本發(fā)明涉及一種用于在金屬片中形成波紋的彎曲裝置，所述金屬片用于流體儲(chǔ)罐的緊密膜的構(gòu)造。

本發(fā)明尤其涉及具有氣密和絕熱類型膜的儲(chǔ)罐領(lǐng)域，所述儲(chǔ)罐用于流體的存儲(chǔ)和/或輸送，所述流體例如為低溫流體。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，波紋密封膜是已知的，被設(shè)計(jì)以形成液化天然氣儲(chǔ)罐的內(nèi)襯。所述密封膜包括多個(gè)金屬片，呈現(xiàn)出一系列垂直波紋，在存儲(chǔ)于儲(chǔ)罐中的流體所產(chǎn)生的熱和機(jī)械應(yīng)力的作用下可使其變形。

一種這樣的波紋密封膜特別在文獻(xiàn)FR2861030中進(jìn)行了描述。所述波紋膜包含第一系列平行波紋，或高波紋，在一個(gè)y方向上延伸；以及第二系列平行波紋，或低波紋，在一個(gè)垂直于y方向的x方向上延伸。

文獻(xiàn)KR1020080090107描述了一種彎曲裝置，用于在這種密封膜中形成波紋。所述彎曲裝置如所引用文件的圖6a至6c所示，包括具有兩個(gè)模具元件的模具，每個(gè)模具元件代表一個(gè)半型腔，能夠在遠(yuǎn)處位置和近處位置之間移動(dòng)。當(dāng)所述兩個(gè)模具元件移動(dòng)到一個(gè)頂著另一個(gè)的時(shí)候，所述兩個(gè)半型腔一起形成一個(gè)型腔，對(duì)應(yīng)于所形成的波紋的形狀。進(jìn)一步地，所述裝置包括一沖頭，能夠在靜止位置和彎曲位置之間移動(dòng)，其中，所述沖頭被插入所述型腔以使波紋成形。所述彎曲裝置同樣包括兩個(gè)側(cè)夾，在沖頭的兩側(cè)延伸，并且與所述模具元件中的一個(gè)或另一個(gè)分別相配合。所述側(cè)夾使得將金屬片固定在模具元件上成為可能，從而確保其在彎曲過程中保持就位。

所述模具元件和所述側(cè)夾通過由控制單元控制的致動(dòng)裝置移動(dòng)。在彎曲操作期間，所述兩個(gè)模具元件和所述兩個(gè)側(cè)夾以與所述沖頭朝向其彎曲位置的位移同步的方式聚在一起。所述模具元件和所述側(cè)夾的移動(dòng)與所述沖頭的移動(dòng)精確同步，使得在其彎曲過程中不會(huì)發(fā)生金屬片厚度的改變。事實(shí)上，必要的是，彎曲后的金屬片具有等厚度以使得不降低其機(jī)械性能。

對(duì)于移動(dòng)同步的這種需要，一方面要求該裝置以精確的方式調(diào)節(jié)，且另一方面要求完美地實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)的控制。事實(shí)上，任何同步的缺乏都會(huì)造成波紋中要么出現(xiàn)金屬片的厚度減小，要么出現(xiàn)材料的堆積，并因此導(dǎo)致出現(xiàn)金屬片中所不希望出現(xiàn)的褶皺。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

形成本發(fā)明基礎(chǔ)的一個(gè)方面旨在提供一種用于在金屬片中形成波紋的彎曲裝置，所述金屬片用于構(gòu)造儲(chǔ)罐的氣密膜，這是容易的并且使得獲得波紋而不改變片材的厚度成為可能。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明提供了一種用于在金屬片中形成波紋的的彎曲裝置，所述金屬片旨在構(gòu)造流體儲(chǔ)罐的氣密膜，所述彎曲裝置包括：

——下框架；

——下模具，具有第一和第二模具元件，每個(gè)模具元件具有一支撐面，用于支撐所述金屬片和凹面的半型腔，所述第一和第二模具元件中的每個(gè)都被安裝以沿x方向在所述下框架上滑動(dòng)，以使能夠在遠(yuǎn)處位置和近處位置之間滑動(dòng)，所述第一和第二模具元件的兩個(gè)半型腔一起限定一個(gè)型腔，所述型腔對(duì)應(yīng)于所形成的波紋的形狀，當(dāng)所述第一和第二模具元件都處于它們的近處位置時(shí)，所述第一和第二模具元件通過第一返回單元返回到它們的遠(yuǎn)處位置。

——上沖頭，設(shè)置在上述下模具之上，包含一設(shè)置有頭部的下端，所述頭部具有互補(bǔ)于型腔形狀的形狀；所述上沖頭能夠在靜止位置和彎曲位置之間相對(duì)于下框架垂直移動(dòng)，在彎曲位置的時(shí)候，所述上沖頭的頭部插入所述下模具的型腔以按壓金屬片；以及

——第一和第二側(cè)夾，在所述上沖頭的兩側(cè)延伸，且位于所述下模具之上，分別面對(duì)所述第一和第二模具元件；所述第一和第二側(cè)夾被安裝以能夠沿x方向在近處位置和遠(yuǎn)處位置之間滑動(dòng)，并且通過第二返回單元返回到它們的遠(yuǎn)處位置；所述第一和第二側(cè)夾能夠在釋放位置和夾緊位置之間相對(duì)于下框架垂直移動(dòng)，在夾緊位置的時(shí)候，所述第一和第二側(cè)夾分別靠近所述第一和第二模具元件的支撐面，使得金屬片被夾緊在所述第一和第二模具元件的支撐面上，以便在操作期間，當(dāng)金屬片被夾在側(cè)夾與模具元件之間的時(shí)候，上沖頭從其靜止位置向其彎曲位置位移，引起金屬片的彎曲，在此期間，金屬片在x方向上向所述模具元件和所述側(cè)夾傳遞牽引力，并因此將所述模具元件和所述側(cè)夾移位到它們的近處位置。

