專利名稱:連續制造異形型材的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種連續制造異形型材的方法。
現有技術中的連續鑄造法可以制造出很多種截面形狀各異的縱長異形型材。但是,只能制出側面平坦的異形型材或者在其側面帶有沿型材的縱向延伸的肋狀結構的異形型材,還不可能制出帶有橫向延伸肋條或者說從型材橫向凸出的部分的異形型材。
需要用到上述的帶有橫向凸出部分的異形型材的典型實例可舉出各種框架結構,例如,雷達的天線塔和電視廣播的天線。在此實例中,先制出多個長的異形型材,在該型材上鉆出若干孔,在型材兩端鉆出的孔用以借助螺栓連接法將上述異形型材互相連接成更長的異形型材,而型材兩端之間等距分布的孔,則用于也借助螺栓連接法將橫向撐條固定在兩個長的異形型材之間,從而構成一種塔架。長形異形型材的鉆孔和組裝以及橫向撐條的裝配都是很費工時的工作,并且要求有熟練技術的工人安裝塔架,以保證塔架結構的安全性。采用焊接法代替螺栓連接法將長的型材與橫向撐條互相連接起來同樣也是一種耗費工時的作業。
本發明提供一種可制造出比迄今所能制造的種類多得多的異形型材包括帶有橫向凸出的型材部分的異形型材的方法,該方法的特征在所附權利要求1和2中已作規定。
本發明還涉及實施上述的連續制造異形型材的方法所用的裝置,該裝置的特征在所附權利要求3和4中已作規定。
下面參看附圖更詳細地說明本發明,附圖中
圖1是本發明的裝置的一個實施例的縱剖視圖;圖2是上述裝置的另一個縱剖視圖;圖3是上述裝置的頂視圖;圖4是沿圖3的IV-IV線切取的裝置放大剖視圖;和圖5是本發明裝置的另一個實施例的放大透視圖。
下面結合附圖詳細說明本發明。
型材成形工具1具有一個可送入一種呈可塑/可熱模壓材料狀態的坯料3(例如加熱的金屬)的通道2,在通道2內對坯料3連續加壓使之沿圖1和圖2的箭頭4所指方向向前推進。上述成形工具1含有一個可沿箭頭6轉動的壓模5,該壓模5安裝在位于壓模兩側的軸承箱7內。壓模5在支座上相對于靜止壓模8而轉動,且其圓周面9上帶有等距分布的凹槽10。
按照本實施例,成形工具1有兩個輸出口,可使兩條平行料帶11,12在轉動壓模5與靜止壓模8之間連續受到擠壓,與此同時,坯料3被加壓向前推進。在料坯3前進和壓模5轉動的同時,與上述的長條料帶11,12為一整體的坯料3一次充填一個凹槽10,從而形成等距分布的橫向異形型材部分或者說撐條13。
按照本實施例,制成的復合異形型材具有梯架狀的外形,其特征是長的條帶即異形型材11,12與橫向撐條13一起組成一個整體的連續構件。按照上述方法可制造出合適長度的型材,但是,與現有技術所要求的不同,本方法制成的異形型材的分支部分不再需要進行進一步的處理例如在其上面鉆孔,也不需要采用螺栓連接法或其他任何方法來組裝這些分支部分。橫向撐條13可通過改變凹槽10的形狀做成各種型式,它們可以不按上述方式那樣垂直于長形異形型材延伸出來,而是可按所需目的呈任何合適角度均勻傾斜地延伸出來。
圖5示出另一個實施例。按照該實施例,上述裝置具有4個壓模14,15,16和17。這些壓模相互間的位置安裝成每個壓模的轉動軸線18,19,20和21與相鄰壓模的轉動軸線相垂直。采用這種結構就可以在異形型材的連續成形過程中完整地制出成品框架構件22(如圖中點劃線所示)。其整個結構是一個正如前一個實施例制出的異形型材那樣的整體構件。從這個實例可以容易理解到,由于不再需要裝配和安裝構件的異形型材分支部分,故可顯著節約工時和降低成本。
本發明的裝置可用于制造各種材料的種類繁多的異形型材。在電氣領域應用,可制出梯形的電纜,在飛機、火車、輪船和汽車工業上應用,可制出輕質的鋁制異形型材,這些型材的強度不完全取決于材料,而是還與下面的情況有關,即在制造過程中,通過壓模的轉動產生一種輥軋作用,使材料表層組織發生變化,同時,由于不需要對異形型材進行會使它弱化的鉆孔,敵對型材強度也很有利。本發明的裝置還十分適用于制造用于豎直安裝各種桿架的異形型材,例如用于安裝路燈和交通管理燈的防撞電桿,這種電桿在受到沖擊時會屈服和彎曲而不會穿入碰撞的車輛中。另外,在許多其他的場合也可應用由本發明的裝置和方法制造的異形型材。
因此,本發明并不局限于上面圖示和說明的實施例,而是可在所附權利要求的范圍內按許多方法加以改型。若不制造含有橫向凸出的分支部分的異形型材,可使用一種其凹槽10可使長形異形型材11和12具有齒條狀外形的壓模5,制成的齒條將具有很高的強度,因為其表層組織與帶切削加工齒的齒條的組織不同。
權利要求
1.一種用于連續制造異形型材的方法,其特征在于,連續地強制一個呈可塑/可熱變形材料狀態的坯料(3)通過通道(2),并通過一個用作成形機構的轉動壓模(5),制成一根或幾根長的異形型材(11,12),同時,在上述坯料(3)向前推進時通過對其加壓使其進入設置在上述壓模(5)的圓周面(9)上的一個或幾個凹槽(10)內,以便在壓模(5)的轉動過程中使上述的長形異形型材(11,12)上或者說在其側向整體地形成橫向的隔開的異形型材部分(13)。
2.根據權利要求1的方法,其特征在于,向前推進的坯料(3)被制成兩根平行的長異形型材(11,12),而在壓模(5)轉動過程中進入其凹槽(10)內的材料(3)則形成多個在上述異形型材(11,12)之間延伸并與它們成為整體的橫向支撐件形狀的異形型材的部分(13)。
3.一種用于實施權利要求1規定的方法的裝置,其特征在于,該裝置含有一個用作成形機構并安裝在材料被壓出的通道(2)的出口處的壓模(5),該壓模(5)可以轉動,并在其圓周面(9)上帶有一個或幾個凹槽(10),該凹槽(10)用于在形成長的異形型材(11,12)并被向前推進通過壓模(5)的一根或幾根材料條帶上或者說在其側向制出與上述長的異形型材(11,12)成一整體的異形型材部分(13)。
4.根據權利要求3的裝置,其特征在于,該裝置含有數個,最好是4個壓模(14,15,16,17),它們的相對位置設置成與一個壓模(14,15,16,17)相鄰的壓模的轉動軸線(18,19,20,21)垂直于前一個壓模的轉動軸線。
全文摘要
一種連續制造異形型材的方法及裝置,將材料(3)強制通過通道(2),并通過轉動中的壓模(5)而形成一個或幾個長的異形型材(11,12)。在材料(3)向前推進的過程中,它被壓入設置在壓模(5)的圓周面(9)上的一個或幾個凹槽(10)中,然后就在異形型材(11,12)上或者說在其側向制出與其成一整體的異形型材的橫向部分(13)。
文檔編號B21C25/08GK1198704SQ9619746
公開日1998年11月11日 申請日期1996年10月4日 優先權日1995年10月6日
發明者馬克·L·揚松 申請人:馬克拉姆發展公司