專利名稱：用于將壁附連到建筑結構的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本公開涉及由薄板材料制成用于將壁連接到建筑結構的附連面板，使用這樣的附連構件制成的建筑結構，以及用于制造將壁連接到建筑結構的附連構件的附連構件成型系統(tǒng)。
背景技術：
在本領域中已知用于建造板材料建筑面板(例如，鍍鋅鋼薄板金屬)制成的建筑 結構的常規(guī)方法。這樣的建筑結構的頂板可由并排附連的互聯(lián)拱形建筑面板形成且建筑結構的端壁可由基本上平坦的建筑面板或其它合適材料形成。通過將面板彼此相鄰放置且形成密封接合部來互聯(lián)面板，在密封接合部，面板的邊緣重疊。因此，建筑物的長度隨著形成頂板的互聯(lián)面板的數(shù)量和每個面板的寬度增加。另一方面，建筑物的寬度為每個面板長度的函數(shù)。因此,建筑物的總大小取決于每個面板的尺寸和其總數(shù)。在常規(guī)建筑結構中，端壁通常在頂板的最外邊緣連接到單個拱形建筑面板。但是，本發(fā)明者觀察到以此方式將端壁附連到單個建筑面板的外邊緣形成在結構上較弱的接合部，這樣的接合部并不適于某些建筑結構。特別地，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)這種類型的接合部可在某些區(qū)域變形(buckle)且這樣的變形區(qū)域能顯著地減小接合部的強度和建筑結構的結構完整性。例如，隨著形成頂板的每個面板的大小增加，其重量也增加。由于重量為重力，其對結構施加力矩，隨著每個面板的寬度和長度增加，面板經(jīng)受更大力矩，這可能會造成這種接合部損毀。發(fā)明概述根據(jù)一示例性方面，描述了一種用于形成用來將建筑結構的壁連接到彎曲頂部的附連構件的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括支承結構；以及由支承結構支承的切割組件，其被構造成接收薄板材料，其中薄板材料的平面在基本上豎直方位定向，切割組件包括縱切機(slitter)以沿著薄板材料的進給方向切割薄板材料為薄板材料的第一部分和第二部分，縱切機具有引導件以在基本上豎直方位支承薄板材料的第一部分和第二部分，引導件在第一方向上導引薄板材料的第一部分和在不同于第一方向的第二方向上導引薄板材料的第二部分。該系統(tǒng)還包括成型組件，其由支承結構支承。成型組件被構造成從切割組件接收薄板材料且包括框架，以及由框架支承的多個輥，多個輥被布置成壓緊薄板材料的第一部分且在薄板材料的第一部分在進給方向中沿著多個輥傳遞時改變薄板材料的第一部分的截面形狀以形成附連構件，附連構件在垂直于進給方向的平面中具有多個截面區(qū)段，包括在截面中的第一平坦區(qū)段和從第一區(qū)段垂直地延伸的第二截面區(qū)段。根據(jù)另一方面，描述了由薄板材料形成的附連構件。附連構件被構造成將壁連接到建筑結構的彎曲頂部，彎曲頂部由多個彎曲建筑面板形成，附連構件在縱向彎曲且在截面中在垂直于縱向的平面中具有一定形狀。該附連結構包括第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于中央部分延伸的一對壁，成對的壁限定垂直于中央部分的方向定向的凹口，其中凹口適于容納建筑結構的壁的一部分。該附連結構還包括第二區(qū)段，其從第一區(qū)段的壁之一延伸，在截面中，第二區(qū)段在與第一區(qū)段的平坦中央部分相同的平面中定向，第二區(qū)段包括縱向肋狀物，縱向肋狀物在截面中從第二區(qū)段突伸，縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配合。根據(jù)另一方面，描述了一種建筑結構。該建筑結構包括由多個互連的建筑面板形成的彎曲頂部，每個建筑面板在縱向延伸且在截面中在垂直于縱向的平面中具有一定形狀，其中每個建筑面板包括在截面中具有肋狀物的中央部分。建筑結構還包括壁。且另外，建筑結構包括由薄板材料形成的附連構件，該附連構件將壁附連到彎曲頂部上。該附連結構包括第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于所述中央部分延伸的一對壁，成對的壁限定垂直于中央部分的方向定向的凹口，其中凹口適于容納建筑結構的壁的一部 分；第二區(qū)段，其從第一區(qū)段的壁之一延伸，在截面中，第二區(qū)段在與第一區(qū)段的平坦中央部分相同的平面中定向，第二區(qū)段包括縱向肋狀物，縱向肋狀物在截面中從第二區(qū)段突伸，縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配合；且其中第一區(qū)段的平坦中央部分連接到彎曲頂部的第一建筑面板，以及第二區(qū)段的縱向肋狀物連接到彎曲頂部的第二建筑面板的肋狀物。根據(jù)又一方面，描述了用于將壁連接到建筑結構的附連構件的方法。該方法包括在進給方向將自薄板材料源的薄板材料切割為薄板材料的第一部分和第二部分，薄板材料的平面在豎直方向中定向；利用引導件在豎直方位支承薄板材料的第一部分和第二部分使得薄板材料的第一部分在第一方向定向且薄板材料的第二部分在不同于第一方向的第二方向中定向；使得薄板材料的第一部分通過多個輥，多個輥被布置成在第一部分在進給方向沿著多個輥傳遞以形成附連構件時壓緊薄板材料的第一部分，附連構件在垂直于進給方向的平面中具有多個截面區(qū)段，包括在截面中的第一平坦區(qū)段和從第一區(qū)段垂直地延伸的第二截面區(qū)段；以及使得附連構件的第二區(qū)段卷曲(crimp)以沿著附連構件的長度使附連構件形成縱向彎曲。根據(jù)又一方面，描述了一種用于形成用來將建筑結構的壁連接到彎曲頂部的附連構件的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括支承結構和由支承構件支承的切割組件，切割組件被構造成接收薄板材料，切割組件包括縱切機以沿著薄板材料的進給方向切割薄板材料為薄板材料的第一部分和第二部分，縱切機具有引導件以支承薄板材料的第一部分和第二部分，引導件在第一方向上導引薄板材料的第一部分和在不同于第一方向的第二方向上導引薄板材料的第二部分。該系統(tǒng)還包括由支承結構支承的成型組件，其被構造成從切割組件接收薄板材料。該成型組件包括框架，以及由框架支承的多個輥，多個輥被布置成壓緊薄板材料的第一部分且在薄板材料的第一部分在進給方向中沿著多個輥傳遞時改變薄板材料的第一部分的截面形狀以形成附連構件，附連構件在垂直于進給方向的平面中具有多個截面區(qū)段，包括在截面中的第一平坦區(qū)段和從第一區(qū)段垂直地延伸的第二截面區(qū)段。該成型組件被構造成形成附連構件，附連構件包括第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于所述中央部分延伸的一對壁，成對的壁限定垂直于所述中央部分的方向定向的凹口，其中所述凹口適于容納所述建筑結構的壁的一部分；以及第二區(qū)段，其從第一區(qū)段的壁之一延伸，在截面中，第二區(qū)段在與第一區(qū)段的平坦中央部分相同的平面中定向，第二區(qū)段包括縱向肋狀物，縱向肋狀物在截面中從第二區(qū)段突伸，縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配合。


參考下文的描述，所附權利要求和附圖，本公開的這些和其它特點方面和優(yōu)點將