因此，由于這種彎曲裝置，在其波紋區(qū)域里具有等厚度的所述金屬片才得以生產(chǎn)；因?yàn)?，在金屬片由沖頭變形的過程中，模具元件和側(cè)夾的位移至少部分地由所述金屬片施加的牽引力提供，這意味著，模具元件和側(cè)夾的移動(dòng)與沖頭的移動(dòng)的同步。

根據(jù)其實(shí)施例，這種彎曲裝置可包括以下特征中的一個(gè)或多個(gè)：

——所述彎曲裝置被設(shè)計(jì)成用于在金屬片中形成波紋，使得該金屬片在垂直于波紋的方向上延伸的預(yù)制波紋被形成；所述第一和第二模具元件中的每個(gè)都包含一V形槽，被設(shè)計(jì)用于容納所述預(yù)制波紋。

——所述側(cè)夾中的每個(gè)都包含一公元件，向所述下框架的方向上突出，具有能夠被引入到模具元件的凹槽中的V形，當(dāng)側(cè)夾處于其夾緊位置時(shí)朝向該模具元件。

——所述沖頭的頭部包含一指部，在下框架的方向上從頭部突出并且被設(shè)置面對(duì)所述型腔與所述第一和第二模具元件的凹槽的交叉區(qū)域。

——所述彎曲裝置包含兩把刀具，被設(shè)計(jì)在所述預(yù)制波紋和所形成的波紋之間的連接處的兩側(cè)上用于使所述預(yù)制波紋變形，所述兩把刀具被設(shè)置成在所述型腔與所述第一和第二模具元件的凹槽之間交叉區(qū)域的兩側(cè)；所述刀具被安裝以便在遠(yuǎn)處位置和近處位置之間沿x方向在下框架上滑動(dòng)，并且通過第三返回單元返回到它們的遠(yuǎn)處位置，所述刀具被進(jìn)一步安裝，以能夠在低的靜止位置和高的彎曲位置之間相對(duì)于下框架垂直移動(dòng)，在高的彎曲位置的時(shí)候，它們能夠使預(yù)制波紋變形；所述裝置進(jìn)一步包括所述刀具的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其被設(shè)置用于在所述沖頭位移到其彎曲位置過程中將所述刀具移動(dòng)到它們的高的彎曲位置。

——所述刀具的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包含所述刀具的可移動(dòng)支撐單元，能夠在下框架上垂直移動(dòng)，并包含兩個(gè)杠桿，其各鉸接至所述下框架；所述杠桿中的每個(gè)都包含：

——設(shè)置有支撐面的第一末端，在下模具的型腔內(nèi)延伸，且能夠在操作期間與旨在被彎曲以形成波紋的所述金屬片的一部分相配合，以使得當(dāng)所述沖頭移動(dòng)到其彎曲位置的時(shí)候，所述杠桿樞轉(zhuǎn)；和

——與所述刀具的可移動(dòng)支撐單元相配合的第二末端，以使得當(dāng)所述杠桿憑借所述沖頭到其彎曲位置的移動(dòng)而樞轉(zhuǎn)的時(shí)候，所述刀具的可移動(dòng)支撐單元向上移動(dòng)。

——所述刀具各由一滑架承載，能夠在各自的導(dǎo)軌上滑動(dòng)，而所述導(dǎo)軌由所述刀具的可移動(dòng)支撐單元承載。

——所述彎曲裝置包含上柱塞，能夠相對(duì)于下框架垂直移動(dòng)；所述上沖頭由所述上柱塞所承載；所述第一和第二側(cè)夾能夠分別在第一和第二支撐板上垂直滑動(dòng)；所述第一和第二支撐板能夠在所述上柱塞上沿x方向滑動(dòng)，使得所述側(cè)夾在它們的近處位置和遠(yuǎn)處位置之間移動(dòng)；每個(gè)側(cè)夾被返回單元進(jìn)一步從其各自的支撐板移動(dòng)回來。

——所述返回單元在每個(gè)側(cè)夾及其各自的支撐板之間施加一回程力，而所述返回單元為彈簧，氣體千斤頂，液壓千斤頂或氣動(dòng)千斤頂。

——所述下模具具有一凹部，在垂直于所形成的波紋的方向上延伸；所述凹部沿著所述支撐面的一個(gè)邊緣和所述上沖頭與第一和第二模具元件中的每一個(gè)的所述半型腔的一個(gè)邊緣延伸，所述第一和第二側(cè)夾中的每一個(gè)都具有一設(shè)置突出部的邊緣，設(shè)置在所述凹部的上方，在形狀上與所述凹部互補(bǔ)，并且被設(shè)計(jì)用于在沖頭移動(dòng)至其彎曲位置和側(cè)夾移動(dòng)至它們的夾緊位置過程中插入所述凹部?jī)?nèi)，從而沿垂直于所形成的波紋的金屬片的一個(gè)邊緣形成榫接。

——所述下模具具有一個(gè)凹部，在平行于所形成的波紋的方向上延伸，所述凹部沿第一和第二模具元件其中之一的支撐面的一個(gè)邊緣延伸，而所述第一和第二側(cè)夾之一具有一突出部，設(shè)置在所述凹部的上方，在形狀上與所述凹部互補(bǔ)，并且被設(shè)計(jì)用于在側(cè)夾移動(dòng)至它們的夾緊位置過程中插入所述凹部?jī)?nèi)，從而沿平行于所形成的波紋的金屬片的一個(gè)邊緣形成榫接。

——所述彎曲裝置還包含協(xié)助第一和第二模具元件與第一和第二側(cè)夾移動(dòng)至它們的近處位置的裝置。

——根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，協(xié)助裝置包含兩個(gè)千斤頂，分別與第一和第二模具元件中的一個(gè)和另一個(gè)或第一和第二側(cè)夾中的一個(gè)和另一個(gè)協(xié)作，并且被設(shè)計(jì)用于協(xié)助模具元件和側(cè)夾移動(dòng)至它們的近處位置，在所述上沖頭從其靜止位置移動(dòng)至其彎曲位置的過程中。

