减少塑性变形的角钢切割装置的制作方法

1.本技术涉及角钢加工技术领域，特别是一种减少塑性变形的角钢切割装置。


背景技术：

2.角钢作为室外各类输电、通讯线缆搭接铁塔的主体搭建材料，使用量巨大。角钢作为建筑领域常用型材，在一些项目加工过程中，用量多且长度要求范围较大，角钢受其长度影响，现有角钢加工时，常导致角钢断口处产生拉伸、扭转变形严重，切口平整度交底。
3.现有水切割机、砂轮切割机切割角钢后，切口处毛刺增多，切口面为斜面，还需进行多次打磨加工才能使用。降低加工效率，增加生产成本。
4.一旦由于角钢切口平整度较差，会增加组装铁塔时，各连接点的焊缝宽度，增加焊疤突出高度，同时已经产生扭转变形度角钢变截面，会增加户外使用铁塔发生倾覆的可能，从而增加设备使用安全。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种减少塑性变形的角钢切割装置，用于解决现有铁塔搭建用角钢切割后，变截面上塑性变形量增大并积累，同时断面平整度较低导致焊接处焊缝增宽，焊疤高度增高，降低铁塔组装后使用过程中，断面处连接可靠性和支撑强度，以及由此引发的铁塔倾倒的技术问题。
6.本技术提供了一种减少塑性变形的角钢切割装置，包括：模柄、冲头、下模槽组，
7.所述下模槽组设置于冲床操作台面上；模柄与冲头顶面相连接；模柄与冲床的冲压杆驱动连接；
8.所述冲头包括：第一切柱、第二切柱、第一斜切削刃、第二斜切削刃，第一切柱的横截面面积大于第二切柱的横截面面积，第二切柱设置于第一切柱的第一侧壁中部；第一斜切削刃设置于第一切柱底面上；第二斜切削刃设置于第二切柱底面上；
9.所述待切割角钢包括：垂直连接的第一斜边和下模切片，第一斜边的一端与下模切片的一端相连接；第一斜边的长度大于下模切片长度；
10.所述下模槽组包括：模壳、下模切片、第一镶块、第二镶块、基座，第一镶块、第二镶块、基座容纳设置于模壳内；下模切片容纳设置于基座顶面上，基座卡接于第一镶块、第二镶块之间；
11.所述冲头插入下模切片中，并相对下模切片进行往复升降运动；冲头底面与下模切片配合；
12.所述下模切片包括：第一斜切槽、第二斜切槽，第一斜切槽与第一斜切削刃贴合设置；第二斜切槽与第二斜切削刃贴合设置；
13.所述第二镶块包括：凸块，凸块抵接于下模切片的外侧壁上；
14.所述第一斜切槽与水平面成10
°
的夹角；第一斜切槽与第二斜切槽垂直相连接；
15.所述角钢的第一斜边夹设于第一斜切削刃与第一斜切槽之间；角钢的下模切片夹
设于第二斜切削刃与第二斜切槽之间；
16.采用该装置切断角钢时，角钢的待切割段伸入下模切片中后，冲头下落，并反复重复3次。
17.优选地，包括：开设于模壳上的第一横向固定螺钉、第二横向固定螺钉、第三横向固定螺钉、第四横向固定螺钉，所述第一横向固定螺钉贯通模块抵接于第一镶块外侧壁上设置；第二横向固定螺钉与第一横向固定螺钉平行，并贯通模块抵接于第一镶块外侧壁上设置；
18.所述第三横向固定螺钉贯通模块抵接于第二镶块外侧壁上设置；第四横向固定螺钉与第三横向固定螺钉平行，并贯通模块抵接于第二镶块外侧壁上设置。
19.优选地，包括：开设于模壳上的第一z向固定螺钉、第二z向固定螺钉、第三z向固定螺钉、第四z向固定螺钉，所述第一z向固定螺钉、第二z向固定螺钉贯通模壳并间隔抵接于第二镶块的z向侧壁上；第三z向固定螺钉、第四z向固定螺钉贯通模壳并间隔抵接于第一镶块的z向侧壁上。
20.优选地，包括：上模板、上模垫块、固定板，所述上模板套接于模柄底面上，并与模柄相连接；固定板套设于冲头顶面外壁上，并与冲头相连接；上模垫块设置于上模板、固定板之间；上模板、上模垫块、固定板叠置连接。
21.优选地，包括：多个定位销和多个紧定螺钉，所述定位销成对设置于模柄两侧，并依序贯通上模板、上模垫块、固定板设置；
22.所述紧定螺钉环绕模柄下部侧壁设置，上模板与模柄通过紧定螺钉相连接。
