專利名稱:三維金屬構(gòu)架的裝配方法，供其使用的機器，以及用這一方法得到的各種構(gòu)架的制作方法
本發(fā)明涉及裝配三維金屬構(gòu)架的一種方法，這些構(gòu)架是供諸如建筑物的壁板或天花板等預(yù)制件用的。本發(fā)明還闡述按此方法操作的機器以及用此方法所得到的構(gòu)架。
眾所周知，三維鋼絲構(gòu)架是由一系列平面鋼絲網(wǎng)組成的，每一鋼絲網(wǎng)至少有一對縱向絲和一對支撐絲，各鋼絲網(wǎng)都有預(yù)定的相互間距，這是由一系列焊到絲網(wǎng)和支撐絲上的橫穿絲的位置決定的，這種構(gòu)架形成了相應(yīng)尺寸加長構(gòu)件體的支撐平面，構(gòu)件體是由輕質(zhì)隔音材料制成的，這些材料放置于該構(gòu)架內(nèi)。制造這樣的構(gòu)架要求各個組件要有嚴格的公差，且在各焊接工序中各件要小心對齊，為滿足這一要求，需要采用手工操作，把焊接裝置帶到放置待焊鋼絲的橫跨區(qū)域內(nèi)，且要使各件保持對齊，這樣一種方法不可避免地會是昂貴的，此外，要把各個構(gòu)架部分同一平面內(nèi)的支撐絲在同一時間內(nèi)對齊也是很困難的，在制造這種構(gòu)架的過程中還會遇到各種嚴重的問題，特別是關(guān)于焊接的可靠性以及構(gòu)架對靜、動應(yīng)力是否具有高抗力等問題。
本發(fā)明提供一種裝配方法解決這些技術(shù)問題，這種方法既簡單又相當便宜，可用于裝配具有高應(yīng)力抗力的、精度很高的三維鋼絲網(wǎng)，采用本發(fā)明的方法可以解決上述問題，其操作程序如下a)制備一系列平面鋼絲網(wǎng)，包括把縱向絲和支撐絲焊在一起。
b)根據(jù)橫向間距排列好鋼絲網(wǎng)。
c)把各鋼絲網(wǎng)的支撐絲放在同一平面內(nèi)，使各鋼絲網(wǎng)對齊。
d)至少從鋼絲網(wǎng)的一邊對齊縱向絲，以確定構(gòu)架相應(yīng)的對齊面。
e)在鋼絲網(wǎng)分別橫穿縱向絲和支撐絲的不同區(qū)域，在鋼絲橫穿縱向絲或支撐絲處，至少放置一根橫穿絲。
f)至少有一個焊接裝置能到達鋼絲網(wǎng)橫跨支撐絲處，這樣，焊接裝置的電極就能在相應(yīng)的橫穿區(qū)域?qū)χ鴻M穿絲放置。
g)在橫穿區(qū)域內(nèi)，橫穿絲與電極接合在一起進行鋼絲焊接。
h)移動鋼絲網(wǎng)，相對于焊接裝置移過一段等于橫穿絲間距的距離，此時支撐絲仍保持在同一平面內(nèi)。
i)對新的橫穿絲和在新的橫跨區(qū)域內(nèi)，重復(fù)從f)到h)的工序，直至把橫穿絲焊到構(gòu)架絲網(wǎng)的縱向絲和支撐絲上為止。
根據(jù)本發(fā)明的另一特征，組成三維構(gòu)架的鋼絲網(wǎng)裝配包括以下工序a)制備直鋼絲，把來自卷筒的鋼絲進行矯直，并同時將它擰轉(zhuǎn)。
b)把一組縱向絲放在對齊架內(nèi)，使這些鋼絲彼此平行。
c)在各交叉點處，把縱向絲焊到支撐絲上，使縱向絲與支撐絲大體上處于同一平面內(nèi)。
d)把縱向絲相對于對齊架送進，越過等于支撐絲間距的距離，規(guī)定另一個標記段，此標記段與上一標記段大致相等。
e)把第二根支撐絲橫跨縱向絲，并靠近對齊縱向絲的另一標記段，使此支撐絲與前一支撐絲隔開一精確規(guī)定的距離。
f)在相應(yīng)的橫跨區(qū)內(nèi)，把此支撐絲焊到縱向絲上。
g)重復(fù)從d)到f)的工序，直至整個絲網(wǎng)焊完為止。
根據(jù)本發(fā)明方法造出的三維構(gòu)架，由于鋼絲經(jīng)擰轉(zhuǎn)，且焊接精度高，故有明顯的抗應(yīng)力性能。該構(gòu)架的另一特點是各支撐絲精確保持在同一平面內(nèi)，因此由構(gòu)架制成的延長構(gòu)件體之間的空隙很小，此外，用這種方法裝配出來的構(gòu)架尺寸精度很高，當建造樓房時，保證壁板的排列情況最佳。
下面，以不受限制的實例，參看相應(yīng)的圖，更清楚地對本發(fā)明的其他細節(jié)和特性進行闡述
圖1是根據(jù)本發(fā)明方法使用的裝配機簡略總圖。
圖2是圖1所示裝配機的透視圖。
圖3是圖2所示部分的機器平面圖。
圖4是圖3所示機器當處于工作狀態(tài)時的側(cè)視圖。
圖5是圖2所示機器的細部正視圖。
圖6表示圖5各部件在一個操作工序中的情況。
圖7是圖2所示機器部件的側(cè)視圖。
圖8表示圖7各部件在一個操作工序中的情況。
圖9是圖4沿Ⅸ-Ⅸ線剖切的剖視圖。
