CN1411946A

CN1411946A - 一种钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法

Info

Publication number: CN1411946A
Application number: CN 01141361
Authority: CN
Inventors: 潘旭鹏; 冯伟; 温英奎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2003-04-23

Abstract

本发明涉及一种钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法。其特点是用钢丝作成网架结构。利用网架结构的特点，在绝缘板材或平板结构件上，按网架系杆横纵交错的排列方向，利用网架节点在同一个俯视平面内为单独唯一一点的结构特点，采用线状、点状或其它相类似原理的模具，把钢丝予以一次性固定，便于钢丝网架的焊接成型。钢丝网架、模板结构及其工艺方法，适用范围广，较适合于大批量工业化生产制作，成本低、承载能力高，可大量降低劳动强度。

Description

一种钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法

本发明涉及一种钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法，属于建筑材料、机械设备领域。

现今钢丝焊接结构主要是以作为轻质保温墙板的泰柏板，舒乐舍板等相类似结构的形式中得以使用，其焊接成型主要是以聚苯板为钢丝定位模，插斜向钢丝，然后与两片平行于聚苯板的两片钢丝网进行焊接，与水泥复合后，成为纵向受力轻型板材。

以上轻质保温钢丝板材存在的主要缺点是：

1、作为与水泥等材料握合的钢丝骨架，钢丝直径、使用材料较单一，设备投资较大，且不易生产操作、维修，现今的生产厂家已经主要以手工焊接操作为主，生产效率低，产品质量不稳定。

2、现今市场上大量使用的泰柏板、舒乐舍板、3D板等轻型保温板材，因为其固有的钢丝骨架结构形式，承重受力等级较低，只大量适用于纵向使用的轻质保温墙板。屋面板及其它承重件上因为抗弯性差，很少使用。

3、因为受其制作设备的制作工艺的限制，泰柏板、舒乐舍板、3D板其承重、受力钢丝骨架结构，只是一种不合理、没有完善的、简单的钢丝桁架交错结构系统，从理论计算上，无法明确计算依据，无法达到承重受力最佳效果。

4、泰柏板、舒乐舍板、3D板等轻型保温板，重量大。重量在100-120kg/m2左右。

本发明的目的是针对上面提到的轻型保温板钢丝骨架现有技术中存在的不足之处，而提出的一种钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法。

本发明的目的是采取以下措施实现的：

一种钢丝网架结构，主要特点是：用钢丝作为钢丝网架的上、下弦丝及斜丝，代替钢结构球型网架中的钢管上、下弦系杆及斜拉杆，把钢结构球型网架中的钢球节点联结，改为钢丝网架上、下弦丝及斜丝，直接重叠放置，进行钢丝焊点的点焊接联结。

一种钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法如下：

(1)在一定规格要求及满足强度的平面模具底板上，在钢丝架网架节点的位置上，开设一定直径的孔洞，用于联结和固定点焊机的负极高铜柱、点焊机负极低铜柱及钢丝定位卡具；

(2)钢丝定位卡具：把钢丝定位卡具、点焊机负极高铜柱、点焊机负极低铜柱与模具底板用螺栓分别加以连接，并把负极铜柱与点焊机负极整体相连。负极铜柱分为两组，一组用于焊接钢丝网架上弦丝与钢丝网架斜丝的重叠钢丝焊点，一组用于焊接钢丝网架下弦丝与钢丝网架斜丝的重叠钢丝焊点；

(3)直线型钢丝即钢丝网架上弦丝和钢丝网架下弦丝与W型压型钢丝即钢丝网架斜丝，通过定位模块的沟槽，接顺序重叠放置，直接进行重叠钢丝焊点的点焊接、成型。

钢丝网架结构中的钢丝，也可以使用钢筋、扭筋或预应力钢筋。

钢丝网架结构中的节点联结形式，可以为重叠焊接，也可以为铰接、对焊、握焊、混合型的其它联结形式。

模具底板及钢丝定位卡具，可以作成分体的，也可以作成整体的。可以用一块整体的；厚度较大的绝缘模板，厚度大于钢丝网架整体的高度，在绝缘模板上，按钢丝的排布方向，直接刻出相应的定位槽，在点焊机负极铜柱的位置上，直接钻铜柱定位、焊接孔。其它焊接成型的原理及方案相同。

