專利名稱：架子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種架子的結(jié)構(gòu)件(架子構(gòu)件)，尤其是一種鋼質(zhì)架子的立柱或橫向橫桿。
普通的架子包括豎直立柱(豎直放置)和水平的橫桿(連接桿)以及托架或其他的用來(lái)支撐儲(chǔ)存貨物的托板架或擱板。
不同輪廓的構(gòu)件被用于這種架子的立柱，橫向橫桿和其他桿件。這里術(shù)語(yǔ)“輪廓”在下文中指構(gòu)件的垂直于上述構(gòu)件長(zhǎng)度方向的橫截面上的形狀。
這些構(gòu)件可以由滾壓的平的金屬板制成，滾壓的平的金屬板用滾軋成型工藝而金屬成型(通過(guò)輥?zhàn)舆B續(xù)的滾壓彎曲)從而形成所需輪廓的構(gòu)件。這些輪廓在上述構(gòu)件的整個(gè)長(zhǎng)度上相同。EP-A-0715974就公開(kāi)了一種用金屬板滾軋成型的上述構(gòu)件實(shí)例。
在現(xiàn)有的文獻(xiàn)中有大量涉及提高這種構(gòu)件承載能力和優(yōu)化使用材料效率的技術(shù)，例如DE-A-2459421公開(kāi)了一種鋼質(zhì)架子中的雙T形輪廓橫桿，這種輪廓包括由腹板連接的平行的上下翼緣。它是由單一金屬板通過(guò)以下的方式制成，就是受力相對(duì)高的上下翼緣具有兩個(gè)金屬板層，而受力相對(duì)低的腹板只有一個(gè)單一金屬板層。上下翼緣的雙金屬板層的每個(gè)都可以通過(guò)由單一金屬板折疊而成。而DE-A-2421918所示的是一種類似的構(gòu)件，其帶有插在上下翼緣的每一個(gè)的兩層之間的單獨(dú)的金屬板的帶，從而進(jìn)一步來(lái)加強(qiáng)構(gòu)件強(qiáng)度。DE-C-2628537和DE-A-3002401公開(kāi)了由單層或多層金屬制成的架子構(gòu)件。
相對(duì)于上述文獻(xiàn)，其公開(kāi)了用不同層數(shù)的金屬板層制造帶有不同強(qiáng)度的部分的斷面輪廓的方法，WO 00/29138還公開(kāi)了一種方法由具有不同厚度的金屬板制造上述構(gòu)件。金屬板可以通過(guò)把兩個(gè)薄金屬板帶焊接到厚金屬板帶的長(zhǎng)向邊緣上而取得。接著兩個(gè)薄的金屬帶彎曲為具有薄的腿部和厚的腹板的U型輪廓形狀。該輪廓在上述構(gòu)件整個(gè)長(zhǎng)度上形狀相同。DE-C-19525347和WO99/05380公開(kāi)了一種用于車體或建筑中的鋼構(gòu)件，其中設(shè)置有焊接在上面的加強(qiáng)板。WO99/05380中公開(kāi)的構(gòu)件內(nèi)用混凝土填充。
本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種成本有效的架子構(gòu)件，能夠進(jìn)一步優(yōu)化使用材料和提高承載性能。另一個(gè)目的就是提供這樣一種架子構(gòu)件的制造方法。
這些目的都可以通過(guò)權(quán)利要求1的架子構(gòu)件和權(quán)利要求9中的制造方法來(lái)得以實(shí)現(xiàn)。
在現(xiàn)有技術(shù)中的優(yōu)化架子構(gòu)件時(shí)，注意力主要是優(yōu)化輪廓形狀，使其在架子構(gòu)件的整個(gè)長(zhǎng)度上保持相同。但是，本發(fā)明卻是基于架子構(gòu)件長(zhǎng)度方向上不同部分的輪廓也不相同的理念。這考慮了架子構(gòu)件長(zhǎng)度上的不同部分能夠承載不同的載荷。例如，架子立柱的各部分每個(gè)部分可以只承擔(dān)擱板上方的載荷，這樣從立柱底部到頂部的載荷就減小了。
架子構(gòu)件包括一個(gè)型材桿件。不同架子構(gòu)件的輪廓截面形狀可以通過(guò)加強(qiáng)帶加固型材桿件，并且加強(qiáng)帶沿著長(zhǎng)度延伸，而且只在一部分上處伸，而不是在型材桿件或架子構(gòu)件的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸來(lái)獲得。這就會(huì)提高使用材料的效率。
加強(qiáng)帶可以被制成和型材桿件一體地連接。但最好是，兩者是單獨(dú)的兩條板材，在架子構(gòu)件的制造過(guò)程中，兩條單獨(dú)的板材被共同進(jìn)給并相互連接。
