CN109533695A - 一种集装箱角件及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集装箱角件及其生产工艺，用于装配于集装箱的箱体上，其包括角件本体，角件本体由矩形的侧壁、一个顶壁和一个底壁围成，使得角件本体的内部构成空腔，顶壁开设有与内腔连通的吊配孔，所述侧壁的一组相邻面分别开设有一端孔和一侧孔，其特征在于：所述角件本体包含第一角件本体和第二角件本体，所述第一角件本体由所述侧壁与所述顶壁组成且二者为一体式，使第一角件本体形成一个底部具有开口的盒状结构，所述第二角件本体由所述底壁组成，所述第二角件本体与第一角件本体的开口处且将所述开口封闭，第一角件本体采用锻压成型，采用该种生产工艺使得集装箱角件的质量可控，并且其寿命和机械性能更加优良，同时生产周期也大大缩短。
Description
技术领域
本发明属于集装箱角件技术领域，具体地说是涉及一种集装箱角件及其生产工艺。
背景技术
现有的集装箱角件大都采用铸造进行生产，但是铸造缺陷一直是困扰铸造企业的一大难题，铸造过程中出现各种铸造缺陷问题如磨损、划伤、砂眼、针孔、裂纹、缺损变形、硬度降低，使得整个集装箱角件使用寿命降低，并且采用铸造生产集装箱角件其生产周期长，其质量不可控导致组装到集装箱上的集装箱角件的强度和寿命都有差异；集装箱角件在集装箱吊装的过程中未主要的受力部件，上述缺陷导致集装箱在吊装过程中极易出现强度破坏，从而导致集装箱坠落造成事故；此外，集装箱往往是用于进出口贸易使用，坠落损坏事故的发生地若是出现在国外，其维修非常不便并且维修费用高昂。
发明内容
本发明的目的是提供一种集装箱角件及其生产工艺，其意在解决现有的以铸造方式生产集装箱角件存在的问题。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
一种集装箱角件，用于装配于集装箱的箱体上，其包括角件本体，角件本体由矩形的侧壁、一个顶壁和一个底壁围成，使得角件本体的内部构成空腔，顶壁开设有与内腔连通的吊配孔，所述侧壁的一组相邻面分别开设有一端孔和一侧孔，其特征在于：所述角件本体包含第一角件本体和第二角件本体，所述第一角件本体由所述侧壁与所述顶壁组成且二者为一体式，使第一角件本体形成一个底部具有开口的盒状结构，所述第二角件本体由所述底壁组成，所述底壁固定连接在第一角件本体的开口处且将所述开口封闭,所述第一角件本体为一体锻造成型,所述第二角件本体为金属板材分切而成。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述第一角件本体与所述第二角件本体采用焊接固连。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述第一角件本体其开口处的端面以及底壁与开口处的贴合面均开设有坡口。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述端孔和侧孔的边缘具有向其所在侧壁内表面凸起的加强筋。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：用于上述集装箱角件的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤
S1:将坯料切割成预设尺寸，得到第一角件本体下料件和第二本体，对所述第一角件本体下料件进行清洗、退火；
S2:将经过所述退火操作后的所述第一角件本体下料件放置于锻压模具内进行至少一次锻压，形成第一角件本体；
S3：对锻压成型的第一角件本体去应力处理；
S4：将第一角件本体与第二角件本体进行焊接装配。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述退火操作的温度为820-860摄氏度，所述退火操作的时间为0.5～0.8小时。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤S2包含将下料件的预压和终压形成第一角件本体。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤S3包含将第一角件本体加热至680-720℃，保温2-4小时，随炉冷却至300-350℃出炉空冷。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：将角件本体分为第一角件本体和第二角件本体，第一角件本体以及吊配孔、端孔和侧孔采用锻造一体成型，第二角件本体由金属板材分切而成，然后通过焊接的方式将二者进行装配；与铸造相比，金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。铸造组织经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶，使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、大小均匀的等轴再结晶组织，使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合，其组织变得更加紧密，提高了金属的塑性和力学性能，采用该种装配方式使得集装箱角件的质量可控，并且其寿命和机械性能更加优良，同时生产周期也大大缩短。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明爆炸示意图；
图3是本发明另一爆炸示意图；
图4是第一角件本体结构示意图；
图5是第一角件本体结构示意图；
图6是第一角件本体结构右视图；
图7是第一角件本体结构后视图；
图8是第一角件本体结构仰视图；
图9是第一角件本体结构俯视图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，
