Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006617

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
202.36 Кб
Скачать

4006617-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006617A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION Это изобретение направлено на профилирование и, в частности, профилирование конструктивных элементов. This invention is directed to roll forming and more particularly, roll forming structural members. Различные продукты формируются путем создания каркаса, состоящего из конструктивных элементов, и покрытия каркаса «кожей». Например, большинство современных самолетов, особенно самолетов относительно больших размеров, формируются путем создания каркасов из конструктивных элементов и покрытия каркасов листами из алюминиевого сплава. Конструктивные элементы обычно изготавливаются из алюминиевого сплава или какого-либо другого материала, поддающегося прокатке. Многие из конструкций, используемых для создания таких самолетов, различаются по размеру поперечного сечения от одного конца до другого (например, крыло или фюзеляж). Из-за таких вариаций поперечного сечения и из-за того, что несущая способность таких конструкций варьируется от региона к региону, очевидно, что прочность элементов конструкции также может варьироваться. Кроме того, очевидно, что конструктивная эффективность самолета, особенно усовершенствованного самолета, будет улучшена, если используемые элементы конструкции (например, нервюры и стрингеры) могут изменяться как по толщине, так и по поперечному сечению (высоте и/или ширине) без чрезмерного увеличения прочности. производственные затраты, потому что такие изменения позволят проектировщику варьировать модуль сечения (например, прочность) по длине элемента конструкции в соответствии с условиями нагрузки. Various products are formed by creating a skeleton formed of structural members and covering the skeleton with a "skin". For example, most modern aircraft, particularly those of a relatively large size, are formed by creating skeletons of structural members and covering the skeletons with sheets of aluminum alloy. The structural members are usually formed of an aluminum alloy or some other roll formable material. Many of the structures used to form such aircraft vary in cross-sectional size from one end to the other (e.g., a wing or a fuselage). Because of such cross-sectional variations and because the load carrying capability of such structures varies from region-to-region, obviously, the strength of the structural members can also vary. Further obviously, the structural efficiency of aircraft, particularly advanced aircraft, will be improved if the structural members used (e.g. ribs and stringers) can be made to vary in both thickness and cross section (height and/or width) without an undue increase in manufacturing costs, because such variations will allow a designer to vary the section modulus (e.g. strength) along the length of a structural member to suit loading conditions. Конечным результатом этого изменения является существенное снижение веса и/или площади поверхности получившегося планера, что приводит к увеличению дальности полета, скорости и полезной нагрузки. The end result of this variation is to substantially reduce the weight and/or surface area of the resultant airframe, which reductions translate into improved range, speed and pay load. В настоящее время элементы конструкции самолета, выполненные из алюминиевого сплава, сужаются только по толщине, а не по высоте и ширине, за исключением случаев, указанных ниже. Такие элементы формируются в сложных фильерах с переменным отверстием или в последовательных валках, в которых конечные ступени валков приводятся в действие механически или гидравлически для уменьшения толщины формируемого элемента. Следует понимать, что конструкционные элементы, изготовленные таким образом, несколько ограничены в отношении степени изменения модуля сечения, который может быть изготовлен. Если желательно создать общий структурный элемент с различным поперечным сечением (а также толщиной), в прошлом такие элементы изготавливались сначала путем формирования относительно коротких секций, каждая из которых имела фиксированную, но различную высоту поперечного сечения и/или толщину. или ширина. Секции могут иметь или не иметь разную толщину по желанию. Эти секции соединяются вместе с помощью механических застежек или склеенных двойников для достижения желаемой общей конусности. Очевидно, что сплайсинг требует много времени и денег. Currently, aircraft structural members formed of aluminum alloy taper in thicknesses only, and not in height and width, except as noted below. Such members are formed in complex, variable orifice draw dies or in progressive rolls wherein the final roll stages are mechanically or hydraulically actuated so as to taper the thickness of the member being formed. It will be appreciated that structural members produced in this manner are severally limited as to the degree of variation in section modulus that can be produced. If it is desired to create an overall structural member that varies in cross section (as well as thickness), in the past, such members have been produced by first forming relatively short sections