大型球罐T型加强筋的冷弯成型装置及方法与流程

本发明具体涉及一种大型球罐t型加强筋的冷弯成型装置及方法。

背景技术：

中国科技和建造技术的飞速发展，大型球罐在工业中的应用越来越广泛，如图1所示，在球罐壳体上增加t型加强筋是大型球罐轻量化的一种非常有效的途径，一般通过在球罐外表面或内表面加t型筋可使球罐的壁厚大幅下降。

如图2所示，传统t型加强筋的制作方法为焊接，首先将t型筋的翼缘和腹板分别下料，然后利用卷板机将翼缘进行冷弯，最后将翼缘和腹板进行组焊。这种方法制作工序多，材料损耗大，且焊接变形难以控制。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大型球罐t型加强筋的冷弯成型装置及方法，它将成品t型钢直接进行冷弯成型制备t型加强筋，可以大大节约成本，减少制作工序，且保证t型加强筋的成型质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种大型球罐t型加强筋的冷弯成型装置，包括卷板机和支撑盘；

所述卷板机包括上辊轴、一对下辊轴和驱动机构，所述一对下辊轴设置于上辊轴的下方两侧，所述驱动机构用于驱动上辊轴进行上下往复移动并对其进行加压加载；

所述支撑盘的数量为两个，分别套装在两个下辊轴上，所述支撑盘靠近上辊轴的外周中部沿周向设有凹槽，所述凹槽的槽宽与用于成型t型加强筋的t型钢的腹板的厚度一致，所述凹槽的槽深大于t型钢的腹板的高度。

按上述技术方案，所述支撑盘的内圆上设置有若干个防滑条。

按上述技术方案，所述支撑盘包括内圆形面板、竖向筋板和外圆形面板，两个外圆形面板通过若干个竖向筋板安装在内圆形面板外周，两个外圆形面板之间设有一定间隙用于形成所述凹槽。

按上述技术方案，所述支撑盘采用分体结构，其包括两个通过螺栓连接为一体的弧形支撑板。

按上述技术方案，所述弧形支撑板包括内弧面板、竖向筋板和外弧面板，两个外弧面板通过若干个竖向筋板安装在内弧面板外周，两个外弧面板之间设有一定间隙用于形成所述凹槽。

一种大型球罐t型加强筋的冷弯成型方法，其采用上述大型球罐t型加强筋的冷弯成型装置对t型钢进行冷弯成型，包括以下步骤：

将t型钢的腹板插入两个支撑盘的凹槽内，其翼板置于支撑盘上；

根据t型加强筋的设计要求，调整上辊轴与两个下辊轴、两个下辊轴之间的距离；

启动驱动机构，驱动上辊轴下行与t型钢的翼板接触，对上辊轴进行加压加载，直至t型钢冷弯成型成符合设计要求的t型加强筋。

本发明产生的有益效果是：针对传统t型筋拼焊成型工艺的缺陷，本发明直接选用成品t型钢进行冷弯成型，并据此设计了一套新的冷弯成型装置，它部分基于现有的卷板机、等工装设备，并专门设计了支撑盘，使其用于在卷板机上固定和平衡t型钢，以便于t型钢在卷板机上直接冷弯成型，实现大型球罐t型加强筋的冷弯加工，大大节约了材料和加工成本，且保证了t型加强筋的质量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是内表面设置有t型加强筋的大型球罐的结构示意图；

图2是采用传统方式制作的t型加强筋；

图3是本发明实施例的结构示意图；

图4是本发明实施例中卷板机各辊轴的布置示意图；

图5a是弧形支撑板的主视图；

图5b是弧形支撑板的俯视图；

图5c是弧形支撑板的侧视图；

图6是将t型钢插入支撑盘的示意图；

图7是上辊轴下行与t型钢接触的示意图；

图8是通过上辊轴对t型钢加压加载使其冷弯成型的示意图。

图中：1-上辊轴、2-下辊轴、3-支撑盘、301-凹槽、302-防滑条、303-弧形支撑板、304-螺栓、305-内弧面板、306-竖向筋板、307-外弧面板、4-t型钢。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种大型球罐t型加强筋的冷弯成型装置，如图3所示，包括卷板机和支撑盘；

如图4所示，卷板机包括上辊轴1、一对下辊轴2和驱动机构（图中未示意），一对下辊轴设置于上辊轴的下方两侧，驱动机构用于驱动上辊轴进行上下往复移动并对其进行加压加载；

如图4所示支撑盘的数量为两个，分别套装在两个下辊轴上，如图5c所示，支撑盘靠近上辊轴的外周中部沿周向设有凹槽301，凹槽的槽宽与用于成型t型加强筋的t型钢的腹板的厚度一致，凹槽的槽深大于t型钢的腹板的高度。

在本发明的优选实施例中，如图5a、图5b所示，支撑盘的内圆上设置有若干个防滑条302，用以增加摩察系数，避免支撑盘与下辊轴之间产生相对滑动，保证t型钢冷弯加工的顺利进行。

在本发明的优选实施例中，支撑盘可以是整体结构，其包括内圆形面板、竖向筋板和外圆形面板，两个外圆形面板通过若干个竖向筋板安装在内圆形面板外周，两个外圆形面板之间设有一定间隙用于形成凹槽，安装时，将内圆形面板直接套装在下辊轴上，内圆形面板与下辊轴接触的内表面为刻线粗糙面，使其成为防滑条。

在本发明的优选实施例中，因支撑盘与下辊轴之间需紧密接触，为便于支撑盘的安装，如图3、图5a-图5c所示，支撑盘采用分体结构，其包括两个通过螺栓304连接为一体的弧形支撑板303。其中，如图5a-图5c，弧形支撑板包括内弧面板305、竖向筋板306和外弧面板307，两个外弧面板通过若干个竖向筋板安装在内弧面板外周，两个外弧面板之间设有一定间隙用于形成凹槽，内弧面板的内表面设置有防滑条302。

一种大型球罐t型加强筋的冷弯成型方法，其采用大型球罐t型加强筋的冷弯成型装置对t型钢进行冷弯成型，包括以下步骤：

如图6所示，将t型钢4的腹板插入两个支撑盘的凹槽内，其翼板置于支撑盘上；

如图4所示，根据t型加强筋的设计要求，调整上辊轴与两个下辊轴、两个下辊轴之间的距离（本例中各辊轴之间的间距均为800mm左右）；

如图7、图8所示，启动驱动机构，驱动上辊轴下行与t型钢的翼板接触，对上辊轴进行加压加载，直至t型钢冷弯成型成符合设计要求的t型加强筋。

本发明中涉及的工装结构简单，取材方便，且可重复利用，节约成本并环保。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种大型球罐T型加强筋的冷弯成型装置及方法，该装置包括卷板机和支撑盘；所述卷板机包括上辊轴、一对下辊轴和驱动机构，所述一对下辊轴设置于上辊轴的下方两侧，所述驱动机构用于驱动上辊轴进行上下往复移动并对其进行加压加载；所述支撑盘的数量为两个，分别套装在两个下辊轴上，所述支撑盘靠近上辊轴的外周中部沿周向设有凹槽，所述凹槽的槽宽与用于成型T型加强筋的T型钢的腹板的厚度一致，所述凹槽的槽深大于T型钢的腹板的高度。本发明将成品T型钢直接进行冷弯成型制备T型加强筋，可以大大节约成本，减少制作工序，且保证T型加强筋的成型质量。

技术研发人员：潘伍覃;吴梦先;郭则明;李浩;宋朝文;方法多;郭继舟
受保护的技术使用者：武汉一冶钢结构有限责任公司
技术研发日：2018.06.30
技术公布日：2018.11.23