móvil y la unidad 480 está fija, de modo que solo la unidad 482 se describe en detalle con las partes correspondientes de las unidades indicadas por los mismos caracteres de referencia. Los componentes que permiten que la unidad 482 se mueva no están incluidos en la unidad 480. Haciendo referencia a la figura 33, la placa superior 482 comprende una viga de soporte inferior 484 que se extiende por toda la longitud de laminador, una serie de montantes 486 verticales espaciados que se extienden hacia arriba fijados a la viga 484, un par de rodillos de laminador alineados verticalmente recibidos entre cada par sucesivo de montantes 486, y una barra de soporte superior 488 fijada a los extremos superiores de los montantes.

Cada par de rodillos de laminador se extiende entre un par respectivo de montantes 486 de modo que los montantes brinden soporte contra el movimiento relativo del rollo de laminador en la dirección de la extensión de la trayectoria de desplazamiento P, así como asegurando los rodillos juntos para asegurar una presión de acoplamiento adecuada entre los rodillos y el material pasando a través de la línea de contacto entre dos rodillos. La viga de soporte 484 lleva tres conjuntos de cojinetes lineales separados 489 en su lado inferior. Cada cojinete lineal está alineado con una vía 474 respectiva y se acopla a ella, de modo que la viga 484 puede moverse lateralmente hacia y alejándose de la trayectoria de desplazamiento P en las vías 474. En la realización ilustrada, la unidad opuesta 480 está fija.

Cada conjunto de rodillos 444-452 está formado por dos pares de rodillos alineados entre sí en la trayectoria de desplazamiento del material para definir una única "pasada" de laminador de rodadura. Dicho de otra forma, los rodillos de cada par tienen ejes paralelos dispuestos en un plano vertical común y siendo coaxiales los rodillos superiores de cada par y los rodillos inferiores de cada par. Los rodillos de cada par se proyectan lateralmente hacia la trayectoria de desplazamiento del material desde sus respectivas unidades de soporte 480, 482. Los extremos del par de rodillos salientes están adyacentes entre sí con cada par de rodillos construido para realizar la misma operación en bordes opuestos del material de cinta. La línea de contacto de cada par de rodillos está separada lateralmente de la línea central de la trayectoria de desplazamiento. Los pares de rodillos de cada conjunto quedan así separados lateralmente a lo largo de la trayectoria de desplazamiento.

Cada rollo comprende una carcasa de cojinete 490, un árbol de rollo 492 que se extiende a través de un cojinete en la carcasa 490, un rollo formador de material 494 en el extremo que sobresale hacia dentro del árbol y una polea impulsora 496 en el extremo opuesto del árbol que se proyecta lateralmente hacia fuera desde la unidad de soporte. Las carcasas 490 se capturan entre montantes adyacentes como se describió anteriormente.

La barra de soporte superior 488 lleva una combinación de regulador de fuerza de tuerca y tornillo 500 asociada con cada rollo laminador superior para cambiar de forma ajustable la presión de acoplamiento ejercida sobre el material en la línea de contacto del rollo. El ajustador 500 comprende un tornillo 502 roscado en la carcasa del cojinete de rollo superior 490 y contratuercas para bloquear el tornillo 502 en posiciones ajustadas. Por tanto, el tornillo de ajuste se gira para ajustar positivamente la posición del rollo superior con respecto al rollo inferior. La viga 484 soporta fijamente el rollo de laminador inferior de cada par. Los ajustadores 490 permiten que los rodillos de laminador ajustables verticalmente se muevan hacia o lejos de los rodillos de laminador fijos para aumentar o disminuir la fuerza con la que los conjuntos de rodillos se acoplan al material que pasa entre ellos.

El motor de accionamiento 454 es preferiblemente un servomotor eléctrico accionado desde la unidad de controlador 122. Como tal, la velocidad del motor se puede variar continuamente a través de una amplia gama de velocidades sin variaciones apreciables de par.

Haciendo referencia a la figura 32, la transmisión 456 acopla el motor 454 a los conjuntos de rodillos 444-452 de modo que los conjuntos de rodillos se accionan positivamente siempre que se hace funcionar el servomotor. La transmisión 456 comprende un árbol de salida del motor y una disposición de rueda dentada 512, un árbol de transmisión 514 dispuesto lateralmente a través del extremo de laminador de rodadura, una cadena de transmisión 516 que acopla el árbol del motor al árbol de transmisión, y cadenas de transmisión 518 que acoplan el árbol de transmisión 514 a los respectivos pares de rodillos en cada lado opuesto de laminador de rodadura. Las cadenas de transmisión 518 están enrolladas alrededor de la rueda dentada del árbol de transmisión y alrededor de las ruedas dentadas en cada árbol de rollo 492 a cada lado de la máquina.

Siempre que el motor 454 se acciona, los rodillos de cada conjunto de rodillos se impulsan positivamente al unísono exactamente a la misma velocidad angular. Las ruedas dentadas de los sucesivos pares de rodillos son idénticas y no hay deslizamiento en las cadenas, de modo que la velocidad angular de cada rollo en el laminador de rodadura es la misma que la de cada uno de los demás. La ligera diferencia en el diámetro del rollo proporciona las diferencias en la velocidad de la superficie del rollo mencionadas anteriormente para tensar el material sin deformarlo.

La estación de formación de rollo 110 descrita tiene un tensor de cadena automático para asegurar una tensión adecuada en la cadena de transmisión 518. En un sistema de perfilado de la técnica anterior, la cadena de transmisión requeriría un ajuste periódico de la tensión de la cadena con el tiempo de inactividad resultante del sistema. La estación de formación de rollo que se da a conocer actualmente incluye una rueda dentada tensora 520 soportada de manera giratoria por un bloque de montaje móvil 521. De acuerdo con un sistema actualmente preferido al final de cada tira, el controlador 122 activa un cilindro de accionamiento 522 que tiene una árbol de salida acoplado al bloque de montaje 521. Esto empuja el bloque de montaje hacia abajo, impulsando así la rueda dentada 520 hacia abajo y tensa la cadena de transmisión 518.