——在所述千斤頂與第一和第二模具元件相協(xié)作的實(shí)施例中，優(yōu)選為所述千斤頂與第一和第二側(cè)夾協(xié)作的實(shí)施例，其中，其允許千斤頂直接作用于參與片材彎曲的元件，以使該千斤頂?shù)膮f(xié)助效果最優(yōu)化。

——根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述協(xié)助裝置兩對(duì)千斤頂，每對(duì)千斤頂與所述第一和第二模具元件中的一個(gè)和另一個(gè)協(xié)作，所述兩對(duì)千斤頂中的每一對(duì)被分別設(shè)置在垂直平面的每一側(cè)，穿過所述模具元件的V形槽。

——所述協(xié)助裝置包含第一和第二凸輪從動(dòng)件，分別由所述第一和第二模具元件中的一個(gè)和另一個(gè)所承載，并分別能夠與結(jié)合著所述上沖頭的第一和第二凸輪表面配合；所述第一和第二凸輪從動(dòng)件與所述第一和第二凸輪表面被布置成這樣：在所述上沖頭從其靜止位置移動(dòng)至其彎曲位置的過程中，所述第一凸輪從動(dòng)件和所述第二凸輪從動(dòng)件分別與所述第一和第二凸輪表面協(xié)作以協(xié)助模具元件和側(cè)夾移動(dòng)至它們的近處位置。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明還提供了一種彎曲成套裝置，包括多個(gè)上述彎曲裝置。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明還提供了一種使用彎曲裝置以在金屬片中形成波紋的方法，所述金屬片旨在構(gòu)造流體儲(chǔ)罐的氣密膜，所述彎曲裝置包括：

——下框架；

——下模具，具有第一和第二模具元件，每個(gè)模具元件具有一支撐面，用于支撐所述金屬片和凹面的半型腔，所述第一和第二模具元件中的每個(gè)都被安裝以沿x方向在所述下框架上滑動(dòng)，以使能夠在遠(yuǎn)處位置和近處位置之間滑動(dòng)，所述第一和第二模具元件的兩個(gè)半型腔一起限定一個(gè)型腔，所述型腔對(duì)應(yīng)于所形成的波紋的形狀，當(dāng)所述第一和第二模具元件都處于它們的近處位置的時(shí)候，所述第一和第二模具元件通過第一返回單元返回到它們的遠(yuǎn)處位置。

——上沖頭，設(shè)置在所述下模具之上，包含一設(shè)置有頭部的下端，所述頭部具有互補(bǔ)于型腔形狀的形狀；所述上沖頭能夠在靜止位置和彎曲位置之間相對(duì)于下框架垂直移動(dòng)，在彎曲位置的時(shí)候，所述上沖頭的頭部插入所述下模具的型腔以按壓金屬片；以及

——第一和第二側(cè)夾，在所述上沖頭的兩側(cè)延伸，且位于所述下模具之上，分別面對(duì)所述第一和第二模具元件；所述第一和第二側(cè)夾被安裝以能夠沿x方向在近處位置和遠(yuǎn)處位置之間滑動(dòng)，并且通過第二返回單元返回到它們的遠(yuǎn)處位置；所述第一和第二側(cè)夾能夠在釋放位置和夾緊位置之間相對(duì)于下框架垂直移動(dòng)，在夾緊位置的時(shí)候，所述第一和第二側(cè)夾分別靠近所述第一和第二模具元件的支撐面，使得金屬片被夾緊在所述第一和第二模具元件的支撐面上；

所述方法包括：

——放置金屬片以靠著所述第一和第二模具元件的支撐面；

——將所述第一和第二側(cè)夾移動(dòng)至它們的夾緊位置，其中，所述第一和第二側(cè)夾迫使所述金屬片分別靠著所述第一和第二模具元件的支撐面；

——將所述上沖頭移動(dòng)至其彎曲位置，其中，所述上沖頭的頭部將所述下模具的型腔內(nèi)的金屬片壓緊，從而形成波紋，所述上沖頭從其靜止位置到其彎曲位置的該移動(dòng)導(dǎo)致所述金屬片的彎曲，以致于所述金屬片在x方向上向所述模具元件和所述側(cè)夾傳遞牽引力，并因此將所述模具元件和所述側(cè)夾移動(dòng)到它們的近處位置。

根據(jù)其實(shí)施例，這種方法可涉及以下特征中的一個(gè)或多個(gè)：

——被彎曲的金屬片具有預(yù)制波紋，且所述第一和第二模具元件中的每個(gè)都包含V形槽；在放置金屬片以靠著所述第一和第二模具元件的支撐面的過程中，所述預(yù)制波紋被接合在凹槽內(nèi)。

——所述彎曲裝置包含兩把刀具，被設(shè)計(jì)在所述預(yù)制波紋和所形成的波紋之間的連接處的兩側(cè)上用于使所述預(yù)制波紋變形，所述兩把刀具被設(shè)置在所述型腔與所述第一和第二模具元件的凹槽之間交叉區(qū)域的兩側(cè)；所述刀具被安裝以便在遠(yuǎn)處位置和近處位置之間沿x方向在下框架上滑動(dòng)，并且通過第三返回單元返回到它們的遠(yuǎn)處位置，所述刀具被進(jìn)一步安裝，以能夠在低的靜止位置和高的彎曲位置之間相對(duì)于下框架垂直移動(dòng)，在高的彎曲位置的時(shí)候，它們能夠使預(yù)制波紋變形；所述裝置進(jìn)一步包括所述刀具的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其被設(shè)置用于在所述沖頭位移到其彎曲位置過程中將所述刀具移動(dòng)到它們的高的彎曲位置；所述上沖頭位移至其彎曲位置，一方面導(dǎo)致刀具移動(dòng)到它們的高的彎曲位置，而另一方面導(dǎo)致金屬片的彎曲，以致于所述金屬片在x方向上向所述刀具傳遞牽引力，并因此將所述刀具移動(dòng)到它們的近處位置。