圖10是圖2所示機器部件的視圖。
圖11是圖2所示機器的另一部件剖視圖。
圖12是圖2所示機器的一個部件變動后的平面圖。
圖13是圖12所示變動情況的側(cè)視圖。
圖14表示圖12所示部件的一個操作工序。
圖15是圖2所示機器的操作流程圖。
圖16是圖2所示機器的整個原理圖。
圖17是圖1所示另一臺機器的平面圖。
圖18是圖17所示機器的側(cè)視圖。
圖19是圖17所示機器的一組原理圖。
圖20是根據(jù)本發(fā)明方法確定的總操作原理圖。
根據(jù)本發(fā)明所提供的裝配方法是用于制造如圖2所示的三維金屬構(gòu)架30(但不僅僅用于此)，這種構(gòu)架已在1982年9月29日公布的歐洲專利申請?zhí)?2102021中有所闡述。這一方法特別適用于用橫穿絲37裝配的平面鋼絲網(wǎng)36，并可提供良好地裝配三維構(gòu)架的機器40。
鋼絲網(wǎng)36由縱向絲34和支撐絲35組成，先由平焊機38(圖1)把它們焊好，然后才能進行裝配三維構(gòu)架的工序。
裝配機40(圖2)由以下部件組成一個支承鋼絲網(wǎng)36用的支架41;一個供料器42，橫穿絲37從這里取出，焊接到鋼絲網(wǎng)36上;一組焊接裝置43;一個在裝配過程中，對構(gòu)架30作送進的機構(gòu)45;以及一個收容裝置50(圖1)。
在機器內(nèi)，還有高頻加熱組57(圖10)，以供連續(xù)控制各項裝配和焊接工序用;一個控制面板58;一個供執(zhí)行面板58指令用的空氣裝置59;以及供冷卻裝配機38和40內(nèi)焊接電極用的液壓裝置60。
下面敘述有關(guān)支架結(jié)構(gòu)的情況。
支架41包括有直立支桿79，在支桿的固定間距處，固定有一組成對裝配的橫梁80，在橫梁80上，依次支承著一組水平疊裝的支承平板81，平板81之間的間距彼此相等，此間距限定了構(gòu)架30的平面絲網(wǎng)的橫向間距平板81為伸長的矩形板，其上帶有兩個左、右側(cè)邊82和83如圖3所示，平板上支承著相應(yīng)的平面鋼絲網(wǎng)36。
一個含有矩形截面突出部分的控制元件83固緊在82的每一邊，其上帶有控制表面85，該表面可與鋼絲網(wǎng)36上支撐絲35的兩端配合如圖中左邊所示。各個平板81的控制元件83上的表面85都放置在同一平面內(nèi)，并用以限定三維構(gòu)架30的垂直標記表面。
另一個也含有矩形截面突出部分的控制元件86可以調(diào)節(jié)地固定到每一平板81的側(cè)邊83處，元件86上帶有控制表面87，該表面可與鋼絲網(wǎng)36上支撐絲35的兩端配合如圖中右邊所示?？刂圃?6的表面87置于同一平面內(nèi)，并用以限定三維構(gòu)架30的另一垂直標記面，此面與由表面85所限定的垂直面相平行。上述兩標記面可把縱向絲34帶進各鋼絲網(wǎng)36同一邊上的同一平面內(nèi)，此外，這些鋼絲也可垂直于該絲網(wǎng)36的平面放置。從圖3的前面部分可見，在控制元件85和86的一端，固定有導向件92和93，通過凸出在平板81外邊的導向件U形截面突出部分形成導向。導向件與支撐絲35的兩端和平面鋼絲網(wǎng)36的縱向絲34相配合，精確地限定構(gòu)架30的垂直標記面，防止鋼絲網(wǎng)36在導向件92和93的出口端即鄰近焊接裝置43處發(fā)生歪斜。
控制元件87和導向件93通過絲桿94可相對于側(cè)邊83運動，這樣，表面87的標記面和導向件92之間的間距可相對于表面85的標記面，或相對于導向件93進行改變，以便精確地限定由不同寬度的鋼絲網(wǎng)36制成的構(gòu)架30的垂直標記面。
在支架的后面是供料器，該供料器分成兩部分，每一部分都有裝料斗101(圖11)，其中放有橫穿絲37，這些橫穿絲在重力作用下進入出口槽102(圖11)，這一動作通過偏心裝置103很容易實現(xiàn)。裝置104使鋼絲37一個接一個地下落，然后鋼絲37由斜桿105導引，通過凸肩106使之止于桿105的底部。靠著凸肩106的鋼絲37由電磁傳感器107檢測，傳感器以電信號把有關(guān)信息傳送到控制裝置57。
在支架41和裝料斗101之間(圖3)裝有兩個抓臂111，每一抓臂都是用平行六面體形桿制成的，臂的一端有支承點，并帶有一根空氣驅(qū)動器113的輸出軸112。驅(qū)動器113用于轉(zhuǎn)動抓臂，使之從水平位置轉(zhuǎn)到垂直位置。處于水平位置的每一抓臂大體上與鋼絲37對齊，并選放在鋼絲37上，貼靠著鋼絲，此時鋼絲暫時?？吭谕辜?06處。排列著的若干個磁鐵114移動鋼絲37，使之離開凸肩106，并保持與抓臂111的軸線對齊。
