專利名稱:沖壓工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造用于構(gòu)建通信桅(communication mast)的部件的領(lǐng)域,通信桅是 用來承載用于電話、雷達(dá)、無線電的通信設(shè)備和其它的信號發(fā)送裝置、傳輸裝置、導(dǎo)航 裝置和探測裝置的桅或塔。這種桅可用于其它的目的,例如用于照明塔和照明桅、導(dǎo)航 燈、輸電線和電話線。
背景技術(shù):
移動電話系統(tǒng)需要大量的桅來中繼以視距通信的長波無線電信號,每個桅建立 一個區(qū)域或蜂窩,并且移動電話也因此被稱為“蜂窩電話”。盡管桅是否經(jīng)濟(jì)合算對 于任何一種應(yīng)用都是重要的,但上述應(yīng)用中的桅的經(jīng)濟(jì)性尤為重要。經(jīng)濟(jì)重要性的考慮 因素在于桅通常使用的結(jié)構(gòu)用鋼材的總量,以及“占用空間(footprint)”,即被桅和 與桅相關(guān)聯(lián)的設(shè)備所占據(jù)的地基的地面面積。在特定區(qū)域,土地面積所占的成本費(fèi)用很 大,因此如能夠大幅減少占用空間,就能夠?qū)崿F(xiàn)成本節(jié)約。這些因素的考慮導(dǎo)致了可減少所用的結(jié)構(gòu)用鋼材和桅的占用空間的三足桅的設(shè) 計的出籠。通過將用于構(gòu)成塔腿的結(jié)構(gòu)鋼的角鋼梁在連接拉緊構(gòu)件的位置處從標(biāo)準(zhǔn)的 90°角形成為60°角,顯著地改進(jìn)了這種設(shè)計。這種設(shè)計的益處只有通過克服使角鋼梁形成為約60°的期望角度時存在的難題 才能夠得以實(shí)現(xiàn),而本發(fā)明則試圖應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。在以下的說明書中,術(shù)語“角鋼梁”被解釋為這樣的含意具有大致呈L形截 面的梁,其中梁的兩只腿可以為等長或不等長。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于成形角鋼梁的至少一部分的沖壓工具,該工具包 括凸?fàn)顦?gòu)件,其具有第一工具表面,所述第一工具表面用于在使用時在其上接納 角鋼梁的至少一部分,所述第一工具表面具有兩個傾斜表面,這兩個傾斜表面之間限定 一小于90°的角;以及凹狀構(gòu)件,其具有與所述第一工具表面的形狀互補(bǔ)的第二工具表面,所述第二 表面用于在使用時接合位于凸?fàn)顦?gòu)件上的角鋼梁;其中凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件由模塊化單 元組成,從而使所述凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件的長度能夠被改變,并由此使所形成的角鋼梁 的部分的長度能夠被改變。第一工具表面的兩個傾斜表面之間所限定的角度是預(yù)定的,并且該角度典型地 為約60°。因此,相對于標(biāo)準(zhǔn)的90°角而言,使用沖壓工具形成的角鋼梁的部分的兩只 腿之間將具有被減小的約60°的角度。凸?fàn)顦?gòu)件的模塊化單元可以為大致呈三角形塊的形式,其中該三角形塊的兩個 側(cè)面限定該第一工具表面。每個凸?fàn)钅K化單元可具有一預(yù)定的厚度。