附圖說明

在以下本發(fā)明的若干特定實(shí)施例的具體描述中，本發(fā)明將得到更好的理解，以及其它的目的、細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)將更清楚地呈現(xiàn)，下述實(shí)施方式及其參考附圖僅僅用于說明，而不是限制性的。

圖1為用于構(gòu)造液化天然氣儲(chǔ)罐的氣密膜的一片波紋金屬片的透視圖。

圖2為用于在金屬片中形成波紋的彎曲裝置的透視圖。

圖3為彎曲裝置的局部透視圖，其中，所述沖頭被顯示處于其靜止位置，所述側(cè)夾處于將金屬片夾緊在模具元件上的位置，所述側(cè)夾和所述模具元件處于它們的遠(yuǎn)處位置。

圖4為彎曲裝置的局部透視圖，其中，所述沖頭被顯示處于其彎曲位置，所述側(cè)夾和所述模具元件進(jìn)一步處于它們的近處位置。

圖5為圖3所示彎曲裝置的俯視圖，其中，所述側(cè)夾和所述模具元件處于它們的遠(yuǎn)處位置。

圖6為圖5所示彎曲裝置在VI-VI平面的剖視圖。

圖7為圖3所示彎曲裝置的前視圖，其中，所述側(cè)夾和所述模具元件處于它們的遠(yuǎn)處位置。

圖8為圖7所示彎曲裝置在VIII-VIII平面的剖視圖。

圖9為刀具的透視圖，所述刀具被設(shè)計(jì)成用于在高波紋和低波紋之間的連接處的兩側(cè)上使高波紋變形。

圖10為彎曲成套裝置的側(cè)視圖，所述彎曲成套裝置包含多個(gè)如圖2-8所示的彎曲裝置。

圖11,12和13為根據(jù)三個(gè)不同實(shí)施例的彎曲裝置的透視圖，其還允許在所述金屬片的一個(gè)或兩個(gè)邊緣中成形榫接。

圖14和15為示意圖，分別示出兩個(gè)不同的實(shí)施例中的沖頭的橫截面。

圖16和17根據(jù)另外兩個(gè)實(shí)施例的彎曲裝置的前視圖，所述側(cè)夾和所述模具元件處于它們的遠(yuǎn)處位置。

具體實(shí)施方式

圖1示出了一片波紋金屬片1，用于形成液化天然氣儲(chǔ)罐的氣密膜。

所述金屬片1具有第一系列平行波紋2，所謂的低波紋，沿y方向延伸，和第一系列平行波紋3，所謂的高波紋，沿x方向延伸。所述系列波紋的x和y方向相互垂直。所述波紋2,3從所述金屬片1的內(nèi)表面突出，其被設(shè)計(jì)以放置在接觸容納在罐中的流體的位置。所述金屬片1的邊緣在此平行于所述波紋2,3。我們注意到，術(shù)語“高”和“低”具有相對(duì)的意義，并且意思為所謂低波紋2具有的高度小于所謂高波紋3具有的高度。

所述金屬片1具有多個(gè)位于波紋2,3之間的平面4。在低波紋2和高波紋3之間的每個(gè)連接處的區(qū)域內(nèi)，所述金屬片1具有節(jié)點(diǎn)區(qū)域5。所述節(jié)點(diǎn)區(qū)域5包含一中心部分6，所述中心部分6具有一個(gè)向儲(chǔ)罐內(nèi)部突出的峰。另外，所述中心部分6，一方面與在高波紋3的脊中形成的一對(duì)凹面的波紋7鄰接，且另一方面與被低波紋2穿入的一對(duì)凹部8鄰接。

所述金屬片1的所述波紋2,3允許氣密膜是柔性的，以使得氣密膜在存儲(chǔ)于儲(chǔ)罐中的液化天然氣所產(chǎn)生的熱和機(jī)械應(yīng)力的作用下可變形。

特別是，所述金屬片1可由不銹鋼、鋁、制成，所述為是鐵和鎳的合金，其膨脹系數(shù)一般在1.2×10^-6和2×10^-6K^-1之間，或者為具有高含量錳的鐵合金，其膨脹系數(shù)通常在7×10^-6K^-1的數(shù)量級(jí)。然而，其它金屬或者合金也都是可能被使用的。

作為一個(gè)例子，所述金屬片1具有約1.2mm的厚度。其它厚度也是可以被想到的，只要考慮到金屬片1的增厚會(huì)造成成本的增加并且一般會(huì)提高波紋2,3的剛性。

根據(jù)一個(gè)為示出的有利的實(shí)施例，每個(gè)金屬片1的兩個(gè)垂直邊緣具有一個(gè)榫接，即高度差的區(qū)域，以致于當(dāng)將金屬片焊接在一起的時(shí)候，具有榫接的邊緣將各自上升到相鄰金屬片的對(duì)邊之上。

圖2-8和圖10顯示了一種彎曲裝置，允許形成低波紋以及此低波紋和金屬片中的高波紋之間的節(jié)點(diǎn)，其中，高波紋已經(jīng)被預(yù)先形成。

參見圖2，可見所述彎曲裝置具有固定的下框架9和上柱塞10，其可相對(duì)于所述下框架9垂直移動(dòng)。所述裝置具有沖頭11，由上柱塞10所承載，并且在其下端具有一頭部12，所述頭部12具有的形狀對(duì)應(yīng)于所形成的波紋的形狀。所述頭部12具有一V形橫截面，其在所形成的波紋的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。柱塞的頭部12被設(shè)計(jì)用于在彎曲位置插入互補(bǔ)形狀的型腔13，在下模具中形成，所述下模具由下框架9所承載。所述上柱塞10應(yīng)該能夠在所形成的節(jié)點(diǎn)區(qū)域上施加5噸級(jí)別的壓力。因此，人們可以使用一壓力，該壓力能夠施加30噸級(jí)別的壓力以制造3個(gè)節(jié)點(diǎn)，而現(xiàn)有技術(shù)中使用的壓力經(jīng)常需要有更大的容量，大約150至200噸的級(jí)別。