即使當抓臂111處于垂直位置時，其位置仍保持不變。還有兩個傳感器115和116用于分別檢測抓臂111的水平位置和垂直位置，并把信息傳送到控制裝置57處。
在面對裝料斗101處(圖2和圖3)，設(shè)有兩個空氣促動器121，內(nèi)有活塞122，可沿垂直于表面85和86的標記面的方向運動?；钊?22固定著兩個相應(yīng)的支承座123，支承座上也固定著另外兩個空氣促動器124，促動器124上裝有活塞125，可沿與表面85和86的標記面成45斜角的水平方向運動?；钊?25上支承著兩根立柱126其上裝有相應(yīng)的兩組空氣促動夾緊器127，夾緊器127可移動鋼絲37，使之離開抓臂111而保持與立柱126平行。傳感器128可以檢測出置于夾緊器127處的一根或多根鋼絲37。支座123可根據(jù)活塞122的運動從靠近裝料斗的那邊位置移動到靠近焊接裝置43和導向件92和93處的中心位置。立柱126也可根據(jù)活塞125位置的移動從裝料斗101和導向件92和93處移向靠近處于垂直位置的抓臂111和焊接裝置43的區(qū)域內(nèi)。
促動器121的終端傳感器131和132可分別檢測出支承座123是處于邊上位置還是中心位置;促動器124的終端傳感器133可檢測出立柱126在靠近抓臂111和焊接裝置43時的位置。此外，磁鐵傳感器134能檢測出鋼絲37是否在立柱126上，當鋼絲37夾持在夾緊器127內(nèi)時，來自傳感器134的信息也傳送到控制裝置57處。裝料斗101是這樣安放的，使得每一裝料部分都用適應(yīng)的部件隔開。兩組橫穿絲37的長度都稍短于裝料斗的最大寬度。斜桿105抓臂111、立柱126、夾緊器127和各個傳感器可同時控制兩根鋼絲37，使之彼此對齊和彼此靠緊。這樣就可以同時裝配兩個比最高構(gòu)架的一半稍矮的三維構(gòu)架。
焊接裝置43(圖3)分成兩個組件，分別裝在兩塊平板145和146上。該平板裝在立柱147上，并可在其中滑動，立柱設(shè)置在導向件92和93的左、右兩邊。這樣，可使每一對導向件92和93與一對焊接裝置43發(fā)生聯(lián)系。
每一焊接裝置43包括一個中空的平行六面體形機體151，其上裝有變壓器152、空氣促動器153、可動電極154及其相對電極155。
可動電極154固定在促動器153的活塞157上，而促動器通過套筒導向，并與體151隔離，相對電極155具有L形極體，并與體151在電路上相連。變壓器152有一部分裝在平行六面形機體內(nèi)，變壓器帶一次繞組，其端線可接到電源上。該變壓器的二次繞組帶兩個端線159和160，連接到電極154和155上。端線159直接與電極155相連，而電極154和端線160之間是通過一組彎成U形的薄銅片相連，這樣，可使活塞157相對于變壓器152運動。每一可動電極154的觸動部分(如圖5所示163處)是園柱形的，且置于比活塞157高的位置。該部分是通過塊164來往外連接。每一電極155的觸動部分(如圖所示165處)是平行六面體形的，并從電極155向上凸出。在電極154的塊164里面和電極155里面通有冷卻管道，設(shè)有小的進、出口166和167，與液壓裝置60連通。
其余的情況是裝置43的163和165部分置于鋼絲網(wǎng)36平面的下面，每一平板145和146相對于立柱147可作垂直運動。促動器170帶動焊接裝配43上移而使其163和165部分與鋼絲網(wǎng)36的平面對齊。此外，兩個終端傳感器168和169分別檢測出裝配43的高、低位置。如圖12和13所示變化情況，焊接裝置43是安裝在兩固定的平板180上。如圖示的每一電極171裝有杠桿臂173，可繞著與活塞157相平行的套筒172擺動，可動電極154的觸動部分163與各鋼絲網(wǎng)36的平面對齊，而電極171的觸動部分置于該平面的下方。杠桿臂173繞垂直單環(huán)174擺動，而環(huán)174卻連接到空氣促動器175上。
促動器175能使觸動部分164作擺動，使之與鋼絲網(wǎng)36的平面對齊。此時，傳感器168和169分別檢測出電極171的高、低位置。
送進組件45(見圖3和圖7)包括有一個空氣促動器182，其上帶有兩個活塞183，可沿與導向件92和93平行的方向運動。在活塞183上，裝有立桿184，桿184上固定著各L形水平臂185，置于各鋼絲網(wǎng)36的平面之間。臂185帶有縱向部分186，186部分置于由導向件92和93限定的垂直標記面的中間平面處。
