JP5698119B2 - 複数の方向に湾曲したビーム、ロール成形機及び方法 - Google Patents
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Description
Claims (18)
- ロール成形装置(30;30A)であって、
鋼材料の薄板を長手方向線を形成する構造ビームに成形するロール(53)を有したロール成形機(31;31A)と、
前記ロール成形機(31;31A)とインラインであり且つスイープ成形装置を有するスイープステーション(32;32A)であって、前記スイープ成形装置は、前記ロール成形機を継続して運転させつつ、前記長手方向線から離れる第1の方向及び前記長手方向線から離れる前記第1の方向とは反対の第2の方向へ選択的に前記構造ビームを湾曲する、スイープステーションと
を備え、
前記スイープステーション(32;32A)は、
サブフレーム(63;63A)と、
間に送られる前記構造ビームに湾曲を形成するための対向するローラ(64,65;64A,65A)と、
前記対向ローラ(64,65;64A,65A)のそれぞれを平行移動させるように調節可能に支持する調節可能な支持構造と
を有し、
前記サブフレーム(63;63A)は、前記第1の方向へ前記構造ビームを湾曲する第1の位置への移動、及び前記第2の方向へ前記構造ビームを湾曲する第2の位置への移動をするように動作可能に支持され、
前記サブフレーム(63;63A)は、前記対向ローラ(64,65;64A,65A)を支持し、前記支持構造によって動作可能に支持され、前記サブフレームを前記第1の位置及び前記第2の位置のいずれにも回転自在に移動させる少なくとも1つのアクチュエータ(91)を有し、
前記支持構造は、前記対向ローラ(64,65;64A,65A)の一方を前記対向ローラの他方の周りを部分的に下流方向へ移動させるように、前記対向ローラの少なくとも一方を選択的に移動させるように構成されるロール成形装置。 - 前記ロール(53)は前記薄板を筒状形状に成形し、前記ロール成形機(31;31A)は、前記構造ビームを前記筒状形状に恒久的に固定する溶接機(54)を有する請求項1に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記支持構造は、前記サブフレーム(63;63A)を、前記構造ビームを前記第1の方向に湾曲するための下流方向へ延びる第1の弧状をした経路又は前記構造ビームを前記第2の方向に湾曲するための下流方向へ延びる第2の弧状をした経路に沿って移動させるように支持する請求項1または2に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記支持構造は、前記サブフレーム(63;63A)に接続されて前記サブフレームの移動を案内する複数のスライド部材(85,86;85A,86A)と、前記サブフレームに接続されて前記サブフレームを移動させる別々になった複数の前記アクチュエータ(91)とを有し、前記スライド部材は、前記構造ビームが湾曲されない上流のホームポジションと、前記構造ビームが前記第1の方向及び次いで前記第2の方向へ湾曲される、前記ホームポジションとは異なる下流のポジションとの間で、前記サブフレームに支持された前記対向ローラ(64,65;64A,65A)を移動させるように案内するものである請求項3に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記対向ローラ(64,65;64A,65A)は、前記サブフレーム(63;63A)で支持される第1の軸(68;68A)及び第2の軸(69;69A)を有し、前記支持構造は、第1のスライド部材(85;85A)及び第2のスライド部材(86;86A)を有し、前記第1のスライド部材及び前記第2のスライド部材は、前記第1の軸及び前記第2の軸を中心に回転させるように、前記サブフレームを動作可能に選択的に支持する、請求項3に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記スイープステーション(32;32A)は、それぞれが間に空洞(84)を形成する一対の上部ガイド(81,82)及び一対の底部ガイドをもつフレーム(60)を有し、前記第1のスライド部材(85;85A)及び前記第2のスライド部材(86;86A)はそれぞれ、関連する対の前記ガイドの間で制御された動作をするように前記空洞の一つの中に延びる部分を有する請求項5に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記スイープステーション(32;32A)は、前記サブフレーム(63;63A)を移動可能に支持するメインフレーム(60)を有し、且つ、前記メインフレームとスライド可能に係合して前記サブフレームを2つの異なる弧状をした経路のうち選択された一方の経路に沿って移動可能に支持するスライド部材(85,86;85A,86A)を有する請求項1〜3のいずれか一項に