Un cilindro de accionamiento preferido es accionado por aire y está disponible comercialmente como número de pieza de Festo KPE-16 o 178467. El aire aplicado al cilindro impulsor entrega una fuerza de tensión uniforme al bloque de montaje 521. Antes de que esta fuerza sea aplicada por un sistema de válvulas acoplado al controlador, el controlador 122 libera una abrazadera 523 que libera el árbol de salida para el movimiento. Una vez que la rueda dentada 520 esté correctamente tensada, el controlador aplica aire a través del acoplamiento 525 a un freno 524 que sujeta el árbol y mantiene la tensión hasta que el controlador 122 realiza un siguiente tensado subsiguiente de la cadena.

En la realización a modo de ejemplo, el sistema actuador 458 es accionado por el controlador para adaptar automáticamente la estación de formación de rollo 110 a la anchura del material en hojas que se presentará a la estación de formación de rollo 110. Haciendo referencia a la figura 32, el sistema actuador 458 desplaza el rollo móvil lateralmente hacia y alejándose del rollo fijo de cada conjunto de rollo de modo que el material que pasa a través de laminador de rodadura pueda formarse en elementos de marco espaciador que tienen diferentes anchuras. Haciendo referencia a la figura 33, el sistema actuador 458 comprende un par de tornillos de accionamiento roscados 530, un motor 531 que está controlado por el controlador 122, y una transmisión de accionamiento 532 que acopla el motor 531 a los tornillos de accionamiento 530. El tornillo de accionamiento está montado en un cojinete fijado a los carriles 472. La viga de soporte 484 en el lado móvil está enroscada en la rosca del tornillo de accionamiento de modo que cuando el tornillo de accionamiento gira en una dirección, la viga móvil y sus rodillos se mueven lateralmente hacia los rodillos fijos mientras que la rotación del tornillo de accionamiento en el sentido opuesto aleja los rodillos móviles de los rodillos fijos. La viga móvil 484 se mueve a lo largo de las pistas 474 con la ayuda de los cojinetes lineales 489 durante su ajuste de posición.

La transmisión de accionamiento 532 es preferiblemente una correa de distribución enrollada alrededor de poleas en los tornillos de accionamiento. El sistema actuador 458 es sustancialmente similar al sistema de accionamiento 200 descrito anteriormente. Por lo tanto, se pueden obtener más detalles relacionados con la construcción del sistema actuador 458 a partir de la descripción anterior del sistema 200. Los detalles de otra estación de formación de rollos adecuada que se puede utilizar de acuerdo con la presente invención se pueden encontrar en la patente US número 5.361.476 de Leopold.

Haciendo referencia a las figuras 23 y 24, un sensor de alimentación de bucle superior 550 y un sensor de alimentación de bucle inferior 552 funcionan para garantizar que las velocidades de avance de material de la estación 104 y la estación de formación 110 no ejerzan una tensión indebida sobre el material 125. Los sensores de alimentación en bucle 550, 552 cooperan con el controlador 122 para controlar la alimentación de material a través de las estaciones 104 y 110. En una realización, la velocidad de la estación de formación de rollo 110 aumenta si el sensor de alimentación de bucle inferior 552 detecta que el bucle de material catenario está por debajo del sensor de alimentación de material inferior. Esto reducirá el bucle catenario 362 (es decir, reducirá la cantidad de material entre las estaciones). El controlador 122 se detendrá la estación de formación de rollo 110 o reducir la velocidad de la estación de formación de rollos si el sensor superior 550 detecta que el bucle de material catenario 362 está por encima del sensor superior. Esto aumentará el bucle catenario 362 (es decir, aumentará la cantidad de existencias entre las estaciones).

LAS ESTACIONES DE FORMACIÓN 114, 116

Haciendo referencia a las figuras 34 - 37, las estaciones de formación 114, 116 están dispuestas juntas en una unidad de soporte común 550. El controlador 122 controla las estaciones 114, 116 para someter los elementos del marco a una operación de oscilación en la estación 114 y una operación de corte en la estación 116. La operación de oscilación produce la sección de lengüeta del elemento de marco estrechada que es lo suficientemente estrecha para ser telescópica en el extremo opuesto del marco cuando se fabrica el marco espaciador. La operación de corte se realiza entre la punta de cada sección de lengüeta del marco y el extremo posterior adyacente del elemento de marco precedente. La lengüeta y el extremo posterior están unidos por una espiga rectangular corta del material que se corta mediante la operación de corte.

La estación de oscilación 114 comprende un armazón de soporte 560, primera y segunda unidades de oscilación 562, 564 dispuestas a lo largo de lados opuestos de la trayectoria de desplazamiento P y un sistema actuador 566 para las unidades de oscilación. El armazón 560 está montado en la parte superior de la unidad de soporte 550 y está compuesto por elementos estructurales soldados entre sí para formar una superestructura de soporte del actuador por encima de la trayectoria de desplazamiento de material P y una plataforma de trabajo 570. La cama 570 se extiende por debajo y soporta los elementos estructurales de la superestructura.

Las unidades de oscilación 562, 564 son esencialmente imágenes especulares entre sí, con la excepción de que la unidad 562 es ajustable lateralmente y la unidad 564 es fija, y por lo tanto solo se describe en detalle la unidad móvil 562. Algunas partes de la unidad lateralmente ajustable 562 pueden no ser necesarias en la unidad fija 564. La unidad de oscilación 562 se acopla y deforma una pared lateral de la lengüeta del elemento del marco para reducir la extensión de la lengüeta. Esto permite que los extremos del marco se acoplen telescópicamente cuando se ensambla el marco. La unidad 562 comprende un cuerpo de oscilación 572 estacionado en la cama 570, un conjunto de ariete 574 llevado por el cuerpo 572 y un conjunto de herramienta de oscilación 576 soportado por el cuerpo 572 para actuar conjuntamente con el conjunto de ariete 574.

El cuerpo de oscilación 572 comprende una base en forma de placa 580 adyacente a un lado lateral de la trayectoria de desplazamiento P del elemento del marco, un elemento de montaje de oscilación fijado a la base 580 adyacente a la trayectoria de desplazamiento, y un elemento de tope vertical que sobresale de la base hacia el sistema de actuador para limitar el desplazamiento del sistema de actuador cuando la lengüeta del marco oscila.

