专利名称:板材的拉制的制作方法本发明涉及板材的拉制以生产可用作建筑物中的结构材料或装饰材料或其它用途的网状产品。迄今已提出过许多有关拉制网状材料的生产工艺的方案。现有的这类方案通常是先制造大体上平坦的板材，再将板材切成某种式样，以便下一步将其横向拉制成所希望的网眼形状。切割和/或横向拉制所使用的工序会导致在原料板材的范围内形成显著的应力，而各种工艺参数还对现有产品在形状、尺寸、式样和其它性能方面起着限制性的作用，因而限制了由这类产品的可能做到的应用方面。许多现有方案由于最终产品的有关生产上有困难或缺陷而未能达到实现商业化。现有方案中，有一些需要对原料板材各部件进行拉延，以制造网状产品。其它现有方案有的需要对原料板材各部分进行弯曲或扭弯。还有一些现有方案需要对原料板材进行若干不同形式的综合变形加工。那些需要进行弯曲或扭弯的方案通常比那些需要对原料板材进行拉延的方案能耗少，因而在商业上更具有吸引力。美国书895，923介绍了一种拉制槽孔金属板的设备，拉制时将一块缝孔板材送入一对相互作用的静止模具中。模具的形状应制成使其足以产生所要求的拉制作用，而且应和板材上形成的缝孔配合好。拉制过程即在板材压入模具过程中连续进行。在美国书890，126中叙述这样一种工艺，在金属板上成排缝孔各端之间的各接合处进行扭弯，使其不与板材平面处于同一个平面上，然后拉制板材，使扭弯所形成的孔隙扩大。美国书1，321，089公开一种设备在该设备中槽孔板材经过对置的拉制盘而被拉制。如所连续拉制而成的板材，其相邻的网眼是彼此反向的，各网眼之间为板材未拉制部分纵向延伸的板条所隔开，从而提高了瓦垅型最终产品的强度。美国书843，728公开一种连续拉制槽孔板材的设备，在该设备中，板材由有齿的转鼓在带齿或瓦垅形的加工缘面上拉制。没有说明如何控制板材与加工缘面之间的摩擦力以制造匀质产品的方法。美国书780，173公开一种设备，该设备利用枢轴转动的弯曲钩爪拉制槽孔板材。当该板材是支撑在这些缝孔的各端部时，该弯曲钩爪作用于延伸在纵向直线排列的缝孔的端部间的细条的中心部分。本发明的一个目的是提供一种经过改进的制造拉制网状材料的工艺，用这种工艺生产出各式各样的产品，而且在产品制造过程中不会象许多现有技术那样在材料中产生应力。本发明的其它一些目的还有提供具有用该经过改进的工艺生产出来的产品所具有的性能的产品及可用于生产这种产品的一种设备。本发明所使用的原料板材形状大体上平坦，并可用诸如轧制或挤压工艺制造。虽然最好采用矩形横截面的简单原始板材，但本发明也适用于各种形状横截面的板材，包括大体上从板材总板面上有突出的鳍状物的板材。本发明还适用于用这样的方法制造的板材将板材纵向或横向弯曲，制成初始原料，使它虽然基本上保持平坦的形状，但却具有一系列折叠或瓦垅形部分，而原料板材的深度大于由原料板材制造的板料的深度。
本发明可适用于各种不同长度、宽度和厚度的板材，但特别适用于从长度比宽度大得多的板材制造拉制产品的生产工艺，而且可以适应从连续的卷料板材制造拉制网状材料的连续生产工艺。
本发明最好应用于金属板材，但任何其它大体上刚性的但具有延性的材料如热塑性塑料，也可用本发明的方法制成拉制网状材料。
根据本发明制造网状材料时，先在原料板材上移除或剪切部分板材，在板材表面形成预定式样的槽孔或缝孔。在原材料上形成槽孔或缝孔的方法，对本发明来说不是关键问题，而“槽孔”一词通常是指通过在原料板材上切除部分原料板材所形成的小孔或薄弱部位，“缝孔”一词则指原料板材上那些经过切断或弄薄而没有真正从有关部位移除任何材料的部位。在本说明书的其余部分，“槽孔”一词用以表示任何如此形成的部位。和前述制造拉制网状材料的一些方案不一样，本发明的工艺不致使靠近各槽孔端部的板材承受任何相当大的应力，因而在各槽孔的形成或形状无需特别细心处理。
