CZ293729B6 - Přístroj pro automatické vytváření stavebního panelu - Google Patents
Přístroj pro automatické vytváření stavebního panelu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ293729B6 CZ293729B6 CZ19952847A CZ284795A CZ293729B6 CZ 293729 B6 CZ293729 B6 CZ 293729B6 CZ 19952847 A CZ19952847 A CZ 19952847A CZ 284795 A CZ284795 A CZ 284795A CZ 293729 B6 CZ293729 B6 CZ 293729B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- panel
- curvature
- crimping
- microprocessor
- forming
- Prior art date
Links
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims abstract description 65
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 68
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 11
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
- B21D11/08—Bending by altering the thickness of part of the cross-section of the work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
- B21D11/20—Bending sheet metal, not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
- B21D11/20—Bending sheet metal, not otherwise provided for
- B21D11/206—Curving corrugated sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D13/00—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form
- B21D13/04—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form by rolling
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/16—Structures made from masses, e.g. of concrete, cast or similarly formed in situ with or without making use of additional elements, such as permanent forms, substructures to be coated with load-bearing material
- E04B1/161—Structures made from masses, e.g. of concrete, cast or similarly formed in situ with or without making use of additional elements, such as permanent forms, substructures to be coated with load-bearing material with vertical and horizontal slabs, both being partially cast in situ
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/16—Structures made from masses, e.g. of concrete, cast or similarly formed in situ with or without making use of additional elements, such as permanent forms, substructures to be coated with load-bearing material
- E04B1/163—Structures made from masses, e.g. of concrete, cast or similarly formed in situ with or without making use of additional elements, such as permanent forms, substructures to be coated with load-bearing material with vertical and horizontal slabs, only the vertical slabs being partially cast in situ
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/35—Extraordinary methods of construction, e.g. lift-slab, jack-block
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/35—Extraordinary methods of construction, e.g. lift-slab, jack-block
- E04B1/3505—Extraordinary methods of construction, e.g. lift-slab, jack-block characterised by the in situ moulding of large parts of a structure
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B7/00—Roofs; Roof construction with regard to insulation
- E04B7/08—Vaulted roofs
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
- E04B2/84—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ
- E04B2/86—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Wire Processing (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Control Of Presses (AREA)
- Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
- Control By Computers (AREA)
Abstract
Přístroj pro automatické vytváření stavebního panelu z plochého plechu, kde alespoň část panelu je zakřivena, zahrnuje - tvarovací ústrojí (38) pro tvarování plochého plechu do panelu, který má spodní stranu a boční hrany; - první senzor (56) pro generování prvního signálu, odpovídajícího délce panelu vystupujícího z tvarovacího ústrojí (38); - ohýbací ústrojí (68), které obsahuje zvlňovací válce (70, 72) pro zakřivování tvarovaného panelu zvlňováním spodní strany panelu; - druhý senzor (58) pro generování druhého signálu, odpovídajícího zakřivení panelu vystupujícího z ohýbacího ústrojí (38); - klávesnici (208) pro zadání volby předem určeného zakřivení pro řízení ohýbacího ústrojí při zvlňování spodní strany tvarovaného panelu a pro vytvoření panelu, který má alespoň část zakřivenou podle uvedeného předem zvoleného zakřivení; a - mikroprocesor (301).ŕ
Description
Vynález se týká přístroje pro automatické vytváření stavebního panelu z plochého plechu, kde alespoň část panelu je zakřivena. Předložený vynález je částečně pokračovací přihláškou patentu US 5 249 445.
Předložený vynález řeší zlepšení přístroje pro vytváření kovových stavebních panelů se zakřivenými úseky z plochého plechu. Panely jsou pro vytvoření samonosné budovy spojeny švovými spoji na svých sousedících bočních hranách.
Dosavadní stav techniky
Známý stav techniky popisuje konstrukce kovových budov ze sousedících na sebe navazujících tvarovaných kovových stavebních panelů, které jsou vyklenuty nebo zakřiveny sestavených svými bočními hranami vedle sebe a spojeny dohromady. Například patent US 3 902 288 (Knudson, 1975) je ukázkou takové budovy, ve které jsou střešní panely úplně zakřivené nebo vyklenuté a jsou protaženy až k základně budovy. U takových budov střešní panely pokračují jako jejich boční stěny a základní stavební konstrukce má v průřezu tvar plynulého oblouku nebo půlkruhu. Stroj pro vytváření kovových panelů pro budovu, ve které jsou tvarované panely zvlněny ne jenom na bočních hranách panelu, ale rovněž i na spodní straně za účelem vytvoření zakřivení, je popsán a znázorněn v patentu US 3 842 647 (Knudson, 1974). Metoda konstrukce budovy pomocí sousedících na sebe navazujících panelů, které jsou spojeny vzájemně dohromady je popsána v patentu US 3 967 430 (Knudson, 1976). Lemovač pro vytváření švových spojů mezi sousedícími na sebe navazujícími panely podle shora uvedených patentů je popsán a zobrazen v patentu US 3 875 642 (Knudson, 1975). Majitelem stavu techniky reprezentovaného shora uvedenými Knudsonovými patenty je firma Μ. I. C. Industries, lne. of Reston, Virginia, U.S. a komerčně ho využívá v konstrukci mobilního zařízení K-SpanR.
Přístroj a způsob pro vytváření zvlněných stavebních panelů, u kterého je využito ruční nastavení jejich tvaru, je popsán a zobrazen v patentu US 2 286 193 (Howell, 19961) a patentu US 3 150 707 (Howell, 1964).
Klenutá stavební konstrukce, ve které jsou její stěny i střecha plně klenuté, má sice výhody, ale zároveň má i množství nedostatků. Jedním z nedostatků je neexistence vertikálních stěn, které vymezují využití vertikálního prostoru. Uživatelé takových kovových staveb často vertikální stěny vyžadují, a to jak z estetických důvodů, tak pro možnost většího využití prostoru poblíž okrajů budov.
Kromě toho jsou zařízení známá ze stavu techniky navíc omezena tloušťkou plochého plechu používaného pro vytváření kovových panelů. Dále je základní velikost a statická pevnost takových kovových budov limitována lokálními povětrnostními podmínkami a dynamickým zatížením, které se stanovují ve státech celého světa pomocí specifických stavebních kódů. Vzhledem k tomu, že tyto specifické stavební kódy či normy jsou pro danou oblast více méně konzervativní, je konstruktér budovy fakticky omezen pouze určitou konkrétní velikostí budov. U plně klenutých budov musí být limitována jejich velikost za účelem zabránění takovému přetížení, které se může vyskytovat při značném zatížení povětrnostními podmínkami, způsobeném například uragánem, vichřicí nebo orkánem. Jestliže se však celková výška střechy sníží na přibližně jednu pětinu celkové šířky budovy, pak zatěžovací síla větru, neboť je frontální plocha budovy redukována, nebude mít na stavbu tak nepříznivý vliv. Z toho důvodu je požadavkem stavu techniky konstruovat takové kovové stavby, vytvořené ze souvislých panelů, které nejsou plně klenuté, ale mají rovněž i přímé vertikální stěny, díky kterým je možno hospodárně využít takovou švy
- 1 CZ 293729 B6 spojenou panelovou konstrukci. Existence vertikálních stěn pak zajistí takové technické požadavky na budovu jako jsou prostor, hospodárnost, užitkovost a statická pevnost.
Kromě shora zmíněného stavu techniky patent US 4 039 063 (Knudson, 1977) popisuje dokončo5 vací přístroj a způsob pro zpracování tvarovaných panelů pro výrobu klenutých kovových budov.
Jak je v patentu popsáno a znázorněno, dokončovací forma může být nastavena pro vytvoření libovolně zvoleného zakřiveného panelu. Ve stavu techniky existují dále patenty na vytváření a montáž poměrně širokých panelů pro klenuté kovové budovy, viz například US 4 364 263 (Knudson, 1982), US 4 505 143 (Knudson, 1985), US 505 084 (Knudson, 1985) a lemovač pro 10 spojování takových panelů, viz patent US 4 470 183 (Knudson, 1984). Majitelem těchto patentů je rovněž firma Μ. I. C. Industries, lne. of Reston, Virginia, U.S. a komerčně je využívá v konstrukci mobilních plochý plech tvarujících strojích Μ. I. C. s Super SpanR.
