專利名稱：用于成型縱向波紋網(wǎng)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造縱向波紋網(wǎng)的方法和裝置。
背景技術(shù)：
縱向波紋網(wǎng)可用于制造將幅面垂直于輸送裝置拉起產(chǎn)生重要作用的幅面結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)既用于產(chǎn)生例如縱向波紋紙板的最終造型，也用于例如制造蜂窩狀結(jié)構(gòu)時成型的中間步驟。
在包裝材料業(yè)和其他行業(yè)，公知幅面帶有縱向波紋的橫截面。這種橫截面的特征是周期性反復(fù)的造型。這種造型可以是正弦形曲線，由半圓構(gòu)成的曲線，由圓弓和直線構(gòu)成的曲線，只由直線構(gòu)成的線或者其他曲線。
例如在制造波紋紙板時使用波紋狀成型的幅面。波紋網(wǎng)與至少一個平面幅面粘合。由此形成的整體連接與所用材料較小質(zhì)量相比具有很高的剛性和強(qiáng)度。由于結(jié)構(gòu)原因，造成整體結(jié)構(gòu)的剛性在波紋立面的方向上高于與此垂直的，也就是波紋法線方向上的剛性。
幅面的波紋按現(xiàn)有技術(shù)借助于鋸齒切紙輥對加工成型。在此方面，波紋立面始終與幅面方向垂直分布。然而，波紋紙?jiān)诜孢\(yùn)行方向上具有優(yōu)于與此垂直最高30％的材料特性。其原因在于，由于前面的加工步驟造成纖維在幅面運(yùn)行的方向上對齊。
材料最佳化的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)最佳化的強(qiáng)度在橫向波紋情況下不能協(xié)調(diào)一致，采用縱向波紋實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)。
在借助于造型部件將增大的波紋在幅面運(yùn)行方向上壓入平面幅面的縱向波紋法中，應(yīng)注意同時出現(xiàn)的側(cè)向收縮。在此方面存在非平面的變形問題，也就是說，處于幅面邊緣的，分布在幅面運(yùn)行方向上幅面線的行程大于處于到幅面中心的其他幅面線的行程。它導(dǎo)致幅面上扭曲和伸長，在變形期間使幅面褶皺或斷裂，波紋紙并因此還有整個結(jié)構(gòu)無法使用。
例如，在平面幅面寬1米，波紋網(wǎng)寬70厘米，造型部件長1米的情況下，處于幅面邊緣的幅面線的行程比處于幅面中心的幅面線的行程長1％。通常的紙幅面不能補(bǔ)償這種伸長或扭曲，從而斷裂或褶皺。
如果將變形區(qū)在幅面運(yùn)行方向上擴(kuò)大到更大的區(qū)域上，以減少幅面材料由此產(chǎn)生的伸長和扭曲，那么變形裝置過大，以至不能安裝到技術(shù)上可以實(shí)現(xiàn)的裝置，例如波紋紙?jiān)O(shè)備上。
平面變形，就是說，在變形區(qū)內(nèi)所有分布在幅面運(yùn)行方向上設(shè)想的幅面線同等長度情況下的變形，借助于造型凸肩理論上可以實(shí)現(xiàn)。造型凸肩例如在由平面幅面制造軟管時用于軟管網(wǎng)層機(jī)上。然而，還未曾公開將造型凸肩用于制造縱向波紋網(wǎng)方面。
縱向波紋裝置的提出由來已久(US 2 257 428，US 2 901 951，US 4410 316)。這些文獻(xiàn)常常沒有考慮非平面變形的上述問題。如上所述，幅面上由此產(chǎn)生導(dǎo)致很高的拉力，皺褶和斷裂的局部很高的伸長和扭曲。
1985年的US 4 410 316雖然認(rèn)識到，但沒有實(shí)際解決這一問題。它提出，將幅面變換90°通過第一輥弧面，與此同時逐漸產(chǎn)生以后成為縱向波紋的縱向皺紋。幅面通過該第一輥弧面后輸送得越遠(yuǎn)，縱向上設(shè)想的各幅面線彼此收縮得越多，縱向皺紋也就越加重疊。如果幅面達(dá)到所要求的寬度，那么將其通過具有與第一輥弧面相同半徑的第二輥弧面以另一90°返回原來的輸送方向。由此在保持重疊凸起皺紋的摩擦情況下，幅面線條重新彼此平行對正。然后將這些皺紋拉起并變形成波紋。
