Способ изготовления решеток

Способ изготовления решеток

Реферат

 

Изобретение может быть использовано при изготовлении из пруткового материала или из проволоки решеток различного назначения, например для ограждений. Предварительно выправленные прутки укладывают вплотную друг к другу в одной плоскости в рабочую зону и сваривают "в лодочку" локально в заданных точках. Сваренное полотно растягивают в поперечном направлении с требуемым коэффициентом растяжения. При необходимости до растягивания сваренного полотна его изгибают в направлении, перпендикулярном уложенным пруткам, с получением поверхности двойной кривизны. После растягивания полотно изгибают для придания заданной формы. Способ технологичен, позволяет получить решетки с различной формой ячеек в одном полотне, а также упростить складирование и транспортировку решеток. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к обработке металлов комбинированными способами, а именно к сварке с последующим пластическим деформированием, и может быть использовано для изготовления из пруткового материала или проволоки решеток различного назначения.

Известен способ изготовления сеток из проволоки, по которому продольную проволоку правят и подают в зону сварки, куда подают также предварительно выправленную и нарезанную на определенную длину поперечную проволоку. Затем продольную и поперечную проволоки сваривают, после приваривания каждой поперечной проволоки сетка подается на один шаг, а после определенного количества шагов участок сетки отрезается [см. Сварочное оборудование. Каталог-справочник Академии наук Украинской ССР. "Наукова Думка", 1972 г., ч. III, стр. 152, 153].

Недостаток способа в том, что он не позволяет изготавливать решетки, соответствующие требованиям эстетики по форме ячеек. Кроме того, высок процент брака из-за коробления элементов решетки при пошаговом перемещении.

Известен способ изготовления декоративных решеток из металлических полос, заключающийся в нарезании и изгибе с заданным шагом полос, которые укладываются друг на друга с поочередным смещением в одну и другую сторону относительно предыдущей полосы и соединении в местах контакта полос [см. заявку РФ 94012703, МПК В 23 З 15/12).

Способ низкотехнологичен и трудоемок. Полученная решетка занимает большие площади, что затрудняет складирование и транспортировку.

Известен способ изготовления проволочных сеток из низкоуглеродистого катаного проволочного материала, включающий операции подачи продольных и поперечных стержней и их сварку [см. патент РФ 664538, МПК B 21 F 27/10].

Способ не позволяет получать решетки с различными формами ячеек, готовая решетка занимает большие площади, что затрудняет ее складирование и транспортировку.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, включающий параллельную укладку продольных прутков (проволок) с небольшим шагом между ними, наложение в заданных местах поперечных прутков (проволок) и сварку всех точек пересечения прутков с помощью контактной сварки с последующим разрезанием поперечных прутков в заданных точках. Полученная в результате "плотная" решетка облегчает задачи складирования и транспортировки, а на месте установки решетка растягивается до нужного размера, при этом ячейки принимают новую форму [см. патент US 1358101].

Недостатком способа является необходимость наложения, приваривания и разрезания в заданных точках поперечных прутков, что значительно усложняет технологию изготовления решеток и затрудняет ее автоматизацию. Контактная сварка перекрещивающихся прутков критична к качеству свариваемых поверхностей и приводит к деформации и ослаблению прутка в зоне сварки, к которому особенно чувствительны растяжимые конструкции из толстых прутков и конструкции, предполагающие высокий коэффициент растяжения. Кроме того, наличие поперечных соединительных отрезков значительно снижает эстетичность сварной конструкции, а зачистка линий реза соединительных отрезков в сложенном полотне технологически не возможна, а в полевых условиях (при установке) не целесообразна из-за высокой трудоемкости.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение высокой степени эстетичности решетки с различной формой ячеек в одном полотне при повышении технологичности изготовления и исключении брака, а также упрощение складирования и транспортирования решеток большой длины.

Поставленная задача достигается тем, что в способе, включающем параллельную укладку в одной плоскости предварительно выправленных прутков в рабочую зону с последующей их сваркой и растягиванием сваренного полотна в поперечном направлении с требуемым коэффициентом растяжения, согласно предложенному решению решетку формируют из прутков, уложенных вплотную друг к другу, а сварку осуществляют локально в заданных точках нижним швом "в лодочку", швами требуемой длины, определяющими рисунок решетки и прочность соединения элементов.

Кроме того, возможен способ получения решеток с поверхностями двойной кривизны. Для этого до растягивания полотно изгибают в направлении, перпендикулярном уложенным пруткам, например вальцовкой, а после растягивания решетку изгибают для придания заданной формы.

Изобретение поясняется фиг. 1-4. На фиг.1 показана одна из возможных схем сварки, на фиг.2 - один из вариантов растягивания набора элементов решетки, на фиг.3 - пример сваренною полотна после формовки на вальцах, на фиг. 4 - пример решетки с поверхностью двойной кривизны, где 1 - элементы решетки (прутки); 2 - сварные швы; 3 - приспособления для растяжения решетки; D - поперечный размер (диаметр) элементов решетки (прутков); Н - шаг сварки; L - ширина ячеек растянутой решетки.

Элементы 1 решетки, показанные на фиг.1, предварительно нарезают либо одновременно разматывают из бунтов и сваривают между собой прерывистыми швами 2, например автоматической сваркой, в среде углекислого газа. Сварные швы имеют регулярный характер, в простейшем случае такой, как показано на фиг.1, причем Н/D= 10. . .50. На следующей операции, показанной на фиг.2 с помощью захватов 3 крайние прутки растягивают в противоположных направлениях. При этом все входящие в решетку элементы деформируются в равной степени, образуя ячейки, форма которых зависит как от отношения H/D, так и от отношения L/D, причем L/D=10...40.

Изготовление решетки только из продольных, сваренных между собой прямых элементов упрощает технологию и повышает производительность автоматизированного изготовления решеток за счет исключения операций, связанных с подготовкой и подачей поперечных элементов, а также исключает операцию разрезки поперечных элементов в заданных точках [см. патент US 1358101]. Отсутствие нахлесточного соединения перекрещивающихся стержней, т.е. сварка параллельно уложенных элементов решетки "в лодочку", обеспечивает качественное соединение элементов решетки. Различные схемы сварки (длины и расположения швов в полотне) и растягивания решеток позволяют получать различные по форме ячеек решетки хорошего внешнего вида и высокой прочности. Растягивание наборов элементов на месте монтажа решеток позволяет облегчить складирование и транспортирование решеток больших размеров. Отсутствие поперечных соединительных элементов уменьшает объем, занимаемый полотном при складировании, в два раза по сравнению с прототипом [см. патент US 1358101].

Таким образом, заявляемый способ изготовления решеток легко поддается автоматизации, позволяет с минимальными расходами материалов получать прочные и соответствующие требованиям эстетики изделия широкого применения, например, для ограждения опасных участков железных и шоссейных дорог, территории заповедников, дачных участков и т.д.

Формула изобретения

1. Способ изготовления решеток, включающий параллельную укладку в одной плоскости предварительно выправленных прутков в рабочую зону с последующей их сваркой и растягиванием сваренного полотна в поперечном направлении с требуемым коэффициентом растяжения, отличающийся тем, что прутки укладывают вплотную друг к другу, сварку осуществляют "в лодочку" локально в заданных точках, определяющих рисунок решетки и прочность соединения элементов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что до растягивания сваренного полотна его изгибают в направлении, перпендикулярном уложенным пруткам, например, вальцовкой для получения поверхности двойной кривизны, а после растягивания полотно изгибают для придания заданной формы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4