鋼管機械化冷彎設備的製作方法
2023-04-24 19:17:16 1
專利名稱：鋼管機械化冷彎設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋼管機械化冷彎工藝，主要是針對鋼結構行業中空間結構工 程的管件彎制加工，屬於機械生產加工技術領域。
背景技術：
目前，鋼管彎製成形主要是採用各種小型的壓力工裝夾具及藉助火工校正來得以 實現，對於每一種尺寸的鋼管構件都必須在平臺上放樣後才進行彎制。諸如此類應用管桁 架來組建的工程，鋼結構生產加工量一般都達到幾千噸甚至上萬噸。這種製造加工的方法不僅在經濟費用上不合理，在製造周期方面也相當漫長，趕 不上工地計劃安裝周期，無法滿足工程的實際加工需求。此外，運用傳統簡易工裝夾具來進 行鋼管的彎制操作，所呈現的機械化程度低，其效率、加工質量及精度也無法滿足現代化批 量生產的需求。針對現有狀況存在的缺陷，本發明人開發出一套鋼管機械化冷彎設備，本案由此產生。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種鋼管機械化冷彎設備，能夠對鋼管進行批量冷 彎，加工周期短、效率高，且成本低，可循環利用。本實用新型改變傳統加工製作中利用各種 小型壓力工裝夾具來進行批量生產加工的傳統工藝方式，提高加工質量和工作效率，從而 進行穩健的機械化控制加工。為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為鋼管機械化冷彎設備，包括動力系統、推動軸和彎制平臺，彎制平臺上具有用於放 置待彎鋼管的帶曲率的靠模，靠模兩端各配有推動軸，動力系統連接推動軸。所述的動力系統包括密封連接的雙缸液壓泵和液壓油箱，液壓油箱通過液壓管與 推動軸連接。所述的動力系統由配電櫃供電。所述的靠模包括若干個待彎鋼管的剖切圓弧、若干個平板、一塊半徑定位模板，剖 切圓弧利用微元法的機理點焊在平板上，平板統一焊接於半徑定位模板，形成帶曲率的靠 模。所述的彎制平臺包括基板和與基板垂直焊接的定位支撐板，靠模的半徑定位模板 貼合在定位支撐板上。所述的推動軸通過套模作用在鋼管上，套模包括受力板、限位板、平板和套模圓 弧；套模圓弧通過平板焊接在受力板的一面，受力板的另一面為推動軸的接觸面，在接觸面 的上方固定有防止推動軸移動的限位板。本實用新型還可以進一步配有半徑隔板，半徑隔板為兩端帶弧度的條狀板，在衝 彎過程中水平放置於待彎鋼管內徑中。[0014]另外，本實用新型還具有夾持端輔助鋼管，用於焊接在待彎鋼管的兩個端部，所述 的套模套在夾持端輔助鋼管上。通過工程實踐證明，此項實用新型工藝在生產中取得了良好的效果。本實用新型 是一種完全取代了傳統的人工化鋼管彎制加工方式，將待彎鋼管放置與靠模中，由動力系 統驅動的推動軸作用在待彎鋼管的兩端，將其衝彎成形成靠模所具有的曲率，機械化水平 高，其效率、加工質量及精度均能滿足現代化批量生產的需求，改善了傳統製作工藝，不僅 緩解了工程工期、工時等方面的壓力，而且還創造了由人工化彎管向機器化彎管的新局面， 提升了科學技術含量。本實用新型動力系統採用雙缸液壓泵和液壓油箱的配合，推動軸的動力充足，而 且由專門配電櫃供電，整體設備工作穩定。另外，通過製作簡單、費用低廉並可循環應用的 靠模來控制鋼管彎制的有效半徑(曲率半徑)，從而來減小鋼管的曲率誤差，進一步提高加 工質量和工作效率。為了使得推動軸作用在鋼管上受力均勻，在推動軸和鋼管的接觸部分 還套有套模，套模避免因為受力不均勻而將鋼管端變癟而影響彎制工作的順利進行。
圖1是本實用新型的原理示意圖；圖2是本實用新型較佳實施例結構示意圖；圖3是本實用新型較佳實施例中夾持端輔助鋼管示意圖；圖4是本實用新型較佳實施例中半徑隔板位於待彎鋼管內的示意圖。
具體實施方式
結合圖1、圖2所示，本實用新型主要原理就是將鋼管10放置在靠模1上，驅動推 動軸2將鋼管10兩端進行衝彎。本實施例較佳實施例包括雙缸液壓泵3、液壓油箱4、推動軸2和彎制平臺5。雙缸液壓泵3和液壓油箱4密封連接，為整個設備的動力系統。在本實施例中雙 缸液壓泵3中，一缸額定推力為60T，另一缸額定推力為80T。本實施例中兩缸的推力不同 是因為對於大直徑的鋼管必須用大的推力來進行，小缸的推力有時不能滿足要求。液壓油 箱4通過液壓管41連接至推動軸2，雙缸液壓泵3由配電櫃31來供電啟動。在圖2中只表 示出其中一個推動軸2的動力系統，另一個推動軸2的動力系統結構相同，未示出。彎制平臺5為本實用新型的一個主要部件。彎制平臺5首先由一個基板51作為 工作平臺，基板51上具有靠模6和與基板51垂直的定位支撐板7。靠模6包括若干個待彎鋼管的剖切圓弧61、若干個平板62和一塊半徑定位模板 63。剖切圓弧61的角度一般為180°，平板62的其中一邊為弧形邊，剖切圓弧61點焊在弧 形邊上。半徑定位模板63為一塊帶曲率的弧形板，該弧度與鋼管10需要彎制的弧度一致。 