La base móvil 580 está soportada sobre la cama 570 por medio de elementos de formación (ver figura 37) de modo que la posición de la base se puede ajustar lateralmente hacia y desde la base fija 580. La base 580 define una porción de guía de marco 588 que se extiende por debajo del lateral de un elemento de marco que se mueve a lo largo de la trayectoria de desplazamiento P a través de la estación de oscilación. La porción de guía 588 soporta el elemento de marco en la trayectoria de desplazamiento durante la oscilación. El ajuste de la posición del elemento de base desplaza la porción de guía 588 para adaptarse a elementos de marco de diferentes anchuras. Una porción de guía fija correspondiente 588' está alineada con las ubicaciones fijas del borde del material definidas por la unidad de estampado 104 y la unidad de formación de rollo 110.

El elemento de montaje de reborde se fija rígidamente a la base 580 y se proyecta hacia arriba. El elemento soporta el conjunto de ariete para movimiento vertical hacia y desde un elemento de marco que se balancea y soporta el conjunto de herramienta de oscilación 576 para movimiento horizontal dentro y fuera del acoplamiento con el elemento de marco.

El conjunto de ariete 574 está colocado para soportar y acoplar la pared lateral de la lengüeta al final de la operación de oscilación para definir la forma de la pared lateral de la lengüeta. El conjunto de ariete 574 comprende un elemento de ariete alargado 590 y un par de conjuntos de varilla de accionamiento 592 soportados por el cuerpo 572 para transmitir el movimiento desde el sistema de accionamiento 566 al elemento de ariete.

El elemento de ariete 590 tiene un elemento saliente alargado en forma de cuchilla 596 que se extiende hacia abajo para acoplarse con el elemento de marco. Las longitudes del elemento de ariete 590 y la parte de cuchilla 596 corresponden a la longitud de la pared de lengüeta del elemento de marco, de modo que el elemento 596 se extiende conjuntamente con la lengüeta y para soportar la pared de lengüeta en toda su longitud durante la oscilación.

Los conjuntos de varilla de accionamiento 592 fuerzan a la parte de cuchilla 596 del elemento de ariete 590 a acoplarse con el elemento de marco durante la oscilación y retiran el elemento de ariete del elemento de marco cuando se completa la oscilación. Los conjuntos de varilla 592 están separados y cada uno sobresale a través de un orificio en el elemento de oscilación 572. Los conjuntos de varillas son idénticos y, por lo tanto, solo se ilustra y describe uno.

El conjunto de herramienta de oscilación 576 comprende un cuerpo de herramienta alargado 610 que se extiende a través de una abertura de guía horizontal en el elemento de montaje de oscilación, un elemento de punta oscilante endurecido 612 fijado al extremo del cuerpo 610 adyacente a la trayectoria de desplazamiento P y un elemento de leva de accionamiento 614 adyacente al extremo opuesto del cuerpo 610.

El elemento de leva 614 tiene una cara en forma de cuña que está acoplada por una cara de cuña complementaria 615 del sistema de actuador para forzar al conjunto de herramientas a balancear la lengüeta del marco. La fuerza de accionamiento sirve para mover el elemento de punta 612 en acoplamiento con la pared lateral del marco.

El elemento de punta 612 está construido para coincidir con la longitud del elemento 596 en forma de hoja de ariete de modo que el procedimiento de oscilación se completa con el elemento de punta y el elemento en forma de hoja enfrentados a lo largo de sus longitudes con la pared lateral del marco apretada entre ellos. Después de la oscilación, el elemento de punta 612 se proyecta ligeramente desde el elemento de montaje de oscilación para proporcionar una guía lateral para los elementos del marco que pasan a lo largo del camino P.

El sistema de actuador comprende un par de cilindros neumáticos 620 unidos al armazón 560 anterior las estaciones de corte y oscilación, una placa de accionamiento 622 fijada a los arietes para un movimiento de vaivén vertical cuando se accionan los arietes, y conjuntos de leva de accionamiento 624 soportados por la platina para hacer funcionar la estación de oscilación.

El conjunto de leva 624 opera la unidad de oscilación 562. El conjunto de leva 624 incluye un elemento de leva 634. El extremo inferior del elemento de leva define una cara de cuña 615 que coopera con la cara en forma de cuña en el elemento de leva 614. El desplazamiento hacia abajo del elemento de leva 634 es el mismo independientemente de cuán ancho pueda ser el elemento de marco en la unidad de oscilación.

Uno de los conjuntos de piezas de oscilación y actuador está fijo lateralmente y el otro conjunto de piezas de oscilación y actuador se puede mover lateralmente hacia y desde el conjunto fijo mediante un sistema de actuación 650 a las posiciones ajustadas deseadas para trabajar en material de diferentes anchuras. El sistema 650 fija firmemente las partes ajustables lateralmente en sus ubicaciones ajustadas lateralmente para una mayor producción de marcos. Tal y como se ha indicado, las partes movibles lateralmente están soportadas de formas que se extienden transversalmente a la dirección de extensión del desplazamiento P. El sistema de accionamiento 650 desplaza las partes movibles lateralmente simultáneamente a lo largo de las respectivas vías entre posiciones ajustadas. En la realización a modo de ejemplo, el sistema de accionamiento 650 es accionado por el controlador. En la realización a modo de ejemplo, la anchura de la estación 114 es ajustada automáticamente por el controlador basándose en la anchura del material de marco espaciador formado recibido desde la estación de formación de rollos.

El sistema de accionamiento 650 preferido e ilustrado, como el sistema 200 descrito anteriormente, proporciona información extremadamente precisa con respecto a la ubicación relativa a la trayectoria de desplazamiento P. El sistema 650 comprende un tomillo de accionamiento 652 de una sola rosca y un elemento de accionamiento 656 de unidad oscilante accionado por el tornillo de accionamiento.

El tornillo de accionamiento 652 está montado en un conjunto de cojinete 658 conectado al armazón 60. El tornillo de accionamiento 652 se enrosca en el elemento de accionamiento de la unidad de oscilación 656. Cuando el tornillo de accionamiento gira en una dirección, el elemento de accionamiento 656 fuerza a las unidades de oscilación móviles a desplazarse lateralmente alejándose de las unidades de oscilación fijas.