根据本发明而形成的槽孔式样应取包含多个槽孔的平行的行列，且该行列最好延伸在与板材各边缘平行的方向上。槽孔的行列的校直方向最好相对于板材轴线纵向延伸，但也可以横向延伸。下面为便于说明问题，以槽孔的行列按纵向延伸平行于板材边缘进行叙述。
根据本发明形成的槽孔的式样中，任一行列的各槽孔在其各端部与横向毗邻的行列的不同槽孔部分重叠。该槽孔即以这种式样在整个板材上有规则地重复形成。
如此有规则重复着的式样形成一构型，在该构型中在一行中第一个槽孔的端部与下一个毗邻的行中第二个槽孔的相对端部之间存在一重叠区域;同样，第二个槽孔的另一端部与下一个毗邻行的第三个槽孔的相对端部重叠，如此形成的多个重叠区域在对角线方向上延伸横切该槽孔的纵的方向。为便于说明起见，这里把这些重叠区域称之为“细条”，因此可把一系列细条对角线视为大致平行延伸跨越槽孔的行列。
本发明的工艺包括将各间隔配置的细条对角线弯曲而拉制板材。例如，在本发明的一个形式中，各细条对角线可弯曲成使其与板材不在同一个平面上，例如使其高于或低于板材弯曲之前所在的水平平面。作为另一种选择方案，在本发明的另一个形式中可将该细条对角线在板材平面内弯曲;这时该细条最好绕垂直于板材平面的轴线弯曲。
各间隔配置的细条对角线最好顺次地弯曲，任何一条对角线上的全部细条同时弯曲。每个第二细条对角线可以分两组或多组进行弯曲，按组弯曲细条对角线所需用的机械设备将会非常复杂。
在待弯曲的细条对角线中的各独立细条是在界定细条的边的槽孔之间的至少两个位置上进行弯曲的。已弯曲过的各细条对角线中的细条按同样的方式进行弯曲，并弯曲到同样的程度，使得弯曲中的细条对角线，其各细条在弯曲过程中和弯曲之后仍然处在基本上平行平面的。必要时，各对角线间的弯曲程度可以不同。
各细条受控制的和精心限定的弯曲是本发明的一个主要特点，它可以任何适当的方式付诸实施。我们最好夹住板材的两对置面，将待弯曲的各细条的两端部在毗邻大约需要弯曲的线的地方夹持在对置的弯曲工具的加工面之间。
为了实现所需的同时弯曲在各对角线中的各细条，弯曲工具最好装在承载梁上，每条承载梁承载弯曲工具，作用于相应细条的相似部位。最好承载着对置的弯曲工具的一对承载梁在弯曲操作中固定不动，同时另一对承载梁则运动通过待弯曲的细条的端部的弯曲角度所对应的圆弧上。另外，通过使相对应的承载梁对中之一个在该平面上而另一个在垂直于该平面上运动而获得一相对圆弧弯曲运动。
各细条最好弯曲成与板材不在一个平面上，且垂直于板材平面的纵向的方向上弯曲。这样，板材在弯曲之后就可以和弯曲前一样，继续朝同一个纵向延伸的走向延伸。但在垂直方向上进行弯曲并不是必不可少的，而如果将细条按与其纵向形成的某一角度进行弯曲时，则弯曲后的板材，其走向会偏离引入板材的纵向。在后一种形式下，原料板材在其平面内及在其平面的垂直方向上拉制，效果很好。
在本发明的实施例中，细条被弯曲成与板材不在同一个平面，已被弯曲的细条对角线为对角线方向延伸的未弯曲部分与其毗邻的已弯曲的组条对角线分开，该未弯曲的部分的平面则仍然平行于原料板材的平面。在对角线方向延伸将毗邻的细条对角线分开的未弯曲部分也是原板材的一个细条对角线，但由在毗邻的行列中槽孔相对端部开始的细条所形成。原料板材的平面处于水平位置时，如此形成的拉制板材延伸在原料板材平面上方或下方。
