CN104014640A - 一种带孔弧形帽型材冷弯工艺及其生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带孔弧形帽型材冷弯工艺及其生产系统，尤其是一种冷弯成型工艺，包括如下工步第一步：将带钢输送至切分轧辊帽型材成型轧辊组成型帽型材；第二步：将第一步中形成的帽型材输送至帽型材辊冲轧辊组进行在线冲孔工艺，形成初级带孔帽型材；第三步：将第二步中形成的初级带孔帽型材输送至精整辊中平整形成二级带孔帽型材；第四步：将第三步中形成的二级带孔帽型材输送至弯圆轧辊进行弧形加工为弧形带孔弧形帽型材，并且是通过冷弯成型工艺来实现的，也就使得弧形带孔帽型材能够连续生产、成型效率高，能耗较效，噪音小，环保性强，并且生产成本低。本发明由于所述结构而具有的优点是：产品质量高，尤其对于中小型规格的产品，本套成型设备有节约成本，效率高等优点。

Description

一种带孔弧形帽型材冷弯工艺及其生产系统

技术领域

本发明涉及冷弯成型设备，具体是一种提高产品质量、提高生产效率、降低能耗、利于环保和降低生产成本的一种带孔弧形帽型材冷弯工艺及其生产系统。 

背景技术

冷弯成型是通过顺序配置的多道次成形轧辊，把卷材、带材等金属板带不断地进行加工，以制成特定断面的型材。冷弯成型是一种新兴的绿色技术。冷弯成型技术有很多优点:断面形状可以很复杂,但生产设备及工艺却比较简单,一次性投资小,产品从研发到生产周期短;组织生产灵活,长度、宽度、厚度可任意选择;不受批量限制;产品表面光滑,尺寸精度高;相同断面形状尺寸性能相同,相对于其它加工工艺，可节约金属材料5 %;在工程应用中的高效经济断面钢材,一般可节约金属15 %～30 % 。 

带孔弧形帽型材成型是一种经过机械加工而形成的的网眼状金属物，常用于的建筑，机械行业中，具有较强的防护和增加建筑强度的效果。 

带孔弧形帽型材成型工艺目前主要有以下两类：一类是利用特殊的帽型材成型设备成型帽型材，然后再用冲床对帽型材进行冲孔加工，这类工艺复杂、不能连续生产、成型效率低，能耗较大，噪音大，环保性差，并且生产成本较高；二类是带孔帽型材冷弯成型工艺。现有冷弯成型技术中的工艺存在如下问题：第一是目前的冷弯成型设备采用同步冲孔工艺加工金属板材，首先其需要一套特殊的设备使得上下轧辊同步，最简单的如齿轮，由于齿轮存在间隙，则容易使上下轧辊有微量错位，容易出现破坏冲头的现象，其他同步设备也容易出现类似情况，而且这种生产系统生产的产品表面质量较差，在一些要求较高的环境中不适宜使用； 第二是现有技术的带孔帽型材冷弯成型工艺中冲头更换结构复杂，冲头更换速度慢，使得生产效率低;第三是现有技术的带孔帽型材冷弯成型工艺中对不同排的孔的相对位置不同的型材的加工只有更换模具来实现，加大了生产成本。 

综上所述，现有技术的冷弯成型工艺以及冷弯成型设备所生产的带孔弧形帽型材产品质量低、生产效率低、能耗大和环保性差。 

发明内容

本发明的目的是提供一种提高产品质量、提高生产效率、降低能耗、利于环保和降低生产成本的带孔弧形帽型材冷弯工艺及其生产系统。 

为实现本发明上述目的而采用的技术方案是：一种带孔弧形帽型材冷弯工艺，其特征在于，包括如下工步： 

第一步：将带钢输送至切分轧辊帽型材成型轧辊组成型帽型材；   

第二步：将第一步中形成的帽型材输送至帽型材辊冲轧辊组进行在线冲孔工艺，形成初级带孔帽型材；

第三步：将第二步中形成的初级带孔帽型材输送至精整辊中平整形成二级带孔帽型材；

第四步：将第三步中形成的二级带孔帽型材输送至弯圆轧辊进行弧形加工为弧形带孔弧形帽型材。

由于上述工艺，本发明可以将帽型材直接制弧形带孔弧形帽型材，通过一次性冷弯成型，该工艺提高了产品质量、提高了生产效率、降低了能耗、利于环保和降低了生产成本。 

本发明的又一目的是提供一种提高产品质量、提高生产效率、降低能耗、利于环保和降低生产成本的带孔弧形帽型材冷弯成型生产线系统。 

为实现本发明上述目的而采用的技术方案是：一种带孔弧形帽型材生产线系统，其中：包括依次设置在生产线上的带卷机、咬入辊组、帽型材成型轧辊组、帽型材辊冲轧辊组、精整轧辊组、型材弯圆轧辊组共6部分组成。 