Podle dosavadního stavu techniky lze poloměr křivosti nastavovat pouze pomocí ručních 15 prostředků. Kromě toho je poloměr křivosti pro požadované zakřivení možné nastavovat pouze za nepřítomnosti zpracovávaného kusu materiálu v zařízení. Procedura pro nastavení poloměru zahrnuje nastavení číselníku na srovnávací číslo pro vytvoření předem určené délky plochého plechu po jeho tvarování a porovnání s poloměrem kalibru, takže musí být dále vyrobena překližková šablona nebo podobné poloměr měřící zařízení. Jestliže je po vložení kusu plechu do 20 zařízení a jeho ohýbání poloměr zakřivení nesprávný, musí obsluhující dělník nastavit nový soubor čísel a spoléhat se přitom na své zkušenosti a praktické zásady, které mu pomáhají dosáhnout odpovídajícího požadovaného poloměru. Takový experimentální způsob nastavení poloměru zakřivení pro ohýbání panelů, závisející na zručnosti obsluhy zařízení může představovat až 227 kg (500 liber) či více nevyužitého materiálu z důvodů jeho nesprávného zakřivení. 25 Proto je požadavkem stavu techniky zabezpečit automatické a regulovatelné seřizování poloměru zakřivení a umožnit provádět toto seřizování se zpracovávaným materiálem v zařízení tak, aby byl všechen zpracovávaný materiál využit a dosaženo požadovaného zakřivení.
Dalším nedostatkem stavu techniky je skutečnost, že nastavené soubory čísel pro seřízení 30 poloměru zakřivení panelu jsou, s ohledem na horní stranu a spodní stranu panelu, vzájemně nezávislé. Selhání při nastavování dvou na sobě nezávislých číselných souborů bude odpovídající příčinou deformace tvarovaného panelu a výroby panelů nevhodných pro stavební účely, které pak musí být vyřazeny jako zmetek. Tato deformace se někdy označuje jako „vrtulovitost“. Proto je požadavkem stavu techniky umožnit automatické a plynulé seřizování nastavení zakřivení 35 panelů i pro částečně zapracovaného obsluhujícího dělníka.
Jiným dalším nedostatkem zařízení pro tvarování panelů známých ze stavu techniky je skutečnost, že tato zařízení nevytváří přímé a zakřivené části zároveň na témže panelu. Kromě toho jsou takto odděleně vytvářené přímé panely používané jako vertikální stěnové stavební panely z důvo40 dů jejich nezvlnění pevnostně zeslabeny. Jinými slovy, současná existující technologie neumožňuje provádět zvlnění právě bočních hran panelů, ačkoliv požadavkem stavu techniky je právě zvlnění bočních hran přímých panelů, používaných jako vertikální stavební panely, zabezpečit.
Navíc hlavní zvlňovací válce ohýbacího ústrojí zařízení pro vytváření klenutých kovových sta45 vebních panelů známých ze stavu techniky, při navzájem nezávislém nastavování do pracovní polohy, zapříčiňují redukci styčné opotřebení ozubených kol. zároveň je velmi obtížné ozubená kola, po oddálení zvlňovacích válců, zasunout znovu do záběru bez fyzického vedení, což je pro obsluhu zařízení s pohyblivými strojními součástmi namáhavé a nebezpečné.
Kromě toho jsou zuby ozubených kol při oddálení hlavních zvlňovacích válců odlehlé ze záběru tak, že je jejich boční vůle kritická, což má za následek špatný rytmus otáčení hlavních zvlňovacích válců proti sobě navzájem a z toho vyplývající vytváření nepřijatelných, zmetkovitých panelů. Požadavkem stavu techniky je proto zlepšení poháněcího chodu hlavních zvlňovacích válců, který bude eliminovat shora zmíněné nedostatky a umožňovat maximálně klidný, bezporu55 chový automatický provoz zařízení.
-2CZ 293729 B6
Ovládání zařízení známých ze stavu techniky je prováděno ručně s adekvátním pohonem pomocí hydraulického systému. Je však bohužel žádoucí umožnit jednak simultánní využití jednotlivých součástí zařízení a jednak automatické a nepřetržité seřizování činnosti zvlňovacích válců se součastným umožněním hydraulického ovládání strojních nůžek tvarovacího ústrojí a případnou další regulaci činnosti zařízení. Proto je požadavkem stavu techniky zabezpečit automatické ovládání zařízení z řídicího panelu tak, že ovládání činnosti tvarovacího zařízení pro vytváření panelů jakéhokoliv požadovaného zakřivení zahrnujících i části, které jsou přímé a nejsou zakřivené, může provádět i částečně zapracovaný obsluhující dělník.
Podstata vynálezu
Předložený vynález řeší přístroj pro automatické vytváření stavebního panelu z plochého plechu, kde alespoň část panelu je zakřivena, je že přístroj zahrnuje
- tvarovací ústrojí pro tvarování plochého plechu do panelu, kteiý má spodní stranu a boční hrany;
- první senzor pro generování prvního signálu, odpovídajícího délce panelu vystupujícího z tvarovacího ústrojí;
- ohýbací ústrojí, které obsahuje zvlňovací válce pro zakřivování tvarovaného panelu zvlňováním spodní strany panelu;
- druhý senzor pro generování prvního signálu, odpovídajícího délce panelu vystupujícího z tvarovacího ústrojí;
- klávesnici pro zadání volby předem určeného zakřivení pro řízení ohýbacího ústrojí při zvlňování spodní strany tvarovaného panelu a pro vytvoření panelu, který má alespoň část zakřivenou podle uvedeného předem zvoleného zakřivení; a
- mikroprocesor pro (i) řízení zavádění plochého plechu tvarovacím ústrojím v odezvě na příjem uvedeného prvního signálu, (ii) řízení tvarovacího ústrojí v odezvě na uvedený první signál pro výstup vytvořeného panelu z uvedeného tvarovacího ústrojí se zvolenou délkou, a (iii) řízení uvedeného ohýbacího ústrojí v odezvě na uvedený druhý signál pro výstup vytvořeného panelu z uvedeného ohýbacího ústrojí s alespoň jednou částí zakřivenou podle uvedeného zvoleného zakřivení.
Pomocí popsaného přístroje jsou rovněž vytvářeny panely, které jsou zpevněny zvlněním jejich bočních hran a které mohou mít jak přímé, tak zakřivené části proto, aby bylo tyto panely možné použít pro konstrukci budovy s klenutou střechou a vertikálními příčnými stěnami. Automatické řízení je realizováno prostřednictvím hydraulického pohonu a mikroprocesoru, který monitoruje tvarování panelů. Zakřivení klenuté části je řízeno pomocí rozsahu zvlnění spodní strany panelu a rozsah tohoto zvlnění je určen automaticky řízeným rozestupem roztečí hlavních zvlňovacích válců. Kromě toho je toto automatické řízení operativní i během vytváření panelů a s panely ve zvlňovacích válcích. Automatické polohování zvlňovacích válců je vykonáváno bez předčasného opotřebení odvalovacích poháněčích ozubených kol nebo nepřípustné boční vůle, což znamená, že je prováděno maximálně klidně bezporuchovým poháněcím chodem. Hydraulický pohon systému spolu s charakteristikami elektronického ovládání umožňuje obsluhu přístroje Částečně zapracovaným obsluhujícím dělníkem bez velkého množství zkušeností.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 je průmětový pohled na přístroj podle uváděného vynálezu ilustrující obecné uspořádání základních součástí přístroje zobrazených pro názornost pouze schematicky.
Obr. 2 je vyjmutý částečný průmětový pohled na přístroj podle uváděného vynálezu znázorňující hlavní zvlňovací válce a jejich regulační prostředky.
Obr. 3 je čelním pohledem znázorňujícím řídicí panel pro řízení přístroje z jednoho místa částečně zapracovaným obsluhujícím dělníkem.