23.优选地，包括：支撑槽、第一液压抵接组、第二液压抵接组、顶部液压抵接组，所述支撑槽设置于模组进料端上；待切割角钢容纳设置于支撑槽内；第一液压抵接组插设于支撑槽的第一侧壁内，并抵接于待切割角钢第一斜边上；第二液压抵接组插设于支撑槽的第一侧壁内，并抵接于待切割角钢第一斜边上；顶部液压抵接组抵接于待切割角钢的顶面上。
24.优选地，所述第一液压抵接组包括：第一抵接板、第一液压杆、第二液压杆、滑轨；第一抵接板的一侧壁贴合并抵接于第一斜边外壁上；第一液压杆、第二液压杆间隔设置于第一抵接板的外壁上，并穿设于支撑槽侧壁上；滑轨设置于槽底；第一抵接板底面上设置卡接条，卡接条插设于滑轨内，并沿滑轨移动设置。
25.优选地，所述第二液压抵接组包括：第二抵接板、第三液压杆、第四液压杆、滑轨；所述第二抵接板一侧壁贴合并抵接于下模切片外壁上；第三液压杆、第四液压杆间隔设置于第二抵接板的外壁上，并穿设于支撑槽侧壁上；滑轨设置于槽底；第二抵接板底面上设置卡接条，卡接条插设于滑轨内，并沿滑轨移动设置。
26.本技术能产生的有益效果包括：
27.1)本技术所提供的减少塑性变形的角钢切割装置，该切割装置能提高切割效率，降低生产成本。切断下料模具一次切口，无毛刺、切口平整，不需要另外打磨加工，比平常使用的水切割机、砂轮切割机效率更快，成本更低，节省了锯片的损耗成为最耐用的工具，在一定程度上，提高了生产效率，降低了生产成本，缩短了工期。
28.2)本技术所提供的减少塑性变形的角钢切割装置，采用该方法及其装置切割的角钢，通过将角钢容纳设置于切割模组的两端的v型槽，以及设置于v型槽顶面及两侧边的抵接组件，将待切割角钢整体固定设置于v型容纳支撑槽内后再行切割，能防止角钢进料端部
分角钢弹动导致断面处切割角钢与余下部分发生扭转形成塑性变形，从而影响角钢搭建成铁塔后，铁塔在户外使用寿命。有效延长角钢组装铁塔的使用寿命。
29.3)本技术所提供的减少塑性变形的角钢切割装置，下模切刀中角钢容纳槽与水平面成10
°
夹角，能在切割时将角钢的第一边斜向冲头端设置，切割时冲头首先与角钢第一边接触并发生冲切作用，冲切力首先作用于角钢的顶面，并由角钢内壁向外壁传导，并在完成对第一边切割后，才会与第二边接触并进行切割，能防止切断口处角钢整体外翻，同时第一边切割时受力产生的塑性变形能在第二边切割时，由冲头对第一边的挤压得到抵消，从而有效降低切割后角钢断面区域的塑性变形量。
30.4)本技术所提供的减少塑性变形的角钢切割装置，能够加工-8的角钢，角钢切面的粗糙度能够达到能够满足普通角钢切断的技术要求。能够将切断角钢废料降低，解决了原有角钢切断工序中钢材浪费大问题。可根据所切角钢规格更换，切断模具能够切断各种规格的角钢，应用范围广。
附图说明
31.图1为本技术提供的减少塑性变形的角钢切割模组组装状态示意图；
32.图2为本技术提供的下模俯视结构示意图；
33.图3为本技术提供的冲头主视结构示意图；
34.图4为本技术提供的冲头俯视结构示意图；
35.图5为本技术提供的下模切座局部放大结构示意图；
36.图6为本技术提供的角钢主视结构示意图；
37.图7为本技术提供的角钢夹持进料槽安装状态俯视结构示意图；
38.图8为本技术提供的支撑槽主视剖视结构示意图；
39.图例说明：
40.10、模柄；11、上模板；12、上模垫块；14、固定板；20、冲头；201、第一切柱；202、第二切柱；203、第一斜切削刃；204、冲断刃；205、第二斜切削刃；40、角钢；401、第一斜边；402、第二斜边；31、下模切片；311、第一镶块；312、第二镶块；316、凸块；315、基座；318、第一斜切槽；317、第二斜切槽；32、模壳；321、第一横向固定螺钉；322、第二横向固定螺钉；323、第三横向固定螺钉；324、第四横向固定螺钉；331、第一z向固定螺钉；332、第二z向固定螺钉；333、第三z向固定螺钉；334、第四z向固定螺钉；41、支撑槽；411、第一抵接板；412、第一斜板；413、第一液压杆；414、第二液压杆；42、第二抵接板；421、第二斜板；422、第三液压杆；423、第四液压杆；431、下压板；432、第五液压杆；433、滑轨；434、槽箱；13、定位销；131、紧定螺钉。
具体实施方式