在此方面需要指出的是，這里對縱向波紋所要求的幅面寬度減少和與內(nèi)外幅面線之間不同行程差相關(guān)的材料應(yīng)力逐點(diǎn)產(chǎn)生，具體說是在通過輥弧面的時候。這種不是逐漸，而是非常突然的變形導(dǎo)致非常高的材料應(yīng)力。后果是很大的幅面拉力和斷裂。
DE 20 11 802 B2公開了一種裝置，用于將板狀材料通過平面變形制造縱向波紋網(wǎng)。該文獻(xiàn)介紹在幅面的導(dǎo)向床身上進(jìn)行波紋變形，導(dǎo)向床身交替凸起或者凹陷在入口端和出口端之間這樣構(gòu)成，使幅面設(shè)想的縱線和設(shè)想的橫線各自長度相同。作為對幅面平面x-y上由于收縮產(chǎn)生的縱線不同長度的補(bǔ)償，將幅面按區(qū)域垂直于幅面在z-方向上偏移。為了找到這些凸起和凹陷彎曲表面的幾何形狀，紙幅面的橫截面用模型在入口區(qū)作為直線，在出口區(qū)作為波紋定位。然后得出的紙幅面形狀被認(rèn)為是有利的變形幾何形狀。然而這種變形幾何形狀并非是最佳的。按那里列舉的例子，在28cm×108cm的幅面時，z-方向上產(chǎn)生相當(dāng)大的誤差。
然而，對在工業(yè)上應(yīng)用縱向波紋法來說非常重要的是，在變形長度與幅面寬度的何種比例上能夠?qū)崿F(xiàn)縱向波紋。如果以DE 20 11 802 B2為例，按波紋紙業(yè)常用的幅面寬度推算，那么在波紋網(wǎng)所要求的寬度為2米情況下，波紋比為1.5時，入口的幅面寬度為3米，變形長度和幅面寬度之間的比例108cm/28cm＝3.86時，變形長度為11.6米。這對波紋紙?jiān)O(shè)備的應(yīng)用來說過長，需要變形比最高到1。
在最近剛剛公開的一項(xiàng)專利中，依然沒有考慮到非平面變形的問題。在發(fā)明專利US 5 508 083中，是借助于與幅面運(yùn)動同時旋轉(zhuǎn)的型板，將縱向波紋緩慢壓入幅面來完成縱向波紋的變形。在此方面，該發(fā)明與上面提及的現(xiàn)有技術(shù)相比同樣的問題是，沒有考慮到這種縱向波紋變形是一種非平面變形，沒有對抗措施能夠阻止或者削弱它。該方案的缺點(diǎn)是，為產(chǎn)生縱向波紋，必須在幅面運(yùn)行方向上形成非常長的變形段，因此很難在現(xiàn)有的波紋紙?jiān)O(shè)備上使用。
縱向波紋同時也作為中間步驟用于制造蜂窩狀結(jié)構(gòu)。與通常通過切斷和折疊制造幅面的蜂窩狀結(jié)構(gòu)相反(例如US 5 894 044)，DE 197 16637提出，將連續(xù)輸送的紙幅面在幅面運(yùn)行方向上側(cè)面拉起，作為本身蜂窩狀變形的準(zhǔn)備階段制造縱向波紋網(wǎng)，其中，縱向波紋梯形構(gòu)成。如上所述，因?yàn)檫@也是一種非平面變形，所以問題同樣是很高的幅面拉力，斷裂和褶皺。
現(xiàn)有技術(shù)中沒有公開下述方法和裝置，即借助于這種方法和裝置在通過平面變形和采用較短的變形長度的同時，產(chǎn)生連續(xù)的縱向波紋并因此可實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種方法和裝置，借助于它們可以將在縱向上平面輸送的幅面在相當(dāng)短的變形區(qū)內(nèi)，連續(xù)從直線的幅面橫截面變形為帶有波紋狀橫截面的幅面，而不會對幅面施加幅面上產(chǎn)生斷裂和褶皺的應(yīng)力。
該目的依據(jù)本發(fā)明通過一種方法得以實(shí)現(xiàn)，即在避免褶皺和斷裂的情況下，將平面的幅面連續(xù)變形為縱向波紋形的幅面。依據(jù)本發(fā)明的方法這樣實(shí)施，使幅面在變形區(qū)內(nèi)始終立體輸送和變形，方法是所有處于幅面平均面內(nèi)的，分布在輸送方向上設(shè)想的線在變形區(qū)內(nèi)成型期間幾乎經(jīng)過相同的行程，隨著連續(xù)的成型，未處于邊緣上的幅面線向幅面平面垂直偏移，各幅面線距幅面的邊緣越遠(yuǎn)，其最大值越大。為保持幅面長度不變，一個方向上的少量偏移通過另一方向上的大量偏移進(jìn)行補(bǔ)償，由此變形區(qū)內(nèi)的所有幅面線兒乎經(jīng)過相同的行程。