盡管鋼架子通常由于運(yùn)輸和移動(dòng)而拆卸，只在到達(dá)最終目的地時(shí)才裝配在一起，以節(jié)約運(yùn)輸量，但是其巨大的重量還是會(huì)引起運(yùn)輸成本超過(guò)制造成本。而本發(fā)明中的材料的有效使用就相對(duì)于其承載能力降低了架子的重量，就減少了制造和運(yùn)輸?shù)某杀尽?br> 本發(fā)明的從屬權(quán)利要求直接對(duì)應(yīng)于優(yōu)選實(shí)施例。
從屬權(quán)利要求2-4涉及加強(qiáng)帶和型材桿件連接的優(yōu)選方法。
根據(jù)權(quán)利要求5的實(shí)施例具有一個(gè)特殊的優(yōu)點(diǎn)就是加強(qiáng)帶不會(huì)影響架子的外觀。
權(quán)利要求6-8涉及使用具有高承載性能和有效的材料利用的架子構(gòu)件的更清楚的實(shí)施例。
權(quán)利要求9-10涉及制造本發(fā)明架子構(gòu)件經(jīng)濟(jì)的方法。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例將通過(guò)附圖得以詳細(xì)說(shuō)明，其中

圖1所示的為載重架子。
圖2和圖3所示的為制造架子構(gòu)件的兩套不同裝置簡(jiǎn)圖。
圖4所示的為橫向橫桿。
圖1中的載重架子包括立柱1通過(guò)水平橫向橫桿2以及水平的和對(duì)角的撐桿4被連接起來(lái)。擱板3和厚度方向桿5支撐在橫向橫桿2上用來(lái)儲(chǔ)存貨物。每一個(gè)立柱1的底面都焊接有一個(gè)底板9。每個(gè)橫向橫桿2的側(cè)面都焊接有一個(gè)接合板10，接合板10具有和立柱1中的孔(未示出)相配合的鉤部(未示出)。立柱1，橫桿2，撐桿4和厚度方向桿5都是鋼制的不同的架子構(gòu)件。立柱1的每一個(gè)部分都分別承載著該部分上方的架子載荷部分。這樣，立柱1上的彎曲載荷從立柱的頂部到底部逐漸增加。設(shè)計(jì)立柱1的輪廓時(shí)就要加以考慮這種荷載的分層增加情況。
圖1中還示出了立柱1兩個(gè)位置處的垂直于立柱長(zhǎng)度方向的截面的輪廓。立柱1包括在整個(gè)立柱長(zhǎng)度上延伸的型材桿件11。上述型材桿件由金屬板滾軋成型并且沿其整個(gè)長(zhǎng)度具有相同的中空的輪廓。立柱中空的輪廓并不完全閉合，其中每個(gè)立柱1都有一個(gè)沿著整個(gè)立柱長(zhǎng)度方向的槽口8，槽口位于立柱1沿架子窄向側(cè)互相面對(duì)處。撐桿和槽口相配合，并被焊接或螺紋連接在那里。
每個(gè)立柱的上部6的輪廓僅由型材桿件11來(lái)限定。而下部7包括兩個(gè)附加的加強(qiáng)帶12沿著立柱的長(zhǎng)度方向延伸，并被固定在型材桿件11相對(duì)的內(nèi)側(cè)壁上，可以采取焊接，螺紋連接，鉚接釘連接或其他剛性、非剛性連接。
加強(qiáng)帶12安裝在型材桿件11的垂直于具有槽口8的側(cè)壁的內(nèi)壁上。因而，它們加強(qiáng)了立柱抵抗其在架子前面或后面的平面內(nèi)彎曲，即在橫向的橫桿2的平面內(nèi)。這種增強(qiáng)效果很重要，因?yàn)槌思茏拥恼瓊?cè)面，那些前后面沒(méi)有或幾乎沒(méi)有對(duì)角的撐桿，因?yàn)樵O(shè)置這樣的對(duì)角撐桿會(huì)妨礙物品放到擱板上去。而且橫向的橫桿2經(jīng)常并不是和立柱1剛性連接，所以它對(duì)立柱的支撐也是有限的。
在本實(shí)施例中，沒(méi)有加強(qiáng)帶12的上部占立柱的長(zhǎng)度大約4/5或更多，帶有加強(qiáng)帶12的下部7從底板9延伸占1/5或更少。載重架子高達(dá)12米或者更高。加強(qiáng)帶的長(zhǎng)度為2.5米左右。
圖2所示的是制造立柱1的一套裝置簡(jiǎn)圖。而且也示出了在制造過(guò)程的不同步驟形成的輪廓截面。裝置包括一個(gè)矯直機(jī)21，其具有一個(gè)第一金屬板23的卷22和第二金屬板25的兩個(gè)卷，其中只有一個(gè)卷24為可視的。矯直機(jī)21將金屬板23，25從卷22，24上開(kāi)卷，把它們矯直并使它們?cè)谕环较蚧ハ嗥叫休斔汀?br> 而且成套裝置還進(jìn)一步包括連接和滾軋成型裝置26。在其中，第二金屬板25的單獨(dú)地切開(kāi)的板帶通過(guò)焊接或釘接被連接到第一金屬板上。在連接前或后，第一金屬板23被滾軋制成型材桿件11的輪廓。