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記構造ビームが直線状のままであり且つ長手方向に曲がった形状を与えられない上流のホームポジションを正確に決めるように前記スライド部材(85,86;85A,86A)と係合する停止部(83’)を備える請求項7に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記構造ビームが前記スイープステーション(32;32A)の前記対向ローラ(64,65;64A,65A)同士の間に入るときに前記構造ビームを直線形状で支持するように、前記対向ローラの直前の上流であり且つ前記対向ローラに隣接して位置付けられる上流支持体を備える請求項1〜8のいずれか一項に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記スイープステーション(32;32A)の前記対向ローラ(64,65;64A,65A)同士の間に部分的に位置付けられる少なくとも1つの内部マンドレル(142)を備える請求項1〜9のいずれか一項に記載のロール成形装置(30;30A)。
- 前記少なくとも1つの内部マンドレル(142)は、複数の内部セグメント(160−163)を有し、前記複数の内部セグメントは、所与の平面内で曲がることができるが前記所与の平面で相対する方向に曲がることができるスタックチェーンを形成するように相互接続される、請求項10に記載のロール成形装置(30;30A)。
- ビームの複数のセクションを、前記ビームが形成する長手方向線から離れる方向へ湾曲するスイープステーション(32;32A)であって、
メインフレーム(60)と、
サブフレーム(63;63A)を有するスイープ成形装置であって、前記サブフレームは、前記長手方向線から離れる第1の方向へ前記ビームの第1のセクションを湾曲する第1の位置への移動、及び前記長手方向線から離れ且つ前記第1の方向とは反対側にある第2の方向へ前記ビームの第2のセクションを湾曲する第2の位置への移動をするように前記メインフレーム(60)に動作可能に支持される、スイープ成形装置と、
前記ビームに湾曲を形成するための対向するローラ(64,65;64A,65A)と、
前記対向ローラ(64,65;64A,65A)のそれぞれを平行移動させるように調節可能に支持する調節可能な支持構造と
を備え、
前記サブフレーム(63;63A)は、前記対向ローラ(64,65;64A,65A)を支持し、前記支持構造によって動作可能に支持され、前記サブフレームを前記第1の位置及び前記第2の位置のいずれにも回転自在に移動させる少なくとも1つのアクチュエータ(91)を有し、
前記支持構造は、前記対向ローラ(64,65;64A,65A)の一方を前記対向ローラの他方の周りを部分的に下流方向へ移動させるように、前記対向ローラの少なくとも一方を選択的に移動させるように構成されるスイープステーション。 - 前記スイープ成形装置の前記対向ローラ(64,65;64A,65A)同士の間に部分的に位置付けられる少なくとも1つの内部マンドレル(142)を備える請求項12に記載のスイープステーション(32;32A)。
- 前記少なくとも1つの内部マンドレル(142)は、所与の平面内で曲がることができるが前記所与の平面で相対する方向に曲がることができるスタックチェーンを形成するように相互接続される、複数の内部セグメントを有する請求項13に記載のスイープステーション(32;32A)。
- 請求項12〜14のいずれか一項に記載のスイープステーション(32;32A)と、薄板の鋼材料を長手方向線を形成する連続ビームに成形するロール(53)を有したロール成形機(31;31A)とを用いたロール成形する方法であって、
薄板の材料を長手方向線を形成する連続ビームにロール成形するステップと、
前記ロール成形するステップ中に、前記長手方向線から離れる第1の方向へ前記連続ビームの第1のセクションを湾曲し、その後、前記第1の方向とは異なる第2の方向へ前記長手方向線から離れるように前記連続ビームの第2のセクションを湾曲するステップと
を含むロール成形する方法。 - 前記異なる方向は前記第1の方向とは反対である請求項15に記載の方法。
- 前記長手方向線から互いに反対となる方向のいずれにも枢動するように適応した前記アクチュエータ(91)を設けることを含み、且つ、前記連続ビームに沿った所望の場所に前記第1のセクション及び前記第2のセクションを位置付けるように前記アクチュエータを制御することを含む請求項16に記載の方法。
- 前記第1の方向及び前記第2の方向とは異なる第3の方向へ前記連続ビームを再び成形することを含み、前記第1の方向、前記第2の方向及び前記第3の方向への湾曲で形成された前記連続ビームの湾曲部は、前記連続ビームの前記長手方向線からオフセットされた中央部分を含む形状を形成する請求項17に記載の方法。
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