凸?fàn)顦?gòu)件還可包括沿凸?fàn)顦?gòu)件的頂端縱向延伸的刀形棱邊,使用時在該刀形棱 邊上接納角鋼梁的頂端區(qū)域。術(shù)語“刀形棱邊”不應(yīng)被解釋為具有一銳角邊,而應(yīng)被解 釋為與角鋼梁的內(nèi)頂端區(qū)域形成互補(bǔ)配合的圓角棱邊。刀形棱邊可以為可沿凸?fàn)顦?gòu)件的頂端附連于凸?fàn)顦?gòu)件的縱向桿的形式。該桿可 設(shè)于具有預(yù)定長度的多個模塊化單元上,以適應(yīng)于凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊化單元的 各種不同的數(shù)量,并由此適應(yīng)于凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件的各種不同的長度。凹狀構(gòu)件的模塊化單元可限定與凸?fàn)顦?gòu)件的傾斜表面互補(bǔ)的兩個傾斜表面。而 且,每個凹狀構(gòu)件的模塊化單元可具有一預(yù)定厚度。凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件可以適應(yīng)于具有不同的腿長的角鋼梁,甚至適應(yīng)于具有不 等長的腿的角鋼梁,只要這些腿不延伸超過第一工具表面和第二工具表面即可。從凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊化單元的基部區(qū)域的任一側(cè)可橫向延伸出一凸緣。凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件可分別設(shè)置在第一基板和第二基板上,這些基板在使用時 被裝配到常規(guī)的金屬沖壓機(jī)上。第一基板和第二基板可包括第一通道和第二通道,所述第一通道和第二通道用 于分別在其中接納凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊化單元的基部區(qū)域。當(dāng)將選定數(shù)量的凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊化單元放置在第一通道和第二通道 中時(該數(shù)量取決于待形成的角鋼梁的長度),可將第一托架和第二托架設(shè)置在從這些模 塊化單元的基部區(qū)域的任一側(cè)延伸的凸緣上,并通過合適的連接裝置(例如螺栓)連接到 第一基板和第二基板。托架可被設(shè)置為具有預(yù)定寬度的模塊化單元,以適應(yīng)于凸?fàn)钅K化單元和凹狀 模塊化單元的各種不同的數(shù)量,并由此適應(yīng)于凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件的各種不同的長度。凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊化單元可設(shè)有螺紋孔,當(dāng)這些模塊化單元分別被第 一通道和第二通道接納時,這些螺紋孔對齊排列??蓪⒙菁y桿穿過上述螺紋孔并借助螺 母和墊圈固定到上述單元。由此,凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊化單元分別通過托架被固定到第一基板和第 二基板,另外,凸?fàn)钅K化單元通過一個桿被連接,而凹狀模塊化單元通過至少一個桿 被連接。沖壓工具可設(shè)置處于角鋼梁的已形成的部分(即,該梁的兩腿之間的夾角已減 小的部分)和上述已形成的部分的每一側(cè)上的區(qū)域(在該區(qū)域,該角鋼梁的兩腿之間的夾 角約為90° )之間的過渡區(qū)域。具有傾斜表面的第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件(所述傾斜表面之間限定一約 90°的夾角)與凸?fàn)顦?gòu)件的自由端相隔開的被定位。由此,在凸?fàn)顦?gòu)件的自由端與第一 和第二支撐構(gòu)件之間限定了第一過渡區(qū)域和第二過渡區(qū)域,第一、第二支撐構(gòu)件還在形 成角鋼梁的過程中通過使其兩只腿維持在彼此成約90°的角來約束角鋼梁。在形成角鋼梁的過程中,可以借助被設(shè)置成與第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件處 于相隔開的關(guān)系并且遠(yuǎn)離凸?fàn)顦?gòu)件的第一穩(wěn)定器和第二穩(wěn)定器來為角鋼梁提供附加的支 撐。第一穩(wěn)定器和第二穩(wěn)定器的上部區(qū)域的形狀可以呈圓錐形,以使其易于被定位在角 鋼梁的內(nèi)頂端。
