专利名称：型钢及构件校形装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工领域，涉及一种型材校形的设备，尤其是一种针对不同规格型号的型钢在制造、加工后(尤其是焊接)出现严重的变形以及工厂生产过程中的钢构件出现的变形进行校形的型钢及构件校形装置。
背景技术：
型钢材料的特点是重量大、长度长，搬运极不方便。型钢在制造过程中，难免会出现弯曲、扭曲等现象。型钢及构件在长期存放、不当的存放及运输过程中会出现弯曲、扭曲等现象。型钢及构件进入加工环节时，下料过程一般采用热切割方式，使其受热后产生不同程度的弯曲变形和扭曲变形。焊接及其他加工过程即使采用合理设计焊接工艺后，由于施焊电弧高温的作用，极易引起构件变形。变形后的构件在下道工序中对安装精度有很大影响，甚至过大的变形会显著降低构件的承载能力。基于上述原因，型钢及构件使用前必须经过校形，使其平面公差符合产品设计图纸的要求，保证每一工序的加工质量。现有技术中通常采用的方法是1、火焰校形法利用火焰加热时产生的局部压缩塑性变形，使较长的型钢及构件在冷却后收缩来消除变形。此方法虽然操作简单，机动灵活，适用面广。但对于工厂批量加工时存在以下缺点1)在使用时不易控制火焰温度和加热位置，对操作人员的经验要求很高，一般均由工厂经验丰富的技术人员操作，有时甚至需对同一部位进行多次加热，严重时甚至影响钢材本身特性。因此，采用这种方法效率低、对操作人员的技术要求很高，不利于大批量的加工。2)由于火焰校形所需的气体均为易燃易爆气体，将存在安全隐患的问题，且能耗较大。2、机械校形法采用压力机、矫正机或手工捶击等机械方法使型钢及构件产生新的塑性变形，以使原缩短的部分得以延伸，达到矫正变形的目的。但同样存在一定的问题1)手工锤击的机械方法适用于小构件的调整，批量加工时劳动强度大，对大型结构件来说效果不理想；2) 采用压力机等机械方法将增加很高的设备成本，同时针对不同的构件结构及外形会受到一定的制约。技术内容为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供一种型钢及构件校形装置，以达到操作容易、工作效率高、劳动强度低、结构简单、制造成本低的目的。本实用新型的技术方案如下一种型钢及构件校形装置，所述装置包括下凹形架体、长条形校形平台、两个小车和加压器；所述下凹形架体，其凹进侧的两端凸出部分形成两个支柱，下凹形架体的上部形成横截面为矩形的横梁，所述两个支柱的底面与地面固定连接，其凹进部分与地面形成一个通道；所述长条形校形平台设置在所述通道内，该长条形校形平台的纵向中心线与所述横梁的纵向中心线垂直交叉，该长条形校形平台的底面与地面固定连接；所述两个小车的底面设置有滚轮，该两个小车放置在所述长条形校形平台上；所述加压器设置在所述横梁下面的中部。所述加压器包括四个弹簧、四个拉杆、底座和压力源；所述横梁的中部设置有垂直贯穿于上下两面的四个孔；该四个孔的孔心形成一个矩形；所述四个弹簧对应地设置在所述四个孔的上面；所述四个拉杆的一端设置有卡住弹簧的卡头，另一端分别依次穿过所述四个弹簧和所述四个孔与所述底座垂直固定连接；在底座的上面和横梁的下面之间设置有压力源，压力源的施力方向垂直于底座。所述压力源是电动液压千斤顶、手动液压千斤顶和机械千斤顶的一种。所述加压器还包括四个导轮和四个导槽；所述4个导轮分别对称地设置在所述底座的两侧；所述四个导槽分别对应所述四个导轮垂直地设置在所述下凹形架体凹进部分的两侧；所述四个导轮分别对应地嵌入所述四个导槽中。所述长条形校形平台由两个边段和中间段构成；所述中间段采用内部加固的箱型结构；所述边段采用简易的支架型结构；两边段的一端分别与中间段的两端连接形成一个整体。所述装置还包括两根平行的轨道，所述两根平行的轨道设置在长条形校形平台的台面上，并平行且对称于长条形校形平台台面的纵向中心线；所述两个小车底面的滚轮的位置与所述两根平行的轨道相对应，所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构；将两个小车放置在轨道上，滚轮沿着轨道滚动。