专利名称：金属筐单元以及包括其的金属丝六角网的制作方法
技术领域：
本发明涉及填满泥土或石头的称作为篮或笼的金属丝六角网，更具体地讲，涉及一种由两条纵向钢丝和一条横向钢丝形成的新型金属筐单元，以及一种具有沿着左、右方向和前、后方向连续排列的金属筐单元的金属丝六角网。
背景技术：
通常，金属筐或金属丝六角网被称作为填满泥土或石头的篮或笼，并且具有基本单元，通过弯曲两条特种涂敷锌的钢丝或在其上进一步形成的两条涂敷PVC的钢丝，每一单元具有矩形形状，或者通过以钢丝彼此交叠的方式绞合两条钢丝，每一单元具有六角形形状。其中，六角形金属筐具有由两条钢丝形成的牢固的绞合结构，因此其特征是具有比矩形金属筐更高的强度并且比矩形金属筐更坚固。因此，最近六角形金属筐优选于矩形金属筐。
如图1所示，六角形金属筐以这样的方式形成两条钢丝相互形成绞合结构，彼此分叉，然后与其它临近的钢丝共同形成另一个相同的绞合结构，随后再彼此分叉，然后与先前临近的钢丝或其它临近的钢丝共同形成另外相同的绞合结构，由此连续地重复这种过程。因此，这种六角形基本单元沿着左、右方向和前、后方向形成，并且相互之间沿着左、右方向和前、后方向建立连续的连接关系，结果产生钢丝网形式的大金属筐。此时，考虑到金属筐的制造工序，两条钢丝能被区分成由上滑块导向的上钢丝A和由下滑块导向的下钢丝B。
此外，图2示出这种传统的六角形金属筐的改进版本。通过将另外的横向钢丝C插入上钢丝A和下钢丝B的绞合结构以平分六角形的尺寸来形成这种改进的金属筐，从而该金属筐能以更小的填充物来填满。
当前，通过使用六角形网结构，这种六角形金属筐已经被使用在各种应用中。这种六角形金属筐最广泛使用在工程和建筑结构领域。例如，在该领域中，在存在倒塌和落下石头的危险情况下，金属筐斜坡(斜坡)被形成以保护泥土和石头的切割面。另外，如果需要建筑道路或悬崖的护坡，金属丝六角网被装配并且填满具有100mm到300mm尺寸的砂砾或矸石(碎石)以建筑护坡。此外，在水坝或河流保护结构中已经发生或可能发生冲刷现象的情况下，金属丝六角网被装配并且填满填充物以防止水坝或河流保护结构中的冲刷现象。
具体地讲，当护坡或其等同物被建造成工程和建筑结构时，用于护坡的填充物是砂砾或碎石。因此，从地面渗入的地下水能自由地流过填充物间的空间，由此实现自然排水。这消除了在护坡的墙表面的内部产生水压力的可能性。从而，其优点是可以防止由于水压产生的倒塌。因此，最近这种金属筐护坡被认为具有比其它工程和建筑结构的金属筐护坡更高的安全性能，还被评价具有优越的性能。
此外，在使用金属丝六角网的工程和建筑结构中，周围泥土和沙或其等同物将被逐渐地填充进填充物间的空的空间中，由此提供周围植物在其中能萌芽和成长的土壤和环境。因此，考虑到生态学，使用金属丝六角网的结构具有比相似的结构如混凝土护坡或石头加固墙优越的环境友好性。因此，在包括欧洲在内的发达国家中，使用金属丝六角网的结构最近被作为环境友好的工程和建筑结构而广泛地使用。
然而，尽管金属丝六角网具有上述优越的环境友好性，但是由于下述的在其基本构造中存在一些限制而具有几个严重的问题。
首先，在这种传统的金属丝六角网中，纵向钢丝A和B不是被连续地提供而是钢丝之一被切割然后被提供。这是因为通过沿着一个方向连续地螺旋形地旋转上钢丝A和下钢丝B同时固定下钢丝B作为参考，传统的金属丝六角网的螺旋形绞合结构仅仅沿着一个方向连续地进行，并且上钢丝A应该被切割成相对短，然后被提供以形成绞合的结构。当前，上钢丝A被称为“弹簧钢丝”，并且通常在被切割成非常短于下钢丝B后使用。
此外，在制造这种传统的金属丝六角网中，仅仅能使用间歇自动工序而不是全自动工序。这是因为传统的用于制造金属丝六角网的方法使用刚切割的上钢丝A，使用一条下钢丝B而通常应提供多条上钢丝A直到金属丝六角网被完全制造，并且多条上钢丝A对一条下钢丝B的各个连结操作应该被手动执行。因此，存在这样的缺点在制造传统的金属丝六角网中，制造工序不能被完全自动化。