Obr. 4 je schéma znázorňující propojení hydraulického a elektronického systému pro automatické řízení celého přístroje.
Obr. 5 je schematické blokové schéma regulačního obvodu mikroprocesoru podle uváděného vynálezu.
Obr. 6 znázorňuje některé z mnoha konfigurací prostorového uspořádání stavebních panelů, které mohou být podle uváděného vynálezu vytvářeny.
Obr. 7 je blokové schéma znázorňující jednotlivé kroky výroby plně zakřiveného panelu.
Obr. 8 je blokové schéma znázorňující jednotlivé kroky výroby panelu majícího jak zakřivenou, tak přímou část.
Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 a 2 znázorňují obecné uspořádání přístroje pro výrobu kovových stavebních panelů používaných pro konstrukci budov v souladu s uváděným vynálezem. Jednotlivé součásti přístroje jsou podrobně do všech detailů popsány v dřívější kmenové přihlášce uvedené shora a v dalším textu budou zmiňovány pouze ve spojení se znaky řízení mikroprocesorem podle uváděného vynálezu. Obr. 4 znázorňuje hydraulický a elektrický systém automatického řízení podle uváděného vynálezu, které jsou rovněž podrobně popsány ve kmenové přihlášce.
Jak je znázorněno na obr. 1, plochý plech je automaticky podáván z válce 36 mezi válce tvarovacího ústrojí 38, které plochý plech tvaruje do požadované konfigurace. Takové tvarovací ústrojí či tvarovač 38 pro tvarování panelů je známý ze stavu techniky. Hydraulicky ovládané strojní nůžky 40 pak odstřihnou tvarovaný panel na požadovanou měřenou délku.
Následně je tvarovaný panel P podáván do zvlňovacího a ohýbacího ústrojí či ohýbače 68, který nejdříve zvlní boční hrany panelu a pak zvlní jeho spodní stranu za účelem vytvoření takového klenutého stavebního panelu, který je znám ze stavu techniky. Zvlňování je prováděno pomocí příslušných párů zvlůovacích válců, které jsou vzájemně přestavitelné tak, aby bylo možno vytvořit panely specifických velikostí a tvarů. Na rozdíl od dosavadního stavu techniky, kdy je nastavení zvlňovacích válců prováděno manuálně a následně je porovnáním zjišťováno, zda bude vytvořen panel požadovaného shora zmiňovaného tvaru: využívá uváděný vynález centrální řídicí jednotku zahrnující mikroprocesor pro automatické řízení tvarovacího a ohýbacího ústrojí, které je založeno na zpracování údajů vkládaných obsluhujícím personálem.
Patřičné údaje jsou vkládány skrze řídicí panel, znázorněný na obr. 3, připojený na mikroprocesor, který přijímá digitální signály z množství snímacích prostředků pro řízení různých aspektů přístroje, což bude popsáno dále. Údaje vložené obsluhujícím personálem jsou porovnávány
-4CZ 293729 B6 s údaji ve drive vytvořené databázi a mikroprocesor pak seřizuje nastavení přístroje na příslušné parametry tak, aby byly Vytvořeny požadované stavební panely. Jak již bylo zmíněno dříve a rovněž ve kmenové přihlášce, přístroj umožňuje vytváření panelů klenutých přes jejich celou délku a zároveň i panelů, které mají jak přímou, tak i zakřivenou část.
Mikroprocesor 301 je připojen na databázi 303. která má v paměti uložený informace obsahující takové parametry jako je tloušťka plochého plechu, nastavení zvlňovacích válců pro různé jednotlivé poloměry křivosti, specifické stavební kódy, apod. na počátku provozního chodu přístroje je tato jednotka přístupná skrze operační spínač 198; tímto spínačem je přístroj spuštěn na „řídicí režim“, který je používán pro kalibraci nebo změnu údajů zaváděných do jednotky v jakémkoli čase, což bude objasněno dále. V následujícím textu bude popsána kalibrace systému.
Známé údaje pro různé rozsahy tlouštěk plochých plechů jsou zaváděny a ukládány do databáze pomocí vkládání maximálních hodnot poloměrů a délek přípustných pro dané tloušťky plochého plechu, který je zpracováván. Rovněž je možné zavádět minimální hodnoty poloměrů pro každou tloušťku plochého plechu. Toto jsou hlavní údaje, které jsou systémem pro automatické zpracování panelů využívány. Například, pro tloušťku plochého plechu 0,5 mm (0,020 palce) může být maximální poloměr zakřivení budovy, kde bude tento kovový panel použit, 10,67 m (35 stop). Mikroprocesor proto nedovolí, aby byl plochý plech 0,5 mm (0,020 palců) silný tvarován do panelu s poloměrem zakřivení větším než 10,67 m (35 stop). Do paměti mikroprocesoru jsou dále uloženy příslušné údaje, které vymezují rozsah tolerancí, tj. dovolenou chybu, pro různé měřené hodnoty, například délku nebo poloměr.
Do paměti databáze je rovněž uloženo množství hodnot poloměru současně s odpovídajícím nastavením zvlňovacích válců pro takové hodnoty. Tyto údaje mají formu tabulky hodnot navzájem korespondujících poloměrů a nastavení zvlňovacích válců. Množství ukládaných hodnot poloměrů je minimálně dvě a s výhodou více než dvě, například deset. Systém uspořádává vkládané dvojice hodnot od největší do nejmenší. Obsluhou stanovený poloměr je vložen do systému a porovnán s předcházejícími vloženými hodnotami poloměrů a pomocí interpolace seřízeno nastavení zvlňovacích válců na odpovídající obsluhou stanovený poloměr. Rovněž jsou uloženy hodnoty pro nastavení zvlňovacích válců 70, 72, při kterém mezi nimi procházející tvarovaný panel není zvlňován, aby bylo možno vytvořit stavební panely, které jsou přímé nebo mají alespoň jednu přímou část.
Systém podle uváděného vynálezu s výhodou využívá databázové metody převáděcího snímání hodnot různých snímacích prostředků, například vzdálenosti panelu nebo nastavení zvlňovacích válců, na délky a poloměry. Tyto informace mohou být do systému naprogramovány před začátkem používání přístroje a uživatel si pak pro seřízení nastavení zvlňovacích válců pomocí snímaných hodnot vybrat alternativu mezi koncepcí databázové metody a koncepcí metody výpočtu podle vzorce. Metodou výpočtu podle vzorce je výpočet nastavení zvlňovacích válců založen na zvolených hodnotách poloměru a tato metoda bude popsána dále. Do paměti databáze jsou rovněž uloženy hodnoty rychlostí tvarovacího ústrojí 38 a ohýbacího ústrojí 68, to je nízká rychlost používaná pro počátek a ukončení jednotlivých pracovních cyklů a obvykle vyšší rychlost používaná během tvarovací operace. Rovněž může být předem naprogramován, počet metrů (stop) nebo počtem elektronických pulzů z prvního senzoru 56 pro snímání délky panelu a druhého senzoru 58 pro snímání délky zakřivení panelu, okamžik, ve kterém je provozní chod ve tvarovacím ústrojí 38 či ohýbacím ústrojí 68 převeden z jedné rychlosti do druhé. Pomocí těchto údajů jsou nastaveny hydraulické pohony, které pohání sekce tvarovacího ústrojí 38 a ohýbacího ústrojí 68 odpovídajícími rychlostmi v obou směrech, tj. v dopředném i zpětném chodu. Všechny tyto údaje může obsluhující personál do paměti databáze ukládat a měnit je pomocí operačního spínače 198, i když je systém ve svém „řídicím režimu“.
Do databáze jsou rovněž, jak bude popsáno dále, ukládány údaje, které indukují vzdálenost z různých snímacích prostředků do referenčních bodů, pro výpočet odpovídající zvolené délky., poloměru zakřivení, délky zakřivené části, atd. tvarovaného panelu. Například, vzdálenost od
-5f zakřivení délky panelu měřená druhým senzorem 58 snímání délky zakřivení panelu do středu zvlňovacích válců 72 je použita pro elektronické nastavení vzdálenosti ze snímacího prostředku na akutní nastavení zvlňovacích válců. Pro přesné seřízení hydraulického pohonu tvarovacího ústrojí 38 k vytvoření panelu P zvolené délky jsou využity podobné kalibrovací údaje odpovídají5 cích prvnímu senzoru 56 pro snímání délky panelu, které měří délku panelu na výstupu ze sekce tvarovacího ústrojí 38. Stejným způsobem jsou stanoveny údaje týkající se počátečního nastavení kodéru 82. který měří vzdálenost mezi zvlňovacími válci 70, 72 a kodéru 74, který měří zakřivení panelu na výstupu ze sekce ohýbacího ústrojí 68.