會更好理解。圖I示出了可使用根據(jù)示例性方面的建筑面板形成的示例性山墻型(gablestyle)建筑物。圖2示出了可使用根據(jù)示例性方面的建筑面板形成的示例性圓形或者說拱形建筑物。圖3示出了可使用根據(jù)示例性方面的建筑面板形成的示例性雙半徑或二半徑型 建筑物。圖4示出了將彎曲頂部建筑物附連到基本上平面的壁上的常規(guī)方法。圖5示出了根據(jù)示例性方面在縱向彎曲之前沿著其長度為直的建筑面板的示例性截面形狀。圖6a示出了根據(jù)示例性方面具有沿著其長度的縱向彎曲的示例性建筑面板的示例性截面形狀。圖6b示出了根據(jù)示例性方面具有沿著其長度的縱向彎曲的一示例性建筑面板的另一示例性截面形狀。圖6c示出了根據(jù)示例性方面具有沿著其長度的縱向彎曲的一示例性建筑面板的另一示例性截面形狀。圖7a至圖7c示出了根據(jù)示例性方面連接到示例性彎曲建筑面板的示例性附連構件。圖8a至圖Sc示出了根據(jù)示例性方面的附連構件的示例性附連等距視圖。圖9a至圖9c示出了根據(jù)示例性方面的附連構件的示例性截面形狀。圖IOa至圖IOb示出了根據(jù)示例性方面的示例性附連構件。圖11示出了根據(jù)示例性方面的示例性面板彎曲系統(tǒng)的側視圖。圖12a至圖12c示出了根據(jù)示例性方面在用于形成附連構件的系統(tǒng)中的示例性卷保持器(coil holder)。圖13示出了根據(jù)示例性方面用于形成附連構件的系統(tǒng)的示例性驅動單元。圖14示出了根據(jù)示例性方面用于形成附連構件的系統(tǒng)的示例性共用組件。圖15a至圖15b示出了根據(jù)示例性方面用于形成附連構件的系統(tǒng)中的共用組件的示例性視圖。圖15c至圖15d示出了根據(jù)示例性實施例用于形成附連構件的系統(tǒng)中的示例性拆分組件的特寫視圖。圖16a示出了根據(jù)示例性方面用于形成附連構件的系統(tǒng)中的示例性成型組件的等距視圖。圖16b至圖16ο示出了根據(jù)示例性方面的示例性成型組件的前視圖和后視圖，該示例性成型組件被構造成產(chǎn)生附連構件的變化的截面形狀。
圖17示出了根據(jù)示例性方面用于形成附連構件的系統(tǒng)中的示例性彎曲組件的等距視圖。圖18示出了根據(jù)示例性方面用于形成附連構件的系統(tǒng)的示例性控制器。發(fā)明詳述可以多種構造來構建使用薄板材料形成的建筑面板制造的建筑結構。例如，圖I至圖3示出了可使用建筑面板制造的建筑物的示例性形狀和如本文所述的附連構件。這些示例性建筑形狀包括山墻型建筑物；其一示例在圖I中示出；圓型建筑物，其一示例在圖2中示出；以及，雙半徑或二半徑型建筑物，其一示例在圖3的示例中示出。在圖I至圖3所示的示例性建筑物中，使用縱向彎曲的建筑面板來形成頂板部段且使用基本上直的建筑面板或其它材料來構建平坦壁部段。也可制造其它形狀，諸如單坡建筑物，其一側比另一側更高，以及使用具有各種半徑的縱向彎曲部分的建筑面板與具有直部的建筑面板的組合的其它變型。 圖4示出了將彎曲頂部建筑結構附連到端壁上的常規(guī)方法。在圖4中，圖示為L形金屬部件的邊緣面板2附連到頂板面板I的邊緣部分上以形成接合部。邊緣面板2的短腿栓接到頂板面板I的頂部最外邊緣上的唇緣上，且邊緣面板2的長腿向下延伸靠近頂板面板I的邊緣。肘形面板3在邊緣面板2的短腿上延伸且栓接到邊緣面板2，且其余部分在端壁面板5的頂部上延伸。通常，木質梁4置于面板3的底側與端壁面板5的頂部之間。但是，本發(fā)明者注意到常規(guī)附連構件，即，附連到彎曲建筑面板的最外部邊緣的附連構件，具有缺點。例如，常規(guī)結構由于其附連到建筑面板的邊緣且能經(jīng)受可造成變形或故障的扭力而缺少穩(wěn)定性。如圖4所述，在邊緣面板2與頂板面板I之間的開放的空間提供未被支承的空間，其可特別容易受到這些應力。本文所述的示例性建筑面板和附連構件可由薄板材料形成，諸如，厚度在約O. 035英寸至約O. 8080英寸范圍的結構鋼板材料。這些建筑面板和附連構件也可由其它薄板材料形成，諸如其它類型的鋼、鋁鋅合金涂層、優(yōu)耐板、鋁或適合于建設的其它建筑材料。建筑面板和附連構件的厚度可大體上在約O. 035英寸至O. 080英寸厚的范圍(±10%)，取決于所用薄板材料的類型。當然，可使用其它厚度和使用其它薄板建筑材料來形成建筑面板和附連構件，只要薄板材料具有合適的強度、韌性、可加工性等工程性質。還應當指出的是建筑面板和附連構件無需由相同材料制成?，F(xiàn)將參看圖5、圖6a和圖6b來描述如本文所述可用于示例性附連構件的示例性建筑面板。如圖5所示，示例性建筑面板10包括在截面中的彎曲中央部分30、自彎曲中央部分30延伸的彎曲側部36、38，以及在截面中分別從側部36和38延伸的一對連接部32和34。由彎曲的點線C示出了彎曲中央部分30的總輪廓。連接部32可包括如圖5所示的鉤部32a ;但一般而言，任何合適的構造可用于連接部32。同樣，連接部34可包括折邊部(hemportion) 34a、鉤部32a與折邊部34a的形狀互補以將建筑面板接合到相鄰建筑面板。但是，允許連接部34接合到連接部32的任何合適互補形狀可用于連接部34。如圖5所示的那樣，建筑面板還包括多個區(qū)段12、14、16、18、20、22、24、26和28。這些區(qū)段沿著建筑面板10的長度在縱向L中延伸。這些區(qū)段也可被稱作縱向變形、縱向肋狀物、加固肋狀物等且用于加強建筑面板10防止變形和在荷載下彎曲。在此示例中區(qū)段
22、24、26和28在截面圖中向外延伸且區(qū)段12、14、18和20在截面圖中向內延伸。出于參考目的，如本文所用的向內表示更靠近建筑面板的截面的幾何中心且向外表示離建筑面板的截面的幾何中心更遠。如圖5所示，相鄰區(qū)段在相反方向中延伸。例如，區(qū)段12向內延伸，而相鄰區(qū)段22向外延伸。在圖5的示例中，給定區(qū)段相對于相鄰區(qū)段的深度為深度d。建筑面板的區(qū)段的深度可全都相同，如在圖5的示例中所示，或者區(qū)段的深度可彼此不同。圖5所示的示例性建筑面板10包括五個向內延伸的區(qū)段12、14、16、18、20和四個向外的區(qū)段22、24、26和28，但也可使用其它數(shù)量的向外延伸的區(qū)段和向內延伸的區(qū)段。例如，向外延伸的區(qū)段的數(shù)量可大于或小于向內延伸的區(qū)段的數(shù)量?？墒褂酶鞣N大小和數(shù)量的區(qū)段，取決于所需截面形狀和建筑面板。圖6a為可用于本文所述的某些示例性實施例的另一示例性建筑面板的截面圖。示例性建筑面板39包括中央部分40，且兩個傾斜的側壁部分44/45從中央部分40的相反端部延伸。中央部分40為直的且為了增加該部分的剛度，其可包括縱向肋狀物43。假定中央部分包括帶缺口的加固件或縱向肋狀物，中央部分30將分成兩個子中央部分41、42。盡管這樣的特點未示出，傾斜側壁部分44、45也可包括缺口來將建筑面板的那些部分加固。繼續(xù)圖6a，建筑面板39還包括分別從傾斜側壁部分44、45延伸的兩個翼部46、47 ;翼部46、·47基本上平行于直中央部分40且可包括缺口加固件50、51.折邊部分48從一個翼部46延伸且互補的鉤部49從另一翼部47延伸。圖6b為可用于本文所述的某些示例性實施例的另一示例性建筑面板的截面圖。示例性建筑面板55包括彎曲的中央部分56，從彎曲中央部分56的端部延伸一對向外發(fā)散的傾斜側壁部分57、58。面板55還包括兩個翼部59、60，翼部59、60分別從傾斜側壁部分57、58的外端延伸。也可優(yōu)選地在翼部59、60內包括缺口 61、62以增加那些部分的剛度。同樣，盡管它們在圖6b中未圖不,可優(yōu)選地在傾斜側壁部分中的每一個內包括缺口加固件。繼續(xù)參看圖6b，在一個翼部59的端部為折邊部分53且在另一翼部60的端部為互補的鉤部54，鉤部54能接納折邊部分53。圖6c為可用于本文所述的某些示例性實施例的另一示例性建筑面板的截面圖。不例性建筑面板63在截面中具有凸出基底64,從凸出基底的相反旁側邊緣且在橫向于凸出基底64的方向中向上突出的一對間隔開的直立側部65和66，從側部65的上部旁側邊緣且在橫向于側部65的方向中向上突出的上內彎凸緣部67。上外彎凸緣部68從側部66的上旁側邊緣且在橫向于側部66的方向中向外突出且在其外旁側邊緣處具有下彎的終端部分66a。內彎的凸緣部67具有朝向側部65彎曲的終端部段67a以提供反向彎曲或折疊和雙厚度。外彎的凸緣部68向下彎曲以提供直的下彎的終端部分68a，提供與底部開口的倒置大體上U形的連接通道。由外彎的凸緣部68形成的底部開口具有比內彎的凸緣部68更大的寬度使得其將直接通過底部開口來接納下一相鄰面板的內彎的凸緣部來便于組裝面板。基底64和側部65、66可在其中包括波紋以改進面板63的結構完整性。圖7a示出了根據(jù)某些示例性實施例連接到示例性附連構件的圖5的建筑面板和連接到端壁的附連構件。圖7a示出了包括的多個彎曲建筑面板的彎曲頂部70。彎曲頂部面板包括連接到第二頂板面板74的第一頂板面板72.如圖所示，第一頂板面板72的連接部分32在縱向連接到第二頂板面板74的連接部分34。與彎曲頂部70的兩個建筑面板底部配合的是附連構件76。附連構件76包括連接到頂板建筑面板72、74且具有L形截面的第一部分78。附連構件76還包括嵌套于第一部分78的底部中且也具有L形截面的第二部分80。嵌套于第一部分78與第二部分80的垂直壁之間的是密封元件82 (例如，氯丁橡膠或者任何其它合適材料，諸如橡膠、塑料和其它聚合物和/或泡沫材料，如將由本領域普通技術人員將了解的那樣)。