所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构，其结构是如下所述结构之一 A所述轨道的横截面为上凹形，所述滚轮的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度，该滚轮的边缘嵌入凹进部分；B所述滚轮的轴截面呈H形，所述轨道的宽度小于所述H形凹进部分的宽度， 该滚轮的凹进部分卡在该轨道上；C所述轨道的横截面为上凹形，所述滚轮的轴截面呈中字形，该中字形凸出部分的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度，该中字形凸出部分嵌入所述凹形的凹进部分；D所述滚轮的轴截面呈H形，所述轨道的横截面呈上凸形，所述凸形凸出部分的宽度小于所述H形凹进部分的宽度，该滚轮的凹进部分卡在该轨道的凸出部分上在所述长条形校形平台的操作侧加装防护栏。所述下凹形架体由钢板焊接而成。本实用新型的技术方案与现有技术相比具有以下有益效果1、本实用新型的型钢及构件校形装置由于其结构简单，因而操作也很简单，正常人即学即会，故有利于大批量的加工。2、该装置由于采用了千斤顶加压及用小车运送工件的技术特征，所以大大地降低了操作人员的劳动强度，同时提高了工作效率。3、该装置的制作材料主要是钢板、角钢等材料连接成，且制造简单，故该装置的制造成体相对于购置一台压力机所用的成本来说要低得很多，进而有利于推广应用。4、在满足型钢及构件基本弯曲变形状态的校形要求外，针对型钢及构件的扭曲现象也能满足，同时对于角钢类构件当其张角达不到90°时，通过在小车4上放置调角装置即可实现对角钢的张角角度调节。[0025]5、此装置可单人操作，在校形平台(操作人员侧)还加装有保护栏，防止大构件在移动及翻转时滑下平台伤及人身，确保安全可靠。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的型钢及构件校形装置结构总示意图；图2是图1中A-A向、B-B向、C 一 C向剖面示意图；图3是图2中D — D向剖面示意图；图4是滚轮和所述轨道之间第一种防脱轨结构示意图；图5是是滚轮和所述轨道之间第二种防脱轨结构示意图；图6是滚轮和所述轨道之间第三种防脱轨结构示意图；图7是滚轮和所述轨道之间第四种防脱轨结构示意图。
具体实施方式
实施例1如图1、图2所示，一种型钢及构件校形装置，所述装置包括下凹形架体1、长条形校形平台2、两个小车3和加压器4 ；所述下凹形架体，其凹进侧的两端凸出部分形成两个支柱1-1，下凹形架体的上部形成横截面为矩形的横梁1-2，所述两个支柱的底面与地面固定连接，其凹进部分与地面形成一个通道5 ；所述长条形校形平台设置在所述通道内，该长条形校形平台的纵向中心线与所述横梁的纵向中心线垂直交叉，该长条形校形平台的中心点与所述横梁的中心点的连接线垂直于地面，该长条形校形平台的底面与地面固定连接；所述两个小车的底面设置有滚轮7，该两个小车放置在所述长条形校形平台上；所述加压器设置在所述横梁下面的中部。所述支柱的底面与地面的固定连接采用与地面基础预埋件焊接固定的方式。采用铆接与螺栓连接的方式也可达到固定效果。所述长条形校形平台与地面固定连接，可采用膨胀螺栓固定连接，也可采用与地面预埋件焊接或铆接。为了进一步减轻操作人员的劳动强度，长条形校形平台的高度应充分考虑操作人员的身体条件设计，其高度通常低于操作人员身高的一半。工件吊至长条形校形平台处，放置在两个小车上，使工件的受压作用点朝上，两个小车使构件受力部分的下方处于悬空状态，小车在平台上移动，以实现工件的任何部位均能到达校形区，加压器借助横梁提供校形所需的作用力，通过钢件(校形用的附件)将作用力传递到工件的受压作用点，使工件产生塑性变形，最终实现对构件的校形。校形后，操作人员可以用检测工具检测校形后工件平面公差是否符合要求。实施例2本实施例是对实施例1中的加压器作进一步的详细描述。如图2所示，所述加压器包括四个弹簧4-1、四个拉杆4-2、底座4-3和压力源4 - 4 ；所述横梁的中部设置有垂直贯穿于上下两面的四个孔；该四个孔的孔心形成一个矩形；所述四个弹簧对应地设置在所述四个孔的上面；所述四个拉杆的一端设置有卡住弹簧的卡头，另一端分别依次穿过所述四个弹簧和所述四个孔与所述底座垂直固定连接；在底座的上面和横梁的下面之间设置有压力源，压力源的施力方向垂直于底座。所述四个拉杆的一端设置有卡住弹簧的卡头可以是在该端设有螺纹用螺母和垫片卡住弹簧的结构。