一種空心型材的生產線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提出一種空心型材的生產線，以實現(xiàn)低成本、連續(xù)地生產空心型材。本發(fā)明的空心型材的生產線包括板材輸送線，關鍵在于所述板材輸送線沿其輸送方向依次設置有多個折彎區(qū)和封口區(qū)。本發(fā)明的空心型材的生產線通過對板材連續(xù)折彎，使板材形成空心型材，并自動封口，整套生產線設備投資小，在生產中所需要的操作工人比較少，降低了設備成本和人力成本，而且所生產的空心型材的長度不受限制，空心型材的具體形狀可以通過改變各個輥壓設備的上輥、下輥而很容易改變，因此具有很好的實用性。
【專利說明】一種空心型材的生產線
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于型材制造【技術領域】，特別涉及到一種空心型材的生產線。
【背景技術】
[0002]目前，型材已經(jīng)廣泛應用于建筑行業(yè)和金屬結構，如廠房、橋梁、船舶、農機車輛制造、輸電鐵塔，運輸機械等，主要包括鋁型材和型鋼等?，F(xiàn)有的型材都是通過沖壓或擠壓的方法生產的，擠壓的生產設備投資高，而且難以調整其形狀；沖壓的方法雖然比較簡單，但是型材的長度受到?jīng)_壓設備的限制，難以生產長度較長的型材，另外，空心型材的沖壓需要多個沖擊設備互相配合，設備投資也比較大，在生產中所需要的操作工人比較多，人力成本較聞。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種空心型材的生產線，以實現(xiàn)低成本、連續(xù)地生產空心型材。
[0004]本發(fā)明的空心型材的生產線包括板材輸送線，關鍵在于所述板材輸送線沿其輸送方向依次設置有至少兩個折彎區(qū)和封口區(qū)；所述各個折彎區(qū)均沿板材輸送線的輸送方向依次排列有多套由上輥和下輥構成的輥壓設備；所述下輥由中部的橫桿和橫桿兩端的折彎座構成，所述折彎座的軸向截面半徑朝下輥的端部方向逐漸增大，從而構成橫置的圓臺形；所述上輥的軸向截面形狀與下輥的軸向截面形狀相符；在同一個折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度相同，且不同下輥的折彎座側面與下輥軸線之間的夾角沿板材輸送線的輸送方向逐漸減小；沿板材輸送線的輸送方向，各個折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度均大于其后一個折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度；所述封口區(qū)由沿板材輸送線輸送方向依次設置的封口模具和封口輥壓設備構成，所述封口模具的前端利用支架懸空固定，所述封口輥壓設備由上封口輥和下封口輥構成，所述上封口輥和下封口輥之間形成一個通道，所述封口模具至少有部分位于所述通道內。
[0005]上述空心型材的生產線的工作原理如下:將板材放置于板材輸送線進行輸送，依次通過各個折彎區(qū)和封口區(qū)，其中:
在第一個折彎區(qū)內，板材會首先進入折彎座側面與下輥軸線之間夾角最大的輥壓設備，該輥壓設備的上輥和下輥將板材的兩端輥壓出向上翹起的第一斜面，此時第一斜面與下輥軸線之間的夾角為鈍角；然后經(jīng)過第一個折彎區(qū)內的其他輥壓設備的輥壓，上述第一斜面與下輥軸線之間的夾角越來越小，直到符合預定的角度，然后板材被送入第二個折彎區(qū)。設置多個折彎角度漸變的輥壓設備，這樣每個輥壓設備施加給板材的力無需太大，而且可以避免因板材一次彎折角度過大而發(fā)生板材難以通過輥壓設備的情形。
[0006]由于第二個折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度小于第一折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度，因此滾壓設備的折彎座會使板材在兩個第一斜面之間增加兩個第二斜面，這樣，第一斜面與下輥軸線之間的夾角就會進一步減小，以此類推，可以根據(jù)需要設置兩個或多個折彎區(qū)，直到板材形成預定的形狀，然后板材被送入封口區(qū)。