可進(jìn)一步設(shè)置用于調(diào)整角鋼梁的自由端區(qū)域與凸?fàn)顦?gòu)件之間的距離的定距裝置 (spacing device) 0該定距裝置可包括從第一基板延伸的帶槽的臂。從該槽處可大體垂直 地延伸出一止擋構(gòu)件,并且該止擋構(gòu)件的基部可滑動地容置在該槽中,從而允許止擋構(gòu) 件沿該臂的長度移位。在使用時,角鋼梁的自由端區(qū)域與凸?fàn)顦?gòu)件之間的期望距離可通過相應(yīng)地移位 止擋構(gòu)件、然后將角鋼梁的自由端區(qū)域抵靠止擋構(gòu)件擱置來進(jìn)行調(diào)整。
現(xiàn)在將參照附圖并通過下面的非限制性示例描述本發(fā)明。在附圖中圖1是沖壓工具的立體圖;圖2是圖1的沖壓工具的凸?fàn)顦?gòu)件的立體圖;圖3是圖1的沖壓工具的凹狀構(gòu)件的立體圖;以及圖4是圖1的沖壓工具的凸?fàn)顦?gòu)件的分解圖;以及圖5是圖1的沖壓工具的凹狀構(gòu)件的分解圖。
具體實(shí)施例方式在圖中,附圖標(biāo)記10總體上標(biāo)示根據(jù)本發(fā)明的沖壓工具的一個實(shí)施例。用于形成角鋼梁(未示出)的至少一部分的沖壓工具10包括凸?fàn)顦?gòu)件12,該凸 狀構(gòu)件12具有第一工具表面14,該第一工具表面14用于在使用時在其上接納角鋼梁的至 少一部分。第一工具表面14具有兩個傾斜表面16.1和16.2,這兩個傾斜表面之間限定一小 于90°的角。工具10還包括凹狀構(gòu)件18,該凹狀構(gòu)件18具有與第一工具表面14的形狀互補(bǔ) 的第二工具表面20,該第二工具表面20用于在使用時接合位于凸?fàn)顦?gòu)件12上的角鋼梁。凸?fàn)顦?gòu)件12和凹狀構(gòu)件18分別由模塊化單元22和24組成,從而使得凸?fàn)顦?gòu) 件12和凹狀構(gòu)件18的長度能夠被改變,并由此使所形成的角鋼梁的部分的長度能夠被改變。兩個傾斜表面16.1和16.2之間所限定的角α典型地為約60°。因此,相對于 標(biāo)準(zhǔn)的90°角而言,使用沖壓工具10形成的角鋼梁的一部分的兩只腿之間將具有被減小 的約60°的角度。如在圖1和圖2中能夠清楚地看到的,凸?fàn)顦?gòu)件12的模塊化單元22為大致三角 形塊的形式,其中三角形塊的兩個側(cè)面限定第一工具表面14。每個凸?fàn)钅K化單元22具 有預(yù)定的厚度?;蛘?,模塊化單元22能夠以可選擇的厚度設(shè)置。凸?fàn)顦?gòu)件12還包括沿凸?fàn)顦?gòu)件12的頂端28縱向延伸的刀形棱邊26,使用時在 該刀形棱邊26上接納角鋼梁的頂端區(qū)域。術(shù)語“刀形棱邊”不應(yīng)被解釋為具有一銳角 邊,而應(yīng)被解釋為與角鋼梁的內(nèi)頂端區(qū)域形成互補(bǔ)配合的圓角棱邊。在所示的實(shí)施例中,刀形棱邊26為沿凸?fàn)顦?gòu)件的頂端28附連于凸?fàn)顦?gòu)件12的 縱向桿30的形式。桿30也設(shè)于多個具有預(yù)定長度的模塊化單元中,以適應(yīng)于凸?fàn)钅K化單元22和凹狀模塊化單元24的各種不同的數(shù)量,并由此適應(yīng)于凸?fàn)顦?gòu)件12和凹狀構(gòu) 件18的各種不同的長度。凹狀構(gòu)件18的模塊化單元24限定與凸?fàn)顦?gòu)件12的傾斜表面16.1和16.2互補(bǔ)的 兩個傾斜表面32.1和32.2。每個凹狀模塊化單元24具有一預(yù)定厚度,或者設(shè)置在一厚度 范圍內(nèi)。凸?fàn)顦?gòu)件12和凹狀構(gòu)件18能夠適應(yīng)于具有不同的腿長的角鋼梁,甚至適應(yīng)于具 有不等長的腿的角鋼梁,只要這些腿不延伸超過第一工具表面14和第二工具表面20即 可。