一种空心开口杆件的生产方法与流程

本发明涉及金属成型技术领域，特别涉及一种空心开口杆件的生产方法。

背景技术：

为满足我国高铁、地铁、地下管廊、玻璃幕墙等领域的需要，一种直边轴向带内齿空心开口杆件的代表产品---预埋槽道型钢应运而生，该产品截面特点是：呈半闭口方形、c形、v形或u形，内外圆角半径很小，通常为0.5—1.5mm，半闭口弯钩增厚且内侧设有横向或燕尾台；使用特点是：将其外挂或预埋在混凝土表面，用于连接设备安装支架或管线，连接时将外形呈t形的紧固螺栓的t形头插入半闭口槽内，旋转90度，使t形头内表面与其半闭口弯钩内侧形成连接副；性能特点是：内应力小，承受较大的动载荷，疲劳寿命高。

但是，现有直边空心开口杆件存在种类少、产品规格范围小、产品尺寸精度低等问题，无法满足航空航天、仪器仪表、机械设备等领域的需求。同时，现有空心开口杆件的生产方法无法满足产品尺寸性能的需要。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种简单可行，产品精度高的空心开口杆件的生产方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种空心开口杆件的生产方法，其包括：

对钢板上成品杆件展开后的顶角位置进行加热，并在加热后在顶角位置轧制出预顶角，同时将端部轧平，形成带预顶角半成品板；

对预顶角位置进行加热，沿预顶角进行折弯，形成多边形空心开口杆件。

作为本发明的进一步改进，所述对钢板上成品杆件展开后的顶角位置进行加热，之前还包括：

在钢板的两侧边轧制出上翘部并形成翘边板；

将所述上翘部内折180度，形成增厚台；

在对钢板上成品杆件展开后的顶角位置进行加热的同时，对所述增厚台部位进行加热，并在加热后将所述增厚台与下方钢板轧制成一体。

作为本发明的进一步改进，在加热后将所述增厚台轧制成一体的同时，在所述增厚台上轧制出内侧齿牙和/或燕尾台。

作为本发明的进一步改进，当所述增厚台厚度不足时，将所述上翘部继续内折180度。

作为本发明的进一步改进，所述在加热后在顶角位置轧制出预顶角的同时，在钢板上轧制出齿牙和/或燕尾台。

作为本发明的进一步改进，所述对预顶角位置进行加热，之前还包括：

对所述带预顶角半成品板的的端部制齿或在两侧边间断切出开口并制齿。

作为本发明的进一步改进，所述沿预顶角进行折弯后，将所述带预顶角半成品板的两侧边无开口处焊接在一起。

作为本发明的进一步改进，所述形成多边形空心开口杆件之后，还包括：

将所述多边形空心开口杆件进行切断、矫直、包装，制成定尺空心开口成品杆件。

一种空心开口杆件的生产方法，其包括：

在钢板的两侧边轧制出上翘部并形成翘边板；

将所述上翘部内折180度，形成增厚台；

对所述增厚台部位进行加热，并在加热后将所述增厚台与下方钢板轧制成一体；

对钢板进行折弯，形成弧形空心开口杆件。

作为本发明的进一步改进，所述加热后将所述增厚台与下方钢板轧制成一体后的同时，在所述增厚台上轧制出齿牙和/或燕尾台。

本发明的有益效果：

1.本发明空心开口杆件的生产方法将产品尺寸精度提高5-10倍，本体厚度公差由正负0.5缩小到正负0.05mm。

2.该方法将产品宽度范围从30—72mm，扩大到8—120mm；产品高度范围从20—48mm，扩大到5—80mm；产品厚度范围从2.6—8mm，扩大到0.5—12mm。

3.该方法可生产的产品品种更多，使用范围从高铁、地铁、管廊、玻璃幕墙扩大到机械、航空航天、装配式建筑等更多领域。

4.该方法在折弯过程中钢板的顶角变形量小，内应力小。

5.该方法中各个工序连续生产，生产成本降低。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明优选实施例一、二中空心开口杆件的生产方法的流程图；

