CN110369970A - 一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，包括如下步骤：S1、原材料裁剪，先通过划线装置进行划线，然后将原材料钢板裁剪成指定尺寸的钢带；S2、毛变处理，将裁剪下的钢带的侧边通过打磨机进行打磨；S3、坡口切割，坡口的角度为45°±2°；S4、冷弯成型，通过冷弯成型机组将钢带冷弯成型；S5、管缝焊接，沿着坡口将钢带进行焊接；S6、焊渣清理；表面整体抛光。本发明提供的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，与传统的工艺相比，通过柔性光路激光坡口切割整机将钢带相对的两组侧边通过激光坡口切割机切割出坡口，能使钢带两侧坡口紧密贴合，不需要再通过夹紧装置进行夹紧，避免了护栏钢管纵缝焊接后变形。

Description

一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺

技术领域

本发明属于桥梁护栏冷弯成型领域，更具体地说，尤其涉及一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺。

背景技术

桥梁护栏是桥梁上的一种安全防护设施，它原由金属支架和护栏钢管组成，而在桥梁护栏的制造过程中，需要将钢板通过冷弯成型工艺制作成护栏钢管，冷弯成型是通过顺序配置的多道次成型轧辊，把卷材、带材等金属板带不断地进行横向弯曲，以制成特定断面的型材，冷弯成型是一种节材、节能、高效的金属板料成型新工艺、新技术，利用这一工艺，不但可以生产出高质量的型钢产品，而且能够缩短产品开发的周期、提高生产效率，从而提高企业的市场竞争力。

现有的冷弯成型工艺，在成型后，需要通过夹紧装置使护栏钢管的侧边贴合在一起，然后进行纵缝焊接，但是夹紧过程中，由于夹紧装置对护栏钢管的侧壁施力较大，很容易使护栏钢管纵缝焊接有变形，后续还需要矫正，因此，我们提出一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺。

发明内容

本发明的目在于提供一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，通过在钢带切裁剪后对毛边进行打磨和压平，并且通过柔性光路激光坡口切割整机将钢带相对的两组侧边通过激光坡口切割机切割出坡口，在成型后，能使钢带两侧坡口紧密贴合，不需要再通过夹紧装置进行夹紧，一定程度上避免了护栏钢管纵缝焊接后变形。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，包括如下步骤：

S1、原材料裁剪：

将原材料钢板通过划线装置进行划线，然后根据原材料钢板上划的线进行裁剪，使原材料钢板被裁剪成指定尺寸的钢带；

S2、毛边处理：

将裁剪下的钢带的侧边通过打磨机进行打磨，将钢带侧边的毛边清除，然后通过压边机将钢带的侧边进行压平处理；

S3、坡口切割：

通过柔性光路激光坡口切割整机将钢带相对的两组侧边通过激光坡口切割机切割出坡口，坡口的角度为45°±2°，坡口切割后，再次通过打磨机对坡口进行打磨，去除切割毛刺；

S4、冷弯成型：

根据护栏钢管的规格，预先计算各架辊缝值，各架轧辊各架次都要达到变型的要求，在焊管成型有问题时，先按变形图每架依次检查变形情况，各架水平辊上下轴线保持平行，钢带进入冷弯成型机组后，然后观察钢带中心线是否与各架水平辊工作弧的中心线重合，如果不重合，进行公差范围内的调整，使之重合，引钢带进入机组时低速运行，成型后，钢管沿圆周方向，曲率半径基本相同，管缝进入导向辊后，要对正挤压辊缝；

S5、管缝焊接：

将冷压成型后的护栏钢管通过纵缝自动焊机沿着坡口进行焊接，并根据焊接时掉落毛刺的颜色、状态判断焊速是否合适，焊速合理时，掉落毛刺呈紫红色，毛刺不开裂，管缝有一定程度的内筋，管缝呈法蓝色，管缝两边加热均匀，表面无细缝、无跳焊、划伤，压痕不超过壁厚，负偏差，焊缝烧伤不可超过壁厚偏差；

S6、焊渣清理，表面整体抛光：

将焊接后的护栏钢管焊缝表面的焊渣清除，并通过圆管抛光机对护栏钢管的表面进行抛光处理。

优选的，所述步骤S4中冷弯成型机组包括：开卷机、矫平机、输送辊道、双递送机、升降辊道和成型机，并通过上述设备共同完成冷弯成型步骤，所述成型机的前、后卡爪的夹紧压力为3.2-3.7MPa。

优选的，所述步骤S6中圆管抛光机主要用于五金制造，标准件及电镀前后行业的除锈和抛光，是对圆管，圆棍，细长轴抛光的最佳选择，所述圆管抛光机加工的工件具有高亮度且不会影响工件的原有尺寸，特别适合对无心磨床加工后工件的高亮抛光，所述圆管抛光机的抛磨圆管长度范围是：300—6000mm，所述圆管抛光机的进给速度为：1—8m/min。