在每一186部分上，通過樞軸187，使有齒杠桿190能作擺動，杠桿190的底部帶有前齒191和后齒192。在靜止位置時，杠桿由于重力的作用，保持水平位置，靠在186部分的止動元件188上，各齒191和192包括有相應(yīng)的前部垂直嚙合邊193和后部斜邊194。齒191和192的嚙合邊193在兩個垂直面內(nèi)對齊，它們之間的間隔稍寬于鋼絲網(wǎng)36和支撐絲35的間距的一半(對于直徑為0.6～0.7mm的鋼絲，約稍寬1mm)。促動器182使桿184運動，從而使杠桿190移過半個支撐絲35間距的距離。一對終端傳感器197和196精確地測出行程的終端極限位置，并把信息傳送到控制裝置57。控制邊193可與支撐絲35相配合，一起推動鋼絲網(wǎng)36，并使各鋼絲網(wǎng)36內(nèi)的支撐絲不管是在構(gòu)架30裝配前、鋼絲網(wǎng)36移動的過程中，還是在焊接操作中間都保持在同一平面內(nèi)。
特別是在支撐位置上，齒191或齒192的控制邊193緊靠在鋼絲網(wǎng)36的支撐絲35的后面，因此，在活塞183向前運動時，杠桿190的齒191或192的前邊193帶動鋼絲網(wǎng)36向機器的前部運動，移過的行程等于支撐絲35的半個間距。
回程時，支撐絲連同斜邊194，使有齒杠桿190抬起，從而使邊193又回到支撐絲35的后面，以便對鋼絲網(wǎng)36重新送進。杠桿190作向前和向后循環(huán)運動期間，齒191和192只在同一支撐絲35上作用一次。從而獲得橫穿絲37，在已裝配好的構(gòu)架30上，橫穿絲37的間距大體上等于支撐絲35間距的一半。
參看圖1，會看到收容裝置50，帶有一個倒置的平面201，裝有底板202以供容納裝好的構(gòu)架，當機器40同時裝配兩個高度低的構(gòu)架時，至少要留有空間203，使能容納第二個構(gòu)架的托架。
控制裝置57包含有一個微處理機210，其上裝有一組輸入輸出接口裝置。輸入接口接收來自傳感器的數(shù)據(jù)，這些傳感器檢測出是否有鋼絲以及促動器的行程終端位置;輸出接口連接到繼電器上，或許連接到固體電路開關(guān)上，控制安排在空氣裝置59的壓力空氣循環(huán)路線中的閥212～219、各個促動器104、113、122、124 127、182、169和175，以及焊接裝置43的各個促動器153。
微處理機還可以控制與電源連通的動力裝置226和裝置43變壓器152的一次繞組。微處理機210上帶有程序，根據(jù)預(yù)定的工序和各個傳感器的情況控制各電動閥。此外，該微處理機還連通一系列調(diào)節(jié)元件，允許焊接的時間間隔改變。
裝配程序如圖20所示，可以逐步地達到211和212，從裝料斗101中堆積鋼絲37并把鋼絲網(wǎng)36定位在支承平面81上(圖3)?？v向絲34約束在各導向件92和93內(nèi)，直至第一組支撐絲35放置在齒191的控制邊193前面為止。
機器40可以操作兩根鋼絲37，當裝配兩個構(gòu)架時，可以操作四根鋼絲，這些鋼絲就位于臂111上，并處于垂直位置，支座123分別處于側(cè)邊位置，立柱從臂111中離開，這時，控制裝置57準備開始裝配構(gòu)架30。按起動鍵，把促動器182起動，推動處于機器前部的各個杠桿190，從而使各待裝配鋼絲網(wǎng)36同時運動。然后，當?shù)谝唤M支撐絲35適當?shù)胤胖迷谕黄矫鎯?nèi)，縱向絲34送到各自的焊接區(qū)。
在鋼絲網(wǎng)36向前送進后，由傳感器198檢測出，控制裝置57即控制促動器124，把立柱126帶到鄰近抓臂111的位置。控制裝置57再控制夾緊器127夾緊鋼絲37，把鋼絲運到立柱126處。這一情況被感測后，裝置57操縱促動器124的另一邊，搬動立柱連同鋼絲離開抓臂111。裝置57起動促動器121，使支承座123向焊接區(qū)移動。
控制裝置57通過傳感器131感測出各部件新的位置后，再次操縱促動器124(圖15)，把鋼絲37直接帶到靠近縱向絲34處。當活塞125相對于電極軸線和鋼絲34成45方向運動時，鋼絲37和立柱126可不受該部件的妨礙而自由運動。鋼絲37的新位置由傳感器133檢測出。這時，裝置57使平板145和146連同所有焊接裝置43、或使立柱174(圖13)連同單電極171升起，直至電極的觸動部分163和165(圖5)與縱向絲34對齊、并與橫穿絲37和縱向絲34的橫穿區(qū)共軸放置為止。裝置57還可控制促動器113，使臂111轉(zhuǎn)成水平位置，從供料斗101中抓取另一對鋼絲37(或在裝配兩個構(gòu)架時抓取四根鋼絲37)。