ío Množství snímacích prostředků emituje elektronické pulzy, které korespondují s parametry panelu: například během vytváření délky panelu emituje snímač 3000 pulzů. Údaj stanovující vztah mezi počtem elektronických pulzů generovaných každým snímačem nebo kodérem a délkou nebo poloměrem panelu je uložen do paměti mikroprocesoru. První senzor 56 pro snímání délky panelu může být kalibrován buď ručně, nebo automaticky. Systém může být přístupný i když je v řídicím režimu a převáděcí konstantu, tj. poměr: počet pulzů/délka nebo poloměr v metrech, lze zavádět přímo do systému. Možný je rovněž přístup z programu uloženého v paměti mikroprocesoru, pomocí kterého mikroprocesor tvaruje panel s délkou 3000 pulzů, uživatel pak změří jeho délku a vypočtený údaj v metrech (stopách), vloží pro kalibraci prvního senzoru 56 pro snímání délky panelu.
Kalibrace druhého senzoru 58 pro snímání délky zakřivení panelu, které zahrnují kodér 80 pro měření délky tvarovaného panelu posouvaného do sekce ohýbacího ústrojí, je podobná kalibraci prvního senzoru 56 pro snímání délky panelu. Uživatel stiskne kalibrovací klávesu a vloží kovový panel do ohýbacího ústrojí. Ohýbací ústrojí je v činnosti a do systému, který vypočítá 25 převáděcí konstantu, se zavede známá délka panelu. Kalibraci lze provést rovněž ručně pomocí jednoduchého přímého uložení poměru: pulz/stopa, jako u prvního senzoru 56 pro snímání délky panelu.
Kalibrace zvlňovacích válců a poloměru zakřivení, který vytvářejí, je prováděna následujícím 30 způsobem.
Obvykle systém seřizuje nastavení zvlňovacích válců 70. 72 buď databázovou metodou, nebo metodou výpočtu podle vzorce, jak je popsáno shora. Odpovídající nastavení zvlňovacích válců pro zvolený poloměr bude mikroprocesorem vypočítáno z hodnot poměru: nastavení zvlňovacích 35 válců/poloměr, uložených v tabulkách v paměti databáze nebo, alternativně, podle předem naprogramovaného vzorce. Například může být použit následující vzorec: nastavení zvlňovacích válců = nastavení zvlňovacích válců pro přímý rovinný panel + (převáděcí konstanta/zvolený poloměr). Převáděcí konstanta je číslo, vypočítávané pro každý přístroj, které umožní na základě vzorce dosáhnout přesného nastavení zvlňovacích válců podle předem zvoleného poloměru.
Když je kalibrace poloměru provedena, uživatel stiskne nejdříve kalibrovací klávesu 193 a následně R spínač 204. Systém pak zkontroluje zda akutní nastavení zvlňovacích válců je stejné jako požadované předem stanovené. V případě že stejné není, je uživatel systémem dotázán, zda chce zvlňovací válce přestavit. V případě kladné odezvy systém automaticky přestaví zvlňovací 45 válce na j ej ich odpovídaj ící nastavení.
Po nastavení zvlňovacích válců je uživatel stiskem spínače pro spuštění ohýbacího ústrojí 220 a spínače pro zastavení ohýbacího ústrojí 183 dotázán na křivost vzorkového kusu. Pak je uživatel dotázán, zda je snímač poloměru 74 ustaven oproti tvarovanému panelu a v případě že ano, 50 stiskne klávesu „ENTER“. V případě, že je měřený poloměr v předem naprogramovaných tolerancích, systém indikuje ukončenou kalibraci poloměru. V případě opačném se na displeji objeví procentuální chyba a uživatel je dotázán zda chce nastavení poloměru překalibrovat.
Uživatel může pak kalibrovat ohýbací ústrojí, a to buď ručně, nebo použitím samonastavovací 55 charakteristiky. Uživatel může ručně nastavit či kontrolovat kalibraci systému za použití „řídicího
-6CZ 293729 B6 režimu“ (který je do paměti uložen pověřeným personálem), pro vložení opravené hodnoty. Opravené hodnoty: poloměr/nastavení zvlňovacích válců, budou uloženy do paměti a užívány při činnosti přístroje dokud obsluha nezmění hodnotu poloměru. Systém v každém případě, kdy uživatel změní hodnotu poloměru, použije pro výpočet odpovídajícího nastavení zvlňovacích válců buď metodu výpočtu podle vzorce, nebo metodou databázovou. Při kalibraci ručním způsobem kalibruje uživatel nastavení zvlňovacích válců použitím R+ a R- spínačů. Systém může být nastaven tak, že při „řídicím režimu“ jsou při provádění automatického seřízení na displeji „stará“ a „upravená“ hodnota nastavení zvlňovacích válců a uživatel může tyto změny pozorovat.
Systém rovněž může automaticky řídit kalibraci zvlňovacích válců. Pomocí uvedené samonastavovací charakteristiky systém umožňuje opravit chybu v nastavení zvlňovacích válců v rozsahu úměrném měřené chybě v poloměru. To je provedeno z průměrné hodnoty samonastavovací konstanty vypočítané z poměru: nastavení zvlňovacích válců (naměřené kodérem 82) / poloměr zakřivení (naměřený pomocí snímače poloměru 74) pro široký rozsah hodnot nastavení zvlňovacích válců-poloměr. Systém pak použije konstantu pro opravu nastavení zvlňovacích válců. Jako taková, může být tato metoda použita pro konverzi zvoleného poloměru na odpovídající nastavení zvlňovacích válců, pokud bude podle dříve popsaných databázové metody či metody výpočtu podle vzorce provedena nepřesně.
Když je systém naprogramován v „řídicím režimu“ a displej to umožňuje, bude po provedení nastavení zvlňovacích válců na displeji zobrazena „stará“ a „upravená“ hodnota nastavení.
Do databáze je rovněž uložena ustálená odchylka zvlňovacích válců 70, 72 pro zajištění uzavíracího záběru po jejich nastavení. Po dosažení požadovaného nastavení pomocí souboru uložených údajů jsou zvlňovací válce automaticky otevřeny a následně přestaveny zpět do uzavíracího záběru.Tím je zajištěno opření zvlňovacích válců o záběrové plochy lichoběžníkového závitu (který má mezi závity mezery) a vyloučen záběr se vzduchovou mezerou vytvořenou mezi závity. Rozsah přestavení zvlňovacích válců na požadovaný bod je předem naprogramován jako rychlost, při které jsou zvlňovací válce přestavovány na odpovídající nastavení.
Jak bude popsáno dále, do databáze je rovněž možné vložit údaje týkající se jakéhokoliv typu z několika „běžných“ typů budov, takzvané specifické stavební kódy, tak, že obsluha jednoduše zvolí konkrétní specifický stavební kód a systém bude vytvářet ve tvaru odpovídajícím tomuto typu budovy. Na obr. 6A až 6H je znázorněno několik typů budov, které obsahují panely s různými kombinacemi přímých vertikálních úseků, přímých zešikmených úseků, zaoblení rohů, a rozličných poloměrů zakřivení klenutých úseků. Ke zvolenému konkrétnímu specifickému stavebnímu kódu připojí mikroprocesor údaje uložené v databázi, nastaví příslušným způsobem tvarovací a ohýbací ústrojí a následně řídí jejich činnost pro vytváření takových panelů.