密封元件82密封端壁84的頂部以提供在建筑結構的外側與內側之間的濕氣屏障。根據(jù)示例性實施例的建筑結構的端壁84通常具有基本上平面的形狀且可包括由薄板材料、混凝土煤渣砌塊、木材或本領域技術人員已知的任何其它合適建筑材料制成的互連建筑面板。圖7b示出了彎曲頂部70，其與附連構件76配合且包括密封元件82，但并無端壁84。圖7c示出了連接到附連構件76但并無密封元件82或端壁84的彎曲頂部70。有利地，使用如本文的示例性實施例中所述的附連構件制造的示例性建筑結構可不具有將端壁附連到頂板的常規(guī)技術的弱點，因為它們可附連到兩個建筑面板的底部。這種構造可向接合部提供額外剛度和強度，因為其在頂板與端壁之間提供截面為三角形的支撐結構，這種結構更耐受應力和彎曲力矩。例如，如圖7a所示，三角形的頂點為在建筑面板 72、74之間的接縫，上壁為建筑面板72、74的內壁，且基底由附連構件76形成。此外，在兩個建筑面板的底部之間附連端壁允許利用常規(guī)技術不易于實現(xiàn)的有利構造。例如，由于在本公開的示例性實施例中的端壁并不需要附連到頂板面板的邊緣上，端壁可以任何所需距離從彎曲頂部的邊緣插入。端壁可以以一個或兩個建筑面板的寬度插入以形成屋檐，或者以更大距離插入以提供打開的但是有遮蓋的區(qū)域(例如，遮蔽或遮陽區(qū)域)。此外，壁也可附連到建筑結構內部，允許承包商構建具有內部隔壁的建筑物。圖8a示出了示例性附連構件的等距試圖。示例性附連構件76具有如圖8a所示的縱向長度L，和垂直于縱向L的平面中的截面。附連構件76通常在縱向L中彎曲以匹配形成建筑結構頂板的建筑面板中的縱向彎曲，使得其能與這些建筑面板密切配合。示例性附連構件76由兩部分形成具有L形截面的第一部分78和具有L形截面的第二部分80。第一部分78包括在一端的通道壁92和在另一端的縱向肋狀物(圖示為弓形部分)。同樣，第二部分80包括在一端的通道壁90和在另一端的縱向肋狀物98。當?shù)诙糠?0與第一部分78配合時，附連構件76具有第一區(qū)段和第二區(qū)段，第一區(qū)段形成用于容納端壁的通道，第二區(qū)段包括與頂板的第一彎曲建筑面板的肋狀物配合的縱向肋狀物。示例性附連構件76的第一區(qū)段由以下部件形成(i)平坦中央部分93 ( S卩，第一部分78延伸超過第二部分80的壁的部分)，(ii)第二部分80的垂直通道壁90 ；以及，(iii)第一部分78的垂直通道壁92，其一起限定在垂直于中央部分92的方向中定向的凹口 94。凹口 94被設計成容納端壁84的上部且可包括密封構件82，如圖7a所示。平坦中央部分93的頂部豎直地支承且可附連到鄰近第一面板的頂板的第二彎曲建筑面板的底部，例如通過螺栓、螺釘、鉚釘或其它合適手段來附連。示例性附連構件76的第二區(qū)段從始于第二部分80的壁90處的第一區(qū)段延伸且在與第一區(qū)段的平坦中央部分93相同的平面中定向。第二區(qū)段包括在第一部分78和第二部分80的端部的縱向肋狀物96、98，第一部分78和第二部分80的端部被設計成容納圖5所示的建筑面板的縱向肋狀部16或者圖6a所示的建筑面板的縱向肋狀物部段43。這些肋狀物96、98可通過任何合適手段固結到建筑面板的縱向肋狀物上；例如通過鉚釘、螺栓、螺釘、焊接、或任何其它合適手段。在某些示例性實施例中，凹口 94的尺寸可改變以適應端壁部分的各種大小。例如，圖Sb示出了在截面中具有略微更窄的凹口部分94的示例性附連構件，且圖Sc示出了在截面中具有甚至更窄凹口 94的示例性附連構件。圖9a示出了在圖8a至圖8c中所示的示例性附連構件76的截面。在截面中，示例性附連構件76包括第一部分78和第二部分80。第一部分78在一端包括垂直通道壁90且在另一端包括縱向肋狀物，縱向肋狀物被設計成與形成彎曲頂部的建筑面板的縱向肋狀部配合。第二部分80在一端包括垂直通道壁90且在另一端包括縱 向肋狀物98。當?shù)谝徊糠?8和第二部分80配合在一起時，它們形成凹口 94，凹口 94被設計成容納端壁的上部。附連構件76可附連到彎曲建筑面板，例如，使用螺栓、鉚釘、螺釘、焊接、其任何組合或者任何其它合適手段。圖9b示出了根據(jù)另一示例性實施例的附連構件100。附連構件100包括具有L形截面的第一部分102和具有C形截面的第二部分104。第一部分102在一端具有垂直通道壁103且在另一端具有縱向肋狀物112，縱向肋狀物112被設計成適應彎曲建筑面板的縱向肋狀物。第二部分104為附連構件的通道區(qū)段，其包括兩個垂直的通道壁106和108，通道壁106和108形成凹口 110，凹口 110被設計成容納端壁的上部。這個區(qū)段也可包括密封元件以密封端壁的上部。C形第二部分104嵌套于L形第一部分102內且可例如通過螺栓、鉚釘、螺釘、焊接或任何其它合適手段而附連到彎曲建筑面板。圖9c示出了根據(jù)示例性實施例的又一實施例的附連構件。附連構件120包括單個薄板且附連構件的兩端包括縱向肋狀物128、130，縱向肋狀物128、130被設計成與形成彎曲頂部的彎曲建筑面板的縱向肋狀部配合。附連構件120的中央?yún)^(qū)段包括限定凹口 126的兩個垂直通道壁122和124。凹口 126可容納端壁的上部且也可包括密封元件以密封端壁的上部。圖IOa和圖IOb示出了根據(jù)另一示例性實施例的附連構件。圖IOa示出了附連構件114的等距視圖，附連構件114具有C形截面，附連到彎曲建筑面板72上且在其中插入了密封構件115。圖IOb示出了附連構件114的等距視圖。附連構件114包括垂直通道壁116、117，垂直通道壁116、117限定凹口 118，凹口被設計成容納端壁的上部。圖11示出了示例性附連構件成型系統(tǒng)150。該系統(tǒng)150包括支承結構152，在此示例中示出為移動拖車平臺，其可在卡車后面拖拽使得該系統(tǒng)150能易于運輸?shù)焦ぷ鞯攸c。由支承結構152支承的是卷料保持器154，卷料保持器154用于支承一卷薄板材料，例如，鋼薄板材料。被示出支承在卷料保持器上的是一卷薄板材料155。也在支承結構152上支承且靠近卷料保持器154的是驅動單元156。驅動單元156包括對置的驅動輥，其具有帶橡膠或其它合適材料的面以抓取薄板材料且將其驅動通過該系統(tǒng)150。驅動單元156可包括液壓馬達或電動馬達來驅動該驅動棍，或者驅動單元156可氣動或手動操作，且被設計成從卷料保持器154向該系統(tǒng)150的隨后的部件進給薄板材料。如圖所示，示例性系統(tǒng)150的部件優(yōu)選地在使用中以在基本上豎直方位來支承薄板材料(其中基本上豎直在本文中定義為在支承結構152水平之后平行于重力軸線的方位在幾度，例如1° -2°或更小角度內的任何方位)且在進給方向F中使得薄板材料平移。有利地，將加工薄板材料的部件布置為豎直方位可允許這些部件占據(jù)比水平布置更小的空間，從而便于所有的部件在單個拖車上運輸。但是，顯然還設想到本公開的實施例也可包括以水平布置構造的一個或多個部件。例如，在這樣的實施例中，卷料保持器154可具有水平旋轉軸線且向水平定向的驅動單元156進給薄板材料，其然后將水平定向的薄板材料進給到該系統(tǒng)150的隨后的部件。切割組件靠近驅動單元156且支承于支承結構152上，切割組件包括剪切組件158和縱切組件160。切割組件將薄板材料切割為適合于形成根據(jù)示例性實施例的所需附連構件的特定形狀(通常為矩形，具有沿著進給方向F更長的尺寸)和特定大小。剪切組件158在垂直于進給方向F的方向(即，豎直方向，如圖11所示)中切割薄板材料。示例性縱切組件160沿著薄板材料的長度切割薄板材料(即，在進給方向F)為兩部分為廢棄薄板材料的上部和用于形成附連構件的下部。縱切組件160包括引導件，其將薄板材料的上部在第一方向(即，從進給方向F的平面出來)導引以由工作人員收集，且將下部在不同于第一方向的第二方向(即，沿著進給方向F)導引到成型組件162。成型組件162包括多個液壓促動輥，這些輥被設計成將薄板材料形成為所需截面形狀(即，C形或L形截面)。但是，應當指出的是它們可以任何合適方式被驅動，例如電氣、手動或氣動。一旦將附連構件形成為具有所需截面形狀，然后能將其往回饋送通過彎曲·組件164，彎曲組件164包括卷曲輥用于使附連構件形成縱向卷曲。彎曲組件164的后部包括引導件以將薄板材料從切割組件導引至成型組件162且示例性彎曲組件164安裝于軌道上使得其能在支承結構上垂直于進給方向F移動。有利地，這種構造提供在拖車內堆裝彎曲組件的能力以便于運輸，和延伸該彎曲組件以提供從切割組件到成型組件162的軌道。