所述下模具由兩個(gè)模具元件14,15組成，模具元件14,15被安裝以在下框架9上于遠(yuǎn)處位置和近處位置之間沿垂直于所形成的波紋的方向水平滑動(dòng)。所述模具元件14,15具有上支撐面16，用于支撐金屬片。模具元件14,15中的每一個(gè)進(jìn)一步具有凹面的半型腔，位于面對(duì)另一個(gè)模具元件14,15的其邊緣的區(qū)域內(nèi)。于是，當(dāng)模具元件14,15處于近處位置時(shí)，所述半型腔一起形成型腔13，對(duì)應(yīng)于所制得的波紋的形狀。圖2中為示出的返回單元，確保兩個(gè)模具元件14,15返回它們的遠(yuǎn)處位置。

進(jìn)一步地，所述柱塞10同樣攜帶兩個(gè)側(cè)夾17,18，所述側(cè)夾17,18在所述沖頭11的兩側(cè)上延伸。側(cè)夾17,18中的每一個(gè)被設(shè)置為面對(duì)相應(yīng)的模具元件14,15。所述側(cè)夾17,18由所述柱塞10所承載，它們能夠被位移至靜止位置和夾緊位置之間，在夾緊位置的時(shí)候，它們將金屬片貼靠在所述模具元件14,15的支撐面16上，當(dāng)所述柱塞10向下框架9移動(dòng)的時(shí)候。

所述側(cè)夾17,18被安裝以使相對(duì)于柱塞10垂直移動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，側(cè)夾17,18中的每一個(gè)被安裝以便其通過一導(dǎo)向裝置在支撐板19,20上垂直滑動(dòng)，所述導(dǎo)向裝置包含多個(gè)集成在所述側(cè)夾17,18上的導(dǎo)管21，并且能夠在設(shè)計(jì)于支撐板19,20中的鉆孔內(nèi)滑動(dòng)。彈簧22在每個(gè)支撐板19,20和其相對(duì)的側(cè)夾17,18之間施加回程力。于是，通過柱塞10的移動(dòng)，所述側(cè)夾17,18向它們的夾緊位置的移動(dòng)和所述沖頭11向其彎曲位置的移動(dòng)可被同步提供。此外，所述側(cè)夾17,18與所述下模具之間的夾緊力通過彈簧22控制。我們注意到，在一個(gè)未示出的實(shí)施例中，所述彈簧22被氣體千斤頂所替代，也稱為氣彈簧，具有固定到支撐板19,20的一端和固定到側(cè)夾17,18的與一端相對(duì)的第二端。在一個(gè)替代性方案中，所述彈簧22也可被液壓或氣動(dòng)千斤頂替代。

所述側(cè)夾17,18同樣能夠在所述上柱塞10上沿垂直于所形成的波紋的縱向的方向水平滑動(dòng)。為此，支撐板19,20中的每一個(gè)與滑架23集成，所述滑架23能夠在導(dǎo)軌24上滑動(dòng)，所述導(dǎo)軌24由所述上柱塞10所承載。為了抑制滑架23和導(dǎo)軌24之間的任何摩擦，所述滑架23有利地是滾動(dòng)式滑架，具有多個(gè)能夠配合由所述導(dǎo)軌承載的軌道的滾動(dòng)體。所述側(cè)夾17,18因而能夠在遠(yuǎn)處位置和近處位置之間于所述上柱塞10上滑動(dòng)。進(jìn)一步地，未示出的一個(gè)或多個(gè)返回單元確保所述側(cè)夾17,18返回至它們的遠(yuǎn)處位置。作為一個(gè)例子，所述返回單元為彈簧，具有支撐所述沖頭11的側(cè)面的第一端和支撐所述可移動(dòng)的滑架23或支撐朝向所述滑架23的支撐板19,20的第二端。

在圖3-8中，所述上柱塞10以及所述側(cè)夾17,18的導(dǎo)向和返回裝置沒有被示出。此外，所述側(cè)夾17,18被表示在金屬板緊貼所述模具元件14,15的支撐面16的夾緊位置。所述模具元件14,15和所述側(cè)夾17,18在圖3和圖5-8中顯示在遠(yuǎn)處位置，并且在圖4中顯示在近處位置。

如圖3和圖4所示，每個(gè)模具元件14,15與滑架25集成，所述滑架25能夠在導(dǎo)軌26上沿x方向水平滑動(dòng)，所述導(dǎo)軌26由下框架9所承載。所述滑架25有利地是滾動(dòng)式滑架，具有多個(gè)能夠配合由所述導(dǎo)軌26承載的軌道的滾動(dòng)體。以確保所述兩個(gè)模具元件14,15返回至它們的遠(yuǎn)處位置的返回單元在此例中為彈簧27，如圖3所示，在所述兩個(gè)模具元件14,15之間推擠。

進(jìn)一步地，人們同樣注意到，在圖3和圖4中，所述模具元件15,16中的每個(gè)都包含一凹槽28，在垂直于所述型腔13的y方向的x方向上延伸。所述凹槽28被設(shè)計(jì)用于接收預(yù)先形成在金屬板中的高波紋。因此，所述凹槽28具有V形橫截面，其形狀互補(bǔ)于所述高波紋的形狀。同樣地，所述側(cè)夾17,18中的每個(gè)都包含突出公元件29，指向底部，在x方向上延伸，并且具有V形狀，與所述高波紋的形狀互補(bǔ)。

因此，在操作過程中，當(dāng)所述側(cè)夾17,18位于它們的夾緊位置的時(shí)候，預(yù)成型的高波紋被固定在所述側(cè)夾17,18的公元件29與所述模具元件15,16的凹槽28之間。于是，在形成低波紋的過程中，在預(yù)成型的高波紋的該區(qū)域中同樣實(shí)現(xiàn)了金屬片的夾緊。