each having a fixed, but different cross-sectional height and/or width. The sections may or may not vary in thickness, as desired. These sections are spliced together using mechanical fasteners or bonded doublers to achieve the desired overall taper. Obviously, splicing is time consuming and expensive. Кроме того, вибрация и другие движения полученной конструкции могут привести к тому, что критический к усталости сустав потребует существенного усиления. Следовательно, сборка конических конструктивных элементов таким способом имеет множество недостатков. Moreover, vibration and other movement of the resultant structure may result in a fatigue critical joint requiring substantial reinforcement. Hence, assembling tapered structural members in this manner has a variety of disadvantages. Единственный доступный в настоящее время метод производства непрерывных длинных элементов конструкции с переменным поперечным сечением состоит в том, чтобы подвергать их механической обработке методом экструзии. В соответствии с этим методом сначала выдавливается заготовка, которая достаточно велика, чтобы охватить весь диапазон конусности сечения. Затем заготовка обрабатывается до нужной формы. Следует понимать, что этот способ является как дорогостоящим, так и утомительным. Это дорого, во-первых, из-за требуемого времени производства и, во-вторых, из-за того, что большая часть экструзии теряется в виде стружки, которую можно или нельзя восстановить. Даже если чипы подлежат восстановлению, они должны быть переработаны, прежде чем их можно будет использовать. Поскольку для производства большинства металлов, в частности алюминия, требуется значительное количество энергии, значительные потери энергии связаны с потерей стружки и переработкой стружки до пригодной для использования формы. The only presently available method of producing continuous, long variable cross-section structural members is to machine them from extrusions. According to this method, a blank that is large enough to encompass the total range of section taper is first extruded. The blank is then machined to the desired shape. It will be appreciated that this method is both costly and tedious. It is costly, first, because of the production time required and, second, because a large portion of the extrusion is lost in chips, which may or may not be recoverable. Even if recoverable, the chips must be reprocessed before they are usable. Since substantial amounts of energy are required to produce most metals, in particular aluminum, considerable energy waste is incurred in chip loss and the reprocessing of chips to a usable form. Таким образом, целью настоящего изобретения является создание нового и улучшенного способа и устройства для прокатки непрерывных конических элементов конструкции. Therefore, it is an object of this invention to provide a new and improved method of and apparatus for roll forming continuous tapered structural members. Еще одной целью настоящего изобретения является создание нового и усовершенствованного способа и устройства для прокатки относительно длинных, непрерывных, конических конструктивных элементов, подходящих для использования при формировании каркаса самолета. It is a further object of this invention to provide a new and improved method of and apparatus for roll forming relatively long, continuous, tapered structural members suitable for use in forming the skeleton of an aircraft. Другой целью настоящего изобретения является создание способа и устройства для прокатки конических элементов конструкции, которые не требуют механической обработки элементов в какой-либо значительной степени после их формования. It is another object of this invention to provide a method of and an apparatus for roll forming tapered structural members that does not require that the members be machined to any significant degree after they have been formed. Еще одной целью настоящего изобретения является создание способа и устройства для непрерывного формирования структурных форм, которые различаются как по толщине, так и по конусности (высоте и/или ширине). It is yet another object of this invention to provide a method of and an apparatus for continuously forming structural shapes that vary both in thickness and taper (height and/or width). СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ SUMMARY OF THE INVENTION В соответствии с принципами настоящего изобретения предусмотрено множество формовочных станций, каждая из которых имеет индивидуальное числовое или механическое управление, с тем чтобы последовательно прокатывать заготовку в конический конструктивный элемент. Каждая формовочная станция включает в себя множество формующих валков, некоторые из которых являются фиксированными, а другие - регулируемыми по горизонтали и/или по вертикали. Формовочные валки каждой станции установлены на смежных валах, чтобы в целом образовать отверстие, через которое проходит заготовка при ее прокатке. Один или оба вала могут иметь регулируемое положение. In accordance with principles of this invention, a plurality of forming stations, each individually numerically or mechanically controlled so as to sequential roll form a blank into a tapered structural member, are provided. Each forming station includes