專利名稱：C－z型鋼成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輥式冷彎機(jī)，特別是涉及一種適合生產(chǎn)C型、Z型鋼檁條的型鋼成型機(jī)。
背景技術(shù)：
C型、Z型冷彎薄壁型鋼檁條適宜用于承載輕屋面，如壓型鋼板、各種隔熱夾芯板、石棉屋板等輕質(zhì)材料屋面，及平板或瓦楞壓型鋼質(zhì)墻面板。圖1、2所示的是C、Z型鋼截面圖，分別包括H邊、B邊、A邊。產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程是鋼帶(原料)經(jīng)數(shù)道成型軋輥的冷彎成型，產(chǎn)品成型是一種變截面的過程，致使在線變截面形成一個鋼帶產(chǎn)生逐漸壓延的過程，其分子組織結(jié)構(gòu)由于壓延而改變其排列，壓延量與所形成的內(nèi)應(yīng)力成正比，而內(nèi)應(yīng)力釋放導(dǎo)致型鋼變形。因此，降低由外力作用而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，減少變形量是保證產(chǎn)品成型度精確的關(guān)鍵。
目前，生產(chǎn)C型或Z型鋼檁條的型鋼成型機(jī)采用滑動摩檫成型原理。其動力輪和成型輪為整體結(jié)構(gòu)，工藝過程中兩輪為同軸轉(zhuǎn)速，故鋼帶變截面成型過程中，橫向各點(diǎn)線速度隨成型輪錐面上不同截面直徑的變化而不同，各點(diǎn)所作用的力也不相同。因此增加了鋼帶產(chǎn)生變形的內(nèi)應(yīng)力，同時也產(chǎn)生滑動摩檫作用而導(dǎo)致功耗發(fā)熱及表面損傷。
這種C型和Z型鋼成型機(jī)均為單一機(jī)型，功能上只能滿足C型或Z型單一形狀的鋼檁條生產(chǎn)要求。型鋼制造商需要購置C型和Z型兩種機(jī)型來滿足生產(chǎn)的需要，不僅增加了用戶的投資，還占用廠房面積。
這種C型和Z型鋼成型機(jī)采用固定模板結(jié)構(gòu)，需要變模時只能更換輪組來實(shí)現(xiàn)，變模程序煩瑣，每次變模一般要10～12小時，而且需要大量備用輪組庫，同時頻繁的更換、拆卸會影響機(jī)器的壽命及精度。
如圖3所示，上述C型鋼成型機(jī)由于A邊的干擾，其冷彎成型受力支點(diǎn)P與成型點(diǎn)M存在距離K，型鋼成型過程中易產(chǎn)生彎距K·Py，影響成型質(zhì)量。另外，生產(chǎn)C、Z型鋼根據(jù)規(guī)格和原料剛度不同，鋼帶的厚度會有不同，上述型鋼成型機(jī)只能滿足Y方向的調(diào)整，因此存在鋼帶厚度變化而形成X和Y方向間隙差異的損失，致使受力變化。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種C-Z型鋼成型機(jī)，它可極大減少由內(nèi)應(yīng)力而導(dǎo)致的型鋼變形，有效避免摩檫發(fā)熱及鋼帶表面損傷，實(shí)現(xiàn)C、Z型鋼成型一機(jī)化，變模調(diào)整迅速、方便，而且結(jié)構(gòu)緊湊、傳動平穩(wěn)、噪音低、成型度精確。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所述的C-Z型鋼成型機(jī)包括機(jī)架，在機(jī)架上安置的拖板，該拖板上設(shè)有A道、B道、H道成型段，由上輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第一成型組合通過輪架組左右對稱地安裝在拖板上的A道、B道成型段內(nèi)，以及所附設(shè)的電氣控制系統(tǒng)；其中，成型輪和動力輪為各自獨(dú)立構(gòu)成的分體式，且成型輪為無動力傳動的被動式，由懸臂輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第二成型組合通過輪架組左右交錯地安裝在拖板上的H道成型段內(nèi)；所述第一、第二成型組合在拖板一端側(cè)固定安裝，在另一端側(cè)與可繞一轉(zhuǎn)換軸旋轉(zhuǎn)且能驅(qū)動成型組合旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)行C型與Z型轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接；所述拖板的下面安裝有可驅(qū)動其移位進(jìn)行整體變模的傳動機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌；所述懸臂輪的端面與動力輪的端面之間夾角小于90°形成一使冷彎成型受力支點(diǎn)與成型點(diǎn)重合的成型精支點(diǎn)機(jī)構(gòu)；所述懸臂輪可在水平和垂直兩個方向移動形成可調(diào)整型鋼截面X和Y方向厚度的杠桿式間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型所述的C-Z型鋼成型機(jī