图2是本发明优选实施例中翘边板的示意图；

图3是本发明优选实施例中增厚台的示意图；

图4是本发明优选实施例中带预顶角半成品板的示意图；

图5(a)、(b)、(c)是本发明实施例一中空心开口成品杆件成品的示意图；

图6(a)、(b)、(c)是本发明实施例二中空心开口成品杆件成品的示意图；

图7是本发明优选实施例三中空心开口杆件的生产方法的流程图；

图8(a)、(b)、(c)、(d)、(e)是本发明实施例三中空心开口成品杆件成品的示意图。

标记说明：10、钢板；11、上翘部；12、燕尾台；13、预顶角；14、齿牙；15、燕尾台。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例一

在本实施例中，采用直径1200mm，宽度1040mm的不锈钢卷为原料，生产直边轴向带内齿空心开口成品杆件。杆件的横截面为矩形,宽度为30mm，高度为20mm，厚度2.6mm,弯钩宽度8mm，弯钩厚度4.5mm，材质为316l不锈钢。

如图1所示，为本实施例中空心开口杆件的生产方法，该方法包括以下步骤：

s10、对钢板上成品杆件展开后的顶角位置进行加热，并在加热后在顶角位置轧制出预顶角，同时将端部轧平，形成带预顶角半成品板。如图4所示。

具体的，在线用火焰对增厚台部位及对应成品杆件展开后的角部位置进行在线加热，增厚台部位上下两个方向同时加热，其余部分下表面加热。加热温度1000°，非加热部位设置保温棉隔热，防止扩大加热区域。

在线将加热后增厚台板送人四辊万能轧机，两只水平辊将增厚台两层压合成一体并在上表面制成横向内侧齿牙，将无增厚台部分厚度压至2.6mm并在距边部8mm、28mm部位，轧制成预顶角。预顶角89度，高3mm；两只立辊将板端部轧平；制成带预顶角半成品板。

上述四辊万能轧机为1架，在上水平辊孔型两侧圆周上刻有齿牙。

在步骤s10之前还包括步骤：

将钢板制成与成品杆件展开后相同宽度和厚度；

在钢板的两侧边轧制出上翘部并形成翘边板。

如图2所示。具体的，将不锈钢卷装入纵剪机组，将宽带钢切成104mm的窄带钢,然后将窄带钢在线开卷并送入四辊万能冷轧机进行冷轧制成厚度2.8mm、翘边角度28度、翘边宽度9mm的翘边板。四辊万能冷轧机的两只水平辊的轴线与两只立辊的轴线在一个平面内，轧制时两只水平辊将板从3.0mm轧制到2.8mm的厚度，两只立辊分别与水平辊的左右侧面轧制板两边端部并将端部向上翘起28度，翘起长度比成品杆件弯钩的宽度大1mm。

将所述上翘部内折180度，形成增厚台。如图3所示。具体的，用在线抛磨机对翘边板宽度方向20mm范围内的两侧上表面进行抛磨，然后在线用冷弯机将翘边板两边端部连续内折到180度，制成增厚台，增厚台宽度9mm。其中，冷弯机为两辊式，设置4个机架，依次进行冷弯。

s20、对预顶角位置进行加热，沿预顶角进行折弯，形成多边形空心开口杆件。

具体的，在线对顶角部位进行火焰加热，加热温度890度；并在线沿预顶角进行连续折弯，制成多边形空心通长开口成品杆件，折弯采用9台辊式连续折弯机。

步骤s10和s20之间还包括步骤：采用在线智能火焰切割机对增厚台端部进行切齿。

步骤s20之后还包括步骤：对多边形空心开口成品杆件进行切断、矫直、包装，制成定尺轴向带双齿型30x20成品杆件。该多边形空心开口成品杆件为直边轴向带内齿结构。通过该方法可生产出截面如图5(a)、(b)、(c)所示的成品。

实施例二

本实施例中，采用截面尺寸160mmx3mm的窄带钢卷为原料，生产直形间断轴向带单齿型空心开口成品杆件。杆件的横截面为方形,边长为40mm，厚度2.8mm,弯钩宽度10mm,材质q235b。

