本發(fā)明涉及用于儲存和/或輸送流體(例如低溫流體)的密封和隔熱膜罐領(lǐng)域。

本發(fā)明更具體地涉及一種用于彎曲和展開金屬板的系統(tǒng)，用于產(chǎn)生旨在構(gòu)造流體儲存罐的流體密封膜的列板。

背景技術(shù)：

文獻FR2968284描述了一種構(gòu)造在船體中的儲存罐，其中密封膜，特別是與容納在罐中的產(chǎn)品接觸的主密封膜，由金屬條構(gòu)成，金屬條以流體密封的方式通過在焊接法蘭的每一側(cè)限定可變形角撐板的折疊邊緣。這些板條在其端部通過焊接在連接環(huán)和板條上的板材配件連接到連接環(huán)。

還已知的是彎曲和展開機器，其允許金屬板在罐內(nèi)部展開并且其邊緣同時翻轉(zhuǎn)以便成形具有翻起邊緣的列板。這種機器包括允許金屬板展開的驅(qū)動輥，允許橫向邊緣翻轉(zhuǎn)的成形輥，以及允許金屬板被牢固地壓靠在成形輥的成形表面上的壓輥。成型輥在機器的縱向方向上具有增加的彎曲角度，使得金屬板的側(cè)向邊緣逐漸地翻轉(zhuǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)方案是提出一種用于彎曲和展開金屬板的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠動態(tài)地適應金屬板的厚度變化。

根據(jù)一個實施例，本發(fā)明提供一種用于彎曲和展開具有可變厚度的金屬板以產(chǎn)生列板的系統(tǒng)，用于構(gòu)造流體儲罐的流體密封膜,所述列板包括，在寬度方向上，一平面中心帶和一翻折的側(cè)邊緣以及，在縱向方向上，一中間部分和兩個端部，至少一個端部具有比所述中間部分更大的一厚度，所述系統(tǒng)包括底盤和一系列成形單元所述成形單元由所述底盤承載，并且沿著所述中間部分的縱向軸線延伸；每個成形單元包括：

-兩個驅(qū)動輥，每個驅(qū)動輥被安裝成能夠圍繞水平軸線相對于所述底盤旋轉(zhuǎn)，從而使所述金屬板在前進方向上前進；

-兩個成形輥，其安裝成具有旋轉(zhuǎn)能力，所述兩個成形輥中的均具有成形表面，所述成形表面被配置為相對于驅(qū)動輥的水平軸線以預定角度彎曲所述金屬板的側(cè)邊緣；

-兩個壓輥，安裝成具有相對于底盤繞水平軸線旋轉(zhuǎn)的能力，每個壓輥延伸成面向所述兩個驅(qū)動輥中的一個，并且布置成保持所述金屬板抵靠所述驅(qū)動輥并抵靠所述兩個成形輥中的一個的成形表面上；

-每個壓輥由壓輥支撐件支撐，所述壓輥支撐件被安裝成能夠沿豎直軸線相對于所述底盤滑動，并且通過彈性壓力件被壓向所述驅(qū)動輥，使得所述壓輥和成形單元的驅(qū)動輥之間的距離動態(tài)地適應所述金屬板的厚度；

所述成形單元在所述金屬板的前進方向上連續(xù)地布置，并且布置成使得所述成形輥的預定的角度從一個成形單元增加到下一個，使得金屬板的側(cè)向邊緣從第一成形單元到最后成形單元逐漸向上彎曲，所述最后成形單元的成形輥的預定的角度為90°的角度，使得所述橫向邊緣在所述最后成形單元的出口處垂直于所述平面中心帶。

因此，各個成形單元的壓輥的位置調(diào)整是分開的，并且壓輥的位置根據(jù)金屬板的厚度動態(tài)地調(diào)整。因此，這種系統(tǒng)適應于金屬板的厚度變化。因此，該系統(tǒng)使得可以防止機器在發(fā)生厚度變化時卡住，并且防止金屬板對于成形輥的壓力不足而造成不正確的成形。

根據(jù)一些實施例，這樣的機器可以包括以下特征中的一個或多個：

-所述最后成形單元的成形輥具有包括垂直中心軸線的圓柱形成形表面，并且每個成形輥能夠圍繞圓柱形成形表面的所述垂直中心軸線在相應成形輥支撐件上旋轉(zhuǎn)，所述成形輥支撐件安裝成能夠相對于所述底盤水平滑動并且被施加從所述系統(tǒng)的外部朝向所述系統(tǒng)的內(nèi)部的應力的彈性壓力件施加壓力。

-所述第一成形單元的成形輥具有錐形或截頭錐形的成形表面，所述成形表面具有豎直中心軸線并且能夠圍繞所述豎直中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述成形輥也被安裝成能夠沿著所述垂直中心軸線相對于底盤滑動，并且每個均由施加從底部向上引導的應力的彈性壓力件所施壓。

-所述成形單元的系列包括三個成形單元。

-所述第二成形單元的成形輥具有錐形或截頭錐形的成形表面，所述成形表面具有豎直中心軸線，并且能夠圍繞所述垂直中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述成形輥還安裝成能夠沿著所述垂直中心軸線相對于所述底盤滑動，并且每個均由彈性壓力件施加壓力，所述彈性壓力件施加從底部向上指向的應力。

-所述壓輥支撐件包括上部元件，下部元件和可移除的中間元件，其可以固定在上部元件和下部元件之間，以便在它們之間保持固定的間距，所述壓輥支撐件安裝成能夠通過上滑架和下滑架相對于底盤滑動，所述上滑架和所述下滑架被安裝成能夠沿著導軌滑動，所述上部元件固定到所述上滑架并且所述下部元件固定在下滑架上，上滑架由對壓輥支架施加壓力的彈性加壓件壓向驅(qū)動輥。