a plurality of forming rolls, some of which are fixed and others of which are horizontally and/or vertically position controllable. The forming rolls of each station are mounted on adjacent shafts so as to generally define an orifice through which the blank passes as it is roll formed. One or both of the shafts may be position adjustable. В соответствии с другими принципами этого изобретения контроллер, приспособленный для считывания числовой программы, непрерывно контролирует положение формирующих валков с регулируемым положением и валов множества станций. In accordance with other principles of this invention, a controller, adapted to read a numerical program, continuously controls the position of the position controllable forming rolls and shafts of the plurality of stations. В соответствии с дополнительными принципами этого изобретения датчики положения определяют положение формующих валков и валов с регулируемым положением и генерируют сигналы обратной связи, которые принимаются контроллером. Сигналы обратной связи постоянно сравниваются с соответствующими управляющими сигналами, и результаты сравнения формируют сигналы ошибки. Сигналы ошибки используются для непрерывного управления положением формующих валков и валов с регулируемым положением. In accordance with further principles of this invention, position sensors sense the position of the position controllable forming rolls and shafts and generate feedback signals that are received by the controller. The feedback signals are continuously compared with related control signals and the results of the comparisons form error signals. The error signals are utilized to continuously control the position of the position controllable forming rolls and shafts. В соответствии с еще одними дополнительными принципами этого изобретения используются гидравлические механизмы для управления положением формующих валков и валов с регулируемым положением. Кроме того, датчик скорости измеряет скорость перемещения заготовки через устройство по изобретению и генерирует тактовые сигналы, которые используются контроллером для управления скоростью сравнения и, таким образом, скоростью изменения положения различных положений. управляемые формовочные валки и валы различных станций. In accordance with still further principles of this invention, hydraulic mechanisms are utilized to control the positions of the position controllable forming rolls and shafts. Further, a rate sensor senses the rate of movement of the blank through the apparatus of the invention and generates clock signals that are utilized by the controller to control the rate of comparison and, thus, the rate of change of the position of the various position controllable forming rolls and shafts of the various stations. Из вышеприведенного описания следует, что изобретение обеспечивает способ и устройство для прокатки сужающихся конструктивных элементов. Информация числового управления, которая может храниться на магнитной ленте, перфоленте, картах и т.д., программирует контроллер, применяя к нему сигналы управления положением. Контроллер также принимает тактовые сигналы, которые регулируют его скорость подачи сигналов ошибки положения на множество формовочных станций, причем каждая такая станция приспособлена для прокатки заготовки контролируемым образом. Сигналы обратной связи по положению, генерируемые каждой станцией, сравниваются в контроллере с командными сигналами положения, и результаты сравнения формируют сигналы ошибки положения. Сигналы ошибки положения непрерывно управляют гидравлическими приводами, установленными так, чтобы управлять положением множества регулируемых по положению валков и валов, расположенных на каждой станции. It will be appreciated from the foregoing description that the invention provides a method of and an apparatus for roll forming tapered structural members. Numerical control information, which may be stored on magnetic tape, punch tape, cards, etc., programs a controller by applying position command signals thereto. The controller also receives clock signals, which control its rate of application of position error signals to a plurality of forming stations, each such station being adapted to roll form a blank in a controlled manner. Position feedback signals, generated by each station, are compared in the controller with the position command signals and the results of the comparisons form the position error signals. The position error signals continuously control hydraulic actuators mounted so as to control the position of the plurality of position adjustable rolls and shafts located at each station. Также следует понимать, что приведенное выше описание описывает предпочтительный вариант осуществления изобретения. Однако, как будет очевидно специалистам в данной области техники, при желании можно использовать и другие средства управления положением валков, такие как бесконечные кулачки, используемые в сочетании с направляющими клапанами, особенно для простых конических элементов конструкции. It will also be appreciated that the foregoing description describes the preferred embodiment of the invention. However, as will be obvious to those skilled in the art, other means of roll position control, such as endless