支承結構152還包括控制器166，控制器166可例如為可編程的邏輯控制器(PLC)或者基于微處理器的控制器，其用于控制附連構件成型系統(tǒng)150的部件的操作。此外，電源，例如，柴油發(fā)電機168也可設于支承結構152中以給該系統(tǒng)150的各種功能供電。此夕卜，在示例性實施例中，建筑面板成型機也可被包括在支承結構152上。例如，如在美國專利No. 5，249，445或5，359，871或者在美國專利申請公告No. 2003/0000156中所述的建筑面板成型機器可支承于支承結構152的被附連構件成型系統(tǒng)150占據(jù)的一部分上。先將參看具體附圖來描述用于形成將端壁連接到建筑結構的彎曲頂部的附連構件的示例性系統(tǒng)的個別部件。圖12a示出了根據(jù)示例性實施例的示例性卷料保持器154 (在本文中也被稱作開卷機)。如圖12a所示，開卷機154包括框架169(例如，水平金屬平臺)和由框架169支承的多個支承輥組件170，每個支承輥組件170包括圓錐形支承輥171、外支承構件178和內支承構件173。內支承構件173和外支承構件178經(jīng)由合適軸承來支承支承輥171中的每一個。在圖12a的示例中，存在四個支承輥組件171，其中的一個被遮住而看不到。開卷機154還包括中央可旋轉的主軸(spindle) 172,其用于維持在開卷機154上居中的一卷薄板材料。圖12b示出了開卷機154,在其上定位一卷薄板材料155,其中,看出成卷的薄板材料155具有外表面、中空芯和在中空芯內的內表面。如通過比較圖12a和圖12b所示，可旋轉的主軸172被定位成與薄板材料的卷155的中空芯的底部開口重合。如在圖12a和圖12b所示，點狀線“B”標注可旋轉主軸172的旋轉軸線，其與該卷155的圓柱形軸線重合。主軸172的旋轉軸線“B”垂直于與框架169相關聯(lián)的水平平面定向(例如，支承平臺的平面，諸如在圖12a和圖12b的示例中所示)。當開卷機在使用中時，旋轉軸線B沿著Z方向基本上豎直定向。對于“基本上豎直”的提及表示開卷機的旋轉軸線B在重力方向的幾度(例如，1-2度或更小)內。換言之，當支承框架169在水平的幾度(例如，1-2度或更小)內水平定向時，旋轉軸線B將基本上豎直定向。再次參看圖12a的示例，旋轉主軸172可包括旋轉平臺175(例如，金屬板的圓盤)、由旋轉平臺175支承的一組徑向構件174a和174b，豎直軸176 (和相關聯(lián)的外殼和軸承)以及帽177，帽177固定和/或引導徑向構件174a、174b。可旋轉的主軸172可以包括可調整的機構，其中某些徑向構件174b可經(jīng)由剪刀機構在垂直于旋轉軸線B的徑向中向內和向外移動，而其它徑向構件174a具有固定位置?？商峁┖线m剪刀機構，例如通過將剪刀機構的下聯(lián)動裝置連接到豎直套筒，豎直套筒在主軸172的中央旋轉軸的外表面上進行上下滑動使得當向上推套筒(例如，經(jīng)由液壓裝置)時，使得上剪刀聯(lián)動裝置和下剪刀聯(lián)動裝置更靠近地在一起，從而在徑向向外移動徑向構件174b，且反之亦然。當然也可經(jīng)由手搖曲柄驅動而非液壓裝置驅動的剪刀機構來控制徑向構件174b的位置，如將由本領域技術人員將了解的那樣。徑向構件174a、174b優(yōu)選地被成形為具有傾斜上邊緣,如圖12a所示,使得當一卷 薄板材料155定位到開卷機(例如，經(jīng)由從吊具或伊車保持的條帶下放到開卷機154上)上時，徑向構件174a、174b的傾斜邊緣用于引導卷料155到適當?shù)木又形恢?。然后，徑向構?74b (其位置是可調整的)可以合作方式向外移動以便接觸卷料155的內表面來將卷料155推到居中位置使得該卷料的圓柱形軸線與可旋轉的主軸172的旋轉軸線B重合。當消耗一卷薄板材料155時，徑向構件174b可在徑向向內縮回。圖12c示出了支承輥組件170的側視截面圖，支承輥組件170包括經(jīng)由合適軸承來對支承輥171進行支承的內支承構件173和外支承構件178。如圖12c所示，圓錐形支承輥106各具有圓錐形狀，其具有寬端和窄端，其中圓錐形支承輥106中的每一個具有相應旋轉軸線C。圓錐形支承輥171被定向為使得其相應旋轉軸線C在徑向朝向可旋轉的主軸的旋轉軸線B定向，S卩，朝向卷料155的中心，且相對于垂直于可旋轉的主軸的旋轉軸線B的水平方向向上以角度Θ定向，使得接觸卷料155的底部的圓錐形支承輥171的部分基本上水平布置。圓錐形支承輥171的這種方位允許沿著每個支承輥171的長度來支承卷料155的平坦底部。每個支承輥組件170也可包括側輥179，側輥176的旋轉軸線平行于由外支承構件178所支承的旋轉軸線B定向，其中側輥176可提供橫向支承來防止成卷的薄板材料155在徑向向外移位經(jīng)過支承輥171的外邊緣。圓錐形支承構件171的尺寸可基于所預計的成卷薄板材料的預期大小進行選擇。典型卷料155可具有例如大約24英寸的內徑，大約40英寸的外徑和大約36英寸的高度。一般而言，每個圓錐形支承輥171的長度應至少與卷料155的內半徑與外半徑之間的差異一樣大，即每個圓錐形支承輥171的長度應至少與卷在該卷料155上的薄板材料的徑向寬度一樣大。為了容納薄板材料的典型大小的卷料，圓錐形支承輥106可為約12. 3英寸長，且具有約2. 25英寸的窄端直徑和約5. 3英寸的寬端直徑。支承輥171的窄端可定位成離可旋轉的主軸172的旋轉軸線B (即，離卷料155的圓柱形軸線)約9英寸的距離且支承輥171的寬端可定位于離旋轉軸線B約12. 3英寸的距離處。應根據(jù)關系R1/R2 = A1/A2來選擇圓錐形支承輥171的寬端直徑和窄端直徑，其中Al為輥171在其窄端附近的直徑，A2為輥171在其寬端附近的直徑，Rl為從旋轉軸線B到輥171上直徑Al處的接觸點的距離；以及R2為從旋轉軸線B到輥171上直徑A2處的接觸點的距離，例如圖12c所示。根據(jù)滿足這個關系來選擇支承輥尺寸確保了在離旋轉軸線B的任何給定距離，跨在支承輥171上的薄板材料的線性速度匹配在該點的支承輥171的表面的線性速度。因此，可選擇Rl和R2以容納預期的卷料大小，可選擇Al為所需值(例如，對于所需結構強度而言足夠大，諸如
2.25英寸、2. 5英寸、3英寸等)且然后可基于R1、R2和Al來計算A2。如從圖12c看出，可由sin Θ = Al/(2 · Rl) = A2/(2 · R2)給出角度Θ。鑒于上文的解釋說明，可由本領域技術人員來選擇容納其它卷料大小的合適尺寸?？苫诖菁{的卷料的預期大小和重量來做出對于用于制造開卷機154的各種部件和本文所述的其它裝置的材料的選擇。例如，如上文所指出的那樣，用于金屬建筑制造中的典型卷料可具有例如約20英寸的內徑(即，中空芯的直徑為約20英寸)，約40英寸的外徑以及約36英寸的高度。這樣的卷料的重量可通常例如在約6000磅至9000磅的范圍。應選擇用于制造根據(jù)本公開的各種部件的材料以適應所用的卷料和薄板材料的重量。例如，框架件可由例如O. 5-0. 75英寸厚度的不銹鋼或鋁合金板制成，支承輥由不銹鋼或聚氨酯制成，連接桿和軸可由不銹鋼或硬化鋼制成，軸承和齒輪可由硬化鋼制成等。 卷料保持器154可包括張緊機構，其用于對抗旋轉構件的旋轉以便允許在薄板材料從卷料進給時張緊薄板材料。例如，張緊機構可由附連到旋轉構件隨著旋轉構件旋轉的旋轉盤提供，制動靴或其它裝置可壓靠在旋轉盤上以便提供抵靠該盤的可控制的摩擦力。卷料保持器154還可包括可徑向調整的夾持機構(例如，豎直定向的輥)，其能在徑向向內和向外移動且抵靠卷料176的最外部的薄板定位以在釋放其保持條帶時防止卷料展開。卷料保持器154還可包括驅動機構以驅動一對支承輥171以旋轉該卷料，例如以便于從卷料155向驅動單元156內進給薄板材料。此外，卷料保持器154可布置于可調整的平臺上，可調整的平臺可附連到支承結構152的側部以便重新定位該卷料保持器154(例如，旋轉豎直旋轉軸線約90度)以在整個系統(tǒng)150運輸時使之處于不使用位置?？捎糜诰砹媳３制?54的示例性開卷系統(tǒng)公開于與本申請同一天提交的名稱為“Vertical Sheet MetalDecoilingSystems and Methods”的美國專利申請No.(代理案號No. 011925-0084-999)中，該申請的全部內容作為參考結合到本文中。圖13示出了根據(jù)示例性實施例的示例性驅動單元156。驅動單元156包括框架180，在框架180中支承驅動單元的部件。一對入口引導輥182附連到框架180上，這對入口引導輥182在豎直方位支承所插入的薄板材料。