-向壓力輥支撐件施壓的彈性壓力件，對最后成形單元所述成形輥施加應力的彈性壓力件和/或，向第一成形單元和/或第二成形單元的成形輥施加壓力的彈性應力構(gòu)件包括一堆貝氏彈簧墊圈。

-每個成形單元包括能夠緊固所述成形單元到相鄰的成形單元的可釋放緊固構(gòu)件，并且其中最后成形單元被固定到所述底盤，而所述第一成形單元以懸臂方式相對于所述底盤，沿與所述金屬板的前進方向相反的后退方向伸出，使得通過釋放其緊固構(gòu)件來移除所述第一成形單元，將所述緊固構(gòu)件將其固定至下個成形單元，減小系統(tǒng)的縱向尺寸。

-所述成形單元系列包括三個成形單元，所述第一和第二成形單元以懸臂方式相對于所述底盤沿與所述金屬板的前進方向相反的后退方向伸出，使得通過移除所述第一和第二成形單元，減小了所述系統(tǒng)的縱向尺寸。

-所述系統(tǒng)包括配備有驅(qū)動軸的電機，并且其中每個成形單元包括傳動軸，沿著所述系統(tǒng)的縱向軸線延伸，旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述成形單元的驅(qū)動輥，所述最后成形單元的傳動軸旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述驅(qū)動軸并且所述傳動軸均，在其一個端部和/或其另一端部處，包括聯(lián)接構(gòu)件，所述聯(lián)接構(gòu)件與相鄰的成形單元的傳動軸的面對端所承受的互補聯(lián)接構(gòu)件相協(xié)作，以允許成形單元的驅(qū)動輥的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。

-每個成形單元包括由固定或可調(diào)節(jié)間隔件連接的兩個側(cè)向塊，每個側(cè)向塊包括驅(qū)動輥，壓輥，成形輥和傳動軸，旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述驅(qū)動軸并且，在其一個端部和/或其另一端部處，包括聯(lián)接構(gòu)件，所述聯(lián)接構(gòu)件與相鄰的成形單元的相領(lǐng)的側(cè)向塊的傳動軸的面對端所承受的互補聯(lián)接構(gòu)件相協(xié)作。

-所述系統(tǒng)包括運動傳遞裝置，其一方面與所述驅(qū)動軸協(xié)作，另一方面與最后成形單元的所述兩個側(cè)向塊的傳動軸相協(xié)作。

-所述系統(tǒng)包括配備有分別與最后成形單元的側(cè)向塊中的一個和另一個協(xié)作的驅(qū)動軸的兩個電機和用于使所述兩個電機同步的電子裝置。

-所述系統(tǒng)還包括用于引導所述金屬板的引導裝置，所述引導裝置能夠確保所述金屬板的曲率半徑大于一在進入第一成形單元的閾值曲率半徑，所述金屬板引導裝置可拆卸地固定到第一成形單元。

-所述引導裝置是具有曲線引導表面的元件。

-所述引導裝置包括兩組驅(qū)動輥組，一個第一組驅(qū)動輥定位在一卷金屬板的出口處，并且第二組驅(qū)動輥定位在所述第一成形單元的入口處，所述第二組驅(qū)動輥聯(lián)接到所述第一成形單元的傳動軸和所述第一組驅(qū)動輥由通過自動控制裝置控制的電機驅(qū)動。

根據(jù)一個實施例，本發(fā)明還提供一種用于通過包括一系列n個成形單元的上述系統(tǒng)來彎曲和展開用于產(chǎn)生列板的金屬板的方法，n是大于或等于2的整數(shù)，所述方法包括：

-執(zhí)行n-1次，執(zhí)行以下一系列步驟：

-彎曲和展開金屬板的步驟，在該步驟中，金屬板展開并彎曲成這樣的狀態(tài)，其中金屬板的側(cè)邊緣已經(jīng)通過前面的成形單元在其整個長度上向上彎曲，并且一部分金屬板的側(cè)邊緣沒有被下一個成形單元向上彎曲；

-通過釋放其緊固構(gòu)件將前一成形單元緊固到下一成形單元上而移除所述前成形單元的步驟；和

-使底盤沿退避方向后退的步驟，即與金屬板的前進方向相反；

該方法還包括彎曲和展開金屬板的最后步驟，在該步驟期間，金屬板展開并彎曲成這樣的狀態(tài)，即其中金屬板的側(cè)邊緣已經(jīng)通過最后的成形單元在其整個長度上向上彎曲的狀態(tài)。

本發(fā)明的某些方面基于提出一種彎曲和展開系統(tǒng)的想法，該系統(tǒng)特別緊湊并且允許長度接近要由所述列板覆蓋的箱壁的縱向尺寸的列板的展開和彎曲。本發(fā)明的某些方面從提出用于彎曲和展開金屬板的系統(tǒng)的思想開始，所述系統(tǒng)能夠動態(tài)地適應金屬板的厚度的變化。本發(fā)明的某些方面基于提出一種彎曲和展開系統(tǒng)的技術(shù)方案，該彎曲和展開系統(tǒng)允許生產(chǎn)在一個部件中在兩個止動結(jié)構(gòu)之間延伸的列板，并且具有可以變化的厚度，使得它們可以直接連接到止動結(jié)構(gòu)，同時在這些端部之間具有較小的厚度。實際上，這種列板使得可以提供一種流體密封隔熱罐，其包括流體密封膜，該屏障具有良好的疲勞強度，同時限制了產(chǎn)生這種流體密封膜所需的材料量。這種劃線也使得可以減少產(chǎn)生流體密封膜所需的焊接時間并減少在檢查罐中的焊縫所花費的時間。

