專利名稱：柵欄構筑系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及柵欄的構筑，尤其是但不限于用于水池柵欄或欄桿構筑的系統。這些系統也可以適于其它結構，這些結構在某些情況下具有與柵欄一樣的類似于樁的特征，如梯子或墻壁。
背景技術：
水池柵欄被以多種方式構筑。標準水池柵欄通常具有很多單獨形成、然后一起置于適當位置的鋁柵格(panel)。每個柵格均具有兩個或更多支撐一系列垂直樁的水平橫檔。通過將樁穿過橫檔中的孔而組裝這些柵格。然后每一樁通常被焊接或折邊到橫檔上，且組裝結構被涂漆。橫檔和樁可以采用多種形式，且可以被組裝成多種結構。
現有的構筑方法要求每一樁被單獨操作并固定到橫檔上。每一柵格通常具有20-30個樁，從而這些方法通常緩慢，且人工勞動成本很高。在樁已經固定到橫檔上后，要求油漆這些柵格也是一個缺點。在樁不是延伸超出頂部橫檔的情況下，柵格中有時會有結構弱點。在這些系統中，樁的頂端位于頂部橫檔中，且難以足夠堅固地固定到橫檔上。
發明概述本發明的一個目的是提供改進的水池柵欄構筑，或至少提供對現有系統的一種替代。
在本發明的一個方面，提供一種柵欄，其具有至少一個中空橫檔和多個由橫檔支撐的樁，其中，樁通過穿過橫檔中相應的入口孔而進入橫檔，并通過位于橫檔內部的固定裝置固定到橫檔上。
在一個實施例中，每一樁包括位于橫檔中的固定孔，且固定裝置包括穿過固定孔的桿，從而防止樁進一步穿過它們各自的入口孔。優選地，固定孔位于橫檔內表面附近，且桿克服橫檔內表面的阻力穿過固定孔。
在另一個實施例中，固定裝置包括位于橫檔內部的在樁進入橫檔后已變形的每一樁的那一部分，從而防止樁進一步穿過它們各自的入口孔。優選地，每一樁在橫檔內部已變形的那部分具有部分扁平的形狀，使得不再與橫檔中各個入口孔的形狀匹配。
在柵欄的一部分中，樁從一側到另一側穿過橫檔。優選地，柵欄具有兩個支撐樁的平行橫檔，且樁完全穿過橫檔中的至少一個。
在柵欄的另一部分中，樁僅穿過橫檔的一側，并在橫檔內部終止。優選地，橫檔具有內壁，且樁終止在內壁的相應孔中。
在本發明的另一個方面，提供一種柵欄，其具有至少一個中空橫檔和多個由橫檔支撐的樁，其中橫檔具有帶樁入口孔的外壁，和用于保持樁端部的內部結構，且其中每一樁通過相應入口孔進入橫檔，并具有由內部結構保持的端部。
優選地，橫擋的內部結構包括壁，該壁具有用于樁各個端部的保持孔。優選地，保持孔與入口孔對齊，使得樁垂直于橫擋。可選地，保持孔偏離入口孔，使得樁不垂直于橫擋。
在一個實施例中，內部結構可以在橫擋內部移動，以改變保持孔和入口孔的對齊。在另一個實施例中，內部結構包括多個凸緣，其容納相應樁的端部。
優選地，樁通過位于橫擋內部的固定裝置固定到橫擋上。固定裝置可以是在橫擋內部連接樁的桿。作為選擇地，固定裝置是每一樁在橫檔內部的變形部分。
在本發明的另一個方面，提供一種形成樁結構的方法，包括提供中空橫檔以支撐多個樁，使每一樁至少部分地穿過橫檔，并將樁從橫檔內部固定到橫檔上。
在一個實施例中，固定樁的步驟包括將桿穿過橫檔內部樁中的孔。穿該桿的步驟包括通過桿和橫檔內表面的相互作用而產生的橫檔變形。
在另一實施例中，固定樁的步驟包括使樁在橫擋內部變形。優選地，使樁變形包括使折邊設備穿過橫擋。
在本發明的另一個方面，提供一種樁結構，具有橫檔和多個由橫檔支撐的樁，每一樁通過位于橫檔內部的固定裝置固定到橫檔上。
該結構可以是柵欄或欄桿，或具有類似橫檔和樁特性的類似結構，例如梯子。
在本發明的另一個方面，提供用于構筑用于如上所述的柵欄或樁結構的柵格的設備。
在本發明的另一個方面，可以說提供一種柵格，具有兩個平行支柱、兩個平行橫檔和多個由橫檔支撐的樁，其中橫檔通過穿過橫檔端部中的孔的銷固定到支柱上。