La rotación del tornillo de accionamiento en la otra dirección desplaza los conjuntos hacia las unidades de oscilación fijas. Las roscas del tornillo de accionamiento se cortan con precisión de modo que la extensión del movimiento lateral esté relacionada con precisión con el desplazamiento angular del tornillo de accionamiento que crea el movimiento. Los conjuntos de leva de accionamiento móviles son movidos por los conjuntos de unidad de oscilación a través de las varillas de guía 636 (figura 37) cuando se ajustan las posiciones laterales.

La posición angular del tornillo nivelador es medida y utilizada por el controlador para controlar la anchura de la estación 114. En la realización a modo de ejemplo, la anchura de la estación es fijado automáticamente por el controlador basándose en la anchura del marco espaciador alargado 16 formado por la estación de formación de rollo que se proporcionará a la estación 114. En una realización, un codificador digital (no ilustrado) está asociado con el tornillo de elevación. En la realización ilustrada, las partes fijas de oscilación y actuador están fijas de modo que la referencia fija de la estación 114 esté alineada con las referencias fijas de las estaciones 104 y 110.

Haciendo referencia a la figura 38, la unidad de corte 116 está ubicada axialmente adyacente a la unidad de oscilación en la dirección de desplazamiento del elemento de marco a lo largo de la trayectoria P. La unidad de corte comprende una cuchilla de corte alargada 680 que se extiende en un plano transversal a la dirección de la trayectoria de desplazamiento P y un par de varillas de soporte de la cuchilla 682 fijadas al plato 622 en sus extremos superiores y fijadas a la cuchilla 680 en sus extremos inferiores. La cuchilla 680 es lateralmente más ancha que el elemento de marco más ancho que pasa a través de la unidad y se extiende en ranuras orientadas verticalmente formadas en los elementos de montaje de oscilación 582 en lados opuestos del camino P. Las ranuras del elemento de montaje de oscilación son suficientemente anchas para acomodar y guiar el cuchilla 680 independientemente de las posiciones ajustadas de los elementos de montaje del reborde con respecto a la línea central de la trayectoria P.

El sistema de actuador opera la unidad de oscilación al mismo tiempo que se opera la unidad de corte. Por consiguiente, cuando la lengüeta en el extremo delantero de un elemento de marco oscila, el elemento de marco precedente se corta del material y puede moverse libremente desde las estaciones de formación 114, 116 a la estación de extrusión 120. En la patente US n.° 5.361.476 se describen detalles y realizaciones adicionales de estaciones de oscilación y formación 114, 116 aceptables.

En una realización, las estaciones de formación 114, 116 realizan sus operaciones sin requerir que el material que se mueve a lo largo de la trayectoria P se detenga o ralentice. Esto puede lograrse moviendo alternativamente el lecho 570 que lleva las estaciones 114, 116 con respecto a la unidad de soporte 550 en la dirección de la trayectoria de desplazamiento, de modo que las operaciones de oscilación y corte se realicen en el material que se mueve a lo largo de la trayectoria. Los detalles de un mecanismo alternativo aceptable se describen en la patente US n.° 5.361.476 de Leopold.

TRANSPORTADOR 113

El transportador 113 transporta los marcos espaciadores alargados 16 formados y separados desde las estaciones 114, 116 a las estaciones 119, 120 donde se aplican el desecante 22 y el adhesivo 18. El transportador 113 ilustrado incluye soportes verticales 800a, 800b, 800c, 800d, un soporte alargado 802 que se extiende a lo largo de la trayectoria de desplazamiento, rodillos 804, 805, una correa 806 dispuesta alrededor del soporte alargado y los rodillos, un motor 808 y una guía 810. Los soportes verticales 800 colocan el soporte alargado 802 a lo largo del desplazamiento P. El motor 808 acciona el rodillo 804 para accionar la correa 806. El motor 808 es controlado por el controlador 122. La correa 806 entrega el marco espaciador alargado desde las estaciones 114, 116 a las estaciones 119, 120. La guía 810 mantiene los marcos espaciadores alargados en la trayectoria de desplazamiento P. La guía 810 es ajustable para acomodar los elementos del marco espaciador de anchuras variables.

En la realización ilustrada, la guía 808 incluye un elemento de guía fijo 812 y un elemento de guía 814 ajustable lateralmente. El elemento de guía fijo 808 está alineado con la referencia fija de la estación 114. En una realización, un par de guías transportadoras de las estaciones 119, 120 son simétricamente ajustables con respecto al centro de la trayectoria de desplazamiento P. En la realización ilustrada, el extremo 816 del transportador 113 se coloca automáticamente para alinear el centro de la trayectoria de desplazamiento P definido por el elemento de guía fijo 812 y el elemento de guía ajustable 814 con las guías de transportador simétricamente ajustables de las estaciones 119, 120. En la realización ilustrada, un mecanismo de ajuste 820 ajusta tanto la posición del elemento de guía móvil 814 como la posición del extremo 816 del transportador. El uso de un único mecanismo de ajuste asegura que el movimiento del elemento de guía móvil 814 esté acoplado al movimiento del extremo 816. Debería ser evidente que podrían usarse mecanismos separados para colocar el elemento de guía móvil 814 y el extremo 816.

El mecanismo 820 incluye un motor 822, una transmisión 824, un accionamiento de elemento de guía 826, y un accionamiento de extremo de transportador 828. El motor 822 está controlado por el controlador. La transmisión 824 está acoplada al motor 822. La transmisión 824 incluye árboles de salida primero y segundo 830, 832. El primer árbol de salida 830 está acoplado al accionamiento del elemento de guía 826. El impulsor del elemento de guía 826 incluye un acoplamiento 834, mecanismos de leva 836, y articulaciones 838. Cada mecanismo de leva 836 incluye un primer elemento 840 que está asegurado al elemento de guía ajustable 814 y un segundo elemento 842 que está asegurado al soporte alargado 802. Los elementos de leva 840, 842 están acoplados entre sí de manera que el elemento de leva 840 se aleja del elemento de guía fijo 812 cuando se aplica fuerza en una dirección a lo largo de la trayectoria de desplazamiento al mecanismo de leva 836 y el elemento de leva 840 se mueve hacia el elemento de guía fijo 812 cuando se aplica fuerza en la dirección opuesta a lo largo de la trayectoria de desplazamiento al mecanismo de leva 836. Por ejemplo, el mecanismo de leva puede configurarse de manera que el movimiento de 0,635 cm (0,250 pulgadas) del elemento de leva 840 en una dirección a lo largo de la trayectoria de desplazamiento da como resultado un movimiento de 0,635 cm (0,250 pulgadas) del elemento de leva 840 alejándose del elemento de guía fijo 812. Cada mecanismo de leva 836 está conectado al mecanismo de leva adyacente. El acoplamiento 834 está fijado al primer mecanismo de leva 836 que está adyacente a la transmisión. El primer árbol de salida 830 incluye roscas 850 que se enroscan en roscas en el acoplamiento 834. La rotación del árbol por el motor 822 aplica fuerza al mecanismo de leva en la dirección de la trayectoria de desplazamiento, lo que hace que los elementos de leva 840 y el elemento de guía adjunto se muevan hacia o alejándose del elemento de guía fijo. El motor 122 es controlado por el controlador para controlar la separación entre el elemento de guía fijo 812 y el elemento de guía móvil 814.