距離34因此被選擇為適應(yīng)于使用工具10來形成的最大的角鋼梁。凸緣36從凸?fàn)钅K化單元22和凹狀模塊化單元24的基部區(qū)域38的任一側(cè)橫向 延伸。凸?fàn)顦?gòu)件12和凹狀構(gòu)件18分別設(shè)置在第一基板40和第二基板42上,基板40、 42在使用時被裝配到常規(guī)的金屬沖壓機(jī)(典型地為液壓機(jī))上。第一基板40和第二基板42分別包括第一通道44和第二通道46,第一通道44 和第二通道46用于分別在其中接納凸?fàn)钅K化單元22和凹狀模塊化單元24的基部區(qū)域 38。當(dāng)將選定數(shù)量的凸?fàn)钅K化單元22和凹狀模塊化單元24放置在第一通道44和 第二通道46中時(該數(shù)量取決于待形成的角鋼梁的長度“1”),將第一托架48和第二托 架50設(shè)置在凸緣36上,并通過合適的連接裝置(例如螺栓52)連接到第一基板40和第 二基板42上。托架48和50也可被設(shè)置為具有預(yù)定寬度的模塊化單元,以適應(yīng)于凸?fàn)钅K化單 元22和凹狀模塊化單元24的各種不同的數(shù)量,并因此適應(yīng)于凸?fàn)顦?gòu)件12和凹狀構(gòu)件18 的各種不同的長度。凸?fàn)钅K化單元22和凹狀模塊化單元24設(shè)有螺紋孔54,當(dāng)模塊化單元22、24 分別由第一通道44和第二通道46接納時,相互對齊地排列這些孔??蓪⒙菁y桿56穿過 孔54并借助螺母墊圈裝置58固定到這些單元22、24上。由此,凸?fàn)钅K化單元22和凹狀模塊化單元24分別通過托架48、50被固定到 第一基板40和第二基板42,另外,凸?fàn)钅K化單元22通過螺紋桿56被連接,而凹狀模 塊化單元24通過兩個螺紋桿56被連接。沖壓工具10提供了處于角鋼梁的已形成的部分(即,該梁的兩腿之間的夾角 已減小的部分)和位于上述已形成的部分的每一側(cè)的(該角鋼梁的兩腿之間的夾角約為 90° )區(qū)域之間的過渡區(qū)域60。第一支撐構(gòu)件62和第二支撐構(gòu)件64以與凸?fàn)顦?gòu)件12的自由端相間隔的關(guān)系被 定位,該第一支撐構(gòu)件62和第二支撐構(gòu)件64具有傾斜表面66,所述傾斜表面66之間限 定一約90°的夾角。由此,在凸?fàn)顦?gòu)件12的自由端與第一支撐構(gòu)件62、第二支撐構(gòu)件 64之間限定了第一過渡區(qū)域60.1和第二過渡區(qū)域60.2,第一支撐構(gòu)件62和第二支撐構(gòu)件 64還在形成角鋼梁的過程中通過其維持在彼此成約90°角的兩只腿來約束角鋼梁。在形成角鋼梁的過程中,借助與第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件以相間隔的關(guān)系 被定位并且遠(yuǎn)離凸?fàn)顦?gòu)件12的第一穩(wěn)定器70和第二穩(wěn)定器72來為角鋼梁提供附加的支 撐。如圖1中可見的,第一穩(wěn)定器70和第二穩(wěn)定器72的上部區(qū)域的形狀呈圓錐形,以
7使其易于被設(shè)置在角鋼梁的內(nèi)頂端。穿過凸?fàn)钅K化單元22的桿56還穿過第一支撐構(gòu)件62和第二支撐構(gòu)件64延 伸,并且穿入第一穩(wěn)定器70和第二穩(wěn)定器72中。還設(shè)置有用于調(diào)整角鋼梁的自由端區(qū)域與凸?fàn)顦?gòu)件12之間的距離“d”的定距 裝置74。該定距裝置包括從第一基板40延伸的帶槽的臂76。止擋構(gòu)件78從槽80處大 體垂直地延伸出,止擋構(gòu)件78的基部能夠可滑動地容置在槽80中,從而允許止擋構(gòu)件78 沿槽80的長度移位,進(jìn)而沿臂76的長度移位。