本發明還可以說提供本說明書中所指出特征的任何替代組合。這些特征的全部等價物被認為是包括在本發明的范圍中。
附圖簡述下面將參考
本發明的優選實施例，在附圖中圖1表示用于水池柵欄的柵格的部件，圖2表示具有由三個橫檔保持的樁的組裝柵格，圖3表示具有由兩個橫檔保持的樁的組裝柵格，圖4表示一種采用鎖止桿把樁固定在橫檔中的方法，圖5表示另一種通過折邊在橫檔中固定樁的方法，圖6表示可以如何加強頂部橫擋結構，圖7表示圖6中的結構可以如何在傾斜柵格中使用，圖8表示可以用于在橫檔中固定樁的設備的結構和操作，圖9表示用于圖8中設備的各種折邊部件，圖10表示用于圖8中設備的替代部件，而圖11表示替代設備。
具體實施例方式
參考附圖將可以理解本發明可以以各種方式實現，以用于一系列不同的像樁的結構，例如水池柵欄，欄桿，梯子，壁等。水池柵欄實施例的說明僅以例子的方式給出。
圖1表示用于水池柵欄的柵格的主要部件，包括底部橫檔10，中部橫檔11，頂部橫檔12，多個樁13，兩個支柱14，鎖止桿15和頂銷16，及底銷17。根據柵欄的目的和樣式，這些部件可以具有范圍很寬的數量、形狀和尺寸，且可以以不同方式組裝。這些部件通常提供為空心管或其它截面，且由金屬制成，例如鋁或鋼。
圖2表示柵格可以如何組裝。樁13穿過底部和中部橫檔10，11中的成對的孔，且在該實施例中，樁13進入但不穿出頂部橫擋12，頂部橫擋12僅在一側上具有孔。橫檔采用底銷和頂銷16，17而被固定在支柱14中的孔中。通常，樁通過外部焊接或折邊而固定到橫檔上。在該情況下，樁通過內部裝置，例如穿入樁的鎖止桿15，或通過內部折邊固定。
圖3表示另一柵欄的柵格的一部分，其僅具有底部和中部橫檔30，31，其仍然通過舉例的方式給出。樁32穿過每一橫檔中的孔，并固定到橫檔上。圖中只顯示了一個支柱33。可以理解柵格可以以廣泛變化的樣式，形狀，和尺寸形成，具有大量或少量樁。
圖4a和4b表示兩種采用鎖止桿，例如圖1中的桿15，從橫檔內部將樁固定到橫檔上的方法。在圖4a中，頂部橫檔40和樁41的一端用截面圖表示。樁穿過位于橫檔下側43上的孔。鎖止桿42穿過樁中的孔，該孔位于橫檔內部，并且鎖止桿42使橫檔下側變形。樁中的孔部分地重疊橫檔中的孔。需要人工或機器產生的力以使桿插入，并造成變形。該桿穿入柵格中的全部樁。
圖4b表示一種替代方案，其中橫檔內部包括用于鎖止桿42的導向件45。取決于導向件的寬度，該導向件在橫檔中可以是連續的，或者被用于樁的橫孔中斷。如圖所示，樁中的孔與導向件對齊。在圖4a和4b中，樁均被示為在頂部橫檔內部終止，但也可以與在底部或中部橫檔中一樣，穿過該頂部橫檔。
圖5表示另一種將樁固定在橫檔中以形成柵格或其它結構的方法。在該實施例中，底部橫檔50和頂部橫檔51保持樁52。樁在每一橫檔內部的部分53和54中變形，例如通過折邊。通常為圓形的樁在橫檔中被變形成相對扁平的橫截面，且這防止樁與任一橫檔脫離，從而牢固地將樁固定到柵格中。
圖6表示圖5的加強方式。在該實施例中，頂部橫檔60包括支撐結構61，支撐結構61接合樁62的一端，以在組裝后加強柵格。樁的一部分在橫檔內部和支撐結構下方之間被折邊。底部橫檔63的功能如前。在圖6b中，支撐結構表示為具有一系列孔的板65。在圖6c中，支撐結構為具有一系列孔的中空部分或橫檔內部的連續凸緣。在圖6d中，圖6b中的板通過橫檔內壁上的固定物而保持。在圖6e中，支撐結構適于底部橫檔或中部橫檔68，并允許樁穿過橫檔。可以理解各種內部結構均可以起到相同或相似的效果。
圖7表示加強結構可以如何有助于傾斜柵格，例如樓梯扶欄中所需的柵格。在圖7a中，橫檔70不垂直于樁71，且樁僅部分穿過頂部和底部橫檔。支柱73通常平行于樁。如圖7b中所示，這可能需要與圖6a中類似的支撐結構74，但用于樁的孔可以在橫檔中偏移。該結構可以在橫檔中滑動，以助于將柵格現場組裝和安裝。圖7c和7d表示可滑動板75或凸緣76可以如何在橫檔中形成。注意支撐結構中的孔在圓形樁的情況下可以是細長，以適應角度偏差。