在下一工序中，裝置57控制所有焊接裝置43的各促動器153，因此，可動電極154連同各自的相對電極使鋼絲34和37接合。裝置57給變壓器152的一次繞組和鋼絲34和37的焊接操作提供動力(在各自的橫穿區(qū)域內(nèi))。當鋼絲34和37仍保持在電極上時，裝置57起動促動器182，向機器的后部作回程運動，從而帶動杠桿190向后并使后齒192從第二組支撐絲35中稍微伸出。杠桿190的新位置由傳感器197感測出后，裝置57使電極及夾緊器松開，使促動器180或175作相反運動，把電極從支撐絲35的路徑上移開。裝置57又把臂111恢復(fù)到垂直位置。最后，裝置57把立柱126和支座123從焊接區(qū)內(nèi)移開，這樣，機器就恢復(fù)到原始的位置。
圖3中以虛點劃線表示的部分，表示支座123鄰近焊接區(qū)的位置和夾緊器127松開并處于離開焊接區(qū)的位置。有齒杠桿190和鋼絲網(wǎng)36的延伸位置也是用同一方法表示。圖4表示促動器121和124在焊接工序中的位置，鋼絲35由有齒杠桿190對齊。圖8表示裝置43在焊接工序時的位置，其點劃線部分表示齒192接受鋼絲35時的位置。
圖15以圖解的方式表示在各時間內(nèi)的焊接過程221，可動電極154相對于其配對電極157或171運動、裝置43或電極171的運動等流程情況，該圖還表示了夾緊器127、促動器122和123、鋼絲37在臂105上，以及臂111等的運動情況。
下面敘述有關(guān)此平面裝配機的情況縱向絲34在焊接到支撐絲35之前，先從大容量的卷筒240中松開(圖1)，經(jīng)鋼絲校直機241校正，該校直機這里不再詳細敘述它通常裝有一組校直鋼絲用的校正滾子和對滾滾子242。
在校直過程中，隨著鋼絲的松開和變形及由于扭轉(zhuǎn)等作用，而使鋼絲變硬。
鋼絲網(wǎng)36的裝配機38包括有一個伸長的機架245，其上有輸入?yún)^(qū)和輸出區(qū)244。構(gòu)架245內(nèi)裝有一組支持縱向絲34的橫梁246(圖17)，縱向絲34的相互間距可通過可沿橫梁滑動的導向件247作快速調(diào)整。在機架245的中部，裝有經(jīng)仔細測量對正的保持器248，保持器的長度要使放置其中的縱向絲34在鄰近保持器區(qū)的標記區(qū)內(nèi)大體上彼此平行。鋼絲34大致放置在同一平面內(nèi)，相對于設(shè)計的目標而言，鋼絲之間的相互間距具有很高的精度和很嚴的公差，在緊接著保持器248的輸出區(qū)處，裝有一個供給支撐絲35的供料裝置250和一個焊接裝置251，裝置250設(shè)計成使每一支撐絲35在橫跨縱向絲34時彼此平行，使每一鋼絲35盡可能靠近和連接標記段的鋼絲34。裝置250包括有一個料斗252，其出料槽253由促動器254控制;若干根斜桿256和一組止動小凸緣258。
焊接裝置251包含有一個固定電極260，其位置比鋼絲34稍低，且置于標記區(qū)鋼絲的橫向位置;還有一排可動電極261，電極261的觸動部分大致與電極260的觸動部分平行。電極261在相應(yīng)促動器262的作用下，可相對于電極260上、下運動，當電極261向下運動時，配合支撐絲35的動作，把支撐絲35推靠在縱向絲34上，縱向絲34此時被固定電極260停在各橫跨區(qū)內(nèi)，以便對鋼絲34和35順序焊接。機器38還有送進裝置270，把縱向絲相對于電極260和261送過一段距離，這段距離精確地等于支撐絲的間距。該送進裝置帶有橫向齒272，由鏈條273驅(qū)動，并在焊接支撐絲35后與之嚙合，齒272的行程用延伸編碼器275精確地控制該編碼器精確地測出軸276的角位移，軸上裝有與鏈條273配合的齒輪。該鏈條依次由帶有電機277的伺服機構(gòu)驅(qū)動，伺服機構(gòu)是根據(jù)程序通過延伸編碼器控制的，與電極261和鋼絲焊接同步運動。在供料裝置250之后，裝有切斷裝置278，通過空氣控制器279操縱并帶有剪切機，精確地切下在支撐絲35與縱向絲34焊區(qū)附近鋼絲35伸出鋼絲網(wǎng)外面的部分，這樣，鋼絲網(wǎng)的尺寸精度很高，從而提高在機器40上裝配構(gòu)架30時的操作精度。