)還可以采用第二種技術(shù)方案，它與前面所述的技術(shù)方案不同之處在于，由上輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的第一成型組合中，所述成型輪由上下對稱的梯形輪所構(gòu)成，該梯形輪與一可控制左右兩側(cè)梯形輪同時工作在上半部分輪或下半部分輪，或一側(cè)工作在上半部分輪另一側(cè)工作在下半部分輪的切換機(jī)構(gòu)連接；由懸臂輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的第二成型組合在拖板一端側(cè)固定安裝，在另一端側(cè)與可繞一轉(zhuǎn)換軸旋轉(zhuǎn)且能驅(qū)動成型組合旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)行C型與Z型轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接。
由于本實(shí)用新型成型輪和動力輪采用分體結(jié)構(gòu)，且成型輪為被動形式，動力輪線速度與成型輪線速度無內(nèi)在聯(lián)系。因此，成型輪作用于鋼帶變截面無滑動摩檫，所施加的力也最小，因而極大地減少了由內(nèi)應(yīng)力而導(dǎo)致的變形。同時，因?yàn)闊o滑動摩檫也避免了摩檫發(fā)熱及表面摩檫損耗，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷功率大為降低，工藝上亦無需潤滑和冷卻。
本實(shí)用新型在拖板的一端側(cè)安裝的成型組合可由轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)180°，使C型與Z型鋼檁條成型轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)一機(jī)化，采用這種快速轉(zhuǎn)換的設(shè)計結(jié)構(gòu)，單次轉(zhuǎn)換只需20～30分鐘，不僅方便、快捷，而且為型鋼制造商節(jié)省設(shè)備投資、提高廠房利用面積。
本實(shí)用新型采用整體變模結(jié)構(gòu)，通過拖板的移位變化實(shí)現(xiàn)變模調(diào)整，變模范圍涵蓋國內(nèi)C型、Z型鋼檁標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格變模范圍。大拖板只要一次移位即能快速準(zhǔn)確的完成變模，每次變模只需15～30分鐘。其變模范圍為H邊80～300mm、B邊45～80mm、A邊12～20mm無級變模。
本實(shí)用新型采用精支點(diǎn)成型結(jié)構(gòu)，使冷彎成型受力支點(diǎn)與成型點(diǎn)重合，可以避免由于兩點(diǎn)存在距離而產(chǎn)生的彎距。
本實(shí)用新型的杠桿式間隙調(diào)整結(jié)構(gòu)，調(diào)整一次即可滿足型鋼截面X和Y方向的厚度范圍變化，其調(diào)整方便、可靠、快速，可滿足C、Z型鋼根據(jù)規(guī)格和原料剛度不同，而有鋼帶的不同厚度的需求。


圖1、2是C、Z型鋼截面示意圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)的C型鋼成型機(jī)型鋼受力示意圖；圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5由C型狀態(tài)轉(zhuǎn)換為Z型狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是圖7由C型狀態(tài)轉(zhuǎn)換為Z型狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖9由C型狀態(tài)轉(zhuǎn)換為Z型狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是本實(shí)用新型成型精支點(diǎn)機(jī)構(gòu)及杠桿式間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖4所示，本實(shí)用新型的C-Z型鋼成型機(jī)包括機(jī)架16，在機(jī)架16上安置的拖板17，該拖板17上設(shè)有A道、B道、H道成型段(圖中未示)，由上輪1、成型輪2、動力輪3構(gòu)成的多個第一成型組合通過輪架組15左右對稱地安裝在拖板17上的A道、B道成型段內(nèi)，以及附設(shè)的電氣控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型所述的C-Z型鋼成型機(jī)采用與現(xiàn)有C、Z型鋼成型機(jī)完全不同的設(shè)計原理，將滑動摩檫成型改為滾動摩檫成型。成型輪2與動力輪3采用分體結(jié)構(gòu)單獨(dú)設(shè)置，成型輪2的軸線4與動力輪3的軸線5之間構(gòu)成一夾角，且成型輪2為無動力傳動的被動式。這樣動力輪3線速度與成型輪2線速度無內(nèi)在聯(lián)系，成型輪2作用于鋼帶變截面無滑動摩檫，所施加的力也最小，極大地減少了由內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致的型鋼變形。由于無滑動摩檫也避免了鋼帶成型過程中產(chǎn)生的摩檫發(fā)熱及表面摩檫損耗，無需進(jìn)行冷卻和潤滑；設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷功率大為降低，大約可節(jié)省1/3，而且傳動平穩(wěn)、噪音低。