圖8示意性表示用于在一組橫檔內部使系列樁折邊以形成柵格的設備。在圖8a中，該設備包括一個框架，該框架具有用于保持一對橫檔以形成柵格的第一部分80，和用于保持穿過橫檔的折邊設備的第二部分81。橫檔位于框架部分80上的支架82中，而折邊設備具有兩個與支架82對齊的單獨工具83。每一工具在一端通過支架85固定到可移動托架84上，并在另一端穿過第二支架86以與相應橫檔對齊，在圖8b中更詳細地表示。在該實施例中，支架86包括兩個板87和系列限定工具83通道的銷88。
在圖8a中，一對鏈90在框架部分81中來回驅動托架84，這樣，托架84來回驅動折邊設備的工具83通過支架86。鏈圍繞由電機92驅動的軸91以兩部分的循環旋轉。裝在框架81上的板簧93在鏈中提供張力，并在柵格中折邊樁時，適應由于工具83作用引起的運動差異。可以理解不同的柵格結構需要支架82不同的布置，且通常可以想到各種的設備，以作為這里所示框架結構和部件的替代。
圖8b-8g表示圖8a中的設備運轉以制造簡單柵格。在圖8c中，一對橫檔95已置于支架82中，并與折邊設備的工具83對齊。托架位于循環的起點。在圖8d中，托架84已在框架81中從右移到左，推動工具83進入它們相應的橫檔，并到達循環的中點。在圖8e中，一系列樁96已插入橫檔，同時桿83保持靜止。在圖8f中，托架已在框架81中移回，將工具拉出橫檔，并在橫檔中折邊樁，以完成循環。完成的柵格在圖8g中拆除。
圖9示意性地表示圖8中折邊設備的動作。在圖9a中，在俯視的截面圖中，工具100被定位，然后被拉動穿過包含一系列樁102的橫檔101。在該實施例中，工具包括兩個平行的細長桿或條，它們具有相對并加厚的端部103。條端部保持在一起，并連續壓縮樁位于橫檔內的部分。在這種情況下，工具在樁插入前穿入橫檔。圖9b表示替代的折邊工具，包括具有圓形楔入部分105，階梯式楔入部分106，和滾子輔助楔入部分107的條。
圖10表示另一個用于快速加工組裝的柵格的替代的折邊工具，其中樁已經位于橫檔中。在圖10a中，該工具包括條110，條110具有裝在臂112上的楔子111。滑塊113也裝在臂112上，并能夠相對于楔子來回移動。臂穿過滑塊中的孔114。斜面115有利于滑塊移動到楔子上。滑塊和楔子由諸如硬化鋼的相對剛性或致密的材料制成。
在圖10b中，當工具插入包含樁119的橫檔118時，滑塊113與條110對齊。該滑塊位于條的寬度范圍中，并經過樁而沒有折邊。當工具抽出時，滑塊重新定位到楔子上，并偏離與條的對齊。滑塊有效地延伸越過條的寬度，從而當條抽出時，滑塊接觸樁并使樁在橫檔內變形。可以理解，能夠設計多種具有這種通常類型的動作的工具。
圖11表示另一種設備，以作為圖8中設備的替代，并可以與圖9或10中的折邊工具一起使用。該設備包括一個框架，框架具有用于保持一個或多個橫檔以形成柵格的第一部分110，和用于保持穿過橫檔的折邊工具的第二部分111。與圖8b類似，在該實施例中，兩個橫檔可以布置在框架部分110上的支架112中，與穿過支架114的兩個桿113對齊。每個桿在一端固定到可移動托架115上，托架115在框架各部分之間由凸輪116來回驅動，并由套118保持在部分111上的合適位置。凸輪由自動或人工控制的電機或泵117驅動。
權利要求
1.一種柵欄，具有至少一個中空橫檔和多個由橫檔支撐的樁，其中樁通過穿過橫檔中相應的入口孔而進入橫檔，并通過位于橫檔內部的固定裝置固定到橫檔上。
2.根據權利要求1所述的柵欄，其特征在于，固定裝置包括在樁進入橫檔后已變形的位于橫檔內部的每一樁的一部分，從而防止樁進一步穿過它們各自的入口孔。