cams used in conjunction with tracer valves can be used, if desired, particularly for simple tapered structural members. Предпочтительно, чтобы боковые кромки заготовки были предварительно обрезаны перед подачей заготовки в устройство по изобретению. Более конкретно, перед подачей в устройство по изобретению боковые кромки заготовки могут быть предварительно обрезаны по определенной форме, соответствующей изменяющемуся поперечному сечению, например, с помощью лазерных резаков или кромкообрабатывающих станков с числовым программным управлением. Таким образом, профиль заготовки предварительно фиксируется таким образом, чтобы желаемая конфигурация поперечного сечения с переменным конусом легко формировалась, когда заготовка проходит через устройство по изобретению. Наоборот, конструктивный элемент может быть сформирован с помощью устройства согласно изобретению таким образом, чтобы избыточный материал располагался на краях элемента. Затем избыток материала может быть удален круговыми ножницами непрерывного действия, расположенными за станцией окончательной формовки. Preferably, the lateral edges of the blank are pretrimmed prior to the blank entering the apparatus of the invention. More specifically, prior to entry into the apparatus of the invention, the lateral edges of the blank can be precut to a particular design, consistent with the changing cross section, by laser cutters or numerically controlled edge mills, for examples. Thus, the blank profile is prefixed such that the desired variable taper cross-sectional configuration is readily formed as the blank passes through the apparatus of the invention. Conversely, the structural member can be roll formed by the apparatus of the invention such that excess material is positioned at the edges of the member. The excess material may then be removed by continuous circular shears located downstream of the final forming station. Кроме того, следует понимать, что изобретение преодолевает недостатки способов предшествующего уровня техники для достижения в целом того же конечного результата, т.е. конического конструктивного элемента. Более конкретно, сужающиеся конструктивные элементы, выполненные в соответствии с изобретением, являются непрерывными, т.е. они не состоят из отдельных секций, сращенных вместе. Кроме того, не требуется механической обработки относительно большой толстой конструкционной формы. Следовательно, трудовые и материальные затраты снижаются, а потребности в энергии сводятся к минимуму. It will further be appreciated that the invention overcomes the disadvantages of prior art methods of achieving generally the same end result, i.e., a tapered structural member. More specifically, tapered structural members formed in accordance with the invention are continuous, i.e., they are not formed of individual sections spliced together. In addition, no machining of a relatively large thick structural shape is required. Hence, labor and material costs are reduced and energy requirements are minimized. Здесь указывается, что, хотя настоящее изобретение было разработано для использования в формировании элементов конструкции летательного аппарата и описано в такой среде, существуют и другие варианты использования сужающихся элементов конструкции. Таким образом, специалисты в данной области поймут, что изобретение также подходит для использования в других средах. Например, изобретение может быть использовано для изготовления металлических строительных стропил, конструктивных элементов вагонов общественного транспорта и транспортных средств для отдыха и т. д. В общем, изобретение применимо в любой среде, требующей массового производства конических металлических конструкционных элементов. It is pointed out here that, while the present invention was developed for use in forming aircraft structural members and is described in such an environment, other uses for tapered structural members exist. Thus, persons skilled in the art will recognize that the invention is suitable for use in other environments also. For example, the invention can be used to form metal building rafters, the structural members for mass transit cars and recreation vehicles, etc. In general, the invention is useful in any environment requiring the mass production of tapered metal structural members. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Вышеупомянутые цели и многие сопутствующие преимущества настоящего изобретения станут более понятными по мере того, как они станут лучше понятны при обращении к следующему подробному описанию в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых: The foregoing objects and many of the attendant advantages of this invention will become more readily appreciated as the same becomes better understood by reference to the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings wherein: ИНЖИР. 1 представляет собой блок-схему устройства с числовым программным управлением для профилирования конических конструктивных элементов, сформированных в соответствии с изобретением; FIG. 1 is a block diagram of a numerically controlled apparatus for roll forming tapered structural members formed in accordance with the invention; ИНЖИР. 