El soporte vertical 800a está acoplado al soporte alargado 802 mediante el accionamiento del extremo del transportador 828 del mecanismo de ajuste 820. El accionamiento del extremo del transportador 828 ajusta la posición lateral del soporte alargado 802 con respecto al soporte vertical para alinear la línea central del transportador 113 con la línea central de las estaciones 119, 120. El segundo árbol de salida 832 está acoplado al accionamiento 828 del extremo del transportador. El accionamiento del extremo del transportador 828 comprende un acoplamiento 860 fijado al soporte alargado 802. Las roscas del árbol de salida 832 encajan con las roscas del acoplamiento 860. La rotación del árbol por el motor 822 ajusta la posición lateral del soporte alargado 802 con respecto al soporte vertical. Haciendo referencia a la figura 42, el soporte alargado 802 está conectado a soportes verticales 800b, 800c de manera que el soporte alargado se pueda mover lateralmente con respecto a los soportes verticales 800b, 800c. El soporte alargado 802 se fija al soporte vertical 800d. Cuando el accionamiento del extremo del transportador mueve el extremo del transportador, el soporte alargado 802 se mueve con respecto a los soportes verticales 800b, 800c. El movimiento en el soporte alargado 802 es mínimo y se explica por la flexión del soporte alargado. El soporte vertical 800d actúa como punto de pivote. La línea central del transportador 113 se mantiene sustancialmente alineada con la línea central de la estación 114 y la línea central de las estaciones 119, 120 cuando se ajustan las anchuras. El motor 122 es controlado por el controlador para alinear automáticamente el transportador.

En la realización ilustrada, una serie de ruedas 803 están unidos al transportador 113 por encima de la cinta. Las ruedas 803 ayudan a mantener los elementos del marco espaciador alargados 16 contra la cinta transportadora. La rueda 803' que está adyacente a la estación de corte 116 está acoplada a un actuador 805 de aplicación de fuerza que está controlado por el controlador. El actuador 805 empuja selectivamente la rueda 803' hacia la cinta transportadora. Esto hace que la rueda 803' aplique presión al elemento espaciador alargado que sale de las estaciones 110, 114, 116. En efecto, el actuador 805 y la rueda 803' sujetan el marco espaciador contra la cinta transportadora. Esto permite que la cinta transportadora tire del marco espaciador alargado 16 fuera de las estaciones 110, 114, 116.

APARATO DE EXTRACCIÓN DE DESECHOS 111

En la realización ilustrada, una pieza de desecho 294 se estampa en la estación de estampado 104, rollo formado en la estación 110, y separado del primer espaciador alargado en la estación 116 cada vez que se alimenta inicialmente una bobina de material nueva o diferente a la estación 104. Esto evita que la primera unidad alargada de la serie de unidades alargadas sea desechada. En una realización, la pieza de desecho 294 se retira automáticamente del transportador 113 antes de que llegue a la estación de aplicación de adhesivo y desecante 120.

El aparato de eliminación de desecho 111 retira automáticamente la pieza de desecho delantera 294 del transportador 113. El aparato de eliminación de desechos incluye un mecanismo de alteración de desplazamiento 870 y un mecanismo de traslación 872. El mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento 870 se coloca a lo largo de la trayectoria de desplazamiento P. El mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento 870 facilita el movimiento de forma selectiva de la pieza de desecho fuera de la trayectoria de desplazamiento. El mecanismo de traslación 872 está en comunicación con el mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento 870 para mover la pieza de desecho fuera de la trayectoria de desplazamiento. El controlador 122 está en comunicación con el mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento y el mecanismo de traslación. El controlador acciona el mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento cuando se detecta un componente de ventana alargado de desecho y acciona el mecanismo de traslación 872 para mover el componente de ventana alargado de desecho fuera de la trayectoria de desplazamiento.

En la realización ilustrada mediante las figuras 43 y 44, el mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento 870 incluye un actuador de guía 874 y una porción de guía móvil 876. En la realización ilustrada, la porción de guía móvil 876 es un segmento del elemento de guía fijo 812. Un actuador de guía 874 está acoplado a cada extremo de la porción de guía móvil 876. Cada actuador de guía 874 también está acoplado al soporte de transportador alargado 802. Los accionadores 874 están acoplados a una fuente de presión de fluido que está controlada por el controlador 122. El controlador controla los accionadores de guía 874 para mover selectivamente la porción de guía móvil 876 a una posición elevada (mostrada en la figura 44). En la posición elevada, la porción de guía 876 está lo suficientemente por encima de la cinta transportadora para que el segmento de desecho 294 pueda moverse fuera del transportador.

En la realización ilustrada mediante las figuras 43 y 44, el mecanismo de traslación 872 es un soplador. El soplador está acoplado a una fuente de presión de fluido que está controlada por el controlador 122. El controlador controla el soplador para mover selectivamente la pieza de desecho más allá de la porción de guía móvil 876 en la posición elevada y fuera del transportador 113. En la realización ilustrada, un sensor 880 está acoplado al controlador 122 para detectar la pieza de desecho 294 en el transportador. La velocidad del transportador 113 es introducida al controlador por el transportador 113. El controlador usa la velocidad del transportador 113 y la entrada del sensor 880 para determinar el tiempo en donde la pieza de desecho pasará por la porción de guía móvil 876. El controlador 122 mueve entonces la porción de guía a la posición elevada en consecuencia, y acciona el soplador cuando la pieza de desecho está en la porción de guía móvil para descargar la pieza de desecho.