在本发明的实施例中各细条对角线在板材平面内被弯曲，弯曲后各对角线为在对角线方向上延伸的未弯曲部分所分开，该未弯曲部分在纵向毗邻的、彼此平行的槽孔之间包含未弯曲的细条和基板。不言而喻，这种结构与细条对角线被弯曲成与板材不在同一平面的实施例类似。基板和未弯曲细条也在未拉制的板材中平行于细条。
形成的网眼的形状除受在板材平面向内弯曲或向外弯曲的影响外，还与槽孔的相对长度、各槽孔的横向间距、槽孔的重复式样和细条的弯曲所通过的角度有关。拉制后的网眼通常呈四边形小孔，四边形的对置边对各自彼此平行。
上述弯曲工艺可用任何适当的机械来完成。目前进行弯曲较理想的作法是将各细条弯过所需弧度，以便在所形成的网眼中产生所需的角度。材料的回弹性通常会使成品中的角度比细条的弯过的弧度有所减小。如果不将细条弯过一弧度，则可在细条对角线进行冲压以提供所需的弯曲度。无论采用哪一种方法进行弯曲，原料板材受到的应力相当小，因此可以在弯折之前将槽孔原料板材进行精整。这种性能在实用中具有一个重要的好处，即可以在板材的槽孔形状较平坦的情况下进行涂敷或精整，这当然比网眼经拉制后形状更复杂的情况下进行涂敷或精整要容易得多。
可以期望用上所述从槽孔的式样取平行于原料板材的边的走向，而在间隔的行列中槽孔的端部的连线取垂直于原料板材的边的原料板材时，制成的拉制板材，其各拉制槽孔各边仍然平行于拉制板材各边。但历来发现，在这种拉制板材中，网眼的形式相对于板材各边歪斜。因此若要将网状材料安装在一个或多个直角角落上时，应将各边加以修整。
本发明申请人发现，为了无需修整这种网状板材各边，可以通过使槽孔的式样制成平行于原料板材的边但以连接在间隔行列的槽孔的端部不垂直于槽孔把原料板材上的槽孔式样倾斜成一定程度配置以抵消网眼式样相对于拉制板材各边的倾斜。槽孔式样为避免网眼式样倾斜所需要的倾斜角与该细条对角线的弯曲角成正比。
用上述方法制成的产品还可以根据本发明的另一方面选择性地进一步进行加工。经过进一步加工后的产品，其形状与原来加工的产品有关，但有差别。为方便起见，这里把再加工工序叫做“第一阶段”和第二阶段”加工工序。
选择性的第二阶段工序包括弯曲原先未经弯曲的与第一阶段弯曲过的细条对角线相交的一系列平行细条对角线。第二阶段弯曲工序的弯曲方向最好与第一阶段的相反。第二阶段的弯曲可按第一阶段类似的方式进行，但弯曲度可以不同。必要时，第一阶段的弯曲可向原料板材平面内进行，第二阶段的弯曲可向原料板材平面外进行，或采用相反的方式。为便于生产，各弯曲阶段最好两者都向原料板材平面内进行，或两者都向原料板材平面外进行。
经过第一和第二阶段向板材平面外的弯曲之后，毗邻槽孔的端部不重叠的基板部分仍然处在平行于原料板材平面的各平面上。经过第一和第二阶段在板材平面内的弯曲之后，基板部分仍然与未弯曲的板材成一直线。只要各细条的第一和第二阶段的弯曲不是在垂直于原始板材平面的方向上进行的，各网眼经第二阶段弯曲之后的形状通常呈六边形小孔。
上面谈到的是第一阶段制成的网状材料中倾斜式样的形成过程。但这种现象是不会有问题的，只要第一阶段产品经过第二阶段工序，且后一工序所用的弯曲角与第一阶段的相同。第二阶段的反向作用效果抵消了第一阶段的倾斜形成效果。不言而喻，必要时可以利用这个效应进一步改变采用本发明可获得的产品材料的范围。