2А представляет собой схематический вид поперечного сечения формовочных валков и валов конечной станции простой машины для формования валков шляповидного сечения, сформированной в соответствии с изобретением в первом положении; FIG. 2A is a cross-sectional schematic diagram of the forming rolls and shafts of the final station of a simple hat section roll forming machine formed in accordance with the invention in a first position; ИНЖИР. 2В представляет собой схематический вид поперечного сечения формовочных валков и валов конечной станции простой машины для формования шляповидных профилей, сформированной в соответствии с изобретением, во втором положении; FIG. 2B is a cross-sectional schematic diagram of the forming rolls and shafts of the final station of simple hat section roll forming machine formed in accordance with the invention in a second position; ИНЖИР. 3А представляет собой частичный схематический вид в поперечном сечении формующих валков промежуточной станции простой машины для формования валков шляповидного профиля, сформированной в соответствии с изобретением в первом положении; FIG. 3A is a partial cross-sectional schematic diagram of the forming rolls of an intermediate station of a simple hat section roll forming machine formed in accordance with the invention in a first position; ИНЖИР. 3B представляет собой частичный схематический вид в поперечном сечении формующих валков промежуточной станции простой машины для формования валков шляповидного сечения, сформированной в соответствии с изобретением во втором положении; FIG. 3B is a partial cross-sectional schematic diagram of the forming rolls of an intermediate station of a simple hat section roll forming machine formed in accordance with the invention in a second position; ИНЖИР. 4 - схематическая диаграмма, иллюстрирующая действие прокатки, выполняемое на множестве позиций профилегибочной машины, сформированной в соответствии с изобретением, во время формирования простой шляповидной секции; FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the rolling action performed at a plurality of stations of a roll forming machine formed in accordance with the invention during the forming of a simple hat section; ФИГ. 5A-F представляют собой схемы поперечного сечения простой шляповидной секции, сделанные на различных соответствующих станциях, показанных на фиг. 4; FIGS. 5A-F are cross-sectional diagrams of a simple hat section taken at various related stations illustrated in FIG. 4; ИНЖИР. 6 представляет собой вид в перспективе механизма, расположенного на одной из множества станций, показанных на фиг. 1; FIG. 6 is a perspective view of the mechanism located at one of the plurality of stations illustrated in FIG. 1; ИНЖИР. 7 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую систему управления вертикальным положением подвижного вала профилировочной станции; FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a control system for controlling the vertical position of the movable shaft of a roll forming station; ИНЖИР. 8 представляет собой схему, иллюстрирующую механизм для вертикального позиционирования выбранных верхних и нижних формующих валков на участке формирования валков; FIG. 8 is a diagram illustrating a mechanism for vertically positioning selected upper and lower forming rolls at a roll forming station; ИНЖИР. 9 представляет собой диаграмму поперечного сечения, частично в разрезе, иллюстрирующую приводную взаимосвязь между приводными формовочными валками, прикрепленными к валу, и формовочными валками, которые могут перемещаться в вертикальном направлении; FIG. 9 is a cross-sectional diagram, partially in section, illustrating the driving interconnection between driven forming rolls affixed to a shaft and forming rolls that are vertically movable; ИНЖИР. 10 представляет собой диаграмму поперечного сечения по линии 10-10 на фиг. 9; FIG. 10 is a cross-sectional diagram along line 10--10 of FIG. 9; ИНЖИР. 11 представляет собой диаграмму поперечного сечения, частично в разрезе, иллюстрирующую механизм управления положением формующего ролика вдоль горизонтальной оси; FIG. 11 is a cross-sectional diagram, partially in section, illustrating a mechanism for controlling the position of a forming roll along a horizontal axis; ИНЖИР. 12А представляет собой вид сверху заготовки до ее прокатки; FIG. 12A is a plan view of a blank prior to its being roll formed; ИНЖИР. 12В представляет собой вид сбоку заготовки, показанной на ФИГ. 12А, после прокатки в непрерывную простую шляповидную секцию. FIG. 12B is an elevational view of the blank illustrated in FIG. 12A after it has been roll formed into a continuous, simple hat section. ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВОПЛОЩЕНИЯ DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT ИНЖИР. 