通過驅動單元156使得所插入的薄板材料在進料方向平移，進料方向在圖3中為從右向左。薄板材料在進料方向在輥188、190之間傳遞。輥190固定到框架180且輥188附連到軸186，軸186由齒輪192驅動。齒輪192由驅動齒輪驅動，驅動齒輪194與液壓組件194配合以驅動輥188的旋轉且通過驅動單元156使得進料在進料方向平移。除了從示例性卷料保持器154供應的薄板材料之外，驅動單元156也可接收并且平移在施工現(xiàn)場可存在的廢棄的薄板金屬。例如，如果合適薄板材料在先前縱切，如參考下文的示例性縱切組件160所述，可存在足夠的廢料薄板材料以產(chǎn)生額外附連構件。這種廢料薄板材料可手動或者由任何其它合適機構進給到驅動單元156內。圖14、圖15a、圖15b、圖15c和圖15d示出了切割組件的示例性實施例。切割組件包括圖14所示的剪切組件158。剪切組件158包括框架200，框架200適于在支承結構152上支承。豎直引導構件202附連到框架上，在薄板材料在進料方向平移經(jīng)過剪切組件158時，豎直引導構件202引導薄板材料，進料方向在圖14中為從右向左。還附連到框架的是引導輥204，在薄板材料在進料方向通過剪切組件158時，引導輥204水平支承該薄板材料。附連到框架內的是切割刀片206(例如，鍘刀型刀片)，其用于沿著豎直軸線，即在垂直于進料方向F的平面中，切割薄板材料。切割刀片206由液壓活塞208驅動，液壓活塞208安裝于框架200上，以切穿該薄板材料。圖15a和圖15b分別示出了根據(jù)示例性實施例的縱切組件160的示例性正視圖和側視圖?？v切組件160包括框架210，在框架210中支承縱切組件的部件。薄板材料通過入口引導輥224傳遞到縱切組件160內，入口引導輥224在基本上豎直方位支承薄板材料。在薄板材料通過入口引導輥224之后，其然后沿著進料方向縱長地被切為兩部分，上部和下部。在示例性實施例中，上部為從進料方向的平面中平移出來以進行收集的廢料金屬，且下部在進料方向中朝向成型組件162平移以形成為附連構件。當然，僅出于示例性目的描述了薄板材料的部分的目的地和用途，且這些部分的目的地和用途能容易地為相反的。
圖15c和圖15d示出了縱切構件226和近端薄板材料支承部件的特寫視圖。如圖所示，縱切構件226包括一對切割輪232、236，其豎直地偏置；以及，剝離輪234，其與切割輪232相對地支承且安裝到軸上在切割輪236下方，這在縱切過程中防止薄板材料粘附到切割輪236上。切割輪232安裝于軸上在水平引導輥222上方。在操作中，薄板材料在液壓驅動的切割輪232、236之間平移，這使得薄板材料在縱長方向被縱切。切割輪232、236由液壓組件228的液壓馬達旋轉地驅動，液壓組件228安裝到框架210上。在薄板材料通過縱切構件226時向薄板材料提供支承且驅動薄板材料的是支承構件238所支承的各種各樣的水平引導輥222 (例如，方形支架、桿或其它支承件)。雖然描述為液壓驅動，應當指出的是縱切構件226可以任何合適方式被驅動，例如電氣、手動或氣動。本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)需要在將薄板材料縱切(即，將其沿進給方向切為上部和下部)之后緊密地支承薄板材料的上部，以防止上部相對于下部在重力作用下向下彎曲且防止縱切組件160結合。這也防止薄板材料結合到縱切構件160內而導致?lián)p壞縱切構件226。因此，本公開的示例性實施例包括豎直輥230 (例如，具有V形或U形凹口的輥)，在薄板材料由縱切構件226縱切之后，其能短暫地豎直地支承薄板材料。這些豎直輥230防止薄板材料的上部(即，廢料金屬)向下落且干擾薄板材料的下部。豎直引導輥230由支承構件238支承且附連到可調整的底座216上，底座216可移動地安裝到框架210上?？烧{整的底座216安裝到軌道上且可經(jīng)由一組聯(lián)動裝置由手輪218上下移動。這種可調整性允許縱切組件160跨過適合于不同大小的附連構件的薄板材料的不同截面寬度進行切割。如可看出的那樣，薄板材料的上部沿著不同于薄板材料下部的路通傳遞。下部沿著固定引導構件212和豎直引導輥214傳遞，固定引導構件212和豎直引導輥214都固定地安裝到框架210上。下部也由豎直引導輥231 (例如，具有V形或U形凹口的輥)在上端支承。類似于豎直引導輥230，豎直引導輥231也安裝到可調整的底座216上以適應適合于不同大小附連構件的薄板材料的不同截面寬度。圖16a至圖16ο示出了用于使薄板材料形成所需截面形狀以制造附連構件的示例性成型組件162。圖16a示出了適合于形成薄板材料的L形部分的輥的示例性構造。在圖16a中，在豎直方向Z定向的平坦薄板材料在成型組件162的右側進入，平移通過在進料方向F中的一系列輥，且在成型組件的左側上離開，且被形成了 L形截面。成型組件162具有框架240，在框架240中支承成型組件的部件。始于圖16a的右側，入口引導組件241附連到框架240，入口引導組件包括固定構件和豎直定向的輥，當薄板材料在豎直方位進入成型組件時，這些輥支承薄板材料。入口引導組件241包括一組上豎直引導輥243(例如，其中具有V形或U形凹口)，其可調整以適應薄板材料的各種截面寬度。在薄板材料在進料方向F中經(jīng)過入口引導組件241時，其在第一對軸(前軸246與后軸247)之間傳遞。前軸246和后軸247經(jīng)由允許軸旋轉的軸承附連到框架240上。凹面輥248在前軸246的上端且互補的凸面輥249在后軸247的上端；兩個輥由可調整的平臺263在適當位置支承。當薄板材料在凹面輥248與凸面輥249之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且在其中形成縱向肋狀物。而且，附連到前軸246底端的是圓錐形輥250，圓錐形輥250相對于豎直具有大約15°的角度；且附連到后軸247底部的為互補的圓柱形輥251。當薄板材料在這些圓錐形輥250、251之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且開始使薄板材料彎曲以最終得到截面L形狀。接下來，薄板材料在第二對軸(前軸252和后軸253)之間傳遞。前軸252從框架 240基部豎直延伸到大約框架中心且由可調整的平臺267支承。附連到前軸252的上部的為上圓錐形輥254，其相對于豎直具有大約45°的角度。上圓錐形輥254可被移除且用如下文進一步解釋的圓柱形輥258替換以將薄板材料形成為不同的形狀。附連到后軸253的中部且也由可調整的平臺267支承的為互補的圓錐形輥255，也為可移除的，被設計為與上圓錐形輥254配合。如圖16b、圖16c、圖16f、圖16g、圖161和圖16m所示，當成型組件162被構造成產(chǎn)生薄板材料的C形截面部分時可使用可移除的圓錐形輥254、255。當薄板材料在這些圓錐形輥254、255之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且使得薄板材料的上部彎曲以得到截面C形狀。上圓錐形輥254可經(jīng)由調整機構260 (例如，摩擦鎖定機構)而松動和移除，調整機構260使用手搖曲柄機構。上圓錐形輥254可由圓柱形輥258替換。當成型組件被構造成產(chǎn)生薄板材料的L形截面部分時使用替換圓柱形輥258。照此，當用圓柱形輥258來替換上圓錐形輥254時，輥255、258并不使薄板材料形成截面形狀而是替代地只用作水平引導輥，其用于使得薄板材料平移通過成型組件。附連到前軸252底端的是圓錐形輥256，圓錐形輥256相對于豎直具有大約30°的角度；且附連到后軸253底部的為互補的圓錐形輥257。當薄板材料在這些圓錐形輥256、257之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且使薄板材料進一步彎曲以得到更多的截面L形狀。換言之，如下文所述，當成型組件162用于從薄板材料形成C形構件(例如，具有兩個90度彎曲的C形構件)時使用圓錐形輥254，且當成型組件162用于從薄板材料形成L形構件時使用圓柱形棍258。在薄板材料在進料方向F中在第二對軸252、253之間傳遞之后，其在第三對軸(前軸268與后軸269)之間傳遞。前軸268和后軸269經(jīng)由允許軸旋轉的軸承附連到框架240上。凹面輥270在前軸268的上端且互補的凸面輥271在后軸269的上端；兩個輥由可調整的平臺263在適當位置支承。當薄板材料在凹面輥270與凸面輥271之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且在其中進一步形成縱向肋狀物。而且，附連到前軸268底端的是圓錐形輥272，圓錐形輥272相對于豎直具有大約45°的角度；且附連到后軸269底部的為互補的圓錐形輥273。當薄板材料在這些圓錐形輥272、273之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且使薄板材料進一步彎曲以得到更多截面L形狀。接下來，薄板材料在第四對軸(前軸274和后軸275)之間傳遞。前軸274從框架240的基部豎直延伸到大約框架中心且由可調整的平臺267支承。附連到前軸274的上部的為上圓錐形輥276，其相對于豎直具有大約75°的角度。上圓錐形輥276可被移除且用如下文進一步解釋的圓柱形輥280替換以將薄板材料形成為不同形狀。附連到后軸275中部且也由可調整的平臺267支承的為互補的圓錐形輥277，其被設計為與上圓錐形輥276配