[0007]在封口區(qū)，當板材通過封口模具的前端支架后，會進入到封口輥壓設備所形成的通道內，并在通道內被封口模具填充，在上封口輥、下封口輥與封口模具的聯(lián)合擠壓下，板材兩端的第一斜面相接并最終被壓成一個整體，封口模具可以避免在擠壓過程中板材出現(xiàn)內凹變形的情形。
[0008]進一步地，沿板材輸送線的輸送方向，所述板材輸送線在折彎區(qū)之前或者兩個折彎區(qū)之間還設有成型區(qū)，所述成型區(qū)沿板材輸送線的輸送方向依次排列有多套由上成型輥和下成型輥構成的輥壓設備；所述下成型輥的輥體沿軸向設有一個或多個成型臺階，且不同下成型輥中對應同一成型角的成型臺階的側面與下成型輥輥體軸線之間的夾角沿板材輸送線的輸送方向逐漸減小，所述上成型輥的截面形狀與下成型輥的截面形狀相符；對應同一成型角的成型臺階在下成型輥的位置相同。
[0009]板材通過成型區(qū)時，板材的中間位置(即兩個第一斜面之間或者兩個第二斜面之間)會被上成型輥和下成型輥的臺階壓出與臺階相符的折彎，以滿足不同客戶的要求。
[0010]進一步地，所述板材輸送線設有一個或多個板材位置調整裝置，所述板材位置調整裝置由設于板材輸送線兩側的可調整間距的兩個調整塊構成，所述調整塊包括框架和安裝于框架內的轉輪。通過改變兩個調整塊之間的間距，可以使兩個調整塊的轉輪與板材的兩側相抵，避免板材隨意移動。
[0011]具體來說，板材位置調整裝置有以下幾種結構:
1、所述調整塊中有一個調整塊固定；另一個調整塊的框架底部設有水平螺孔，并通過所述水平螺孔安裝于一個螺桿上。這樣通過轉動螺桿，就可以改變調整塊之間的間距，而且板材只能向固定的調整塊方向移動，便于布置設備。
[0012]2、所述調整塊的框架底部設有水平螺孔，所述兩個調整塊通過所述水平螺孔安裝于一個螺桿上，所述螺桿設有螺紋方向相反的正螺紋區(qū)和反螺紋區(qū)，所述兩個調整塊分別位于正螺紋區(qū)和反螺紋區(qū)內。這樣只要轉動螺桿，兩個調整塊就會同時向中央或者兩側移動，調整速度更快，而且在調整過程中，板材的中心線位置不變。
[0013]3、所述調整塊的框架底部設有水平螺孔，其中一個調整塊通過其底部的水平螺孔安裝于第一螺桿上，另一個調整塊通過其底部的水平螺孔安裝于第二螺桿上。這樣可以通過分別轉動第一螺桿或第二螺桿，分別來調整單個調整塊的位置，調整方式更加靈活。
[0014]進一步地，所述第二螺桿中空，所述第一螺桿穿過第二螺桿，所述第一螺桿和第二螺桿的同一側的端部均設有操縱輪。操縱輪設在同一側，可以方便工人操作，減少占用的空間。
[0015]進一步地，沿板材輸送線的輸送方向，所述板材輸送線在封口區(qū)之后依次設有封口焊接設備和型材切割設備。封口焊接設備可以對從封口區(qū)出來的型材進行進一步地焊接封口，保證封口可靠；而型材焊接設備可以根據(jù)需要將封好口的型材切割成預定長度。封口焊接設備和型材切割設備均為現(xiàn)有技術，此處不再贅述。
[0016]本發(fā)明的空心型材的生產線通過對板材連續(xù)折彎，使板材形成空心型材,并自動封口，整套生產線設備投資小，在生產中所需要的操作工人比較少，降低了設備成本和人力成本，而且所生產的空心型材的長度不受限制，空心型材的具體形狀可以通過改變各個輥壓設備的上輥、下輥而很容易改變，因此具有很好的實用性。【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的空心型材的生產線的布置示意圖。
[0018]圖2是成型區(qū)的原理示意圖。
[0019]圖3是第一折彎區(qū)的原理示意圖。
[0020]圖4是第二折彎區(qū)的原理示意圖。
[0021]圖5是封口區(qū)的原理示意圖。
[0022]圖6是封口區(qū)的板材與封口模具、封口輥壓設備的配合結構示意圖。
[0023]圖7是板材位置調整裝置的原理示意圖。
[0024]圖8是板材在成型區(qū)至封口區(qū)的變形示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面對照附圖，通過對實施實例的描述，對本發(fā)明的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。
[0026]實施例1:
如圖所示，本實施例的空心型材的生產線包括板材輸送線I，板材輸送線I沿其輸送方向依次設置有成型區(qū)2，第一折彎區(qū)3、第二折彎區(qū)4、封口區(qū)5、封口焊接設備6和型材切割設備7，其中:
成型區(qū)2沿板材輸送線I的輸送方向依次排列有多套由上成型輥21和下成型輥22構成的輥壓設備；所述下成型輥22的輥體沿軸向設有一個成型臺階23，且不同下成型輥中的成型臺階23的側面與下成型輥22輥體軸線之間的夾角α沿板材輸送線I的輸送方向逐漸減小，上成型輥21的截面形狀與下成型輥22的截面形狀相符；且成型臺階23在各個下成型輥22的位置相同。
[0027]第一折彎區(qū)3、第二折彎區(qū)4均沿板材輸送線I的輸送方向依次排列有多套由上輥8和下輥9構成的輥壓設備；下輥9由中部的橫桿91和橫桿91兩端的折彎座92構成，折彎座92的軸向截面半徑朝下輥9的端部方向逐漸增大，從而構成橫置的圓臺形；上輥8的軸向截面形狀與下輥9的軸向截面形狀相符；在同一個折彎區(qū)中的下輥的橫桿91的長度相同，且不同下輥的折彎座92側面與下輥9軸線之間的夾角β沿板材輸送線的輸送方向逐漸減??；第二折彎區(qū)4中的下輥的橫桿91長度小于第一折彎區(qū)3中的下輥的橫桿91的長度。
[0028]第一折彎區(qū)3、第二折彎區(qū)4中的下輥9均具有與成型區(qū)2中的最后一個下成型輥22中的成型臺階23位置、角度相同的臺階93。
[0029]封口區(qū)5由沿板材輸送線I輸送方向依次設置的封口模具51和封口棍壓設備構成，封口模具51的前端利用支架53懸空固定，封口輥壓設備由上封口輥521和下封口輥522構成，所述上封口輥521和下封口輥522之間形成一個通道523，所述封口模具51至少有部分位于所述通道523內。
[0030]上述空心型材的生產線的工作原理如下:將板材20放置于板材輸送線I上進行輸送，依次通過成型區(qū)2，第一折彎區(qū)3、第二折彎區(qū)4、封口區(qū)5、封口焊接設備6和型材切割設備7，其中:
板材20通過成型區(qū)2時，板材20的中間位置會被上成型輥21和下成型輥22的臺階23逐漸壓出與臺階23相符的折彎，以滿足不同客戶的要求。
[0031]在第一折彎區(qū)3內，板材20會首先進入折彎座92側面與下輥9軸線之間夾角最大的輥壓設備，該輥壓設備的上輥8和下輥9將板材20的兩端輥壓出向上翹起的第一斜面201，此時第一斜面201與下輥9軸線之間的夾角為鈍角；然后經(jīng)過第一折彎區(qū)內的其他輥壓設備的輥壓，上述第一斜面201與下輥9軸線之間的夾角越來越小，直到符合預定的角度，假設此時第一斜面201與下輥9軸線之間的夾角為Θ I，然后板材20被送入第二折彎區(qū)4。
[0032]由于第二折彎區(qū)4中的下輥的橫桿91長度小于第一折彎區(qū)3中的下輥的橫桿91長度，因此滾壓設備的折彎座92會使板材20在兩個第一斜面201之間增加兩個第二斜面202，假設此時第二斜面202與下輥9軸線之間的夾角為Θ 2，這樣，第一斜面201與下輥9軸線之間的夾角就會進一步減小，如果Θ 1+ Θ 2=180度，就會使兩端的第一斜面201接近，并均與下輥9平行，然后板材20被送入封口區(qū)5。
[0033]在封口區(qū)5，當板材20通過封口模具的前端支架53后，會進入到封口輥壓設備所形成的通道523內，并在通道523內被封口模具51填充，在上封口輥521、下封口輥522與封口模具51的聯(lián)合擠壓下，板材20兩端的第一斜面201相接并最終被壓成一個整體。
[0034]封口焊接設備6可以對從封口區(qū)出來的型材進行進一步地焊接封口，保證封口可靠；而型材焊接設備7可以根據(jù)需要將封好口的型材切割成預定長度。
[0035]另外，如圖7所示，板材輸送線I還設有一個或多個板材位置調整裝置，該板材位置調整裝置由設于板材輸送線兩側的兩個調整塊構成，所述調整塊包括框架100和安裝于框架100內的轉輪101 ;調整塊的框架100底部設有水平螺孔，兩個調整塊通過所述水平螺孔安裝于一個螺桿102上，所述螺桿102設有螺紋方向相反的正螺紋區(qū)1021和反螺紋區(qū)1022，所述兩個調整塊分別位于正螺紋區(qū)1021和反螺紋區(qū)1022內。這樣只要轉動螺桿，兩個調整塊就會同時向中央或者兩側移動，兩個調整塊之間的間距就得以改變，而且調整速度很快，在調整過程中，兩個調整塊的轉輪101與板材20的兩側相抵，板材20的中心線位置不變。