1 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую устройство с числовым программным управлением для профилирования сужающихся конструктивных элементов, выполненных в соответствии с изобретением, которое включает: восемь профилегибочных станций 21a-21h; и контроллер 23. Каждая профилегибочная станция включает в себя узлы формующих валков, один или несколько из которых включают в себя формующие валки с регулируемым горизонтальным и/или вертикальным положением. Узлы монтируются на смежных параллельных валах, один или оба из которых также регулируются по положению. Восемь профилегибочных станций последовательно обозначены номерами от 1 до 8 и расположены таким образом, что заготовка 25, подлежащая прокатке, проходит последовательно через каждую станцию в порядке их номеров справа налево, как показано стрелками на фиг. 1. Следует отметить, что восемь станций используются только в качестве примера. Может быть использовано большее или меньшее число, в зависимости от конической формы элемента, подлежащего прокатке, и формируемого материала. Предпочтительно, чтобы боковые кромки заготовки были предварительно обрезаны перед входом в первую станцию, как более подробно описано ниже. FIG. 1 is a block diagram illustrating a numerically controlled apparatus for roll forming tapered structural members formed in accordance with the invention and comprises: eight roll forming stations 21a-21h; and, a controller 23. Each roll forming station includes assemblies of forming rolls, one or more of which includes horizontally and/or vertically position controllable forming rolls. The assemblies are mounted on adjacent parallel shafts, one or both of which are also position controllable. The eight roll forming stations are sequentially identified by the numbers 1 through 8 and arrayed such that a blank 25 to be roll formed passes sequentially through each station in their numerical order, from right to left as illustrated by the arrows in FIG. 1. It should be noted that eight stations are used merely as an example. A greater or lesser number can be used, as dictated by the tapered nature of the member to be roll formed and the material being formed. Preferably, the lateral edges of the blank are pretrimmed prior to entry into the first station, as more fully hereinafter described. Датчик скорости 27 установлен таким образом, чтобы измерять скорость движения заготовки 25 через множество станций 21а-21h и генерировать последовательность импульсов, имеющих частоту, связанную с этой скоростью. Таким образом, датчик скорости может представлять собой энкодер, установленный на валу валка, или соединенный непосредственно с заготовкой через мягкое или зубчатое колесо. В любом случае импульсы, генерируемые датчиком скорости 27, обозначенные как тактовые сигналы на фиг. 1, применяются к контроллеру 23. A rate sensor 27 is mounted so as to sense the rate of movement of the blank 25 through the plurality of stations 21a-21h and generate a chain of pulses having a frequency related to this rate. Thus, the rate sensor may be a shaft encoder mounted on a roll shaft, or coupled directly to the blank via a soft or serrated wheel. In any event, the pulses generated by the rate sensor 27, identified as clock signals in FIG. 1, are applied to the controller 23. В соответствии с характером детали, подлежащей формованию, контроллер 23 также принимает сигналы управления положением от внешнего источника, обозначенные программными данными на фиг. 1. Программные данные могут храниться, например, на магнитной ленте, перфокартах или перфоленте или вставляться вручную. Программные данные могут быть вставлены в память, составляющую часть контроллера, целиком или могут периодически "считываться" контроллером по мере необходимости. Кроме того, при желании контроллер может включать в себя временное хранилище для хранения части программы, при этом хранилище обновляется через выбранные интервалы по мере необходимости. В любом случае программные данные сообщают контроллеру различные положения, которые должны занимать подвижные элементы восьми станций при перемещении заготовки через станции. In accordance with the nature of the part to be roll formed, the controller 23 also receives position command signals from an external source, designated program data in FIG. 1. The program data may be stored on a magnetic tape, punched cards, or a punched tape, for example, or manually inserted. The program data may be inserted into a memory forming part of the controller, in its entirety or may be intermittently "read" by the controller, as needed. In addition, if desired, the controller may include a temporary storage for storing a portion of the program, with the storage being updated at selected intervals, as needed. In any event, the program data instructs the controller as to the various positions that the moveable elements of the eight stations should take as the blank is moved through the stations. В дополнение к программным данным контроллер также получает сигналы обратной связи по положению от каждой из восьми станций. Сигнал обратной связи по положению генерируется для каждого управляемого положения каждого управляемого элемента каждой станции. Контроллер выдает сигналы ошибки положения, сформированные способом, описанным ниже. Сигнал ошибки положения генерируется для каждого контролируемого положения каждого управляемого элемента каждой станции. Соответствующие сигналы ошибки положения применяются к каждой из восьми станций. In addition to the program data, the controller also receives position feedback signals from each of the eight stations. A position feedback signal is generated for each controllable position of each controllable element of each station. The controller