入
口 ο如圖16b、圖16c、圖16f、圖16g、圖161和圖16m所示，當成型組件162被構造成產(chǎn)生薄板材料的C形截面的部分時可使用可移除的圓錐形輥276、277。當薄板材料在這些 圓錐形輥276、277之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且進一步使得薄板材料的上部彎曲以 得到截面C形狀。上圓錐形輥276可經(jīng)由調整機構261 (例如，摩擦鎖定機構)而松動和移除，調整機構260使用手搖曲柄機構。上圓錐形輥276可由圓柱形輥280替換。當成型組件被構造成產(chǎn)生薄板材料的L形截面部分時使用替換圓柱形輥280。照此，當用圓柱形輥280來替換上圓錐形輥276時，輥277、280并不使薄板材料形成截面形狀而是替代地只用作水平引導輥，其用于使得薄板材料平移通過成型組件。附連到前軸274底端的是圓錐形輥278，圓錐形輥278相對于豎直具有大約60°的角度；且附連到后軸275底部的為互補的圓錐形輥279。當薄板材料在這些圓錐形輥278、279之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且使薄板材料進一步彎曲以得到更多截面L形狀。在薄板材料在進料方向F中在第四對軸274、275之間傳遞之后，其在第五對軸(前軸283與后軸289)之間傳遞。前軸283和后軸289經(jīng)由允許軸旋轉的軸承附連到框架240上。凹面輥285在前軸283的上端且互補的凸面輥286在后軸289的上端；兩個輥由可調整的平臺263在適當位置支承。當薄板材料在凹面輥285與凸面輥286之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料以在其中進一步形成縱向肋狀物。而且，附連到前軸283底端的是圓錐形輥287，圓錐形輥287相對于豎直具有大約75°的角度；且附連到后軸289底部的為互補的圓柱形輥288。當薄板材料在這些圓錐形輥287、288之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且使薄板材料進一步彎曲以得到更多截面L形狀。最后，薄板材料在弟TK對軸(如軸286和后軸290)之間傳遞。如軸286和后軸290經(jīng)由軸承附連到框架240上，軸承允許軸旋轉。凹面輥291在前軸286的上端且互補的凸面輥292在后軸290的上端；兩個輥由可調整的平臺263在適當位置支承。當薄板材料在凹面輥286與凸面輥292之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且在其中進一步形成縱向肋狀物。而且，附連到前軸286的底端的是圓柱形輥293 ;且附連到后軸290的底部的為互補的圓柱形輥294。當薄板材料在這些圓柱形輥293、294之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且使薄板材料成為所需的截面L形狀。而且，附連到前軸286的大約中部的是圓柱形輥259 ;且附連到后軸290的大約中部的是互補的圓柱形輥265。如圖16b、圖16c、圖16f、圖16g、圖161和圖16m所示，當成型組件162被構造成產(chǎn)生薄板材料的C形截面的部分時可使用這些輥。這些圓柱形輥259、265通過螺釘而固結于軸286、290上的軌道中使得它們可在軸上進行上下調整以產(chǎn)生不同大小的C形部分。當薄板材料的上部在這些圓柱形輥259、265之間傳遞時，這些輥壓緊薄板材料且使薄板材料成為所需的截面C形狀。因此，取決于使用如上文所述的輥的哪些組合，薄板材料可成形為不同形狀，例如L形構件或C形構件(例如，具有兩個90度彎曲的C形構件)。如上文所討論的那樣，圓錐形輥254、255支承于可調整的平臺267上，可調整的平臺267可經(jīng)由調整機構282而豎直調整，調整機構282包括插座，插座被構造成接納經(jīng)由一組聯(lián)動裝置而附連的手搖曲柄以在該框架內上下移動可調整的平臺267。這個特點允許成型組件162適應附連構件的多種大小。此外，輥248、249、270、271、285、286、291、292 由調整平臺 263 支承，調整平臺 263可由調整機構262豎直地調整。此調整機構262包括插座，插座被構造成接納經(jīng)由一組聯(lián)動裝置而附連的手搖曲柄以在框架240內上下移動可調整的平臺267。在成型構件162的出口處為一組引導輥，固定到框架的下引導輥264和 一組上引導輥266，該組上引導輥266是可調整的和/或可從框架移除以在附連構件接收了所需截面形狀之后適應各種大小的附連構件。在所圖示的示例性實施例中，在成型組件162中的軸和輥由液壓馬達驅動。但是，應當指出的是它們可以任何合適方式被驅動，例如電氣、手動或氣動。液壓組件244聯(lián)接到驅動齒輪295，而驅動齒輪295與在框架頂部附連到軸的齒輪接合。如圖所示，較大齒輪242附連到后軸247、253、269、275、283、290的頂部。這些較大齒輪242由聯(lián)接齒輪296而聯(lián)接到彼此。而且，較大齒輪242與小齒輪297接合且驅動小齒輪297，小齒輪297附連到前軸246、268、283、286。如可看出的那樣，前軸252、274并不完全延伸到框架240頂部。因此，并不完全從框架頂部延伸到底部的后軸253、257具有附連到底部的齒輪，其與附連到前軸252,274的底部的小齒輪298接合。小齒輪298驅動這些前軸?，F(xiàn)參看圖16b至圖16ο，示出了示例性成型組件162的各種構造，其被構造成提供不同大小的C形和L形附連構件。圖16b至圖16c分別示出了被構造成提供C形截面附連構件的成型組件162的前視圖和后視圖。如可看出的那樣，薄板材料進入圖16b的右側且在該點基本上為平面的。隨著薄板材料在被構造成使截面形成C形形狀的輥之間傳遞，其離開右側，具有所需截面形狀。圖16d至圖16e分別示出了被構造成提供L形截面附連構件的成型組件162的前視圖和后視圖。圖16f至圖16g分別示出了被構造成提供C形截面附連構件的成型組件162的前視圖和后視圖。圖16h至圖16i分別示出了被構造成提供L形截面附連構件的成型組件162的前視圖和后視圖。圖16j至圖16k分別示出了被構造成提供L形截面附連構件的成型組件162的前視圖和后視圖。圖161至圖16m分別示出了被構造成提供C形截面附連構件的成型組件162的前視圖和后視圖。圖16η至圖16ο分別示出了被構造成提供L形截面附連構件的成型組件162的前視圖和后視圖。圖17示出了示例性彎曲組件164。示例性彎曲組件164包括安裝于軌道302中的基部300，該基部300允許彎曲組件164移動進出支承結構152。彎曲組件164包括框架304，在框架304中支承各部件。附連到框架304的為下卷曲組件316，下卷曲組件316驅動一對卷曲輥下卷曲輥312和上卷曲輥314，它們被設計為使得在它們之間傳遞的薄板材料的一部分卷曲。卷曲輥312和314中的每一個包括多個卷曲刀片，在它們之間以特定間隔分開。一個卷曲輥的刀片定位成與相對卷曲輥的刀片之間的空間相對以使得在它們之間傳遞的材料卷曲從而使該附連構件形成縱向彎曲或拱形。在下卷曲輥312與上卷曲輥314之間的間距可由手輪320進行調整，手輪320通過聯(lián)動裝置附連到下卷曲組件316。這種調整允許薄板材料被形成的卷曲將被調整，而使得附連構件的縱向彎曲能改變以匹配形成建筑結構頂板的彎曲建筑面板的縱向彎曲。彎曲組件164還包括附連到一對卷曲輥330、332的上卷曲組件318，卷曲輥330、332也具有可調整的偏置以向附連構件提供不同的縱向彎曲?？