如图1所示，为本实施例中空心开口杆件的生产方法，该方法包括以下步骤：

s10、对钢板上成品杆件展开后的顶角位置进行加热，并在加热后在顶角位置轧制出预顶角，同时将端部轧平，形成带预顶角半成品板。

具体的，用火焰对平板宽度20mm、60mm、120mm、160mm位置进行在线加热，加热温度900°，非加热部位设置隔热材料，防止扩大加热区域。

将加热后钢板在线送人四辊万能轧机，两只水平辊将成品杆件对应的角部位置轧制成预顶角，预顶角85度，高2mm；两只立辊将板端部轧平；制成带预顶角半成品板。

上述四辊万能轧机为1架。

在步骤s10之前还包括步骤：

将钢板制成与成品杆件展开后相同宽度和厚度。

具体的，将窄带钢卷装入开卷机，将窄带钢在线开卷并送入四辊万能冷轧机进行冷轧制成厚度2.8mm平板。上述四辊万能冷轧机的两只水平辊的轴线与两只立辊的轴线在一个平面内，轧制时两只水平辊将板从3.0mm轧制到2.8mm的厚度，两只立辊轧制板两边端部。

s20、对预顶角位置进行加热，沿预顶角进行折弯，形成多边形空心开口杆件。

具体的，在线沿预顶角半成品板的顶角进行连续折弯，折弯采用7架辊式折弯机。

上述对预顶角位置进行加热，之前还包括步骤：对所述带预顶角半成品板的的端部制齿或在两侧边间断切出10mm开口并制齿。

上述在所述沿预顶角进行折弯，之后还包括步骤:将所述带预顶角半成品板的两侧边无开口处焊接在一起。

步骤s20之后还包括步骤：对多边形空心开口成品杆件进行切断、矫直、包装，制成40x40直形间断轴向带单齿型成品杆件。通过该方法可生产出如图6所示的成品，图6(a)为截面，图6(b)为俯视图，图6(c)为另一种成品的俯视图，该成品具有间断的齿牙和燕尾台。

实施例三

本实施例中，采用宽度108mm，厚度3mm，长度6m钢条板为原料，生产弧形轴向带单齿型成品杆件。杆件的横截面为圆形,圆半径为20mm，厚度2.0mm,弯钩内表面为燕尾形，宽度9mm，燕尾角60度，材质q355b。

如图7所示，为本实施例中空心开口杆件的生产方法，该方法包括以下步骤：

s10、在钢板的两侧边轧制出上翘部并形成翘边板。

在步骤s10之前还包括步骤：

将钢板制成与成品杆件展开后相同宽度和厚度。

具体的，将宽度108mm，厚度3mm，长度6m的窄带钢板送入四辊万能冷轧机进行冷轧制。上述四辊万能冷轧机的两只水平辊的轴线与两只立辊的轴线在一个平面内，轧制时两只水平辊将板中间厚度轧制到2mm，两只立辊分别与水平辊的左右侧面轧制板两边端部。

s20、将所述上翘部内折180度，形成增厚台。

具体的，用在线抛磨机对板宽度方向30mm范围内的两侧上表面进行抛磨，然后在线用冷弯机将翘边板两边端部连续内折到180度，再折180度，制成三层增厚台板，增厚台宽度10mm。冷弯机为两辊式，设置8个机架，依次进行弯折。

s30、对所述增厚台部位进行加热，并在加热后将所述增厚台与下方钢板轧制成一体。

具体的，用火焰对增厚台部位进行在线加热，加热温度850—1050°，非加热部位设置隔热材料，防止扩大加热区域。加热时火焰在上下两个方向同时加热。

在线将加热后增厚台板送人四辊万能轧机，两只水平辊将增厚台三层压合成一体并制成燕尾，两只立辊将板端部轧平。

上述四辊万能轧机为2架。

上述加热后将所述增厚台与下方钢板轧制成一体后的同时，在上述增厚台上轧制出齿牙和/或燕尾台。根据需要，齿牙可为横向齿牙或纵向齿牙，齿牙也为内部齿牙或外部齿牙。

s40、对钢板进行折弯，形成弧形空心开口杆件。

具体的，离线采用液压压力折弯机进行连续折弯。

步骤s40之后还包括步骤：对弧形空心开口杆件进行切断、矫直、包装，制成弧形轴向带单齿型r20成品杆。通过该方法可生产出如图8所示的成品，图8(a)、(b)、(c)为不同成品的截面，图8(d)、(e)为不同成品内部结构图，图8(d)为具有纵向连续齿牙，图8(e)为具有纵向间断齿牙。

以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。