Obr. 5 znázorňuje schematické blokové schéma řídicího systému podle uváděného vynálezu. Na mikroprocesor 301 je připojena klávesnice 208 pro ukládání údajů týkajících se činnosti tvarování. Mikroprocesor 301 je vzájemně propojen a harmonizován s databází 303, která má permanentní paměť ROM, známou ze stavu techniky. Databáze 303 může být přístupná skrze sériový port RS-232 (není zobrazen), který umožňuje připojení přídavných příslušenství, například počítače. Mikroprocesor přijímá elektrické signály ze snímacích prostředků zahrnujících množství snímačů, monitorujících různé parametry, které jsou popsány ve kmenové přihlášce. V odezvě na tyto signály, mikroprocesor vysílá skrze poháněči jednotku 305 signály do hydraulických pohonů 234, 236, 238, 240. Hydraulické pohony ovládají činnost jednotlivých komponent přístroje, to je tvarovacího ústrojí, ohýbacího ústrojí apod.
Snímací první senzor 56 tvoří rotační kodér, který měří délku panelu na výstupu ze sekce tvarovacího ústrojí 38. Snímací prostředky 58 tvoří rotační kodér, který měří délku zakřiveného panelu snímáním délky panelu postupujícího skrze boky zvlňovacích válců sekce ohýbacího ústrojí 68. Snímací prostředky 74 tvoří lineární kodér, který měří poloměr zakřivení panelu vycházejícího ze sekce ohýbacího ústrojí 68. Snímací prostředky 82 tvoří lineární kodér nebo
-7CZ 293729 B6 potenciometr, který měří vzdálenost mezi zvlňovacími válci 70. 72; tato vzdálenost vymezuje rozsah zakřivení vytvářeného panelu.
Zvlňovací válce 70 jsou přestavitelné pomocí hydraulického pohonu, který byl podrobně popsán ve shora zmíněné kmenové přihlášce. Kodér 82 snímá nastavení zvlňovacích válců 70 a mikroprocesor 301 stanovuje výsledný poloměr zakřivení z nastavení zvlňovacích válců. Při výrobě panelů, které jsou zakřivené přes celou délku, generují snímané signály pouze snímací prostředky 56, 74 a 82, zatímco snímací prostředky 58 jsou použije pro vytváření panelů, které mají jak přímou, tak zakřivenou část.
Elektronické signály, získané za míchacích prostředků do mikroprocesoru 301 a označené odkazovou značkou 306, se na požadovaný tvar vhodně filtrují a upravují způsobem známým ze stavu techniky.
Mikroprocesor 301 je připojen na poháněči jednotku 305. která ovládá hydraulický pohon sekce tvarovacího ústrojí 38, sekce ohýbacího ústrojí 68 a seřizuje relativní nastavení zvlňovacích válců 70. 72 tak, aby bylo dosaženo požadovaného poloměru zakřivení. V odezvě na vstup, přijímaný ze snímacích prostředků, jsou výstupní signály z mikroprocesoru 301 jsou nejdříve modulovány šířkou impulzů, jak je naznačeno pomocí bloku 332, a následně odeslány do poháněči jednotky 20 305 pro řízení příslušných shora zmíněných tvarovacích ústrojí, ohýbacího ústrojí a zvlňovacích válců, což bude popsáno v dalším textu.
Klenuté stavební panely vyráběné podle uváděného vynálezu budou za účelem názorného výkladu rozděleny na dva základní typy: na panely zakřivené přes jejich celou délku a panely 25 které mají jak zakřivenou část, tak i přímou část.
Po připojení systému na poháněči jednotku, vyzve displej na řídicím panelu uživatele, aby stisknul klávesu „ENTER“, čímž je zahájena jeho činnost. Uživatel je pak dotázán, zda chce změnit současné nastavení. Při odezvě „NE“ je na displeji zobrazeno současné nastavení, 30 například tloušťka plochého plechu, délka a poloměr pro každý jednotlivý krok ohýbací sekvence a uživatel tak může toto nastavení přezkoumat či případně změnit. Po přezkoumání všech nastavených údajů je uživatel dotázán, zda nechce použít jiné nastavení. Při odpovědi „ANO“ systém pokračuje v seřizování přístroje.
V dalším textu bude popsáno vytváření stavebních panelů zakřivených přes celou jej ich délku. Po vložení uživatelem hodnot pro požadované nastavení, zmíněné shora, systém zkontroluje skrze snímací prostředky 82 současné nastavení zvlňovacích válců způsobem popsaným shora. Jestliže toto nastavení není uvnitř předem naprogramované tolerance požadované hodnoty, je uživatel dotázán, zda chce zvlňovací válce přestavit. Po přestavení zvlňovacích válců na odpovídající 40 požadované nastavení se displej vrátí na obvyklé zobrazení.
Pro spuštění činnosti uživatel stiskne spínač pro spuštění tvarovacího ústrojí 212. které vede skrze poháněči jednotku 305 a pohon tvarovacího ústrojí 234 tvarovací ústrojí do provozní činnosti. Rychlost ústrojí je nejdříve pomalá a pak se, před opětným zpomalením rychlosti na 45 konci cyklu, zvyšuje. Charakteristická rychlost stejně jako okamžik, ve kterém se velikost rychlosti mění, je předem naprogramována, což bylo popsáno shora. Snímací prostředky 56 emitují pulzy odpovídající délce tvarovaného panelu vystupujícího ze sekce tvarovacího ústrojí 38. Pro zastavení pohonu tvarovacího ústrojí po dosažení konce délky zvolené panelu spolupracuje mikroprocesor s poháněči jednotkou.
Pro zastavení tvarovacího ústrojí v nouzovém stavu nebo v případě, že je potřeba zastavit tvarovací ústrojí aniž by bylo nutno znovu seřizovat první senzor 56 nastavení hodnot délky může být použit spínač pro zastavení tvarovacího ústrojí 181. Pro znovunastartování tvarovacího ústrojí se stiskne spínač pro spuštění tvarovacího ústrojí 212. Pro činnost hydraulicky ovládaných 55 strojních nůžek jsou hodnoty snímače délky panelu snímacích prostředků 56 znovunastaveny
-8CZ 293729 B6 skrze spínač 224, kteiý řídí činnost pohonu strojních nůžek 236 nebo stisknutím spínače pro seřízení nastavení tvarovacího ústrojí 213. V případě, že po ukončení ve tvarovacím ústrojí vytváření jednoho panelu a jeho zastavení je požadovaná výroba dalších panelů, stlačí uživatel přepínač 199 a následně L spínač 206. Na to vloží do systému novou hodnotu délky a stiskne klávesu „ENTER“. Tak je první senzor 56 pro snímání délky panelu znovu nastaven a proces pokračuje stejným způsobem.
Za předpokladu, že po kontrole systému je současné nastavení zvlňovacích válců ve předem stanovených tolerancích zvoleného poloměru, jak bylo popsáno shora, je ohýbací ústrojí připraveno k činnosti a uživatel pak dodá do sekce ohýbacího ústrojí 68 tvarovaný panel a stiskne spínač pro spuštění ohýbacího ústrojí 220. Tak je nastartován pohon zvlňovacích válců vysokou rychlostí. Spínačem pro zastavení ohýbacího ústrojí 183 pak může být činnost pohonu zvlňovacích válců zastavena v jakémkoli čase. Na výstupu z ohýbacího ústrojí jsou panely připraveny k sestavení bočními hranami k sobě navzájem a spojení dohromady.
Dále bude popsáno využití nárokovaného systému pro vytváření specifických stavebních panelů, jejichž tvar zahrnuje kombinaci částí zakřivených i přímých. Na rozdíl od v plné délce zakřivených panelů, mají specificky tvarované panely délku skládající se z množství úseků nebo stupňů, které jsou buď přímé, anebo zakřivené podle určitého požadovaného poloměru. Tato skutečnost je umožněna naprogramováním množství specifických stavebních kódů, odpovídajících předem určeným krokům: délka/poloměr údaje, které jsou uloženy v paměti databáze a dovoluje tak uživateli volit specifický typ panelu, který systém bude automaticky vytvářet. Některé charakteristické typy panelů budou popsány dále.