41.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
42.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
43.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
44.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
45.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
46.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
47.参见图1～6，本技术提供的减少塑性变形的角钢40切割装置，包括：模柄10、冲头20、下模槽组，
48.下模槽组设置于冲床操作台面上；模柄10与冲头20顶面相连接；模柄10与冲床的冲压杆驱动连接；
49.冲头20包括：第一切柱201、第二切柱202、第一斜切削刃203、第二斜切削刃205，第一切柱201的横截面面积大于第二切柱202的横截面面积，第二切柱202设置于第一切柱201的第一侧壁中部；第一斜切削刃203设置于第一切柱201底面上；第二斜切削刃205设置于第二切柱202底面上；
50.待切割角钢40包括：垂直连接的第一斜边401和下模切片31，第一斜边401的一端与下模切片31的一端相连接；第一斜边401的长度大于下模切片31长度；
51.下模槽组包括：模壳32、下模切片、第一镶块311、第二镶块312、基座315，第一镶块311、第二镶块312、基座315容纳设置于模壳32内；下模切片容纳设置于基座315顶面上，基座315卡接于第一镶块311、第二镶块312之间；
52.冲头20插入下模切片中，并相对下模切片进行往复升降运动；冲头20底面与下模切片配合；
53.下模切片包括：第一斜切槽318、第二斜切槽317，第一斜切槽318与第一斜切削刃203贴合设置；第二斜切槽317与第二斜切削刃205贴合设置；
54.第二镶块312包括：凸块316，凸块316抵接于下模切片的外侧壁上；
55.第一斜切槽318与水平面成10
°
的夹角；第一斜切槽318与第二斜切槽317垂直相连
接；
56.角钢40的第一斜边401夹设于第一斜切削刃203与第一斜切槽318之间；角钢40的下模切片31夹设于第二斜切削刃205与第二斜切槽317之间。
57.通过设置该结构的冲头20及与之配合的下模切片，能有效切断角钢40的同时，通过嵌块抵接下模切片31，对切割过程中产生的微量塑性变形进行校正，从而减少角钢40切割后，在断面处产生的塑性变形，有效提高角钢40质量，便于用于铁塔的搭建，能有效延长采用该角钢40搭建铁塔的使用寿命，减少因初始塑性变形导致的后期失效，有效延长铁塔使用寿命。
58.通过将第一斜切槽318与水平面成10
°
设置，能有效太高下模切片31，同时配合冲头20的第二斜切削刃205伸出，优先对下模切片31进行切割，并实现从顶部下向下，并由内向外壁产生切割里，产生的切割里造成的塑性变形，得到嵌块的挤压，并在冲头20与下模切片夹持下得到校正，从而实现对断面区域塑性变形的有效校正。
59.采用该装置重复3次切割操作后，能有效减少断面处毛刺量，减少角钢40断面区域的塑性变形量，从而提高切割后角钢40焊接连接质量，提高组装搭建的铁塔使用寿命，减少弯折断裂情况的发生比例。
60.优选的，包括：开设于模壳32上的第一横向固定螺钉321、第二横向固定螺钉322、第三横向固定螺钉323、第四横向固定螺钉324，第一横向固定螺钉321贯通模块抵接于第一镶块311外侧壁上设置；第二横向固定螺钉322与第一横向固定螺钉321平行，并贯通模块抵接于第一镶块311外侧壁上设置；第三横向固定螺钉323贯通模块抵接于第二镶块312外侧壁上设置；第四横向固定螺钉324与第三横向固定螺钉323平行，并贯通模块抵接于第二镶块312外侧壁上设置。