优选的，所述步骤S3中柔性光路激光坡口切割整机根据起始坐标和目标坐标来确定激光机切割机的移动方向具体为X1-X2<0且Y1-Y2>0时，确定激光切割机的运动方向为水平方向；X1-X2>0且Y1-Y2<0时，确定激光切割机的运动方向为垂直方向；其中，X1、Y1表示起始点坐标值，X2、Y2表示目标点坐标值，移动方向为水平方向，则移动距离＝X1-X2；移动方向为垂直方向，则移动距离＝Y1-Y2。

优选的，所述步骤S2中的打磨机设置为往复式电动抛光打磨机，所述打磨机的功率为：800W，空转转速为：10000r/min。

优选的，所述步骤S5中纵缝自动焊机的加紧结构设置为气动琴键式压紧结构，且气动琴键式压紧结构沿纵缝两侧紧密排列，保证对接焊缝在整个焊接长度范围内均匀压紧；左右琴键压指的间距可调整，所述纵缝自动焊机的焊接工件有效长度为≤1500mm，焊枪手动微调距离为x、z各60mm。

本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，与传统的工艺相比，通过在钢带切裁剪后对毛边进行打磨和压平，并且通过柔性光路激光坡口切割整机将钢带相对的两组侧边通过激光坡口切割机切割出坡口，在成型后，能使钢带两侧坡口紧密贴合，不需要再通过夹紧装置进行夹紧，一定程度上避免了护栏钢管纵缝焊接后变形。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，包括如下步骤：

S1、原材料裁剪：

将原材料钢板通过划线装置进行划线，然后根据原材料钢板上划的线进行裁剪，使原材料钢板被裁剪成指定尺寸的钢带；

S2、毛边处理：

将裁剪下的钢带的侧边通过打磨机进行打磨，将钢带侧边的毛边清除，然后通过压边机将钢带的侧边进行压平处理；

S3、坡口切割：

通过柔性光路激光坡口切割整机将钢带相对的两组侧边通过激光坡口切割机切割出坡口，坡口的角度为45°±2°，坡口切割后，再次通过打磨机对坡口进行打磨，去除切割毛刺；

S4、冷弯成型：

根据护栏钢管的规格，预先计算各架辊缝值，各架轧辊各架次都要达到变型的要求，在焊管成型有问题时，先按变形图每架依次检查变形情况，各架水平辊上下轴线保持平行，钢带进入冷弯成型机组后，然后观察钢带中心线是否与各架水平辊工作弧的中心线重合，如果不重合，进行公差范围内的调整，使之重合，引钢带进入机组时低速运行，成型后，钢管沿圆周方向，曲率半径基本相同，管缝进入导向辊后，要对正挤压辊缝；

S5、管缝焊接：

将冷压成型后的护栏钢管通过纵缝自动焊机沿着坡口进行焊接，并根据焊接时掉落毛刺的颜色、状态判断焊速是否合适，焊速合理时，掉落毛刺呈紫红色，毛刺不开裂，管缝有一定程度的内筋，管缝呈法蓝色，管缝两边加热均匀，表面无细缝、无跳焊、划伤，压痕不超过壁厚，负偏差，焊缝烧伤不可超过壁厚偏差；

S6、焊渣清理，表面整体抛光：

将焊接后的护栏钢管焊缝表面的焊渣清除，并通过圆管抛光机对护栏钢管的表面进行抛光处理。

较佳地，所述步骤S4中冷弯成型机组包括：开卷机、矫平机、输送辊道、双递送机、升降辊道和成型机，并通过上述设备共同完成冷弯成型步骤，所述成型机的前、后卡爪的夹紧压力为3.2-3.7MPa。

较佳地，所述步骤S6中圆管抛光机主要用于五金制造，标准件及电镀前后行业的除锈和抛光，是对圆管，圆棍，细长轴抛光的最佳选择，所述圆管抛光机加工的工件具有高亮度且不会影响工件的原有尺寸，特别适合对无心磨床加工后工件的高亮抛光，所述圆管抛光机的抛磨圆管长度范围是：300—6000mm，所述圆管抛光机的进给速度为：1—8m/min。

较佳地，所述步骤S3中柔性光路激光坡口切割整机根据起始坐标和目标坐标来确定激光机切割机的移动方向具体为X1-X2<0且Y1-Y2>0时，确定激光切割机的运动方向为水平方向；X1-X2>0且Y1-Y2<0时，确定激光切割机的运动方向为垂直方向；其中，X1、Y1表示起始点坐标值，X2、Y2表示目标点坐标值，移动方向为水平方向，则移动距离＝X1-X2；移动方向为垂直方向，则移动距离＝Y1-Y2。

