用于U型钢管端部整形的设备的制作方法

本发明涉及一种用于U型钢管端部整形的设备。

背景技术：

U型钢管是制造新型钢管束建筑结构墙体构件的基本零件，它是由定宽的薄钢带经U型钢成型生产线冷弯加工而成。钢管束结构墙体构件所需的U型钢管的规格为：长度范围约为4000—12000mm，厚度范围约为130—200mm，高度范围约为180—240mm，钢管板厚约为4—8mm。

经冷弯成型生产线加工出来U型钢管，需要在生产线的尾部，利用与生产线合为一体的在线冲剪等切割方式，对U型钢管进行定尺切断，以使得到规定长度的U型钢管，在剪切过程中将引起U型钢管端部因冷弯产生的应力释放，导致U型钢管前后端部变形，表现为U型钢管两端上部开口增大，呈倒字型，多数已经超出U型钢管规定的尺寸偏差，不能满足钢管束结构件生产需要，图1a和图1b分别为为端部变形和标准的U型钢管外形比较。

为了使U型钢管生产线加工出来的U型钢管全长都能满足生产技术要求，则必须研发一种端部整形设备，并使其与U型钢生产线形成一体，使成型与整形工作基本实现自动化，在保证产品质量与生产效率的同时，充分利用材料，节省原料成本。

技术实现要素：

为了克服现有U型钢管端部经剪切后存在的变形缺陷，本发明提供一种可提高U钢管产品质量、提高原材料利用率的用于U型钢管端部整形的设备。

本发明采用的技术方案是：

用于U型钢管端部整形的设备，包括设置在U型钢管输送台两侧的主机架，所述的主机架是安装冲模的支撑架，其特征在于：还包括安装在主机架的后部的用于将完成端部整形的U型钢管从主机架的冲模中顶出到工件输送辊上的U钢顶出液压缸；

所述的主机架的上部和下部分别安装有用于对U型钢管端部进行整形的且相互配合使用的凸模与凹模，所述的凸模固定设置，所述的凹模在冲压液压缸作用下可沿主机架两侧的导轨上下移动；

所述的U型钢管输送台上安装有输送辊，所述的输送辊支撑并滚动拖动U型钢管左右横向运行；

所述的U型钢管输送台包括下料输送辊和整形输送辊与下料输送台，所述的下料输送辊非下料端侧安装有U型钢管下料液压缸，所述的U型钢管下料液压缸用以对到达下料输送辊上指定位置的U型钢管侧推至端部整形输送辊上；

所述的下料输送台的外端部安装有U钢排料液压缸，所述的U钢排料液压缸的头部安装有用以将U型钢管拉离整形输送辊的U钢管推料装置。

所述的冲压液压缸安装在主机架的下部，并且与凹模相连，所述的冲压液压缸带动凹模上下移动。

所述的输送辊通过输送辊机架安装在U型钢管输送台上，所述的输送辊机架的下部安装有用于驱动输送辊的U型钢管输送电力系统，所述的U型钢管输送电力系统包括电机和链轮链条传动副。

在所述的主机架的入料口侧设置有用于对准备进入主机架冲模的U型钢管头部导向的U型钢管导向辊。

本发明用于U型钢管端部整形的设备，主要结构组成及功能特征如下：

1)U钢顶出液压缸：安装在主机架后部，用于将完成端部整形的U型钢管从主机架的冲模中顶出到工件输送辊上；

2)主机架：共有两套，位于U型钢管输送台两侧，作为安装冲模的支撑架，完成U型钢管端部的整形加工；

3)凸模：安装并固定在主机架上部，与凹模配合对U型钢管端部进行整形，使U型钢管全长都符合外形技术要求。

4)凹模：安装在主机架下部，并可以在冲压液压缸的带动下，沿主机架两侧的导轨上、下移动，与固定的凸模配合，对U型钢管端部进行整形，使其外形尺寸符合要求。

5)U型钢管导向辊：有两组，每组有两个辊，分别对称安装在每台主机架入料口侧，用于对准备进入主机架冲模的U型钢管头部导向。

6)U型钢管输送电力系统：安装在输送辊机架下部，由电机与链轮链条传动副组成，用于驱动输送辊，对由下料辊道推送到两台主机架中间位置的待整形的U型钢管实现左右输送，带动U型钢管进出主机架内的冲模。

7)输送辊：在电机与链轮链条带动下，支撑并滚动拖动U型钢管，实现左右横向运行，进出主机架冲模，完成U型钢管端部整形。

8)U型钢管下料液压缸：安装在下料输送辊非下料端侧，用于对定尺切割后，到达下料输送辊上指定位置的U型钢管，实现侧推，使U型钢管推至端部整形输送辊上，准备左右拖动进入主机架冲模。

9)U钢排料液压缸：安装在下料输送台外端部，液压缸头部装有U钢管推料装置，待U型钢管两端部完成整形后，由此液压缸带动推料装置，将U型钢管拉离整形输送辊，并与前面完成整形的U型钢管在下料输送台上排料。

10)冲压液压缸：安装在主机架下部，与凹模相连，带动凹模上、下运动，使其与凸模配合，实现对U型钢管端部的整形。

11)U型钢管输送台：由两部分组成，一部分为下料辊道，一部分为整形输送辊与下料输送台组成，首先定尺切割的U型钢管先输送到下料辊道，由U型钢管下料液压缸将其推到整形输送辊上，待整形完成后，再由排料液压缸将完成整形的U型钢管拉到下料输送台并排料。

12)U型钢管构件：从U型钢管生产线上经冷弯成型并定尺切割的U型钢管构件，此发明设备就是对此U型钢管两端进行整形。

本发明的具体生产工艺过程如下：

1、U型钢管到达下料输送辊：经定尺切割的U型钢管，自动准确输送到下料输送辊上相应位置，为端部整形工作提供材料做准备；

2、U型钢管到达整形输送辊：位于下料辊道上的U型钢管，在U钢下料液压缸(件8)的推动下，移动到整形输送辊上；

3、U型钢管左向运行：位于整形输送辊上的U型钢管，经电机带动输送辊，并在输送辊的拖动下，向左横向运行，进入左侧主机架冲模，准备U型钢管左端部整形；

4、左侧主机架整形：当U型钢管向左进入主机架冲模后，冲压液压缸带动凹模向上运行，配合凸模完成对U型钢管左端部的整形，然后液压缸带动凹模下行复位；

5、U型钢管右向运行：U型钢管左端部完成整形后，U钢顶出液压缸动作，推动U型钢管退离主机架冲模，整形输送辊反转，带动U型钢管右行，进入右侧主机架冲模；

6、右侧主机架整形：U型钢管进入右侧主机架冲模后，与第4项工序相同，对U型钢管右端部整形；

7、U型钢管左向运行：U型钢管两端部均整形完毕，则整形输送辊带动U型钢管向左运行，使U型钢管位于整形输送辊的初始位置为止，以便于U钢排料液压缸推动U型钢管离开整形输送辊；

8、U型钢管排料：当完成端部整形的U型钢管在整形输送辊上回复到初始位置后，U钢排料液压缸带动其头部拉板，推动U型钢管脱离整形输送辊，并与下料输送台上前面加工好的U型钢管对齐排料；

9、如此循环往复，即可对每一根U型钢管进行端部整形。

本发明的有益效果体现在：提高U钢管产品质量、提高原材料利用率。

附图说明

图1a和图1b分别是U型钢管端部变形与不变形的示意图。

图2a是本发明整体结构示意图。

图2b、2c和2d分别是图2a中2a、2b、2c的局部放大图。

图3a是本发明侧视图。

图3b和图3c分别是图3a中3a和3b处局部放大图。

图4是本发明俯视图。

具体实施方式

参照图2a至图4，用于U型钢管端部整形的设备，包括设置在U型钢管输送台11两侧的主机架2，所述的主机架2是安装冲模的支撑架，还包括安装在主机架2的后部的用于将完成端部整形的U型钢管从主机架的冲模中顶出到工件输送辊上的U钢顶出液压缸1；

所述的主机架2的上部和下部分别安装有用于对U型钢管端部进行整形的且相互配合使用的凸模3与凹模4，所述的凸模3固定设置，所述的凹模4在冲压液压缸10作用下可沿主机架2两侧的导轨上下移动；

所述的U型钢管输送台11上安装有输送辊7，所述的输送辊7支撑并滚动拖动U型钢管12左右横向运行；

所述的U型钢管输送台11包括下料输送辊和整形输送辊与下料输送台，所述的下料输送辊非下料端侧安装有U型钢管下料液压缸8，所述的U型钢管下料液压缸8用以对到达下料输送辊上指定位置的U型钢管侧推至端部整形输送辊上；

所述的下料输送台的外端部安装有U钢排料液压缸9，所述的U钢排料液压缸9的头部安装有用以将U型钢管拉离整形输送辊的U钢管推料装置。

所述的冲压液压缸10安装在主机架2的下部，并且与凹模4相连，所述的冲压液压缸10带动凹模4上下移动。

所述的输送辊7通过输送辊机架安装在U型钢管输送台11上，所述的输送辊机架的下部安装有用于驱动输送辊的U型钢管输送电力系统6，所述的U型钢管输送电力系统6包括电机和链轮链条传动副。

在所述的主机架2的入料口侧设置有用于对准备进入主机架冲模的U型钢管头部导向的U型钢管导向辊5。

本实施例的具体生产工艺过程如下：

1、U型钢管到达下料输送辊：经定尺切割的U型钢管，自动准确输送到下料输送辊上相应位置，为端部整形工作提供材料做准备；

2、U型钢管到达整形输送辊：位于下料辊道上的U型钢管，在U钢下料液压缸的推动下，移动到整形输送辊上；

3、U型钢管左向运行：位于整形输送辊上的U型钢管，经电机带动输送辊，并在输送辊的拖动下，向左横向运行，进入左侧主机架冲模，准备U型钢管左端部整形；

4、左侧主机架整形：当U型钢管向左进入主机架冲模后，冲压液压缸带动凹模向上运行，配合凸模完成对U型钢管左端部的整形，然后液压缸带动凹模下行复位；

5、U型钢管右向运行：U型钢管左端部完成整形后，U钢顶出液压缸动作，推动U型钢管退离主机架冲模，整形输送辊反转，带动U型钢管右行，进入右侧主机架冲模；

6、右侧主机架整形：U型钢管进入右侧主机架冲模后，与第4项工序相同，对U型钢管右端部整形；

7、U型钢管左向运行：U型钢管两端部均整形完毕，则整形输送辊带动U型钢管向左运行，使U型钢管位于整形输送辊的初始位置为止，以便于U钢排料液压缸推动U型钢管离开整形输送辊；

8、U型钢管排料：当完成端部整形的U型钢管在整形输送辊上回复到初始位置后，U钢排料液压缸带动其头部拉板，推动U型钢管脱离整形输送辊，并与下料输送台上前面加工好的U型钢管对齐排料；

9、如此循环往复，即可对每一根U型钢管进行端部整形。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。