第一和第二阶段弯曲工序制出的产品一个最好形式是拉制网状产品，这种拉制网状产品是由平坦板材制成，该平板事先切割成预定的有规则的重复式样，该式样包括包含多个槽孔的平行行列，任何一行的槽孔，在其端部与其一个或多个横向毗邻的行列的不同槽孔重叠，从而形成多个细条，这些细条在一对应各槽孔的各端部毗邻的槽孔的行列之间构成重叠区，其特征在于，在第一行一个槽孔的一给定端与毗邻的第二行中毗邻的槽孔的对置端部之间的、在所述毗邻的槽孔的另一端部与毗邻的第三行毗邻的槽孔的对置之间、和在跨越板材对角线方向上延伸的相同类似的毗邻的槽孔对置端部之间的顺次的细条所组成的各间隔细条对角线是顺次地被弯曲加工的，弯曲时，是在任一对角线上的所有细条所界定的各细条的边的各槽孔之间的两个位置上进行的，各细条对角线上的各细条按同样的方式和同样的弯曲量进行弯曲，使得被弯曲后的细条对角线的细条仍然在基本上平行的平面内。由第一阶段形成的产品可使之经受第二阶段的弯曲，从而形成产品的第二种优先推荐形式，其中与所述间隔细条对角线相交的细条对角线按类似方式弯曲，以形成另一种拉制网状产品;其中，板材上毗邻的槽孔之间不重叠的区域在弯曲之前仍然在所述板材的平面内或平行于该平面。
本发明还提供一种能按本发明的方法的优先推荐形式弯制槽孔板材的设备。特别是，该设备能在第一阶段和选择的在第二阶段中将原始板材在其平面向外弯制。
因此，本发明的设备包括一个传送装置，用以将原料槽孔板材引导和送入第一阶段弯制台。第一阶段弯制台有两组对置的承载梁，板材即可借助传送装置送入各组承载梁之间。各承载梁承载按一定间距配置的弯曲工具，且沿对角线方向配置在垮过板材的路径上，与沿垮过板材上第一方向延伸的细条对角线对准。各弯曲工具被配置在各承载梁上，与对应的待弯曲的细条成一直线。
各组承载梁工作时与一个送进和回退机构相联系，因而使各组承载梁的至少一个承载梁可以朝向或背向其对置的承载梁和介入的板材而移动，从而必要时可将板材夹在承载梁之间。至少一组承载梁工作时还和一个机构相联系，通过弯曲工具能使板材作有限的弯曲运动，从而使板材的选择性弯曲成为可能而形成一拉制的第一阶段产品。最好一组承载梁在弯曲步骤中是不动的，而其它一组承载梁和一个转动机构相联系，使该承载梁组中两承载梁所作的通过圆弧的有限的运动通常横切板材平面，而其它一组承载梁保持固定不动，从而使板材通过有选择的弯曲而形成第一阶段的拉制产品。
本发明的设备还可以包括第二阶段弯制台，第二阶段弯制台在第一阶段弯制台之后，与第一阶段弯制台相隔开。第二阶段弯制台具有与第一阶段弯制台相应的若干主要部件，但第二阶段弯制台两组对置承载梁的各承载梁(和优先推荐的传送装置)配置在与第一阶段弯制台各承载梁相反的对角线方向上。因此第二阶段承载梁及其有关弯曲工具适宜弯曲原先未弯曲的方向相反的细条对角线。
附图是可先后按照本发明的第一和第二阶段工序制造的产品的具体形式。其中一个附图是为协助理解本发明优先推荐的设备的工作情况而绘制的。不言而喻，这些附图仅仅是举例而已，旨在协助理解本发明的内容。附图中图1至图4是板材在其平面外弯制的示意图;
图1是部分经过第一阶段加工序之后的板材平面图;
图2是图1板材的侧视图;
图3是图1的板材部分经过第二阶段加工工序之后的平面图;
图4是图3板材的侧视图;
图5至图8是板材在其平面内弯制的情况，分别与图1至图4的情况类似。
图9至是本发明优选推荐的设备各组成部分一个操作程序方案的示意图。
从图1左侧可以清楚看到板材未弯制前各槽孔10的式样是沿板材排成平行的行列。图1中，各阴影部分表示细条20，它们延伸在跨过在板材上的破折线所示的诸平行对角线上。间隔细条对角线(不带阴影部分)将细条的对角线1至5分开，并平行于它们。
对角线1至5上的各细条20顺次地沿线x和y绕弧度30弯曲，使板材沿原料板材平面下方扩展，如图2所示。从图中可以看到，扩展角α约为45度，但也可以取0度至接近180度角的度数。