利用微元法的機理，將平板62統一焊接於半徑定位模板63的弧形外表面，這樣就形成帶曲 率的靠模6。定位支撐板7也是與半徑定位模板63弧度一致的弧形板，靠模6的半徑定位模板 63貼合在定位支撐板7的弧形外表面上。在定位支撐板7的背面焊接有若干個角鋼作為定 位支撐腳71，使得定位支撐板7的承受力度更大。[0027]本實用新型為了使得推動軸2作用在鋼管10上的推力比較均勻，防止鋼管10變 形，在推動軸2作用的兩個端部配有套模8。套模8包括受力板81、限位板82、套模平板83和套模圓弧84。套模圓弧84也是 為待彎鋼管的一片剖切圓弧，套模平板83也是一邊為弧形，套模圓弧84焊接在弧形邊上， 然後套模平板83再焊接與受力板81的其中一面。受力板81的另一面即為推動軸2的接 觸面，所以在接觸面的上方固定有一塊限位板82。限位板82主要為了防止推動軸2的作用 點一致，所以其形狀和大小均可以根據推動軸2進行改變。本實用新型還可以進一步配有半徑隔板9，半徑隔板9為兩端帶弧度的條狀板，在 衝彎過程中水平放置於待彎鋼管10內徑中，如圖4所示。在衝彎時，半徑隔板9與推動軸 2作用方向成一條直線，推動的過程中其支撐作用的，防止受力面管壁變癟。本實用新型在工作時，通過吊裝工具把鋼管10卸運到靠模6上後，在鋼管10兩端 對應部位放上套模8，以及在鋼管10端部內徑中放入半徑隔板9，然後啟動雙缸液壓泵3，雙 缸液壓泵3啟動液壓油箱4推動推動軸2，推動軸2對鋼管10的兩端進行彎制工作。另外，鋼管10在衝彎前兩端部各有一段200mm長的夾持端輔助鋼管11，如圖3所 示。這種操作方式首先可以循環套料，節約經濟成本；其次考慮到，根據不同的曲率半徑，在 彎制時鋼管10兩端都放有套模8，推動軸2在彎制時，推動力能夠均勻的傳遞，避免因為受 力不均勻而將鋼管10端部變癟，進而影響彎制工作的順利進行；最後考慮到放有套模8的 部位無法進行操作，致使鋼管兩端部大約有200mm的部位沒有進行彎制，因此，在焊接相應 的夾持端輔助鋼管11就能夠保證整根鋼管10都能有效的進行彎制，這樣也能夠很好的保 證曲率半徑精度誤差和現場的安裝精度。本實施例用於解釋本實用新型的發明構思，而非對本實用新型保護範圍的限定， 凡對上述實施例做任何非實質性改動，均屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於包括動力系統、推動軸和彎制平臺，彎制平臺上具有用於放置待彎鋼管的帶曲率的靠模，靠模兩端各配有推動軸，動力系統連接推動軸。
2.如權利要求1所述的鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於所述的動力系統包括密封 連接的雙缸液壓泵和液壓油箱，液壓油箱通過液壓管與推動軸連接。
3.如權利要求2所述的鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於所述的動力系統由配電櫃 ^[共 o
4.如權利要求1所述的鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於所述的靠模包括若干個待 彎鋼管的剖切圓弧、若干個平板、一塊半徑定位模板，剖切圓弧利用微元法的機理點焊在平 板上，平板統一焊接於半徑定位模板，形成帶曲率的靠模。
5.如權利要求1所述的鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於所述的彎制平臺包括基板 和與基板垂直焊接的定位支撐板，靠模的半徑定位模板貼合在定位支撐板上。
6.如權利要求1所述的鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於所述的推動軸通過套模作 用在鋼管上，套模包括受力板、限位板、平板和套模圓弧；套模圓弧通過平板焊接在受力板 的一面，受力板的另一面為推動軸的接觸面，在接觸面的上方固定有防止推動軸移動的限 位板。
7.如權利要求1所述的鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於半徑隔板為兩端帶弧度的 條狀板，在衝彎過程中水平放置於待彎鋼管內徑中。
8.如權利要求1所述的鋼管機械化冷彎設備，其特徵在於待彎鋼管的兩個端部焊接 有夾持端輔助鋼管。
專利摘要本實用新型主要公開了一種鋼管機械化冷彎設備，包括動力系統、推動軸和彎制平臺，彎制平臺上具有用於放置待彎鋼管的帶曲率的靠模，靠模兩端各配有推動軸，動力系統連接推動軸。本實用新型改變傳統加工製作中利用各種小型壓力工裝夾具來進行批量生產加工的傳統工藝方式，對鋼管進行批量冷彎，加工周期短、效率高，且成本低，可循環利用。
文檔編號B21D7/08GK201684818SQ20102018166
公開日2010年12月29日 申請日期2010年5月7日 優先權日2010年5月7日
發明者何志濤, 餘繼軍, 劉中華, 劉長虹, 張發榮, 胡向萍, 鄭順耿, 陳越 申請人:浙江精工鋼結構有限公司