與DE 20 11 802 B2現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于，處于幅面邊緣上的幅面線幾乎不偏移。符合理想地它們構(gòu)成入口和出口橫截面之間的直線。僅其他向幅面中心分布的幅面線偏移。
圖1中示出的下列規(guī)定適用于后面的說明確定一總體的卡片式坐標(biāo)系統(tǒng)，其x-方向在未變形幅面情況下處于幅面最大延伸的方向上，因此與幅面的輸送方向重合。該坐標(biāo)系統(tǒng)的y-軸線在幅面的寬度方向上，也就是垂直于輸送方向分布，z-軸線在幅面的厚度方向上分布?？傮w坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)處于變形區(qū)開始的x-方向上，在幅面的半個寬度上處于y-方向上，在幅面的半個厚度上處于z-方向上。幅面的寬度為b，幅面的厚度為d。在z＝0時的未變形狀態(tài)下處于x-y-平面上的面叫做幅面平均面。所有點(diǎn)的組合稱為上或下幅面面，它們在未變形的狀態(tài)下將幅面限制在平行于x-y-平面的z＝d/2或z＝-d/2的平面內(nèi)。
此外，為幅面無限小的體積組成部分確定一局部的卡片式坐標(biāo)系統(tǒng)，其原點(diǎn)為z＝0，其坐標(biāo)方向u，v，w在幅面的未變形狀態(tài)下與總體坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)方向x，y，z重合。如果幅面變形，那么局部坐標(biāo)系統(tǒng)的定向相對于總體坐標(biāo)系統(tǒng)相應(yīng)變化。
依據(jù)本發(fā)明方法的基本設(shè)想是，幅面的所有設(shè)想的線在變形過程期間在幅面運(yùn)行方向上必須經(jīng)過相同的行程，以防止材料扭曲并由此產(chǎn)生消極影響。對參與變形的幅面長度來說關(guān)鍵性的是，通過幅面從未變形的幅面寬度向波紋網(wǎng)寬度的收縮最相關(guān)的單個幅面線或多個幅面線。該幅面線或這些幅面線必須經(jīng)過從入口進(jìn)入變形裝置內(nèi)到變形工具最遠(yuǎn)的行程。在對稱變形情況下，它是兩個處于外面最遠(yuǎn)的幅面線(幅面邊緣)。在非對稱變形情況下，它僅涉及兩個幅面邊緣的一個。該單個或多個幅面線的長度稱為變形長度。依據(jù)本發(fā)明，在與收縮關(guān)系不大的幅面線中，變形長度由此保持不變，即這些幅面線在z-方向上偏移。在對稱變形情況下，幅面線距幅面中心越遠(yuǎn)，偏移就越大。
在本發(fā)明的一構(gòu)成中，變形期間應(yīng)通過z-方向上的偏移進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆婢€長度差別，通過上述幅面變形前幅面的凸面而減少。幅面凸面的意思是說，幅面通過環(huán)繞x-軸線的彎曲這樣變形，使受厚度和寬度限制的橫截面從原來的矩形過渡到弧形。邊緣幅面線距幅面中心更遠(yuǎn)，幅面波紋變形所需的收縮在變形區(qū)內(nèi)減少。
凸起的幅面例如可以具有橫截面的半圓形彎曲，也就是說，幅面平均面和變形區(qū)入口橫截面的切線在這種情況下為圓弧線。同樣也可以采用其他的凸面形狀。這樣一種幅面凸面例如可以通過造型凸肩產(chǎn)生。
最好這樣進(jìn)行變形，即從無波紋向波紋結(jié)構(gòu)均勻過渡，幅面盡可能均勻通過變形并不受到點(diǎn)狀應(yīng)力。由此避免在幅面上形成斷裂和褶皺。
在依據(jù)本發(fā)明的方法中，幅面這樣變形，使先是平面的幅面平均面成為具有后面所述特性的雙彎曲面。該面下面稱為變形面。在方法結(jié)束時，出現(xiàn)縱向波紋的幅面。變形面最主要的特性在于，每個幅面線長度相同?？梢詫ψ冃蚊孀鋈缦赂爬ㄗ冃蚊嬗稍诟饕粋€點(diǎn)上成對切斷的四個分界線包圍。該變形面的各兩個彼此相對的分界線長度相同，從而彼此相對的分界線的一個點(diǎn)可以與一個分界線任何點(diǎn)相對應(yīng)。