所述沖頭11的頭部12包含指部38，如圖6所示，從所述頭部12沿下框架9的方向突出，并且設(shè)置在所述半型腔與所述第一和第二模具元件14，15的凹槽28之間的交叉區(qū)域?qū)γ?。所述指?8具有薄片的形狀，其能夠使高波紋和低波紋之間的交叉區(qū)域變形，以便產(chǎn)生突出的峰。在一個(gè)未示出的實(shí)施例中，所述指部可垂直移動(dòng)且能夠縮回，一旦節(jié)點(diǎn)尖端的變形已經(jīng)開始。

進(jìn)一步地，所述彎曲裝置還裝備了如圖5和6所示的刀具30，31，使得在所述金屬片的高波紋的脊中產(chǎn)生凹面的波紋7在預(yù)成型的高波紋和所形成的低波紋之間的所述連接處的每一側(cè)上成為可能。所述刀具30，31具有指向上的刀鋒32并且沿著與型腔13平行的方向延伸。

所述刀具30，31被安裝以能夠在遠(yuǎn)處位置和近處位置之間于下框架9上沿著凹槽28的x方向滑動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，所述刀具30，31中的每一個(gè)都被安裝在滑架33上，能夠在導(dǎo)軌34上滑動(dòng)。進(jìn)一步地，所述導(dǎo)軌34由刀具35的支撐件承載，其能夠相對(duì)于下框架9垂直移動(dòng)。所述彎曲裝置同樣裝備有如下所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其能夠使刀具35的支撐件向上移動(dòng)，以便所述刀具30，31被移動(dòng)到高的彎曲位置，當(dāng)所述沖頭11在其彎曲位置的方向上被向下移動(dòng)的時(shí)候。返回單元確保所述刀具30，31返回至它們的遠(yuǎn)處位置。此處所述的返回單元是彈簧36，其在所述刀具35的支撐件和所述刀具30，31之間起作用。

為了使所述刀具30，31能夠使高波紋在高波紋和低波紋之間的連接處的每一側(cè)上變形，所述模具元件14,15中的每個(gè)都具有一壓痕37，位于用于產(chǎn)生低波紋的它們的半型腔和用于容納高波紋的它們的凹槽28之間的交叉區(qū)域內(nèi)。

圖7和圖8顯示了刀具的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其被設(shè)計(jì)用于使所述刀具35的支撐件向上移動(dòng)，當(dāng)所述沖頭11被驅(qū)動(dòng)到其彎曲位置的時(shí)候。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)杠桿39,40。所述杠桿39,40設(shè)置在所述兩個(gè)模具元件14,15之間所形成的空間中。所述杠桿39,40被鉸接到上框架9上，其圍繞著平行于凹槽28的x方向的旋轉(zhuǎn)軸線。

所述杠桿39,40中的每個(gè)包含第一端41，被設(shè)計(jì)用于在操作期間配合所述金屬片將被沖頭11彎曲的一部分。另外，所述杠桿39,40包含第二端43，與刀具35的可移動(dòng)支撐件相配合，以將所述支撐件向上移動(dòng)。所述杠桿39,40的所述第一端41承載著接觸片42，其一方面鉸接到所述杠桿39,40的第一端41，且另一方面包括一平面支撐基座，被設(shè)計(jì)成與金屬片相配合。這樣的布置使得所述杠桿39,40與所述金屬片之間獲得一接觸表面成為可能，該接觸表面在杠桿39,40的樞轉(zhuǎn)期間基本上是恒定的。進(jìn)一步地，所述杠桿39,40的第二端43與凸緣44相配合，所述凸緣44由所述刀具35的支撐件所承載。

在操作過程中，當(dāng)所述沖頭11與金屬片被彎曲的部分接觸時(shí)，沖頭11將施加一作用力至所述杠桿39,40的第一端42上，該作用力易于使它們樞轉(zhuǎn)，以使得所述杠桿39,40的第二端42作用在刀具35的支撐件的凸緣44上，而所述刀具30,31被移動(dòng)到它們的高的彎曲位置，其中，它們使金屬片的高波紋的脊變形。當(dāng)波紋的彎曲完成且沖頭11已經(jīng)再次上升的時(shí)候，在重力的影響下，所述刀具35的支撐件返回至其靜止的低位。

在圖6中，人們可見，所述刀具35的支撐件能夠在下框架9上滑動(dòng)，通過固定到下框架9的導(dǎo)管44并與在刀具35的支撐件內(nèi)設(shè)計(jì)的孔相配合的方式。

此外，同樣也注意到，相對(duì)于穿過凹槽28的軸線的垂直平面，杠桿相對(duì)于彼此對(duì)稱。從而所述杠桿39,40沿相反的旋轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)。這種布置使得為所述刀具實(shí)現(xiàn)平衡的驅(qū)動(dòng)機(jī)制成為可能。

用于彎曲波紋金屬片的方法現(xiàn)在將被描述。

在第一步中，金屬片被放置在所述第一和第二模具元件14，15的支撐面16上。所述金屬片被這樣放置，其預(yù)成型的高波紋被放置在所述模具元件15,16的凹槽28內(nèi)。

然后，所述上柱塞10在下框架9的方向上被向下移動(dòng)。所述側(cè)夾17,18因而被放置在其夾緊位置，其中，它們將金屬片夾緊在模具元件的支撐面上(圖3和圖5-8)。隨后，所述彈簧22在所述側(cè)夾17,18之間延伸，并且所述上柱塞10被壓縮，同時(shí)所述柱塞繼續(xù)下降且上述沖頭11使金屬片變形。

所述金屬片被夾在所述側(cè)夾17，18和所述模具元件14，15之間，所述金屬片在沖頭11于所述側(cè)夾17，18和所述模具元件14，15上施加的牽引力的作用下發(fā)生變形，靠著它們的返回單元27，以便將它們移動(dòng)到它們的近處位置(圖4)。于是，所述側(cè)夾17，18和所述模具元件14，15以與所述沖頭11的移動(dòng)同步的方式被移動(dòng)至它們的近處位置，而這不需要專用的驅(qū)動(dòng)裝置。