Debería resultar fácilmente evidente para los expertos en la técnica que el mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento y el mecanismo de traslación podrían adoptar varias formas diferentes sin apartarse del ámbito de las reivindicaciones. En el ejemplo de las figuras 45- 47, el mecanismo de alteración de la trayectoria de desplazamiento 870' tiene la forma de un par de elementos de captura 900 acoplados a un actuador del mecanismo de captura 902. El actuador del mecanismo de captura es controlado por el controlador 122 para mover selectivamente el par de elementos de captura 900 entre una posición separada (figura 45) y una posición de acoplamiento de desechos (figura 46). El mecanismo de traslación 872' está acoplado al mecanismo de captura para mover el mecanismo de captura desde una posición de captura a una posición de descarga. Haciendo referencia a las figuras 45 y 46, el controlador 122 está en comunicación con el actuador 902 del elemento de captura y el mecanismo de traslación 872'. Haciendo referencia a las figuras 46 y 47, el controlador mueve los elementos de captura entre una posición espaciada y una posición de captura basándose en una posición detectada de una pieza de desecho 294 para capturar la pieza de desecho y detener su movimiento a lo largo de la trayectoria de desplazamiento. El controlador 122 acciona el mecanismo de traslación 872' para mover los elementos de captura a la posición de descarga y acciona el actuador de captura 902 para mover los elementos de captura a la posición separada para descargar la pieza de desecho.

La figura 48 ilustra un sistema de eliminación de desechos 111' alternativo. En la realización que se ilustra en las figuras 48 - 50, el mecanismo de traslación incluye dos empujadores 910, 912. Los empujadores 910, 912 tienen superficies de contacto generalmente redondas 914, 916 que miran hacia la trayectoria de desplazamiento del componente de ventana alargado. Dos accionadores 920, 922 acoplados al controlador 122 mueven simultáneamente su respectivo empujador hacia fuera de la posición mostrada en la figura 48. La figura 49 ilustra un empujador 912 con mayor detalle. En la figura 49, el empujador 912 tiene su superficie de contacto retraída alejándose de la trayectoria de desplazamiento de los componentes alargados de la ventana a medida que se mueven a lo largo del transportador 113. En la posición mostrada en la figura 50, el controlador 122 ha provocado que el actuador 922 extienda la superficie de contacto redonda 916 del empujador a través de la trayectoria de movimiento seguida por la desecho. De forma simultánea, el controlador 122 hace que el otro empujador 910 se acople al material de desecho. Cada uno de los dos accionadores 920, 922 es accionado por aire y acoplado a una fuente de presión de fluido que es controlada por el controlador 122. El controlador controla los dos empujadores para mover selectivamente la pieza de desecho debajo de la porción de guía móvil 876' que se eleva desde la posición mostrada en las figuras 48 y 49 a una posición elevada (figura 50) espaciada por encima de la trayectoria de desplazamiento de la pieza de desecho en el transportador 113. En la realización ilustrada, un sensor 880 está acoplado al controlador 122 para detectar la pieza de desecho 294 en el transportador. La velocidad del transportador 113 es introducida al controlador por el transportador 113. El controlador usa la velocidad del transportador 113 y la entrada del sensor 880 para determinar un momento en donde la pieza de desecho pasará por la parte de guía móvil 876'.

El controlador 122 activa dos cilindros 874' controlados neumáticamente espaciados a cada lado de los empujadores 910, 912 para mover la porción de guía 876' a la posición elevada mostrada en la figura 50 y acciona los dos empujadores 910, 912 cuando la pieza de desecho alcanza una posición apropiada para descargar la pieza de desecho 294 hacia un lado en un recipiente colector (no mostrado).

ESTACIÓN DESECANTE 119

La estación de aplicación de desecante 119 es controlada por el controlador 122 para dispensar un desecante 22 en una región interior de un espaciador de ventana alargado 16. El sistema selecciona automáticamente una boquilla dispensadora de desecante apropiada y/o determina automáticamente una distancia D apropiada entre la boquilla dispensadora de desecante y el elemento de marco espaciador alargado 16 basándose en una propiedad del elemento de marco espaciador 16, tal como una anchura W del elemento de marco espaciador. La estación 119 aplica desecante 22 a la región interior del espaciador de ventana alargado 16. El desecante 22 aplicado a la región interior del espaciador de ventana alargado 16 captura cualquier humedad que quede atrapada dentro de una unidad de vidrio aislante ensamblada. Los detalles de una estación de aplicación de desecante 119 aceptable se describen en la solicitud de patente de US. 10/922.745, presentada el 20 de agosto de 2004 y cedida al cesionario de la presente solicitud.

ESTACIÓN DE SELLADOR/ADHESIVO 120

La estación de extrusión 120 recibe elementos de marco cortados del transportador 113 y los alimenta por los extremos a una ubicación de boquilla de aplicación de sellador donde se aplica sellador con el elemento de marco en su condición "lineal" desplegada. Después de que se aplica el sellador, el elemento del marco se dobla a su configuración rectangular terminada, los extremos telescópicos y el montaje completado como se describe.

El controlador 122 controla la estación de sellador 120 para dispensar un adhesivo 18 Con referencia a la figura 2, la estación 120 aplica el adhesivo 18 a las paredes de apoyo de vidrio 42, 44 y una pared exterior 40 del espaciador de ventana alargado 16. El adhesivo 18 en las paredes contiguas de vidrio facilita la fijación de las láminas de vidrio 14 de una unidad de vidrio aislado ensamblada. El adhesivo de la pared exterior 40 refuerza el espaciador de ventana alargado 16 y permite la unión de la estructura exterior. La estación 120 incluye un conjunto de dosificación y dispensación de adhesivo, un suministro de adhesivo a granel y un transportador 32. El suministro a granel de adhesivo presurizado suministra adhesivo a presión al conjunto de dosificación y dispensación de adhesivo. Los detalles de una estación 120 de aplicación de sellador aceptable se describen en la patente de US n.° 6.630.029 de Briese. et al.