由懸臂輪6、成型輪2、動力輪3構(gòu)成的多個第二成型組合(見圖7)通過輪架組左右交錯地安裝在拖板上的H道成型段內(nèi)。
參看圖5、圖7(圖中所示為C型狀態(tài))，所述第一、第二成型組合在拖板一端側(cè)通過固定軸7固定安裝，在另一端側(cè)與一轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)8連接。當(dāng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)8繞轉(zhuǎn)換軸9旋轉(zhuǎn)180°時，驅(qū)動成型組合同時旋轉(zhuǎn)180°，本實(shí)用新型的成型機(jī)由C型狀態(tài)轉(zhuǎn)換為Z型狀態(tài)，如圖6、圖8所示。當(dāng)然，也可以由轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)8驅(qū)動使成型機(jī)由Z型狀態(tài)轉(zhuǎn)換為C型狀態(tài)。這種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換可以使一臺成型機(jī)即能生產(chǎn)C型鋼檁條又能生產(chǎn)Z型鋼檁條，單次轉(zhuǎn)換只需20～30分鐘，十分方便快捷。
本實(shí)用新型在所述拖板17的下面安裝有可驅(qū)動其移位進(jìn)行整體變模的傳動機(jī)構(gòu)18(參看圖4)和導(dǎo)軌，使拖板17移位的傳動機(jī)構(gòu)18可以是絲杠傳動或齒輪齒條傳動，也可是液壓傳動，導(dǎo)軌可以采用T形或燕尾形導(dǎo)軌。本實(shí)用新型的整體變模通過拖板17的移位變化實(shí)現(xiàn)調(diào)整，其變模范圍為H邊80～300mm、B邊45～80mm、A邊10～20mm，均為無級變模。通過拖板17移位進(jìn)行變模的運(yùn)用大大提高了變模效率，拖板只要一次移位即能快速準(zhǔn)確的完成變模，每次變模只需15～30分鐘。
如圖11所示，所述懸臂輪6端面與動力輪3端面之間夾角小于90°，形成一使冷彎成型受力支點(diǎn)P和成型點(diǎn)M重合的成型精支點(diǎn)機(jī)構(gòu)，可避免由于A邊的干擾使其成型受力支點(diǎn)P與成型點(diǎn)M存在距離而產(chǎn)生的彎距，使型鋼成型良好。
再參看圖11所示，所述懸臂輪6可在水平和垂直兩個方向移動，形成一可調(diào)整型鋼X和Y方向厚度的杠桿式間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，其調(diào)整一次即可滿足型鋼截面X和Y方向的厚度范圍變化，調(diào)整方便、可靠、快速。
本實(shí)用新型所述的C-Z型鋼成型機(jī)還可以采用另一種實(shí)施方式，它與前面所述的實(shí)施方式不同之處在于，由上輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的第一成型組合中，所述成型輪由上下對稱的梯形輪13所構(gòu)成，如圖9所示(圖中所示為C型狀態(tài))，該梯形輪13與一可控制左右兩側(cè)梯形輪13同時工作在上半部分輪或下半部分輪，或一側(cè)工作在上半部分輪另一側(cè)工作在下半部分輪的切換機(jī)構(gòu)14連接。當(dāng)通過切換機(jī)構(gòu)14使梯形輪13一側(cè)工作在上半部分輪另一側(cè)工作在下半部分輪即實(shí)現(xiàn)了Z型狀態(tài)轉(zhuǎn)換，如圖10所示。由懸臂輪6、成型輪2、動力輪3構(gòu)成的第二成型組合在拖板一端側(cè)固定安裝，在另一端側(cè)與可繞一轉(zhuǎn)換軸旋轉(zhuǎn)且能驅(qū)動成型組合旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)行C型與Z型轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接。