切割裝置27把第一金屬板切成和立柱1長(zhǎng)度一樣的條，但比固定在其上的第二金屬板25的板帶要長(zhǎng)。沖孔機(jī)28將第一金屬板23沖孔(未示出)用來(lái)和橫向的橫桿2接合，并用于通過(guò)螺釘和撐桿4連接固定。最后，底板9(圖1)焊接到第一和第二金屬板23、25的組合物的一端，而第一和第二金屬板23、25的端部是平齊的。在這樣制造的立柱1中，第一金屬板23形成型材桿件11，第二金屬板25的兩條板帶形成加強(qiáng)帶12。
圖3所示的是圖2的成套裝置中的一個(gè)改進(jìn)方案。該改進(jìn)方案包括有兩個(gè)不同的矯直機(jī)31，32從而在相對(duì)的方向上供給第一和第二金屬板23、25。如同在圖2的實(shí)施例中，金屬板23，25被分別從卷22，24卷開(kāi)并被矯直。設(shè)置滾軋成型切割裝置33用來(lái)使第一金屬板形成型材桿件11的輪廓并將其切割成立柱1的長(zhǎng)度，并把它供給到連接裝置34。上述連接裝置34被從相對(duì)的方向進(jìn)給第二金屬板的兩個(gè)相互平行的板帶。這些板帶通過(guò)連接裝置34被從前側(cè)面插到第一金屬板23制成的型材桿件11中，并且被切割成比型材桿件11的長(zhǎng)度要短，從而形成加強(qiáng)帶12。加強(qiáng)帶12通過(guò)焊接或釘接固定在型材桿件11的互相相對(duì)的內(nèi)側(cè)壁上。
由于加強(qiáng)帶12比型材桿件11短，所以立柱的一部分7有加強(qiáng)帶，而另一部分6上沒(méi)有加強(qiáng)帶。
圖4所示的是當(dāng)接合板10還沒(méi)有焊接到橫向的橫桿2兩端時(shí)的橫桿2側(cè)視圖。而且還示出了沿線A-A和B-B的截面。和立柱1類似的是，橫向的橫桿2包括型材桿件41和加強(qiáng)帶42。型材桿件41在整個(gè)橫向的橫桿的長(zhǎng)度方向上延伸，并在垂直于其長(zhǎng)度方向的截面表現(xiàn)出矩形中空的輪廓。而且該中空輪廓也并不是完全閉合，型材桿件41的下側(cè)具有一個(gè)槽口43。
加強(qiáng)帶42設(shè)置在型材桿件41底部，覆蓋住槽口43。加強(qiáng)帶42在槽口43處焊接到型材桿件41上并且使用中能夠承載一部分橫桿2的載荷。加強(qiáng)帶42的長(zhǎng)度大約是橫桿2長(zhǎng)度的1/5。占橫桿2長(zhǎng)度2/5的相鄰端部45沒(méi)有設(shè)置加強(qiáng)帶。然而額外的加強(qiáng)帶可以設(shè)置在橫桿2的最外端來(lái)增加其和接合板10的連接的剛度，因此增加與立柱1連接的剛度。
圖2或3的成套裝置也同樣可以用于橫向的橫桿2的制造，其中，只需要一個(gè)卷以提供第二金屬板。
在上述立柱1和橫向橫桿2的實(shí)施例中，加強(qiáng)帶12，42都是由與型材桿件11、41的板材分開(kāi)的板材制造并被固定在型材桿件11、41的平面邊。第一和第二板材23、25成分和厚度都相同，只是它們的寬度不同。但是也可以是不同的材料和/或不同的厚度。而且，也可以通過(guò)把型材桿件的板材彎曲到加強(qiáng)帶位置來(lái)制造和型材桿件做成一體的加強(qiáng)帶。
架子中使用的其它構(gòu)件，例如撐桿4和厚度方向的桿5可以是圖4中所示的結(jié)構(gòu)。型材桿件最好是在整個(gè)架子構(gòu)件的長(zhǎng)度上延伸，加強(qiáng)帶占架子構(gòu)件或型材桿件長(zhǎng)度的1/20或1/10到1/5或1/2。這樣因?yàn)榧訌?qiáng)帶并不在整個(gè)長(zhǎng)度上延伸，而只是在載荷最大的地方設(shè)置，相對(duì)較小的重量也會(huì)有較高的強(qiáng)度。除了帶有加強(qiáng)帶，型材桿件內(nèi)部是中空的，而且還有一個(gè)長(zhǎng)度方向的槽口，即有一個(gè)開(kāi)口的輪廓，這樣就有利于用滾軋成型制造。包括根據(jù)本發(fā)明的架子構(gòu)件的載重架子能比相同重量的傳統(tǒng)架子多承擔(dān)50％的載荷。
權(quán)利要求