幅面邊緣的一對彼此相對的分界線的分界線，在對稱變形情況下可以通過在平面上的投影反映出來。
另一對彼此相對的分界線的分界線，是兩個處于各自平面上的點(diǎn)(入口橫截面線或出口橫截面線)各一個至少類似分布在各一個平面(入口橫截面或出口橫截面)上的結(jié)合。具有優(yōu)點(diǎn)的是，入口橫截面和出口橫截面在此方面在空間上彼此近似平行設(shè)置。變形面在它們之間延伸。入口橫截面線可以是直線或者曲線。出口橫截面線由大量相互連接的，處于一個平面上的直線或者彎曲的分線組成。
為制造波紋紙板，依據(jù)目的采用正弦形曲線組合，由半圓構(gòu)成的曲線，由圓弓和直線構(gòu)成的曲線，只由直線構(gòu)成的線或者其他曲線。
處于雙彎曲變形面內(nèi)的每個幅面線，在變形面內(nèi)它體現(xiàn)入口橫截面線的一個點(diǎn)與出口橫截面線相應(yīng)點(diǎn)的最短結(jié)合，長度至少與兩個幅面邊緣近似。在本發(fā)明一具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成中，這些幅面線的每一個至少近似垂直于入口橫截面和出口橫截面。
依據(jù)本發(fā)明方法與按現(xiàn)有技術(shù)公知方法的主要區(qū)別在于，處于幅面內(nèi)部的幅面線在z-方向上偏移，這種偏移的幅度取決于幅面各自體積組成部分的y-坐標(biāo)。無限的幅面組成部分由于在z-方向上的偏移減少的，但絕對不可避免的切線上的彼此移動，通過幅面邊緣在z-方向上沒有或者僅有不明顯的偏移而減少。事實(shí)證明，在平面幅面寬度1米，波紋網(wǎng)寬度70厘米，變形長度半米的情況下，伸長和扭曲仍處于幅面材料可以承受的范圍內(nèi)。入口上幅面寬度和變形長度之間的比例在這種情況下為0.5。因此，這種變形裝置符合在工業(yè)波紋紙板設(shè)備上使用的要求。
為實(shí)施依據(jù)本發(fā)明的方法，按本發(fā)明的理論使用一種裝置，為輸送所要變形的幅面包括一個或者多個造型部件，將幅面在z-方向上按區(qū)域不同這樣偏移，使所有幅面線通過造型部件確定的變形長度至少近似相同。
在依據(jù)本發(fā)明的裝置中，幅面儲存在備用輥上。幅面排出通過設(shè)置在備用輥和造型凸肩之間的預(yù)排料滾對進(jìn)行。
為將直線的幅面橫截面變形成波紋的幅面橫截面，將幅面在平面狀態(tài)下輸送到裝置的造型部分。裝置的造型部分可以由帶有平面的或者曲線限制的入口橫截面線的兩個造型部件組成，幅面平面或者凸起進(jìn)入入口橫截面線內(nèi)。為使幅面凸起，可選擇一裝置，例如在造型部件之前設(shè)置造型凸肩。
如果使用帶有曲線限制的入口橫截面線的造型部件，那么為幅面從平面向凸起狀態(tài)變形，可以使用設(shè)置在造型部件前面的造型凸肩。幅面在造型凸肩和圓柱體扇形切塊之間穿過。幅面的凸起部分由圓柱體扇形切塊支承。
在使用帶有直線入口橫截面的造型部件的情況下，可以取消幅面的凸面，并將幅面在平面狀態(tài)下輸送到變形區(qū)內(nèi)。
隨后將幅面輸送過由兩個造型部件構(gòu)成的變形間隙。造型部件與幅面接觸的區(qū)域這樣構(gòu)成，使通過它們之間的間隙輸送的幅面受到強(qiáng)制輸送，其中，處于幅面平均面內(nèi)的，在幅面縱向上設(shè)想的幅面線在造型部件的變形區(qū)內(nèi)長度至少相同。由此在材料幾乎無扭曲或者伸長的情況下將幅面輸送過造型部件之間的間隙。在邊緣層上由于不同于零的材料厚度引起的材料扭曲(z0)極其小。
幅面在波紋狀態(tài)下離開造型部件。幅面的傳動通過表面已加工成波紋網(wǎng)造型的主排料輥對進(jìn)行。
變形通過設(shè)置在幅面兩側(cè)的造型部件進(jìn)行。在本發(fā)明的一構(gòu)成中，這些造型部件作為固體構(gòu)成，將靠近幅面各自面上預(yù)先規(guī)定的變形輪廓這樣壓到造型部件上，使它們在裝入狀態(tài)下構(gòu)成所要變形幅面的強(qiáng)制輸送。造型部件這樣設(shè)置在依據(jù)本發(fā)明裝置的變形路徑上，使壓入變形輪廓的兩面彼此靠近。在此方面，在造型部件彼此靠近面之間有一間隙，它的大小可以使幅面無阻礙地通過，其中，幅面形成波紋形的橫截面。
