特大型高承载专用钢构件自动化成形设备及成形工艺制造技术

本发明专利技术公开了特大型高承载专用钢构件自动化成形设备及成形工艺，设备包括产品折弯、冲槽组件及产品外支撑组件，产品折弯、冲槽组件包括压脚驱动件、压脚及锁定释放组件，压脚驱动件下端设有依次排列的下连接段、可拆卸的冲头，压脚上端设有与下连接段、冲头相匹配的连接槽，锁定释放组件用于实现下连接段与连接槽的分离或结合。现对于现有技术，本发明专利技术可一次性完成产品的折弯、两侧冲槽作用，大大简化了产品的加工工艺，当折弯作业完成之后，本发明专利技术还能够满足产品的冲压条件，随即完成两侧的冲切作业。本发明专利技术的压脚驱动件与压脚采用可拆卸设计，当压脚与压脚驱动件分离时，压脚还可以作为产品的冲压支撑件使用。以作为产品的冲压支撑件使用。以作为产品的冲压支撑件使用。

【技术实现步骤摘要】
特大型高承载专用钢构件自动化成形设备及成形工艺


[0001]本专利技术涉及钢构件加工
，具体涉及特大型高承载专用钢构件自动化成形设备及成形工艺。

技术介绍

[0002]装配式桥梁的桥面部分通常采用钢制，由于桥面需要与支撑结构（如桥墩、侧部的贝雷片）可靠连接。钢桥面板主要包括两块钢板及处于两块钢板之间的若干筋板（槽钢），整体通常采用焊接的方式制造，但由于筋板处于钢板的内部，当焊接第二块钢板时则会出现焊接比较困难的问题，尤其对于面积较大的钢桥面板，则只能通过长度较长的机械手深入至两层钢板之间对槽钢和钢板进行焊接，这样一方面焊接成本较高，并且焊接质量也无法保障。
[0003]鉴于上述原因，现有技术中需要一种能够高效、可靠完成装配式桥梁的桥面加工的自动化设备及成型工艺。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术中的不足，本专利技术提供一种特大型高承载专用钢构件自动化成形设备及成形工艺，解决了现有技术中钢构件折弯、冲槽需要多道工序的技术问题。
[0005]为了实现上述目标，本专利技术采用如下技术方案：特大型高承载专用钢构件自动化成形设备：包括产品折弯、冲槽组件及产品外支撑组件，产品折弯、冲槽组件包括压脚驱动件、压脚及锁定释放组件，压脚驱动件下端设有依次排列的下连接段、可拆卸的冲头，压脚上端设有与下连接段、冲头相匹配的连接槽，锁定释放组件用于实现下连接段与连接槽的分离或结合；压脚侧部设有与产品待加工缺口相匹配的冲刀槽；外支撑组件包括底部顶头及对称设置于底部顶头两侧的折弯块及滑动支撑装置，滑动支撑装置包括滑动支架，滑动支架设有可沿滑动支架横向滑动的滑动座，且滑动座连接用于驱动滑动座横向滑动的水平油缸，滑动座上端铰接于折弯块，且折弯块与滑动座设有用于驱动折弯块沿着折弯块与滑动座铰接轴旋转的翻转油缸；底部顶头底部设有用于驱动底部顶头上下运动的底部油缸，底部顶头正对压脚设置，且宽度小于压脚的宽度；当两个折弯块水平放置时，两个折弯块及底部顶头上表面处于同一水平面。
[0006]作为本专利技术的一种优选方案，前述的特大型高承载专用钢构件自动化成形设备：锁定释放组件包括摆臂、滑动板及锁定释放油缸，摆臂有两个，且两个摆臂对称铰接于下连接段，其中，摆臂设有分别处于铰接点两侧的导向轴、钩头，钩头向外延伸且与冲刀槽相匹配，滑动板设有倾斜对称设置的导向槽，导向轴可滑动连接导向槽，锁定释放油缸用于驱动滑动板沿着压脚驱动件上下滑动；当下连接段与连接槽结合时，钩头插入至冲刀槽。
[0007]作为本专利技术的一种优选方案，前述的特大型高承载专用钢构件自动化成形设备：下连接段有多个，且多个下连接段的数量及间距与冲刀槽相匹配，锁定释放组件设置于下连接段的端部。