捎墒州?32來調整在卷曲輥330、332之間的間隔，手輪332經(jīng)由齒輪組件鏈接到上卷曲組件318。由于具有上卷曲組件318和下卷曲組件316，彎曲組件能使得C形附連構件的相對兩側卷曲以提供縱向彎曲。此外，在下卷曲組件316與上卷曲組件318之間的間隔可由手輪324來調整。這種調整允許彎曲組件164適應各種大小的附連構件。應當指出的是為了適應具有L形截面的附連構件，上卷曲組件318可充分移動到外殼304內以在附連構件平移經(jīng)過彎曲組件時避免壓緊附連構件的任何部分。下卷曲組件316然后使得L形附連構件的一側卷曲以提供縱向彎曲?？捎梢簤厚R達328來驅動卷曲輥312、314、330、332，液壓馬達328對這些輥施加驅動力。液壓組件328受到控制器356 (例如，PLC)控制以提供開關能力。 引導組件306也附連到彎曲組件164的基部300，引導組件306具有上部和下部，其中上部將廢料金屬向外導引使得其能受到工人控制且下部將待形成為附連構件的薄板材料的部段導引至成型組件162。引導組件的上部包括上部引導件308(例如，彎曲支架，在它們之間具有一定空間，薄板材料可通過該空間)，上部引導件308為彎曲的以向外導引廢料金屬，上部引導件308附連到軸336上，軸336允許上引導件308豎直地調整以適應不同大小的廢料金屬。同樣，引導組件306的下部包括下部引導件310(例如，直支架，在直支架之間具有空間，薄板材料可通過該空間傳遞)，下部引導件310安裝于軸334上，軸334允許這些下部引導件上下調整以適應適合于形成為附連構件的不同大小的薄板材料。圖18示出了允許操作者控制附連構件成型系統(tǒng)150的各種屬性的示例性控制面板166?？刂破?66可經(jīng)由簡單PLC驅動，或者由更復雜的基于微處理器的控制器來驅動，如由本領域普通技術人員已知的那樣。這些控件包括用于開關該系統(tǒng)150的開關340。這些控件還包括運行按鈕344和停止按鈕342，運行按鈕344使得系統(tǒng)150在進料方向平移薄板材料通過該系統(tǒng)，停止按鈕342使得薄板材料的平移停止。還包括輕搖開關348和剪切按鈕346，輕搖開關348允許附連構件平移通過該系統(tǒng)以較短突發(fā)前后移動，剪切按鈕346向剪切組件158供電以使之在垂直于進料方向的方向中切割薄板材料。控制面板還包括數(shù)字小鍵盤350和顯示器352，數(shù)字小鍵盤350用于向控制器輸入數(shù)據(jù)(例如，控制面板的長度)，顯示器352用于向控制器的操作者呈現(xiàn)信息。在控制器166上還包括各種其它控件選擇器開關354，其用于在附連構件成型系統(tǒng)與建筑面板成型系統(tǒng)之間做出選擇(對于在相同支承結構上包括附連構件成型系統(tǒng)與建筑面板成型系統(tǒng)的示例性實施例)；彈出按鈕356，其用于在剪切了材料之后從附連構件成型系統(tǒng)彈出材料；液壓止動器358 ;緊急止動器360 ;點燃開關362 ;發(fā)動機啟動器364 ;用于柴油發(fā)電機366的高速/低速選擇器；低電壓指示燈368 ;以及柴油發(fā)電機儀器面板370，其提供柴油發(fā)電機的各種參數(shù)的指示，包括燃料、壓力、溫度和電壓。雖然關于示例性實施例描述了本發(fā)明，本領域技術人員應了解在不偏離權利要求所屬的本發(fā)明的范圍的情況下可對本發(fā)明做出各種修改。
權利要求
1. 一種用于形成用來將建筑結構的壁連接到彎曲頂部的附連構件的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 a.支承結構； b.由所述支承結構支承的切割組件，其被構造成接收薄板材料，其中薄板材料的平面在基本上豎直方位定向，切割組件包括縱切機以沿著薄板材料的進給方向切割薄板材料為薄板材料的第一部分和第二部分，所述縱切機具有引導件以在基本上豎直方位上支承薄板材料的第一部分和第二部分，所述引導件在第一方向上導引所述薄板材料的第一部分和在不同于第一方向的第二方向上導引所述薄板材料的第二部分；以及 c.成型組件，其由所述支承結構支承，所述成型組件被構造成從所述切割組件接收薄板材料且包括 1.框架，以及 ii.由所述框架支承的多個輥，所述多個輥被布置成壓緊所述薄板材料的第一部分，且在所述薄板材料的第一部分在所述進給方向上沿著所述多個輥傳遞時改變所述薄板材料的第一部分的截面形狀以形成附連構件，所述附連構件在垂直于所述進給方向的平面中在截面中具有多個區(qū)段，包括在截面中的第一平坦區(qū)段和在截面中從所述第一區(qū)段垂直地延伸的第二區(qū)段。
2.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，還包括 d.彎曲組件，其支承于所述支承結構上用于使得所述附連構件彎曲，所述彎曲組件包括 第一對卷曲輥，其彼此偏置且位于所述彎曲組件內，構造成接收所述附連構件使得當所述附連構件進入所述彎曲組件時，所述附連構件的第二區(qū)段在所述卷曲輥之間傳遞， 其中所述第一對卷曲輥被構造成使得所述附連構件的第二區(qū)段卷曲以沿著所述附連構件的長度使所述附連構件形成縱向彎曲。
3.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)被構造成形成所述附連構件，使得所述附連構件包括 a.第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于所述中央部分延伸的一對壁，所述一對壁限定垂直于所述中央部分的方向定向的凹口，其中所述凹口適于容納所述建筑結構的壁的一部分； b.第二區(qū)段，其從所述第一區(qū)段的所述壁之一延伸，所述第二區(qū)段在截面中在與所述第一區(qū)段的所述平坦中央部分相同的平面中定向，所述第二區(qū)段包括縱向肋狀物，所述縱向肋狀物在截面中從所述第二區(qū)段突伸，所述縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配口 ο
4.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述多個輥包括 a.上組輥，其附連到安裝于軸上的可調整的平臺上；以及 b.下組輥； c.其中可調整在所述上組輥與所述下組輥之間的距離使得可容納不同大小的附連構件。
5.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，還包括支承于所述支承結構上的建筑面板成形裝置。
6.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，還包括開卷機，其由所述支承結構支承，被構造成向所述切割組件進給薄板材料，其中所述開卷機豎直定向使得所述開卷機的旋轉軸線平行于豎直方向。
7.根據(jù)權利要求6所述的系統(tǒng)，還包括驅動單元，其支承于所述支承結構上，靠近所述開卷機和所述切割組件，所述驅動單元被構造成從所述開卷機向所述切割組件進給所述薄板材料。
8.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述彎曲組件還包括第二對卷曲輥，所述第二對卷曲輥彼此偏置且相對于所述第一對卷曲輥偏置，其中可調整在所述第一對卷曲輥與所述第二對卷曲輥之間的距離以容納不同大小的附連構件。
9.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述成型組件的所述輥中的至少一個可移除以將所述附連構件形成為L形或C形截面。
10.根據(jù)權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述彎曲組件安裝于支承于所述支承結構上的可移動的平臺上，且位于所述切割組件與所述成型組件之間。
11.一種由薄板材料形成的附連構件，其被構造成將建筑結構的壁連接到彎曲頂部，所述彎曲頂部由多個彎曲建筑面板形成，所述附連構件在縱向彎曲且在截面中在垂直于所述縱向的平面中具有一定形狀，所述附連構件包括 a.第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于所述中央部分延伸的一對壁，所述一對壁限定垂直于所述中央部分的方向定向的凹口，其中所述凹口適于容納所述建筑結構的壁的一部分；以及 b.第二區(qū)段，其從所述第一區(qū)段的所述壁之一延伸，所述第二區(qū)段在截面中在與所述第一區(qū)段的所述平坦中央部分相同的平面中定向，所述第二區(qū)段包括縱向肋狀物，所述縱向肋狀物在截面中從所述第二區(qū)段突伸，所述縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配合。