機器38可同時裝配若干個鋼絲網(wǎng)，其操作方法是用一根橫穿絲穿過若干個鋼絲網(wǎng)，然后在切斷工序中把這些鋼絲網(wǎng)分開，接著是焊接工序。鋼絲網(wǎng)的送進、焊接和切斷等工序都是由控制裝置281控制的，裝置281由微處理機282(圖19)和控制面板283組成。各個工作工序、送進工序和焊接時間等都可編成程序由微處理機控制同步操作。圖20概括了構(gòu)架30各裝配工序的情況。
在工序290時，進行焊接和擰轉(zhuǎn)鋼絲34、35和37，這些鋼絲再各自分成工序291、292和293。工序294和295分別是把鋼絲34放在機器38的支架246上和把鋼絲35放在相應(yīng)的進料斗252上。在工序296，是對鋼絲34和35進行焊接，然后，工序297是切除。以后，是橫向齒272回到焊接區(qū)，即工序298。工序299是鋼絲網(wǎng)被收集和排列在裝配機40的支承面81上，工序211是把橫穿絲37收集在裝料斗101內(nèi)。然后進入構(gòu)架30的裝配工序，工序300是對橫穿絲逐步送進，工序303是促動器104和臂111把鋼絲37放在中間位置。
然后接著是電極升起工序305、焊接工序306和杠桿190復(fù)位工序307，再后是控制電極降低的工序309，工序310是在架體50上收集已裝配好的構(gòu)架。
權(quán)利要求
1.裝配三維金屬構(gòu)架的方法包括以下工序a)制備一系列平面鋼絲網(wǎng)(36)，鋼絲網(wǎng)(36)是由縱向絲(34)的按預(yù)定的精確相互間距焊于其上的支撐絲(35)組成。b)把鋼絲網(wǎng)就位于托架(81)上，各鋼絲網(wǎng)的相互間距由給定的橫向間距而定。c)把鋼絲網(wǎng)排列對齊在標記組件上，使各鋼絲網(wǎng)相應(yīng)的支撐絲(35)在同一平面內(nèi)，以確定鋼絲網(wǎng)各支承面。d)把鋼絲網(wǎng)排列在第一次排好的各件上，使同一平面內(nèi)的縱向絲(34)至少在鋼絲網(wǎng)的一邊對齊，以確定構(gòu)架的相應(yīng)對齊面。e)在鋼絲網(wǎng)相應(yīng)的橫跨區(qū)內(nèi)，至少安排一橫穿絲(37)于橫穿縱向絲(34)或支撐絲(35)處，并使之分別靠近該兩鋼絲。f)在鋼絲網(wǎng)跨接橫穿絲(37)處，至少有一焊接裝置能到達，這樣，焊接裝置的電極可在該橫跨區(qū)內(nèi)對準橫穿絲。g)把橫穿絲和電極接合在一起，在橫跨區(qū)內(nèi)進行焊接。h)相對移動鋼絲網(wǎng)的焊接裝置之間位置，移動距離等于橫穿絲(37)的間距，而此時支撐絲(35)保持在同一平面內(nèi)。i)重復(fù)f)到h)的工序，把新的橫穿絲放入新的跨接區(qū)內(nèi)，直到所有橫穿絲均焊到該構(gòu)架鋼絲網(wǎng)的縱向絲和支撐絲上為止。
2.按權(quán)項1所規(guī)定的裝配方法，制造鋼絲網(wǎng)有以下工序a)把一組縱向絲(34)按預(yù)定的精確間距互相平行排列。b)在基準位置內(nèi)把支撐絲(35)沿垂直于該組縱向絲的方向布置。c)在各個跨接點處，把縱向絲(34)焊到支撐絲(35)上。d)移動縱向絲(34)，使其行程等于支承面(81)的間距。e)在基準位置內(nèi)，把第二根支撐絲(35)沿垂直于縱向絲(34)的方向放置，并把支撐絲(35)焊到縱向絲(34)上。f)重復(fù)b)到e)的工序，直到鋼絲網(wǎng)全部焊完為止。
3.按權(quán)項2所規(guī)定的方法，還附加一道工序，就是把支撐絲(35)伸到縱向絲(34)外面的端頭切除，以精確地限定鋼絲網(wǎng)的寬度。
4.按權(quán)項1到3所規(guī)定的任一方法，鋼絲網(wǎng)在排列的組件上對齊，使鋼絲網(wǎng)兩邊的縱向絲大體上平行與共面。
5.按權(quán)項3和4所規(guī)定的任一方法，第一排和第二排組件均切除鋼絲網(wǎng)橫跨鋼絲(35)的端頭。
6.按權(quán)項1到5所規(guī)定的任一方法，支承架是沿水平面排列的，而橫穿絲在焊接操作時，大體上是按垂直面排列。
7.按權(quán)項1到6所規(guī)定的任一方法，鋼絲網(wǎng)與橫穿絲焊接后，經(jīng)送進移過相當于橫穿絲間距的距離，此距離由作用在支撐絲(35)上的檢測元件測出。
8.按權(quán)項1到7所規(guī)定的任一方法，焊接裝置的電極對中至少有一個電極沿與構(gòu)架對齊面平行的方向運動，使電極在橫跨區(qū)內(nèi)對準縱向絲(34)與橫穿絲(37)焊接，在焊接以后，把焊接裝置的電極從橫跨區(qū)移開，以便鋼絲網(wǎng)送進。