[0008]作为本专利技术的一种优选方案，前述的特大型高承载专用钢构件自动化成形设备：折弯块产品连接侧的上沿还设有高度等于产品厚度的挡边，当压脚与加工完成的产品脱离时，挡边驱动产品与压脚脱离。
[0009]特大型高承载专用钢构件自动化成形工艺：按照以下步骤操作：在两个折弯块均处于水平状态，且底部顶头与折弯块处于高度相同的状态下，将产品放置在底部顶头与两个折弯块的上表面，并保证产品的中心与底部顶头的中心对齐；在下连接段与连接槽相结合，且底部油缸使底部顶头向产品下表面提供一定的支撑力的条件下，通过压脚驱动件驱动压脚按压产品进行折弯作业；当产品折弯到预设角度时，通过翻转油缸向折弯块提供预设推力，并通过水平油缸向滑动座提供预设推力；待折弯块旋转至竖直状态时，停止转动；底部顶头下降，下连接段与连接槽分离，折弯块旋转至水平状态；压脚以自身轴线为中心旋转度，并横移至待冲压位置；产品底部相对侧的折弯块向产品提供预设推力；底部顶头上升至接触产品并向产品提供一定的推力后，锁定底部油缸；压脚驱动件驱动冲头冲压产品侧部；底部顶头下降、折弯块与产品脱离，压脚以自身轴线为中心旋转度；产品底部相对侧的折弯块向产品提供预设推力；底部顶头上升至接触产品并向产品提供一定的推力后，锁定底部油缸；压脚驱动件驱动冲头冲压产品另一侧部；底部顶头下降、折弯块与产品脱离，压脚以自身轴线为中心旋转至连接槽与压脚驱动件正对的角度；压脚驱动件下降，下连接段与连接槽相结合，两个折弯块均旋转至竖直状态并与产品侧部贴合；压脚驱动件上升，通过挡边作用于产品上沿使产品与压脚分离；两个折弯块均旋转至水平状态。
[0010]作为本专利技术的一种优选方案，前述的特大型高承载专用钢构件自动化成形工艺：下连接段与连接槽相结合步骤是：下连接段插入至连接槽的底部；锁定释放油缸通过滑动板驱动钩头插入至冲刀槽，当导向轴运动至导向槽的端部或钩头完全进入至冲刀槽内部时，锁定释放油缸停止运动并锁定。
[0011]作为本专利技术的一种优选方案，前述的特大型高承载专用钢构件自动化成形工艺：当产品折弯到度时，通过翻转油缸向折弯块提供预设推力，并通过水平油缸向滑动座提供预设推力。
[0012]作为本专利技术的一种优选方案，前述的特大型高承载专用钢构件自动化成形工艺：折弯作业时，底部油缸通过底部顶头向产品下表面提供的支撑力是压脚驱动件下压力的15%
‑
25%。
[0013]本专利技术所达到的有益效果：现对于现有技术，本专利技术可一次性完成产品的折弯、两侧冲槽作用，大大简化了产品的加工工艺。由于采用了先折弯、再两侧分别冲槽的方式进行加工，因此加工的精度较高，当折弯作业完成之后，本专利技术还能够满足产品的冲压条件。
[0014]本专利技术的压脚驱动件与压脚采用可拆卸的设计，通过锁定释放组件能够实现压脚驱动件与压脚的结合或分离，当压脚与压脚驱动件分离时，压脚还可以作为产品的冲压支撑件使用。
[0015]在折弯作业时，底部油缸通过底部顶头向产品下表面提供的支撑力，底部顶头的推力能够消除上述折弯圆弧，提升折弯后的产品质量，还能够避免折弯过程中，产品发生滑动。
附图说明
[0016]图1是本专利技术槽钢的轴测图；图2是本专利技术槽钢与钢板连接结构的轴测图；图3是本专利技术压脚、压脚驱动件及锁定释放组件轴测图；图4是图3的局部放大图；图5是本专利技术锁定释放组件结构图；图6是本专利技术待折弯状态端部示意图；图7是本专利技术折弯状态端部示意图一（折弯至45度）；图8是本专利技术折弯状态端部示意图二（折弯完成）；图9是本专利技术冲槽作业状态端部示意图一；图10是本专利技术冲槽作业状态端部示意图二；图11是本专利技术压脚与产品脱离状态端部示意；附图标记的含义：1
