專利名稱：格柵的制造方法和制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及格柵(grating),更具體地，涉及一種網(wǎng)格(lattice)形 格柵的制造方法和制造裝置。
背景技術(shù)：
在一般的工業(yè)領(lǐng)域中，格柵是網(wǎng)格形覆蓋物，其用于各種目的，例如作 為檢修孔的覆蓋物、作為設(shè)置在人行道、樓梯、腳踏板上的地下通風(fēng)口的覆 蓋物等。圖1示出了這種傳統(tǒng)格柵的典型實(shí)施例。
如圖所示，格柵100包括外框架102、橫向件104以及縱向件106，該 橫向件104和縱向件106分別沿橫向和縱向方向以相對(duì)緊密的間隔布置在外 框架102的內(nèi)部以形成網(wǎng)格形狀。使用直鋼筋作為每個(gè)橫向件104，該直鋼 筋具有螺旋形狀，以增強(qiáng)該直鋼筋的抗拉強(qiáng)度。每個(gè)縱向件106通常具有縱 向板的形狀，該縱向件106具有I形的橫截面。每個(gè)縱向件106的上邊緣具 有插入槽，該插入槽沿縱向形成在彼此間隔開預(yù)定間距的位置上，在每個(gè)插 入槽內(nèi)安裝有相應(yīng)的橫向件104。
通常，橫向件104和縱向件106相互垂直，并且通過在橫向件104和縱 向件106之間的交叉點(diǎn)進(jìn)行焊接而使其彼此固定。由不銹鋼制成的格柵可以 采用自動(dòng)電阻焊接方法來大批量生產(chǎn)。然而，在采用諸如鋁和銅等有色金屬 的情況下，則難以使用電阻焊接方法。從而，在采用有色金屬作為格柵材料 的情況下，必須對(duì)每個(gè)接點(diǎn)進(jìn)行單獨(dú)的焊接工藝。這并不容易。盡管通過這 種焊接過程能夠制成格柵，但是如果在該格柵上施加相對(duì)大的載荷，或者在 該格柵經(jīng)過長時(shí)間使用之后，焊接過的部分可能會(huì)彼此分離，從而使得格柵 的外觀惡化并產(chǎn)生噪音。此外，分離的部分可能會(huì)給行人帶來潛在的危險(xiǎn)。為了克服上述問題，如圖2中的剖視圖所示，人們提出了一種格柵，其
中桿狀橫向件104安裝到貫通縱向件106而形成的相應(yīng)的連接孔106a內(nèi)。 管狀的間隔件108設(shè)置在相鄰的縱向件106之間，以使得相鄰的縱向件106 之間的間隔保持恒定。該格柵具有無需焊接過程的優(yōu)點(diǎn)。然而，缺點(diǎn)在于， 將大量間隔件108和縱向件106交替地設(shè)置在橫向件104上是不方便的，并 且格柵的制造成本因?yàn)轭~外的部件而增加。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明考慮到現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提 供一種格柵的制造方法和裝置，該格柵具有以網(wǎng)格形狀彼此連接的多個(gè)橫向 件和多個(gè)縱向件，該方法和裝置能夠解決橫向件和縱向件在接點(diǎn)處相互分離 的問題，并且使得這些部件能夠容易地連接，從而降低格柵的制造成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的， 一方面，本發(fā)明提供了一種格柵的制造方法，該制 造方法包括將具有中空管形狀的、可塑性變形的橫向件沿縱向件的橫向方 向安裝到貫通各個(gè)所述縱向件而形成的連接孔中；保持所述橫向件和所述縱 向件；以及利用外力將成形塊從所述橫向件的第一端到所述橫向件的第二端 穿過所述橫向件，所述成形塊具有預(yù)定尺寸，該預(yù)定尺寸適于穿過所述橫向 件以使得所述橫向件的橫截面積擴(kuò)張，從而使得所述橫向件塑性變形，并使 得所述橫向件壓配合到所述縱向件的連接孔的內(nèi)表面上，由此將所述橫向件 固定到所述縱向件上。優(yōu)選地，每個(gè)所述橫向件和所述縱向件可以由鋁或鋁 合金制成。
另一方面，本發(fā)明提供了一種格柵的制造裝置，該制造裝置包括保持 裝置，該保持裝置用于保持可塑性變形的橫向件與縱向件彼此裝配成網(wǎng)格狀 的狀態(tài)，其中每個(gè)所述橫向件具有中空管形狀，所述縱向件具有連接孔，所 述橫向件沿所述縱向件的橫向方向安裝到所述連接孔內(nèi)；成形塊，每個(gè)所述
4成形塊的尺寸適于穿過相應(yīng)的所述橫向件以使得該橫向件的橫截面積擴(kuò)張，
