包装型材的自动包装线以及转动装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 本发明要求2013年12月27日提交的发明名称为"LiNEA AutomAtica DE EMPAQUE PARA EMBALAR PERFILES Y ROTOR(包装型材的自动包装线以及转动装置）"的阿 根廷专利申请No. P130105065的优先权，该阿根廷专利申请的全部内容以引用的方式并入 本文。
技术领域
[0002] 本发明总体地涉及包装线，更具体地说涉及包装型材的自动包装线以及转动装 置。
【背景技术】
[0003] 诸如具有U形或C形横截面的开口结构型材或模制件在轻质钢结构行业中经常被 使用，特别是在用于工业建筑物的结构中以及农业行业中。这些结构型材还被用于房屋和 商业结构，通过其截面特性来降低材料成本，例如劳动力。U形或C形截面还优化了强度-重 量关系，这为观看构件产生了优良的外观。
[0004] 西班牙实用新型申请ES1003449U涉及用于包装型材，特别是铝型材的自动设备。 该设备不包括复式包装，因此不能减少包装空间。西班牙实用新型申请ES1037868U涉及直 线型材的定位包装机。该包装机也不包括U形或C形型材或模制件的复式包装。结果，包 装占据了更多的空间。西班牙实用新型申请ES2005394U涉及用于包装型材，特别是铝型材 的自动机器。该设备不包括U形或C形型材或模制件的复式包装，因此也不能实现减小包 装空间。
[0005] 西班牙专利公开ES2232256涉及在自动型材的制造和包装、运输以及分组过程中 建立的型材类型的堆叠机，该设备没有设想到U形或C形型材的复式包装，因此，不能减小 包装空间。
[0006] 西班牙专利申请公开ES8400982A1涉及形成彼此嵌入（或不嵌入）的型材杆包装 的作业流程以及实施该流程的装置。然而，该流程对于最终产品而言是相对慢而昂贵的。
【发明内容】
[0007] 本文公开的是一种包装型材或模制件，例如具有U形或C形截面（例如横截面） 的镀锌钢型材的实例自动包装线。一般而言，U形或C形型材具有凸侧（例如，外侧、外部、 外表面、外段、外形、外曲形）和中空侧或凹侧（与凸侧相反）。在一些实例中，U形或C形 型材由两个侧壁（例如，翼部、翼片、表面等）以及两个侧壁之间的底壁限定而成。实例自 动包装线包括转动装置。实例自动包装线从型材制造机的切割机的出口拾取型材。型材制 造机利用平面件（例如，片材）的塑形应变，并且利用几个辊将平面件转变为型材。实例 自动包装线将型材布置在形成较小包装单元或微包装件（例如，微捆包）的复式件或双型 材的行中。较小包装单元被捆绑并转移到升降台中以形成微包装件的一定数量行和列的包 装件，该包装件然后被捆绑和托盘装运。
[0008] 本文公开的是包装具有U形或C形截面的型材的实例自动包装线，该型材具有位 于两个侧向侧之间的凸侧和凹侧。实例自动包装线包括：第一传送带，其位于型材制造机或 形成机切割器的出口处，以凹侧朝上地传送型材；两个枢转弹送器，其沿着与第一传送带垂 直的方向传送型材；以及第二和第三传送带，其取向为与第一传送带垂直。第二和第三传送 带接纳被两个枢转弹送器传送的型材并沿着与第一传送带垂直的方向传送型材。
[0009] 实例自动包装线包括能够上下运动的运动端头块，所述运动端头块包括执行180 度运动的转动装置。转动装置与被第二和第三传送带传送并定位成凹侧朝上的第一型材联 接，并将转动第一型材以将第一型材凹侧朝下地定位在凹侧朝上的第二型材上方以形成复 式件，第二型材在运动端头块下方被第二和第三传送带传送。当第一型材的一个侧面被插 入第二型材的凹侧并且第二型材的一个侧面被插入第一型材的凹侧时，复式件形成。