produces position error signals formed in the manner hereinafter described. A position error signal is generated for each controllable position of each controllable element of each station. The appropriate position error signals are applied to each of the eight stations. Предпочтительно контроллер отдельно подключен к каждой станции как для приема сигналов обратной связи по положению, так и для передачи сигналов ошибки по положению. Однако при желании эти сигналы можно мультиплексировать и подавать на одну, две или более общие шины, соединяющие контроллер с восемью профилирующими станциями. Preferably, the controller is separately hardwired to each station both for reception of position feedback signals and for transmission of position error signals. However, if desired, these signals can be multiplexed and applied on one, two or more common buses connecting the controller to the eight roll forming stations. При работе, когда заготовка 25 проходит через восемь профилегибочных станций, программные данные (командные сигналы положения) для каждого управляемого элемента каждой станции сравниваются с сигналом или сигналами обратной связи по положению, относящимися к этому элементу. Результаты сравнений формируют сигналы ошибки положения. Сигналы ошибки положения управляют положением управляемых элементов каждой станции таким образом, что каждый элемент перемещается и удерживается в положении, определяемом программными данными. Таким образом, положение каждого управляемого элемента постоянно контролируется и может непрерывно регулироваться по мере того, как заготовка проходит через различные станции. Таким образом, выходящий конструктивный элемент может непрерывно сужаться от относительно толстого конца к относительно тонкому концу, если это необходимо. В качестве альтернативы, промежуточные области непрерывного элемента могут иметь конусность и конфигурацию, отличные от других областей, как показано на фиг. 12В и далее описано. В дополнение к изменению конусности элемента можно также изменять толщину элемента. In operation, as the blank 25 is fed through the eight roll forming stations, program data (position command signals) for each controllable element of each station is compared with the position feedback signal or signals related to that element. The results of the comparisons form the position error signals. The position error signals control the position of the controllable elements of each station such that each element is moved toward, and maintained at, the position dictated by the program data. Thus, the position of each controllable element is continuously being controlled and may be continuously position adjusted as the blank passes through the various stations. Hence, the exiting structural member may be continuously tapered from a relatively thick end to a relatively thin end, if desired. Alternatively, intermediate regions of a continuous member may have different tapers and configurations than other regions, as illustrated in FIG. 12B and hereinafter described. In addition to varying the taper of the member, the thickness of the member can also be varied. ФИГ. 2А и 2В представляют собой схематические изображения в разрезе, иллюстрирующие типичное расположение роликов и валов, расположенных на последней из восьми станций 21а-21h. Более конкретно, каждая станция включает в себя первый и второй параллельные валы 31 и 33. Предпочтительно валы установлены с возможностью вращения вокруг вертикально расположенных горизонтальных осей; таким образом, один из валов, показанный как первый вал 31, образует нижний вал, а другой вал, показанный как второй вал 33, образует верхний вал. Ось 32 нижнего вала 31 показана неподвижной и определяет линию отсчета. Ось 34 верхнего вала 33 показана с возможностью вертикального перемещения к оси 32 нижнего вала 31 и от нее. FIGS. 2A and 2B are cross-sectional schematic diagrams illustrating a typical arrangement of the rollers and shafts located at the last of the eight stations 21a-21h. More specifically, each station includes first and second parallel shafts 31 and 33. Preferably, the shafts are mounted for rotation about vertically spaced, horizontal axes; thus, one of the shafts, illustrated as the first shaft 31, forms a lower shaft and the other shaft, illustrated as the second shaft 33, forms an upper shaft. The axis 32 of the lower shaft 31 is illustrated as fixed and defines a line of reference. The axis 34 of the upper shaft 33 is illustrated as vertically movable toward and away from the axis 32 of the lower shaft 31. Первый или нижний узел формующих валков 35 установлен на нижнем валу 31, а второй или верхний узел формующих валков 37 установлен на верхнем валу 33. Блоки формующих валков, как правило, выровнены друг с другом, и каждый блок содержит три ролика - пару внешних формующих роликов и внутренний формующий ролик, установленных бок о бок. В случае нижнего узла формовочных валков 35 внешние формующие валки 39 и 41 прикреплены в поперечном направлении к нижнему валу, а внутренний формующий валец 43 может перемещаться в поперечном направлении. В случае верхнего узла формовочных валков внешние формовочные валки 45 и 47 могут перемещаться в поперечном направлении относительно верхнего вала, а