Při iniciaci činnosti vstupuje uživatel do systému skrze operační spínač 198 specifických stavebních kódů a klávesnice 208. V případě, že se nejedná o budovu typu jedna (plně zakřivené panely), je na spodní lince displeje zobrazen typ budovy. Dále bude displej indikovat nutnost znovuseřízení nastavení zvlňovacích válců a v souvislosti s tím stisknout spínač pro seřízení nastavení ohýbacího ústrojí 215. Po stisknutí spínače 215 budou zvlňovací válce přestaveny do správného nastavení a na displeji se objeví příkaz uživateli stisknout spínač pro spuštění ohýbacího ústrojí 220 pro nastartování činnosti ohýbacího ústrojí. Ohýbací ústrojí běží pomalou rychlostí na začátku a konci každého ohýbacího cyklu a vyšší rychlostí uvnitř tohoto intervalu. Tato skutečnost je rozdílná oproti vytváření na konstantní poloměr zakřiveného panelu, při které je ohýbací ústrojí činné kontinuálně vysokou rychlostí.
Na počátku činnosti ohýbacího ústrojí bude spodní řádka displeje zobrazovat současný ohýbací krok a zároveň bude odpočítávat krok poslední. Například při tvarování panelu v pěti krocích bude krok pět znázorněn zahrnutím celé jeho délky, která bude při činnosti odpočítávána k nule. Ohýbací ústrojí ukončí svou činnost na konci jednoho kroku a zvlňovací válce jsou nastaveny na zakřivení kroku následujícího. Po ukončení závěrečného kroku dostane uživatel od systému pokyn stisknout spínač pro zastavení ohýbacího ústrojí 183, čímž je činnost pohonu ohýbacího ústrojí přerušena. Na displeji je pak indikována potřeba znovuzastavení zvlňovacích válců a uživatel proto stiskne spínač pro seřízení nastavení ohýbacího ústrojí 215 jako v předcházejícím případě, aby mohl být vytvářen další panel.
Příklad bude objasněn s odvoláním na budovu typu 2, znázorněnou na obr. 11. Prvním krokem (krok 7) bude vytváření části panelu, označené odkazovou značkou 319. a na displeji bude zobrazena délka jako 10 stop a poloměr zakřivení jako nula (krok vytváření pro přímé části). Zvlňovací válce jsou od sebe oddáleny a ohýbací ústrojí nastartuje na displeji zobrazování odpočítávání délky od hodnoty 10 stop do nuly. V okamžiku ukončení kroku vytváření části panelu 319 budou zvlňovací válce automaticky přestaveny na odpovídající poloměr zakřivení následujícího kroku, který je označen jako bod 320 (krok 6). Tento krok ohýbacího zařízení bude probíhat se zobrazováním odpočítávání délky na displeji jako v předcházejícím případě.
-9CZ 293729 B6
Při následujícím kroku (krok 5) budou zvlňovací válce opět přestaveny do oddálené polohy. Ohýbací ústrojí bude v činnosti dvacet pět stop délky panelu, přičemž délka bude odpočítávána jako v předcházejícím případě. V bodě, označené odkazovou značkou 322. budou zvlňovací válce přestaveny opět na odpovídající poloměr zakřivení následujícího kroku (krok 4). Následně bude systém automaticky opakovat kroky 5, 6 a 7 s nastavením zvlňovacích válců seřizovaným před každým jednotlivým krokem tak, aby byla vytvořena symetrická druhá polovina panelu. Na konci celého cyklu na displeji zobrazí pokyn pro stisknutí spínače pro zastavení ohýbacího ústrojí a následně pokyn: „zvlňovací válce je třeba znovu nastavit“, aby bylo možno začít vytvářet nový panel, jak bylo popsáno shora.
Zatímco některé konfigurace panelu jsou zobrazeny, bude významné, že do systému může být naprogramován jakýkoli požadovaný typ budovy, to znamená jakákoliv kombinace přímých a zakřivených částí panelu.
Obr. 7 a 8 jsou bloková schéma znázorňující jednotlivé kroky činnosti přístroje pro vytváření tvarovaných panelů podle uváděného vynálezu jednak pro panely zakřivené v celé délce a jednak pro specifické stavební panely. Jak je vidět na obr. 7, uživatel stiskne nejprve klávesu „ENTER“ 400 a je systémem dotázán, zda požaduje změnu nastavení, tj. délky, poloměru a tloušťky. Jak je naznačeno odkazovou značkou 410, může být nastavení změněno nebo ponecháno ve stávajícím stavu, načež přístroj zkontroluje zda nastavení zvlňovacích válců odpovídá zvolenému poloměru porovnáváním s tabulkou údajů obsažených v databázi, což je naznačeno odkazovou značkou 420 a bylo popsáno shora. Jestliže je nastavení zvlňovacích válců nesprávné, přístroj automaticky zvlňovací válce přestaví na odpovídající nastavení, což je naznačeno odkazovou značkou 430.
V tomto okamžiku může uživatel libovolně kalibrovat tvarovací a/nebo ohýbací ústrojí, což je obecně naznačeno odkazovými značkami 440 a 450, a bylo popsáno shora. Jestliže je tvarovací a ohýbací ústrojí nastaveno odpovídajícím způsobem, stiskne uživatel spínač pro spuštění tvarovacího ústrojí 460 pro vytváření panelů zvolené délky. Hydraulicky ovládané strojní nůžky 470 jsou pak činný odstříhávat délku panelu. Opětné stisknutí spínače pro spuštění tvarovacího ústrojí 460 po činnosti nůžek a před činností ohýbacího ústrojí odpovídá způsobu vytváření panelů, při kterém uživatel nejdříve všechny panely vytvaruje a následně tyto panely ohýbá. To bude významné z toho důvodu, že procedura zobrazená na obr. 7 slouží pouze jako konkrétní příklad a nárokovaný přístroj uživateli umožňuje vytvářet panel tak, že nejdříve panel tvaruje a následně tento panel ohýbá, přičemž zároveň v témže čase tvaruje další panel a tak jsou tvarovací a ohýbací ústrojí v činnosti simultánně. Po vytvarování panelu či panelů stiskne uživatel spínač pro spuštění ohýbacího ústrojí 480, a to jednou pro naprogramovanou nízkou rychlost a dvakrát pro vysokou provozní rychlost. Po zakřivení panelu stiskne uživatel spínač pro seřízení nastavení ohýbacího ústrojí 490, čímž je ohýbací ústrojí připraveno pro vytváření dalšího panelu.
Obr. 8 znázorňuje jednotlivé kroky vytváření panelů odpovídající shora zmíněným specifickým stavebním kódům, kde jako odkazové značky pro zobrazení jednotlivých kroků jsou použity stejné odkazové značky jako na obr. 7. Uživatel může změnit natavení po stisknutí klávesy „ENTER“ 400, jako podle obr. 7, ale v tomto případě nastavení zahrnuje typ budovy, tloušťku kovu, a délku a poloměr pro každý jednotlivý krok vytváření specifického typu stavebního panelu. V případě správného nastavení přístroj zkontroluje nastavení zvlňovacích válců označené odkazovou značkou 420 a stejně jako na obr. 7, a pokud je to nezbytné, automaticky je přestaví. Uživatel pak může provádět kalibraci tvarovacího a ohýbacího ústrojí, označenou odkazovými značkami 440 a 450, což je popsáno shora a s odvoláním na obr. 7.
Po kalibraci tvarovacího a ohýbacího ústrojí se stiskne klávesa pro spuštění tvarovacího ústrojí 460 a je zahájeno tvarování panelů. Jak je uvedeno shora a na odvolání a s odvoláním na obr. 7, přístroj může být v činnosti tak, že nejdříve všechny panely přizpůsobí ve tvarovacím ústrojí a pak je v ohýbacím ústrojí zakřivuje nebo může být tvarovacího a ohýbací ústrojí v činnosti simultánně. Pak se stiskne klávesa pro spuštění ohýbacího ústrojí 480 a ohýbací ústrojí přizpůsobí každý krok vytváření specifického typu stavebního panelu, počínaje posledním krokem,
-10CZ 293729 B6 označeným odkazovou značkou 482 a zmíněným shora. Po dokončení jednoho ze specifických stavebních panelů stiskne obsluhující dělník spínač pro seřízení nastavení ohýbacího zařízení 490, aby bylo nastaveno zakřivení pro další panel.