附圖說明

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

圖1是包括具有列板的流體密封隔膜的流體密封和隔熱罐壁的局部剖切透視圖，其用于構(gòu)造所述用于彎曲和展開金屬板的系統(tǒng)。

圖2是圖1的區(qū)域II的局部透視圖，描繪了主流體密封膜。

圖3是圖1的罐壁的流體密封膜的細節(jié)的III-III截面圖。

圖4a至4f示出了在彎曲和展開金屬板的操作結(jié)束時用于彎曲和展開金屬板的系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換的各個步驟。

圖5是配備有用于引導金屬板的機電子裝置的彎曲和展開系統(tǒng)的示意圖，其能夠確保金屬板的曲率半徑大于金屬板的卷軸之間的閾值曲率半徑和第一成形單元。

圖6示意性地示出了第一成形單元的側(cè)向塊。

圖7示意性地示出了最后成形單元的橫向塊。

圖8是根據(jù)第一實施例的耦合到電動機的一系列成形單元的透視圖。

圖9是在圖8的第一實施例中的在馬達和一系列成形單元之間傳遞運動的裝置的示意圖。

圖10是根據(jù)第二實施例的耦合到電動機的一系列成形單元的透視圖。

圖11是在圖10的第二實施例中在馬達和一系列成形單元之間傳遞運動的裝置的示意圖。

圖12是根據(jù)第三實施例的耦合到兩個電動機的一系列成形單元的透視圖。

圖13是第一成形單元的部分分解透視圖。

圖14是第一成形單元的橫向塊的透視圖。

圖15是壓輥，壓輥支撐件，成形輥和圖14的側(cè)塊的成形輥引導支撐件的詳細透視圖。

圖16是成形輥和第一成形單元的成形輥引導支撐件的側(cè)視圖。

圖17是驅(qū)動輥和側(cè)向塊的傳動軸的側(cè)視圖。

圖18是驅(qū)動輥和側(cè)向塊的傳動軸的前視圖。

圖19是從上方觀察的列板的示意圖。

具體實施例方式

圖1描繪了構(gòu)建在船舶的軸承結(jié)構(gòu)中的罐的液密和絕緣壁。

這里的油箱承載結(jié)構(gòu)包括雙殼船的內(nèi)殼，其底壁用數(shù)字1表示，以及橫向隔板2，其在船的內(nèi)殼中限定隔間。支承結(jié)構(gòu)的成對的壁在邊緣拐角處彼此相鄰。

在軸承結(jié)構(gòu)的每個壁上，罐的相應的壁在罐的厚度方向上從外部向內(nèi)包括次絕緣層3，次密封膜4，主絕緣層5和主密封膜6。在兩個壁1和2之間的角部處，兩個壁1和2的次密封膜4和兩個壁的主密封膜6通過方管形式的連接環(huán)10連接。連接環(huán)10形成能夠使由形成密封膜的金屬元件的熱收縮引起的拉伸載荷與船體在海上的變形以及貨物的運動相反應的結(jié)構(gòu)。在FR-A-2549575中更詳細地描述了連接環(huán)10的一種可能的結(jié)構(gòu)。

主絕緣層和次絕緣層由絕緣元件，更具體地由以規(guī)則圖案并置的平行六面體絕緣沉箱20和21組成。每個絕熱沉箱20和21包括底板和蓋板23。側(cè)板24和內(nèi)部隔板25在底板和蓋板23之間延伸。這些板限定了一個空間，在該空間中安裝了絕緣包裝，例如，由膨脹珍珠巖組成。每個沉箱20和21通過錨固構(gòu)件26保持在支承結(jié)構(gòu)上。主絕緣層5和輔助絕緣層3的沉箱20和21分別承載主密封膜6和次密封膜4。

次密封膜4和主密封膜各自由一系列平行的具有翻邊的殷鋼列板8組成，它們與同樣由殷鋼制成的細長焊接支架9交替布置。列板8在寬度方向上包括抵靠沉箱20,21的蓋板23和翻折的側(cè)邊緣13的平面中心條。翻折的側(cè)邊緣13或多或少垂直于平面中心條延伸。列板8從第一橫向隔板2處的第一方形管延伸直到位于罐的相對側(cè)上的第二橫向隔板(未示出)的第二方形管。列板8的翻折的側(cè)邊緣13以流體密封的方式焊接到焊接支撐件9。焊接支撐件9例如通過容納在形成于沉箱20和21的蓋板23中的倒T形的槽7中而保持在下面的絕緣層3或5中。

這種交替結(jié)構(gòu)在壁的整個表面上進行，并且可以包括非常長的列板8。在這些長的長度上，在列板8的翻折的側(cè)邊緣13和插入在它們之間的焊接支撐件9之間的流體密封焊接可以以平行于壁的所述焊接焊道17的形式進行。

具有翻起邊緣的列板8直接連接到連接環(huán)10。因此，具有翻起邊緣的列板8不通過如在文獻FR2968284中的金屬板配件連接到連接環(huán)10。因此，具有翻起邊緣的列板8具有連續(xù)焊接到連接環(huán)10的殷鋼凸緣27,28上的端部邊緣11，以便抵抗拉伸載荷。主密封膜5和次密封膜3因此分別焊接到主凸緣27和次凸緣28。主絕緣凹腔20定位在主凸緣27和次凸緣28之間。主凸緣27固定通過螺釘30連接到主絕緣凹腔20。次級凸緣28以相同的方式固定到次級絕緣元件。

方管通過在密封膜4和6以及凸緣27,28的延續(xù)部中延伸的板31連接到壁1和2。這些板31被焊接到與軸承結(jié)構(gòu)的壁1和2成直角焊接的扁鋼坯32上。