[0036]上述空心型材的生產線通過對板材連續(xù)折彎，使板材形成空心型材,并自動封口，整套生產線設備投資小，在生產中所需要的操作工人比較少，降低了設備成本和人力成本，而且所生產的空心型材的長度不受限制，空心型材的具體形狀可以通過改變各個輥壓設備的上輥、下輥而很容易改變，因此具有很好的實用性。
【權利要求】
1.一種空心型材的生產線，包括板材輸送線，其特征在于所述板材輸送線沿其輸送方向依次設置有至少兩個折彎區(qū)和封口區(qū)；所述各個折彎區(qū)均沿板材輸送線的輸送方向依次排列有多套由上輥和下輥構成的輥壓設備；所述下輥由中部的橫桿和橫桿兩端的折彎座構成，所述折彎座的軸向截面半徑朝下輥的端部方向逐漸增大，從而構成橫置的圓臺形；所述上輥的軸向截面形狀與下輥的軸向截面形狀相符；在同一個折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度相同，且不同下輥的折彎座側面與下輥軸線之間的夾角沿板材輸送線的輸送方向逐漸減小；沿板材輸送線的輸送方向，各個折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度均大于其后一個折彎區(qū)中的下輥的橫桿長度；所述封口區(qū)由沿板材輸送線輸送方向依次設置的封口模具和封口輥壓設備構成，所述封口模具的前端利用支架懸空固定，所述封口輥壓設備由上封口輥和下封口輥構成，所述上封口輥和下封口輥之間形成一個通道，所述封口模具至少有部分位于所述通道內。
2.根據(jù)權利要求1所述的空心型材的生產線，其特征在于沿板材輸送線的輸送方向，所述板材輸送線在折彎區(qū)之前或者兩個折彎區(qū)之間還設有成型區(qū)，所述成型區(qū)沿板材輸送線的輸送方向依次排列有多套由上成型輥和下成型輥構成的輥壓設備；所述下成型輥的輥體沿軸向設有一個或多個成型臺階，且不同下成型輥中對應同一成型角的成型臺階的側面與下成型輥輥體軸線之間的夾角沿板材輸送線的輸送方向逐漸減小，所述上成型輥的截面形狀與下成型輥的截面形狀相符；對應同一成型角的成型臺階在下成型輥的位置相同。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的空心型材的生產線，其特征在于所述板材輸送線設有一個或多個板材位置調整裝置，所述板材位置調整裝置由設于板材輸送線兩側的可調整間距的兩個調整塊構成，所述調整塊包括框架和安裝于框架內的轉輪。
4.根據(jù)權利要求3所述的空心型材的生產線，其特征在于所述調整塊中有一個調整塊固定；另一個調整塊的框架底部設有水平螺孔，并通過所述水平螺孔安裝于一個螺桿上。
5.根據(jù)權利要求3所述的空心型材的生產線，其特征在于所述調整塊的框架底部設有水平螺孔，所述兩個調整塊通過所述水平螺孔安裝于一個螺桿上，所述螺桿設有螺紋方向相反的正螺紋區(qū)和反螺紋區(qū)，所述述兩個調整塊分別位于正螺紋區(qū)和反螺紋區(qū)內。
6.根據(jù)權利要求3所述的空心型材的生產線，其特征在于所述調整塊的框架底部設有水平螺孔，其中一個調整塊通過其底部的水平螺孔安裝于第一螺桿上，另一個調整塊通過其底部的水平螺孔安裝于第二螺桿上。
7.根據(jù)權利要求6所述的空心型材的生產線，其特征在于所述第二螺桿中空，所述第一螺桿穿過第二螺桿，所述第一螺桿和第二螺桿的同一側的端部均設有操縱輪。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的空心型材的生產線，其特征在于沿板材輸送線的輸送方向，所述板材輸送線在封口區(qū)之后依次設有封口焊接設備和型材切割設備。
9.根據(jù)權利要求3所述的空心型材的生產線，其特征在于沿板材輸送線的輸送方向，所述板材輸送線在封口區(qū)之后依次設有封口焊接設備和型材切割設備。
【文檔編號】B21D47/00GK103861969SQ201210524341
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月10日 優(yōu)先權日:2012年12月10日
【發(fā)明者】李建雄 申請人:信宜市匯美電器有限公司