優(yōu)選實(shí)施方式的造型部件為帶有至少一個雙彎曲功能面的固體。
功能面的具體造型必須來自變形面所要求的造型，也就是說，來自變形期間幅面平均面所要進(jìn)入的造型。功能面為這種面，即變形面由各自一面包入，使從變形面到各自功能面的垂直距離在每個點(diǎn)上不變。該距離的最小尺寸為幅面的半個厚度d，需要時可以加入空氣隙以降低摩擦。
依據(jù)本發(fā)明，造型部件和幅面之間的摩擦可以通過造型部件表面上的降低摩擦的措施或者通過結(jié)構(gòu)上的措施得到降低。
表面上降低摩擦的措施可以是使用摩擦很小的造型部件材料，使用摩擦很小的表面涂層，使用降低摩擦的潤滑劑，例如空氣，以及加工成降低摩擦的表面結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu)上降低摩擦的措施可以是在變形輪廓內(nèi)加入滑動部件，例如球體，或者與幅面同時運(yùn)行的皮帶。造型部件也可以這樣構(gòu)成，使變形輪廓通過球體或者共同運(yùn)行的皮帶自動構(gòu)成。
在使用造型凸肩的情況下，幅面的凸面始終平面-幅面的所有區(qū)域-在變形期間經(jīng)過至少近似相同的行程段。上面例子中依據(jù)本發(fā)明裝置的造型凸肩，在幅面運(yùn)行方向上延伸少于半米。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于，變形長度相當(dāng)短。因此依據(jù)本發(fā)明的縱向波紋裝置例如可以在現(xiàn)有的波紋紙板設(shè)備上使用。此外，在按照依據(jù)本發(fā)明的方法或者采用依據(jù)本發(fā)明的裝置制造波紋網(wǎng)時.即可避免因材料扭曲而皺褶，也可避免因材料過度伸長而斷裂。依據(jù)本發(fā)明制造的幅面具有材料上和結(jié)構(gòu)上最佳化的強(qiáng)度。
依據(jù)本發(fā)明的方法和依據(jù)本發(fā)明的裝置具有優(yōu)點(diǎn)地也可為制造梯形縱向波紋網(wǎng)作為蜂窩造型時的中間步驟使用。


下面借助附圖對本發(fā)明具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成進(jìn)行說明。其中圖1示出主要特征值的定義；圖2示出采用依據(jù)本發(fā)明的方法可以制造的波紋斷面舉例；圖3示出變形區(qū)內(nèi)幅面線可能的變化舉例；圖4示出入口橫截面上平面的幅面變形成帶有波紋網(wǎng)截面的幅面時所選擇的幅面線的變化；圖5示出入口橫截面上凸起的幅面變形成帶有波紋網(wǎng)截面的幅面時所選擇的幅面線的變化；圖6示出造型部件的橫截面和幅面，其中，造型部件與幅面接觸的表面為固體；圖7示出造型部件的橫截面和幅面，其中，造型部件與幅面接觸的表面由進(jìn)入成形部件內(nèi)的球體構(gòu)成；
圖8示出造型部件的橫截面和幅面，其中，造型部件與幅面接觸的表面由進(jìn)入成形部件內(nèi)的皮帶構(gòu)成；圖9示出依據(jù)本發(fā)明的幅面成型裝置，帶有將平面幅面變形成帶有波紋網(wǎng)截面幅面的造型部件；圖10示出依據(jù)本發(fā)明的幅面成型裝置，帶有造型部件和造型凸肩，用于將平面幅面形成凸面和隨后變形成帶有波紋網(wǎng)截面的幅面。
具體實(shí)施例方式
圖1中示出的坐標(biāo)系統(tǒng)和幅面尺寸的定義在本發(fā)明特征的說明中已經(jīng)做過介紹。
圖2示出采用依據(jù)本發(fā)明的方法可以制造的波紋斷面。在此方面只是應(yīng)用舉例，可以是其他許多斷面。
圖(a)示出一波紋斷面，由周期性反復(fù)設(shè)置的直線和圓弧線組成，例如適合于制造波紋紙板。
圖(b)示出類似于矩形分布的斷面。
圖(c)示出類似于三角形分布的斷面。
圖(d)示出在任意順序上由直線和圓弧線組成的斷面。這種設(shè)置可以無序或者周期性延續(xù)。
