CN1044982C - 金属型材滚弯成型设备 - Google Patents

Abstract

金属型材滚弯成型设备，适用于金属型材矿用U型钢的滚弯成型，也适用于工字钢，冂型钢的滚弯成型。该设备包括有可作垂直调整的中心辊，以及设在中心辊下部的两个侧辊，两个侧辊装在同一摆杆的两侧，铰接为一体，分别绕铰接点同方向旋转，并随传动装置一起绕固定点O摆动。在滚弯过程中，或调整中心辊辊位，或改变侧辊摆角来改变型材曲率半径，不需停机，就可使金属型材一次成型获得两种以上曲率半径的型材，并可使型材两端直线段长度≤80mm，其调整灵活，结构简单，使用方便。

Description

金属型材滚弯成型设备

本发明涉及金属型材滚弯成型设备，尤其适用于金属型材矿用U型钢的滚弯成型，也适用于工字钢、型钢的滚弯成型。

实现金属型材一次性滚弯成型，多年来一直是现场急需解决的问题。现用的金属型材滚弯设备，有三辊式或四辊式滚弯机。三辊式滚弯机都由一个中心辊，两个侧辊组成。其运动方式多样化，有中心辊可调，两侧辊固定；中心辊固定，两侧辊摆动；中心辊和一侧辊固定，一侧辊可调整；中心辊固定，两侧辊上下移动或倾斜移动；中心辊可调，两侧辊左右移动等等。这些运动方式都能使金属型材获得不同的曲率半径R，使型材滚弯。但是现有的三辊式滚弯机或是受结构上中心辊与侧辊中心距A的限制，或是受摆角θ的限制，在工作时，通常采用停机调整。因此一次成型只能滚弯出一种曲率半径，且型材两端不可避免地存在较长的直线段，不能满足煤矿对型材两端直线段长度(≤80mm)的要求。四辊式滚弯机由上、下中心辊和两个侧辊组成，两个中心辊是驱动辊，上中心辊固定，下中心辊和两侧辊可沿不同方向调整，从而使型材获得不同曲率半径R，其两端直线段长度可以靠两侧辊的进给来减小到允许值，这种滚弯机调整比较复杂，而且辊位调整也是在停机状态下进行的，因此型材一次成型也只能滚弯出一种曲率半径。

鉴于已有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种金属型材滚弯成型设备，其中心辊可调，且侧辊可绕固定点摆动，实现一次成型滚弯两种以上曲率半径，使型材两端直线段长度小于规定值。

本发明金属型材滚弯成型设备：包括一个可作垂直调整的中心辊，以及设在中心辊下部的两个侧辊，所述的两个侧辊和装在同一个摆动杆的两侧，铰接为一体，摆动杆中部固定点固定在与中心辊的同一中心线上，两个侧辊在摆动杆上分别绕铰接点同方向旋转，并随传动装置一起绕固定点摆动。

本发明金属型材滚弯成型设备，主要由一个中心辊和两个侧辊及传动控制装置组成，用液压伺服或力矩马达位置控制和调整的中心辊装在滑块上，滑块设在导槽中，中心辊可沿导轨作垂直运动，以实现金属型材一次成型，可获得两种以上曲率半径，装在同一摆动杆两侧并绕固定点摆动的两个侧辊靠液压位置控制实现摆动，两个侧辊铰接为一体，当侧辊之一摆动到靠近中心辊一定距离时，可以使被滚弯型材两端直线段长度减小到符合规定值。两个侧辊为驱动辊，通过摆动杆与液压位置控制油缸相联，同时又分别与由液压马达或电动机和减速箱构成的传动装置相联，由液压马达或电机经齿轮减速传动驱动两个侧辊随传动装置一起绕固定点摆动。要改变被滚弯型材的曲率半径，既可以调整中心辊的位置，也可以调整侧辊的摆角来实现。

本发明金属型材滚弯成型设备，最适用于滚弯金属型材，特别是矿用U型钢的滚弯成型，相应于该技术领域的已有技术，在滚弯过程中，两个侧辊同时参与工作，只需改变一个参数，或是调整中心辊辊位，或是改变两侧辊摆角来改变型材的曲率半径，不需停机，就可使金属型材一次成型。获得两种以上曲率半径的型材，最小曲率半径可为1000mm，摆动侧辊与中心辊间间隙减小到一定值时，即可使型材两端直线段长度≤80mm。其调整方便灵活，结构紧凑，简单合理，省时省力，造价低，具有广泛的实用性。