圖2更詳細地示出了主密封膜6的兩個列板8與焊接凸緣27的連接區(qū)域。應當注意，次密封膜4的列板8與焊接凸緣28的連接區(qū)域以相同的方式配置。具有翻起邊緣的列板8的翻折的側(cè)邊緣13具有包括傾斜部分14的輪廓，該傾斜部分14從邊緣11朝向列板8逐漸升高，隨后是水平部分15。列板8被邊對邊焊接以連續(xù)且流體密封的方式沿著它們的上邊緣角在第一部分29中使用自動CMT工藝或手工TIG工藝與填充金屬連接。

夾在兩個列板8之間的焊接支撐件9的端部稍稍短于凸緣27。沿著罐壁的中心部分并且到端部邊緣區(qū)域11的附近，在翻折的側(cè)邊緣13之間的密封連接，使用直接焊接焊道17實現(xiàn)列板8和焊接支撐件9，焊接焊道17在焊接支撐件9的每一側(cè)上并且平行于支撐表面或多或少向中間延伸到翻折的側(cè)邊緣13。焊接焊道17由使用車輪的類型的焊接機產(chǎn)生。

焊接焊道17延伸到第一部分29的附近，所述焊接焊道然后向上彎曲以滿足在第一部分29上進行的邊緣到邊緣的端部邊緣焊接。在未示出的另一個實施例中，使用的是方格。

圖3更詳細地示出了如何將罐壁布置在連接環(huán)10的凸緣27和具有圖2所示的翻起邊緣的列板8之間的焊接區(qū)域中。所述凸緣27通過螺釘30固定到絕緣元件20，螺釘30穿過凸緣27并擰入絕緣元件20的上板23中。螺釘緊固特別允許凸緣27穩(wěn)定。

列板8在其兩個端部邊緣11之間以單件延伸。在這兩個端部邊緣之間，列板8在其長度的第一部分上擱置在凸緣27上，并且在其在主絕緣層5上的長度的第二部分上。

列板8具有彎曲段34，以確保列板8在其下表面的大部分上抵靠凸緣27和主絕緣層5。彎曲部分在凸緣27的邊緣附近延伸，平行于凸緣27，并且允許補償其厚度。

列板8還具有可以沿其長度變化的厚度。因此，列板8在其端部邊緣11處具有固定到凸緣27的厚部33。薄部35在厚部33之間延伸并且具有恒定的厚度。薄壁部35通過厚度從厚壁部33到薄壁部35逐漸變薄的過渡部36與厚壁部33連接。

更具體地，根據(jù)一個實施例，厚部33具有0.9mm的厚度并且在400mm的長度上延伸并且包括彎曲段34。所述過渡部分36然后延伸500mm的距離，并且具有從0.9mm減小到0.7mm的厚度。因此，罐壁的大部分由具有0.7mm厚度的列板8的薄部35覆蓋。

厚部33通過在列板8的邊緣11和凸緣27的上表面之間產(chǎn)生的焊接焊道37連接到凸緣27，凸緣27具有1.5mm的厚度。因此，使得在列板8和凸緣27之間的連接的焊接焊道，即將0.9mm厚的帶材焊接到1.5mm厚的帶材，具有良好的耐久強度。

使用這種可變厚度的列板8使得可以避免或限制沿著列板8的長度使用不同厚度的金屬板的集合，其通過焊接焊道連接在一起，這將提供不足的耐久強度。具體地，1.5mm厚的板和0.7mm厚的板之間的焊接提供了比0.9mm厚的板和1.5mm厚的板之間的焊接更低的耐久強度?，F(xiàn)在，密封膜的耐久強度越低，對于其中結(jié)合有罐的船舶，船殼的約束將越緊密，這導致船體的顯著加強。船體的這種加強特別地導致構(gòu)建船體所需的大量鋼。使用其厚度沿其長度變化的列板8可以產(chǎn)生具有良好耐久強度的密封膜6，同時避免使用在其整個長度上較厚的列板。因為耐久強度較高，所以船體的設(shè)計標準限制性較小，并且特別允許節(jié)省構(gòu)建船體所需的鋼量。使用在壁的整個長度上作為單件制造的列板8還使得可以減少產(chǎn)生主密封膜6所需的焊接時間并且減少在檢查罐中的焊珠所花費的時間。

圖4a至4f示出了用于彎曲和展開金屬板45以產(chǎn)生列板8的系統(tǒng)38，如上所述。圖4a至4f更具體地示出了當接近罐的橫向隔板2時，當彎曲和展開金屬板45的最終端時由系統(tǒng)38執(zhí)行的各種變形步驟。

在圖4a中，彎曲和展開系統(tǒng)38包括底盤39和由底盤39承載的一系列成形單元40,41,42。

成形單元40,41,42在系統(tǒng)38的縱向方向上延伸。成形單元40,41,42同時允許金屬片45在前進方向(箭頭f1)上的展開和列版8的翻折的邊緣13的成形。成形單元40,41,42在連續(xù)的步驟中逐漸向上彎曲金屬板45的側(cè)向邊緣，直到它們進入它們期望的最終構(gòu)造，其中它們延伸垂直于離開最后成形單元42的平面中心帶。

在所示的實施例中，彎曲和展開系統(tǒng)38配備有三個成形單元40,41,42。例如，第一成形單元40將金屬片45的橫向邊緣相對于平面中心條帶30°的角度，第二成形單元41折疊60°的角度，而第三和最后成形單元42將側(cè)向邊緣折疊成它們的最終構(gòu)造，其中它們基本上垂直于平面中心帶。將注意到，給定允許使用焊接輪焊接的公差，在側(cè)向邊緣和平面中心帶之間形成的角度可以以大約90°的基礎(chǔ)變化幾度。

底盤39配備有輪以允許系統(tǒng)38移動。具體來說，當金屬板45展開時，系統(tǒng)38特別需要能夠沿與金屬板45的前進方向f1相反的后退方向(圖4c，4d和4e中的箭頭f2)移動。