此外，當(dāng)沖頭11的頭部12插入型腔13的時(shí)候，所述金屬片還在致動(dòng)刀具30,31的杠桿39,40上施加一作用力，該作用力產(chǎn)生了所述刀具30,31至它們的高的彎曲位置的移動(dòng)。與此同時(shí)，由于該金屬片已變形，其施加牽引力至所述刀具30,31上，該牽引力易于使它們滑入它們的近處位置。

當(dāng)沖頭11的頭部12已達(dá)到其極限位置時(shí)，隨后所述上柱塞10可被再次推向上方，遠(yuǎn)離所述下框架9移動(dòng)。于是，所述刀具30,31，所述模具元件14,15和所述側(cè)夾17，18通過它們各自的返回單元27,36自動(dòng)返回到它們的遠(yuǎn)處位置。

關(guān)于圖10，其示出了一種彎曲成套裝置，包括多個(gè)如上所述的彎曲裝置A，B，C。在所示實(shí)施例中，所述彎曲成套裝置被設(shè)計(jì)用于在具有3個(gè)預(yù)制的高波紋的金屬片中形成至少一個(gè)波紋。于是，為了形成這種波紋，人們使用了在y方向上一個(gè)接一個(gè)地設(shè)置3個(gè)裝置A，B，C。橫梁45可被布置在不同的彎曲裝置A，B，C之間。于是，通過改變所述橫梁45的尺寸，人們可以容易地改變高波紋之間的坡度。

同樣地，所述彎曲成套裝置可包含若干行彎曲裝置A，B，C，以使得在同一金屬片中形成若干個(gè)低波紋，這些行在x方向上一個(gè)接一個(gè)地布置。然而，我們注意到，有必要在這種彎曲成套裝置中連續(xù)地控制彎曲裝置，以使所述低波紋連續(xù)產(chǎn)生。

關(guān)于圖11,12和13，人們可以看到，在低波紋2和節(jié)點(diǎn)區(qū)域5形成的同一時(shí)間，彎曲裝置使得在所述金屬片1的邊緣區(qū)域中形成榫接成為可能。

如圖11所示的彎曲裝置使得沿著金屬片1垂直于低波紋2的邊緣形成榫接成為可能。為了做到這一點(diǎn)，所述下模具具有凹部45，其在垂直于波紋2所形成的方向上沿著所述下模具的一個(gè)邊緣延伸。換言之，所述凹部，一方面包括沿著支撐面16與模具元件14的半型腔13的一個(gè)邊緣的第一部分，并包括沿著支撐面16與模具元件15的半型腔13的一個(gè)邊緣的第二部分。進(jìn)一步地，所述沖頭11以及所述側(cè)夾17,18中的每一個(gè)都包含一突出部46，其朝向底部偏移并且被設(shè)計(jì)用于接合在下模具的凹部45中，以使得在所述側(cè)夾17,18移動(dòng)到它們的夾緊位置且所述沖頭11移動(dòng)到它們的彎曲位置的過程中，在金屬片11的垂直于所形成的波紋2的一個(gè)邊緣中形成榫接。

如圖13所示的彎曲裝置使得沿著平行于低波紋2的邊緣形成榫接成為可能。為了做到這一點(diǎn)，所述下模具具有凹部47，其在平行于波紋2所形成的方向上沿著所述下模具的一個(gè)邊緣延伸。此處所述的凹部47，沿著模具元件14的邊緣布置，該邊緣與包括半型腔13的邊緣相對(duì)。所述凹部47沿著所述模具元件14的支撐面16的邊緣形成，且同樣沿著V形槽28的邊緣形成。進(jìn)一步地，面對(duì)的側(cè)夾17包含一突出部48，具有與設(shè)計(jì)在模具元件14中的凹部47的形狀互補(bǔ)的形狀。所述突出部48沿著側(cè)夾17的邊緣在其整個(gè)尺寸上形成。因此，所述突出部48同樣被設(shè)計(jì)在朝向下的所述公元件29的邊緣上，并被設(shè)計(jì)用于被容納在凹槽28中，當(dāng)所述側(cè)夾17，18處于它們的夾緊位置的時(shí)候。

于是，所述突出部47插入沿著模具元件14的邊緣設(shè)計(jì)的所述凹部48中，以在所述側(cè)夾17，18移動(dòng)至它們的夾緊位置的過程中在金屬片1平行于所形成的波紋2的邊緣中形成榫接。

如圖12所示的彎曲裝置結(jié)合凹部45和垂直于所形成的波紋2的突出部46，如圖11所示的那樣，并結(jié)合了凹部47和平行于所形成的波紋2的突出部48，如圖13所示的那樣。因此，圖13中的彎曲裝置使得沿金屬片1的角度，即沿平行于低波紋2的邊緣與垂直于低波紋2的邊緣形成榫接成為可能。

因此可以理解的是，將上述三種類型的彎曲裝置結(jié)合的彎曲成套裝置使得在金屬片1的兩個(gè)垂直邊緣的整個(gè)長(zhǎng)度上形成榫接成為可能，如圖1所示。

關(guān)于圖14和圖15，人們可以看到，根據(jù)兩個(gè)不同的實(shí)施例所述的模具元件14，15的凹槽28的橫截面。此凹槽28具有的形狀與所述高波紋3的形狀互補(bǔ)。在這兩個(gè)變體中，所述橫截面具有V形，其由在脊區(qū)49c的區(qū)域內(nèi)匯合的兩個(gè)側(cè)面49a，49b限定。

圖14所示的橫截面基本上具有半橢圓形狀。所述兩個(gè)側(cè)面49a，49b因此是彎曲的。該形狀對(duì)應(yīng)于所述高波紋3的最終形狀。這種形狀使得在膜上賦予優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度特性成為可能。尤其是，這使得提升膜對(duì)液體靜壓力和液體動(dòng)壓力的耐力成為可能，其中所述液體動(dòng)壓力由罐內(nèi)液體的“晃蕩”運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生。