[0010] 实例自动包装线包括位于第二和第三传送带的相应端并且位于两个转移板的相 应前部的两个磁性止动器。两个磁性止动器在两个转移板的高度水平下方上下运动，以允 许在运动端头块下方被第二和第三传送带传送的第二型材能够接触两个转移板的前部上 的两个磁性止动器，以防止第二型材向前运动，直到转动装置中的第一型材被插入第二型 材而形成复式件为止。实例自动包装线包括两个气动致动器，两个气动致动器具有相应的 单向转移触发器。当两个磁性止动器向下运动至低于两个转移板的高度水平时，两个气动 致动器将复式件从其被两个磁性止动器把持的位置传送到两个转移板的前部中。当两个磁 性止动器低于两个转移板的高度水平时，复式件自由地运动。转移板包括复式件运动处的 位置邻近第二和第三传送带的金属边缘。
[0011] 实例自动包装线包括第一升降台，该升降台具有提供竖直上下运动的致动器和齿 条以及提供侧向运动的四个板。这四个板包括被气压缸致动的两个竖直运动板和两个水平 运动板。板运动以容纳重叠而形成微包装件的多行复式件。实例自动包装线包括：第一辊 床，其在两个竖直板向下运动至低于第一辊床的高度水平时支撑微包装件；以及第四传送 带，其具有运动止动器以传送在第一辊床中形成的微包装件。运动止动器包括板，该板从高 于第四传送带的位置下降到第四传送带的高度水平以对齐微包装件的型材。
[0012] 实例自动包装线包括：气动致动器，其伴随着微包装件从第一辊床传送到第四传 送带而致动带有传感器的压板；微包装件纵向供给器，其可以根据将靠着运动止动器对齐 的型材的长度进行调节；以及第一和第二自动捆绑机，其被第二辊床分隔并且位于微包装 件纵向供给器的出口处。第一和第二自动捆绑机在两个或更多个部位捆绑微包装件。
[0013] 实例自动包装线包括位于第二自动捆绑机的出口处的第三辊床，捆绑的微包装件 在第三辊床上移动。第三辊床在端部具有固定止动器，在这里捆绑的微包装件被把持。实例 自动包装线包括：微包装件提取器，其具有与链条联接的支架，以便沿着与第三辊床垂直的 方向传送把持在第三辊床上的捆绑的微包装件；第二升降台，其具有第四辊床以竖直向下 地运动以将被微包装件提取器传送的每个捆绑的微包装件以行和列放置以形成包装件；以 及第三捆绑机，其从第二升降台接纳包装件，第二升降台将包装件向上升高到工作平面。 每个包装件被传送经过第四辊床以便在两个或更多个位置被捆绑。
[0014] 实例自动包装线包括位于第三捆绑机的端部的码堆机。在一些实例中，码堆机包 括拱形件和受动力驱动的辊床，辊床安装在拱形件前方并且经由丝杠上下运动。丝杠被致 动器从上方驱动，受动力驱动的辊床被位于一端的齿轮电动机驱动。受动力驱动的辊床被 设置在受动力驱动的辊床一侧的活动销固定住。包装件的接纳位置与第三捆绑机的工作平 面重合。码堆机包括排出器，排出器安装在框架上以支撑受动力驱动的辊床。排出器被齿 轮电动机和直线引导件驱动。
[0015] 此外，在一些实例中，码堆机包括安装在支撑带动力的辊床的框架上的销把持 臂。销把持臂经由相应的气动驱动器旋转，并且经由相应的气动致动器致动相应的手状件。 销把持臂经由气动致动器使相应的臂伸展。码堆机包括：销载入器，其具有各自的管状结 构；以及水平切断器，其将被相应的气动引擎致动。水平切断器为相应销把持臂的手状件 提供销。销载入器具有相应的销腔，销腔通过相应的把手而针对不同销长度是可调的。码 堆机包括链床，链床具有管状框架以支撑驱动和从动齿轮轴。链床包括被位于链床一端的 齿轮电动机驱动的链条以及支撑包装件的横杆。横杆是间隔开的以允许在捆绑期间放置下 销，这适应了被销分隔开的包装件以便形成用于运输的托盘。
[0016] 在一些实例自动包装线中，当压板的传感器检测到第一辊床中的微包装件时，传 感器同时地致动第四传送带和第一辊床以传送微包装件至靠着运动止动器，从而留下组装 另一微包装件的空间。
[0017] 在一些实例中，实例自动包装线的转动装置包括管状本体，该管状本体在每一端 都具有形成相应内部气室的中空腔室。内部气室作为用于联接至转动装置的六个气动致动 器的气动腔室操作。实例转动装置包括联接至转动装置的一端的气动旋转接头以便第一内 部气室与气动致动器连通。气动旋转接头接纳提供给气动致动器的压缩空气。在一些实例 中，实例转动装置，还包括联接至转动装置的另一端的电气旋转接头。电气旋转接头供给 电力至螺线管以致动气动致动器和型材检测传感器。型材检测传感器检测联接至转动装置 的型材以及旋转周期的执行。