金屬板45呈卷軸的形式，其通過未示出的卷軸支撐元件承載在彎曲和展開系統(tǒng)38上。彎曲和展開系統(tǒng)38還包括用于引導金屬板的裝置，其能夠確保金屬板45在金屬板的卷軸和第一成形單元40之間具有最小曲率半徑，使得金屬板45沒有損壞，因為它是展開的。在圖4a的實施例中，金屬板引導裝置是具有曲線引導表面的元件43。曲線引導表面可以特別地配備有多個輥44，這些輥安裝成具有旋轉(zhuǎn)能力，以便使曲線引導表面和金屬板45之間的摩擦最小化。

最后成形單元42固定到底盤39并且與其垂直對齊地延伸。相比之下，其它成形單元40,41在與金屬板的前進方向f1相反的方向上相對于底盤39以懸臂方式伸出。成形單元40,41,42通過可釋放的緊固構(gòu)件可拆卸地彼此固定，這將在后面更詳細地描述。因此，當金屬板45在其長度的大部分上彎曲，展開并鋪設(shè)在罐中時，系統(tǒng)因此接近罐的橫向隔板2，成型單元可以被連續(xù)地移除，使得縱向系統(tǒng)38的尺寸減小。同樣，具有曲線引導表面的元件43可拆卸地安裝在第一成形單元40上。

參考圖4b，可以看出，一旦金屬板45的卷軸被完全展開，具有曲線引導表面的元件43被移除，以便允許底盤沿退回方向f2退回，退回方向f2與金屬片45的前進方向f1相反。

此后，如圖4c和4d所示，一旦金屬板45的橫向邊緣已經(jīng)被第一成形單元40在其整個長度上成形，則移除第一成形單元40，以便允許系統(tǒng)38進一步撤退。同樣，如圖4d和4e所示，一旦金屬板45的側(cè)邊緣已經(jīng)通過第二成形單元41在其整個長度上成形，則第二成形單元41被斷開和移除。系統(tǒng)38因此可以進一步退回。

如圖4f所示，當金屬板45已經(jīng)完全彎曲和展開時，由此產(chǎn)生的列板8的邊緣被升高或降低，以允許系統(tǒng)38被移除?？梢钥闯?，在其最終構(gòu)造中，其中第一成形單元40和第二成形單元41已經(jīng)被移除，該系統(tǒng)具有特別小的縱向體積，允許金屬板45在其整個長度上展開。因此，這種系統(tǒng)38特別適合于展開和彎曲列版8，其從壁1的一端延伸到位于壁1的兩個相對端處的兩個連接環(huán)10之間的另一端。

圖8示出了根據(jù)第一實施例的耦合到電機46的一系列成形單元40,41,42。成形單元系列包括三個成形單元40,41,42。每個成形單元40,41,42包括兩個側(cè)向塊40a，40b，41a，41b，42a，42b，它們分別設(shè)計成將每個側(cè)向邊緣折疊，每個側(cè)向塊40a，40b，41a，41b，42a，42b包括主體47，該主體47通過兩個間隔件48固定到成形單元的另一個側(cè)向塊的與其對稱的主體47。每個側(cè)向塊的主體47在此以兩個半殼的形式制造，其中容納有驅(qū)動金屬片45的裝置和成形金屬片45的側(cè)邊緣的裝置。

兩個間隔件48通過螺釘49固定到側(cè)向塊40a，40b，41a，41b，42a，42b的本體。因此，每個成形單元40,41,42的框架由側(cè)向塊的兩個對稱主體47和兩個間隔件48所構(gòu)成，因此，框架具有矩形框架，給予其大的剛性。根據(jù)一個實施例，間隔件48的長度是可調(diào)節(jié)的，以便允許側(cè)向塊40a，40b，41a，41b，42a，42b之間的間距根據(jù)要生產(chǎn)的列板8的寬度而調(diào)節(jié)。

圖6和圖7分別示出了第一成形單元40的側(cè)向塊40a和最后成形單元42的側(cè)向塊42a。注意，第二成形單元41的側(cè)向塊41a，41b具有基本上相同的結(jié)構(gòu)第一成形單元40的側(cè)向塊40a，唯一的區(qū)別是成形表面的傾斜角。

在圖6和圖7中，每個側(cè)向塊40a，42a包括在底部的驅(qū)動輥50，驅(qū)動輥50安裝成能夠在主體47上旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動輥50由電機46通過傳動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，稍后將更詳細地描述。驅(qū)動輥50因此允許金屬片45在其前進方向上前進。

每個側(cè)向塊40a，42a還包括在頂部的壓輥51，該壓輥51安裝成能夠圍繞水平軸線在主體47上旋轉(zhuǎn)。壓輥51面向驅(qū)動輥50延伸，并且允許金屬片45保持壓靠驅(qū)動輥50。此外，每個側(cè)向塊40a，42a包括成形輥52,53，成形輥52,53安裝成能夠在主體47旋轉(zhuǎn)，并且允許金屬片45的側(cè)邊緣上彎曲。為此，成形輥52,53具有相對于水平軸線傾斜的成形表面，以便以確定的角度彎曲金屬板45的側(cè)邊緣。成形輥52,53的成形表面將金屬板45的側(cè)邊緣牢固地壓靠在壓輥51上，以使它們成形。

除了最后成形單元42的側(cè)向塊42a，42b的成形輥53之外，其它側(cè)向塊40a，40b，41a，41b的成形輥52為圓錐形或截頭錐形的形狀，其循環(huán)對稱，如圖6所示。輥52能夠圍繞錐體的中心軸線旋轉(zhuǎn)。因此，成形輥52的彎曲角度對應于在錐形表面的母線和水平面之間的交叉處形成的角度。例如，第一成形單元40的成形輥52的圓錐形成形表面相對于水平面具有30°的傾斜度，而第二成形單元41的成形輥52的圓錐形成形表面具有傾斜相對于水平面為60°。