Los elementos de marco 16 proceden a las boquillas de aplicación de sellador donde se aplica el cuerpo sellador 18. Posteriormente, el elemento de marco se dobla a su forma rectangular final y se completa la fabricación del conjunto espaciador. Debe apreciarse que el control de funcionamiento de la línea de producción es supervisado y ejercido de cerca por la unidad de controlador 122. A este respecto, se observa que la unidad de controlador 122 es capaz de dirigir una corrida de producción de elementos de marco de longitud aleatoriamente diferente (en donde un elemento de marco relativamente largo puede ser seguido inmediatamente por un elemento de marco relativamente corto) controlando la velocidad de funcionamiento de los diversos elementos de formación. estaciones y las acumulaciones de material de cinta. La unidad de controlador 122 también es capaz de dirigir un ciclo de producción de elementos de marco de anchura diferente al azar controlando la anchura de las diversas estaciones de formación y la bobina que está indexada a la posición de desenrollado. La capacidad de cambiar rápida y automáticamente la anchura del marco espaciador aumenta enormemente la versatilidad de la línea. El cambio automático de anchura permite que los espaciadores para unidades de vidrio aislante que deben rehacerse se inserten fácilmente en la producción secuencia de la línea 100 sin retrasos significativos en la producción.

En una realización, el controlador 122 hace que la estación de suministro comience a cambiar el tamaño de material proporcionado en la posición de desenrollado poco después de que se haya dispuesto la cantidad deseada de material, a pesar de que una o más estaciones de procesamiento posteriores todavía están procesando este material. De manera similar, el controlador hace que cada estación de procesamiento cambie al siguiente anchura tan pronto como se completen las operaciones que se están realizando en el material actual, a pesar de que otras estaciones aguas abajo todavía están realizando operaciones con el material actual. Esto reduce el tiempo necesario para cambiar los anchuras.

En un método para cambiar la anchura de los componentes de ventana alargados, una bobina de material en hojas con una primera anchura se indexa automáticamente a la posición de desenrollado. El material en hojas que tiene la primera anchura se proporciona a una o más estaciones de procesamiento posteriores. El material en hojas que tiene la primera anchura se procesa en la(s) estación(es) de procesamiento posterior. Se corta el material en hojas que tiene la primera anchura. Una bobina de material en hojas con una segunda anchura se indexa automáticamente a la posición de desenrollado mientras que el material en hojas que tiene la primera anchura está siendo procesado por la estación de procesamiento posterior. El procesamiento del material en hojas que tiene la primera anchura se completa en la estación de procesamiento posterior. La estación de procesamiento posterior se ajusta automáticamente para procesar el material en hojas que tiene la segunda anchura. El material en hojas que tiene la segunda anchura se proporciona luego a la estación de procesamiento aguas abajo donde se procesa el material en hojas que tiene la segunda anchura.

En un método para cambiar la anchura de los componentes de ventana alargados, Las hojas que tienen una primera anchura se suministran a una primera estación de procesamiento donde se procesan. El material en hojas que tiene la primera anchura se proporciona desde la primera estación de procesamiento a la segunda estación de procesamiento donde se procesa. La primera estación de procesamiento es automáticamente ajustada por el controlador para procesar el material en hojas que tiene una segunda anchura mientras que el material en hojas que tiene la primera anchura está siendo procesado por la segunda estación de procesamiento. La segunda estación de procesamiento completa el procesamiento del material en hojas que tiene la primera anchura y luego se ajusta automáticamente para el procesamiento del material en hojas que tiene la segunda anchura.

En la realización ilustrada, una bobina de material en hojas con una primera anchura se indexa automáticamente a la posición de desenrollado. La material en hojas que tiene la primera anchura se proporciona a la estación de estampado 104. La estación de estampado 104 realiza operaciones de estampado que definen un espaciador en el material. El mecanismo de transferencia 105 proporciona el material desde la estación de estampado a la estación de formación de rollo 110. La estación de formación de rollo 110 forma en rollos el material en hojas para formar el material de componente de ventana alargado. El material de componente de ventana alargado se proporciona desde la estación de formación de rollo a las estaciones de engarzado y corte 114, 116 donde el material de componente de ventana alargado se estampa y corta para formar componentes de ventana alargados individuales. Los componentes de ventana alargados se proporcionan desde las estaciones de engarzado y corte 114, 116 a las estaciones de distribución 114, 116. Las estaciones dispensadoras aplican desecante y sellador al componente de ventana alargada. Cuando la estación de estampado termina de realizar sus operaciones sobre el material que tiene la primera anchura para definir una serie de espaciadores que tienen la primera anchura, el controlador hace que la estación de estampado corte el material que tiene la primera anchura. El mecanismo de conducción de material 242 impulsa el extremo delantero del material que tiene la primera anchura fuera de la estación de estampado 104. El mecanismo de alimentación de material 240 se invierte para sacar el material de hojas de la estación de estampado 104 y lo coloca en el mecanismo de sujeción 212 para enhebrarlo en la estación de estampado en un momento posterior. Una vez que se retira el material en hojas que tiene la primera anchura de la estación de estampado 104, el controlador impulsa el suministro de material para indexar una hoja de material que tiene una segunda anchura a la posición de desenrollado, incluso aunque las estaciones 110, 114, 116, 119, 120 aguas abajo todavía pueden estar procesando el material que tiene la primera anchura. La material en hojas que tiene la segunda anchura se proporciona en la estación de estampado 104. La estación de estampado 104 realiza operaciones de estampado que definen un espaciador en el material en hojas que tiene la segunda anchura, incluso aunque las estaciones 110, 114, 116, 119, 120 aguas abajo todavía pueden estar procesando el material que tiene la primera anchura. Cuando el material que tiene la primera anchura se saca de la estación de formación de rollo 110, el controlador acciona la estación de formación de rollo para aceptar el material que tiene la segunda anchura y/o comenzar a procesar el material que tiene la segunda anchura, incluso aunque las estaciones 114, 116, 119, 120 aguas abajo todavía pueden estar procesando el material que tiene la primera anchura. Cuando el material que tiene la primera anchura se saca de las estaciones de estampado y corte 114, 116, el controlador acciona las estaciones de estampado y corte 114, 116 para aceptar el material que tiene la segunda anchura y/o comenzar a procesar el material que tiene la segunda anchura, incluso aunque las estaciones 119, 120 de aguas abajo todavía pueden estar procesando el material que tiene la primera anchura. Cuando el material que tiene la primera anchura sale del transportador 113, el controlador acciona el transportador 113 para aceptar el material que tiene la segunda anchura, incluso aunque las estaciones 119, 120 de aguas abajo todavía pueden estar procesando el material que tiene la primera anchura. Cuando el material que tiene la primera anchura sale de las estaciones dispensadoras 119, 120, el controlador acciona las estaciones dispensadoras para acomodar material que tenga la segunda anchura.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una estación de suministro de material (102) para su uso en una línea de producción de componentes de unidades de vidrio aislado (100), que comprende:

a) una pluralidad de bobinas de material en hojas giratorias (124), en donde las bobinas de material en hojas (124) se apoyan en árboles de soporte de bobinas individuales (150) para que puedan girar individualmente alrededor de un eje común (A), extendiéndose los árboles de soporte de bobinas (150) a través de las bobinas de material en hojas (124) y soportándolas;

b) un mecanismo de indexación (126) acoplado a las bobinas de material en hojas (124) para indexar una seleccionada de las bobinas de material en hojas (124) en una posición de desenrollado (Pu); y

c) un mecanismo de desenrollado (128) para desenrollar selectivamente el material en hojas (125) de una bobina de material en hojas (124) indexada a la posición de desenrollado (Pu) para proporcionar de ese modo material en hojas (125) a una estación de procesamiento aguas abajo (260), en la que el mecanismo de desenrollado (128) está colocado para accionar individualmente cada una de las bobinas de material en hojas giratorias (124) cuando se coloca en la posición de desenrollado (Pu) para desenrollar individualmente el material en hojas (125) de la bobina de material en hojas (124) cuando dicha bobina de material en hojas (124) gira alrededor del eje común (A).

2. La estación de suministro de material (102) de la reivindicación 1, que comprende además una pluralidad de mecanismos de sujeción (212) que están configurados para colocar una porción de extremo (130) de cada una de las bobinas de material en hojas (124) de manera que la porción de extremo (130) de una bobina de material en hojas (124) indexada a la posición de desenrollado (Pu) se coloca en una entrada de la estación de procesamiento (260).

3. La estación de suministro de material (102) de las reivindicaciones 1 o 2, que comprende además un par de rodillos de accionamiento (256, 258) colocados en la entrada de la estación de procesamiento, pudiéndose mover el par de rodillos de accionamiento (256, 258) selectivamente entre una primera posición donde los rodillos de accionamiento (256, 258) están separados y una segunda posición en donde los rodillos de accionamiento (256, 258) se acoplan a la porción de extremo (130) de la bobina de material en hojas (124) colocada en la entrada de la estación de procesamiento (260).

4. La estación de suministro de material (102) de la reivindicación 3, en la que los rodillos de accionamiento (256, 258) están configurados para alimentar selectivamente el material en hojas (125) colocado en la entrada de la estación de procesamiento (260) a la estación de procesamiento (260).

5. La estación de suministro de material (102) de las reivindicaciones 3 o 4, que comprende además un controlador (122) en comunicación con el mecanismo de indexación (126) y el par de rodillos de accionamiento (256, 258) y configurado para mover el par de rodillos de accionamiento (256, 258) a la posición espaciada, para indexar la bobina de material en hojas seleccionada (124) a la posición de desenrollado (Pu) donde el mecanismo de sujeción correspondiente (212) coloca la porción del extremo del material en hoja (130) entre el par de rodillos de accionamiento (256, 258), para mover el par de rodillos de accionamiento (256, 258) a la posición de acoplamiento para acoplar la porción de extremo de la bobina (130) y para girar los rodillos de accionamiento (256, 258) para alimentar el material en hojas (125) en la estación de procesamiento (260).

6. La estación de suministro de material (102) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el mecanismo de indexación (126) comprende un carro (132) que soporta las bobinas de material en hojas (124) y un mecanismo de accionamiento (133) acoplado al carro (132) que está configurado para mover el carro (132) para colocar selectivamente las bobinas de material en hoja (124) en la posición de desenrollado (Pu).

7. La estación de suministro de material (102) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que cada bobina de material en hojas (124) está montada en un disco giratorio (184) y el mecanismo de desenrollado (128) se acopla selectivamente a una superficie radialmente exterior del disco giratorio (184) indexado a la posición de desenrollado (Pu) para proporcionar material en hojas (125) a la estación de procesamiento (260).

8. La estación de suministro de material (102) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que la pluralidad de bobinas de material en hojas giratorias (124) tienen diferentes anchuras del material en hojas.

9. La estación de suministro de material (102) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que la pluralidad de bobinas de material en hojas giratorias (124) tienen la misma anchura.

10. Un método para suministrar material en hojas (125) a una estación de procesamiento (260) en una línea de producción de componentes de ventanas (100), que comprende:

a) seleccionar una bobina de material en hojas (124) deseada de una pluralidad de bobinas de material en hojas giratorias (124), en donde las bobinas de material en hojas (124) están soportadas de modo que puedan girar individualmente sobre árboles de soporte de bobinas individuales (150) alrededor de un eje común (A), extendiéndose los árboles de soporte de bobinas (150) a través de las bobinas de material en hojas (124) y soportándolas;

b) conducir automáticamente un carro (132) para indexar la bobina de material en hojas deseada (124) a una posición de desenrollado (Pu); y

c) desenrollar automáticamente el material en hojas (125) de la bobina de material en hojas deseada (124) indexada a la posición de desenrollado (P^U) para proporcionar de ese modo material en hojas (125) a una estación de procesamiento aguas abajo (260), girando selectivamente la bobina de material en hojas (124) en la posición de desenrollado (Pu) alrededor del eje común (A).

11. El método de la reivindicación 10, en el que el material en hojas (125) se desenrolla para colocar una porción de extremo (130) de una bobina de material en hojas (124) en la posición de desenrollado (Pu).

12. El método de la reivindicación 10 u 11, que comprende además colocar una porción de extremo (130) de cada una de las bobinas de material en hojas (124) de manera que la porción de extremo (130) de una bobina de material en hojas (124) indexada a la posición de desenrollado (Pu) se coloca en una entrada de la estación de procesamiento (260).