此外，存在需要技术人员来制造传统的金属丝六角网这样的缺点。这是因为在传统的金属丝六角网的制造中，在其制造期间，上钢丝A应该被重复地联结到上滑块，这种联结操作使制造工序的自动化变得困难，并且需要技术人员的技能。
另外，存在用于制造传统的金属丝六角网的方法具有非常低的生产率这样的严重缺点。这是因为传统的金属丝六角网的制造工序被间歇地执行并且依赖于部分自动工序，根据金属丝六角网的尺寸需要至少两个或三个技术人员，并且每当执行上述联结工序时甚至由技术人员来执行上述联结工序也需要花费至少20分钟到30分钟的时间。
因为伴随制造工序的这些问题是由传统的金属丝六角网的构造本身而产生的，所以只要金属丝六角网的联结结构或者金属丝六角网的每一单元不能被根本地改变，在这些问题上就存在无法解决的局限性。
图1是带有其基本单元的局部放大图的传统六角形金属筐的视图。
图2是带有其基本单元的局部放大图的具有纵向加固钢丝的改进金属筐的视图。
图3是用于构造本发明的金属筐单元的螺旋形双绞结构的放大图。
图4是示出包括多个图3中的螺旋形双绞结构的本发明的金属丝六角网的视图。
公开技术问题在今天被通常广泛使用的传统金属丝六角网的情况下，考虑到其制造工序必不可少地需要技术人员，并且在制造工序期间应该执行许多间歇联结工序。因此存在其生产率及其低这样的缺点。
因此，本发明的目的是提供一种螺旋形双绞结构，其中，在制造工序中，两条纵向钢丝和一条横向钢丝被有机地彼此联结，从而前螺旋形绞合结构和后螺旋形绞合结构以相反的方向形成。
本发明的另一目的是通过连续的工序来制造螺旋形双绞结构来提供一种新型金属筐单元。
本发明的又一目的是提供一种具有沿着左、右方向和前、后方向连续地排列的金属筐单元的金属丝六角网。
技术解决方案本发明涉及一种具有新型联结结构的金属筐单元，以及一种具有沿着左、右方向和前、后方向连续并重复排列的金属筐单元的金属丝六角网。
本发明的金属筐单元包括1)包括第k条横向钢丝Ck的一个螺旋形双绞结构；2)包括第(k+1)条横向钢丝Ck+1的两个螺旋形双绞结构；和3)包括第(k+2)条横向钢丝Ck+2的一个螺旋形双绞结构。在本发明中，螺旋形双绞结构指的是这样一种结构，其中在一条横向钢丝的前面和后面，两条纵向钢丝彼此配对以形成具有相反绞合方向的前和后螺旋形绞合结构。
在本发明中，该第k条螺旋形双绞结构以这样的方式来形成1-i)第n条上钢丝An和第n条下钢丝Bn彼此配对并且沿着一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构；1-ii)该第k条横向钢丝Ck横向地插在该前螺旋形绞合结构的该第n条上钢丝An和该第n条下钢丝Bn之间；以及1-iii)该第n条上钢丝An和该第n条下钢丝Bn在穿过作为中心线的该第k条横向钢丝Ck之后沿着与该一个方向相反的方向旋转以形成后螺旋形绞合结构。
在本发明中，该第(k+1)条螺旋形双绞结构以这样的方式来形成2-i)该第n条上钢丝An和临近的第(n+1)条下钢丝Bn+1配对以及第(n-1)条上钢丝An-1和该第n条下钢丝Bn配对，然后这些钢丝对分别沿着该一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构；2-ii)该第(k+1)条横向钢丝Ck+1横向地插在该每个前螺旋形绞合结构成对的两条纵向钢丝之间；以及2-iii)该成对的两条纵向钢丝在穿过作为中心线的该第(k+1)条横向钢丝Ck+1之后沿着与该一个方向相反的方向旋转以形成后螺旋形绞合结构。