最后成形單元42的成形輥53本身具有圓柱形成形表面，如圖17所示。成形輥53安裝成能夠圍繞圓柱的中心軸線旋轉(zhuǎn)。圓柱形成形表面的方向是垂直的。因此，成形輥53允許金屬片45的側(cè)邊緣以與平面中心帶成直角的方式折疊。

圖19所示的列板8在長度方向上包括中間部分35，厚度大于中間部分35的端部33以及在端部33和中間部分35之間延伸的過渡部分36。因此，由于金屬板45的厚度沿其長度變化，所以成形單元40,41,42需要以這樣的方式布置，以便動態(tài)地適應這種厚度變化。特別地，成形單元40,41,42布置成使得當列版8的厚度變化時(見圖9)，平面中心帶的寬度lint保持恒定。因此，可以看出，相比之下，列板8的總寬度lext隨著列板8的厚度而變化。列板8因此具有寬度lext，該寬度在較大厚度的兩個端部33處比在中間部分35的較小厚度更大。對于列板8的這種設(shè)計選擇是特別有利的，因為在端部33處列板8的寬度lext的增加使得可以補償焊接支撐件9在所述端部33處的消失。

回到圖6和圖7，可以看出，為了允許成形單元對于厚度變化的這種動態(tài)適配，壓輥51由壓輥支架54承載，該壓輥支架54安裝成能夠在橫向塊的主體47上滑動。彈性壓力件55作用在主體47和壓輥支架54之間，并且向壓輥支架54施加從頂部向下指向的應力，以便迫使壓輥51朝向驅(qū)動輥50。因此，在壓輥51和驅(qū)動輥50之間的壓力輥動態(tài)地適應金屬板45的厚度。在所示的實施例中，彈性壓力件55包括堆疊的彈簧墊圈，通常稱為貝氏墊圈，運行于支撐件54和側(cè)向塊的主體47之間。貝氏墊圈的堆疊被設(shè)計成使得其施加的力在對應于金屬片45的厚度變化范圍的變形范圍內(nèi)是適合的。因此，由壓輥51施加在金屬板45的側(cè)邊緣的壓力和成形力適于適應金屬板45的厚度變化。

此外，如圖6所示，具有圓錐形成形表面的成形輥52各自安裝成具有相對于其相應的側(cè)向塊40a的主體47豎直滑動的能力。輥52通過引導支撐件68相對于主體47平移和旋轉(zhuǎn)地引導。彈性壓力件56在成形輥52上施加從底部向上指向的應力，以便將成形輥52牢固地壓靠在金屬板45的側(cè)邊緣。彈性壓力件56也由一疊貝氏彈簧墊圈構(gòu)成，其設(shè)計成使得其施加的應力在與金屬板45的厚度范圍相對應的變形范圍內(nèi)基本上是恒定的變化?？梢钥闯?，由于成形輥52具有圓錐形的成形表面，所以它們沿著垂直軸線的平移運動允許適配列板8的寬度lext，同時保持側(cè)向邊緣的變形角度，當金屬板45的厚度的變化。

如圖7所示，最后成形單元42的每個成形輥53安裝成能夠在成形輥支撐件57上旋轉(zhuǎn)。成形輥支撐件57安裝成能夠在水平方向上在壓輥支架54上滑動。此外，應力構(gòu)件58在成形輥支撐件57上施加從成形單元的外部朝向內(nèi)部的應力，以將成形輥53牢固地壓靠在金屬板45的側(cè)邊緣上。

在圖14和15所示的實施例中，壓輥支承件54通過兩個滑架59,60安裝成能夠相對于側(cè)向塊40a的主體47滑動，通過安裝成能在導軌61上滑動的兩個滑架59,60，其固定到側(cè)向塊40a的主體47。為了減小摩擦并且預加載滑架59,60和導軌61之間的配合，滑架59,60有利地是滾動滑架，其包括多個滾動體，滾動體能夠與由導軌61承載的滾道協(xié)作。

壓輥51通過樞軸連接件連接到壓輥支架54，使得其可隨著金屬片45前進而自由旋轉(zhuǎn)。為此，固定心軸62在其兩端由壓輥支架54支撐。壓輥51通過滾動軸承63,64在心軸62上旋轉(zhuǎn)引導。根據(jù)所示的示例性實施例，壓輥51一方面由雙列角接觸球軸承63引導，該雙列角接觸球軸承63能夠反作用于壓輥51上的徑向力和軸向力，另一方面由剛性單列滾動軸承64引導。為了限制它們的體積，滾動軸承63,64容納在壓輥51的內(nèi)孔內(nèi)。

此外，螺釘65固定到側(cè)向塊40a的主體47上，并且具有在形成于壓輥支架54中的孔內(nèi)滑動的自由端。螺釘65承載固定到螺釘65的止推墊圈66，和一疊貝氏彈簧墊圈55，其一方面與止推墊圈66協(xié)作，另一方面，通過軸承墊圈67與壓力輥支撐件54協(xié)作，軸承墊圈67具有沿螺釘65平移運動的能力。因此，貝式彈簧墊圈55的堆疊允許從頂部向下指向的應力沿金屬板45的方向施加在壓輥支架54上。

此外，在所示的實施例中，滑架59,60沿著導軌61間隔開，并且壓輥支撐件包括固定到上滑架59的上部元件54a，承載壓輥51的固定到下滑架60并支撐壓輥51和可移除的中間元件54c。可移除中間元件54c可以固定在下部元件54b和上部元件54a之間，以便在它們之間保持固定的間隔。中間元件54c可以特別地通過嵌套固定到下部元件54b和上部元件54a。通過移除中間元件54c，下滑架60的運動以及因此壓輥51的運動因此更大。因此，可以使壓輥51垂直向上移動，以便在從成形單元40移除的操作期間更容易地釋放金屬片45。