12.根據(jù)權利要求11所述的附連構件，其中，所述彎曲建筑面板的所述中央部分包括在截面中的肋狀物，且其中所述附連構件的所述縱向肋狀物適于與所述建筑面板的所述肋狀物配合。
13.根據(jù)權利要求11所述的附連構件，其中，所述附連構件由薄板材料的兩部分形成。
14.根據(jù)權利要求13所述的附連構件，其中，所述附連構件包括 a.第一L形截面部分，所述第一 L形構件形成所述第一區(qū)段的壁中的一個；以及 b.第二L形截面部分，其形成所述第一區(qū)段的另一壁； c.其中所述第一L形部分與所述第二 L形部分配合以形成所述附連構件的第一區(qū)段。
15.根據(jù)權利要求13所述的附連構件，其中，所述附連構件包括 a.L形截面部分；以及 b.C形截面部分； c.其中所述C形部分嵌套于所述L形部分內以形成所述附連構件的所述第一區(qū)段。
16.根據(jù)權利要求11所述的附連構件，其中，所述附連構件由薄板材料的單個部分形成。
17.根據(jù)權利要求16所述的附連構件，其中，所述附連構件還包括 a.第三區(qū)段從與所述第二區(qū)段相反的壁延伸，所述第三區(qū)段在截面中在與所述第一區(qū)段的所述平坦中央部分相同的平面中定向，所述第三區(qū)段包括第二縱向肋狀物；以及b.所述第二縱向肋狀物在截面中從所述第三區(qū)段突伸，所述第二縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配合。
18.根據(jù)權利要求11所述的附連構件，其中，所述薄板材料包括厚度在約O.035英寸與約O. 060英寸之間的薄板金屬。
19.一種建筑結構,包括 a.由多個互連的建筑面板形成的彎曲頂部，每個建筑面板在縱向延伸且在截面中在垂直于縱向的平面中具有一定形狀，其中每個建筑面板包括在截面中具有肋狀物的中央部分； b.壁；以及 c.由薄板材料形成的附連構件，其將壁附連到所述彎曲頂部上，所述附連構件包括 i.第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于所述中央部分延伸的一對壁，所述一對壁限定垂直于所述中央部分的方向定向的凹口，其中所述凹口適于容納所述建筑結構的壁的一部分； .第二區(qū)段，其從所述第一區(qū)段的所述壁之一延伸，所述第二區(qū)段在截面中在與所述第一區(qū)段的所述平坦中央部分相同的平面中定向，所述第二區(qū)段包括縱向肋狀物，所述縱向肋狀物在截面中從所述第二區(qū)段突伸，所述縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配合；以及 iii.第一區(qū)段的平坦中央部分連接到彎曲頂部的第一建筑面板，以及第二區(qū)段的縱向肋狀物連接到彎曲頂部的第二建筑面板的肋狀物。
20.根據(jù)權利要求19所述的建筑結構，其中，所述壁為建筑結構的外壁。
21.根據(jù)權利要求19所述的建筑結構，其中，所述壁以大于所述互連建筑面板之一的寬度從所述彎曲頂部的邊緣插入以提供打開的但有遮蓋的區(qū)域。
22.根據(jù)權利要求19所述的建筑結構，其中，所述壁為所述建筑結構的內壁。
23.根據(jù)權利要求19所述的建筑結構，其中，所述壁由一組互連的建筑面板形成。
24.根據(jù)權利要求19所述的建筑結構，其中，所述壁由一組混凝土區(qū)塊形成。
25.一種用于形成用來將壁連接到建筑結構的附連構件的方法，所述方法包括 a.在進給方向將自薄板材料源的薄板材料切割為薄板材料的第一部分和第二部分，其中薄板材料的平面在基本上豎直方位定向； b.利用引導件在豎直方位支承薄板材料的第一部分和第二部分使得薄板材料的第一部分在第一方向定向且薄板材料的第二部分在不同于第一方向的第二方向中定向； c.使得薄板材料的第一部分通過多個輥平移，多個輥被布置成在第一部分在進給方向沿著多個輥傳遞以形成附連構件時壓緊薄板材料的第一部分，所述附連構件在垂直于所述進給方向的平面中在截面中具有多個區(qū)段，包括在截面中的第一平坦區(qū)段和在截面中從所述第一區(qū)段垂直地延伸的第二區(qū)段；以及 d.使得附連構件的第二區(qū)段卷曲以沿著附連構件的長度使附連構件形成縱向彎曲。
26.根據(jù)權利要求25所述的方法，其中所述附連構件包括 a.第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于所述中央部分延伸的一對壁，所述一對壁限定垂直于所述中央部分的方向定向的凹口，其中所述凹口適于容納所述建筑結構的壁的一部分；以及b.第二區(qū)段，其從所述第一區(qū)段的所述壁之一延伸，所述第二區(qū)段在截面中在與所述第一區(qū)段的所述平坦中央部分相同的平面中定向，所述第二區(qū)段包括縱向肋狀物，所述縱向肋狀物在截面中從所述第二區(qū)段突伸，所述縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配口 ο
27.根據(jù)權利要求25所述的方法，其還包括以下步驟 a.將所述附連構件的第一區(qū)段附連到彎曲頂部的第一建筑面板； b.將所述附連構件的第二區(qū)段附連到所述彎曲頂部的第二建筑面板，其中所述第二建筑面板鄰近所述第一建筑面板；以及 c.將所述附連構件附連到建筑結構的壁的一部分。
28.一種用于形成用來將建筑結構的壁連接到彎曲頂部的附連構件的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 a.支承結構； b.由所述支承結構支承的切割組件，其被構造成接收薄板材料，所述切割組件包括縱切機以沿著薄板材料的進給方向切割薄板材料為薄板材料的第一部分和第二部分，所述縱切機具有引導件以支承薄板材料的第一部分和第二部分，所述引導件在第一方向上導引所述薄板材料的第一部分并在不同于第一方向的第二方向上導引所述薄板材料的第二部分；以及 c.成型組件，其由所述支承結構支承，所述成型組件被構造成從所述切割組件接收薄板材料且包括 i.框架，以及 ii.由所述框架支承的多個輥，所述多個輥被布置成壓緊所述薄板材料的第一部分，且在所述薄板材料的第一部分在所述進給方向中沿著所述多個輥傳遞時改變所述薄板材料的第一部分的截面形狀以形成附連構件，所述附連構件在垂直于所述進給方向的平面中在截面中具有多個區(qū)段，包括在截面中的第一平坦區(qū)段和在截面中從所述第一區(qū)段垂直地延伸的第二區(qū)段； 其中所述成型組件被構造成形成附連構件使得所述附連構件包括 第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于所述中央部分延伸的一對壁，所述一對壁限定垂直于所述中央部分的方向定向的凹口，其中所述凹口適于容納所述建筑結構的壁的一部分； 第二區(qū)段，其從所述第一區(qū)段的所述壁之一延伸，所述第二區(qū)段在截面中在與所述第一區(qū)段的所述平坦中央部分相同的平面中定向，所述第二區(qū)段包括縱向肋狀物，所述縱向肋狀物在截面中從所述第二區(qū)段突伸，所述縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配口 ο
全文摘要
一種由薄板材料形成的附連構件，其被構造成將建筑結構的壁連接到彎曲頂部，所述附連構件包括至少兩個區(qū)段第一區(qū)段，其在截面中具有平坦中央部分和垂直于中央部分延伸的一對壁，成對的壁限定垂直于中央部分的方向定向的凹口，其中凹口適于容納建筑結構的壁的一部分；以及第二區(qū)段，其從第一區(qū)段的壁之一延伸，在截面中，第二區(qū)段在與第一區(qū)段的平坦中央部分相同的平面中定向，第二區(qū)段包括縱向肋狀物，縱向肋狀物在截面中從第二區(qū)段突伸，縱向肋狀物適于與彎曲建筑面板的肋狀物配合。還描述了使用這樣的附連構件制成的建筑結構和附連構件成型系統(tǒng)。
文檔編號E04B1/32GK102906353SQ201180024949
公開日2013年1月30日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權日2010年3月24日
發(fā)明者托德·E·安德森, F·莫雷羅 申請人:M.I.C.工業(yè)有限公司