较佳地，所述步骤S2中的打磨机设置为往复式电动抛光打磨机，所述打磨机的功率为：800W，空转转速为：10000r/min。

较佳地，所述步骤S5中纵缝自动焊机的加紧结构设置为气动琴键式压紧结构，且气动琴键式压紧结构沿纵缝两侧紧密排列，保证对接焊缝在整个焊接长度范围内均匀压紧；左右琴键压指的间距可调整，所述纵缝自动焊机的焊接工件有效长度为≤1500mm，焊枪手动微调距离为x、z各60mm

综上所述：本发明提供的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，与传统的工艺相比，通过在钢带切裁剪后对毛边进行打磨和压平，并且通过柔性光路激光坡口切割整机将钢带相对的两组侧边通过激光坡口切割机切割出坡口，在成型后，能使钢带两侧坡口紧密贴合，不需要再通过夹紧装置进行夹紧，一定程度上避免了护栏钢管纵缝焊接后变形。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，其特征在于：包括如下步骤：

S1、原材料裁剪：

将原材料钢板通过划线装置进行划线，然后根据原材料钢板上划的线进行裁剪，使原材料钢板被裁剪成指定尺寸的钢带；

S2、毛边处理：

将裁剪下的钢带的侧边通过打磨机进行打磨，将钢带侧边的毛边清除，然后通过压边机将钢带的侧边进行压平处理；

S3、坡口切割：

通过柔性光路激光坡口切割整机将钢带相对的两组侧边通过激光坡口切割机切割出坡口，坡口的角度为45°±2°，坡口切割后，再次通过打磨机对坡口进行打磨，去除切割毛刺；

S4、冷弯成型：

根据护栏钢管的规格，预先计算各架辊缝值，各架轧辊各架次都要达到变型的要求，在焊管成型有问题时，先按变形图每架依次检查变形情况，各架水平辊上下轴线保持平行，钢带进入冷弯成型机组后，然后观察钢带中心线是否与各架水平辊工作弧的中心线重合，如果不重合，进行公差范围内的调整，使之重合，引钢带进入机组时低速运行，成型后，钢管沿圆周方向，曲率半径基本相同，管缝进入导向辊后，要对正挤压辊缝；

S5、管缝焊接：

将冷压成型后的护栏钢管通过纵缝自动焊机沿着坡口进行焊接，并根据焊接时掉落毛刺的颜色、状态判断焊速是否合适，焊速合理时，掉落毛刺呈紫红色，毛刺不开裂，管缝有一定程度的内筋，管缝呈法蓝色，管缝两边加热均匀，表面无细缝、无跳焊、划伤，压痕不超过壁厚，负偏差，焊缝烧伤不可超过壁厚偏差；

S6、焊渣清理，表面整体抛光：

将焊接后的护栏钢管焊缝表面的焊渣清除，并通过圆管抛光机对护栏钢管的表面进行抛光处理。

2.根据权利要求1所述的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，其特征在于：所述步骤S4中冷弯成型机组包括：开卷机、矫平机、输送辊道、双递送机、升降辊道和成型机，并通过上述设备共同完成冷弯成型步骤，所述成型机的前、后卡爪的夹紧压力为3.2-3.7MPa。

3.根据权利要求1所述的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，其特征在于：所述步骤S6中圆管抛光机主要用于五金制造，标准件及电镀前后行业的除锈和抛光，是对圆管，圆棍，细长轴抛光的最佳选择，所述圆管抛光机加工的工件具有高亮度且不会影响工件的原有尺寸，特别适合对无心磨床加工后工件的高亮抛光，所述圆管抛光机的抛磨圆管长度范围是：300—6000mm，所述圆管抛光机的进给速度为：1—8m/min。

4.根据权利要求1所述的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，其特征在于：所述步骤S3中柔性光路激光坡口切割整机根据起始坐标和目标坐标来确定激光机切割机的移动方向具体为X1-X2<0且Y1-Y2>0时，确定激光切割机的运动方向为水平方向；X1-X2>0且Y1-Y2<0时，确定激光切割机的运动方向为垂直方向；其中，X1、Y1表示起始点坐标值，X2、Y2表示目标点坐标值，移动方向为水平方向，则移动距离＝X1-X2；移动方向为垂直方向，则移动距离＝Y1-Y2。

5.根据权利要求1所述的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，其特征在于：所述步骤S2中的打磨机设置为往复式电动抛光打磨机，所述打磨机的功率为：800W，空转转速为：10000r/min。

6.根据权利要求1所述的一种高强减薄桥梁护栏冷弯成型工艺，其特征在于：所述步骤S5中纵缝自动焊机的加紧结构设置为气动琴键式压紧结构，且气动琴键式压紧结构沿纵缝两侧紧密排列，保证对接焊缝在整个焊接长度范围内均匀压紧；左右琴键压指的间距可调整，所述纵缝自动焊机的焊接工件有效长度为≤1500mm，焊枪手动微调距离为x、z各60mm。