3.根據權利要求2所述的柵欄，其特征在于，所述每一樁在橫檔內部已變形的那部分具有部分扁平的形狀，該部分扁平的形狀不再與橫檔中各個入口孔的形狀匹配。
4.根據權利要求1所述的柵欄，其特征在于，每一樁包括位于橫檔中的固定孔，且固定裝置包括穿過固定孔的桿，從而防止樁進一步穿過它們各自的入口孔。
5.根據權利要求4所述的柵欄，其特征在于，樁上的固定孔位于橫檔內表面附近，且桿克服橫檔內表面的阻力穿過固定孔。
6.根據權利要求1所述的柵欄，其特征在于，樁僅穿過橫檔的一側，并在橫檔內的內壁處終止，樁端部保持在內壁的相應孔中。
7.一種柵欄，具有至少一個中空橫檔和多個由橫檔支撐的樁，其中橫檔具有帶有樁入口孔的外壁，和用于保持樁端部的內部結構，且其中每一樁通過相應入口孔進入橫檔，并且每一樁具有由內部結構保持的端部。
8.根據權利要求7所述的柵欄，其特征在于，橫擋的內部結構包括壁，該壁具有用于樁各個端部的保持孔。
9.根據權利要求8所述的柵欄，其特征在于，保持孔與入口孔對齊，以便樁垂直于橫擋。
10.根據權利要求8所述的柵欄，其特征在于，保持孔偏離入口孔，以便樁不垂直于橫擋。
11.根據權利要求9所述的柵欄，其特征在于，內部結構可以在橫擋內部移動，以改變保持孔和入口孔的對齊。
12.根據權利要求7所述的柵欄，其特征在于，內部結構包括多個凸緣，凸緣用于容納相應樁的端部。
13.根據權利要求7所述的柵欄，其特征在于，樁通過位于橫擋內部的固定裝置而被固定到橫擋上，固定裝置是在橫檔內部連接樁的桿，或是每一樁在橫檔內部的變形部分。
14.一種形成樁結構的方法，包括提供中空橫檔以支撐多個樁，使每一樁至少部分地穿過橫檔，并將樁從橫檔內部固定到橫檔上。
15.根據權利要求14所述的方法，還包括提供一對中空橫檔以支撐樁，使每一樁完全穿過至少一個橫檔，并將樁從橫檔內部固定到橫檔上。
16.根據權利要求14所述的方法，還包括使全部樁與橫檔對齊，并通過折邊工具穿過橫檔的大致連續的運動，將樁固定到橫檔上。
17.根據權利要求16所述的方法，還包括在使樁橫向穿過橫檔前，使折邊工具縱向地單向穿過橫檔，然后將該工具穿過橫檔拉回，以從橫擋內部使樁折邊。
18.根據權利要求16所述的方法，還包括使樁側向穿過橫擋，然后使折邊工具縱向來回穿過橫擋，以從橫擋內部使樁折邊。
19.一種用于形成柵欄柵格的設備，包括框架，用于將兩個或更多個柵格的橫擋支撐在合適位置以容納樁；固定工具，其被安裝在框架上而與橫擋對齊，或安裝在框架上用于與橫擋對齊；及工具驅動裝置，其驅動所述工具穿過橫擋以從橫擋內部將樁固定到橫擋上。
20.根據權利要求19所述的設備，其特征在于，框架支撐具有兩個平行橫擋的柵格，且固定工具具有兩個與橫擋對齊的平行的折邊桿。
21.根據權利要求20所述的設備，其特征在于，折邊工具的每個桿具有用于在橫擋內部使樁變形的擴大端部。
22.根據權利要求19所述的設備，其特征在于，驅動裝置在樁被置于橫擋中前將工具推動穿過橫擋，然后將工具穿過橫擋拉回以將樁固定在合適位置。
23.根據權利要求19所述的設備，其特征在于，在樁位于合適位置后，驅動裝置將工具推入橫擋并將工具從橫擋中拉出。
全文摘要
一種柵欄構筑系統，其中樁(52)采用位于橫擋內部的固定裝置被連接到橫擋(50，51)上。在一個實施例中，樁通過共同的鎖止桿被固定到橫擋上。在另一個實施例中，樁(52)通過折邊工具而在橫擋(51)內部變形。可以提供便于組裝柵欄的設備。頂部或底部橫擋也可以具有位于橫擋內部的支撐結構。
文檔編號E04F11/18GK1894479SQ200480037766
公開日2007年1月10日 申請日期2004年12月20日 優先權日2003年12月18日
發明者D·M·奧雷 申請人:平板卷曲股份有限公司