9.按權(quán)項1到8所規(guī)定的任一方法，通過排列在鋼絲網(wǎng)兩旁的若干對焊接裝置，把一對橫穿絲(37)大致相互平行地焊到鋼絲網(wǎng)的縱向絲(34)上。
10.按權(quán)項9所規(guī)定的方法，構(gòu)架可以成對制造，此時把兩對橫穿絲平行地與兩組鋼絲網(wǎng)連接并進行焊接。
11.裝配由一組縱向絲(34)和橫跨焊于其上的橫穿絲(35)組成的三維金屬構(gòu)架的方法有以下工序a)在排列好的支承架內(nèi)安排一組縱向絲(34)，該鋼絲至少在標記區(qū)內(nèi)按精確的間距大致彼此平行放置，且在縱向絲的編織面上大體共面。b)把支撐絲(35)按以下方法排列，即把它橫跨縱向絲(34)在標記區(qū)內(nèi)與該組縱向絲靠近或接合。c)在縱向絲(34)和支撐絲(35)的各個交叉點上進行焊接，使縱向絲和支撐絲大致置于同一平面內(nèi)。c)把縱向絲相對于排列的支承架迭迸，移過一個等于橫穿絲間距的距離，再限定另一標記區(qū)，其范圍與上一標記區(qū)相等。e)排列第二根支撐絲(35)，使它橫跨縱向絲，與縱向絲的另一標記段靠近或接合，此支撐絲與上一根支撐絲保持精確的預(yù)定間距。f)在各橫跨區(qū)內(nèi)，把其他支撐絲(35)焊到縱向絲(34)上。g)重復(fù)從d)到f)的工序，直至焊烷所有鋼絲網(wǎng)為止。
12.按權(quán)項11所規(guī)定的方法，切除焊接處支撐絲(35)伸在縱向絲(34)外面的端頭，這樣，精確地限定了鋼絲網(wǎng)的寬度。
13.按權(quán)項11和12所規(guī)定的任一方法，根據(jù)鋼絲網(wǎng)的縱向尺寸，把縱向絲(34)按預(yù)定長度切斷。
14.按權(quán)項11和12中所規(guī)定的任一方法，可把來自相應(yīng)卷筒的鋼絲制成各種長度不受限制的鋼絲網(wǎng)。
15.按權(quán)項11到14所規(guī)定的任一方法，鋼絲網(wǎng)至少可成對制造，由支撐絲連接在一起，隨后通過切斷工序，把支撐絲伸在縱向絲外面的端頭切斷，使兩者分開。
16.用于裝配由一系列平面鋼絲網(wǎng)(其上有縱向絲34和支撐絲(35)和焊于其上的橫穿絲(37)組成的三維構(gòu)架的裝配機由以下各部分組成a)一組支承架(81)，它使鋼絲網(wǎng)保持適當?shù)拈g距，使構(gòu)架的外側(cè)縱向絲置于相應(yīng)的標記面上。b)一個用于排列鋼絲網(wǎng)支撐絲的部件，以限定構(gòu)架相應(yīng)的支承面。c)一個至少能排列一根橫穿鋼絲(37)的定位裝置，使橫穿絲在靠近縱向絲(34)的外側(cè)或靠近支撐絲(35)的任一邊橫跨鋼絲網(wǎng)。d)至少有一個焊接裝置，其電極在各橫跨區(qū)內(nèi)能使鋼絲網(wǎng)的橫穿絲(37)與縱向絲(34)或支撐絲(35)接合。e)把橫穿絲(37)焊接到縱向絲(34)或支撐絲(35)上的控制裝置。f)使焊接電極相對于焊接鋼絲的橫跨區(qū)運動的控制裝置。g)一個移動鋼絲網(wǎng)，使之順序與橫穿絲(37)焊接的送進機構(gòu)，至少有一根橫穿絲(37)焊到鋼絲網(wǎng)的縱向絲(34)或支撐絲(35)上。
17.按權(quán)限16所規(guī)定的機器，其支承架由鋼絲網(wǎng)支承面(81)和一對帶U形截面的側(cè)端導向件組成，能精確地置縱向絲于靠近焊接電極處。
18.按權(quán)項16和17中任一項所規(guī)定的機器，還有兩組導向件，第一組為固定的導向件，使構(gòu)架的標記面大致與鋼絲網(wǎng)平面垂直;第二組導向件用于限定構(gòu)架的另一標記面，使之與上一標記面大體上平行。
19.按權(quán)項18所規(guī)定的機器，第二組導向件與第一組固定導向件可排列成不同的間距，以引導各種不同寬度的鋼絲網(wǎng)。
20.按權(quán)項16到19中任一項所規(guī)定的機器，有對齊部件，其上有一組大致置于同一平面內(nèi)的凸肩，與支撐絲(35)配合，以限定構(gòu)架的支承面(81)。
21.按權(quán)項16到20中任一項所規(guī)定的機器，其就位裝置把來自供料區(qū)的橫穿絲(37)運送至橫穿鋼絲網(wǎng)的縱向絲(34)或支撐絲(35)處。
22.按權(quán)項21所規(guī)定的機器，其橫穿絲供料區(qū)放置在鋼絲網(wǎng)組的一邊，其就位裝置使橫穿鋼絲與支承面平行放置，此支承面是由支撐絲(35)和縱向絲(34)的標記面限定的。