61.通过设置4颗横向固定螺钉，能将各镶块有效固定设置于模壳32内，并提供对下模切片的有效夹持，防止冲头20下落时下模切片移位。
62.优选的，包括：开设于模壳32上的第一z向固定螺钉331、第二z向固定螺钉332、第三z向固定螺钉333、第四z向固定螺钉334，第一z向固定螺钉331、第二z向固定螺钉332贯通模壳32并间隔抵接于第二镶块312的z向侧壁上；第三z向固定螺钉333、第四z向固定螺钉334贯通模壳32并间隔抵接于第一镶块311的z向侧壁上。
63.通过分别设置z向螺钉，能加强镶块对下模切刀的夹持力。
64.优选的，包括：上模板11、上模垫块12、固定板14，上模板11套接于模柄10底面上，并与模柄10相连接；固定板14套设于冲头20顶面外壁上，并与冲头20相连接；上模垫块12设置于上模板11、固定板14之间；上模板11、上模垫块12、固定板14叠置连接。通过设置上模板11、上模垫块12、固定板14能实现模柄10与冲头20的连接。提高冲断操作的平稳性。
65.优选的，包括：支撑槽41、第一液压抵接组、第二液压抵接组、顶部液压抵接组，支撑槽41设置于模组进料端上；待切割角钢40容纳设置于支撑槽41内；第一液压抵接组插设于支撑槽41的第一侧壁内，并抵接于待切割角钢40第一斜边401上；第二液压抵接组插设于支撑槽41的第一侧壁内，并抵接于待切割角钢40第一斜边401上；顶部液压抵接组抵接于待切割角钢40的顶面上。
66.通过设置支撑槽41一方面能为角钢40底面提供有效支撑，同时能通过多侧液压抵接组在切割时，实现对角钢40的全面夹紧，避免切割时由于角钢40异动导致角钢40断面产
生塑形变形。第一液压抵接组、第二液压抵接组、顶部液压抵接组可通过机架吊设安装，具体安装方式在此不累述。
67.优选地，包括：多个定位销13和多个紧定螺钉131，定位销13成对设置于模柄10两侧，并依序贯通上模板11、上模垫块12、固定板14设置；紧定螺钉131环绕模柄10下部侧壁设置，上模板11与模柄10通过紧定螺钉131相连接。
68.参见图7～8，优选地，第一液压抵接组包括：第一抵接板411、第一液压杆413、第二液压杆414、滑轨433；第一抵接板411的一侧壁贴合并抵接于第一斜边401外壁上；第一液压杆413、第二液压杆414间隔设置于第一抵接板411的外壁上，并穿设于支撑槽41侧壁上；滑轨433设置于槽底；第一抵接板411底面上设置卡接条，卡接条插设于滑轨433内，并沿滑轨433移动设置。
69.优选地，第二液压抵接组包括：第二抵接板42、第三液压杆422、第四液压杆423、滑轨433；第二抵接板42一侧壁贴合并抵接于下模切片31外壁上；第三液压杆422、第四液压杆423间隔设置于第二抵接板42的外壁上，并穿设于支撑槽41侧壁上；滑轨433设置于槽底；第二抵接板42底面上设置卡接条，卡接条插设于滑轨433内，并沿滑轨433移动设置。
70.按此设置能提高第一、第二液压抵接组在支撑槽41内移动的稳定性，同时以具有相同倾斜面的抵接板抵接角钢40相对外侧壁，能提供较可靠性的抵接力，避免角钢40移动。
71.优选地，支撑槽41内设置槽箱434，槽箱434顶面上设置滑轨433，滑轨433横向延伸设置于槽箱434内，第一液压抵接组、第二液压抵接组沿滑轨433在槽箱434内移动。
72.优选地，顶部液压抵接组包括：第五液压杆432、下压板431，第五液压杆432的一端与下压板431的顶面相连接，另一端安装于机架上；下压板431的底面周缘与角钢40顶面抵接设置；下压板431盖设于支撑槽41顶面上。通过设置下压板431能有效抵消第一、第二液压抵接组产生向上的力，有效实现对角钢40的限位作用。
73.优选地，包括：第一斜板412和第二斜板413，第一抵接板411的外侧壁上设置第一斜板412，第二抵接板42的外侧壁上设置第二斜板413，第一斜板412与第二斜板413围成支撑槽41的外壁，并抵接于角钢外侧壁上。
74.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。