CN113523815A - 一种多规格帽型钢生产设备及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多规格帽型钢生产设备及其工艺，其包括机架，机体上沿钢材输送方向依次设置有冲孔机构、成型机构及剪切机构；冲孔机构设有冲孔架及若干用于钢材冲孔的冲孔件，冲孔架通过第一调节丝杆活动安装在机架上，冲孔件通过第二调节丝杆活动安装在冲孔架上并与油缸相安装；成型机构包括若干成型辊组及若干小边成型辊组，成型辊组包括两上成型辊、两下成型辊、第一固定架及第一活动架，小边成型辊组包括龙门架、折边辊轮、折边靠轮、固定座、同步板及升降机，剪切机构包括剪切架、剪切刀及定刀组；本发明的帽型钢成型设备，其内置的各成型辊组可以在帽型钢成型过程中，可高效、无级地调整其结构以符合各尺寸的帽型钢。

Description

一种多规格帽型钢生产设备及其工艺

技术领域

本发明涉及型钢成型技术领域，尤其涉及一种多规格帽型钢生产设备及其工艺。

背景技术

帽型钢是常见的一种型钢，其应用极其广泛，在生产帽型钢需要使用到型钢成型设备，通过对平整的钢材进行辊压最终成型，得到帽型钢，但是型钢成型设备多为复杂且庞大的设备，在生产不同结构尺寸的帽型钢，需要调整其内部的辊压轮结构及尺寸，且现有的帽型钢多为标准件使用，因此需要在生产不同尺寸的帽型钢时，更换与其尺寸适配的辊轮，难以根据实际需求，无级调整帽型钢的底宽、腰高及小边的宽度，降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多规格帽型钢生产设备及其工艺，可高效、无级地调整符合帽型钢生产规格的帽型钢生产设备及其工艺。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种多规格帽型钢生产设备，包括机架，所述机体上沿钢材输送方向依次设置有冲孔机构、成型机构及剪切机构；

所述冲孔机构设有冲孔架及若干用于钢材冲孔的冲孔件，所述冲孔架通过第一调节丝杆活动安装在机架上，所述冲孔件通过第二调节丝杆活动安装在冲孔架上并与油缸相安装；

所述成型机构包括若干成型辊组及若干小边成型辊组，所述成型辊组包括两上成型辊、两下成型辊、第一固定架及第一活动架，所述两上成型辊及两下成型辊上下设置并分别转动安装在第一固定架与第一活动架之间，所述第一固定架固定安装在机架上，所述第一活动架活动安装在机架上用于调节两上成型辊及两下成型辊的间距；

所述小边成型辊组包括龙门架、折边辊轮、折边靠轮、固定座、同步板及升降机，所述龙门架安装在机架上并设有滑轨，所述折边辊轮与折边靠轮两两成组并转动安装在固定座，所述同步板与固定座相安装并通过升降机滑动安装在滑轨上用于调节折边辊轮和折边靠轮的位置；

所述剪切机构包括剪切架、剪切刀及定刀组，所述剪切架安装在机架上，所述剪切刀通过油缸活动安装在剪切架上，所述定刀组活动安装在剪切架上并与钢材相适配。

进一步地，所述机架上设有第一导轨，所述第一活动架设有一滑动安装在第一导轨上的第一换型长条板，通过调节所述第一换型长条板调整第一活动架在第一导轨的位置，所述第一活动架带动一上成型辊和一下成型辊活动，调节其与第一固定架上的另一上成型辊和另一下成型辊的间距。

进一步地，所述第一活动架上还设有一驱动机，通过所述驱动机与第一换型长条板相安装并驱动其在第一导轨上活动。

进一步地，所述成型机构还包括若干腰高成型辊组，所述腰高成型辊组包括第二固定架、两上腰辊、两下腰辊、两腰高靠轮及第二活动架，所述第二固定架安装在机架上，两所述上腰辊及两下腰辊上下设置并分别转动安装在第二固定架及第二活动架之间，两所述腰高靠轮设置在上腰辊与下腰辊之间并与上腰辊相配合；

所述机架上设有第二导轨，所述第二活动架设有滑动安装在第二导轨上的第二换型长条板。

进一步地，所述成型机构还包括若干蝶轮成型组，所述蝶轮成型组与腰高成型辊组沿钢材输送方向交替设置，所述蝶轮成型组包括第三固定架、对位架、蝶轮、调节座及第三调节丝杆，所述第三固定架与对位架相对安装在机架上，所述蝶轮转动安装在调节座上，所述调节座安装在第三固定架上并通过第三调节丝杆调节调节座的角度。

进一步地，所述剪切架开设有一输送口，所述定刀组具有2个并分别对称设置在输送口的前后两侧，所述定刀组包括左调节板、右调节板、左定刀、右定刀、左刀滑轨及右刀滑轨，所述左调节板通过一左固定块与左定刀相安装并控制其左右滑动安装在左刀滑轨上，所述左刀滑轨及右刀滑轨分别安装在剪切架上，所述右调节板通过一右固定块与右定刀相安装并控制器上下滑动安装在右刀滑轨上。

进一步地，所述冲孔机构还包括前剪切组，所述前剪切组包括活动安装在冲孔架上的前刀及与其配合的油缸；所述机架上还设有一整平机构，所述整平机构上设有若干上下设置用于整平钢材的整平辊。

一种多规格帽型钢生产工艺，包括：

备料阶段：钢材沿机架的进料方向输送，通过整平机构并通过整平辊对其辊压整平，得到平整的钢材后输送到冲孔机构对其进行冲孔，通过第一调节丝杆调整冲孔件及与其配合的油缸位置，控制前剪切组开关对冲孔完的钢材进行剪切，获得待成型钢材；

型槽成型阶段：将待成型钢材输送到成型机构进行成型，通过若干成型辊组的上成型辊配合下成型辊对待成型钢材进行辊压，沿输送方式输送辊压，配合若干腰高成型辊组，获得一具有两侧壁的型槽；在型槽成型过程中，第一固定架及第二固定架为固定侧，第二活动架及第二活动架为活动侧，通过调节其在机体上的位置以调节型槽的底宽；

小边成型阶段：将型槽通过各小边成型辊组，利用折边辊轮与折边靠轮上下配合辊压型槽的两侧，向下压迫最终在型槽的两侧壁上获得具有小边的帽型钢；小边成型过程中，通过控制升降机控制同步版在滑轨上活动，带动固定座活动，调节折边辊轮与折边靠轮的位置以实现不同腰高的小边成型；

剪切阶段：将帽型钢通过剪切机构，利用定刀组配合帽型钢，帽型钢穿过输送口，剪切刀下刀切断，获得成型帽型钢；剪切阶段中，通过定刀组的左定刀及右定刀在剪切架上活动以调节其间距与帽型钢相匹配。

进一步地，所述型槽成型阶段中的各成型辊组及腰高成型辊组沿钢材输送方向依次设置，两侧辊压轮包括两上成型辊、两下成型辊、两上腰辊及两下腰辊沿输送方向组件的间距呈渐变收缩，通过两下成型辊及两腰高靠轮将钢材两侧壁向内辊压形成一凹槽，凹槽的两侧壁在两下成型辊及两腰高靠轮的辊压下依次从内八状向竖直平行状或外八状变化，最终获得两侧壁相平行的型槽；

所述小边成型阶段的沿输送方向两侧设置小边成型辊组，两侧的折边辊轮及折边靠轮在龙门架上的成型轮廓向型槽的两侧壁外侧呈渐变增加，两侧壁依次从外八状向水平平行/内八状变化，获得帽型钢；

所述剪切阶段中的定刀组通过左调节板调节左定刀在左导轨上的位置，右调节板调节右定刀在右导轨上的位置，左定刀及右定刀与穿过剪切架的输送口的帽型钢相配合，剪切刀对型钢剪切，最终获得成型帽型钢。

采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：

1、本发明所提出的帽型钢成型设备，其内置的各成型辊组可以在帽型钢成型过程中，可高效、无级地调整其结构以符合各尺寸的帽型钢。

2、本发明所提出的帽型钢成型工艺，通过渐变式各辊轮组，先将刚才辊压出两侧壁相平行的型槽，再通过渐变式的各小边成型辊组根据生产需求设置辊压高度，在生产各尺寸的帽型钢时，根据实际需求，无级调整帽型钢的底宽、腰高及小边的宽度，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体正视图；

图3为本发明整体俯视图；

图4为本发明成型辊组整体结构图；

图5为本发明成型辊组正视及其变化图；

图6为本发明腰高成型辊组整体结构图；

图7为本发明腰高成型辊组正视及其变化图；

图8为本发明小边成型辊组整体结构图；

图9为本发明小边成型辊组侧视图；

图10为本发明整平机构整体结构图；

图11为本发明整平机构俯视图；

图12为本发明冲孔机构整体结构图；

图13为本发明冲孔机构俯视图；

图14为本发明剪切机构整体结构图；

图15为本发明定刀组具体结构图。

附图标记说明：

机架.1、第一导轨.11、第二导轨.12；

冲孔机构.2、冲孔架.21、第一调节丝杆.22、第二调节丝杆.23；

剪切机构.3、剪切架.31、剪切刀.32、定刀组.33、左调节板.331、右调节板.332、左定刀.333、右定刀.334、左刀滑轨.335、右刀滑轨.336；

成型辊组.4、上成型辊.41、下成型辊.42、第一固定架.43、第一活动架.44、第一换型长条板.45、驱动机.46；

小边成型辊组.5、龙门架.51、折边辊轮.52、折边靠轮.53、固定座.54、同步板.55、升降机.56、滑轨.57；

腰高成型辊组.6、第二固定架.61、上腰辊.62、下腰辊.63、腰高靠轮.64、第二活动架.65、第二换型长条板.66；

整平机构.7。

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，以下结合附图及实施例，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。

在本发明中需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示本发明的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一

配合图1至图15所示，本发明公开了一种多规格帽型钢生产设备，包括机架1，机体1上沿钢材输送方向依次设置有冲孔机构2、成型机构及剪切机构3；机架1上设有一驱动电机配合链轮及传动轴用于控制机架上的辊压机构工作。

配合图1、图3、图12及图13所示，冲孔机构2设有冲孔架21及若干用于钢材冲孔的冲孔件，冲孔架21通过第一调节丝杆22活动安装在机架1上，冲孔件通过第二调节丝杆23活动安装在冲孔架21上并与油缸相安装。

配合图1、图4、图5、图6及图7所示，成型机构包括若干成型辊组4及若干小边成型辊组5，成型辊组4包括两上成型辊41、两下成型辊42、第一固定架43及第一活动架44，两上成型辊41及两下成型辊42上下设置并分别转动安装在第一固定架43与第一活动架44之间，上成型辊41及下成型辊42分别通过一转轴转动安装在第一固定架43及第一活动架44之间，第一固定架43固定安装在机架1上，第一活动架44活动安装在机架1上用于调节两上成型辊41及两下成型辊42的间距。

机架1上设有第一导轨11，第一活动架44设有一滑动安装在第一导轨11上的第一换型长条板45，通过调节第一换型长条板45调整第一活动架44在第一导轨11的位置，第一活动架44带动一上成型辊41和一下成型辊42活动，调节其与第一固定架43上的另一上成型辊41和另一下成型辊42的间距。

第一活动架44上还设有一驱动机46，通过驱动机46与第一换型长条板45相安装并驱动其在第一导轨11上活动。

成型机构还包括若干腰高成型辊组6，腰高成型辊组6包括第二固定架61、两上腰辊62、两下腰辊63、两腰高靠轮64及第二活动架65，第二固定架61安装在机架1上，两上腰辊62及两下腰辊63上下设置并分别转动安装在第二固定架61及第二活动架65之间，两腰高靠轮64设置在上腰辊62与下腰辊63之间并与上腰辊62相配合；上腰辊62、两下腰辊63及两腰高靠轮64均通过转轴安装在第二固定架61及第二活动架65上。

机架1上设有第二导轨12，第二活动架65设有滑动安装在第二导轨12上的第二换型长条板66。

配合图8及图9所示，小边成型辊组5相对设置在机架1的两侧，小边成型辊组5包括龙门架51、折边辊轮52、折边靠轮53、固定座54、同步板55及升降机56，龙门架51安装在机架1上并设有滑轨57，折边辊轮52与折边靠轮53两两成组并转动安装在固定座54，同步板55与固定座54相安装并通过升降机56滑动安装在滑轨57上用于调节折边辊轮52和折边靠轮53的位置，同步板55上等间距设置有至少3个固定座54，固定座54上相应设有与其匹配的折边辊轮52及折边靠轮53，两侧的小边成型辊组5上的固定座54相错设置。

参考图14及图15所示，剪切机构3包括剪切架31、剪切刀32及定刀组33，剪切架31安装在机架1上，剪切刀32通过油缸活动安装在剪切架31上，定刀组33活动安装在剪切架31上并与钢材相适配。

剪切架31开设有一输送口，定刀组33具有2个并分别对称设置在输送口的前后两侧，定刀组33包括左调节板331、右调节板332、左定刀333、右定刀334、左刀滑轨335及右刀滑轨336，左调节板331通过一左固定块与左定刀333相安装并控制其左右滑动安装在左刀滑轨335上左定刀滑轨335优选有两个并分别设置在左定刀333的上下两端，左刀滑轨335及右刀滑轨336分别安装在剪切架31上，右调节板332通过一右固定块与右定刀334相安装并控制器上下滑动安装在右刀滑轨336上。

成型机构还包括若干蝶轮成型组，蝶轮成型组与腰高成型辊组沿钢材输送方向交替设置，蝶轮成型组包括第三固定架、对位架、蝶轮、调节座及第三调节丝杆，第三固定架与对位架相对安装在机架上，蝶轮转动安装在调节座上，调节座安装在第三固定架上并通过第三调节丝杆调节调节座的角度。

参考图12及图13所示，冲孔机构2还包括前剪切组，前剪切组包括活动安装在冲孔架上的前刀及与其配合的油缸；机架1上还设有一整平机构7，整平机构7上设有若干上下设置用于整平钢材的整平辊；本实施例优选设置3上4下的整平辊组合。

本实施例所提出的帽型钢成型设备，其内置的各成型辊组可以在帽型钢成型过程中，可高效、无级地调整其结构以符合各尺寸的帽型钢。

本实施例的第一换型长条板45与第二换型长条板66优选为相连接，通过驱动机46控制第一活动架44及第二活动架65移动。

实施例二

配合图1至图15所示，一种多规格帽型钢生产工艺，包括：

备料阶段：钢材沿机架的进料方向输送，通过整平机构并通过整平辊对其辊压整平，得到平整的钢材后输送到冲孔机构对其进行冲孔，通过第一调节丝杆调整冲孔件及与其配合的油缸位置，控制前剪切组开关对冲孔完的钢材进行剪切，获得待成型钢材。

型槽成型阶段：将待成型钢材输送到成型机构进行成型，通过若干成型辊组的上成型辊配合下成型辊对待成型钢材进行辊压，沿输送方式输送辊压，配合若干腰高成型辊组，获得一具有两侧壁的型槽；在型槽成型过程中，第一固定架及第二固定架为固定侧，第二活动架及第二活动架为活动侧，通过调节其在机体上的位置以调节型槽的底宽。

小边成型阶段：将型槽通过各小边成型辊组，利用折边辊轮与折边靠轮上下配合辊压型槽的两侧，向下压迫最终在型槽的两侧壁上获得具有小边的帽型钢；小边成型过程中，通过控制升降机控制同步版在滑轨上活动，带动固定座活动，调节折边辊轮与折边靠轮的位置以实现不同腰高的小边成型；

剪切阶段：将帽型钢通过剪切机构，利用定刀组配合帽型钢，帽型钢穿过输送口，剪切刀下刀切断，获得成型帽型钢；剪切阶段中，通过定刀组的左定刀及右定刀在剪切架上活动以调节其间距与帽型钢相匹配。

型槽成型阶段中的各成型辊组及腰高成型辊组沿钢材输送方向依次设置，两侧辊压轮包括两上成型辊、两下成型辊、两上腰辊及两下腰辊沿输送方向组件的间距呈渐变收缩，通过两下成型辊及两腰高靠轮将钢材两侧壁向内辊压形成一凹槽，凹槽的两侧壁在两下成型辊及两腰高靠轮的辊压下依次从内八状向竖直平行状或外八状变化，最终获得两侧壁相平行的型槽。

小边成型阶段的沿输送方向两侧设置小边成型辊组，两侧的折边辊轮及折边靠轮在龙门架上的成型轮廓向型槽的两侧壁外侧呈渐变增加，两侧壁依次从外八状向水平平行/内八状变化，获得帽型钢。

剪切阶段中的定刀组通过左调节板调节左定刀在左导轨上的位置，右调节板调节右定刀在右导轨上的位置，左定刀及右定刀与穿过剪切架的输送口的帽型钢相配合，剪切刀对型钢剪切，最终获得成型帽型钢。

本实施例所提出的帽型钢成型工艺，通过渐变式各辊轮组，先将刚才辊压出两侧壁相平行的型槽，再通过渐变式的各小边成型辊组根据生产需求设置辊压高度，在生产各尺寸的帽型钢时，根据实际需求，无级调整帽型钢的底宽、腰高及小边的宽度，提高了生产效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种多规格帽型钢生产设备，包括机架，其特征在于：所述机体上沿钢材输送方向依次设置有冲孔机构、成型机构及剪切机构；

所述冲孔机构设有冲孔架及若干用于钢材冲孔的冲孔件，所述冲孔架通过第一调节丝杆活动安装在机架上，所述冲孔件通过第二调节丝杆活动安装在冲孔架上并与油缸相安装；

所述成型机构包括若干成型辊组及若干小边成型辊组，所述成型辊组包括两上成型辊、两下成型辊、第一固定架及第一活动架，所述两上成型辊及两下成型辊上下设置并分别转动安装在第一固定架与第一活动架之间，所述第一固定架固定安装在机架上，所述第一活动架活动安装在机架上用于调节两上成型辊及两下成型辊的间距；

所述小边成型辊组包括龙门架、折边辊轮、折边靠轮、固定座、同步板及升降机，所述龙门架安装在机架上并设有滑轨，所述折边辊轮与折边靠轮两两成组并转动安装在固定座，所述同步板与固定座相安装并通过升降机滑动安装在滑轨上用于调节折边辊轮和折边靠轮的位置；

所述剪切机构包括剪切架、剪切刀及定刀组，所述剪切架安装在机架上，所述剪切刀通过油缸活动安装在剪切架上，所述定刀组活动安装在剪切架上并与钢材相适配。

2.如权利要求1所述的一种多规格帽型钢生产设备，其特征在于：所述机架上设有第一导轨，所述第一活动架设有一滑动安装在第一导轨上的第一换型长条板，通过调节所述第一换型长条板调整第一活动架在第一导轨的位置，所述第一活动架带动一上成型辊和一下成型辊活动，调节其与第一固定架上的另一上成型辊和另一下成型辊的间距。

3.如权利要求2所述的一种多规格帽型钢生产设备，其特征在于：所述第一活动架上还设有一驱动机，通过所述驱动机与第一换型长条板相安装并驱动其在第一导轨上活动。

4.如权利要求1所述的一种多规格帽型钢生产设备，其特征在于：所述成型机构还包括若干腰高成型辊组，所述腰高成型辊组包括第二固定架、两上腰辊、两下腰辊、两腰高靠轮及第二活动架，所述第二固定架安装在机架上，两所述上腰辊及两下腰辊上下设置并分别转动安装在第二固定架及第二活动架之间，两所述腰高靠轮设置在上腰辊与下腰辊之间并与上腰辊相配合；

所述机架上设有第二导轨，所述第二活动架设有滑动安装在第二导轨上的第二换型长条板。

5.如权利要求4所述的一种多规格帽型钢生产设备，其特征在于：所述成型机构还包括若干蝶轮成型组，所述蝶轮成型组与腰高成型辊组沿钢材输送方向交替设置，所述蝶轮成型组包括第三固定架、对位架、蝶轮、调节座及第三调节丝杆，所述第三固定架与对位架相对安装在机架上，所述蝶轮转动安装在调节座上，所述调节座安装在第三固定架上并通过第三调节丝杆调节调节座的角度。

6.如权利要求1所述的一种多规格帽型钢生产设备，其特征在于：所述剪切架开设有一输送口，所述定刀组具有2个并分别对称设置在输送口的前后两侧，所述定刀组包括左调节板、右调节板、左定刀、右定刀、左刀滑轨及右刀滑轨，所述左调节板通过一左固定块与左定刀相安装并控制其左右滑动安装在左刀滑轨上，所述左刀滑轨及右刀滑轨分别安装在剪切架上，所述右调节板通过一右固定块与右定刀相安装并控制器上下滑动安装在右刀滑轨上。

7.如权利要求1所述的一种多规格帽型钢生产设备，其特征在于：所述冲孔机构还包括前剪切组，所述前剪切组包括活动安装在冲孔架上的前刀及与其配合的油缸；所述机架上还设有一整平机构，所述整平机构上设有若干上下设置用于整平钢材的整平辊。

8.一种多规格帽型钢生产工艺，其特征在于，包括：

备料阶段：钢材沿机架的进料方向输送，通过整平机构并通过整平辊对其辊压整平，得到平整的钢材后输送到冲孔机构对其进行冲孔，通过第一调节丝杆调整冲孔件及与其配合的油缸位置，控制前剪切组开关对冲孔完的钢材进行剪切，获得待成型钢材；

型槽成型阶段：将待成型钢材输送到成型机构进行成型，通过若干成型辊组的上成型辊配合下成型辊对待成型钢材进行辊压，沿输送方式输送辊压，配合若干腰高成型辊组，获得一具有两侧壁的型槽；在型槽成型过程中，第一固定架及第二固定架为固定侧，第二活动架及第二活动架为活动侧，通过调节其在机体上的位置以调节型槽的底宽；

小边成型阶段：将型槽通过各小边成型辊组，利用折边辊轮与折边靠轮上下配合辊压型槽的两侧，向下压迫最终在型槽的两侧壁上获得具有小边的帽型钢；小边成型过程中，通过控制升降机控制同步版在滑轨上活动，带动固定座活动，调节折边辊轮与折边靠轮的位置以实现不同腰高的小边成型；

剪切阶段：将帽型钢通过剪切机构，利用定刀组配合帽型钢，帽型钢穿过输送口，剪切刀下刀切断，获得成型帽型钢；剪切阶段中，通过定刀组的左定刀及右定刀在剪切架上活动以调节其间距与帽型钢相匹配。

9.如权利要求8所述的一种多规格帽型钢生产工艺，其特征在于：

所述型槽成型阶段中的各成型辊组及腰高成型辊组沿钢材输送方向依次设置，两侧辊压轮包括两上成型辊、两下成型辊、两上腰辊及两下腰辊沿输送方向组件的间距呈渐变收缩，通过两下成型辊及两腰高靠轮将钢材两侧壁向内辊压形成一凹槽，凹槽的两侧壁在两下成型辊及两腰高靠轮的辊压下依次从内八状向竖直平行状或外八状变化，最终获得两侧壁相平行的型槽；

所述小边成型阶段的沿输送方向两侧设置小边成型辊组，两侧的折边辊轮及折边靠轮在龙门架上的成型轮廓向型槽的两侧壁外侧呈渐变增加，两侧壁依次从外八状向水平平行/内八状变化，获得帽型钢；

所述剪切阶段中的定刀组通过左调节板调节左定刀在左导轨上的位置，右调节板调节右定刀在右导轨上的位置，左定刀及右定刀与穿过剪切架的输送口的帽型钢相配合，剪切刀对型钢剪切，最终获得成型帽型钢。

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