附图说明：

图1是本发明的工作原理图；

图2是本发明的工作原理图；

图3是本发明结构示意图；

图4是本发明结构示意图。

中心辊1，侧辊2、3，马达4，减速箱5，滑块6，液压伺服油缸7，侧辊8，螺旋副9，齿轮传动10。

下面结合附图对本发明提出的金属型材滚弯成型设备作进一步描述：

本发明金属型材滚弯成型设备原理如图1、2所示，中心辊1为可垂直调整的中心辊，装在同一个摆杆上的两个侧辊2和3铰接为一体，摆动杆中部固定点O固定在与中心辊1的同一中心线上，两个侧辊2和3在摆动杆上分别绕铰接点O1O2同方向旋转，并随传动装置一起绕固定点O摆动。中心辊的位置用液压伺服或力矩马达位置控制调整，调整参数有两个：中心距A和两个侧辊的摆角θ。当θ=0，调整A时，即为现有的对称三辊机(中心辊可调，两辊固定)；当A不变而调整摆角θ时，即为组合式三辊机中的侧辊摆动式机(中心辊固定，两侧辊摆动)。因此要改变被滚弯型材的曲率半径，既可以用调整中心辊的位置，也可以用调整侧辊的摆角来实现，具有较大的调整灵活性。在滚弯型材时，只需在滚弯过程中，改变两个调整参数A或θ的任一值，即可改变型材的曲率半径，从而实现一次成型获得两种以上曲率半径的要求。当减小型材两端直线段长度时，可以在中心距A不变的条件下，通过与摆杆相联的液压缸位置控制来摆动两个侧辊，使侧辊2或3分别摆动到靠近中心辊1时，就可保证滚弯型材两端直线段长度≤8mm。侧辊2和3分别与由液压马达或电动和减速箱构成的传动转置相联，经齿轮减速传动，两个侧辊随传动装置一起绕固定点O摆动。

结构如图3、4所示，分别说明如下：

实施例1：图3所示，中心辊1装在滑块6上，滑块6与大推力液压伺服油缸7联接，由油缸7推动滑块6在导槽中滑动，以调整中心辊1的位置，油缸7由微机通过步进电机控制。中心辊1下部的两个侧辊2和3，装在摆动杆的两侧，铰接为一体，通过摆动杆与液压位置控制油缸8相联，使两侧辊2和3在摆动杆上分别绕O₁O₂点同方向旋转，两侧辊又分别与液压马达或电动机控制的减速箱5联接，大扭矩液压马达4通过减速箱5驱动两侧辊2和3，两侧辊2和3随传动装置一起绕固定点O摆动。

实施例2：图4所示，中心辊1装在滑块6上，滑块6与螺旋副9联接，靠力矩马达驱动齿轮传动10及螺旋副9，推动滑块6在导槽中滑动，滑块6带动中心辊1上下运动，以此精确调整中心辊1的位置；中心辊1下部的两个侧辊2和3，装在摆动杆的两侧，铰接为一体，通过摆动杆与液压伺服油缸7的联接，使两侧辊2和3在摆动杆上分别绕O₁O₂点同方向旋转，两侧辊又分别与液压马达或电动机控制的减速箱5联接，大扭矩液压马达4通过减速箱5驱动两侧辊2和3，两侧辊2和3随传动装置一起绕固定点O摆动。

Claims (4)

1．金属型材滚弯成型设备，包括一个可作垂直调整的中心辊(1)，以及设在中心辊(1)下部的两个侧辊(2)、(3)，其特征在于：所述的两个侧辊(2)和(3)装在同一个摆动杆的两侧，铰接为一体，摆动杆中部固定点O固定在与中心辊(1)的同一中心线上，两个侧辊(2)和(3)在摆动杆上分别绕铰接点O₁O₂同方向旋转，并随传动装置一起绕固定点O摆动。

2．根据权利要求1所述的金属型材滚弯成型设备，其特征在于：所述的中心棍(1)装在滑块(6)上，滑块(6)设在导槽中，用液压伺服或力矩马达位置控制进行调整。

3．根据权利要求1所述的金属型材滚弯成型设备，其特征在于：所述的侧辊(2)和(3)为驱动侧辊，通过摆动杆与液压位置控制油缸相联。

4．根据权利要求1或3所述的金属型材滚弯成型设备，其特征在于：所述的侧辊(2)和(3)分别与由液压马达或电动机(4)和减速箱(5)构成的传动装置相联。

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