在本发明中，该第(k+2)条螺旋形双绞结构以这样的方式来形成3-i)该第n条上钢丝An再次与该第n条下钢丝Bn配对然后它们沿着该一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构；3-ii)该第(k+2)条横向钢丝Ck+2横向地插在该前螺旋形绞合结构的成对的上钢丝An和下钢丝Bn之间；以及3-iii)该成对的上钢丝An和下钢丝Bn在穿过作为中心线的该第(k+2)条横向钢丝Ck+2之后再次沿着与该一个方向相反的方向旋转以形成后螺旋形绞合结构。
经由连续重复地执行上述的一系列工序，本发明的金属丝六角网通过使用金属筐单元作为基本单元以及通过沿着左、右方向和前、后方向连续并重复地联结金属筐单元来得到整体的网状形状。
在此，上钢丝A和下钢丝B指的是插入金属丝六角网的制造装置的上和下滑块的纵向钢丝，横向钢丝C指的是横向地插入由上钢丝A和下钢丝B形成的绞合结构中的横向钢丝。所有的钢丝指的是位于相对位置的钢丝。
此外，n在这里表示上钢丝A和下钢丝B之间的相对位置关系并且是包括0的正整数，k表示横向钢丝C之间的相对位置关系并且是包括0的正整数。
本发明的金属丝六角网具有这样的特征每一金属筐单元的前和后螺旋形绞合结构在作为中心线的横向钢丝前面和后面具有相反的绞合方向。
有利效果如上所述，本发明的金属丝六角网具有通过有机地将上和下钢丝和横向钢丝联结来形成的前和后螺旋形绞合结构，其中，前和后螺旋形绞合结构在作为中心线的横向钢丝前面和后面沿着相反的方向绞合，并且由于存在横向钢丝而防止被拆开。
因此，在本发明的金属丝六角网中上和下钢丝和横向钢丝被坚固地彼此联结。因此，存在能够建立更坚固的网状结构的优点。
此外，因为在本发明的金属丝六角网中的每一金属筐单元的每一双绞结构具有相反的绞合结构，所以在每一金属筐单元的制造中上和下滑块能返回其初始的位置，因此并不沿着仅仅一个方向旋转。因此，有可能使金属丝六角网的制造整体上完全自动化。
具体实施例方式
以下将参照附图详细地描述本发明。然而，清楚的是附图仅仅是示例性的以更详细地描述本发明的技术精神，并且本发明的技术精神并不局限于此。
图3是构成本发明的金属丝六角网的金属筐单元的螺旋形双绞结构10k的局部放大图，示出了沿着右和左方向的第n条上钢丝An和第n条下钢丝Bn以及沿着前和后方向的第k条横向钢丝Ck。
图4示出金属丝六角网100，其中，金属筐单元的螺旋形双绞结构10k沿着左、右方向和前、后方向连续重复地彼此连接。因此，图4示出用于图3中所示的金属筐单元的螺旋形双绞结构沿着左、右方向和前、后方向连续重复地彼此连接。
本发明的金属筐单元包括第k金属筐单元的螺旋形双绞结构10k。图3具体示出了第k金属筐单元的螺旋形双绞结构10k，其中，很好地示出了本发明的基本技术精神。
在本发明中，第k个金属筐单元的螺旋形双绞结构10k包括相对于第k条横向钢丝Ck排列的两个螺旋形绞合结构并且包括第n条上钢丝An和第n条下钢丝Bn。第n条上钢丝An和第n条下钢丝Bn彼此配对，然后沿着一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构。此时，第n条上钢丝An指的是插入金属丝六角网制造装置的第n个上滑块的纵向钢丝，第n条下钢丝Bn指的是插入金属丝六角网制造装置的第n个下滑块的纵向钢丝。它们指的是位于相同位置的对应钢丝。此外，这里沿着一个方向旋转可以是沿着顺时针或逆时针方向的旋转。在沿着一个方向旋转的情况下，当上钢丝An和下钢丝Bn从相对于地面的垂直状态开始时，旋转角度优选为180°的整数倍(即，π*p，其中p是除了0的整数)。更优选地，整数p不大于10。