应该指出的是细条20在弯曲过程和弯曲之后彼此保持平行。从图2可以看出，弯曲后的对角线1、2、3、4和5之间的间隔细条对角线，由于它们的平面在弯曲之后平行于原料板材平面，所以看起来是一些直线。从图2还可以看出从箭头A的水平输入馈送到箭头B的朝下倾斜输出馈送的变化情况，输出馈送的倾斜程度与扩展角α及槽孔配置式样有关。
如图3和图4所示，在第二阶段中横切含有细条20的细条对角线延伸的细条对角线A、B、C和D顺次地沿线条p和q绕弧度40弯曲。第二阶段加工工序的角度β与角度α相同，形成一个对称网眼，如图4所示。
在第一和第二加工工序中弯制的各细条各端之间的基板区域50在第一和第二阶段加工工序之后仍然处在平行于原料板材平面的平面内。各实施例所采用的弯曲角使第二阶段的输入馈送角(箭头C)对应于第一阶段的输出馈送角，但β角等于α角时对第二阶段的输出馈送(箭头B)起调整作用，使输出馈送平行于第一阶段的输入。
从图1至图4可以看到，细条绕x、y线和p、q线的弯曲对槽孔成90度。此弯曲角不是主要的，但采用此弯曲角就可以使板材的走向在平行直线内。第一阶段或第二阶段加工工序并不致改变引入的板材在平面图上的宽度，这是因为，板材的全部拉制过程是在垂直于原料板材平面的平面内进行的。
从图5至图8所示的实施例可以看到在原料板材平面内的弯曲过程。从图5和6，及图7和8中分别可以清楚地看到，细条的弯曲都在板材平面内进行。图5至图8的编号和字母与图1至图4的相对应，与图1至图4所叙述的类似操作适用于图5至图8。
在图5至图8的实施例中，拉制过程是在原料板材平面内进行的，基板50和细条20在整个两阶段过程中仍然处在板材平面内。在此实施例中所示，弯曲角α约为30度。
在图1至图4和图5至图8分别所示的实施例中，在原料板材形成的各槽孔，都是等长度且无论是纵向间距或是横向间距都是等间距的。在上述极限范围内，可以对如此形成的槽孔式样和式样类型进行一系列改变。例如，不仅可以改变图1至图5所示的原料板材上各槽孔的相对长度和间距，而且各间隔行上的槽孔长度可以不同，在间隔行上各槽孔的纵向间距可以不同，在间隔行上各槽孔的横向间距可以不同，在间隔行上槽孔的宽度可以不同，基板区域还可以偏离界定它们的槽孔的中心。上述改变的多种组合也是可行的。
因此本发明提供的工艺通用性极强，可用以制造各种形式的产品。最终产品中产生的应力较小，因而产品生产所需用的冲压力和功耗都比现有许多公知的工艺小。在说明图9中所例示的操作程序之前，先进一步说明作为本发明的一部分所制出来的设备的特点。在上述简单介绍过的本发明优选推荐的设备形式中，设有两个弯制台。虽然下面的说明继续谈到有两个弯制台的单个设备，但不言而喻，该弯制站是可以分别操作，而且实际上可分开设置在不同的位置的。
各弯制台包括两组对置弯曲工具承载梁，至少一个弯制台设置有传送装置。该传送装置或各传送装置有一个具有有关的传送钩爪的传送杆。
各弯制台有一组承载梁(以下称为可动承载梁)可整组在有限弧度内运动，通常横切在设备上形成的板材平面。如上所述，在各弯制台的两组承载梁中的各承载梁都载有间距配置的弯曲工具，各弯曲工具安置在各承载梁上，与待弯曲的板材的细条成一直线。各承载梁的位置和/或各承载梁上的弯曲工具最好是可调节的或易于更换的，使设备可以适应待在板材上形成的不同槽孔式样。
在各弯制台的各组承载梁中的至少一个承载梁与一送进和回退机构相联系，该送进和回退机构在板材成形过程中能将有关承载梁驱向和驱离其对置的承载梁和介于其间的板材。各承载梁组最好只有一个承载梁(以下称夹持梁)可以这样运动。不言而喻，在弯制工序过程中不能作弧形运动的承载梁组(以下称固定承载梁)，无论如何至少也应有一个可动承载梁，用以按需要夹持或释放板材。