我們將注意到，盡管壓輥支架54相對于第一成形單元40的側(cè)向塊40a示出，但是類似的壓輥支架54可以用于系統(tǒng)38的所有側(cè)向塊40a，40b，41a，41b，42a，42b。

此外，具有圓錐形成形表面的每個輥52通過引導支撐件68相對于主體47平移和旋轉(zhuǎn)地引導。在所示的實施例中，每個輥52的引導支撐件68固定到壓輥支架54上。一個實施例是有利的，因為它提供了更簡單的設(shè)計和更易于組裝。然而，在替代形式的實施例中，用于每個輥52的引導支撐件68直接固定到側(cè)向塊40a的本體47。

輥引導支撐件68在圖16中詳細地示出。輥引導支撐件68包括孔，軸69延伸穿過該孔以用于支撐輥52。軸69經(jīng)由被設(shè)計成引導輥繞著縱軸旋轉(zhuǎn)方式與引導支撐件68協(xié)作，同時允許其垂直平移運動。為了實現(xiàn)該目的，引導裝置包括沒有內(nèi)環(huán)的一對滾針軸承70a，70b。這種軸承70a，70b包括外環(huán)，其例如作為壓力配合或通過粘合固定到輥引導支撐件68的孔的內(nèi)側(cè)，并且小直徑圓柱形輥容納在外環(huán)內(nèi)延伸的架。不存在內(nèi)環(huán)能節(jié)省空間，同時保持軸69的相當大的直徑。

軸69在其與輥52相對的端部處承載軸向推力滾動軸承71和一疊貝氏簧墊圈56，其在一方面所述軸向推力滾動軸承71之間延伸，另一方面，軸承墊圈72安裝成具有沿軸滑動并保持抵靠輥導向支撐件68的能力。因此，疊堆的貝氏彈簧墊圈56在輥52上施加從底部向上指向的應力，以便按壓輥52牢固地抵靠金屬板的側(cè)邊緣。軸向推力滾動軸承71使得可以在貝氏彈簧墊圈56的疊堆處提供軸69的軸向支撐，同時限制與軸69的旋轉(zhuǎn)運動相反的摩擦力。

輥52和軸69在這種情況下形成為單件。輥52和軸69需要具有優(yōu)異的表面光潔度，顯著的硬度和良好的彎曲強度。因此，在一個實施例中，輥52和軸69由硬化和精磨鋼形成。

結(jié)合圖8和圖13，可以看出，能夠提供成形單元40,41,42的可移除接合在一起的可釋放緊固構(gòu)件包括螺釘73。根據(jù)一個實施例，第一組螺釘73允許三個成形單元40,41,42的組裝，而第二組允許第二和最后的成形單元41，42的組裝。第一組的螺釘73經(jīng)由最后成形單元42引入，穿過孔形成在最后和第二成形單元41,42的側(cè)向塊中，并且與形成在第一成形單元的側(cè)向塊中的螺紋孔接合。第二組的螺釘同樣經(jīng)由最后成形單元42引入，穿過形成在最后的成形單元42的側(cè)向塊中的孔并且與形成在第二成形單元41的側(cè)向塊中的螺紋孔接合。第一組螺釘73允許移除第一成形單元40，然后擰松第二組螺釘73允許移除第二成形單元41。注意，也可以使用其它類型的可釋放緊固構(gòu)件。作為示例，也可以使用彈簧夾緊固構(gòu)件，其允許通過桿的簡單翻轉(zhuǎn)而附接。

每個側(cè)向塊40a，40b的主體47配備有定位構(gòu)件(未示出)，每個定位構(gòu)件旨在與由相鄰側(cè)向塊的主體承載的互補定位構(gòu)件協(xié)作。因此，這種定位構(gòu)件確保成形單元40,41,42相對于彼此的精確定位。這種定位構(gòu)件可以例如包括定位柱，每個定位柱旨在與由相對的成形單元40,41,42承載的孔接合。

此外，每個側(cè)向塊40a，40b，41a，41b，42a，42b配備有傳動軸74，如圖13,17和18所示，允許其驅(qū)動輥50旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到電機46。

每個傳動軸74包括與齒輪76協(xié)作的蝸桿部分75，齒輪76與驅(qū)動輥50一起旋轉(zhuǎn)。傳動軸74通過一組兩個滾動軸承77,78在側(cè)向塊的主體47上旋轉(zhuǎn)地被引導在蝸桿部分75的每側(cè)延伸一個。在所示的實施例中，一組兩個滾動軸承77,78一方面包括雙列角接觸球軸承77，其能夠通過齒輪76反作用于傳動裝置的軸向力軸74，另一方面，包括剛性單列滾動軸承78。

傳動軸74沿著系統(tǒng)38的縱向軸線延伸。最后成形單元42的側(cè)向塊42a，42b的傳動軸74聯(lián)接到驅(qū)動軸46和側(cè)向塊40a，41a，42a的傳動軸74，另一方面，側(cè)向塊40b，41b，42b的傳動軸74彼此聯(lián)接，以便允許驅(qū)動輥50同步轉(zhuǎn)動。傳動軸74通過由陽元件79和陰元件80構(gòu)成的爪形離合器彼此聯(lián)接，陰元件80具有與陽元件79互補的形狀，固定到兩個相鄰的傳動軸74的面對的面端部。爪形離合器的陽元件79和陰元件80可以通過鍵和固定螺釘固定到傳動軸74的端部。