在本发明中，金属筐单元的螺旋形双绞结构10k包括第k条横向钢丝Ck，该第k条横向钢丝Ck相对于前螺旋形绞合结构的行进方向横向地插入到其中，并且位于上钢丝An和下钢丝Bn之间。此时，横向钢丝Ck用于提供转向点，在该转向点处，上钢丝An和下钢丝Bn在其旋转方向被反转后连续前进。因此，横向钢丝Ck用于使后螺旋形绞合结构和前螺旋形绞合结构对称。与功能仅仅为用于金属丝六角网的加固方法的传统金属筐单元的螺旋形双绞结构相反，该横向钢丝Ck除了功能为加固方法外还具有防止前和后螺旋形绞合结构拆开的功能。
在本发明中，金属筐单元的螺旋形双绞结构10k包括通过已穿过作为中心线的横向钢丝Ck的上钢丝An和下钢丝Bn形成的后螺旋形绞合结构。此时，通过沿着与上述的一个方向相反的方向反向旋转来形成后螺旋形绞合结构。因此，如果通过顺时针旋转来形成前螺旋形绞合结构，后螺旋形绞合结构通过逆时针旋转来形成。如果通过逆时针旋转来形成前螺旋形绞合结构，后螺旋形绞合结构通过顺时针旋转来形成。在后螺旋形绞合结构的旋转方向在横向钢丝处被完成反转的情况下，当上钢丝An和下钢丝Bn从相对于地面的垂直状态开始时，其旋转角度优选180°的整数倍(即，π*(-q)，其中q是除了0的整数)。更优选地，整数q不大于10。更优选地，前螺旋形绞合结构的转数p与后螺旋形绞合结构的转数q相同。
另外，本发明的金属筐单元还包括第(k+1)金属筐单元的螺旋形双绞结构10k+1(见图4)。此时，第(k+1)金属筐单元具有两个螺旋形双绞结构10k+1，其每一个还具有双绞结构。就第(k+1)金属筐单元的螺旋形双绞结构10k+1而言，第n条上钢丝An移动到临近的第(n+1)条下钢丝Bn+1的位置，然后配成一对，同时第(n-1)条上钢丝An-1移动到第n条下钢丝Bn的位置，然后配成另一对。在这种情况下，钢丝的各个对继续进行下去。此时，第n条上钢丝An与第(n+1)条下钢丝Bn+1配对，并且它们沿着一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构，同时第(n-1)条上钢丝An-1也与第n条下钢丝Bn配对，并且它们沿着一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构。当然，该一个方向可以是顺时针或逆时针方向。同时，当上钢丝An和下钢丝Bn+1从相对于地面的垂直状态开始并且上钢丝An-1和下钢丝Bn也从相对于地面的垂直状态开始时，沿着该一个方向的旋转角度优选为180°的整数倍(例如，π*p，其中p是除了0的整数)。更优选地，整数p不大于10。
此外，本发明的金属筐单元包括第(k+1)条横向钢丝Ck+1，该第(k+1)条横向钢丝Ck+1相对于前螺旋形绞合结构的前进方向横向地插入，同时位于上钢丝An和下钢丝Bn+1之间以及位于上钢丝An-1和下钢丝Bn之间。此时，横向钢丝Ck+1用于提供上钢丝An和下钢丝Bn+1以及上钢丝An-1和下钢丝Bn在其旋转方向被反转后分别连续前进的转向点。因此，横向钢丝Ck+1用于使后螺旋形绞合结构与前螺旋形绞合结构对称。
此外，本发明的金属筐单元包括相对于作为中心线的横向钢丝Ck+1与前螺旋形绞合结构对称的后螺旋形绞合结构。此时，通过沿着与上述的一个方向相反的方向反向旋转来形成后螺旋形绞合结构。同时，在后螺旋形绞合结构每个的旋转方向在横向钢丝Ck+1处已经被完全反转的情况下，当上钢丝An和下钢丝Bn+1从相对于地面的垂直状态开始时，其旋转角度优选为180°的整数倍(例如，π*(-q)，其中q是除了0的整数)。更优选地，整数q不大于10。当然，即使当上钢丝An-1和下钢丝Bn从相对于地面的垂直状态开始时也是正确的。更优选地，前螺旋形绞合结构的转数p与后螺旋形绞合结构的转数q相同。
另外，本发明的金属筐单元还包括第(k+2)金属筐单元的螺旋形双绞结构10k+2。该螺旋形双绞结构10k+2也具有双绞结构。就第(k+2)金属筐单元的螺旋形双绞结构10k+2而言，第n条上钢丝An再次移动到第n条下钢丝Bn的位置，并且与其配对。在这种情况下，钢丝对继续进行下去。