權(quán)利要求1.一種C-Z型鋼成型機(jī)，它包括機(jī)架，在機(jī)架上安置的拖板，該拖板上設(shè)有A道、B道、H道成型段，由上輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第一成型組合通過輪架組左右對稱地安裝在拖板上的A道、B道成型段內(nèi)，以及所附設(shè)的電氣控制系統(tǒng)；其特征在于成型輪和動力輪為各自獨(dú)立構(gòu)成的分體式，且成型輪為無動力傳動的被動式，由懸臂輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第二成型組合通過輪架組左右交錯地安裝在拖板上的H道成型段內(nèi)；所述第一、第二成型組合在拖板一端側(cè)固定安裝，在另一端側(cè)與可繞一轉(zhuǎn)換軸旋轉(zhuǎn)且能驅(qū)動成型組合旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)行C型與Z型轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接；所述拖板的下面安裝有可驅(qū)動其移位進(jìn)行整體變模的傳動機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌；所述懸臂輪的端面與動力輪的端面之間夾角小于90°形成一使冷彎成型受力支點(diǎn)與成型點(diǎn)重合的成型精支點(diǎn)機(jī)構(gòu)；所述懸臂輪可在水平和垂直兩個方向移動形成可調(diào)整型鋼截面X和Y方向厚度的杠桿式間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的C-Z型鋼成型機(jī)，其特征在于所述變模范圍為H邊80～300mm、B邊45～80mm、A邊12～20mm無級變模。
3.如權(quán)利要求1所述的C-Z型鋼成型機(jī)，其特征在于所述傳動機(jī)構(gòu)可以采用絲杠傳動、齒輪齒條傳動、或者液壓傳動。
4.如權(quán)利要求1所述的C-Z型鋼成型機(jī)，其特征在于所述導(dǎo)軌可采用T形或燕尾形導(dǎo)軌。
5.一種C-Z型鋼成型機(jī)，它包括機(jī)架，在機(jī)架上安置的拖板，該拖板上設(shè)有A道、B道、H道成型段，由上輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第一成型組合通過輪架組左右對稱地安裝在拖板上的A道、B道成型段內(nèi)，以及所附設(shè)的電氣控制系統(tǒng)；其特征在于成型輪和動力輪為各自獨(dú)立構(gòu)成的分體式，且成型輪為無動力傳動的被動式；所述成型輪由上下對稱的梯形輪所構(gòu)成，該梯形輪與一可控制左右兩側(cè)梯形輪同時工作在上半部分輪或下半部分輪，或一側(cè)工作在上半部分輪另一側(cè)工作在下半部分輪的切換機(jī)構(gòu)連接。由懸臂輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第二成型組合通過輪架組左右交錯地安裝在拖板上的H道成型段內(nèi)；所述拖板的下面安裝有可驅(qū)動其移位進(jìn)行整體變模的傳動機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌；所述懸臂輪的端面與動力輪的端面之間夾角小于90°形成一使冷彎成型受力支點(diǎn)與成型點(diǎn)重合的成型精支點(diǎn)機(jī)構(gòu)；所述懸臂輪可在水平和垂直兩個方向移動形成可調(diào)整型鋼截面X和Y方向厚度的杠桿式間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種C－Z型鋼成型機(jī)，由上輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第一成型組合通過輪架組左右對稱地安裝在拖板上的A道、B道成型段內(nèi)。成型輪和動力輪為分體式，且成型輪為被動式，由懸臂輪、成型輪、動力輪構(gòu)成的多個第二成型組合通過輪架組左右交錯地安裝在拖板上的H道成型段內(nèi)；所述第一、第二成型組合在拖板一端側(cè)固定安裝，在另一端側(cè)與一轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接；所述拖板的下面安裝有傳動機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌；它還設(shè)有使冷彎成型受力支點(diǎn)與成型點(diǎn)重合的成型精支點(diǎn)機(jī)構(gòu)，以及可調(diào)整型鋼截面X和Y方向厚度的杠桿式間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型可使C、Z型鋼成型一機(jī)化，成型度精確，整體變模調(diào)整迅速、方便，傳動平穩(wěn)、噪音低。
文檔編號B21D5/00GK2637019SQ0320989
公開日2004年9月1日 申請日期2003年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月20日
發(fā)明者吳永康, 何永德 申請人:上海保騰新型建材設(shè)備有限公司