此外，參考圖17和18，可以看出，驅(qū)動輥50固定到軸81。軸81通過滾動軸承82,83在側(cè)向塊的主體47上旋轉(zhuǎn)地被引導。如實施例中所示，在所述軸81一方面由雙列角接觸球軸承82引導，所述雙列角接觸球軸承82能夠反作用于驅(qū)動輥50上的徑向力和軸向力，另一方面由單排剛性滾動軸承83引導。齒輪76例如使用鍵而用旋轉(zhuǎn)方式固定到軸81。齒輪76位于兩個滾動軸承82,83之間。此外，兩個間隔環(huán)84,85在齒輪76的每一側(cè)延伸一個。間隔環(huán)84,85抵靠滾動軸承82,83，并且因此允許齒輪76相對于傳動軸74的蝸桿部75精確地定位。

在圖8和圖9的實施例中，彎曲和展開系統(tǒng)38僅包括一個電機46。驅(qū)動軸橫向于系統(tǒng)的縱向方向定向，并且與橫向軸86協(xié)作。橫向軸86承載兩個錐齒輪87，其分別與每個側(cè)向塊42a，42b的傳動軸74一體旋轉(zhuǎn)的錐齒輪89,90嚙合。因此，驅(qū)動扭矩被傳遞到在系統(tǒng)38的每一側(cè)上延伸的側(cè)向塊40a，40b，41a，41b，42a，42b。橫向軸86與錐齒輪87,88,89,90一起被容納在如圖8所示的殼體91中。根據(jù)一個實施例，錐齒輪88安裝成能夠沿著橫向軸86軸向滑動，從而允許調(diào)節(jié)側(cè)向塊40a，40b，41a之間的間距，41b，42a，42b，當間隔件48的長度可調(diào)時。

在未示出的另一個實施例中，橫向軸86包括一個或多個螺紋蝸桿部分，其與側(cè)向塊42a，42b的傳動軸74一起旋轉(zhuǎn)的齒輪接合。在另一個實施例中，橫向軸86和傳動軸74之間的傳遞由具有相交軸線的斜齒輪提供，每個軸線包括由橫向軸承載的螺旋齒輪和通關(guān)旋轉(zhuǎn)固定到傳動軸74的斜齒輪。

在圖10和11的實施例中，彎曲和展開系統(tǒng)38也僅包括一個電機46。在該實施例中，在電機46和側(cè)向塊42a，42b之間傳遞運動的裝置包括鏈或容納于殼體91的齒形帶92，在側(cè)向塊42a，42b的傳動軸74中的每一個通過旋轉(zhuǎn)到與鏈或齒形帶92協(xié)作的齒輪93a，93b而固定。為了傳遞從驅(qū)動軸46到側(cè)向塊42a，42b的運動，電機46的軸能夠與鏈條或齒形帶92直接協(xié)作，或者根據(jù)旋轉(zhuǎn)耦合聯(lián)接到相鄰的齒輪93a的方式聯(lián)接，例如通過齒輪型傳動機構(gòu)。還可以看出，傳動裝置還包括張力調(diào)節(jié)裝置，該張力調(diào)節(jié)裝置被設(shè)計成在鏈或帶齒皮帶92中保持恒定的張力，而與側(cè)向塊42a，42b之間的間隔無關(guān)。在所示的實施例中，張力調(diào)節(jié)裝置包括與鏈條或齒形帶92協(xié)作的一對滑輪94,95，其中一個滑輪95被固定，而另一個滑輪94固定在確保鏈條或齒形帶92中的理想張力的點。

在圖12的實施例中，彎曲和展開系統(tǒng)38包括分別與最后成形單元42的每個側(cè)向塊42a，42b的傳動軸74協(xié)作的兩個電機96,97。電機96,97的每個輸出軸通過傳動裝置與第一成形單元42的側(cè)向塊42a，42b的傳動軸74協(xié)作。傳動裝置可以特別地包括與齒輪或齒輪組協(xié)作的鏈條或齒形帶。在這樣的實施例中，彎曲和展開系統(tǒng)38包括用于使電機同步的電子裝置。雖然這是更昂貴的，它需要兩個電機97,98，該實施例使得可以在最后成形單元42的出口處釋放側(cè)向塊之間的空間，從而更容易在成形結(jié)束時脫離金屬片。

圖5示出了一個實施例，其中用于引導金屬板的裝置能夠確保金屬板的曲率半徑大于閾值曲率半徑包括兩個驅(qū)動輥99,100，其中一個99，位于金屬板45的卷軸的出口處，而另一個100位于第一成形單元40的入口處。有利地，定位在第一成形單元的入口處的驅(qū)動輥100的組聯(lián)接到第一成形單元40的傳動軸74中的一個和/或另一個，使得其不需要獨立的驅(qū)動系統(tǒng)。在一個實施例中，驅(qū)動輥100的組可以具有未示出的側(cè)向輥，允許側(cè)向引導金屬板45進入第一成形單元40中。此外，驅(qū)動輥99的組定位在金屬板45的卷軸由通過伺服控制裝置控制的電機驅(qū)動，使得能夠確保金屬板45被驅(qū)動的速度基本上等于成形單元40,41,42的速度，以便保持金屬片45的曲率半徑恒定。

應當注意，上述成形單元的設(shè)計使得可以獲得非常緊湊的系統(tǒng)。具體地，例如，每個成形單元在系統(tǒng)38的縱向方向上測量小于100mm，大約85mm的程度。

雖然已經(jīng)結(jié)合多個特定實施例描述了本發(fā)明，但是很明顯，它不以任何方式限制于此，并且其包括所描述的裝置的所有技術(shù)等同物及其組合，其中這些落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。

此外，應當注意，雖然上文關(guān)于包括三個成形單元的系統(tǒng)38描述了本發(fā)明，但是該系統(tǒng)也可以包括兩個或多于三個成形單元。

動詞“包括”，“具有”或“包括”及其復合形式的使用不排除存在除了權(quán)利要求中所列出的元件或步驟之外的元件或步驟。除非另有說明，否則用于元件或步驟的不定冠詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件或步驟。

在權(quán)利要求中，括號中的參考符號不應被解釋為暗示對權(quán)利要求的任何限制。