Uváděný vynález takto stanovuje mikroprocesorem automaticky řízený přístroj a způsob pro vytváření stavebních panelů používaných v konstrukcích samonosných budov, kteiý je snadno ovladatelný a pomocí něho vyráběné panely mají vysokou kvalitu, bez nedostatků vyplývajících z použití zařízení známých ze stavu techniky.
Ačkoli uváděný vynález byl popsán ve spojení s určitými přednostními provedeními, není těmito provedeními nijak omezen. Modifikace v rozsahu následujících patentových nároků budou zřejmé osobám obeznámeným se stavem techniky.
Claims (9)
1. Přístroj pro automatické vytváření stavebního panelu z plochého plechu, kde alespoň část panelu je zakřivena, vy z n a č uj i c í se t í m, že zahrnuje
- tvarovací ústrojí (38) pro tvarování plochého plechu do panelu, který má spodní stranu a boční hrany;
- první senzor (56) pro generování prvního signálu, odpovídajícího délce panelu vystupujícího z tvarovacího ústrojí (38);
- ohýbací ústrojí (68), které obsahuje zvlňovací válce (70, 72) pro zakřivování tvarovaného panelu zvlňováním spodní strany panelu;
- druhý senzor pro generování druhého signálu, odpovídajícího zakřivení panelu vystupujícího z ohýbacího ústrojí (38);
- klávesnici (208) pro zadání volby předem určeného zakřivení pro řízení ohýbacího ústrojí při zvlňování spodní strany tvarovaného panelu a pro vytvoření panelu, který má alespoň část zakřivenou podle uvedeného předem zvoleného zakřivení; a
- mikroprocesor (301) pro (i) řízení zavádění plochého plechu tvarovacím ústrojím (38) v odezvě na příjem uvedeného prvního signálu, (ii) řízení tvarovacího ústrojí (38) v odezvě na uvedený první signál pro výstup vytvořeného panelu z uvedeného tvarovacího ústrojí (38) se zvolenou délkou, a (iii) řízení uvedeného ohýbacího ústrojí (68) v odezvě na uvedený druhý signál pro výstup vytvořeného panelu z uvedeného ohýbacího ústrojí (68) s alespoň jednou částí zakřivenou podle uvedeného zvoleného zakřivení.
2. Přístroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje výkonové rozhraní (305) a alespoň jedno pohonné zařízení pro pohon uvedených zvlňovacích válců (70, 72), kde výstup uvedeného mikroprocesoru (301) je připojen na vstup uvedeného výkonového rozhraní (305) a výstup uvedeného výkonového rozhraní (305) je připojen na alespoň jedno pohonné zařízení pro vytvoření zvlnění spodní strany panelu podle uvedeného zvoleného zakřivení.
3. Přístroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje databázi (303), která je spojena s uvedeným mikroprocesorem, přičemž uvedená databáze uchovává různé předem zvolené konfigurace zakřivení.
-11 f
4. Přístroj podle nároku 3, vyznačující se tím, že dále obsahuje výkonové rozhraní (305) a alespoň jedno pohonné zařízení pro pohon uvedených zvlňovacích válců (70, 72), kde výstup uvedeného mikroprocesoru (301) je připojen na vstup uvedeného výkonového rozhraní (305) a výstup uvedeného výkonového rozhraní (305) je připojen na alespoň jedno pohonné
5 zařízení pro vytvoření zvlnění spodní strany panelu podle jedné z uvedených předem zvolených konfigurací zakřivení.
5. Přístroj podle nároku3, vyznačující se tím, že databáze uvedených předem zvolených konfigurací zakřivení obsahuje větší počet požadovaných zakřivení a odpovídajících
10 poloh zvlňovacích válců.
6. Přístroj podle nároku 5, v y z n a č u j í c í se t í m , že dále obsahuje třetí senzor (82) pro určení vzájemné polohy uvedených zvlňovacích válců (70, 72) a výstup uvedeného třetího senzoru je připojen na vstup uvedeného mikroprocesoru (301) pro porovnávání skutečné
15 vzájemné polohy uvedených zvlňovacích válců (70, 72), s požadovanou vzájemnou polohou uvedených zvlňovacích válců (70, 72).
7. Přístroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje výkonové rozhraní (305) a alespoň jedno pohonné zařízení pro pohon uvedených zvlňovacích válců (70, 72), kde
20 výstup uvedeného mikroprocesoru (301) je připojen na vstup uvedeného výkonového rozhraní (305) a výstup uvedeného výkonového rozhraní (305) je připojen na alespoň jedno pohonné zařízení pro nastavení relativní polohy zvlňovacích válců (70, 72) pro dosažení jedné z uvedených předem zvolených konfigurací zakřivení.
25
8. Přístroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje třetí senzor pro určení délky uvedeného tvarovaného panelu vystupujícího z uvedeného ohýbacího ústrojí a generující třetí signál odpovídající uvedené délce tvarovaného panelu.
9. Přístroj podle nároku 8, vyznačující se tím, že výstup uvedeného třetího senzoru 30 je připojen na vstup uvedeného mikroprocesoru (301) pro vytvoření řídicího signálu pro řízení ohýbacího ústrojí (68) v odezvě na uvedený druhý a třetí signál.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/054,135 US5359871A (en) | 1992-04-22 | 1993-04-30 | Microprocessor controlled apparatus and method for forming metal building panels |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ284795A3 CZ284795A3 (en) | 1996-03-13 |
| CZ293729B6 true CZ293729B6 (cs) | 2004-07-14 |
Family
ID=21988997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19952847A CZ293729B6 (cs) | 1993-04-30 | 1994-04-28 | Přístroj pro automatické vytváření stavebního panelu |
Country Status (25)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5359871A (cs) |
| EP (1) | EP0697925B1 (cs) |
| JP (1) | JP3572616B2 (cs) |
| CN (1) | CN1053849C (cs) |
| AT (1) | ATE206970T1 (cs) |
| AU (1) | AU677846B2 (cs) |
| BR (1) | BR9406285A (cs) |
| CA (1) | CA2161629C (cs) |
| CZ (1) | CZ293729B6 (cs) |
| DE (1) | DE69428691T2 (cs) |
| DK (1) | DK0697925T3 (cs) |
| ES (1) | ES2167363T3 (cs) |
| FI (1) | FI955173A0 (cs) |
| HU (1) | HU217397B (cs) |
| IL (1) | IL109484A (cs) |
| NO (1) | NO954272L (cs) |
| PH (1) | PH31480A (cs) |
| PL (1) | PL174146B1 (cs) |
| PT (1) | PT697925E (cs) |
| RU (1) | RU2114713C1 (cs) |
| SK (1) | SK133895A3 (cs) |
| TW (1) | TW280783B (cs) |
| UA (1) | UA44244C2 (cs) |
| WO (1) | WO1994025195A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA942977B (cs) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6138359A (en) * | 1997-04-01 | 2000-10-31 | Mears; Charles W. | Curved wall and ceiling frame member and method and apparatus for producing the same |
| WO2000014355A1 (en) * | 1998-09-08 | 2000-03-16 | Ibs Group Limited | Building frame and method of construction |
| US6688147B2 (en) | 2000-06-19 | 2004-02-10 | Ceilings Plus, Inc. | Panel curving machine |
| US6397536B1 (en) | 2000-07-07 | 2002-06-04 | Mic Industries | Method and apparatus for connecting a building panel to a foundation |
| US6722087B1 (en) | 2000-09-21 | 2004-04-20 | Mic Industries | Building panel and panel crimping machine |
| US6499203B2 (en) | 2001-03-20 | 2002-12-31 | Mic Industries | Panel seaming device |
| US8033070B2 (en) * | 2001-06-29 | 2011-10-11 | M.I.C. Industries, Inc. | Building panel and panel crimping machine |
| US7647737B2 (en) * | 2004-10-15 | 2010-01-19 | M.I.C. Industries, Inc. | Building panel and building structure |
| AU2006202113A1 (en) * | 2005-05-18 | 2006-12-07 | Bluescope Steel Limited | Roof and wall construction |
| KR100649280B1 (ko) * | 2005-06-24 | 2006-11-24 | (주) 일광메탈포밍 | 롤포밍기 |
| CN101460267A (zh) * | 2006-04-14 | 2009-06-17 | 基内西斯普公司 | 用于制造结构的方法和系统 |