внутренний формующий валок 49 закреплен в поперечном направлении. Кроме того, внешние формовочные валки обоих верхних блоков формующих валков могут перемещаться в осевом направлении относительно их вала. Стрелки, показанные на фиг. 2А и 2В показаны возможные направления движения различных формующих валков верхнего и нижнего блоков валков, а также направление движения верхнего вала. A first or lower assembly of forming rolls 35 is mounted on the lower shaft 31 and a second or upper assembly of forming rolls 37 is mounted on the upper shaft 33. The assemblies of forming rolls are generally aligned with one another and each assembly comprises three rolls--a pair of outer forming rolls and an inner forming roll--mounted in side-by-side relationship. In the case of the lower assembly of forming rolls 35, the outer forming rolls 39 and 41 are transversely affixed to the lower shaft and the inner forming roll 43 is transversely movable. In the case of the upper assembly of forming rolls the outer forming rolls 45 and 47 are transversely movable with respect to the upper shaft and the inner forming roll 49 is transversely fixed. In addition, the outer forming rolls of both the upper assembly of forming rolls are axially movable with respect to their shaft. The arrows illustrated in FIGS. 2A and 2B illustrate the potential directions of movement of the varous forming rolls of the upper and lower assemblies of rollers plus the direction of movement of the upper shaft. Как показано на фиг. 2А и 2В, перемещение формующих валков и верхнего вала позволяет контролировать размеры отверстия, образованного между верхним узлом формующих валков 37 и нижним узлом формующих валков 35. ИНЖИР. 2А показано относительно большое отверстие (как по отношению к размеру формируемой простой шляповидной секции, так и по отношению к толщине стенок простой шляповидной секции), тогда как на фиг. 2В показано относительно небольшое отверстие (в обоих отношениях). В соответствии со способом работы по изобретению относительно большое отверстие заменяется на относительно маленькое отверстие (или наоборот) по мере изменения размера и/или толщины получаемой детали. Таким образом, если результирующий конструктивный элемент должен сужаться от одного конца к другому концу непрерывным линейным образом, отверстие, показанное на фиг. 2А может обозначать конфигурацию поперечного сечения на одном конце и отверстие, показанное на ФИГ. 2В показана конфигурация поперечного сечения на другом конце. As depicted in FIGS. 2A and 2B, the movement of the forming rolls and the upper shaft allow the dimensions of the orifice formed between the upper assembly of forming rolls 37 and the lower assembly of forming rolls 35 to be controlled. FIG. 2A illustrates a relatively large orifice (both with respect to the size of the simple hat section being formed and with respect to the thickness of the walls of the simple hat section), whereas FIG. 2B illustrates a relatively small orifice (in both respects). In accordance with the method of operation of the invention, the relatively large orifice changes to the relatively small orifice (or vice versa) as the size and/or thickness dimensions of the resultant part changes. Thus, if the resultant structural member is to taper from one end to the other end, in a continuous linear manner, the orifice illustrated in FIG. 2A may denote the cross-sectional configuration at one end and the orifice illustrated in FIG. 2B the cross-sectional configuration at the other end. Или они могут иллюстрировать промежуточные конфигурации поперечного сечения. Or, they may illustrate intermediate cross-sectional configurations. ФИГ. 3А и 3В показаны различные положения смежных частей верхнего и нижнего узлов формующих валков промежуточной станции, например шестой позиции из последовательности станций, показанной на фиг. 1. Более конкретно, фиг. 3А и 3В показан нижний узел формующих валков 51 и верхний узел формующих валков 53. Нижний узел 51 содержит подвижный в поперечном направлении внутренний формующий ролик 55 и пару закрепленных в поперечном направлении внешних формующих роликов 57 и 59. Верхний узел 53 содержит закрепленный в поперечном направлении внутренний формующий ролик 61 и пару поперечно перемещаемых внешних формовочных роликов 63 и 65. Как видно из сравнения фиг. 3А и 3В, наружные формовочные валки 57 и 59 нижнего узла формующих валков 51 подвижны в осевом направлении, как и внешние формующие валки 63 и 65 верхнего узла. FIGS. 3A and 3B illustrate different positions of the adjacent portions of the upper and lower assemblies of forming rolls of an intermediate station, for example, station six of the sequence of stations illustrated in FIG. 1. More specifically, FIGS. 3A and 3B illustrate a lower assembly of forming rolls 51 and an upper assembly of forming rolls 53. The lower assembly 51 comprises a transversely movable inner forming roll 55 and a pair of transversely fixed outer forming rolls 57 and 59. The upper assembly 53 comprises a transversely fixed inner forming roll 61, and a pair of transversely movable outer forming rolls 63 and 65. As will be seen by comparing FIGS. 3A and 3B, the outer forming rolls 57 and 59 of the

Соседние файлы в папке новая папка