上述加压器还可以只包括一个弹簧、一个拉杆、一个底座和二个压力源；所述横梁的中心设置有垂直贯穿于上下两面的一个孔；该孔的孔形是一个正方形；所述弹簧对应地设置在所述方孔的上面；所述拉杆的横截面是一个与方孔相匹配的正方形，其一端设置有卡住弹簧的卡头，另一端依次穿过所述弹簧和所述方孔与所述底座的中心垂直固定连接；在底座的上面和横梁的下面之间设置有所述二个压力源，沿着横梁轴线方向对称于拉杆分布，压力源的施力方向垂直于底座。所述拉杆的一端设置有卡住弹簧的卡头可以是在该端设有螺纹用螺母和垫片卡住弹簧的结构。上述加压器也可以只包括二个弹簧、二个拉杆、底座和压力源；所述横梁的中部设置有垂直贯穿于上下两面的二个孔；该二个孔的孔心形成一条平行于横梁轴线的直线； 所述二个弹簧对应地设置在所述二个孔的上面；所述二个拉杆的一端设置有卡住弹簧的卡头，另一端分别依次穿过所述二个弹簧和所述二个孔与所述底座垂直固定连接；在底座的上面和横梁的下面之间设置有压力源，压力源的施力方向垂直于底座。所述二个拉杆的一端设置有卡住弹簧的卡头可以是在该端设有螺纹用螺母和垫片卡住弹簧的结构。在上述的加压器中，为了使压力源的二端与横梁更加稳定地接触，可在横梁的下面和底座的上面设置与压力源的二端形状相对应的卡环，压力源的二端卡在对应的卡环中，使压力源在工作过程中不会作水平方向移动。加压器在工作时，压力源上端顶住横梁，迫使悬挂的底座的底部下移，弹簧被压缩，底座的底部垫上钢件与构件接触，以传递作用力，迫使工件变形，完成校形过程；加压器停止工作后，被压缩的弹簧恢复原状，使千斤顶底座上升。此时操作人员可以用检测工具检测校形后工件平面公差是否符合要求。实施例3本实施例仅对实施例2中的压力源的种类作具体的说明，而不是对本实用新型的限定。所述压力源是电动液压千斤顶、手动液压千斤顶和机械千斤顶的一种。实施例4本实施例是对实施例2做进一步的具体描述。如图2、图3所示，所述加压器还包括四个导轮4 一 6和四个导槽4 一 5 ；所述四个导轮分别对称地设置在所述底座的两侧；所述四个导槽分别对应所述四个导轮垂直地设置在所述下凹形架体凹进部分的两侧；所述四个导轮分别对应地嵌入所述四个导槽中。所述加压器还可以只包括二个导轮和二个导槽；所述二个导轮分别对称地设置在所述底座的两侧；所述二个导槽分别对应所述二个导轮垂直地设置在所述下凹形架体凹进部分的两侧；所述二个导轮分别对应地嵌入所述二个导槽中。实施例5本实施例是对实施例1中的长条形校形平台作进一步的细化。如图2所示，所述长条形校形平台由两个边段2 — 1和中间段2 — 2构成；所述中间段采用内部加固的箱型结构；所述边段采用简易的支架型结构；两边段的一端分别与中间段的两端连接形成一个整体。实施例6本实施例是对实施例1中的小车的移动方式作进一步的优化。如图1、图2所示，所述装置还包括两根平行的轨道6，所述两根平行的轨道设置在长条形校形平台的台面上， 并平行且对称于长条形校形平台台面的纵向中心线；所述两个小车底面的滚轮的位置与所述两根平行的轨道相对应，所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构；将两个小车放置在轨道上，滚轮沿着轨道滚动。实施例7本实施例是对实施例6中所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构作较为全面的说明。所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构，其结构是如下所述结构之一 A所述轨道的横截面为上凹形，所述滚轮的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度，该滚轮的边缘嵌入凹进部分(参见图4) ；B所述滚轮的轴截面呈H形，所述轨道的宽度小于所述H形凹进部分的宽度，该滚轮的凹进部分卡在该轨道上(参见图5) ；C所述轨道的横截面为上凹形，所述滚轮的轴截面呈中字形，该中字形凸出部分的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度，该中字形凸出部分嵌入所述凹形的凹进部分(参见图6) ；D所述滚轮的轴截面呈H形，所述轨道的横截面呈上凸形，所述凸形凸出部分的宽度小于所述H形凹进部分的宽度，该滚轮的凹进部分卡在该轨道的凸出部分上面(参见图7)。实施例8本实施例是对上述各实施例中所述长条形校形平台作进一步的优化。在所述长条形校形平台的操作侧加装防护栏(图中未画)。实施例9本实施例是对上述各实施例中所述下凹形架体作具体的说明。所述下凹形架体由钢板焊接而成。