圖3舉例示出變形區(qū)內(nèi)幅面線可能的變化。對于無阻礙的材料流程并因此對于無困難地實(shí)施依據(jù)本發(fā)明的方法來說具有優(yōu)點(diǎn)的是，在入口橫截面和出口橫截面的區(qū)域內(nèi)，幅面線變化的上升為零，從而幅面在這些平面的整個寬度上垂直切斷。對此可以有許多具體的構(gòu)成。事實(shí)證明特別具有優(yōu)點(diǎn)的是使用多項(xiàng)式，將它們這樣代入變形區(qū)，使其在通過入口橫截面和出口橫截面極點(diǎn)上的上升為零。
圖4示出依據(jù)本發(fā)明方法的第一實(shí)施例。在此方面，將所要變形的幅面平面輸送到變形區(qū)。幅面平面并與入口橫截面(1)垂直進(jìn)入變形區(qū)。入口橫截面與總坐標(biāo)系統(tǒng)的y-z平面平行。幅面平均面在該區(qū)域內(nèi)與總坐標(biāo)系統(tǒng)的y-z平面平行分布。入口橫截面和幅面平均面之間的切線為直線。它稱為入口橫截面線(2)。
幅面通過帶有橫截面線(8)的橫截面(7)，并在此時變形加大。在變形區(qū)的末端，完成變形的幅面垂直通過與入口橫截面平行收縮(92)的出口橫截面(3)，從變形區(qū)出來。出口橫截面(3)和幅面平均面之間的切線與壓入幅面的波紋斷面相應(yīng)。它稱為出口橫截面線(4)。出口橫截面線(4)為正弦形曲線。
圖中示出的幅面線(5)是幅面上處于正弦形出口橫截面線(4)的經(jīng)過零點(diǎn)(反測量軸線上)內(nèi)的那些線，也就是在本發(fā)明具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成中，利用相同的z-坐標(biāo)穿透入口橫截面(1)和出口橫截面(3)。由此可以取得無干擾的物料流動。
在本發(fā)明另一具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成中，入口橫截面線和出口橫截面線(4)的反測量軸線具有不同的z-坐標(biāo)。由此可以降低變形區(qū)的水平長度。
最外面的幅面線為幅面邊緣(6)。它們在變形區(qū)內(nèi)幅面所受的y-延伸(收縮92)減少最強(qiáng)。
在依據(jù)本發(fā)明方法具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成中，幅面邊緣(6)在整個變形區(qū)內(nèi)具有不變的z-坐標(biāo)。在入口橫截面(1)和出口橫截面(4)之間同樣不變的z-坐標(biāo)情況下，其他所有幅面線長度小于幅面邊緣(6)。因此，這些幅面線按依據(jù)本發(fā)明的方法，在變形區(qū)內(nèi)在z-方向上偏移，而且它們受到的收縮越小就越強(qiáng)。由于在本發(fā)明優(yōu)選的構(gòu)成中對稱變形，所以幅面線(5)離幅面的中心(y＝0)越遠(yuǎn)，偏移就越強(qiáng)。
在依據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施例中，所有幅面線(5)的偏移按第五序列的多項(xiàng)式進(jìn)行，它這樣設(shè)置，使其極點(diǎn)上的上升通過入口橫截面和出口橫截面為零，并且其幅度取決于入口橫截面內(nèi)各幅面線條的y-坐標(biāo)，從而幅面邊緣的z-偏移在變形區(qū)的整個長度上為零，而處于幅面中心的幅面線受到各自最大的偏移。
圖5示出變形區(qū)內(nèi)幅面的透視圖，幅面從直的入口橫截面線(2)變形成凸起的，然后波紋形的出口橫截面線(4)。幅面在平面狀態(tài)下進(jìn)入造型凸肩并通過橫截面線(81)。在凸起狀態(tài)下，幅面離開帶有收縮(91)的橫截面線(71)內(nèi)的造型凸肩，并進(jìn)入由造型部件構(gòu)成的變形區(qū)。在變形區(qū)內(nèi)，通過橫截面線(82)幅面繼續(xù)縮小并變成波紋形橫截面。此后，完成成型的幅面離開帶有波紋形出口橫截面線(4)和收縮(92)的變形區(qū)。
變形區(qū)內(nèi)的變形受造型部件的影響，它們處于幅面的兩面，在其靠近幅面的面上加工出上述的變形面。