图9所示的操作程序是指事先已开过槽孔的初始平板材料的成形过程，成形时，按上述方法更详细地说参照图1至图4，将板材弯制在与板材不同的平面上。设备采用了上述介绍的那一种，在其第一和第二阶段弯制台上都装有传送装置。
图9中，左栏所示各组件的动作是按顺序的步骤程序进行的，如图中的其余部分所示。某特定组件在某特定步骤中没有动作时，表示该组件动作线的粗线就保持水平位置。粗线的升降表示动作从一个状态转入另一状态。带箭头的细线表示各步骤终了时应转入的下一个步骤。这样，从图中可以看到，步骤11结束之后，重复步骤1，新的循环又开始。通过带记号“和”交接点的细线表示包含安装有安全机构，这种安全机构保证只有所有先前与该交接点有联系的动作完成之后，下一步动作才能开始。
在步骤1中，两弯制台的传送杆与板材接合，将板材按规定量前移，使所选的细条的各端部与弯曲工具横向对准。各传送钩爪是为在有关槽孔的朝前端部接合板材而设计的，但由于各槽孔在趋向第二弯制站的板材上已部分拉制，因此各弯制台的传送钩爪可取不同的形状。传送钩爪可以装上弹簧，以便可以驱入槽孔中，或利用成形过程中板材所具有的弹性进入槽孔中。
在步骤2中，第二阶段弯制台的可动承载梁组移到一个“中心”位置，在该位置，一个承载梁上的各弯曲工具在进行下一步弯制的位置上支撑着板材。
在步骤3中，两弯制台的可动和固定承载梁组的夹持梁都移向它们各自的对置夹持梁，并将板材夹在各弯曲位置的对置弯曲工具之间。四个夹持动作完成之后，就进行步骤4。
在图示的程序中，步骤4包括两个动作。在这些动作中，以第二阶段弯制台的弯曲动作更为重要。在此动作过程中，可动承载梁相对于固定承载梁作弧形运动，该弧度即在原先未弯曲过的细条的端部形成所希望的弯曲角。
步骤4的另一个动作不太重要，因为它无需在程序中的这个步骤中进行。这个使传送装置移到返回位置的动作可以在图示中步骤2至5的任何一个步骤进行。
步骤4动作完成之后，步骤5就释放夹持梁3，夹持梁3是形成第二阶段固定承载梁组的部分。步骤6将第二阶段变制台仍然夹持板材的可动承载梁返回到一个此弯制台的传送钩爪与板材接合的位置上。
步骤7是松开形成第二阶段可动承载梁组部分的夹持梁4。步骤8有两个动作，该两个动作可以是独立的。图中所示步骤8的一个动作是可动承载梁在第一阶段弯制台弯曲该台上板材的动作。图示步骤8的另一个动作是将第二阶段可动承载梁返回到它们的传送位置。此动作可在图示程序中步骤7之后和重复步骤1之前的任何时间进行。
步骤9是松放第一阶段弯制站可动承载梁组部分的夹持梁2。此动作之后即为步骤10，步骤10将第一阶段弯制站各可动承载梁返回到它们的传送位置。最后，在步骤11中，将第一阶段弯制台固定承载梁的夹持梁松开，这时又可以开始各动作程序。
应该指出，上述设备和该设备动作程序的细节仅仅是举例而已，不应视为对本发明的限制。特别是，还可以设计其它能和上述那样在槽孔平板的各位置上产生弯曲动作的机构。
最后，不言而喻，在不脱离本发明范围的基础上是可以对本发明进行其它各种修改和/或更改的。


一种制造拉制网状材料的工艺和设备，制造时将一种多槽孔原料板材沿至少一系列间隔细条对角线(1，2，3，4，5；A，B，C，D)弯曲，任一对角线上的各细条(20)同时在至少两个位置按同样的方式和同样的程度进行弯曲，使得弯曲中细条对角线(1，2，3，4，5；A，B，C，D)的细条(20)在弯曲过程中和弯曲之后仍然处在大体上平行的平面内。这里“细条”(20)是指多槽孔原料板材中按槽孔式样一对应的槽孔(10)各端毗邻槽孔(10)之行列间的重叠区。