CN111215475B - 一种方形尖角钢管的冷弯成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冷弯成型技术领域，尤其涉及一种方形尖角钢管的冷弯成型方法。本发明所设计的一种方形尖角钢管的冷弯成型方法，包括成型阶段、挤压焊合阶段、定径整形阶段和矫直阶段；成型阶段包括焊接小边成型，腰部成型，封闭成型；所述焊接小边成型是通过成型辊按照20°、40°、56°、70°的角度将钢管的两侧焊接小边对称成型至70°；所述腰部成型是通过成型辊按照20°、30°、40°对钢管的对称中心施压，两侧腰边对称成型至40°，所述封闭成型是通过封闭片作用于钢管的对称中心，采用三个道次对钢管实弯处理。本发明采用对称性成型方法，能够实现不同规格产品的通用轧制。

Description

一种方形尖角钢管的冷弯成型方法
技术领域
本发明涉及冷弯成型技术领域，尤其涉及一种方形尖角钢管的冷弯成型方法。
背景技术
冷弯方形尖角钢管主要用于建筑机械领域，冷弯方形尖角钢管的一体化成型方法减少了线下焊接工序，在线焊接稳定可控，焊缝处平整能有效保证辊轮行走。
目前，采用非对称成型方法生产方形尖角钢管，如图1，在轧制过程中需要更换轧辊，多次调整轧辊，存在调整难度较大，备件成本高，无法实现同类型产品的通轧等缺陷。
发明内容
为了解决以上问题，本发明的目的是提供一种方形尖角钢管的冷弯成型方法，其采用对称性成型方法，能够实现不同规格产品的通用轧制。
为实现上述目的，本发明所设计的一种方形尖角钢管的冷弯成型方法，包括成型阶段、挤压焊合阶段、定径整形阶段和矫直阶段；成型阶段包括焊接小边成型，腰部成型，封闭成型；其特征在于，所述焊接小边成型通过轧辊按照20°、40°、56°、70°的角度将钢管的两侧焊接小边对称成型至70°；所述腰部成型是通过轧辊按照20°、30°、40°对钢管的对称中心施压，两侧腰边对称成型至40°，所述封闭成型是通过封闭片作用于钢管的对称中心，采用三个道次对钢管封闭处理。
作为优选方案，所述挤压焊合阶段采用对称式挤压焊合方式，下挤压辊采用包弧式挤压辊，包弧式挤压辊与焊接小边接触部位过弯角度为1°，上挤压辊采用与方形尖角钢管的方形尖角相匹配的方形辊，方形辊与焊接小边接触部位过弯角度为5°。
作为优选方案，所述定径整形阶段，定径部位下辊采用包弧式整辊，上辊采用分离式轧辊组合；包弧式整辊的下辊角度为90°，包弧半径按照产品两倍壁厚设计；分离式轧辊作用面角度为45°，分离式轧辊配合位置R值为0.5mm。
作为优选方案，所述矫直阶段，采用土耳其头矫直辊，对其旋转45°对方形尖角钢管矫直。
本发明的优点在于：本发明的方形尖角钢管的冷弯成型过程中的焊接小边成型、腰部成型、封闭成型，均采用对称性成型方法，区别于传统的方形尖角钢管的双R角受压成型，本发明的腰部成型采用旋转式单R角受压成型，两侧腰边对称成型，能够实现各个规格的通用轧制。
附图说明
图1为传统方形尖角钢管非对称成型原理图；
图2为本发明方形尖角钢管对称成型的辊花图；
图3为本发明方形尖角钢管辊花变形示意图；
图4为本发明焊接小边成型示意图；
图5为本发明腰部成型示意图；
图6为本发明封闭成型示意图；
图7为本发明挤压焊合示意图；
图8为本发明定径整形示意图；
图中各部件标号如下：焊接小边1、腰边2、钢管的对称中心(R角)3、包弧式挤压辊4、方形辊5、包弧式整辊6、分离式轧辊7、封闭片8。
具体实施方式
为更好地理解本发明，以下将结合附图和具体实例对发明进行详细的说明。
实施例
一种方形尖角钢管的工艺流程为：
开卷→上料→剪切→对焊→打钢印→冷弯成型→高频焊接→冷却→定径→矫直→锯切→打包收集→入库。
其中冷弯成型工序，包括步骤：
(1)对称成型：结合图2和图3所示，成型部分采用四三三成型法，具体是四道次焊接小边成型(第一至第四道次)、三道次腰部成型(第五至七道次)、三道次封闭成型(第八至第十道次)；在腰部成型过程采用旋转单R式受压成型，有效实现对称成型。
(1.1)焊接小边成型
结合图4所示，焊接小边成型是通过轧辊按照20°、40°、56°、70°的角度将钢管的两侧焊接小边1对称成型至70°。
(1.2)腰部成型
腰部成型无需更换轧辊，实现不同规格的通用轧制，结合图5所示，腰部成型为旋转式单R角受压成型，即钢管的对称中心(R角)位置受压，两侧腰边2对称成型，按照20°、30°、40°对钢管的R角施压，两侧腰边2对称成型至40°。
(1.3)封闭成型
结合图6所示，封闭成型时，为最大程度确保实弯，封闭片8直接作用于底部R角3，封闭成型过程采用三道次成型，封闭片8为成型辊，起到实弯效果。
(2)挤压焊合
结合图7所示，挤压焊合采用对称式焊接，下挤压辊采用包弧式挤压辊4，其与焊接小边1接触面进行过弯设计，包弧式挤压辊4与焊接小边1接触部位过弯角度为1°；上挤压辊为与方形尖角钢管的方形尖角相匹配的方形辊5，方形辊5与焊接小边1接触部位过弯角度为5°。
(3)定径整形
与传统直接成方定径整形控制不同，结合图8所示，本实施例的定径部位下辊采用包弧式整辊6，上辊采用分离式轧辊7组合。包弧式整辊6的下辊角度为90°，包弧半径按照产品2倍壁厚设计；分离式轧辊7作用面角度为45度，为确保尖角位置整形效果佳，分离式轧辊7配合位置R值设计为0.5mm。
(4)矫直
矫直过程采用现用土耳其头矫直辊，旋转45°即可实现矫直功能，通用性强。
以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (1)

1.一种方形尖角钢管的冷弯成型方法，包括成型阶段、挤压焊合阶段、定径整形阶段和矫直阶段；成型阶段包括焊接小边成型，腰部成型，封闭成型；其特征在于，所述焊接小边成型是通过轧辊按照20°、40°、56°、70°的角度将钢管的两侧焊接小边(1)对称成型至70°；所述腰部成型是通过轧辊按照20°、30°、40°对钢管的对称中心施压，两侧腰边(2)对称成型至40°，所述封闭成型是通过封闭片(8)作用于钢管的对称中心(3)，采用三个道次对钢管封闭处理；
所述挤压焊合阶段采用对称式挤压焊合方式，下挤压辊采用包弧式挤压辊(4)，包弧式挤压辊(4)与焊接小边(1)接触部位过弯角度为1°，上挤压辊采用与方形尖角钢管的方形尖角相匹配的方形辊(5)，方形辊(5)与焊接小边(1)接触部位过弯角度为5°；
所述定径整形阶段，定径部位下辊采用包弧式整辊(6)，上辊采用分离式轧辊(7)组合；包弧式整辊(6)的下辊角度为90°，包弧半径按照产品两倍壁厚设计；分离式轧辊(7)作用面角度为45°，分离式轧辊(7)配合位置R值为0.5mm；
所述矫直阶段，采用土耳其头矫直辊，对其旋转45°对方形尖角钢管矫直。
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