专利名称：不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法
技术领域：
本发明涉及一种型材的制造方法，尤其是一种不锈钢止水带的制造方法，具体地说是一种不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法。
背景技术：
众所周知，不锈钢波纹板在补偿器中应用广泛，其中波纹补偿器较为常用，主要为 保障管道安全运行，补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形，波纹补偿器伸缩量，方便阀门管 道的安装与拆卸，吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响，吸收地震、地陷对管道的变 形量，这些作用都是由主体波纹板起着很大的作用。目前常用的不锈钢波纹板的加工工艺 方法是将切断成条的不锈钢平板经过多次折弯、平整等工序成形后拼接焊成整体。此类工 艺生产出的产品受工艺方法、操作者的技能、设备条件等诸多因素的限制，产品形状外观 差、尺寸不稳定，拼接处的焊接区域强度不能达到要求。而且此类方法所需的生产周期较 长，效率低下，生产成本居高。正是由于水锈钢波纹板的制造难度较大，尤其是多波段不锈 钢波纹板的制造难度更大，因此使得其在化工、环保中的应用受到了限制，也反过来限制了 化工、环保设备向大型化发展的步伐，因此开发一种新的加工方法，使得生产效率、一致性 和质量能得到充分保障、长度可根据需要任意裁剪的不锈钢波纹板生产方法显得十分重要 和迫切。
发明内容
本发明的目的是针对现有的不锈钢波纹板大多采用折弯机加工效率低、长度受限 的问题，发明一种采用冷弯技术成形的不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法。本发明的技术方案是一种不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法，所述的波纹板的波纹数可从1到4 个不等，其特征是采用连续辊式冷弯成型，通过轧辊连续逐道次辊弯变形，并在变形的过程 中采用上、下辊成对辊轧成形，同时配合导向立辊和侧立辊。本发明的不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法具体包括以下步骤(1)纵剪带钢将厚度为1. 0 2. 5mm的不锈钢带沿其长度方向剪开，得到宽度与 波纹板展开宽度相配的不锈钢带钢；(2)开卷矫平将纵剪所得的带钢展开平放在导料台上；(3)贴保护膜在带钢的上下表面贴上防止冷弯成形过程中划伤的保护膜；(4)冷弯成型使贴有保护膜的带钢通过9次连续变形最终得到符合要求的不锈 钢波纹板，所述的9次连续变形为首先，使平置的带钢进入10度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相对应位置处在 10度起角对辊的约束下向中心凸起形成10度的起角，在10度起角对辊的外侧使用立辊，以 便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线的作用；其次，使上述带有10度起角的带钢平滑进入20度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相对应位置处在20度起角对辊的约束下向中心凸起，形成20度的起角，在20度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第三，使上述带有20度起角的带钢平滑进入30度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在30度起角对辊的约束下向中心凸起，形成30度的起角，在30度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第四，使上述带有30度起角的带钢平滑进入40度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在40度起角对辊的约束下向中心凸起，形成40度的起角，在40度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第五，使上述带有40度起角的带钢平滑进入50度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在50度起角对辊的约束下向中心凸起，形成50度的起角，在50度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第六，使上述带有50度起角的带钢平滑进入60度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在60度起角对辊的约束下向中心凸起，形成60度的起角，在60度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第七，使上述带有60度起角的带钢平滑进入70度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在70度起角对辊的约束下向中心凸起，形成70度的起角，在70度起角对 辊的外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；第八，使上述带有70度起角的带钢平滑进入80度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在80度起角对辊的约束下向中心凸起，形成80度的起角，在80度起角对 辊的外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；第九，使上述带有80度起角的带钢平滑进入90度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在90度起角对辊的约束下向中心凸起，形成90度的起角，在90度起角对 辊的外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；当经过90度起角对辊 辊轧后的波纹板离开90度起角对辊后，在不锈钢板本身弹性作用下直边复位至符合设计 值的角度，得到连续的不锈钢波纹板；(5)将上述连续冷弯成形的不锈钢波纹板直接或经过校直机构校直后送入切断机 切断至设计长度。本发明的有益效果本发明改变了传统的波纹板生产工艺和方法，能在常温下连续逐道次辊弯变形生 产出符合设计要求的产品。尤其是为补偿器的大型化奠定了基础，利用本发明生产的波纹 板的长度可满足各类化工、环保设备的要求。利用本发明的方法制造的不锈钢波纹板的一致性好，尺寸精度高，成品长度任意 长短，有效地减少了原工艺生产出的产品接头多，尺寸不一致，整体性能差的现状。本发明 可使我国的波纹板的设计、生产与应用达到一个较高的水平，经济效益和社会效益十分显
5者。本发明生产效率高，所需轧辊的对数较少，因此生产成本合理，设备投入较少。本发明通过合理分配起角变化，使得变形次数最少，变形力量均勻，尤其是各对辊 的寿命趋于一致，不仅提高了生产效率，而且可延长设备的使用寿命，降低生产成本。
图1是本发明的一波结构的不锈钢波纹板的结构示意图。图2是本发明的二波结构的不锈钢波纹板的结构示意图。图3是本发明的三波结构的不锈钢波纹板的结构示意图。图4是本发明的四波结构的不锈钢波纹板的结构示意图。图5是本发明的一波结构的不锈钢波纹板的连续变形辊花图。图6是本发明的二波结构的不锈钢波纹板的连续变形辊花图。图7是本发明的三波结构的不锈钢波纹板的连续变形辊花图。图8是本发明的四波结构的不锈钢波纹板的连续变形辊花图。图9是本发明的四波结构的不锈钢波纹板的工艺配辊示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。如图1-4所示。—种不锈钢波纹板，根据波纹数的不同可分为如图1所示的一波波纹板，如图2所 示的二波波纹板，如图3所示的三波波纹板，如图4所示的四波波纹板，波纹板的厚度一般 为1. 0 2. 5mm。它可采用连续辊式冷弯成型，通过轧辊连续逐道次辊弯变形，并在变形的 过程中采用上、下辊成对辊轧成形，同时配合导向立辊和侧立辊。下面以四波纹为例对本发明的具体的制造过程描述如下(1)纵剪带钢将厚度为1. 0 2. 5mm的不锈钢带沿其长度方向剪开，得到宽度与 波纹板展开宽度相配的不锈钢带钢；(2)开卷矫平将纵剪所得的带钢展开平放在导料台上；(3)贴保护膜在带钢的上下表面贴上防止冷弯成形过程中划伤的保护膜；(4)冷弯成型使贴有保护膜的带钢通过9次连续变形最终得到符合要求的不锈 钢波纹板，所述的9次连续变形如图8所示，依次为首先，使平置的带钢进入10度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相对应位置处在 10度起角对辊的约束下向中心凸起形成10度的起角，在10度起角对辊的外侧使用立辊，以 便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线的作用；其次，使上述带有10度起角的带钢平滑进入20度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在20度起角对辊的约束下向中心凸起，形成20度的起角，在20度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第三，使上述带有20度起角的带钢平滑进入30度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在30度起角对辊的约束下向中心凸起，形成30度的起角，在30度起角对辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第四，使上述带有30度起角的带钢平滑进入40度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在40度起角对辊的约束下向中心凸起，形成40度的起角，在40度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第五，使上述带有40度起角的带钢平滑进入50度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在50度起角对辊的约束下向中心凸起，形成50度的起角，在50度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第六，使上述带有50度起角的带钢平滑进入60度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在60度起角对辊的约束下向中心凸起，形成60度的起角，在60度起角对 辊的外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧 制线的作用；第七，使上述带有60度起角的带钢平滑进入70度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在70度起角对辊的约束下向中心凸起，形成70度的起角，在70度起角对 辊的外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；第八，使上述带有70度起角的带钢平滑进入80度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在80度起角对辊的约束下向中心凸起，形成80度的起角，在80度起角对 辊的外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直； 第九，使上述带有80度起角的带钢平滑进入90度起角对辊中，带钢与波纹凸起部 分相对应位置处在90度起角对辊的约束下向中心凸起，形成90度的起角，在90度起角对 辊的外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；当经过90度起角对辊 辊轧后的波纹板离开90度起角对辊后，在不锈钢板本身弹性作用下直边复位至符合设计 值的角度α和β，得到连续的不锈钢波纹板；(5)将上述连续冷弯成形的不锈钢波纹板直接或经过校直机构校直后送入切断机 切断至设计长度。整个连续变形过程中使用的部分对辊的结构示意图如图9所示，对于本领域的设 计人员而言，完全可以根据本发明的角度要求设计出符合要求的对辊。(5)将上述连续冷弯成形的不锈钢波纹板直接或经过校直机构校直后送入切断机 切断至设计长度。必要时，本发明的加工方法还包括连续冷弯成形后、切断之前的整形和校正，整形 时使成形的波纹板经过与其形状相配的型腔模即可，型腔模在制造时应考虑直边部分的反 弹变形，因此最好设计一个2-3度的与原先变形相反的反向变形角度，当波纹板从整形模 具出来后在自身弹性的作用下回弹2-3度后实际的角度正好与设计值相符。校正工序是使 冷弯过程中产生的扭曲及平面度得到修正。对于其它波纹数的不锈钢波纹板也可采用类似的方法进行加工，图5、6、7分别为 一波、二波和三波波纹不锈钢的逐次成形辊轧后应达到形状示意图。本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
权利要求
一种不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法，其特征是采用连续辊式冷弯成型，通过轧辊连续逐道次辊弯变形，并在变形的过程中采用上、下辊成对辊轧成形，同时配合导向立辊和侧立辊。
2.根据权利要求1所述的不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法，其特征是它包括以 下步骤1)纵剪带钢将厚度为1.0 2. 5mm的不锈钢带沿其长度方向剪开，得到宽度与波纹 板展开宽度相配的不锈钢带钢；2)开卷矫平将纵剪所得的带钢展开平放在导料台上；3)贴保护膜在带钢的上下表面贴上防止冷弯成形过程中划伤的保护膜；4)冷弯成型使贴有保护膜的带钢通过9次连续变形最终得到符合要求的不锈钢波纹 板，所述的9次连续变形为首先，使平置的带钢进入10度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相对应位置处在10度 起角对辊的约束下向中心凸起形成10度的起角，在10度起角对辊的外侧使用立辊，以便变 形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线的作用；其次，使上述带有10度起角的带钢平滑进入20度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在20度起角对辊的约束下向中心凸起，形成20度的起角，在20度起角对辊的 外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线 的作用；第三，使上述带有20度起角的带钢平滑进入30度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在30度起角对辊的约束下向中心凸起，形成30度的起角，在30度起角对辊的 外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线 的作用；第四，使上述带有30度起角的带钢平滑进入40度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在40度起角对辊的约束下向中心凸起，形成40度的起角，在40度起角对辊的 外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线 的作用；第五，使上述带有40度起角的带钢平滑进入50度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在50度起角对辊的约束下向中心凸起，形成50度的起角，在50度起角对辊的 外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线 的作用；第六，使上述带有50度起角的带钢平滑进入60度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在60度起角对辊的约束下向中心凸起，形成60度的起角，在60度起角对辊的 外侧使用立辊，以便变形的带钢能顺利进入下一道工序中，同时起到修正卷板偏离轧制线 的作用；第七，使上述带有60度起角的带钢平滑进入70度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在70度起角对辊的约束下向中心凸起，形成70度的起角，在70度起角对辊的 外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；第八，使上述带有70度起角的带钢平滑进入80度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在80度起角对辊的约束下向中心凸起，形成80度的起角，在80度起角对辊的外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；第九，使上述带有80度起角的带钢平滑进入90度起角对辊中，带钢与波纹凸起部分相 对应位置处在90度起角对辊的约束下向中心凸起，形成90度的起角，在90度起角对辊的 外侧使用侧立辊，以便使波纹板的两侧侧翼边成形顺利并平直；当经过90度起角对辊辊轧 后的波纹板离开90度起角对辊后，在不锈钢板本身弹性作用下直边复位至符合设计值的 角度，得到连续的不锈钢波纹板；5)将上述连续冷弯成形的不锈钢波纹板直接或经过校直机构校直后送入切断机切断 至设计长度。
全文摘要
一种不锈钢波纹板的连续辊式冷弯成形方法，其特征是采用连续辊式冷弯成型，通过轧辊连续逐道次辊弯变形，并在变形的过程中采用上、下辊成对辊轧成形，同时配合导向立辊和侧立辊。本发明具有产品一致性好，质量稳定，长度不受限制，同时具有直角变化设置合理，设备使用寿命长的优点。
文档编号B21D11/06GK101954394SQ20101018824
公开日2011年1月26日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者王圣清, 胡兆成, 胡钲雨 申请人:南京万汇钢板桩有限公司