從而使得所述橫向件塑性變形；張緊裝置，該張緊裝置通過張力拉動(dòng)所述成 形塊；以及拉桿，該拉桿穿過各個(gè)所述橫向件，所述拉桿的第一端可拆卸地 連接到所述張緊裝置上，所述拉桿的第二端連接到各個(gè)所述成形塊上。此處， 每個(gè)所述橫向件和所述縱向件可以由鋁或鋁合金制成。
優(yōu)選地，所述張緊裝置可以包括液壓缸或氣壓缸，其產(chǎn)生線性移動(dòng)并易 于控制。
根據(jù)本發(fā)明的制造格柵的方法和裝置能夠通過免除在橫向件和縱向件 之間的大量接點(diǎn)上進(jìn)行焊接的操作而顯著地提高生產(chǎn)率。此外，本發(fā)明的方 法和裝置能夠解決橫向件與縱向件相分離的問題，確保了格柵的良好外觀， 并降低了格柵的制造成本。


圖l是一種傳統(tǒng)格柵的透視圖； 圖2是另一種傳統(tǒng)格柵的剖視圖3是表示根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的格柵的制造方法的步驟的剖視
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明將外框架連接到橫向件和側(cè)向件的裝配體上的步 驟的透視圖5是表示根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方式在橫向件與縱向件之間進(jìn)行連接 的剖視圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的格柵的制造裝置的側(cè)視圖；以
及
圖7是圖6中的格柵的制造裝置的透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的制造格柵的方法的步驟的剖視圖。
在該實(shí)施方式中，每個(gè)橫向件2具有中空管形狀。每個(gè)縱向件4具有縱向板的形狀，該縱向板具有I形橫截面?？v向件4在沿縱向彼此間隔開規(guī)則間距的位置上貫穿形成有多個(gè)連接孔10。每個(gè)橫向件2和縱向件4由鋁、鋁合金或不銹鋼制成。
橫向件2優(yōu)選地具有圓形橫截面，但是并不一定限于這種形狀。橫向件2的橫截面的形狀與連接孔10的形狀相同。橫向件2的直徑與相應(yīng)的連接孔10的尺寸相對(duì)應(yīng)以具有適當(dāng)?shù)拈g隙，從而橫向件2能夠插入到連接孔2內(nèi)而不會(huì)有較大的阻力。通過使橫向件2的橫截面擴(kuò)張而使橫向件2與連接孔10穩(wěn)固地摩擦配合，這將在下文詳細(xì)描述。
如圖3a所示，每個(gè)橫向件2插入到縱向件4的相應(yīng)的連接孔10內(nèi)。也就是說，縱向件4安裝在橫向件2上，并使得縱向件4之間保持規(guī)則的間距，從而形成網(wǎng)格形狀，如圖3b所示。
橫向件2和縱向件4需要在圖3b的狀態(tài)下彼此固定。從而，必須為此設(shè)置夾具或保持裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，將成形塊12連接到具有較高抗張緊力性能的導(dǎo)線14的端部，該成形塊12的尺寸適于穿過每個(gè)橫向件2并使得橫向件2的橫截面積增大，從而使得管狀的橫向件2發(fā)生塑性變形。如圖所示，優(yōu)選地，成形塊12為錐形，該成形塊12的橫截面從其一端至另一端增大。成形塊12的橫截面的形狀與連接孔10和橫向件2的形狀相同，并且成形塊12的最大橫截面積大于由橫向件的內(nèi)徑限定的橫截面積。例如，在橫向件2和成形塊12具有方形橫截面的情況下，成形塊12的邊(如果在橫向件2和成形塊12具有圓形橫截面的情況下則為成形塊12的直徑)比橫向件2的邊長0.5mm至2mm。
通過將導(dǎo)線14插入到貫通成形塊12的中心形成的孔中并在導(dǎo)線14的第一端打結(jié)而使得成形塊12和導(dǎo)線14彼此連接。導(dǎo)線14的第二端與張緊裝置(參見圖6和圖7)連接。在圖3c的狀態(tài)下，當(dāng)將導(dǎo)線14用力地向右拉時(shí)，成形塊12穿過橫向件2，并且使得橫向件2的內(nèi)徑(即橫截面積)擴(kuò)張變大。圖3d顯示了在成形塊12穿過橫向件2之后橫向件2和縱向件4通過摩擦力彼此連接的狀態(tài)。如果必要，成形塊12和導(dǎo)線14可以彼此形成為一體。在該情況下，可以采用剛性的拉桿(56，參見圖6或圖7)作為導(dǎo)線14。