将结合其中第n条上钢丝An再次移动到第n条下钢丝Bn的位置然后继续进行下去的最优选实施方式来描述本发明。因为这种情况与其中金属丝六角网制造装置的上和下滑块返回到它们的初始位置并再次开始操作的情况具有相同的优点，因此其被认为是最优选的实施方式。因此，除了插在第n条上钢丝An和第n条下钢丝Bn之间的横向钢丝是第(k+2)条横向钢丝Ck+2以外，通过重复上述相同的工序，第n条上钢丝An和第n条下钢丝Bn继续进行下去。
通过连续地将第k个金属筐单元的一个螺旋形双绞结构、第(k+1)个金属筐单元的两个螺旋形双绞结构和第(k+2)个金属筐单元的一个螺旋形双绞结构彼此联结能够实现本发明的金属筐单元。
通过经由沿着左、右方向和前、后方向连续重复地联结本发明的一系列金属筐单元的螺旋形双绞结构10k、10k+1、10k+2、10k+来构造金属筐单元，以及通过沿着左、右方向和前、后方向来连续重复地联结金属筐单元，能够完成本发明的金属丝六角网100。
如上所述，本发明的金属筐单元具有这样的特征作为金属筐单元的基本单元的螺旋形双绞结构10k具有两个螺旋形绞合结构，即沿着相反方向旋转的前和后螺旋形绞合结构。其本质上不同于传统的金属筐单元，不同之处在于传统的金属筐单元的螺旋形双绞结构的两个螺旋形绞合结构仅仅沿着一个方向旋转。这使得用于制造金属丝六角网的方法的完全自动化能够实现，这一点在传统的制造方法中基本上是不可能的。
此外，尽管本发明的金属丝六角网100具有通过沿着相反方向旋转来形成的前和后螺旋形绞合结构，然而由于存在横向钢丝Ck其绞合的结构不会被拆开。因此，在完成的金属筐单元的螺旋形双绞结构10k中，横向钢丝Ck提供了用于在制造工序中形成前和后螺旋形绞合结构的基础，同时执行维持前和后螺旋形绞合结构的现有状态并且防止其拆开的功能。
尽管以上具体地描述了根据本发明的金属筐单元以及使用该金属筐单元的金属丝六角网，然而仅仅结合本发明的最优选实施方式进行了描述。本发明并不局限于此，并且本发明的范围由所附权利要求来限定。此外，此外，清楚的是在不脱离本发明的范围的情况下，本领域的技术人员能够在阅读了本描述之后进行各种修改和改变。
权利要求
1.一种特别适合金属丝六角网的金属筐单元的螺旋形双绞结构，包括i)彼此配对并沿着一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构的第n条上钢丝(An)和第n条下钢丝(Bn)，ii)横向地插在所述前螺旋形绞合结构的所述第n条上钢丝(An)和所述第n条下钢丝(Bn)之间的第k条横向钢丝(Ck)，以及ii i)在穿过作为中心线的所述第k条横向钢丝(Ck)后沿着与所述一个方向相反的方向旋转以形成后螺旋形绞合结构的所述第n条上钢丝(An)和所述第n条下钢丝(Bn)，其中，k表示横向钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数，n表示所述上和下钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数。
2.一种包括两条纵向钢丝和一条横向钢丝的金属筐单元，包括1)包括第k条横向钢丝(Ck)的一个第k螺旋形双绞结构；2)包括第(k+1)条横向钢丝(Ck+1)的两个第(k+1)螺旋形双绞结构；以及3)包括第(k+2)条横向钢丝(Ck+2)的一个第(k+2)螺旋形双绞结构，其中，k表示所述横向钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数。