所述帽型材辊冲轧辊组包括辊冲轧辊和平整辊，该辊冲轧辊又包括上轧辊Ⅰ和与上轧辊Ⅰ匹配的下轧辊Ⅰ，下轧辊Ⅰ的转轴与电机联接，电机带动下轧辊Ⅰ转动，轧辊与板材间的摩擦力带动板材移动，板材带动上轧辊Ⅰ转动，上轧辊Ⅰ与下轧辊Ⅰ异步旋转，实现帽型材异步冲切。 

在上轧辊Ⅰ和下轧辊Ⅰ上安装有冲头与凹模，上轧辊Ⅰ上开一个适当的冲头装配孔，同时在装配孔壁开到底的润滑槽，以便充分润滑，防止应力作用引起的冲头与装配孔的胶合。 

位于上轧辊Ⅰ上的内沿径向上均布有多个定位键槽，通过定位槽调节上轧辊Ⅰ上不同的辊片相对定位键槽，同时与上轧辊Ⅰ上的装配孔位置配合可调整出多种规格的帽型材，帽型材冲孔的纵向相对位置与距离均不同，实现一套生产系统的产品系列化，多样化。 

所述冲头的快速更换通过冲头上的螺纹与冲头与装配孔的紧配合结构设计实现，冲头安装可直接放入安装，而取出更换则可用一个简单的工具就可以实现、提高了工作效率。 

由于上述结构，本发明提高了产品质量、提高了生产效率、降低了能耗、利于环保和降低了生产成本。 

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。 

图1为本发明冷弯成型生产线系统的结构示意图。 

图2为本发明帽型冲切轧辊组中冲孔轧辊组的结构示意图。 

图3为本发明帽型冲切轧辊组中冲孔轧辊组的带冲头的辊片结构示意图。 

图4为本发明生产的带孔弧形帽型材的结构示意图。 

图中：1、带卷机；2、咬入辊；3、帽型材成型辊；4、帽型材辊冲轧辊组；5、精整辊组；6、弯圆轧辊组；7、剪切机；8、上轧辊Ⅰ；9、下轧辊Ⅰ；10、带冲头的辊片；11、冲头；12、定位键槽；13、润滑槽；14、冲头螺孔；15、带孔弧形帽型材。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明生产线系统作进一步说明。 

参见附图1至4，一种带孔弧形帽型材冷弯成型生产线系统，其中：包括带卷机（1）、咬入辊组（2）、帽型材成型轧辊组（3）、帽型材辊冲轧辊组（4）、精整轧辊组（5）、型材弯圆轧辊组（6）。 

所述帽型材辊冲轧辊组包括辊冲轧辊和平整辊，该辊冲轧辊又包括上轧辊Ⅰ和与上轧辊Ⅰ匹配的下轧辊Ⅰ，下轧辊Ⅰ的转轴与电机联接，电机带动下轧辊Ⅰ转动，轧辊与板材间的摩擦力带动板材移动，板材带动上轧辊Ⅰ转动，上轧辊Ⅰ与下轧辊Ⅰ异步旋转，实现对帽型材异步冲切。 

在上轧辊Ⅰ和下轧辊Ⅰ上安装有冲头与凹模，上轧辊Ⅰ上开适当的冲头装配孔，同时在装配孔壁开到底的润滑槽13，以便充分润滑，防止应力作用引起的冲头与装配孔的胶合。 

位于上轧辊Ⅰ上的内沿径向上均布有多个定位键槽12，通过定位槽12调节上轧辊Ⅰ上不同的辊片相对定位键槽12，同时与上轧辊Ⅰ上的装配孔位置配合可调整出多种规格的帽型材，帽型材冲孔的纵向相对位置与距离均不同，实现一套生产系统的产品系列化，多样化。 

所述冲头的快速更换通过冲头11上的螺纹与冲头与装配孔的紧配合的结构设计实现，冲头11安装可直接放入安装，而取出更换则可用一个简单的工具就可以实现。 

为直接将带材一次冷弯成型为带孔弧形帽型材15，上述实施例中，优选地：所述帽型材辊冲轧辊组4前方的生产线上依次设置有用于盛装带材的带卷机1、用于将带材咬紧并输送带材的咬入辊2和将带材轧辊成帽型材的帽型材成型辊3。 