這樣，當(dāng)成形塊12有力地穿過橫向件2時(shí)，使得橫向件2的側(cè)壁與縱向件的相應(yīng)的連接孔IO緊密接觸并固定。
在本發(fā)明的格柵中，向下傳遞給格柵上表面的載荷大部分施加到縱向件4上。橫向件2主要用于保持縱向件4之間的規(guī)則間距。從而，橫向件2與載荷幾乎沒有關(guān)系。然而，因?yàn)椴荒芘懦浅４蟮妮d荷施加到格柵的上表面的可能性，所以可以選擇性地將加強(qiáng)件(未顯示)插入到每個(gè)中空的橫向件2內(nèi)，從而強(qiáng)化格柵。可以采用傳統(tǒng)技術(shù)中使用的螺旋形的直鋼筋、簡單的桿或管作為每個(gè)加強(qiáng)件。
圖4是表示將外框架20連接到橫向件2和縱向件22的網(wǎng)格狀裝配體上的步驟的透視圖。根據(jù)產(chǎn)品的用途，外框架20的安裝可以為選擇性的項(xiàng)目。外框架20具有縱向板的形狀，并且包括與橫向件2連接的縱向框架22和與縱向件4連接的橫向框架24。在該實(shí)施方式中，可以通過焊接或螺栓連接方法(圖4所示的方法)或者通過與圖3的方式相同的增大管子的壓縮連接方法來將每個(gè)縱向框架22連接到橫向件2上?？梢酝ㄟ^焊接的方式或者通過焊接和凸-凹連接相組合的方式將每個(gè)橫向框架24結(jié)合到縱向件4上。此處，術(shù)語"凸-凹連接"是指以下連接方法，其中橫向框架24上形成有凹陷26，
7每個(gè)凹陷26的形狀與相應(yīng)的縱向件4的橫截面形狀相對(duì)應(yīng)，并且縱向件4安裝到各個(gè)凹陷26中。在該凸-凹連接狀態(tài)下，可以選擇性地進(jìn)行焊接操作。此外，框架22和24的安裝可以采用各種方式來進(jìn)行，但是這不是本發(fā)明的重點(diǎn)。
圖5顯示了本發(fā)明的另一種實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中，每個(gè)橫向件2'由具有圓形橫截面的螺旋形直線構(gòu)件制成。每個(gè)縱向件4'具有連接孔10，每個(gè)連接孔10的面積(由虛線顯示)小于橫向件2'的橫截面積。因此，橫向件2'壓配合到縱向件4，的相應(yīng)的連接孔中，從而橫向件2'與縱向件4'壓緊連接。在該壓配合狀態(tài)中，如圖所示，縱向件4'的連接孔10的周緣4'a沿橫向件2'安裝進(jìn)連接孔10的方向彎曲。
在該實(shí)施方式的修改方式中，本發(fā)明可以構(gòu)造為采用螺桿作為每個(gè)橫向件2，，并且通過攻螺紋而在每個(gè)縱向件4'的連接孔10的內(nèi)表面上形成內(nèi)螺紋，從而使得橫向件2'螺紋連接到縱向件4'內(nèi)。
以下將參考圖6和圖7來說明根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的格柵的制造裝置。
格柵制造裝置30通過其基座32水平放置在地面上。在該實(shí)施方式中，格柵制造裝置30構(gòu)造為使得三個(gè)橫向件2連接到多個(gè)(例如，十個(gè)至二十個(gè))縱向件4上。
基座32設(shè)置有導(dǎo)軌34。張緊裝置36設(shè)置在基座32的預(yù)定位置上。在該實(shí)施方式中，采用易于控制并且相對(duì)安靜的產(chǎn)生線性運(yùn)動(dòng)的液壓缸(或者氣壓缸)作為張緊裝置36。設(shè)置為能夠沿導(dǎo)軌34移動(dòng)的可移動(dòng)塊40連接到張緊裝置36的活塞38的端部。可移動(dòng)塊40通過輪子42而能夠沿著導(dǎo)軌34移動(dòng)。
可移動(dòng)塊40上設(shè)置有彼此平行的三個(gè)保持件44?；?2上設(shè)置有止動(dòng)板48，該止動(dòng)板48沿垂直于導(dǎo)軌34的方向設(shè)置在張緊裝置36的前方，在該止動(dòng)板48的以規(guī)則間距彼此間隔開的位置上貫通形成有三個(gè)通孔46。止動(dòng)板48用于在將橫向件2連接到縱向件4的過程中防止橫向件2沿縱向移動(dòng)。
此外，支撐塊50在與導(dǎo)軌34所處的相同平面上固定到基座32上，并且位于止動(dòng)板48前方。支撐塊50上形成有多個(gè)縱向槽52，各個(gè)縱向件4分別插入到縱向槽52中。支撐塊50在與縱向槽52垂直的方向上形成有三個(gè)橫向槽54。也就是說，止動(dòng)板48和支撐塊50用作保持橫向件2和縱向件4的保持裝置。