圖6示出造型部件的橫截面和幅面，其中，造型部件與幅面接觸的表面為固體。造型部件由下型(12)和上型(13)組成。幅面(14)處于其間。下型(12)和上型(13)靠近幅面的表面最好無摩擦構(gòu)成?？梢酝ㄟ^選擇適當(dāng)?shù)谋砻娌牧希部梢酝ㄟ^添加潤滑劑，例如空氣來達(dá)到這一點(diǎn)。
圖7示出造型部件的橫截面和幅面，其中，造型部件與幅面接觸的表面由進(jìn)入成形部件內(nèi)的球體(17)構(gòu)成。球體支承在下軸瓦(15)和上軸瓦(16)內(nèi)。幅面(14)不與軸(15，16)接觸，而是只與球體(17)接觸。由此可以達(dá)到減少摩擦力的目的。
圖8示出造型部件的橫截面和幅面(14)，其中，造型部件與幅面(14)接觸的表面由皮帶(18)構(gòu)成。皮帶也是支承在相應(yīng)成型的下(15)和上(16)軸瓦內(nèi)。在該方案中，盡可能地避免了幅面(14)和變形皮帶(18)之間的相對運(yùn)動。皮帶(18)與軸瓦(15，16)的摩擦副可以采用現(xiàn)有技術(shù)中普遍使用的方法無摩擦和無磨損構(gòu)成。如果通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄏ蚱?18)上施加排出力，那么，幅面(14)因此可以無需其他排出裝置通過變形裝置輸送。
圖9示出依據(jù)本發(fā)明的幅面成型裝置，帶有將平面幅面變形成波紋形幅面橫截面的造型部件。
幅面(14)儲存在備用輥(19)上，在平面狀態(tài)(9)下離開該輥。平面的幅面(14)在由下(15)和上(16)軸瓦以及皮帶(18)構(gòu)成的造型部件內(nèi)輸送。造型部件或皮帶(18)與幅面(14)接觸的區(qū)域這樣構(gòu)成，使其形成圖4中所示的幅面表面(20)。無限的皮帶(18)在下(15)和上(16)軸瓦上通過前(21)和后(22)導(dǎo)向輥傳送。后導(dǎo)向輥(22)受到驅(qū)動，從而無論是皮帶(18)還是幅面(14)均受到拉動而通過造型部件。在造型部件和后導(dǎo)向輥(22)的出口，幅面處于縱向波紋狀態(tài)(36)。
圖10示出依據(jù)本發(fā)明的幅面成型裝置，帶有造型部件和造型凸肩，用于將平面幅面變形成凸起的幅面橫截面，并將凸起的幅面橫截面變形成波紋形的幅面橫截面。
幅面(14)儲存在備用輥(19)上，在平面狀態(tài)(9)下離開該輥。幅面在該實(shí)施例中通過預(yù)排料輥對(23)進(jìn)行傳送。幅面借助于圖8中由凸起的幅面覆蓋的造型凸肩從平面(9)變形成凸起(10)的橫截面。幅面的凸起部分借助于圓柱體扇形切塊(25)支承。幅面從造型凸肩和圓柱體扇形切塊(25)之間穿過。
凸起的幅面(10，14)在該實(shí)施例中被輸送過由下型(12)和上型(13)組成的造型部件。造型部件與幅面(14)接觸的區(qū)域這樣構(gòu)成，使其形成圖5中所示的幅面表面(20)。幅面(14)在波紋形狀態(tài)(11)下離開造型部件(12，13)。幅面(14)通過其表面已經(jīng)制成波紋形幅面(11，14)造型的主排料輥對(26)排出。
參考符號表1 入口橫截面2 入口橫截面線3 出口橫截面4 出口橫截面線5 幅面線6 幅面邊緣7 橫截面71 造型凸肩和造型部件之間過渡上的橫截面8 橫截面線81 造型凸肩上的橫截面線82 造型部件上的橫截面線91 通過造型凸肩收縮92 出口上的收縮12 下型13 上型14 幅面15 下軸瓦16 上軸瓦17 球體18 皮帶
19 備用輥20 變形面21 前導(dǎo)向輥22 后導(dǎo)向輥23 預(yù)排料輥對24 造型凸肩25 圓柱體扇形切塊26 主排料輥對
權(quán)利要求
1.一種用于將平面幅面向縱向波紋形幅面連續(xù)變形的方法，其中，幅面在變形區(qū)內(nèi)連續(xù)立體輸送和變形，方法是所有處于幅面平均面內(nèi)的，分布在輸送方向上設(shè)想的線在變形區(qū)內(nèi)的成型期間幾乎經(jīng)過相同的行程，其特征在于，隨著連續(xù)的成型，僅未處于邊緣上的幅面線向幅面平面垂直偏移，各幅面線距幅面的邊緣越遠(yuǎn)，其最大值越大。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，幅面線垂直于幅面平面產(chǎn)生的偏移在任何部位上均以相同的方向進(jìn)行。