‑
槽钢；2
‑
折弯块；3
‑
滑动支架；4
‑
底部顶头；5
‑
压脚；6
‑
压脚驱动件；7
‑
锁定释放组件；11
‑
缺口；12
‑
焊接槽；13
‑
钢板；21
‑
挡边；31
‑
滑动座；32
‑
翻转油缸；33
‑
水平油缸；41
‑
底部油缸；51
‑
连接槽；52<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.特大型高承载专用钢构件自动化成形设备，其特征在于：包括产品折弯、冲槽组件及产品外支撑组件，所述产品折弯、冲槽组件包括压脚驱动件（6）、压脚（5）及锁定释放组件（7），所述压脚驱动件（6）下端设有依次排列的下连接段（61）、可拆卸的冲头（62），所述压脚（5）上端设有与下连接段（61）、冲头（62）相匹配的连接槽（51），所述锁定释放组件（7）用于实现下连接段（61）与连接槽（51）的分离或结合；所述压脚（5）侧部设有与产品待加工缺口相匹配的冲刀槽（52）；所述外支撑组件包括底部顶头（4）及对称设置于底部顶头（4）两侧的折弯块（2）及滑动支撑装置，所述滑动支撑装置包括滑动支架（3），所述滑动支架（3）设有可沿滑动支架（3）横向滑动的滑动座（31），且滑动座（31）连接用于驱动滑动座（31）横向滑动的水平油缸（33），所述滑动座（31）上端铰接于折弯块（2），且折弯块（2）与滑动座（31）设有用于驱动折弯块（2）沿着折弯块（2）与滑动座（31）铰接轴旋转的翻转油缸（32）；所述底部顶头（4）底部设有用于驱动底部顶头（4）上下运动的底部油缸（41），所述底部顶头（4）正对压脚（5）设置，且宽度小于压脚（5）的宽度；当两个折弯块（2）水平放置时，两个折弯块（2）及底部顶头（4）上表面处于同一水平面。2.根据权利要求1所述的特大型高承载专用钢构件自动化成形设备，其特征在于：所述锁定释放组件（7）包括摆臂（71）、滑动板（72）及锁定释放油缸（73），所述摆臂（71）有两个，且两个摆臂（71）对称铰接于下连接段（61），其中，摆臂（71）设有分别处于铰接点两侧的导向轴（712）、钩头（711），所述钩头（711）向外延伸且与冲刀槽（52）相匹配，所述滑动板（72）设有倾斜对称设置的导向槽（721），所述导向轴（712）可滑动连接导向槽（721），所述锁定释放油缸（73）用于驱动滑动板（72）沿着压脚驱动件（6）上下滑动；当下连接段（61）与连接槽（51）结合时，所述钩头（711）插入至冲刀槽（52）。3.根据权利要求2所述的特大型高承载专用钢构件自动化成形设备，其特征在于：所述下连接段（61）有多个，且多个下连接段（61）的数量及间距与冲刀槽（52）相匹配，所述锁定释放组件（7）设置于下连接段（61）的端部。4.根据权利要求1所述的特大型高承载专用钢构件自动化成形设备，其特征在于：所述折弯块（2）产品连接侧的上沿还设有高度等于产品厚度的挡边（21），当压脚（5）与加工完成的产品脱离时，所述挡边（21）驱动产品与压脚（5）脱离。5.特大型高承载专用钢构件自动化成形工艺，其特征在于：按照以下步骤操作：在两个折...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦九爱，徐武，朱小杰，方刚，陈康，王强，
申请(专利权)人：江苏万成钢构科技有限公司，
类型：发明
国别省市：