在使用時,角鋼梁的自由端區(qū)域與凸?fàn)顦?gòu)件12之間的期望距離可通過相應(yīng)地移 位止擋構(gòu)件78,然后將角鋼梁的自由端區(qū)域抵靠止擋構(gòu)件78擱置來進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果期望通過沖壓工具10來形成整個角鋼梁,則這種梁自然能夠以增量 (increment)的方式來形成,角鋼梁的長度由凸?fàn)顦?gòu)件12和凹狀構(gòu)件18的最大長度決定。本發(fā)明的沖壓工具的優(yōu)點(diǎn)是,容易調(diào)整待形成的角鋼梁的長度、過渡區(qū)域的長 度以及該角鋼梁的自由端與待形成的部分之間的距離,而不需要進(jìn)行調(diào)整工作的人員在 此方面非常熟練。該工具能夠用于常規(guī)的沖壓機(jī),并提供了一種機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單、成本效 益好的用于形成角鋼梁的裝置。應(yīng)理解的是,本發(fā)明不局限于如上文所概述或示出的任何具體的實(shí)施例或配置。
權(quán)利要求
1.一種沖壓工具,用于形成角鋼梁的至少一部分,所述沖壓工具包括凸?fàn)顦?gòu)件,其具有第一工具表面,所述第一工具表面用于在使用時在其上接納所述 角鋼梁的至少一部分,所述第一工具表面具有兩個傾斜表面,所述兩個傾斜表面之間限 定一小于90°的角;以及凹狀構(gòu)件,其具有形狀與所述第一工具表面互補(bǔ)的第二工具表面,所述第二工具表 面用于在使用時接合位于所述凸?fàn)顦?gòu)件上的所述角鋼梁;其中所述凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件 由模塊化單元組成,從而使所述凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件的長度能夠被改變,并由此使所形 成的所述角鋼梁的所述部分能夠被改變。
2.如權(quán)利要求1所述的沖壓工具,其中所述第一工具表面的所述兩個傾斜表面之間所 限定的角約為60°。
3.如權(quán)利要求1或2所述的沖壓工具,其中所述凸?fàn)顦?gòu)件的所述模塊化單元為大致呈 三角形塊的形式,其中所述三角形塊的兩個側(cè)面限定所述第一工具表面。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的沖壓工具,其中所述凸?fàn)顦?gòu)件包括沿所述凸?fàn)顦?gòu) 件的頂端縱向延伸的刀形棱邊,使用時在所述刀形棱上接納所述角鋼梁的頂端區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4所述的沖壓工具,其中所述刀形棱為設(shè)置在具有預(yù)定長度的模塊化單 元中的桿的形式。
6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的沖壓工具,其中所述凹狀構(gòu)件的所述模塊化單元 限定了與所述凸?fàn)顦?gòu)件的所述傾斜表面互補(bǔ)的兩個傾斜表面。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的沖壓工具,其中從所述凸?fàn)钅K化單元和凹狀模 塊化單元的基部區(qū)域的任一側(cè)橫向延伸有凸緣。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的沖壓工具,其中所述凸?fàn)顦?gòu)件和凹狀構(gòu)件分別位 于第一基板和第二基板上,所述基板在使用時被裝配到常規(guī)的金屬沖壓機(jī)上。
9.如權(quán)利要求8所述的沖壓機(jī),其中所述第一基板和第二基板包括第一通道和第二通 道,所述第一通道和第二通道用于分別在其中接納所述凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊化單 元的基部區(qū)域。