1.一種架子構(gòu)件，包括一個(gè)由第一板材(23)形成的縱向型材桿件(11，41)和一個(gè)由第二板材(25)形成的加強(qiáng)帶(12，42)，該加強(qiáng)帶(12，42)沿著型材桿件(11，41)延伸并且安裝在其上面以對(duì)其進(jìn)行加強(qiáng)，其特征在于加強(qiáng)帶(12，42)的長(zhǎng)度小于型材桿件(11，41)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架子構(gòu)件，其特征在于，加強(qiáng)帶(12，42)通過(guò)剛性鎖固連接在型材桿件(11，41)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架子構(gòu)件，其特征在于，加強(qiáng)帶(12，42)通過(guò)釘接連在型材桿件(11，41)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架子構(gòu)件，其特征在于，加強(qiáng)帶(12，42)被焊接到型材桿件(11，41)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架子構(gòu)件，其特征在于，型材桿件(11，41)具有中空的輪廓，而且加強(qiáng)帶(12，42)設(shè)置在上述中空的輪廓之內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5的任一項(xiàng)所述的架子構(gòu)件，其用于鋼制架子，在其長(zhǎng)度上有承受高載荷的部分(7，44)和承受低載荷的的部分(6，45)，其中，加強(qiáng)帶(12，42)設(shè)置在承受高載荷的部分(7，44)上，第一和第二板材分別為第一和第二金屬板。
7.一種架子立柱，包括根據(jù)權(quán)利要求6所述的架子構(gòu)件，其中，加強(qiáng)帶(12)設(shè)置在立柱下部(7)而不是上部(6)上。
8.一種架子的橫向的橫桿，包括根據(jù)權(quán)利要求6所述的架子構(gòu)件，其中，加強(qiáng)帶(42)設(shè)置在橫桿中部(44)而不是鄰接部(45)上。
9.一種制造架子構(gòu)件(1，2)的方法，包括下列步驟供給第一板材(23)，供給平行于第一板材的第二板材(25)的加強(qiáng)帶(12，42)，以及把第一板材制成型材桿件(11)，其中，使加強(qiáng)帶(12)的長(zhǎng)度小于型材桿件(11)，并將其固定在型材桿件上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，加強(qiáng)帶(12)先被切成一定長(zhǎng)度，然后被固定到第一板材(23)上，第一板材(23)然后形成型材桿件(11)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，第一板材(23)先形成型材桿件(11)，然后和被切割成一定長(zhǎng)度的加強(qiáng)帶(12)相連。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，供給第一和第二板材(23，25)是沿著同一個(gè)方向進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-11的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，供給第一和第二板材(23，25)是沿著相反的方向進(jìn)行。
全文摘要
架子包括帶有型材桿件(11)的架子構(gòu)件，型材桿件(11)由金屬板制成。型材桿件(11)通過(guò)在架子構(gòu)件的部分長(zhǎng)度上的加強(qiáng)帶(12)得以加固，架子構(gòu)件這部分長(zhǎng)度能夠承受高載荷。由于加強(qiáng)帶并不在整個(gè)架子構(gòu)件的長(zhǎng)度上延伸，所以能夠在重量較輕的情況下獲得較高的承載性能。架子構(gòu)件可以是架子立柱(1)，其中加強(qiáng)帶(12)設(shè)置在立柱的下部(7)上。而立柱的上部(6)卻沒(méi)有設(shè)置加強(qiáng)帶?；蛘呒茏訕?gòu)件也可以是架子橫向的橫桿(2)，其中加強(qiáng)帶設(shè)置在其中部。
文檔編號(hào)A47B96/00GK1400875SQ01802833
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2001年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月21日
發(fā)明者烏爾里?！げ{克 申請(qǐng)人:特格梅塔爾(國(guó)際)股份公司