矩形空心型钢拉弯成型方法及其专用卡紧装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及矩形空心型钢拉弯成型方法及其专用卡紧装置。矩形空心型钢拉弯成型方法，包括：1在矩形空心型钢毛坯内放入弹性芯铁，将其一端堵住，往其填充沙土，利用机械震动装置将沙土夯实；2将矩形空心型钢毛坯另一端堵住；3将矩形空心型钢毛坯放入拉弯机；4用卡紧装置压紧矩形空心型钢毛坯；5在矩形空心型钢毛坯两端施加预拉拉力；6将矩形空心型钢毛坯沿拉弯靠模弯曲；7补加拉力使矩形空心型钢毛坯紧靠拉弯靠模成型；8卸除拉力，从拉弯机上取下成型件。专用卡紧装置，包括丝杠、支撑架和盖板，丝杠与支撑架可拆卸式固接，丝杆与盖板通过圆形凹槽可拆卸式固接。本发明的方法及装置有效防止产品产生翘曲、凹陷、褶皱、回弹。
【专利说明】矩形空心型钢拉弯成型方法及其专用卡紧装置
【技术领域】
[0001]本发明属于型钢塑性加工领域，具体涉及矩形空心型钢拉弯成型方法及其专用卡紧装置。
【背景技术】
[0002]目前，矩形空心型钢的制造方法主要有:分体拼焊和三辊压弯。其中分体拼焊法将钢分成若干块小型板体，然后将这些小板体制造成所需的形状，最后将其焊接在一起组成一个整圈。该方法存在拼焊后产品易变形、半径矫正难度大、产品合格率低、产品外观质量差、原材料利用率低、人工劳动强度大、生产成本高等缺点。三辊压弯是将钢分成三段，每段利用矩形空心型钢通过弯管机辊弯成所需的半径，然后将其拼焊在一起组成一个整圈。该方法存在辊弯后，产品回弹量大，给后续修调工作带来很大困难，此外当产品半径小、截面尺寸大时，容易产生翘曲、凹陷、裂纹、褶皱等缺陷，即三辊压弯对产品的半径、截面尺寸有局限。
【发明内容】
[0003]发明目的:本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明第一个目的为公开了矩形空心型钢拉弯成型方法，其能提高产品合格率、改善产品外观质量，而且能有效防止翘曲、凹陷、裂纹、褶皱、回弹等缺陷的产生。本发明的第二个目的在于公开了矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置。
[0004]技术方案:矩形空心型钢拉弯成型方法，包括以下步骤:
[0005](I)在矩形空心型钢毛坯内放入弹性芯铁，用堵头将矩形空心型钢毛坯一端堵住，通过矩形空心型钢毛坯另一端往所述矩形空心型钢毛坯里填充粘性沙土，利用机械震动装置将所述矩形空心型钢毛坯内填充的粘性沙土夯实；
[0006](2)用堵头将所述矩形空心型钢毛坯另一端堵住；
[0007](3)将填充弹性芯铁、粘性沙土且两端封堵的矩形空心型钢毛坯放入拉弯机两夹头内，并用刚性夹钳夹紧固定；
[0008](4)用卡紧装置压紧所述矩形空心型钢毛坯上、下两面；
[0009](5)开启拉弯机，在所述矩形空心型钢毛坯两端施加预拉拉力，使所述矩形空心型钢毛坯产生0.7?1.0 %的延伸率；
[0010](6)维持预拉拉力，将所述矩形空心型钢毛坯沿拉弯靠模弯曲；
[0011](7)弯后补加拉力使所述矩形空心型钢毛坯紧靠所述拉弯靠模成型；
[0012](8)卸除拉力，从拉弯机上取下成型件。
[0013]作为本发明中矩形空心型钢拉弯成型方法的一种优选方案:用检测样板进行检查；若产品检查合格，则松开卡紧装置，拔出两端堵头，取出里面的弹性芯铁和粘性沙土 ；若产品检查不合格，则调整拉弯靠模进行补拉直至产品合格为止。
[0014]作为本发明中矩形空心型钢拉弯成型方法的一种优选方案:所述弹性芯铁的截面尺寸长度为矩形空心型钢毛坯尺寸长度的1/6?1/5。
[0015]作为本发明中矩形空心型钢拉弯成型方法的一种优选方案:步骤(I)所述机械震动装置为立式振动电机。
[0016]矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置，包括丝杠、支撑架和盖板，所述支撑架的上表面设有一带有内螺纹的通孔，所述丝杠的伸出杆的侧面设有外螺纹，所述丝杠与所述支撑架可拆卸式固接，所述盖板中部设有一设有内螺纹的圆形凹槽，所述丝杆与所述盖板通过所述圆形凹槽可拆卸式固接。
[0017]作为本发明的矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置的一种优选方案，所述支撑架为U型中空支撑架。
[0018]作为本发明的矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置的一种优选方案，所述盖板为长方形盖板、正方形盖板或圆形盖板中的一种。
[0019]有益效果:本发明的矩形空心型钢拉弯成型方法及其专用卡紧装置具有以下有益效果:
[0020]1.有效防止产品产生翘曲、凹陷、褶皱、回弹等缺陷；
[0021 ] 2.拉弯前，对矩形空心型钢毛坯的处理过程中，仅使用了弹性芯铁、粘性沙土和卡紧装置，处理操作简单，方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本发明的结构原理图；
[0023]图2为弹性芯铁的主视图；
[0024]图3为弹性芯铁的左视图；
[0025]图4为弹性芯铁的俯视图；
[0026]图5?6为矩形空心型钢毛坯填充后的横、纵剖面图；
[0027]图7?8为卡紧装置结构示意图；
[0028]其中:
[0029]I 一左摇臂 2—左液压缸
[0030]3—左夹头 4 一卡紧装置
[0031]5—工作台面6—弯曲动作液压缸
[0032]7—靠模8—压板
[0033]9 一右夹头10—矩形空心型钢毛坯
[0034]11一拉杆12—右液压缸
[0035]13—右摇臂14-弹性芯铁
[0036]15-粘性沙土16-左堵头
[0037]17-右堵头41-丝杠
[0038]42-支撑架43-盖板
【具体实施方式】
:
[0039]下面结合附图，对本发明的【具体实施方式】详细说明。
[0040]具体实施例1
[0041]矩形空心型钢拉弯成型方法，包括以下步骤:
[0042](I)在矩形空心型钢毛坯10内放入弹性芯铁14，用堵头将矩形空心型钢毛坯10一端堵住，通过矩形空心型钢毛坯10另一端往矩形空心型钢毛坯10里填充粘性沙土 15，利用机械震动装置将矩形空心型钢毛坯10内填充的粘性沙土 15夯实；
[0043](2)用堵头将矩形空心型钢毛坯10另一端堵住；
[0044](3)将填充弹性芯铁14、粘性沙土 15且两端封堵的矩形空心型钢毛坯10放入拉弯机两夹头内，并用刚性夹钳夹紧固定；
[0045](4)用卡紧装置4压紧矩形空心型钢毛坯10上、下两面；
[0046](5)开启拉弯机，在矩形空心型钢毛坯10两端施加预拉拉力，使矩形空心型钢毛坯10产生0.7?1.0 %的延伸率；
[0047](6)维持预拉拉力，将矩形空心型钢毛坯10沿拉弯靠模7弯曲；
[0048](7)弯后补加拉力使矩形空心型钢毛坯10紧靠拉弯靠模7成型；
[0049](8)卸除拉力，从拉弯机上取下成型件。
[0050]本实施例中，用检测样板进行检查；若产品检查合格，则松开卡紧装置4，拔出两端堵头，取出里面的弹性芯铁14和粘性沙土 15 ;若产品检查不合格，则调整拉弯靠模7进行补拉直至产品合格为止。
[0051]本实施例中，弹性芯铁14的截面尺寸长度为矩形空心型钢毛坯10尺寸长度的1/6。
[0052]本实施例中，步骤(I)机械震动装置为立式振动电机。
[0053]矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置，包括丝杠41、支撑架42和盖板43，支撑架42的上表面设有一带有内螺纹的通孔，丝杠41的伸出杆的侧面设有外螺纹，丝杠41与支撑架42可拆卸式固接，盖板43中部设有一设有内螺纹的圆形凹槽，丝杆与盖板43通过圆形凹槽可拆卸式固接。
[0054]本实施例中，支撑架42为U型中空支撑架。
[0055]本实施例中，盖板43为长方形盖板。
[0056]如图1所示，将填充紧实的矩形空心型钢毛坯10放在拉弯机夹头内；用左夹头3和右夹头9夹紧矩形空心型钢毛坯10两端，用卡紧装置4压紧矩形空心型钢毛坯10的上、下面；开启拉弯机左液压缸2和右液压缸12，在矩形空心型钢毛坯10两端施加预拉拉力F，使矩形空心型钢毛坯10产生0.7?1.0%的延伸率；保持预拉拉力F的大小，开启弯曲动作液压缸6，通过拉杆11、左摇臂1、右摇臂13，带动矩形空心型钢毛坯10沿靠模7弯曲成型；成型后，补加拉力使矩形空心型钢毛坯10内侧面紧贴靠模7 ;卸除左液压缸2和右液压缸12拉力，松开左夹头3、右夹头9，取出成型件。
[0057]图2?4中，弹性芯铁14的截面尺寸应小于矩形空心型钢毛坯10的截面尺寸，长度约为矩形空心型钢毛坯10长度的1/6?1/5。弹性芯铁14的数量应根据拉弯实际情况来确定。
[0058]图5?6中，将弹性芯铁14放入矩形空心型钢毛坯10中，用左堵头16堵住矩形空心型钢毛坯10的左端，通过右端往矩形空心型钢毛坯10里面填充粘性沙土 15，并用机械震动装置夯实；填充完后，用右堵头17堵住矩形空心型钢毛坯10的右端。
[0059]图4中，旋转丝杠41带动盖板43往下运动用以压紧矩形空心型钢毛坯10的上下面；旋转丝杠41带动盖板43往上运动用以松开盖板43。
[0060]具体实施例2
[0061]与具体实施例1大致相同，区别仅在于:
[0062]1.本实施例中，弹性芯铁14的截面尺寸长度为矩形空心型钢毛坯10尺寸长度的1/6 ；
[0063]2.本实施例中，盖板43为正方形盖板。
[0064]具体实施例3
[0065]与具体实施例1大致相同，区别仅在于:
[0066]1.本实施例中，弹性芯铁14的截面尺寸长度为矩形空心型钢毛坯10尺寸长度的11/60 ；
[0067]2.本实施例中，盖板43为圆形盖板。
[0068]上面结合附图对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属【技术领域】普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【权利要求】
1.矩形空心型钢拉弯成型方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)在矩形空心型钢毛坯内放入弹性芯铁，用堵头将所述矩形空心型钢毛坯一端堵住，通过所述矩形空心型钢毛坯另一端往所述矩形空心型钢毛坯里填充粘性沙土，利用机械震动装置将所述矩形空心型钢毛坯内填充的粘性沙土夯实； (2)用堵头将所述矩形空心型钢毛坯另一端堵住； (3)将填充弹性芯铁、粘性沙土且两端封堵的矩形空心型钢毛坯放入拉弯机两夹头内，并用刚性夹钳夹紧固定； (4)用卡紧装置压紧所述矩形空心型钢毛坯上、下两面； (5)开启拉弯机，在所述矩形空心型钢毛坯两端施加预拉拉力，使所述矩形空心型钢毛坯产生0.7?1.0 %的延伸率； (6)维持预拉拉力，将所述矩形空心型钢毛坯沿拉弯靠模弯曲； (7)弯后补加拉力使所述矩形空心型钢毛坯紧靠所述拉弯靠模成型； (8)卸除拉力，从拉弯机上取下成型件。
2.如权利要求1所述的矩形空心型钢拉弯成型方法，其特征在于，用检测样板进行检查；若产品检查合格，则松开卡紧装置，拔出两端堵头，取出里面的弹性芯铁和粘性沙土 ；若产品检查不合格，则调整拉弯靠模进行补拉直至产品合格为止。
3.如权利要求1所述的矩形空心型钢拉弯成型方法，其特征在于，所述弹性芯铁的截面尺寸长度为所述矩形空心型钢毛坯尺寸长度的1/6?1/5。
4.如权利要求1所述的矩形空心型钢拉弯成型方法，其特征在于，步骤⑴所述机械震动装置为立式振动电机。
5.矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置，其特征在于，包括丝杠、支撑架和盖板，所述支撑架的上表面设有一带有内螺纹的通孔，所述丝杠的伸出杆的侧面设有外螺纹，所述丝杠与所述支撑架可拆卸式固接，所述盖板中部设有一设有内螺纹的圆形凹槽，所述丝杆与所述盖板通过所述圆形凹槽可拆卸式固接。
6.如权利要求5所述的矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置，其特征在于，所述支撑架为I型中空支撑架。
7.如权利要求5所述的矩形空心型钢拉弯成型专用卡紧装置，其特征在于所述盖板为长方形盖板、正方形盖板或圆形盖板中的一种。
【文档编号】B21D9/15GK104307948SQ201410504715
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】庞金录, 肖黎明, 张小强, 李宏伟, 高文杰, 蔡晓青, 郭波, 俞素军, 陈东红, 张卫华, 谢民德, 王洪臣, 高金良, 路香兰 申请人:北京北方车辆集团有限公司