穿過橫向件2的連接裝置的第一端可拆卸地連接到張緊裝置36上，具體地，連接到保持件44上，并且該連接裝置的第二端連接到成形塊12上。在該實(shí)施方式中，采用與成形塊12形成為整體的拉桿56作為該連接裝置。如上文所述，可以用導(dǎo)線替代拉桿56。
通過切割拉桿56的一部分而在每個(gè)拉桿56的后端形成保持部58，該保持部58由保持件44保持。
在將橫向件2和縱向件4設(shè)置到支撐塊50上之后，各自設(shè)置有成形塊12的拉桿56插入到橫向件2內(nèi)，并且拉桿56的后端由保持件44保持。然后，當(dāng)操作張緊裝置36時(shí)，成形塊12穿過橫向件2中的相應(yīng)的連接孔10。在該過程中，連接孔10的內(nèi)徑增加。從而，橫向件2被連接到縱向件4上。優(yōu)選地，雖然圖中未顯示，但是可以設(shè)置有防脫離裝置，以用于在張緊裝置36工作過程中防止縱向件4向上從支撐塊50脫離。
工業(yè)實(shí)用性
如上文所述，就具有使得橫向件和縱向件彼此連接成網(wǎng)格狀的結(jié)構(gòu)的格柵而言，本發(fā)明提供了一種制造該格柵的方法和裝置，該制造方法和裝置能夠通過免除在橫向件和縱向件之間的大量接點(diǎn)上進(jìn)行焊接操作而顯著地提高了生產(chǎn)率。本發(fā)明的方法和裝置能夠解決橫向件與縱向件相分離的問題，確保了格柵的良好外觀，并降低了格柵的制造成本。
權(quán)利要求
1、一種格柵的制造方法，該格柵的制造方法包括將具有中空管形狀的可塑性變形的橫向件沿縱向件的橫向方向安裝到貫通各個(gè)所述縱向件所形成的連接孔中；保持所述橫向件和所述縱向件；以及通過外力使得成形塊從所述橫向件的第一端到所述橫向件的第二端穿過所述橫向件，所述成形塊具有預(yù)定尺寸，該預(yù)定尺寸適于穿過所述橫向件以使得所述橫向件的橫截面積擴(kuò)張，從而使得所述橫向件塑性變形，以便使得所述橫向件壓配合到所述縱向件的連接孔的內(nèi)表面上，由此將所述橫向件固定到所述縱向件上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的格柵的制造方法，其中，每個(gè)所述橫向件和 所述縱向件由鋁或鋁合金制成。
3、 一種格柵的制造裝置，該格柵的制造裝置包括保持裝置，該保持 裝置用于保持縱向件與可塑性變形的橫向件彼此裝配成網(wǎng)格狀的狀態(tài)，其中 每個(gè)所述橫向件具有中空管形狀，所述縱向件具有連接孔，所述橫向件沿所 述縱向件的橫向方向安裝到所述連接孔內(nèi)；成形塊，每個(gè)所述成形塊的尺寸 適于穿過相應(yīng)的所述橫向件以使得該橫向件的橫截面積擴(kuò)張，從而使得所述 橫向件塑性變形；張緊裝置，該張緊裝置使用張力拉動(dòng)所述成形塊；以及拉 桿，該拉桿穿過各個(gè)所述橫向件，所述拉桿的第一端可拆卸地連接到所述張 緊裝置上，所述拉桿的第二端連接到各個(gè)所述成形塊上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的格柵的制造裝置，其中，每個(gè)所述橫向件和 所述縱向件由鋁或鋁合金制成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的格柵的制造裝置，其中，所述張緊裝置包括 液壓缸或氣壓缸。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制造格柵的方法。本發(fā)明的方法包括將具有中空管形狀的可塑性變形的橫向件(2)沿縱向件(4)的橫向方向安裝到貫通各個(gè)所述縱向件所形成的連接孔(10)內(nèi)；保持所述橫向件和所述縱向件；以及利用相對(duì)大的外力將成形塊(12)從所述橫向件的第一端到所述橫向件的第二端穿過所述橫向件(2)。此處，所述成形塊具有預(yù)定尺寸，該尺寸適于穿過所述橫向件以使得該橫向件的橫截面積擴(kuò)張，從而使得所述橫向件塑性變形。
文檔編號(hào)E03F5/06GK101646829SQ200880010621
公開日2010年2月10日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者樸圭煥 申請人:鋁業(yè)廣場株式會(huì)社