3.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，幅面線垂直于幅面平面產(chǎn)生的偏移大致在變形區(qū)的中心進(jìn)行換向。
4.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，幅面從平面狀態(tài)首先預(yù)變形為凸起狀態(tài)，然后變形成帶有波紋形橫截面的幅面。
5.按權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，為幅面凸面的成型使用造型凸肩。
6.一種用于將平面幅面向縱向波紋形幅面連續(xù)變形的裝置，其特征在于，在輸送所要變形幅面的裝置中，設(shè)置一個或者多個造型部件，它們將幅面在區(qū)域上垂直于幅面平面偏移，其中，所有幅面線通過造型部件確定的變形行程長度幾乎相等。
7.按權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，造型部件作為固體構(gòu)成，靠近幅面的各面上預(yù)先規(guī)定的變形輪廓這樣壓到造型部件上，使它們在裝入狀態(tài)下構(gòu)成對所要變形幅面的強(qiáng)制輸送，其中，造型部件這樣設(shè)置在依據(jù)本發(fā)明裝置的變形行程內(nèi)，使變形輪廓壓入的兩面彼此靠近；其中，在造型部件彼此靠近面之間有一間隙，它的大小可以使幅面無阻礙地通過。
8.按權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，與幅面共同運(yùn)動的滑動部件，如球體或者與幅面共同運(yùn)動的皮帶，與造型部件靠近幅面的輪廓相配合。
9.按權(quán)利要求6-8之一所述的裝置，其特征在于，變形輪廓通過球體或者與幅面共同運(yùn)動的皮帶自動構(gòu)成。
10.按權(quán)利要求6-9之一所述的裝置，其特征在于，在幅面運(yùn)行方向上造型部件的前面有造型凸肩。
11.一種用于沿輸送方向?qū)⑵矫娣嫦虿y形幅面連續(xù)變形的造型部件，帶有至少一個雙彎曲的功能面，由成對在各一個點(diǎn)上切斷的四個分界線包圍，其特征在于，功能面從直的或者凸起的入口橫截面線起到波紋形的出口橫截面線具有連續(xù)的成型，其中，所有處于功能面內(nèi)的，從入口橫截面線到出口橫截面線分布的設(shè)想幅面線，在變形區(qū)內(nèi)具有幾乎相同的長度；其中，利用連續(xù)的x-坐標(biāo)，未處于邊緣上的幅面線具有垂直于功能面平面的偏移，各幅面線距幅面邊緣越遠(yuǎn)，其最大值越大。
全文摘要
本發(fā)明涉及一方法和一裝置，用于在避免褶皺和斷裂的情況下，將平面的幅面向縱向波紋網(wǎng)連續(xù)變形。依據(jù)本發(fā)明的方法這樣實(shí)施，使幅面在變形區(qū)內(nèi)連續(xù)立體輸送和變形，方法是所有處于幅面平均面內(nèi)的，分布在輸送方向上設(shè)想的線在變形區(qū)內(nèi)的成型期間幾乎經(jīng)過相同的行程，隨著連續(xù)的成型，僅未處于邊緣上的幅面線向幅面平面垂直偏移，各幅面線距幅面的邊緣越遠(yuǎn)，其最大值越大。為保持幅面長度不變，一個方向上的少量偏移通過另一方向上的大量偏移進(jìn)行補(bǔ)償，由此變形區(qū)內(nèi)的所有幅面線幾乎經(jīng)過相同的行程。
文檔編號B31F1/20GK1514771SQ02811500
公開日2004年7月21日 申請日期2002年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月8日
發(fā)明者亨利·德呂, 弗蘭克·魏勒, 安德烈亞斯·斯特凡, 霍斯特·戈德哈恩, 戈德哈恩, 魏勒, 亞斯 斯特凡, 亨利 德呂 申請人:亨利·德呂, 弗蘭克·魏勒, 安德烈亞斯·斯特凡, 霍斯特·戈德哈恩, 亨利 德呂