一种工字钢冷弯机的制作方法

[0001]
本实用新型涉及冷加工技术领域，尤其涉及一种工字钢冷弯机。


背景技术：

[0002]
在隧道、地铁、水电站、地下洞室工程中经常使用工字钢弯曲拼装成支护拱架进行支护，因此需要将直型的工字钢采用冷弯机加工成需要的弧形。现有的冷弯机大多是通过油缸带动顶辊对工字钢进行弯曲，由于顶辊的弧度不够，会造成工字钢单点应力过于集中，从而引起工字钢的形变，导致钢材的损伤，弯曲后的工字钢不符合生产施工标准的型钢需要而报废，造成原材料的浪费并影响施工进度。


技术实现要素：

[0003]
针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供了一种工字钢冷弯机。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种工字钢冷弯机，包括底座，所述底座上设有冷弯机构、辅助机构，所述冷弯机构包括固定框、顶辊、拉辊，所述固定框固定于底座上，固定框上相对设有两个冷弯支架，两个所述冷弯支架与固定框滑动配合，所述顶辊竖直转动连接于其中一个冷弯支架上且该冷弯支架连接有顶辊油缸，所述拉辊竖直转动连接于另一个冷弯支架上且该冷弯支架连接有拉辊油缸，拉辊上设有与两个与工字钢截面相匹配的环形连接槽；所述冷弯机构的两侧均设有导向机构和支撑机构，所述导向机构包括导向支架、导向辊、导向电机，所述导向支架固定于底座上，所述导向辊竖直转动连接于导向支架上且与导向电机连接，所述导向电机固定于导向支架上；所述支撑机构包括门型支架、下支撑辊、上支撑辊，所述门型支架固定于底座上，所述下支撑辊和上支撑辊均横向转动连接于门型支架上；所述辅助机构包括内转轴、外转轴、两个辅助压辊，所述内转轴和外转轴设于拉辊远离顶辊的一侧，内转轴和外转轴同轴设置且均转动连接于底座上，内转轴和外转轴连接有驱动机构且以相同的角速度反向旋转，两个辅助压辊对称设于固定框的两侧且通过连接架分别连接于外转轴和内转轴上。
[0005]
优选地，所述导向辊上设有与工字钢截面相匹配的环形导向槽。
[0006]
优选地，所述上支撑辊的两端均转动连接于上轴承上，所述上轴承与门型支架沿竖直方向滑动配合，上轴承通过连接轴承转动连接有调节螺纹杆，所述调节螺纹杆贯穿门型支架顶部并连接有调节手柄，调节螺纹杆螺纹连接有螺母，所述螺母固定于门型支架顶部。
[0007]
优选地，所述门型支架的两侧内壁上设有与上轴承滑动配合的滑槽，门型支架的顶部设有与滑槽连通且用于调节螺纹杆贯穿的通孔。
[0008]
优选地，所述外转轴为中空设置，内转轴贯穿外转轴且其两端均延伸至外转轴外侧，两个连接架分别连接于内转轴的顶端、外转轴的顶端，内转轴和外转轴均转动连接于连接板上，所述连接板固定于底座上，所述驱动机构包括驱动电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮，所述驱动电机固定于底座上，所述第一锥齿轮设于外转轴的一侧且连接于驱
动电机上，所述第二锥齿轮和第三锥齿轮分别同轴连接于外转轴和内转轴上，第二锥齿轮、第三锥齿轮分别设于第一锥齿轮的上下两侧且均与第三锥齿轮啮合。
[0009]
本实用新型增加了拉辊和两个辅助压辊，将工字钢上的应力分散，可以有效避免工字钢弧形外侧和工字钢两端发生形变造成损伤或者报废，降低了次品率，避免了原材料浪费，保证了施工的正常进行，并且能适用于不同规格工字钢的冷弯加工，实用性强，适用范围广。
附图说明
[0010]
图1是实施例1的主视图。
[0011]
图2是图1使用状态的俯视图。
[0012]
图3是图1中支撑机构的结构示意图。
[0013]
图4是图1中拉辊的结构示意图。
[0014]
图5是图1中导向辊的结构示意图。
[0015]
图中：1底座、2固定框、3顶辊、4拉辊、5冷弯支架、6顶辊油缸、7拉辊油缸、8环形连接槽、9工字钢、10导向支架、11导向辊、12导向电机、13门型支架、14下支撑辊、15上支撑辊、16内转轴、17外转轴、18辅助压辊、19连接架、20环形导向槽、21上轴承、22连接轴承、23调节螺纹杆、24调节手柄、25螺母、26滑槽、27连接板、28驱动电机、29第一锥齿轮。
具体实施方式
[0016]
下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。
[0017]
实施例1
[0018]
参见图1-5，一种工字钢冷弯机，包括底座1，所述底座1上设有冷弯机构、辅助机构，所述冷弯机构包括固定框2、顶辊3、拉辊4，所述固定框2固定于底座1上，固定框2上相对设有两个冷弯支架5，两个所述冷弯支架5与固定框2滑动配合，所述顶辊3竖直转动连接于其中一个冷弯支架5上且该冷弯支架5连接有顶辊油缸6，所述拉辊4竖直转动连接于另一个冷弯支架5上且该冷弯支架5连接有拉辊油缸7，拉辊4上设有与两个与工字钢截面相匹配的环形连接槽8。所述冷弯机构的两侧均设有导向机构和支撑机构，所述导向机构包括导向支架10、导向辊11、导向电机12，所述导向支架10固定于底座1上，所述导向辊11竖直转动连接于导向支架10上且与导向电机12连接，所述导向电机12固定于导向支架10上。所述支撑机构包括门型支架13、下支撑辊14、上支撑辊15，所述门型支架13固定于底座1上，所述下支撑辊14和上支撑辊15均横向转动连接于门型支架13上。所述辅助机构包括内转轴16、外转轴17、两个辅助压辊18，所述内转轴16和外转轴17设于拉辊4远离顶辊3的一侧，内转轴16和外转轴17同轴设置且均转动连接于底座1上，内转轴16和外转轴17连接有驱动机构且以相同的角速度反向旋转，两个辅助压辊18对称设于固定框2的两侧且通过连接架19分别连接于外转轴17和内转轴16上。本实施例设有四个支撑机构。
[0019]
所述导向辊11上设有与工字钢截面相匹配的环形导向槽20。
[0020]
所述上支撑辊15的两端均转动连接于上轴承21上，所述上轴承21与门型支架13沿竖直方向滑动配合，上轴承21通过连接轴承22转动连接有调节螺纹杆23，所述调节螺纹杆23贯穿门型支架13顶部并连接有调节手柄24，调节螺纹杆23螺纹连接有螺母25，所述螺母
25固定于门型支架13顶部。
[0021]
所述门型支架13的两侧内壁上设有与上轴承21滑动配合的滑槽26，门型支架13的顶部设有与滑槽26连通且用于调节螺纹杆23贯穿的通孔。
[0022]
所述外转轴17为中空设置，内转轴16贯穿外转轴17且其两端均延伸至外转轴17外侧，两个连接架19分别连接于内转轴16的顶端、外转轴17的顶端，内转轴16和外转轴17均转动连接于连接板27上，所述连接板27固定于底座1上，所述驱动机构包括驱动电机28、第一锥齿轮29、第二锥齿轮、第三锥齿轮，所述驱动电机28固定于底座1上，所述第一锥齿轮29设于外转轴17的一侧且连接于驱动电机28上，所述第二锥齿轮和第三锥齿轮分别同轴连接于外转轴17和内转轴16上，第二锥齿轮、第三锥齿轮分别设于第一锥齿轮29的上下两侧且均与第三锥齿轮啮合。
[0023]
本实用新型的工作原理为：将待加工的工字钢9放置在支撑机构的上支撑辊15和下支撑辊14之间，工字钢9从顶辊3和拉辊4之间穿过，工字钢9的中部上下边缘连接于拉辊4的环形连接槽8内，工字钢9两端的上下边缘连接于两个导向辊11的导向槽内，启动顶辊油缸6、拉辊油缸7和驱动电机28，顶辊3向前侧推动工字钢9、拉辊4通过环向连接槽9向前拉动工字钢9，与此同时，驱动电机28通过锥齿轮传动带动外转轴17和内转轴16沿相反的方向以相同角速度旋转，两个辅助压辊18对固定框2两侧的工字钢9部分进行辅助冷弯，增加工字钢9的受力点，避免工字钢9单点应力过于集中而发生形变。
[0024]
本实用新型中，下支撑辊14对工字钢9进行支撑，而上支撑辊15的设置可以对工字钢9在竖直方向进行限位，保证工字钢9在冷弯过程中不会出现竖直方向的变形。上支撑辊15的竖直位置可通过调节螺纹杆23调节，在使用时，配合更换具有不同环形连接槽8的拉辊4和具有不同环形导向槽20的导向辊11，可以对具有不同截面形状的不同尺寸、不同型号的工字钢9进行冷弯加工，适用范围广，实用性强。另外，相对于现有技术，工字钢9在进行冷弯加工时，增加了拉辊4和两个辅助压辊18，将工字钢9上的应力分散，可以有效避免工字钢9弧形外侧和工字钢9两端发生形变造成损伤或者报废，降低了次品率，避免了原材料浪费，保证了施工的正常进行。
[0025]
以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。