3.如权利要求1所述的金属筐单元，其中，所述第k条螺旋形双绞结构以这样的方式来形成i)第n条上钢丝(An)和第n条下钢丝(Bn)彼此配对并且沿着一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构，ii)所述第k条横向钢丝(Ck)横向地插在所述前螺旋形绞合结构的所述第n条上钢丝(An)和所述第n条下钢丝(Bn)之间，以及iii)所述第n条上钢丝(An)和所述第n条下钢丝(Bn)在穿过作为中心线的所述第k条横向钢丝(Ck)之后沿着与所述一个方向相反的方向旋转以形成后螺旋形绞合结构，其中，k表示所述横向钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数，n表示所述上和下钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数。
4.如权利要求1所述的金属筐单元，其中，所述第(k+1)条螺旋形双绞结构以这样的方式来形成i)所述第n条上钢丝(An)和临近的第(n+1)条下钢丝(Bn+1)配对以及第(n-1)条上钢丝(An-1)和所述第n条下钢丝(Bn)配对，然后所述钢丝对分别沿着所述一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构，ii)所述第(k+1)条横向钢丝(Ck+1)横向地插在每个所述前螺旋形绞合结构的所述成对的两条纵向钢丝之间，以及iii)所述成对的两条纵向钢丝在穿过作为中心线的所述第(k+1)条横向钢丝(Ck+1)之后沿着与所述一个方向相反的方向旋转以形成后螺旋形绞合结构，其中，k表示所述横向钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数，n表示所述上和下钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数。
5.如权利要求1所述的金属筐单元，其中，所述第(k+2)条螺旋形双绞结构以这样的方式来形成i)所述第n条上钢丝(An)再次与所述第n条下钢丝(Bn)配对然后它们沿着所述一个方向旋转以形成前螺旋形绞合结构，ii)所述第(k+2)条横向钢丝(Ck+2)横向地插在所述前螺旋形绞合结构的所述成对的上钢丝和下钢丝(An，Bn)之间，以及iii)所述成对的上钢丝和下钢丝(An，Bn)在穿过作为中心线的所述第(k+2)条横向钢丝(Ck+2)之后再次沿着与所述一个方向相反的方向旋转以形成后螺旋形绞合结构，其中，k表示所述横向钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数，n表示所述上和下钢丝之间的相对位置关系并且是包括0的正整数。
6.一种金属丝六角网，包括沿着左、右方向和前、后方向连续重复地彼此联结的根据权利要求2到5的任何一个所述的金属筐单元。
全文摘要
本发明涉及一种由用于金属筐单元的螺旋形双绞结构形成的金属筐单元以及一种具有沿着左、右方向和前、后方向连续重复地彼此联结的金属筐单元的金属丝六角网。本发明的金属筐单元的螺旋形双绞结构的特征是两条纵向钢丝在穿过作为中心线一条横向钢丝之前和之后沿着相反的方向螺旋形地旋转。本发明提供一种通过将用于按上述构造的金属筐单元的多个螺旋形双绞结构彼此联结来形成的金属筐单元，以及一种通过沿着左、右方向和前、后方向连续重复地彼此联结多个金属筐单元来形成的金属丝六角网。因此，本发明能使用于制造金属丝六角网的传统方法完全自动化，由此将生产效率提高为传统的制造方法的2到3倍。
文档编号B21F27/02GK1802474SQ200480015852
公开日2006年7月12日 申请日期2004年6月16日 优先权日2003年6月17日
发明者全岏振, 许修荣 申请人:全岏振, 许修荣