CN111774455B - 一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法，具体加工步骤如下：冷弯成型机组准备，将第一道辊至第十七道辊依次装入冷弯成型机组内；板材冷弯成型，第一道至第七道型辊对板料右侧的第二和第三冷弯角进行连续冷弯，第八道至第十五道型辊对板料第一和第四冷弯角进行连续冷弯，第十六道型钢对板料第一，第二和第三冷弯角进行整形，第十七道型辊对板料各边形状进行矫形，达到规定的形状尺寸。本发明揭示的冷弯成型的方法，通过先对中间两个冷弯角进行冷弯处理，再利用侧推辊对两侧同步进行冷弯处理，使得材料可以不受约束的自由伸展，从而使得材料不堆积，不褶皱，而且在生产过程中不完全依靠上下轧辊的挤压力，提升轧辊的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种加工方法，尤其涉及一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法。
背景技术
如图1所示，集装箱底侧梁的截面为左侧单弯类似L型、右侧双折Z型的形状，这种结构在加工时存在一定困难，目前，集装箱制造行业中箱底的底侧梁普遍是采用冷冲压折弯成型的工艺方法，这种方法每次只能折弯一道成型角度，并且需要配备多个操作人员，存在效率慢，能耗大，成本高的缺陷，为了改变这种生产效率慢，能源消耗大，人员成本高的现状，也有部分企业采用冷弯成型工艺，依托冷弯成型机组将卷材，带材等金属板送入多道次成型轧辊中进行不间断的横向弯曲，以制成特定断面型材，
但是目前常用的底侧梁冷弯成型都是采用开口向上的、不带侧推辊的冷弯成型模具，冷弯后的型材整体开口朝上，由于冷弯过程中会不断注入冷却水，开口向上的结构使得冷却水在型腔内聚集无法完全吹干导致型材容易锈蚀等问题。
此外现有冷弯成型过程完全依赖于上下轧辊来成型所需的型材，利用上下轧辊之间的挤压力来承担所有的成型力，导致模具磨损速度快，长期使用下来存在模具寿命不高。
目前最常见冷弯成型的方法是对板材两侧同时进行折弯处理，这就使得中间部分因为横向变形受外侧材料限制而牵拉堆积导致板材加工过程中出现堆积，褶皱，半径为R的圆角处板料变薄的缺点。
发明内容
发明目的：为解决背景技术中的缺点，本发明主要提供一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法，通过先对中间两组冷弯角进行冷弯处理，再对两侧的两个冷弯角进行冷弯处理，使得材料可以不受约束的由中间向两侧自由伸展，从而使得材料不堆积，不褶皱，在加工时采用反向冷弯操作，使得开口方向朝下，不会出现冷却水在型材内积压的情况，避免锈蚀。
技术方案：一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法，所述底侧梁左侧为L形，右侧为二级台阶形，由左至右依次为第一面，第二面，第三面，第四面和第五面，其中第一面与第二面之间形成第一冷弯角，第二面与第三面之间形成第二冷弯角，第三面与第四面之间形成第三冷弯角，第四面与第五面之间形成第四冷弯角，具体加工步骤如下：
a.冷弯成型机组准备：将送料整平辊装入冷弯成型机组的起始送料段，然后将多道次成型辊依次装入冷弯成型机组的成型段，成型段中第一道次至第七道次包括上轧辊和下轧辊，第八道次至第十七道次包括上轧辊，下轧辊和左右侧推辊；
b.送料整平：将厚度为0.8～6mm，宽度为0.2～0.8m的平板板料送入冷弯成型机组的入料口，通过一道或多道送料整平辊对其进行送料和整平；
c.冷弯成型：整平后的平板板料进入冷弯成型机组的成型段，经过17道连续变形最终得到符合要求的底侧梁，而17道连续变形分别为：
第一道，将平板板料送入冷弯成型机组第一道辊，将平板板料中间向下进行第一次冷弯，同时成型右侧两个冷弯角，使之呈拉长的大角度Z型，其中第二冷弯角的冷弯角度为170°，第三冷弯角的冷弯角度为170°，第二面与第四面相对平行；
第二至第六道，将第一道冷弯后的板料连续送入第二至第六道辊中，对板料中间向下进行进一步冷弯，增大冷弯角度，使之呈100°Z型，其中第二冷弯角在五道次的冷弯角度分别为157°、141°、126°、111°、100°，第三冷弯角在五道次的冷弯角度分别为157°、141°、126°、111°、100°，保持每一道次中第二面与第四面之间相对平行；
第七道，将第六道冷弯后的板料连续送入第七道辊中，对第二冷弯角和第三冷弯角做进一步冷弯，使板料呈夹角小于90°的Z型，其中第二冷弯角的冷弯角度为86°，第三冷弯角的冷弯角度为88°，第二面与第四面相对不平行，第三面为竖直状态；
第八道，将第七道次冷弯后的板料连送入第八道辊中，利用上下轧辊对第二和第三冷弯角整形，使得第二和第三冷弯角角度为90°，利用侧推辊对左侧的第一冷弯角和右侧的第四冷弯角进行冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为170°，第四冷弯角的冷弯角度为170°，保持第三面竖直，第二面与第四面相对平行；
第九至第十四道，将第八道次冷弯后的板料连续送入第九至第十四道辊中，保持右侧第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对左侧的第一冷弯角和右侧的第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角在六道辊中的冷弯角度分别为155°、140°、130°、120°、110°、100°，第四冷弯角在六道辊中的冷弯角度分别为155°、140°、130°、120°、110°、100°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十五道，将第十四道冷弯后的板料连续送入第十五道辊中，对第一冷弯角和第四冷弯角做进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为90°，第四冷弯角的冷弯角度为88°；
第十六道，将第十五道冷弯后的板料送入第十六道辊中，利用侧推辊配合上下轧辊对第一冷弯角、第二冷弯角、第三冷弯角进行整体整形，使得第一冷弯角的角度达到88°，第二冷弯角的角度达到86°，第三冷弯角的角度达到86°；
第十七道，将第十六道冷弯后的板料送入第十七道辊中，利用直面侧推辊对左右两侧进行第二次整形，使得第一冷弯角的角度达到90°，第四冷弯角的角度达到90°，并用上轧辊和下轧辊的间隙整形第二冷弯角的角度为90°，第三冷弯角的角度为90°，第一面，第三面与第五面相对平行，第二面与第四面相对平行。
有益效果：本发明所揭示的一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法，利用上下型辊之间的辊缝间隙作为约束板材前进的通道，实现对板材的成型，成型时先对中间的第二和第三冷弯角进行冷弯基本成型，冷弯时两个角度始终一致，可以确保型材同步向两侧等量伸展，从而使得厚薄均匀，然后利用侧推辊对最外侧的第一和第四冷弯角进行冷弯基本成型，冷完过程中两侧的侧推辊角度也控制一致，确保冷弯操作时材料的等量伸展，从而不会出现厚薄不均，褶皱堆积的情况；
此外成型过程将开口由朝上改为朝下，可以避免加工过程中冷却水在型腔内积极呀，避免型材表面锈蚀；
成型过程中利用侧推辊对左右两侧进行冷弯成型和整形，降低上下轧辊的轧制力，提高了其使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例中底侧梁的截面示意图；
图2是本发明实施例中底侧梁的连续变形辊花图；
图3是本发明实施例中冷弯成型机组装辊示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细阐述。
如图1所示为本发明所要加工的底侧梁结构，其左侧为L形，右侧为二级台阶形，由左至右依次为第一面11，第二面12，第三面13，第四面14和第五面15，其中第一面与第二面之间形成第一冷弯角16，第二面与第三面之间形成第二冷弯角17，第三面与第四面之间形成第三冷弯角18，第四面与第五面之间形成第四冷弯19。
如图2～3所示，本发明所揭示的一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法，具体包括如下步骤：
a.冷弯成型机组准备：如图3所示，首先拆除冷弯成型机组中第一道辊右侧的活动牌坊4，将第一道的上轧辊1及隔圈2套入上辊轴3上，将第一道的下轧辊6及隔圈7套入下辊轴8上，然后将活动牌坊4安装好并固定，确保上下轧辊之间间隙与板料厚度一致，重复上述步骤完成第二道至第十六道辊的安装，其中，第八道至第十六道，还包括两侧的侧推辊5；
b.送料整平：将厚度为0.8～6mm，宽度为0.2～0.8m的平板板料送入冷弯成型机组的入料口，通过一道或多道送料整平辊对其进行送料和整平；
c.冷弯成型：整平后的平板板料进入冷弯成型机组的成型段，经过17道连续变形最终得到符合要求的底侧梁，而17道连续变形分别为：
如图2所示，第一道(图2中a)，将平板板料送入冷弯成型机组第一道辊，将平板板料中间下进行第一次冷弯，同时成型右侧的两个冷弯角，使之呈拉长的大角度Z型，其中第二冷弯角的冷弯角度为170°，第三冷弯角的冷弯角度为170°，冷弯时第二面与第四面相对平行；
第二道(图2中b)，将平板板料送入冷弯成型机组第二道辊，将平板板料中间进行进一步冷弯，逐渐增大冷弯角度，其中第二冷弯角的冷弯角度为157°，第三冷弯角的冷弯角度为157°，冷弯时第二面与第四面相对平行；
第三道(图2中c)，将平板板料送入冷弯成型机组第三道辊，将平板板料中间进行进一步冷弯，逐渐增大冷弯角度，其中第二冷弯角的冷弯角度为141°，第三冷弯角的冷弯角度为141°，冷弯时第二面与第四面相对平行；
第四道(图2中d)，将平板板料送入冷弯成型机组第四道辊，将平板板料中间进行进一步冷弯，逐渐增大冷弯角度，其中第二冷弯角的冷弯角度为126°，第三冷弯角的冷弯角度为126°，冷弯时第二面与第四面相对平行；
第五道(图2中e)，将平板板料送入冷弯成型机组第五道辊，将平板板料中间进行进一步冷弯，逐渐增大冷弯角度，其中第二冷弯角的冷弯角度为111°，第三冷弯角的冷弯角度为111°，冷弯时第二面与第四面相对平行；
第六道(图2中f)，将平板板料送入冷弯成型机组第六道辊，将平板板料中间进行进一步冷弯，逐渐增大冷弯角度，其中第二冷弯角的冷弯角度为100°，第三冷弯角的冷弯角度为100°，冷弯时第二面与第四面相对平行；
第七道(图2中g)，将平板板料送入冷弯成型机组第七道辊，将平板板料中间进行进一步冷弯，逐渐增大冷弯角度，其中第二冷弯角的冷弯角度为86°，第三冷弯角的冷弯角度为88°；
第八道(图2中h)，将板料送入冷弯成型机组第八道辊，利用上下轧辊对第二和第三冷弯角整形，使得第二和第三冷弯角角度为90°，利用侧推辊对左侧的第一冷弯角和右侧的第四冷弯角进行冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为170°，第四冷弯角的冷弯角度为170°，保持第三面竖直，第二面与第四面相对平行；
第九道(图2中i)，将板料送入冷弯成型机组第九道辊，保持中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对第一冷弯角和第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为155°，第四冷弯角的冷弯角度为155°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十道(图2中j)，将板料送入冷弯成型机组第十道辊，保持中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对第一冷弯角和第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为140°，第四冷弯角的冷弯角度为140°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十一道(图2中k)，将板料送入冷弯成型机组第十一道辊，保持中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对第一冷弯角和第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为130°，第四冷弯角的冷弯角度为130°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十二道(图2中l)，将板料送入冷弯成型机组第十二道辊，保持中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对第一冷弯角和第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为120°，第四冷弯角的冷弯角度为120°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十三道(图2中m)，将板料送入冷弯成型机组第十三道辊，保持中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对第一冷弯角和第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为110°，第四冷弯角的冷弯角度为110°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十四道(图2中n)，将板料送入冷弯成型机组第十四道辊，保持中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对第一冷弯角和第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为100°，第四冷弯角的冷弯角度为100°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十五道(图2中o)，将板料送入冷弯成型机组第十五道辊，保持中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度为90°不变，利用侧推辊对左侧的第一冷弯角进行冷弯，利用侧推辊对右侧的第四冷弯角进行冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为90°，第四冷弯角的冷弯角度为88°；
第十六道(图2中p)，将板料送入冷弯成型机组第十六道辊，利用侧推辊对第一冷弯角、第二冷弯角、第三冷弯角进行整体整形，使得第一冷弯角的角度达到88°，第二冷弯角的角度达到86°，第三冷弯角的角度达到86°；
第十七道(图2中q)，将板料送入冷弯成型机组第十七道辊，利用直辊型侧推辊对左右两侧进行第二次整形，使得第一冷弯角的角度达到90°，第四冷弯角的角度达到90°，并用上轧辊和下轧辊的间隙保持第二冷弯角的角度为90°，第三冷弯角的角度为90°。
上述步骤中，冷弯成型机组中第一道至第七道轧辊对板料中间的第二和第三冷弯角进行连续弯曲，对板料两侧进行压平，冷弯过程中两个角的弯曲角度逐渐增加大，直至第八道时第二冷弯角及第三冷弯角达到直角，而板料两侧不弯曲处理，使得其横向处于自由状态，从而可以减轻因横向材料堆积而导致的褶皱；第八道至第十五道利用上轧辊及下轧辊中间的间隙保证中间第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度维持不变，利用侧推辊对左侧的第一冷弯角和右侧的第四冷弯角进行冷弯；第十六道辊利用侧推辊对第一冷弯角、第二冷弯角、第三冷弯角进行整体整形，使其冷弯角小于所需的尺寸90°(学术上叫过弯成型，是为了消除金属板料的回弹现象，使得板料达到真正的塑性变形)；第十七道辊利用直辊型侧推辊对左右两侧进行第二次整形，使得第一冷弯角和第四冷弯角的角度都达到90°，并用上轧辊和下轧辊的间隙保持第二冷弯角和第三冷弯角的角度为90°。至此材料达到规定的工艺尺寸并成型完成，逐步从冷弯成型机组离开向后段工序前进。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的启示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。
Claims (1)
1.一种集装箱底侧梁板材的连续反向冷弯成型方法，所述底侧梁左侧为L形，右侧为二级台阶形，由左至右依次为第一面，第二面，第三面，第四面和第五面，其中第一面与第二面之间形成第一冷弯角，第二面与第三面之间形成第二冷弯角，第三面与第四面之间形成第三冷弯角，第四面与第五面之间形成第四冷弯角，其特征在于：具体加工步骤如下：
a.冷弯成型机组准备：将送料整平辊装入冷弯成型机组的起始送料段，然后将多道次成型辊依次装入冷弯成型机组的成型段，成型段中第一道次至第七道次包括上轧辊和下轧辊，第八道次至第十七道次包括上轧辊，下轧辊和左右侧推辊；
b.送料整平：将厚度为0.8～6mm，宽度为0.2～0.8m的平板板料送入冷弯成型机组的入料口，通过一道或多道送料整平辊对其进行送料和整平；
c.冷弯成型：整平后的平板板料进入冷弯成型机组的成型段，经过17道连续变形最终得到符合要求的底侧梁，而17道连续变形分别为：
第一道，将平板板料送入冷弯成型机组第一道辊，将平板板料中间向下进行第一次冷弯，同时成型右侧两个冷弯角，使之呈拉长的大角度Z型，其中第二冷弯角的冷弯角度为170°，第三冷弯角的冷弯角度为170°，第二面与第四面相对平行；
第二至第六道，将第一道冷弯后的板料连续送入第二至第六道辊中，对板料中间向下进行进一步冷弯，增大冷弯角度，使之呈100°Z型，其中第二冷弯角在五道次的冷弯角度分别为157°、141°、126°、111°、100°，第三冷弯角在五道次的冷弯角度分别为157°、141°、126°、111°、100°，保持每一道次中第二面与第四面之间相对平行；
第七道，将第六道冷弯后的板料连续送入第七道辊中，对第二冷弯角和第三冷弯角做进一步冷弯，使板料呈夹角小于90°的Z型，其中第二冷弯角的冷弯角度为86°，第三冷弯角的冷弯角度为88°，第二面与第四面相对不平行，第三面为竖直状态；
第八道，将第七道次冷弯后的板料连送入第八道辊中，利用上下轧辊对第二和第三冷弯角整形，使得第二和第三冷弯角角度为90°，利用侧推辊对左侧的第一冷弯角和右侧的第四冷弯角进行冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为170°，第四冷弯角的冷弯角度为170°，保持第三面竖直，第二面与第四面相对平行；
第九至第十四道，将第八道次冷弯后的板料连续送入第九至第十四道辊中，保持右侧第二冷弯角及第三冷弯角的冷弯角度不变，利用侧推辊对左侧的第一冷弯角和右侧的第四冷弯角进一步冷弯，其中第一冷弯角在六道辊中的冷弯角度分别为155°、140°、130°、120°、110°、100°，第四冷弯角在六道辊中的冷弯角度分别为155°、140°、130°、120°、110°、100°，保持每一道次中第一面与第五面之间相对对称；
第十五道，将第十四道冷弯后的板料连续送入第十五道辊中，对第一冷弯角和第四冷弯角做进一步冷弯，其中第一冷弯角的冷弯角度为90°，第四冷弯角的冷弯角度为88°；
第十六道，将第十五道冷弯后的板料送入第十六道辊中，利用侧推辊配合上下轧辊对第一冷弯角、第二冷弯角、第三冷弯角进行整体整形，使得第一冷弯角的角度达到88°，第二冷弯角的角度达到86°，第三冷弯角的角度达到86°；
第十七道，将第十六道冷弯后的板料送入第十七道辊中，利用直面侧推辊对左右两侧进行第二次整形，使得第一冷弯角的角度达到90°，第四冷弯角的角度达到90°，并用上轧辊和下轧辊的间隙整形第二冷弯角的角度为90°，第三冷弯角的角度为90°，第一面，第三面与第五面相对平行，第二面与第四面相对平行。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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