一种集装箱角件，用于装配于集装箱的箱体上，其包括角件本体，所述角件本体由第一角件本体20和第二角件本体10围合而成，使得角件本体的内部构成空腔，第一角件本体20由矩形的侧壁21、一个顶壁27，顶壁27开设有与内腔连通的吊配孔24，侧壁21的一组相邻面分别开设有一端孔22和一侧孔23，第一角件本体20为一体式成型，使第一角件本体20形成一个底部具有开口的盒状结构，第二角件本体10由所述底壁11组成，底壁11固定连接在第一角件本体20的开口处且将所述开口封闭，如此实现第一角件本体20和第二角件本体10的装配，与铸造相比，金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。铸造组织经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶，使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、大小均匀的等轴再结晶组织，使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合，其组织变得更加紧密，提高了金属的塑性和力学性能，采用该种装配方式使得集装箱角件的质量可控，并且其寿命和机械性能更加优良，同时生产周期也大大缩短。
第一角件本体20为一体锻造成型，采用模具和锻压机将胚料进行锻造成型，金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得第一角件本体的锻件。
第二角件本体10为金属板材分切而成，采用金属板材分切其效率高，并且板材质量稳定，厚度均匀，同时成本更低。
第一角件本体20与所述第二角件本体10采用焊接固连，焊接在满足第一角件本体20与所述第二角件本体10的连接强度的同时其往往效率高，同时易于实现自动化生产，焊接质量可控性高。
作为优选的，端孔22和侧孔23的边缘具有向其侧壁21内表面凸起的加强筋25/26。
用于上述集装箱角件的生产工艺，包括以下步骤
S1:将坯料切割成预设尺寸，得到第一角件本体下料件和第二角件本体，对第一角件本体下料件进行清洗、退火；
具体的，采用剪切机将坯料切割成所需的预设尺寸，得到第二角件本体；即，在剪切机的刀片作用下，坯料产生弯曲和拉伸变形，当应力超过剪切强度时发生断裂形成一定尺寸的坯料，得到第二角件本体下料件，其中，预设尺寸根据目标产品设置；利用锯床定长割据选定的圆形或者方形棒料。
得到第一角件本体下料件后，对其进行清洗、退火，对第二角件本体进行清洗。其中，退火操作的温度为820-860摄氏度，所述退火操作的时间为0.5～0.8小时。
S2:将经过所述退火操作后的所述第一角件本体下料件放置于锻压模具内进行至少一次锻压，形成第一角件本体；
包含将下料件的预压和终压形成第一角件本体。
本实施例中优选通过四次锻压对第一角件本体进行成型：
具体的，第一次锻压，对第一角件本体下料件进行第一次锻压，以在第一角件本体下料件上形成锻压空腔、端孔22和一侧孔23、矩形的侧壁21、顶壁27，顶壁27的雏形，与此同时还有加强筋25/26的结构雏形，都在第一次锻压产生，即第一次锻压后，第一角件本体下料件初步成型，在与成型后的锻压件相对应的区域具有锻压特征；
第二次锻压，空腔进一步加深，端孔22和一侧孔23、矩形的侧壁21、顶壁27，顶壁27以及加强筋25/26进一步成型，在第二次锻压后，以上结构与设计尺寸余量为3-5％；
第三次锻压，空腔、端孔22和一侧孔23、矩形的侧壁21、顶壁27，顶壁27、加强筋25/26达到设计的尺寸，空腔内壁以及第一角件本体下料件外表面的光洁度进一步提到；
第四次锻压，吊配孔24冲压成型，获得第一角件本体。
这样，加工具有空腔结构的产品时，能够保证侧壁21、顶壁27，顶壁27的强度，不易断裂，提高产品品质。
S3：对锻压成型的第一角件本体去应力处理；
具体的，将第一角件本体加热至680-720℃，保温2-4小时，随炉冷却至300-350℃出炉空冷，以去除内应力，减小变形开裂倾向。
S4：将第一角件本体与第二角件本体进行焊接装配，第一角件本体20其开口处的端面以及底壁11与开口处的贴合面均开设有坡口，坡口是指焊件的待焊部位加工并装配成的一定几何形状的沟槽，开设坡口主要为了焊接工件，保证焊接度，普通情况下用机加工方法加工出坡口。
经过上述步骤即获得集装箱角件成品。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种集装箱角件，用于装配于集装箱的箱体上，其包括角件本体，角件本体由矩形的侧壁、一个顶壁和一个底壁围成，使得角件本体的内部构成空腔，顶壁开设有与内腔连通的吊配孔，所述侧壁的一组相邻面分别开设有一端孔和一侧孔，其特征在于：所述角件本体包含第一角件本体和第二角件本体，所述第一角件本体由所述侧壁与所述顶壁组成且二者为一体式，使第一角件本体形成一个底部具有开口的盒状结构，所述第二角件本体由所述底壁组成，所述底壁固定连接在第一角件本体的开口处且将所述开口封闭。
2.根据权利要求4所述的一种集装箱角件，其特征在于：所述第一角件本体其开口处的端面以及底壁与开口处的贴合面均开设有坡口。
3.根据权利要求1所述的一种集装箱角件，其特征在于：所述端孔和侧孔的边缘具有向其所在侧壁内表面凸起的加强筋。
4.一种用于权利要求1-3所述集装箱角件的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤
S1:将坯料切割成预设尺寸，得到第一角件本体下料件和第二角件本体，对所述第一角件本体下料件进行清洗、退火；
S2:将经过所述退火操作后的所述第一角件本体下料件放置于锻压模具内进行至少两次锻压，形成第一角件本体；
S3：对锻压成型的第一角件本体去应力处理；
S4：将第一角件本体与第二角件本体进行焊接装配。
5.根据权利要求4所述的一种集装箱角件的生产工艺，其特征在于：所述退火操作的温度为820-860摄氏度，所述退火操作的时间为0.5～0.8小时。
6.根据权利要求4所述的一种集装箱角件的生产工艺，其特征在于：所述步骤S2包含将下料件的预压和终压形成第一角件本体。
7.根据权利要求4所述的一种集装箱角件的生产工艺，其特征在于：所述步骤S3包含将第一角件本体加热至680-720℃，保温2-4小时，随炉冷却至300-350℃出炉空冷。
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