[0018] 在一些实例中，转动装置包括可移动的竖向永磁体和水平永磁体以将型材联接 至转动装置。竖向永磁体在与转动装置的纵轴线平行的相应隔室中布置成两行并彼此相隔 180°。隔室包括位于隔室的竖直片材中的开口，型材在开口处关联。竖向永磁体的运动使 竖向永磁体的吸引面经由竖直片材上的开口露出，以通过一侧吸引型材和把持型材。水平 永磁体垂直于转动装置的纵轴线布置并且布置在转动装置的端部。水平永磁体布置在相应 隔室中，隔室包括垂直于转动装置的纵轴线布置并具有开口的水平片材，经由开口从型材 的凸侧把持型材。水平永磁体的运动使水平永磁体的吸引面经由水平片材中的开口露出以 吸引型材。
[0019] 在一些实例中，实例竖向永磁体通过连接杆彼此联接，连接杆垂直于转动装置的 纵轴线将竖向永磁体旋转90°。在一些实例中，实例竖向永磁体经由作用于连接杆上的气 动致动器被旋转90 °。
[0020] 在一些实例中，实例水平永磁体经由气动致动器彼此联接，气动致动器平行于转 动装置的纵轴线将水平永磁体旋转90°。在一些这样的实例中，水平永磁体经由气动致动 器的直接作用被旋转90°。
[0021] 在一些实例中，实例自动包装线的特征在于利用自动包装线的触摸屏指定将包 含在行中以形成微包装件的复式件数量的操作。在一些这样的实例中，该操作是通过自动 包装线的可编程逻辑控制器来设定的。在一些实例中，可编程逻辑控制器控制自动包装线 的部件以包装型材。
[0022] 在一些实例中，转动装置的电气旋转接头在旋转期间将数据发送到螺线管和型 材检测传感器，这允许转动装置旋转而不丧失控制系统与转动装置的螺线管和传感器之间 的联接。
[0023] 本文公开的另一个实例包装线是一种用于包装型材的包装线，所述型材具有通过 第一侧壁、第二侧壁以及所述第一侧壁与所述第二侧壁之间的底壁形成的U形或C形横截 面。所述实例包装线包括用于传送型材的第一传送带和第二传送带。所述第一传送带和所 述第二传送带彼此间隔开且平行。该实例包装线还包括上下运动的端头块。所述第一传送 带和所述第二传送带将型材传送到所述端头块下方的区域。该实例包装线还包括转动装 置，所述转动装置由所述端头块支撑，与所述第一传送带和所述第二传送带传送的第一型 材在所述第一型材的凹侧朝上的状态下联接。所述转动装置旋转所述第一型材使得在第二 型材上方所述第一型材的凹侧朝下，所述第二型材的凹侧朝上。所述转动装置释放所述第 一型材以将所述第一型材插入所述第二型材以形成复式件。
[0024] 在一些实例中，所述转动装置包括：本体；第一组磁体，其布置在沿着所述本体的 纵轴线的第一行中；以及第二组磁体，其从所述本体沿着与所述本体的纵轴线垂直的方向 向外设置。所述第一组磁体接合所述第一型材的侧壁，所述第二组磁体接合所述第一型材 的底壁。在一些实例中，所述第一组磁体和所述第二组磁体的磁体能够围绕各自的轴线枢 转。在一些实例中，所述转动装置包括第一致动器，所述第一致动器使所述第一组磁体的 磁体围绕各自的轴线枢转。所述第一致动器使所述第一组磁体的磁体枢转为与所述本体 的纵轴线垂直地取向以接合所述第一型材的侧壁，并且使所述第一组磁体的磁体枢转为与 所述本体的纵轴线平行地取向以释放所述第一型材。在一些实例中，所述转动装置包括联 接在所述第一组磁体的磁体之间的连接杆，所述连接杆使所述第一组磁体的磁体同时地枢 转。在一些实例中，所述转动装置包括使所述第二组磁体的磁体移动的第二致动器和第三 致动器。在一些这样的实例中，所述转动装置的本体包括第一内腔和第二内腔，所述第一内 腔和所述第二内腔形成内部气室以操作所述第一致动器、所述第二致动器和所述第三致动 器。在一些实例中，所述转动装置包括位于所述本体的一端处的气动旋转接头，所述气动旋 转接头将压缩流体供给到所述本体的第一内腔和第二内腔，所述压缩流体操作所述第一致 动器、所述第二致动器和所述第三致动器。在一些实例中，所述转动装置包括位于所述本体 的与所述气动旋转接头相反的一端处的电气旋转接头，所述