钢丝网架上、下弦钢丝、斜丝的焊接，可以为手工焊接，也可以为机械化焊接。钢丝网架上、下弦钢丝、斜丝在模具定位槽中的摆放，可以为手工布丝，也可以为机械化布丝。

用网架的结构形式，替代泰柏板，舒乐舍板、3D板的钢丝焊接结构形式。钢丝网架受力形式与钢结构球型网架的结构、受力形式相同，最大、最合理的满足了结构的受力要求。其定位、成型、焊接的工艺方法，只简化到一套模具上。且焊接点少。

钢丝网架的结构形式与现今承重钢结构球型网架结构形式相同，不同点在于球型网架结构形式是靠钢球节点与钢管进行螺栓连接或焊接完成的。而钢丝网架结构系统是直接把直线型钢丝与W型压型钢丝通过模板重叠摆放，以钢丝网架模板上固定的铜柱为负极，用点焊机的正极进行点焊接。钢丝网架没有球节点，只是一个平面内四根钢丝相交汇的一个焊接点。

本发明的效果：

网架结构的受力形式属于立体空间结构，优于其它结构受力形式，尤其在轻型保温建筑板材的受力骨架材料中。钢丝网架结构受力形式优于泰柏板、舒乐舍板等的钢丝焊接结构形式。钢丝网架结构可单独进行制作，而不象泰柏板、舒乐舍板的钢丝焊接结构必须以保温材料为依托，进行焊接。这样以来，扩大了保温芯材的使用范围。钢丝网架结构可用于特殊轻型承重结构件或制作轻型保温墙板、屋面板上、下复合面层的骨架。

钢丝网架结构与泰柏板，舒乐板的钢丝焊接结构形式完全不同，二者相比钢丝网架结构具有焊点少、承载力高的的优势。焊接成型模板，解决了焊接工作量大，进行机械化生产投资较大的弊端，使钢丝网架结构的制作简化、设备成本低、易操作、易维修、其效益较高。

附图及图面说明：

图1是本发明的钢丝网架的立体图；

图2是本发明的钢丝网架平面及侧视图；

图3是本发明的钢丝网架成型模具俯视图；

图4是本发明的钢丝网架成型模具侧视剖面图；

图5是本发明的钢丝网架成型模具的节点图；

图6是钢丝网架模具钢丝定位卡具图。

其中：(1)-钢丝网架上弦丝、(2)-钢丝网架下弦丝、(3)-钢丝网架斜丝、(4)-点焊机负极高铜柱、(5)-点焊机负极低铜柱、(6)-钢丝定位卡具、(7)-模具底板、(8)-下弦钢丝定位槽、(9)-上弦斜向钢丝定位槽、(10)-重叠钢丝焊点。

下面结合附图对本发明的实施详述：

1、制作钢丝网架模板：在一定规格要求及满足强度的模具底板7上，在钢丝网架节点的位置上开设一定直径的孔洞，用于连接和固定点焊机的负极高铜柱4、点焊机的负极低铜柱5及钢丝定位卡具6。如图三、图四、图五所示。

2、定位卡具6制作如图六所示。把定位卡具6、点焊机负极高铜柱4、点焊机负极低铜柱5与模具底板7分别加以连接。负极铜柱分为两组，一组用于焊接钢丝网架下弦节点，一组用于焊接钢丝网架上弦节点，如图四、图五所示。

3、在点焊机负极高、低钢柱的底端，最终与点焊机负极总体相连接。

4、直线型钢丝即钢丝网架上弦丝1和钢丝网架下弦丝2，与W型压型钢丝即钢丝网架斜丝3，通过定位模块的下弦钢丝定位槽8与斜向钢丝定位槽嵌丝槽9及定位卡具6之间的间距，按顺序重叠放置，直接进行重叠钢丝焊点10的点焊接、成型。如图四、图五所示。

