专利名称：C－z型钢成型机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种辊式冷弯机，特别是涉及一种适合生产C型、Z型钢檩条的型钢成型机。
背景技术：
C型、Z型冷弯薄壁型钢檩条适宜用于承载轻屋面，如压型钢板、各种隔热夹芯板、石棉屋板等轻质材料屋面，及平板或瓦楞压型钢质墙面板。图1、2所示的是C、Z型钢截面图，分别包括H边、B边、A边。产品生产工艺流程是钢带(原料)经数道成型轧辊的冷弯成型，产品成型是一种变截面的过程，致使在线变截面形成一个钢带产生逐渐压延的过程，其分子组织结构由于压延而改变其排列，压延量与所形成的内应力成正比，而内应力释放导致型钢变形。因此，降低由外力作用而产生的内应力，减少变形量是保证产品成型度精确的关键。
目前，生产C型或Z型钢檩条的型钢成型机采用滑动摩檫成型原理。其动力轮和成型轮为整体结构，工艺过程中两轮为同轴转速，故钢带变截面成型过程中，横向各点线速度随成型轮锥面上不同截面直径的变化而不同，各点所作用的力也不相同。因此增加了钢带产生变形的内应力，同时也产生滑动摩檫作用而导致功耗发热及表面损伤。
这种C型和Z型钢成型机均为单一机型，功能上只能满足C型或Z型单一形状的钢檩条生产要求。型钢制造商需要购置C型和Z型两种机型来满足生产的需要，不仅增加了用戶的投資，还占用厂房面积。
这种C型和Z型钢成型机采用固定模板结构，需要变模时只能更换轮组来实现，变模程序烦琐，每次变模一般要10～12小时，而且需要大量备用轮组库，同时频繁的更换、拆卸会影响机器的寿命及精度。
如图3所示，上述C型钢成型机由于A边的干扰，其冷弯成型受力支点P与成型点M存在距离K，型钢成型过程中易产生弯距K·Py，影响成型质量。另外，生产C、Z型钢根据规格和原料刚度不同，钢带的厚度会有不同，上述型钢成型机只能满足Y方向的调整，因此存在钢带厚度变化而形成X和Y方向间隙差异的损失，致使受力变化。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种C-Z型钢成型机，它可极大减少由内应力而导致的型钢变形，有效避免摩檫发热及钢带表面损伤，实现C、Z型钢成型一机化，变模调整迅速、方便，而且结构紧凑、传动平稳、噪音低、成型度精确。
为解决上述技术问题，本实用新型所述的C-Z型钢成型机包括机架，在机架上安置的拖板，该拖板上设有A道、B道、H道成型段，由上轮、成型轮、动力轮构成的多个第一成型组合通过轮架组左右对称地安装在拖板上的A道、B道成型段内，以及所附设的电气控制系统；其中，成型轮和动力轮为各自独立构成的分体式，且成型轮为无动力传动的被动式，由悬臂轮、成型轮、动力轮构成的多个第二成型组合通过轮架组左右交错地安装在拖板上的H道成型段内；所述第一、第二成型组合在拖板一端侧固定安装，在另一端侧与可绕一转换轴旋转且能驱动成型组合旋转180°进行C型与Z型转换的转换机构连接；所述拖板的下面安装有可驱动其移位进行整体变模的传动机构和导轨；所述悬臂轮的端面与动力轮的端面之间夹角小于90°形成一使冷弯成型受力支点与成型点重合的成型精支点机构；所述悬臂轮可在水平和垂直两个方向移动形成可调整型钢截面X和Y方向厚度的杠杆式间隙调整机构。
本实用新型所述的C-Z型钢成型机还可以采用第二种技术方案，它与前面所述的技术方案不同之处在于，由上轮、成型轮、动力轮构成的第一成型组合中，所述成型轮由上下对称的梯形轮所构成，该梯形轮与一可控制左右两侧梯形轮同时工作在上半部分轮或下半部分轮，或一侧工作在上半部分轮另一侧工作在下半部分轮的切换机构连接；由悬臂轮、成型轮、动力轮构成的第二成型组合在拖板一端侧固定安装，在另一端侧与可绕一转换轴旋转且能驱动成型组合旋转180°进行C型与Z型转换的转换机构连接。
由于本实用新型成型轮和动力轮采用分体结构，且成型轮为被动形式，动力轮线速度与成型轮线速度无内在联系。因此，成型轮作用于钢带变截面无滑动摩檫，所施加的力也最小，因而极大地减少了由内应力而导致的变形。同时，因为无滑动摩檫也避免了摩檫发热及表面摩檫损耗，设备运转的负荷功率大为降低，工艺上亦无需润滑和冷却。
本实用新型在拖板的一端侧安装的成型组合可由转换机构驱动旋转180°，使C型与Z型钢檩条成型转换实现一机化，采用这种快速转换的设计结构，单次转换只需20～30分钟，不仅方便、快捷，而且为型钢制造商节省设备投资、提高厂房利用面积。
本实用新型采用整体变模结构，通过拖板的移位变化实现变模调整，变模范围涵盖国内C型、Z型钢檩标准规格变模范围。大拖板只要一次移位即能快速准确的完成变模，每次变模只需15～30分钟。其变模范围为H边80～300mm、B边45～80mm、A边12～20mm无级变模。
本实用新型采用精支点成型结构，使冷弯成型受力支点与成型点重合，可以避免由于两点存在距离而产生的弯距。
本实用新型的杠杆式间隙调整结构，调整一次即可满足型钢截面X和Y方向的厚度范围变化，其调整方便、可靠、快速，可满足C、Z型钢根据规格和原料刚度不同，而有钢带的不同厚度的需求。
图1、2是C、Z型钢截面示意图；图3是现有技术的C型钢成型机型钢受力示意图；图4是本实用新型的结构示意图；图5是本实用新型第一种实施方式的结构示意图；图6是图5由C型状态转换为Z型状态的结构示意图；图7是本实用新型第一种实施方式的结构示意图；图8是图7由C型状态转换为Z型状态的结构示意图；图9是本实用新型第二种实施方式的结构示意图；图10是图9由C型状态转换为Z型状态的结构示意图。
图11是本实用新型成型精支点机构及杠杆式间隙调整机构示意图。
具体实施方式
如图4所示，本实用新型的C-Z型钢成型机包括机架16，在机架16上安置的拖板17，该拖板17上设有A道、B道、H道成型段(图中未示)，由上轮1、成型轮2、动力轮3构成的多个第一成型组合通过轮架组15左右对称地安装在拖板17上的A道、B道成型段内，以及附设的电气控制系统。本实用新型所述的C-Z型钢成型机采用与现有C、Z型钢成型机完全不同的设计原理，将滑动摩檫成型改为滚动摩檫成型。成型轮2与动力轮3采用分体结构单独设置，成型轮2的轴线4与动力轮3的轴线5之间构成一夹角，且成型轮2为无动力传动的被动式。这样动力轮3线速度与成型轮2线速度无内在联系，成型轮2作用于钢带变截面无滑动摩檫，所施加的力也最小，极大地减少了由内应力导致的型钢变形。由于无滑动摩檫也避免了钢带成型过程中产生的摩檫发热及表面摩檫损耗，无需进行冷却和润滑；设备运转的负荷功率大为降低，大约可节省1/3，而且传动平稳、噪音低。
由悬臂轮6、成型轮2、动力轮3构成的多个第二成型组合(见图7)通过轮架组左右交错地安装在拖板上的H道成型段内。
参看图5、图7(图中所示为C型状态)，所述第一、第二成型组合在拖板一端侧通过固定轴7固定安装，在另一端侧与一转换机构8连接。当转换机构8绕转换轴9旋转180°时，驱动成型组合同时旋转180°，本实用新型的成型机由C型状态转换为Z型状态，如图6、图8所示。当然，也可以由转换机构8驱动使成型机由Z型状态转换为C型状态。这种结构转换可以使一台成型机即能生产C型钢檩条又能生产Z型钢檩条，单次转换只需20～30分钟，十分方便快捷。
本实用新型在所述拖板17的下面安装有可驱动其移位进行整体变模的传动机构18(参看图4)和导轨，使拖板17移位的传动机构18可以是丝杠传动或齿轮齿条传动，也可是液压传动，导轨可以采用T形或燕尾形导轨。本实用新型的整体变模通过拖板17的移位变化实现调整，其变模范围为H边80～300mm、B边45～80mm、A边10～20mm，均为无级变模。通过拖板17移位进行变模的运用大大提高了变模效率，拖板只要一次移位即能快速准确的完成变模，每次变模只需15～30分钟。
如图11所示，所述悬臂轮6端面与动力轮3端面之间夹角小于90°，形成一使冷弯成型受力支点P和成型点M重合的成型精支点机构，可避免由于A边的干扰使其成型受力支点P与成型点M存在距离而产生的弯距，使型钢成型良好。
再参看图11所示，所述悬臂轮6可在水平和垂直两个方向移动，形成一可调整型钢X和Y方向厚度的杠杆式间隙调整机构，其调整一次即可满足型钢截面X和Y方向的厚度范围变化，调整方便、可靠、快速。
本实用新型所述的C-Z型钢成型机还可以采用另一种实施方式，它与前面所述的实施方式不同之处在于，由上轮、成型轮、动力轮构成的第一成型组合中，所述成型轮由上下对称的梯形轮13所构成，如图9所示(图中所示为C型状态)，该梯形轮13与一可控制左右两侧梯形轮13同时工作在上半部分轮或下半部分轮，或一侧工作在上半部分轮另一侧工作在下半部分轮的切换机构14连接。当通过切换机构14使梯形轮13一侧工作在上半部分轮另一侧工作在下半部分轮即实现了Z型状态转换，如图10所示。由悬臂轮6、成型轮2、动力轮3构成的第二成型组合在拖板一端侧固定安装，在另一端侧与可绕一转换轴旋转且能驱动成型组合旋转180°进行C型与Z型转换的转换机构连接。
权利要求1.一种C-Z型钢成型机，它包括机架，在机架上安置的拖板，该拖板上设有A道、B道、H道成型段，由上轮、成型轮、动力轮构成的多个第一成型组合通过轮架组左右对称地安装在拖板上的A道、B道成型段内，以及所附设的电气控制系统；其特征在于成型轮和动力轮为各自独立构成的分体式，且成型轮为无动力传动的被动式，由悬臂轮、成型轮、动力轮构成的多个第二成型组合通过轮架组左右交错地安装在拖板上的H道成型段内；所述第一、第二成型组合在拖板一端侧固定安装，在另一端侧与可绕一转换轴旋转且能驱动成型组合旋转180°进行C型与Z型转换的转换机构连接；所述拖板的下面安装有可驱动其移位进行整体变模的传动机构和导轨；所述悬臂轮的端面与动力轮的端面之间夹角小于90°形成一使冷弯成型受力支点与成型点重合的成型精支点机构；所述悬臂轮可在水平和垂直两个方向移动形成可调整型钢截面X和Y方向厚度的杠杆式间隙调整机构。
2.如权利要求1所述的C-Z型钢成型机，其特征在于所述变模范围为H边80～300mm、B边45～80mm、A边12～20mm无级变模。
3.如权利要求1所述的C-Z型钢成型机，其特征在于所述传动机构可以采用丝杠传动、齿轮齿条传动、或者液压传动。
4.如权利要求1所述的C-Z型钢成型机，其特征在于所述导轨可采用T形或燕尾形导轨。
5.一种C-Z型钢成型机，它包括机架，在机架上安置的拖板，该拖板上设有A道、B道、H道成型段，由上轮、成型轮、动力轮构成的多个第一成型组合通过轮架组左右对称地安装在拖板上的A道、B道成型段内，以及所附设的电气控制系统；其特征在于成型轮和动力轮为各自独立构成的分体式，且成型轮为无动力传动的被动式；所述成型轮由上下对称的梯形轮所构成，该梯形轮与一可控制左右两侧梯形轮同时工作在上半部分轮或下半部分轮，或一侧工作在上半部分轮另一侧工作在下半部分轮的切换机构连接。由悬臂轮、成型轮、动力轮构成的多个第二成型组合通过轮架组左右交错地安装在拖板上的H道成型段内；所述拖板的下面安装有可驱动其移位进行整体变模的传动机构和导轨；所述悬臂轮的端面与动力轮的端面之间夹角小于90°形成一使冷弯成型受力支点与成型点重合的成型精支点机构；所述悬臂轮可在水平和垂直两个方向移动形成可调整型钢截面X和Y方向厚度的杠杆式间隙调整机构。
专利摘要本实用新型涉及一种C－Z型钢成型机，由上轮、成型轮、动力轮构成的多个第一成型组合通过轮架组左右对称地安装在拖板上的A道、B道成型段内。成型轮和动力轮为分体式，且成型轮为被动式，由悬臂轮、成型轮、动力轮构成的多个第二成型组合通过轮架组左右交错地安装在拖板上的H道成型段内；所述第一、第二成型组合在拖板一端侧固定安装，在另一端侧与一转换机构连接；所述拖板的下面安装有传动机构和导轨；它还设有使冷弯成型受力支点与成型点重合的成型精支点机构，以及可调整型钢截面X和Y方向厚度的杠杆式间隙调整机构。本实用新型可使C、Z型钢成型一机化，成型度精确，整体变模调整迅速、方便，传动平稳、噪音低。
文档编号B21D5/00GK2637019SQ0320989
公开日2004年9月1日 申请日期2003年8月20日 优先权日2003年8月20日
发明者吴永康, 何永德 申请人:上海保腾新型建材设备有限公司