权利要求1.一种型钢及构件校形装置，其特征在于所述装置包括下凹形架体、长条形校形平台、两个小车和加压器；所述下凹形架体，其凹进侧的两端凸出部分形成两个支柱，下凹形架体的上部形成横截面为矩形的横梁，所述两个支柱的底面与地面固定连接，其凹进部分与地面形成一个通道；所述长条形校形平台设置在所述通道内，该长条形校形平台的纵向中心线与所述横梁的纵向中心线垂直交叉，该长条形校形平台的底面与地面固定连接；所述两个小车的底面设置有滚轮，该两个小车放置在所述长条形校形平台上；所述加压器设置在所述横梁下面的中部。
2.根据权利要求1所述的型钢及构件校形装置，其特征在于所述加压器包括四个弹簧、四个拉杆、底座和压力源；所述横梁的中部设置有垂直贯穿于上下两面的四个孔；该四个孔的孔心形成一个矩形；所述四个弹簧对应地设置在所述四个孔的上面；所述四个拉杆的一端设置有卡住弹簧的卡头，另一端分别依次穿过所述四个弹簧和所述四个孔与所述底座垂直固定连接；在底座的上面和横梁的下面之间设置有压力源，压力源的施力方向垂直于底座。
3.根据权利要求2所述的型钢及构件校形装置，其特征在于所述压力源是电动液压千斤顶、手动液压千斤顶和机械千斤顶的一种。
4.根据权利要求2所述的型钢及构件校形装置，其特征在于所述加压器还包括四个导轮和四个导槽；所述4个导轮分别对称地设置在所述底座的两侧；所述四个导槽分别对应所述四个导轮垂直地设置在所述下凹形架体凹进部分的两侧；所述四个导轮分别对应地嵌入所述四个导槽中。
5.根据权利要求1所述的型钢及构件校形装置，其特征在于所述长条形校形平台由两个边段和中间段构成；所述中间段采用内部加固的箱型结构；所述边段采用简易的支架型结构；两边段的一端分别与中间段的两端连接形成一个整体。
6.根据权利要求1所述的型钢及构件校形装置，其特征在于所述装置还包括两根平行的轨道，所述两根平行的轨道设置在长条形校形平台的台面上，并平行且对称于长条形校形平台台面的纵向中心线；所述两个小车底面的滚轮的位置与所述两根平行的轨道相对应，所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构；将两个小车放置在轨道上，滚轮沿着轨道滚动。
7.根据权利要求6所述的型钢及构件校形装置，其特征在于所述滚轮和所述轨道之间采用防脱轨结构，其结构是如下所述结构之一 A所述轨道的横截面为上凹形，所述滚轮的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度，该滚轮的边缘嵌入凹进部分；B所述滚轮的轴截面呈H形，所述轨道的宽度小于所述H形凹进部分的宽度，该滚轮的凹进部分卡在该轨道上； C所述轨道的横截面为上凹形，所述滚轮的轴截面呈中字形，该中字形凸出部分的厚度小于所述凹形凹进部分的宽度，该中字形凸出部分嵌入所述凹形的凹进部分；D所述滚轮的轴截面呈H形，所述轨道的横截面呈上凸形，所述凸形凸出部分的宽度小于所述H形凹进部分的宽度，该滚轮的凹进部分卡在该轨道的凸出部分上面。
8.根据权利要求1-7所述的型钢及构件校形装置，其特征在于在所述长条形校形平台的操作侧加装防护栏。
9.根据权利要求1-7所述的型钢及构件校形装置，其特征在于所述下凹形架体由钢板焊接而成。
专利摘要本实用新型公开了一种型钢及构件校形装置，其特征在于所述装置包括下凹形架体、长条形校形平台、两个小车和加压器；所述下凹形架体，其凹进侧的两端凸出部分形成两个支柱，下凹形架体的上部形成横截面为矩形的横梁，所述两个支柱的底面与地面固定连接，其凹进部分与地面形成一个通道；所述长条形校形平台设置在所述通道内，该长条形校形平台的纵向中心线与所述横梁的纵向中心线垂直交叉，该长条形校形平台的底面与地面固定连接；所述两个小车的底面设置有滚轮，该两个小车放置在所述长条形校形平台上；所述加压器设置在所述横梁下面的中部。由于其结构简单，因而操作也很简单，正常人即学即会，故有利于大批量的加工。
文档编号B21D3/10GK201988598SQ20112001516
公开日2011年9月28日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者张江涛, 董仕俊 申请人:北京天立成信机械电子设备有限公司