10.如權(quán)利要求9所述的沖壓工具,其中第一托架和第二托架被設(shè)置在從所述模塊化 單元的所述基部區(qū)域的任一側(cè)延伸的所述凸緣上,并通過合適的連接裝置連接到所述第一基板和第二基板。
11.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的沖壓工具,其中所述凸?fàn)钅K化單元和凹狀模塊 化單元設(shè)有螺紋孔,所述螺紋孔在使用時被對齊地排列,以使螺紋桿能夠穿過所述螺紋 孔,由此將單個的所述單元固定在一起。
12.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的沖壓工具,其中在所述凸?fàn)顦?gòu)件與位于所述凸?fàn)?構(gòu)件的任一側(cè)上的區(qū)域之間設(shè)有過渡區(qū)域,所述過渡區(qū)域被限定在所述凸?fàn)顦?gòu)件的自由 端區(qū)域與所述第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件之間,所述第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件具 有傾斜表面,所述傾斜表面之間限定一約90°的夾角。
13.如權(quán)利要求12所述的沖壓工具,其中設(shè)置有第一穩(wěn)定器和第二穩(wěn)定器,所述第一 穩(wěn)定器和第二穩(wěn)定器與所述第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件處于相隔開的關(guān)系并且遠(yuǎn)離所 述凸?fàn)顦?gòu)件,并且其中所述第一穩(wěn)定器和第二穩(wěn)定器的上部區(qū)域的形狀呈圓錐形,以使 其易于被定位在所述角鋼梁的內(nèi)頂端。
14.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的沖壓工具,其中設(shè)有用于調(diào)整所述角鋼梁的自由 端區(qū)域與所述凸?fàn)顦?gòu)件之間的距離的定距裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的沖壓工具,其中所述定距裝置包括從所述沖壓工具延伸的帶 槽的臂。
16.如權(quán)利要求15所述的沖壓工具,其中從所述槽處大體垂直地延伸有止擋構(gòu)件,并 且所述止擋構(gòu)件的基部能夠被可滑動地容置在所述槽中,從而允許所述止擋構(gòu)件沿所述 臂的長度移位。
17.—種大體上如上文描述或例示的根據(jù)本發(fā)明的沖壓工具。
18.—種參考任一附圖明確描述的、或如任一附圖所示的沖壓工具。
19.一種包括如大體上在此描述的任何新的和具有獨(dú)創(chuàng)性的整體或多個整體的組合的 沖壓工具。
全文摘要
一種沖壓工具(10),用于形成角鋼梁的至少一部分,包括具有第一工具表面(14)的凸?fàn)顦?gòu)件(12),該第一工具表面用于在使用時在其上接納角鋼梁的至少一部分。第一工具表面(14)具有兩個傾斜表面(16.1)和(16.2),這兩個傾斜表面之間限定一小于90°的角α。工具(10)還包括凹狀構(gòu)件18,該凹狀構(gòu)件具有與第一工具表面(14)的形狀互補(bǔ)的第二工具表面(20),該第二工具表面用于在使用時接合位于凸?fàn)顦?gòu)件(12)上的角鋼梁。凸?fàn)顦?gòu)件(12)和凹狀構(gòu)件(18)分別由多個模塊化單元(22)和(24)組成,從而使其長度能夠被改變,并進(jìn)而使得所形成的角鋼梁的部分的長度能夠被改變。
文檔編號B21D5/02GK102015144SQ200980109748
公開日2011年4月13日 申請日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者真納羅·因迪韋里 申請人:安德魯無線解決方案非洲有限公司