23.按權(quán)項21和22中任一項所規(guī)定的機器，有橫穿絲的就位裝置，由帶抓取器的鉸接臂及促動器組成，后者驅(qū)動鉸接臂，把橫穿絲從供料區(qū)運送至焊接區(qū)。
24.按權(quán)項22和23中任一項所規(guī)定的機器，其上的促動器使該臂沿傾斜于縱向絲的標記面和支撐絲的支承面的方向運動。
25.按權(quán)項23和24中任一項所規(guī)定的機器，其上有一個促動器，使臂(111)沿垂直于縱向絲(34)的標記面的方向運動。
26.按權(quán)項24和25中任一項所規(guī)定的機器，其上相對于標記面作傾斜運動和垂直運動的促動器都是空氣促動器。
27.按權(quán)項16到26中任一項所規(guī)定的機器，其上有焊接裝置，由變壓器主體和電極對組成，變壓器主體放在鋼絲網(wǎng)外面，而電極中有一個電極是從主體中伸出，其形狀做成能進入相應(yīng)鋼絲網(wǎng)的內(nèi)部，與其縱向絲接合;另一電極放置在可以推著橫穿絲，使之靠著要焊接的縱向絲處。
28.按權(quán)項16到27中任一項所規(guī)定的機器，其上裝有若干個焊接裝置，焊接裝置電極連同要焊的橫穿絲排成一列對齊，使鋼絲網(wǎng)的縱向絲與橫穿絲的焊接平行進行。
29.按權(quán)項26和27中任一項所規(guī)定的機器，其焊接裝置的另一電極連接到一機構(gòu)上，使電極從支承位置中離開鋼絲網(wǎng)，使鋼絲網(wǎng)送進至焊接位置。
30.按權(quán)項27到29中任一項所規(guī)定的機器，在電極壓緊在鋼絲上以后，由焊接控制裝置提供焊接的動力。
31.按權(quán)項16到30中任一項所規(guī)定的機器，還有一個供冷卻焊接電極的液壓裝置，故可稱之為“冷”點焊。
32.按權(quán)項16到31中任一項所規(guī)定的機器，其上供鋼絲網(wǎng)送進用的機構(gòu)有若干個與支撐絲對應(yīng)配合的部件，以便把鋼絲網(wǎng)逐步向前送進。
33.按權(quán)項32所規(guī)定的機器，該送進相應(yīng)部件至少由一個促動器帶動，促動器可作反復(fù)運動，其行程等于或稍大于橫穿絲的間距。
34.供裝配三維金屬構(gòu)架鋼絲網(wǎng)(鋼絲網(wǎng)由縱向絲和支撐絲組成)的裝配機由以下部分組成a)一個排成一列對齊、供放置縱向絲的支承架?？v向絲至少是在其標記區(qū)內(nèi)，以預(yù)定的相互間隔，大體上彼此平行排列。b)一個放置支撐絲的裝置，使支撐絲橫跨縱向絲，在其標記區(qū)內(nèi)，與縱向絲靠近或與其接合。c)一個焊接裝置，在各焊接鋼絲的橫跨區(qū)內(nèi)其焊接電極與縱向絲及支撐絲接合。d)一個送進裝置，使縱向絲相對于焊接裝置的電極送進，移過等于支撐絲間距的距離。
35.三維金屬構(gòu)架由一組鋼絲網(wǎng)和按給定的橫向間距焊于鋼絲網(wǎng)上的若干橫穿絲組成，而鋼絲網(wǎng)是由縱向絲和焊于縱向絲上的支撐絲組成的?？v向絲由于經(jīng)校直和擰轉(zhuǎn)而有變形，在各鋼絲網(wǎng)上的支撐絲間距是相等的，并有很高的間距精度，在已裝好的構(gòu)架內(nèi)，各鋼絲網(wǎng)的一組支撐絲大體上在同一平面內(nèi)，并帶有很高的精度，構(gòu)架支承面與間距最大的各鋼絲網(wǎng)縱向絲是共面的，并帶有很高的精度，縱向絲組成的平面大體上垂直于支承面。
專利摘要
這里敘述三維金屬構(gòu)架的裝配方法及其裝配機，其特征有以下工序a)制備一系列由縱向絲(34)組成的鋼絲網(wǎng)(36)。b)把鋼絲網(wǎng)排列在支承架(81)上。c)把鋼絲網(wǎng)對齊排好在標記組件上。d)把鋼絲網(wǎng)排列在第一層排好的組件上。e)至少把一根橫穿絲(37)放在橫跨縱向絲(34)或支撐絲(35)處。f)至少有一個焊接裝置能到達鋼絲網(wǎng)橫跨橫穿絲(37)處。g)在橫跨區(qū)內(nèi)對鋼絲進行焊接。h)鋼絲網(wǎng)相對于焊接裝置移動。i)重復(fù)工序f)到h)，對下一根橫穿絲進行焊接。
文檔編號B23K11/00GK85104118SQ85104118
公開日1986年11月26日 申請日期1985年5月30日
發(fā)明者德·舒特·安德魯, 卡薩拉廷納·西爾維諾 申請人:國際西斯姆公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan