CN112165999A - 加工金属制品的机器和方法 - Google Patents

Abstract

一种加工长形金属制品的机器，包括在进给方向(Z)上进给所述金属制品(P)中的至少一个的拉制设备(11)和在所述进给方向(Z)上对准的加工设备(41)。所述拉制设备(11)包括相对于所述进给方向(Z)彼此相对的第一拉制单元(12)和第二拉制单元(13)。所述第一拉制单元(12)和所述第二拉制单元(13)在它们之间在所述进给方向(Z)上限定用于所述至少一个金属制品(P)的拉制通道(19)。所述拉制通道(19)具有由多个锚定插入件(21)限定的用于所述至少一个金属制品(P)的铺设平面，供应设备(48)可存在于所述拉制设备(11)的上游。还公开了一种使用这种机器加工金属制品的方法。

Description

加工金属制品的机器和方法

技术领域

本发明涉及加工金属制品的机器和方法，例如，仅作为示例，弯曲和/或成形金属制品，以生产用于建筑行业的托架和类似的或相当的附件。

在本说明书的此处和下文中，术语“金属制品”指的是意图用作托架以及夹持元件、连接或结合元件的金属制品，有利地但不限于用于建筑行业。

金属制品可以从棒材、型材、圆材、钢筋(reinforcement)圆材或杆等获得。

背景技术

适合于获得建筑行业等所需要的各种类型的托架(brackets)的机器是已知的。

所述机器通常包括拉制设备和加工设备，加工设备可包括例如弯曲装置。

已知的是，加工设备位于拉制设备的下游，并且与拉制设备对准，以执行所需的加工。

拉制设备可以手动地或自动地供料，并且通常适合于移动线性金属制品。

金属制品具有名义上的圆形截面，但也可以具有方形或亚方形截面。

已知金属制品是通过轧制获得的，并且还已知的是，取决于其是如何制造的，金属制品的表面形态构造基本上平行于轴线。

在某些生产方法中，金属制品具有沿轴线卷绕的形态构造。

拉制设备在每种情况下并且以受控方式将每种情况下待处理的所需长度的金属制品朝加工设备进给。

通常，在拉制设备和加工设备之间存在切割单元。

拉制设备通常包括至少一对相对的辊，其中至少一个辊是机动化的，以朝向加工设备供给金属制品。

还已知的是，金属制品通常具有由前期加工(例如轧制、拉制或挤压)引起的内部应力。

内部机械应力可以保持蛰伏，直到金属制品的后续加工，例如简单的弯曲。

在所述工艺期间，在这种制品中经常出现的问题之一是金属制品的不受控制的和不希望的变形，这一方面产生管理问题，另一方面导致成品不适用。

为了克服这些缺点，已经制造出用于加工金属制品的机器，其包括两个或更多个串联设置的拉制设备。

多个拉制设备的组合允许对金属制品的拉制具有更大的控制。其还允许包含金属制品的不希望的变形。

然而，这些解决方案使加工机器更加复杂，产生管理和控制问题。

此外，由于需要大量的设备并且需要正确的协调和控制，该解决方案特别昂贵。

此外，为了避免这种变形发作，使用辊的拉制设备适于在金属制品上施加高的保持压力。

该保持作用允许例如包含金属制品的扭转，同时希望即使在金属制品截面不同于理论截面的情况下也能够保证拉制。

在使用履带系统的拉制设备的情况下，轨道之间的压力不总是足够的。

然而，已知高的保持压力会对金属制品造成表面损伤。此外，它们并不总是能够保证正确的拉制。

还已知的是，在两个金属制品一起被加工的情况下，甚至高的压力也不能保证两个金属制品的均匀且相同的以及同时的进给。

本发明的一个目的是提供一种加工金属制品的机器，其允许获得尺寸和形状的质量高的成品。

本发明的另一目的是提供一种经济的加工金属制品的机器。

本发明的另一目的是能够同时加工两个金属制品。

本发明的另一目的是简化该机器。

本发明的另一目的是提供一种控制和管理简单的加工金属制品的机器。

本发明的另一目的是提供一种不会损坏正被处理的金属制品的加工机器。

本发明的另一目的还在于能够加工出可获得范围最广的建筑产品的金属制品。

另一个目的是能够加工出作为成品或半成品时具有大大减少的尾端的金属制品。

根据本发明，还可以加工金属制品，使得托架的尾端在3cm和10cm之间，有利地在4cm和7cm之间、更有利地约为5cm。

申请人已经设计、测试和实施了本发明以克服现有技术的缺点并获得这些及其它目的和优点。

发明内容

在独立权利要求中阐述和表征了本发明，而从属权利要求描述本发明的其它特征或主要发明思想的变型。

根据上述目的，一种加工长形金属制品的机器包括拉制设备和加工设备，所述拉制设备被配置为在进给方向上进给所述金属制品中的至少一个。

所述加工设备设置有加工平面，其中具有弯曲装置，该弯曲装置设置有对置元件和弯曲元件，所述对置元件有利地具有至少一个圆柱形垂直壁。

所述加工设备位于所述拉制设备的下游，在进给方向上对准。

所述拉制设备包括相对于所述进给方向彼此相对的第一拉制单元和第二拉制单元。

所述机器还包括至少一个驱动构件，以移动所述拉制设备。

所述第一拉制单元和所述第二拉制单元在它们之间在所述进给方向上限定用于所述至少一个金属制品的拉制通道。

所述拉制通道具有由多个锚定插入件限定的用于所述至少一个金属制品的铺设平面，该铺设平面与所述对置元件的圆柱形垂直壁大致相切，并且与所述加工平面一致。

供应金属制品的设备可以存在于所述拉制设备的上游。

根据本发明的一个方面，在所述拉制通道的出口处，所述机器具有引导装置，该引导装置在与所述拉制通道的所述铺设平面大致正交的平面上是有利地可调节的，随后是主切割单元和所述弯曲装置。

所述拉制设备具有至少一个位置，该位置在与所述进给方向正交的方向上相对于所述加工平面可调节，使得所述至少一个金属制品的位置与所述加工平面一致。

根据一个实施例，所述第一拉制单元和所述第二拉制单元各包括第一轮和第二轮以及在所述第一轮与所述第二轮之间以闭环缠绕的链条。

所述拉制通道包括相对的多个上锚定插入件和下锚定插入件。

所述下锚定插入件具有平坦的横向底座，对准的多个横向底座构成用于所述至少一个金属制品的所述铺设平面，以限定所述至少一个金属制品的垂直定位。

所述上锚定插入件具有圆形的横向轮廓，使得在所述金属制品上朝向所述拉制通道的平行于所述进给方向的中心纵向轴线并朝向所述下锚定插入件施加相互推力。

根据一个变型实施例，所述第一拉制单元和所述第二拉制单元具有在所述进给方向上对准的多个拉制轮。

所述拉制轮是可调节的，以限定所述拉制通道的高度。所述拉制通道的下部由限定所述至少一个金属制品的垂直定位的横向底座限定，上部由圆形横向轮廓限定。

根据本发明的另一方面，在所述拉制设备的上游具有副切割单元，该副切割单元被配置为在每种情况下执行所述至少一个金属制品的头部或尾部对接。

所述副切割单元为双侧型，包括相对的切割装置，所述切割装置包括两个上切割刃和两个下切割刃，其中的第一对上切割刃和下切割刃被配置为执行所述至少一个金属制品的首端的切割，另一对上切割刃和下切割刃被配置为执行所述金属制品的尾端的切割。

根据本发明的另一方面，在所述主切割单元的出口处，具有包括分支的引导和保持装置。

所述引导和保持装置位于同一平面上，并且是自主的并且有利地可调节的，直接与所述弯曲装置协作。

所述引导和保持装置的轮廓具有延伸部分，该延伸部分到达所述弯曲设备的所述对置元件的中心附近。

所述对置元件具有圆柱形部分和平坦部分，该圆柱形部分具有旋转轴线，该平坦部分靠近所述旋转轴线，所述平坦部分面向所述引导和保持装置。

与所述对置元件直接协作的第一分支具有与所述加工平面大致正交并且与所述对置元件的所述圆柱形垂直壁大致相切的壁，并且所述壁与所述对置元件的所述平坦部分协作。

在面对所述第一分支的与所述加工平面大致正交的壁的部分中，另一分支具有朝向所述第一分支的延伸部分，使得向下并朝向所述第一分支施加推力。

所述引导和保持装置以及至少所述对置元件是可移动的，以在加工状态与非干扰状态之间相对于所述加工平面缩回。

所述分支彼此面对并且定位成彼此间的距离可调节，以便从所述至少一个金属制品的夹持位置过渡到释放和引导位置，所述夹持位置允许至少在弯曲操作期间夹持并轴向定位所述至少一个金属制品，所述释放和引导位置使所述至少一个金属制品可移动。

根据本发明的一个方面，所述引导和保持装置的轮廓在所述对置元件的方向上减小，在所述进给方向上具有大致扩口形状。

根据本发明的另一方面，至少上锚定插入件设置有用于所述至少一个金属制品的夹持凹槽，该夹持凹槽由从侧面向中心部分变窄的锥形部分限定。所述夹持凹槽的中心部分包括倾斜侧面和位于所述倾斜侧面之间的由圆形轮廓限定的底座。

根据本发明的另一方面，所述上锚定插入件和所述下锚定插入件与锚定链节横向协作。

所述锚定链节支撑并定位链条，所述链条在所述第一拉制单元和所述第二拉制单元的对置体上滑动。

所述对置体中的至少一个通过弹性元件与相应的支撑体弹性地协作。

本发明还涉及一种使用上述机器加工至少一个金属制品的方法。

特别地，当在一金属制品上进行最后的弯曲时，后一金属制品被用于与所述弯曲装置相对应地轴向定位前一金属制品，并且引导和保持装置被驱动以在弯曲期间至少暂时还用作对置元件。

根据本发明的一个方面，为了缩回在与所述引导和保持装置和/或与所述弯曲装置干扰的位置中具有至少一个弯曲的所述至少一个金属制品，降低所述引导和保持装置以及所述弯曲装置，允许缩回所述金属制品，直到其接近主切割单元。

此外，为了用最后一个弯曲的终端段在4cm和7cm之间的金属制品制造成形制品，在所述引导和保持装置以及所述弯曲装置已经从加工平面缩回之后，在使主切割单元介入以将成形制品与所述金属制品分离开之前，缩回所述金属制品。

附图说明

本发明的这些和其它特征将通过以下参考附图对作为非限制性示例给出的一些实施例的描述而变得明显，其中：

图1是根据本发明的加工金属制品的机器的示意图；

图2是图1的细节的放大示意图；

图3是图2的细节的示意性截面图；

图4是图2的部件的立体图；

图5是图4的前视图；

图6是沿着图5的线VI-VI截取的截面图；

图7至图10示出利用图1的加工机器加工金属制品的操作步骤序列；

图11是图2的变型；

图12是图11的细节的截面图；

图13是图11的部件的立体图；

图14是图11的另一部件的立体图；

图15至图19示出根据图11的变型的用于加工金属制品的操作步骤序列；

图20至图21示出图16至图19所示的加工设备的示意性侧视图。

为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来标识附图中相同的共同元件。应理解，一个实施例的元件和特征可方便地结合到其它实施例中，而无需进一步说明。

具体实施方式

根据以非限制性示例的方式提供的本发明的一些实施例，加工长形金属制品的机器作为整体由附图标记10表示。

加工机器10包括至少一个拉制设备11和加工设备41，该至少一个拉制设备11被配置为在进给方向Z上进给金属制品P中的至少一个，该加工设备41位于拉制设备11下游，在进给方向Z上对准。

加工设备41设置有加工平面41a，其中具有弯曲装置42，该弯曲装置42设置有对置元件43和弯曲元件44，弯曲元件44可相对于对置元件43移动，以确定至少一个金属制品P绕着弯曲元件44的弯曲。

根据图15至图19示出的实施例，对置元件43具有圆柱形部分，该圆柱形部分具有至少一个圆柱形垂直壁，该圆柱形垂直壁具有与加工平面41a正交的旋转轴线，弯曲元件44可相对于该圆柱形垂直壁旋转，以确定金属制品P上的期望弯曲。

对置元件43还具有靠近所述旋转轴线的平坦垂直部分。

加工设备41的加工平面41a可以是水平的、亚垂直的或垂直的。

优选地，加工设备41的加工平面41a在大约30°和大约50°之间倾斜，通常为大约45°(图20和图21)，以通过重力促进刚制成的成形元件的排出。

拉制设备11包括相对于进给方向Z彼此相对的第一拉制单元12和第二拉制单元13以及至少一个驱动构件17以使第一拉制单元12和第二拉制单元13运动。

第一拉制单元12和第二拉制单元13彼此平行并且在它们之间且在进给方向Z上限定用于至少一个金属制品P的拉制通道19。

拉制通道19具有由多个锚定插入件21限定的用于至少一个金属制品P的铺设平面，该铺设平面与对置装置43的圆柱形垂直壁大致相切，并且与加工平面41a一致(coherent)。

拉制通道19可以具有与金属制品P的截面的倍数相一致的宽度。

在拉制设备11的上游可以有金属制品P的供应设备48，如将在优选实施例中所示。

根据本发明的一个方面，在拉制通道19的出口处，机器10具有引导装置39，有利地，引导装置39在与拉制通道19的铺设平面大致正交的平面上是可调节的，随后是主切割单元45，主切割单元45被配置为将至少一个金属制品P切割成期望尺寸，再接下来是弯曲装置42。

主切割单元45包括切割刀片46，其中，根据优选方案，切割刀片46中的至少一个可相对于另一个移动，以执行对金属制品P的切割动作。

在主切割单元45的出口处，存在引导和保持装置47，它们位于同一平面上，有利地，可自主调节，并且与弯曲装置42直接协作以允许在金属制品P上进行期望的弯曲。

引导和保持装置47还与引导装置39协作，以在其加工步骤期间将金属制品P正确地定位在期望的位置。

引导和保持装置47的轮廓具有延伸部分，该延伸部分到达弯曲装置42的对置元件43的中心附近。

引导和保持装置47在朝向对置元件43的中心的进给方向Z上具有细长的轮廓，以允许保持至少一个金属制品P并且还允许弯曲其端部。

特别地，引导和保持装置47大致平行于加工设备41的加工平面41a。

引导和保持装置47的轮廓有利地在对置元件43的方向上减小，在进给方向Z上具有基本上扩口的形状。

这允许至少在弯曲过程期间减少其重量和体积。

引导和保持装置47包括一对分支60、61，该对分支60、61彼此面对并且定位成彼此间距离可调节，以便从对至少一个金属制品P的夹持位置过渡到释放位置，夹持位置允许至少在弯曲操作期间夹持和轴向定位至少一个金属制品P，释放位置允许例如通过拉制设备11使至少一个金属制品P移动。

为此目的，分支60、61中的至少一个在与进给方向Z正交的方向上是可移动的。

根据图15至图19示出的实施例，分支60是可移动的，而分支61是固定的。然而，不排除分支60可以是固定的，分支61可以移动，或者两者都可以是可移动的。

在图20和图21所示的配置中，分支61是固定的，并且如果加工平面41a是倾斜的，则其被配置成用作至少一个金属制品P的支承件，至少一个金属制品P在重力作用下趋于靠在其上。

为此目的，分支61设置有与加工平面41a大致正交的壁，并且该壁与对置元件43的圆柱形垂直壁大致相切，并与其平坦部分协作。

在面对分支61的与加工平面41a大致正交的壁的部分中，可移动分支60具有朝向后者的延伸部，使得向下并朝向分支61施加推力。

该方案在两个金属制品P的情况下特别有用。

通过这种配置，至少一个金属制品P总是与对置元件43对准，从而允许获得非常精确的弯曲。

引导和保持装置47可以是可替换的类型或可调节的类型，使得其可以适应金属制品P的尺寸和数量。

分支60、61在进给方向Z上具有细长的轮廓，并且该轮廓在对置元件43的方向上减小。例如，分支60、61可以具有底部为三角形的棱柱形轮廓。

这允许弯曲元件44围绕对置元件43旋转更大的角度，从而能够产生高达约180°的角度的弯曲。

分支60、61具有端部64、65，这些端部在使用期间被定位在距对置元件43的最小可能距离处。特别地，分支60、61的端部64、65面向对置元件43的平坦部分。

引导和保持装置47的这种配置允许在金属制品P的具有非常小的尾端(达到约5cm)的部分上也进行弯曲。

以这种方式，可以减少金属制品P的加工浪费，提高生产率，同时避免制造出不符合目的的最终产品。

引导和保持装置47可在加工状态和非干扰状态之间相对于加工平面41a伸缩移动，在加工状态期间伸出，而在非干扰状态期间(例如在成型件缩回(retract)时的步骤期间)缩回，以便不干扰金属制品P的运动，如以下将更详细地说明的。

弯曲装置42也可以可选地具有加工状态和非干扰状态。

特别地，对置元件43可以是固定的或适合于可以具有以与引导和保持装置47协作或非协作的方式的加工状态和非干扰状态。

对置元件43的构造允许引导和保持装置47的分支60、61的各自端部64、65靠近对置元件43的中心，从而允许将至少一个金属制品P的尾端引导至距对置元件43的中心的期望最小距离处。

由于在这种情况下，至少一个金属制品P的尾端不能再被拉制设备11移动，申请人完善了用于进给和定位至少一个金属制品P的方法，这将在下面更详细地示出。

根据这里描述的实施例，第一拉制单元12和第二拉制单元13是履带式的，并且有利地但非排他地定位在单个垂直平面或亚垂直平面上。

位于上方的第一拉制单元12安装在可相对于进给方向Z正交地移动的支撑滑块28上。

位于下方的第二拉制单元13安装在固定支撑结构30上并且与第一拉制单元12相对。

支撑滑块28与定位和调整装置27相关联，定位和调整装置27相对于第二拉制单元13支撑和定位支撑滑块28。

定位和调整装置27使第一拉制单元12在与进给方向Z正交的方向上朝向/远离第二拉制单元13移动，从而在它们之间限定至少一个金属制品P的拉制通道19，在其上施加拉制作用。

根据本发明的可能的解决方案，定位和调整装置27可包括线性致动器、螺旋千斤顶、电致动器、油动力致动器或其他类型。

在图2和图11中通过示例示出的解决方案中，支撑结构30有利地被固定，支撑滑块28有利地与定位和调整装置27相关联。

定位和调整装置27例如包括致动器千斤顶27a，其限定第一拉制单元12相对于第二拉制单元13的正确位置，并且同时在金属制品P上施加期望的压力。

致动器千斤顶27a与导轨29协作，第一拉制单元12的支撑滑块28在导轨29上滑动。

拉制通道19由相对的多个锚定插入件21限定。

拉制通道19由分别由第一拉制单元12和第二拉制单元13移动的相对的多个上锚定插件21a和下锚定插入件21b限定。

下锚定插入件21b具有至少一个平坦的横向底座26b，对准的多个横向底座26b构成用于至少一个金属制品P的铺设平面，以限定至少一个金属制品P的垂直定位。

上锚定插入件21a具有居中和夹持装置，该居中和夹持装置具有圆形的横向轮廓，使得在金属制品P上朝向拉制通道19的纵向中心轴线并朝向下锚定插入件21b施加相互(reciprocal)推力。

在拉制通道19中，上锚定插入件21a可面向下锚定插入件21b。

根据图2和图11中所示的优选变型，上锚定插入件21a和下锚定插入件21b在进给方向Z上偏置一期望值，以便提高金属制品P的拉制效果，而不会在其上产生表面、线性或其他变形。

在两个或更多个金属制品P的情况下，上锚定插入件21a的轮廓为使得在相对于进给方向Z的横向方向上朝向拉制通道19的中心在金属制品P上施加推力。

拉制通道19被配置成在金属制品P的纵向部分上产生期望的保持动作，该动作允许在每种情况下保持它们的线性并保证正确的进给动作。

根据这里描述的实施例，第一拉制单元12和第二拉制单元13各包括彼此间隔开的第一轮14、第二轮15、以及在第一轮14和第二轮14之间以闭环缠绕的链条16。

链条16各限定至少一个相应的第一返回区段18，其包括在第一轮14和第二轮15之间。

两个链条16的第一返回区段18平行且与进给方向Z相对，以在它们之间限定用于至少一个金属制品P的拉制通道19。

第一拉制单元12和第二拉制单元13还可以包括链条16的张紧装置40，以保证正确的拉制动作并且同时便于其组装、拆卸和维护。

对置体31与第一拉制单元12或第二拉制单元13中的至少一个相关联，有利地与这两者相关联，以朝向金属制品P施加推力作用，从而确保金属制品被正确地拉制。

对置体31有利地至少覆盖拉制动作的整个长度。

拉制动作的长度是指返回区段18的长度，并且因此是在至少一个金属制品P上施加拉制动作的链条区段16的长度。

在这里作为示例提供的情况下，对置体31与支撑体32协作，支撑体32分别与第一拉制单元12和第二拉制单元13的支撑滑块28和支撑结构30稳定地相关联。

在对置体31和支撑体32之间可以存在弹性元件34，在金属制品P不具有恒定截面的情况下，提供弹性元件34以在金属制品P上施加弹性推力。

弹性元件34可以是任何类型的，例如弹性体36、一个或多个弹簧35、或弹性体36和一个或多个弹簧35的组合。

根据这里描述的实施例，有利地但非排他地，驱动构件17确定两个链条16的运动。

根据一种变型，第一拉制单元12和第二拉制单元13可以由独立但协作的驱动构件17驱动，或者由单个驱动构件17驱动。

第一轮14或第二轮15被配备成保证链条16上的期望的拉制动作，以便使链条16以期望的速度线性前进。

在图2和图11中所示的示例中，每个链条16由协作的链节元件20限定，这些链节元件分别与第一拉制单元12和第二拉制单元13的第一轮14和第二轮15协作。

在这里作为示例给出的解决方案中，链条16设置有沿链条16的展开彼此相邻地安装的锚定插入件21，并且其轮廓被配置成限定在至少一个金属制品P上执行夹持动作的拉制通道19。

在这种情况下，每个锚定插入件21一体地附接到链条16的至少两个连续的链节元件20。

链条16包括环形连续的链节(link)元件20a、20b，这些链节元件通过销67由支撑和返回链节63相互连接。

链节元件20a、20b分别包括通过销67连接的外部链节56a和内部链节56b，辊55与销67同轴地运行。

链条16由锚定链节66支撑和定位。为此，链条16的链节元件20a、20b在与它们连接到支撑和返回链节63的一侧相对的一侧上通过销67连接到锚定链节66。

锚定插入件21与锚定链节66横向地协作。为此，锚定链节66支撑并定位相应的锚定插入件21。

锚定链节66通过附接装置57稳定地连接到锚定插入件21。以这种方式，可以通过链条16移动锚定插入件21。

链条16可在对置体31上滑动。特别地，链条16的辊55被配置成在对置体31上滑动，对置体31在此情况下通过弹性元件34与支撑体32协作。

对置体31支撑并定位多个滑动元件59，外部链节56a和锚定链节66被配置成在滑动元件59上滑动。

根据这里描述的实施例，每个锚定插入件21可设置有附接部分22(图4至图6、图13至图14)，用于与链条16连接。

附接部分22限定用于锚定链节66的支撑平面。

仅举例而言，附接部分22可包括孔，例如螺纹，用于与附接装置57(仅举例而言，如螺钉、销、铆钉、钉子)联接。

锚定插入件21设置有基部表面24，基部表面24的一部分与至少一个金属制品P协作并且限定拉制通道19的一部分。

至少上锚定插入件21a设置有形成在基部表面24上的夹持凹槽23，至少一个金属制品P的一部分在每次情况下定位在夹持凹槽23中。

夹紧凹槽23沿着在使用期间平行于进给方向Z的纵向轴线X延伸穿过锚定插入件21的长度。

夹持凹槽23有利地由两个锥形部分25限定，两个锥形部分25从侧面均朝向中心部分26变窄。

有利的是，锥形部分既沿基部表面24的纵向方向又沿其横向方向。

中心部分26可以限定平坦区段，即限定连接边缘，或者甚至限定连接曲线。

锥形部分25可以具有平坦面，它们也可以具有曲面或者也可以由曲线限定。

中心部分26的构造允许限定夹持凹槽23的横截面的变窄，这允许增加施加在至少一个金属制品P上的夹持和保持效率。

为此目的，中心部分26包括两个倾斜侧面26a和位于两个倾斜侧面26a之间的底座26b。

下锚定插入件21b的底座26b限定金属制品P相对于进给方向Z的正确位置。

如果进给两个或更多个金属制品P，则底座26b能正确地将它们垂直地定位。

在一个或多个金属制品P的情况下，上插入件21a的底座26b使得金属制品P被推向中心并且全部定位成横向接触，在拉制过程中它们被夹持在该处。

拉制设备11具有至少一个位置，该位置在与进给方向Z正交的方向上相对于加工平面41a可调节，使得至少一个金属制品P的位置与加工平面41a一致。

由下锚定插入件21b的多个底座26b限定的至少一个金属制品P的铺设平面必须相对于对置元件43的垂直壁正确地定位，使得至少一个金属制品P到达与垂直壁相切的对置元件43。

因此，铺设平面将与对置元件43的垂直壁大致相切。

在每一种情况下，由于必须拉制的金属制品P的数量，拉制通道19的横向定位要考虑到金属制品P的定位还必须与弯曲设备42的加工平面41a一致的事实，使得至少一个金属制品P与加工平面41a协作，加工平面41a保持与对置元件43的垂直壁大致相切。

当上锚定插入件21a面对下锚定插入件21b时，其中心部分26限定拉制通道19的横截面的变窄。

在该区域中，至少一个金属制品P承受期望的压力，从而确保了用于金属制品P的正确拉制的夹持。

根据第一实施例，如图3至图6中所示，拉制设备11被配置成在进给方向Z上进给单个金属制品P。

在这种情况下，上锚定插入件21a和下锚定插入件21b有利地但不一定是相同的。

金属制品P沿拉制通道19移动，总是与上锚定插入件21a和下锚定插入件2lb的倾斜侧面26a接触，它们在每种情况下限定拉制通道19。

底座26b可以具有圆形轮廓，该圆形轮廓具有可能小于金属制品P的横向尺寸的连接半径，以便促进其与横向侧面26a的接触。

根据图14所示的第二实施例，拉制设备11被配置成在进给方向Z上一起进给两个金属制品P。

在这种情况下，锥形部分25的形状和锚定插入件21的中心部分26的形状被配置成使两个金属制品P接触或大致接触。

在这种情况下，上锚定插入件21a和下锚定插入件21b有利地是不同的。

上锚定插入件21a具有底座26b，底座26b具有与两对金属制品P的横向尺寸一致的圆形轮廓，以便促进其与横向侧面26a的接触。

在这种情况下，迫使金属制品P成对地前进，并使一个推动另一个前进，并以相同的速度前进。

下锚定插入件21b具有由平坦区段限定的底座26b，有利地由两个金属制品P搁在其上的直边限定。

锚定插入件21b的底座26b的尺寸必须适合于保证所进给的两个金属制品P被支撑。

在使用期间，两个金属制品P沿着拉制通道19被进给，一直与上锚定插入件21a的倾斜侧面26a接触，并搁置在下锚定插入件21b的底座26b上。

以这种方式，两个金属制品P可通过与上锚定插入件21a的倾斜侧面26a接触而产生的约束反作用而并排前进并将一个推到另一个上。

根据这里描述的实施例，锥形部分25相对于纵向轴线X以包括在10°和45°之间的第一倾角α倾斜，优选地在15°和30°之间。

根据图5和图13所示的解决方案，夹持凹槽23被制成具有在80°和150°之间(优选地在90°和120°之间)的发散角β，并且相对于中心轴线对称，该中心轴线与纵向轴线X正交并且位于与纵向轴线X正交的平面上。

根据第二实施例，如果进给两个金属制品P，则发散角β比仅进给一个金属制品P时大。

根据这里描述的实施例，锥形部分25的形状防止锚定插入件21在拉制设备11的入口和出口区域中与至少一个金属制品P干扰。

在使用期间，与第一返回区段18相对应的链条16的链节元件20和/或锚定插入件21被定位成它们的表面中与基部表面24相对的一个表面抵靠在对置体31上，以在至少一个金属制品P上施加压力。

第一拉制单元12和第二拉制单元13的链条16可以包括第二返回区段33，第二返回区段33包括在第一轮14和第二轮15之间，并且与第一返回区段18相对。

虽然这里描述的实施例涉及履带式拉制设备11，但是加工设备41，特别是上述的引导和保持装置47被配置成与本领域技术人员已知的任何类型的拉制设备一起操作。

第一拉制单元12和第二拉制单元13可以具有在进给方向Z上对准的多个拉制轮。

拉制轮可以是可调节的，以限定拉制通道19的高度。

拉制通道19的下部可由限定金属制品P的垂直定位的底座26b来限定，而上部由圆形的横向轮廓限定。

根据图1所示的第一实施例，加工机器10可包括供应设备48，供应设备48定位在拉制设备11的上游并被配置为在每种情况下将金属制品P供应到拉制设备11。

供应设备48可以包括金属制品P的至少一个支撑台49和金属制品P的移除装置50。

供应设备48还包括进给装置51，用于将移除的制品P进给到拉制设备11。

进给装置51可以包括至少一对相对的拉制辊52，拉制辊52被配置成接收金属制品P并将其在进给方向Z上传送到拉制设备11。

根据图15至图19中所示第二实施例，加工机器10可包括位于拉制设备11上游的已知供应设备(未示出)。

在拉制设备11的上游具有副切割单元53，副切割单元53被配置为在每种情况下执行金属制品P的头部(head-wise)或尾部(tail-wise)对接(butting)。

副切割单元53被限定为执行金属制品P的首端和尾端的正确切割。

副切割单元53是双侧型的，并且包括相对的切割装置，该切割装置由两个上切割刃53a和53b以及两个下切割刃53c和53d组成，其中至少一个切割刃是可移动的以对接金属制品P。

上切割刃53b和下切割刃53d被配置成切割至少一个金属制品P的首端。

上切割刃53a和下切割刃53c被配置成切割金属制品P的尾端。

在根据本发明的方法中描述了两端的重要性。

特别地，如图19所示，当期望金属制品P以期望的值被后面的金属制品P推动时，该切割变得很重要。

这对于保证金属制品P在进给方向Z上的均匀进给以及将具有相同长度的金属制品P加工在一起、避免不同的和不均匀的弯曲都是基本的。

根据在此描述的实施例，机器10包括在拉制设备11上游的至少一个引入构件37(图2)，以及在拉制设备11下游的引导装置39(图2和图11)，用于控制并且可能协调至少一个金属制品P从拉制设备11向加工设备41的退出。

有利地，引导装置39是关于金属制品P的尺寸可调节的。

根据本发明的可能的解决方案，加工机器10包括至少一个检测器54，检测器54被配置为至少检测至少一个金属制品P的首端和尾端，并且由此确定加工机器10的部件的致动模式。

检测器54可以直接安装在拉制设备11的上游，或者安装在拉制设备11和供应设备48之间，或安装在拉制设备11的下游。

根据本发明的一种可能的解决方案，拉制设备11可以包括未示出的控制和管理单元，其连接到供应设备48、检测器54、拉制设备10、加工设备41，以管理和控制各种设备的致动模式，并确定要对至少一个金属制品P执行的操作序列。

加工机器10可被配置成以预定长度的区段的形式处理金属制品P，例如，长度在5m和24m之间。

仅作为示例，图7至图10示出了根据本发明的加工机器10的功能的操作序列。

特别地，参照图7，第一金属制品P通过拉制设备11朝向加工设备41移动。

在该操作步骤中，将第一拉制单元12和第二拉制单元13一个压向另一个，以对金属制品P施加压力，该金属制品P在使用期间穿过它们。

通过第一返回区段18施加的压力例如在由弯曲装置42执行的弯曲操作期间防止金属制品P自身旋转。

此外，如果驱动构件17被停用，则第一返回区段18在金属制品P上的压力允许夹持金属制品P，防止其例如由于由弯曲装置42引起的拉伸动作而在轴向方向上前进。

在进行弯曲的同时，还可以利用引导和保持装置47夹持金属制品P，以限制其位置。

当金属制品P的尾端(在图7中以附图标记“E”示出)处于拉制设备11中时，第二金属制品S已经开始被移除设备50移除。特别地，移除设备50从支撑台49移除第二金属制品P，并将其供应到进给装置51。

进给装置51使第二金属制品P的首端(在附图中用附图标记“′H”表示)朝向拉制设备11移动。

第一拉制单元12和第二拉制单元13彼此间隔开，以增大拉制通道19的通道横截面的尺寸，并允许第二金属制品插入(图8)。

在第一拉制单元12和第二拉制单元13彼此间隔开之前，引导和保持装置47被启动以夹持第一金属制品P，并防止其自身旋转或在进给方向Z上失去其角度位置。

当第二制品P的首端H接触或接近第一制品P的尾端E时(图9)，拉制设备11闭合，即，第一拉制单元12和第二拉制单元13利用相应的第一返回区段18夹持第一和第二金属制品P二者。

在这种状态下，引导和保持装置47被停用，并且拉制设备11可被驱动以将两个金属制品P朝向加工设备41进给。

特别地，一旦第一金属制品P的尾端E已经退出拉制设备11，即，其不再被第一返回区段18夹持，则其在进给方向Z上的进给通过由第二金属制品P的首端H施加的推力来进行。

通过驱动第一拉制单元12和第二拉制单元13使第二金属制品P移动。

由首端H施加的推力允许完成加工并从引导装置39排出金属制品P。

引导装置39允许引导金属制品P朝向加工设备41的移动，并因此保证第一金属制品P的尾端E和第二金属制品P的首端H之间的相互接触。

参照图15至图19，示出了根据图11至图14示出的实施例的机器10的一些操作序列，机器10可以据此一起加工两个金属制品P。

在这种情况下，在将金属制品P供应到拉制设备11之前，有利地执行将金属制品P与副切割单元53对接的步骤。为此目的，副切割单元53在每次情况下执行至少一个金属制品P的首端和/或尾端对接。

在对接尾端(图16)的步骤期间，第一拉制单元12和第二拉制单元13被朝向彼此按压，并且利用副切割单元53的上切割刃53b和下切割刃53d执行金属制品P的尾端的切割。

这允许将尾端切割成在根据本发明的某些操作方法中有用的和必要的尺寸。

在对接首端(图17)的步骤期间，第一拉制单元12和第二拉制单元13被朝向彼此按压，并且利用副切割单元53的上切割刃53b和下切割刃53d对随后的金属制品P的首端进行切割。

通过使用一个或另一个切割装置，可以获得所需长度的金属制品P，并使首部和/或尾部表面可在各种情况下用于与另一可能的和随后的或先前的金属制品P协作。

特别地，由随后的金属制品P的首端施加的推力允许先前的金属制品P正确定位以完成加工。

当必须在金属制品P上进行最后的弯曲时，随后的金属制品P被用于与弯曲装置42相对应地轴向定位先前的金属制品P，并且引导和保持装置47被驱动以在弯曲期间至少暂时还用作对置元件。

根据本发明的一个方面，如图15中的示例所示，为了缩回在与引导和保持装置47和/或与弯曲装置42干扰的位置中具有至少一个弯曲的至少一个金属制品P，降低引导和保持装置47以及弯曲装置42，允许金属制品P缩回，直到其接近主切割单元45。

此外，为了用最后一个弯曲的终端段在大约4cm和大约7cm之间的金属制品P制造成形制品，在引导和保持装置47以及弯曲装置42已经从加工平面移除之后，在主切割单元45介入以将刚制成的成形制品与金属制品P分离开之前，金属制品P缩回。

图18示出与上面参照图8所述的加工步骤类似的加工步骤。

图19示出由随后的金属制品P的首端H施加的推力步骤，以允许在前的金属制品P的尾端E退出拉制设备11的返回区段18时完成对该金属制品P的加工。

清楚的是，在不脱离本发明的领域和范围的情况下，可以对机器10进行部分修改和/或添加，以如上所述地加工金属制品P。

例如，拉制设备11可以被配置成在进给方向Z上并排地拉制多个金属制品P。

根据第一变型实施例，拉制设备11可以包括与相应的第二拉制单元13协作的多个第一拉制单元12，如上所述。第一拉制单元12可以在与进给方向Z正交的方向上并排地放置。同样地，第二拉制单元13可以在与进给方向Z正交的方向上并排放置。在这种情况下，第一拉制单元和相应的第二拉制单元的每对链条可以限定各自的拉制通道19用于输送相应的金属制品P。

根据第二变型实施例，拉制设备11可包括单个第一拉制单元12和相应的第二拉制单元13，并且与第一拉制单元12和第二拉制单元13的链条16相关联的锚定插入件21设置有多个并排设置的夹持凹槽23，金属制品P可容纳在每个夹持凹槽23中。

同样清楚的是，尽管已经参考一些具体示例描述了本发明，但是本领域技术人员当然应当能够实现加工金属制品的许多其它等同形式的机器10，其具有如权利要求中所述的特征，并且因此全部落入由权利要求限定的保护领域。

在所附权利要求书中，括号内的附图标记的唯一目的是便于阅读：附图标记不能被认为是关于特定权利要求中所要求保护的保护领域的限制因素。

Claims (20)

1.一种加工长形金属制品的机器，包括：拉制设备(11)，所述拉制设备(11)被配置为在进给方向(Z)上进给所述金属制品(P)中的至少一个；以及位于所述拉制设备(11)下游，在所述进给方向(Z)上对准的加工设备(41)，所述加工设备(41)设置有加工平面(41a)，其中具有弯曲装置(42)，所述弯曲装置(42)设置有对置元件(43)和弯曲元件(44)，所述对置元件(43)有利地具有至少一个圆柱形垂直壁，所述拉制设备(11)包括相对于所述进给方向(Z)彼此相对的第一拉制单元(12)和第二拉制单元(13)，以及至少一个驱动构件(17)，以使所述拉制设备(11)移动，并且其中所述第一拉制单元(12)和所述第二拉制单元(13)在它们之间在所述进给方向(Z)上限定用于所述至少一个金属制品(P)的拉制通道(19)，其特征在于，在所述拉制通道(19)的出口处，包括引导装置(39)，所述引导装置(39)在与所述拉制通道(19)的铺设平面大致正交的平面上是有利地可调节的，随后是主切割单元(45)和所述弯曲装置(42)。

2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述拉制通道(19)具有由多个锚定插入件(21)限定的用于所述至少一个金属制品(P)的铺设平面，所述铺设平面与所述对置元件(43)的所述圆柱形垂直壁大致相切，并且与所述加工平面(41a)一致，供应设备(48)能够存在于所述拉制设备(11)的上游。

3.根据权利要求1或2所述的机器，其特征在于，所述拉制设备(11)具有至少一个位置，该位置在与所述进给方向(Z)正交的方向上相对于所述加工平面(41a)可调节，使得所述至少一个金属制品(P)的位置与所述加工平面(41a)一致。

4.根据前述任何一项权利要求所述的机器，其中，所述第一拉制单元(12)和所述第二拉制单元(13)各包括第一轮(14)和第二轮(15)以及在所述第一轮(14)与所述第二轮(15)之间以闭环缠绕的链条(16)，所述拉制通道(19)由相对的多个上锚定插入件(21a)和下锚定插入件(21b)限定，其特征在于，所述下锚定插入件(21b)具有至少一个平坦的横向底座(26b)，对准的多个横向底座(26b)构成用于所述至少一个金属制品(P)的所述铺设平面，以限定所述至少一个金属制品(P)的垂直定位，所述上锚定插入件(21a)具有圆形的横向轮廓，使得在所述金属制品(P)上朝向所述拉制通道(19)的中心纵向轴线并朝向所述下锚定插入件(21b)施加相互推力。

5.根据权利要求1或前述权利要求中任一项所述的机器，其特征在于，所述第一拉制单元(12)和所述第二拉制单元(13)具有在所述进给方向(Z)上对准的多个拉制轮，所述拉制轮可调节以限定所述拉制通道(19)的高度，所述拉制通道(19)的下部由限定所述至少一个金属制品(P)的垂直定位的所述底座(26b)限定，上部由圆形横向轮廓限定。

6.根据前述任何一项权利要求所述的机器，其特征在于，在所述拉制设备(11)的上游具有副切割单元(53)，该副切割单元(53)被配置为在每种情况下执行所述至少一个金属制品(P)的头部或尾部对接。

7.根据权利要求6所述的机器，其特征在于，所述副切割单元(53)是双侧型的，并且包括相对的切割装置，该切割装置包括两个上切割刃(53a、53b)和两个下切割刃(53c、53d)，其中，所述上切割刃(53b)和所述下切割刃(53d)被配置为对所述至少一个金属制品(P)的首端进行切割，并且所述上切割刃(53a)和所述下切割刃(53c)被配置成对所述金属制品(P)的尾端进行切割。

8.根据权利要求1或前述权利要求中任一项所述的机器，其特征在于，在所述主切割单元(45)的出口处，具有包括分支(60、61)的引导和保持装置(47)，所述引导和保持装置(47)位于同一平面上，是自主的并且有利地可调节的，直接与所述弯曲装置(42)协作，其轮廓具有延伸部分，该延伸部分到达所述弯曲装置(42)的所述对置元件(43)的中心附近，所述对置元件(43)具有圆柱形部分和平坦部分，该圆柱形部分具有旋转轴线，该平坦部分靠近所述旋转轴线，所述平坦部分面向所述引导和保持装置(47)。

9.根据权利要求8所述的机器，其特征在于，与所述对置元件(43)直接协作的所述分支(61)具有与所述加工平面(41a)大致正交并且与所述对置元件(43)的所述圆柱形垂直壁大致相切的壁，并且所述壁与所述对置元件(43)的平坦部分协作。

10.根据权利要求8或9所述的机器，其特征在于，所述分支(60)在面向所述分支(61)的与所述加工平面(41a)大致正交的壁的部分中具有朝向所述分支(62)的延伸部分，使得向下并朝向所述分支(41)施加推力。

11.根据权利要求8、9或10所述的机器，其特征在于，所述引导和保持装置(47)以及至少所述对置元件(43)是可移动的，以在加工状态与非干扰状态之间相对于所述加工平面缩回。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的机器，其特征在于，所述分支(60、61)彼此面对并且定位成彼此间的距离可调节，以便从所述至少一个金属制品(P)的夹持位置过渡到释放和引导位置，所述夹持位置允许至少在弯曲操作期间夹持并轴向定位所述至少一个金属制品(P)，所述释放和引导位置使所述至少一个金属制品(P)移动。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的机器，其特征在于，所述引导和保持装置(47)的轮廓在所述对置元件(43)的方向上减小，在所述进给方向(Z)上具有大致扩口形状。

14.根据权利要求4至13中任一项所述的机器，其特征在于，至少所述上锚定插入件(21a)设置有用于所述至少一个金属制品(P)的夹持凹槽(23)，所述夹紧凹槽(23)由从侧面向中心部分(26)变窄的锥形部分限定，其中，所述夹持凹槽(23)的中心部分(26)包括倾斜侧面(26a)和位于所述倾斜侧面(26a)之间的由所述圆形轮廓限定的所述底座(26b)。

15.根据权利要求4至14中任一项所述的机器，其特征在于，所述上锚定插入件(21a)和所述下锚定插入件(21b)与锚定链节(66)横向协作，所述锚固链节(66)支撑并定位所述链条(16)，所述链条(16)可在所述第一拉制单元(12)和所述第二拉制单元(13)的对置体(31)上滑动。

16.根据权利要求15所述的机器，其特征在于，所述对置体(31)中的至少一个通过弹性元件(34)与相应的支撑体(32)弹性地协作。

17.一种使用根据前述任一项权利要求所述的机器加工至少一个金属制品(P)的方法，其特征在于，当在一金属制品(P)上进行最后的弯曲时，后一金属制品(P)被用于与所述弯曲装置(42)相对应地轴向定位前一金属制品(P)，并且引导和保持装置(47)被驱动以在弯曲期间至少暂时还用作对置元件。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，为了缩回在与所述引导和保持装置(47)和/或与所述弯曲装置(42)干扰的位置中具有至少一个弯曲的所述至少一个金属制品(P)，降低所述引导和保持装置(47)以及所述弯曲装置(42)，允许缩回所述金属制品(P)，直到其接近主切割单元(45)。

19.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，副切割单元(53)在每种情况下执行所述至少一个金属制品(P)的头部或尾部对接。

20.根据权利要求17、18或19所述的方法，其特征在于，为了用最后一个弯曲的终端段在4cm和7cm之间的金属制品(P)制造成形制品，在所述引导和保持装置(47)以及所述弯曲装置(42)已经从加工平面(41a)移除之后，在使主切割单元(45)介入以将成形制品与所述金属制品(P)分离开之前，缩回所述金属制品(P)。

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