除了所述脊區(qū)49c有一個(gè)圓角以外，圖15所示的橫截面具有基本上三角形的形狀。換言之，在脊區(qū)的區(qū)域內(nèi)匯合的所述兩個(gè)側(cè)面49a，49b基本上是平面。所述凹槽28在低波紋2形成期間具有這樣的形狀：所述高波紋3不具有其最終形狀，之后，后者被假定以賦予其最終形狀。

在如圖16和17所示的實(shí)施例中，所述彎曲裝置配備有協(xié)助模具元件14,15和側(cè)夾17,18移動(dòng)到它們的近處位置的裝置。這種協(xié)助裝置特別有利的是，他們能夠特別確保模具元件14,15和側(cè)夾17,18在其整個(gè)行程中移動(dòng)，即在所述沖頭11移動(dòng)到其彎曲位置的過程中直到它們的最終的近處位置。

在圖16所示的實(shí)施例中，所述協(xié)助裝置包括兩個(gè)凸輪50，51，其中每個(gè)分別與凸輪從動(dòng)件52，53相配合。每個(gè)模具元件14，15配備有凸輪從動(dòng)件52，53，適于與相應(yīng)的凸輪表面50，51相配合，所述凸輪50，51由上柱塞10所承載，當(dāng)后者從其靜止位置向下移動(dòng)至其彎曲位置的時(shí)候。所述凸輪從動(dòng)件52，53圍繞平行于y方向的水平軸有利地松散安裝有滑輪。所述凸輪表面52，53被定向，以使得當(dāng)上柱塞10從其靜止位置移動(dòng)到其彎曲位置時(shí)，所述凸輪表面52，53抵靠著凸輪從動(dòng)件52，53，傾向于將所述模具元件14,15移動(dòng)至它們的近處位置。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述凸輪50,51和凸輪從動(dòng)件52，53被布置以使得當(dāng)沖頭11與金屬片所折疊的部分接觸時(shí)它們不發(fā)揮作用，而是之后，在所述沖頭11移動(dòng)到其最終的彎曲位置的過程中發(fā)揮作用。所述凸輪50,51也可被設(shè)置以使所述凸輪從動(dòng)件52，53僅僅與所述凸輪50,51相接觸，從而在模具元件的動(dòng)力學(xué)特征上相對(duì)于所需的動(dòng)力學(xué)特征顯示出稍微的延遲的情況下協(xié)助所述模具元件14,15移動(dòng)。

在圖17所示的實(shí)施例中，所述協(xié)助裝置由千斤頂54，55組成，例如為一種氣動(dòng)千斤頂。所述協(xié)助裝置包含至少兩個(gè)千斤頂54，55，它們分別與所述兩個(gè)模具元件14,15中的一個(gè)和另一個(gè)相配合。每個(gè)千斤頂54，55具有一個(gè)固定到下框架9的末端和一個(gè)與模具元件14,15中的一個(gè)相配合的末端。因此，所述千斤頂能夠協(xié)助所述模具元件14,15從它們的遠(yuǎn)處位置移動(dòng)到它們的近處位置。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述千斤頂54，55為牽引千斤頂，也就是說，該千斤頂能夠在對(duì)應(yīng)于它們的桿的縮回運(yùn)動(dòng)的方向上發(fā)揮作用。在這種情況下，所述千斤頂54，55的每個(gè)桿穿過模具元件14,15中的一個(gè)且與另一相對(duì)的模具元件14,15相配合，以便將其拉到其近處位置。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述千斤頂54，55為推力千斤頂，也就是說，該千斤頂能夠在對(duì)應(yīng)于它們的桿的延伸運(yùn)動(dòng)的方向上發(fā)揮作用。在這種情況下，所述千斤頂54，55的每個(gè)桿與相鄰的模具元件14,15配合，以將其推入其近處位置。

根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，所述協(xié)助裝置包含兩對(duì)千斤頂54,55，每個(gè)與模具元件14,15中的一個(gè)和另一個(gè)相配合。在這種情況下，為了平衡施加在模具元件14上的力，每一對(duì)千斤頂54,55分別設(shè)置在穿過每個(gè)模具元件的凹槽28的垂直平面的一側(cè)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每一對(duì)的兩個(gè)千斤頂54,55的桿的端部被固定到一未示出的中間板，該中間板能夠與模具元件14,15中的一個(gè)配合，以將其推入其近處位置。于是，這種中間板一方面使得每對(duì)千斤頂?shù)囊苿?dòng)的同步成為可能，另一方面使得施加在模具元件14,15上的力的分布成為可能，以使該力以平行于導(dǎo)軌26的方向被施加。

根據(jù)一個(gè)未示出的實(shí)施例，上述千斤頂54,55與附加的氣動(dòng)千斤頂相關(guān)聯(lián)，其與側(cè)夾17,18配合，以使得它們移動(dòng)至它們的近處位置。在這種情況下，附加的氣動(dòng)千斤頂有利地與作用于模具元件14,15上的所述千斤頂54,55相同步。

進(jìn)一步地，所述協(xié)助裝置也可僅包含氣動(dòng)千斤頂，作用于所述側(cè)夾17,18的移動(dòng)，雖然此實(shí)施例不太有利。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

尤其值得注意的是，這種彎曲裝置也可以用于在金屬片中形成高波紋。在這種情況下，所述彎曲裝置可被簡(jiǎn)化，并且不包含刀具，設(shè)計(jì)在模具元件中的凹槽，或者形成于側(cè)夾中的公元件。

動(dòng)詞“具有”，“包括”或“包含”及其結(jié)合形式的使用不排除存在除權(quán)利要求中提及的元件之外的其它元件或其它步驟。除非另有說明，否則對(duì)元件或步驟所使用的不定冠詞“一”或“一個(gè)”不排除存在多個(gè)這樣的元件或步驟。

在權(quán)利要求中，在括號(hào)中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被理解為對(duì)權(quán)利要求的限制。