5、钢丝网架结构形式如图一、图二所示。

本发明确定了一个完整确切的钢丝网架结构概念。

通过钢丝网架模板的使用，使钢丝网架结构的制作完成得以实现。

钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法，解决和克服了钢丝网骨架结构生产制作中与其它材料复合中的各种难题。比如：受力情况差，斜向钢丝定位不精确，焊点过多，使钢丝强度降低，不易于操作，需要预先有保温芯材固定定位等等。本发明使传统的钢丝骨架结构的使用范围和应用前景更为广大。

本发明的优点：

无论是钢丝还是钢筋，都可以利用钢丝网架结构、焊接成型模板及其工艺方法进行制作。在特殊要求的较大承重结构件中，可以把立体空间受力、受力性能较好的钢结构网架系统，引入到轻型的承重构件、墙板、屋面板内部复合材料中来，用以提高受力情况，满足轻型的承重构件、墙板、屋面板的承重抗弯要求。另外，钢丝网架结构焊点少，整体钢丝网架因焊接受热造成的强度损失也较小。该套工艺方法便捷、低成本、便于大批量规模化生产。焊接质量可得以保证，产品成本也可以大幅度降低。

Claims

1、一种钢丝网架结构，其特征在于：用钢丝作为钢丝网架上弦丝(1)、钢丝网架下弦丝(2)、钢丝网架斜丝(3)，上、下弦丝及斜丝在钢丝定位卡具(6)中直接重叠放置，进行重叠钢丝焊点(10)的点焊接联结。

2、一种钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法，其特征在于：具体方法如下：

(1)在一定规格要求及满足强度的平面模具底板(7)上，在钢丝网架节点的位置上开设一定直径的孔洞，用于联结和固定点焊机的负极高铜柱(4)、点焊机负极低铜柱(5)及钢丝定位卡具(6)；

(2)把钢丝定位卡具(6)、点焊机负极高铜柱(4)、点焊机负极低铜柱(5)与模具底板(7)用螺栓分别加以连接，并把负极铜柱与点焊机负极相连。负极铜柱分为两组，一组用于焊接钢丝网架上弦丝(1)与钢丝网架斜丝(3)的重叠钢丝焊点(10)，一组用于焊接钢丝网架下弦丝(2)与钢丝网架斜丝(3)的重叠钢丝焊点(10)；

(3)直线型钢丝即钢丝网架上弦丝(1)和钢丝网架下弦丝(2)与W型压型钢丝即钢丝网架斜丝(3)通过定位模块的沟槽，接顺序重叠放置，直接进行重叠钢丝焊点(10)的点焊接、成型。

3、根据权利要求1所述的钢丝网架结构，其特征在于：钢丝网架结构中的钢丝，也可以为钢筋、扭筋、扭筋或预应力钢筋。

4、根据权利要求1所述的钢丝网架结构，其特征在于：钢丝网架结构中的节点联结形式，可以为重叠焊接，也可以为铰接、对焊、握焊、混合型的其它联结形式。

5、根据权利要求2所述的钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法，其特征在于：模具底板(7)及钢丝定位卡具(6)可以作成分体的也可以作成整体的，可以用一块整体绝缘板，板的厚度应大于钢丝网架高度，在模板上，按钢丝的排布方向，直接刻出相应的定位槽，在点焊机负极铜柱的位置的位置上，直接钻铜柱定位、焊接孔。

6、根据权利要求2所述的钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法，其特征在于：钢丝网架上、下弦钢丝、斜丝的焊接，可以为手工焊接，也可以为机械化焊接。

7、根据权利要求2所述的钢丝网架结构、焊接成型模具及其工艺方法，其特征在于：钢丝网架上、下弦钢丝、斜丝在模具定位槽中的摆放，可以为手工布丝，也可以为机械化布丝。