| US8056382B2 (en) * | 2007-02-08 | 2011-11-15 | Cru Concepts, Llc | Apparatus and method for curving metal panels |
| US9079234B2 (en) | 2007-02-08 | 2015-07-14 | Cru Concepts, Llc | Apparatus and method for curving metal panels |
| WO2009003237A1 (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-08 | Bluescope Steel Limited | Roof and wall construction |
| GB2454820B (en) | 2007-11-13 | 2009-10-07 | Hadley Ind Overseas Holdings L | Sheet material |
| US8117879B2 (en) * | 2008-12-12 | 2012-02-21 | M.I.C. Industries, Inc. | Curved building panel, building structure, panel curving system and methods for making curved building panels |
| US20110232203A1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | M.I.C. Industries, Inc. | System and method for attaching a wall to a building structure |
| CN102662342A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-09-12 | 南通铭德机床有限公司 | 剪折弯机智能控制系统 |
| RU2587701C2 (ru) * | 2014-10-27 | 2016-06-20 | Сергей Михайлович Анпилов | Роликогибочная линия для изготовления элементов с-образного профиля для сборной каркасной конструкции из рулонной стали |
| US10780483B1 (en) | 2016-04-15 | 2020-09-22 | Simpson Strong-Tie Company Inc. | Curving tool for wall and ceiling framing members |
| US11794232B1 (en) | 2017-05-11 | 2023-10-24 | Simpson Strong-Tie Company Inc. | Tool for curving structural framing components |
| WO2019049119A1 (en) * | 2017-09-06 | 2019-03-14 | Utomo Darmawan | MONOLITHIC WAVE METALLIC ROOF SHEET WITH CRIMPING |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2986193A (en) * | 1956-01-25 | 1961-05-30 | Lifetime Metal Building Co | Method of forming metal building elements |
| US3150707A (en) * | 1961-04-27 | 1964-09-29 | Howell Pat | Apparatus for making metal building and building elements |
| US3452568A (en) * | 1967-01-31 | 1969-07-01 | Bernhard Vihl | Apparatus for continuous forming of strip material |
| US3670553A (en) * | 1970-03-02 | 1972-06-20 | Grover Machine Co | Tube bending machine |
| US3902288A (en) * | 1972-02-14 | 1975-09-02 | Knudson Gary Art | Arched roof self-supporting building |
| US3842647A (en) * | 1972-02-14 | 1974-10-22 | G Knudson | Method and apparatus for making building panels |
| US3967430A (en) * | 1972-02-14 | 1976-07-06 | Knudson Gary Art | Building method |
| US3831421A (en) * | 1972-06-26 | 1974-08-27 | Koger & Wade Mfg Corp | Conduit bending machine |
| US3875642A (en) * | 1974-05-10 | 1975-04-08 | Knudson Gary Art | Seam forming apparatus |
| US3955389A (en) * | 1974-10-15 | 1976-05-11 | The Boeing Company | Springback compensated continuous roll forming machines |
| US4080815A (en) * | 1975-06-09 | 1978-03-28 | The Boeing Company | Pinch and forming roll assembly for numerically controlled contour forming machines |
| US4039063A (en) * | 1975-12-19 | 1977-08-02 | Knudson Gary Art | Run-out apparatus and method for roll-formed panels |
| US4047411A (en) * | 1977-01-03 | 1977-09-13 | The Boeing Company | Numerically controlled pyramid roll forming machine |
| CA1066600A (en) * | 1977-11-24 | 1979-11-20 | Peter E. Hooper | Sheet metal bending machine |
| US4205544A (en) * | 1978-06-30 | 1980-06-03 | H. C. Price Co. | Apparatus for bending corrugated pipe |
| US4232540A (en) * | 1979-03-19 | 1980-11-11 | Cain Jack C | Controlled variable radius roll forming apparatus |
| US4391116A (en) * | 1979-12-03 | 1983-07-05 | Teruaki Yogo | Lace bending apparatus |
| US4364253A (en) * | 1981-02-23 | 1982-12-21 | Knudson Gary Art | Panel forming apparatus |
| US4505084A (en) * | 1981-02-23 | 1985-03-19 | Knudson Gary Art | Wide panel, panel assembly |
| US4505143A (en) * | 1981-02-23 | 1985-03-19 | Knudson Gary Art | Wide panel, panel assembly, and panel forming apparatus |
| US4470186A (en) * | 1981-05-11 | 1984-09-11 | Knudson Gary Art | Reversible seaming apparatus with laterally separable rollers having parallel axes |
| US5036688A (en) * | 1989-12-18 | 1991-08-06 | Quality Trailer Products Corporation | Fender forming system |
-
1993
- 1993-04-30 US US08/054,135 patent/US5359871A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-04-28 PL PL94311234A patent/PL174146B1/pl unknown
- 1994-04-28 EP EP94915912A patent/EP0697925B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 BR BR9406285A patent/BR9406285A/pt not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 RU RU95122566A patent/RU2114713C1/ru active
- 1994-04-28 AT AT94915912T patent/ATE206970T1/de active
- 1994-04-28 CZ CZ19952847A patent/CZ293729B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 WO PCT/US1994/004637 patent/WO1994025195A1/en not_active Ceased
- 1994-04-28 CA CA002161629A patent/CA2161629C/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 SK SK1338-95A patent/SK133895A3/sk unknown
- 1994-04-28 CN CN94191959A patent/CN1053849C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 JP JP52451994A patent/JP3572616B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 HU HU9502964A patent/HU217397B/hu unknown
- 1994-04-28 AU AU67756/94A patent/AU677846B2/en not_active Expired
- 1994-04-28 UA UA95104701A patent/UA44244C2/uk unknown
- 1994-04-28 DK DK94915912T patent/DK0697925T3/da active
- 1994-04-28 DE DE69428691T patent/DE69428691T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 ES ES94915912T patent/ES2167363T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 PT PT94915912T patent/PT697925E/pt unknown
- 1994-04-28 TW TW083103835A patent/TW280783B/zh active
- 1994-04-29 PH PH48189A patent/PH31480A/en unknown
- 1994-04-29 IL IL10948494A patent/IL109484A/xx not_active IP Right Cessation
- 1994-04-29 ZA ZA942977A patent/ZA942977B/xx unknown
-
1995
- 1995-10-26 NO NO954272A patent/NO954272L/no unknown
- 1995-10-30 FI FI955173A patent/FI955173A0/fi not_active Application Discontinuation
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ293729B6 (cs) | Přístroj pro automatické vytváření stavebního panelu | |
| RU2094152C1 (ru) | Способ изготовления металлических панелей для безопорного здания, устройство для его осуществления и металлическое здание, изготовленное этим способом | |
| JP3590630B2 (ja) | アーチ形をした屋根,垂直な壁面,自立金属ビルディングの形成装置および方法並びにビルディング構成 | |
| US6997026B2 (en) | Quick change metal stud to hemmed track roll forming system | |
| KR20110097946A (ko) | 만곡된 건축 패널, 건축 구조물, 패널 만곡 시스템 및 만곡된 건축 패널을 만들기 위한 방법 | |
| US4977805A (en) | Edging apparatus | |
| RU95122566A (ru) | Контролируемое микропроцессором устройство и способ изготовления металлических строительных панелей | |
| USRE37497E1 (en) | Apparatus and method for forming metal building panels | |
| EP1199118B1 (en) | Method and apparatus for producing a helical spring | |
| EP1952905A1 (en) | Machine for cutting and bending of iron rods by use of mobile heads and displaceable per section holding guides of straight rod. | |
| US3940965A (en) | Method and apparatus for forming corrugating pipe | |
| EP0163310A2 (en) | Production of profiled self-portable tiles | |
| HK1162156B (en) | Curved building panel, building structure, panel curving system and methods for making curved building panels |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20140428 |