为生产出各种尺寸的带孔弧形帽型材，上述实施例中，优选地：所述弯圆轧辊组6后方的生产线上设置有剪切机7。 

为进一步提带孔弧形帽型材质量，上述实施例中，优选地：所述成型板材厚度不宜超过1毫米。 

 在上述所有实施例中，冷弯生产线中，成型过程如图1所示。成型过程主要有八步：第一步是在带卷机（1）上装上带钢； 

第二步为将装配完整后将带材装入咬入辊（2），电机带动轴转动，轴转动带动下辊运动，下辊与带材间摩擦力带动带材前进，带材与上辊间摩擦力带动上辊转动；

第三步为带钢进入帽型材成型组轧辊（3），成型帽型材；

第四步为带钢进入帽型材辊冲轧辊组（4），组内异步辊冲轧辊对带材进行冲孔工艺，组内平整辊对切口进行平整；

第五步带钢进入精整辊组（5），对帽型材进行平整，使帽型材成型质量提高；

第六步带钢进入弯圆轧辊组（6），对已经形成的带孔帽型材进行弧形加工，使得带钢成为带孔弧形帽型材。

上述实施例中，带卷机1、咬入辊2、帽型材成型辊3、精整辊组5、弯圆轧辊组6和剪切机7均为市场成熟产品。 

由于上述生产线系统形成了生产线，就集中了各种轧辊设备（可一次带孔弧形帽型材15，同时降低了生产难度），缩小了厂房面积，也就降低了企业的使用成本。 

显然，上述描述的所有实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范畴。 

综上所述，本发明提高了产品质量、提高了生产效率、降低了能耗、利于环保和降低了生产成本。 

Claims (8)

1.一种带孔弧形帽型材冷弯工艺，其特征在于：第一步：将带钢输送至切分轧辊帽型材成型轧辊组成型帽型材；    第二步：将第一步中形成的帽型材输送至帽型材辊冲轧辊组进行在线冲孔工艺，形成初级带孔帽型材；第三步：将第二步中形成的初级带孔帽型材输送至精整辊中平整形成二级带孔帽型材；第四步：将第三步中形成的二级带孔帽型材输送至弯圆轧辊进行弧形加工为弧形带孔弧形帽型材。

2.根据权利要求1所述的带孔弧形帽型材冷弯工艺，其特征在于：所述第一步中的帽型材是通过将带材轧辊而成，将带材轧辊而成帽型材的工艺包括如下工步：

Ⅰ、将带材工装在带卷机上，通过带卷机将带材输送至下一工位；

Ⅱ、将上一工位输送来的带材通过咬入辊咬紧并将其输送至下一工位；

Ⅲ、将工步Ⅱ中输送来的带材通过帽型材成型辊轧辊，将带材轧辊成帽型材。

3.根据权利要求1所述的带孔弧形帽型材冷弯工艺，其特征在于：所述第四步后是将第四步中成型的带孔弧形帽型材通过剪切机进行所需尺寸的剪切，形成带孔弧形帽型材成品。

4.根据权利要求1所述的带孔弧形帽型材冷弯工艺，其特征在于：所述第二步中用于在线辊冲轧辊组采用异步多冲头辊冲的方式成型不同规格不同孔型的帽型材。

5.本发明涉及一种带孔弧形帽型材冷弯生产系统，包括带卷机（1）、咬入辊组（2）、帽型材成型轧辊组（3）、帽型材辊冲轧辊组（4）、精整轧辊组5、型材弯圆轧辊组（6）共6部分组成。

6.根据权利要求5所述的一种带孔弧形帽型材冷弯生产系统，其特征在于：带材辊冲轧辊组（4）采用异步多冲头轧辊组对帽型材进行冲孔加工。

7.根据权利要求5、6所述的带孔弧形帽型材冷弯生产系统，其特征在于：异步多冲头轧辊组中利用润滑冲头与轧辊装配孔及带螺纹的冲头设计，实现快速更换。

8.根据权利要求5、6、7所述的带孔弧形帽型材冷弯生产系统，其特征在于：带材辊冲轧辊组（4）轧辊与冲头配合部分开润滑槽润滑，防止冲头与装配孔的在应力作用下的胶合。