專利名稱：直鉤形拐角樁連續(xù)輥式冷彎成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑用鋼材，尤其是一種鋼板樁的冷彎成形加工方法，具體地說 是一種直鉤形拐角樁連續(xù)輥式冷彎成形方法。
背景技術(shù)：
目前，鋼板樁以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)已在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是近年來開 發(fā)的連續(xù)冷彎成形鋼板樁的大量投入市場(chǎng)，使這一節(jié)能、節(jié)材的新型建筑材料得到了推廣 應(yīng)用，但人們?cè)谑褂弥邪l(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的鋼板樁在轉(zhuǎn)角或使不同形式的鋼板樁進(jìn)行拼接或使鋼 板樁與管樁固定相連時(shí)，仍需要采用現(xiàn)場(chǎng)焊接或采用焊接好的拐角樁才能使鋼板樁固定、 相連或轉(zhuǎn)角。其中，采用現(xiàn)場(chǎng)焊接的方式，不僅受操作空間和環(huán)境的影響，操作難度大，而且 焊接質(zhì)量難以保證，影響了鋼板樁的整體強(qiáng)度；采用預(yù)先焊接的方式制作拐角樁同樣存在 焊接質(zhì)量難以與連續(xù)冷彎成形的鋼板樁相匹配的問題，因此開發(fā)一種與鋼板樁配套的用于 進(jìn)行直角連接的拐角樁連續(xù)冷彎成形方法當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)同有的鋼板樁施工過程中轉(zhuǎn)角處無合適的拐角樁直接影響 到工程質(zhì)量的問題，發(fā)明一種直鉤形拐角樁連續(xù)輥式冷彎成形方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種直鉤形拐角樁連續(xù)輥式冷彎成形方法，該直鉤形拐角樁由直鉤邊C、水平邊 D、圓弧段B及斜鉤邊A組成，直鉤邊C與水平邊D相互垂直，圓弧段B分別與直鉤邊C及斜 鉤邊A相連并形成鎖口中，斜鉤邊A與直鉤邊C的夾角為200度，其特征是該直鉤形拐角樁 的成形方法包括以下步驟(1)備料；首先，將盤狀帶鋼卷在縱剪機(jī)上剪開，使剪開后的帶鋼的寬度與展開后的直鉤形 拐角樁的總寬度相配；其次，將剪開后的帶鋼送入開卷機(jī)打開并通過矯平機(jī)矯平后直接送入連續(xù)輥式冷 彎生產(chǎn)線或與連續(xù)輥式冷彎生產(chǎn)線上已有的帶鋼焊接相連，以保證連續(xù)生產(chǎn)；(2)連續(xù)輥式冷彎成形；首先，使進(jìn)入連續(xù)輥式冷變生產(chǎn)線的帶鋼進(jìn)入“30度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使帶鋼 的一邊向上或向下發(fā)生30度的起角變形，另一變保持水平不變；其次，使一邊已發(fā)生30度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“60度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使 帶鋼的對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到60度，另一邊仍保持水平不變；第三，使一邊已發(fā)生60度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“85度鎖口起角對(duì)輥?！敝校?帶鋼的對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到85度；另一邊仍保持水平不變；第四，使一邊已發(fā)生85度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“90度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使 帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到90度；另一邊仍保持水平不變；
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第五，使一邊已發(fā)生90度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“115度鎖口起角對(duì)輥?！敝?， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到115度；另一邊仍保持水平不變；第六，使一邊已發(fā)生115度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“135度鎖口起角對(duì)輥?！敝?， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到135度；另一邊仍保持水平不變；第七，使一邊已發(fā)生135度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“155度鎖口起角對(duì)輥?！敝校?使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到155度；另一邊仍保持水平不變；第八，使一邊已發(fā)生155度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“ 180度鎖口起角對(duì)輥?！敝?， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到180度；另一邊仍保持水平不變；第九，使一邊已發(fā)生180度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“200度鎖口起角對(duì)輥模”中， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到200度；另一邊仍保持水平不變；完成鎖口的連續(xù)冷 彎成形；第十，使上述完成鎖口連續(xù)冷彎成形的帶鋼平滑進(jìn)入“30度水平邊起角對(duì)輥模” 中，使鋼帶原保持水平的一邊發(fā)生30度的起角變形；帶有鎖口的另一端保持不變；第十一，使上述水平邊已發(fā)生30度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“60度水平邊起角對(duì) 輥?！敝校顾竭叺钠鸾亲冃卧龃蟮?0度；帶有鎖口的另一端保持不變；第十二，使上述水平邊已發(fā)生60度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“80度水平邊起角對(duì) 輥模”中，使水平邊的起角變形增大到80度；帶有鎖口的另一端保持不變；第十三，使上述水平邊已發(fā)生91度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“第一整形起角組合 對(duì)輥?！敝?，使水平邊的起角變形增大到91度；帶有鎖口的另一端的斜鉤邊開度增加到205 度；第十四，使上述水平邊已發(fā)生91度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“第二整形起角組合 對(duì)輥?！敝?，使水平邊的起角變形縮小到90度；帶有鎖口的另一端的斜鉤邊開度縮小至200 度；(3)切斷；將上述連續(xù)輥式冷彎成形所得的連續(xù)的直鉤形拐角樁直接或經(jīng)過整形機(jī)構(gòu)整形 校直后送入切斷設(shè)備按所需長(zhǎng)度進(jìn)行切斷。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明采用一次性連續(xù)成型，不僅長(zhǎng)度可任意裁剪，而且顯著提高了生產(chǎn)效率，節(jié) 約降低了能耗，為連續(xù)冷彎形鋼板樁(如U形鋼板樁、Z形鋼板樁、梯形鋼板樁等)與管樁 的快速連接提供了相配套的拐角樁，有利于加快工程進(jìn)度，提高工程質(zhì)量。本發(fā)明結(jié)合拐角樁的特點(diǎn)，通過合理選擇變形次序及角度，解決了變形的連續(xù)性、 穩(wěn)定性，通過整形解決了冷彎后的變形回彈問題，同時(shí)使整條冷彎生產(chǎn)線的各對(duì)輥模具的 使用壽命一致性好，有利于提高設(shè)備的壽命，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明中使用的輥壓模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可根據(jù)變形角度自行設(shè)計(jì)制造。同時(shí)本發(fā)明還具備以下優(yōu)點(diǎn)1.專業(yè)性更強(qiáng)，專業(yè)針對(duì)冷彎鋼板樁應(yīng)用，可根據(jù)施工狀況設(shè)計(jì)拐角樁的截面尺 寸和拐角角度2.工藝更方便，簡(jiǎn)化，合理。克服了熱軋連接件的投資大，環(huán)境污染等缺點(diǎn)。3.規(guī)格更靈活，通過變換輥模，能快速配合冷彎鋼板樁各種規(guī)格尺寸的生產(chǎn)。
4.本發(fā)明連續(xù)生產(chǎn)，效率高，質(zhì)量穩(wěn)定，長(zhǎng)度任意；可根據(jù)設(shè)計(jì)要求，連接相應(yīng)的 材質(zhì)，原材料選擇余地更大。


圖1是本發(fā)明的直鉤形拐角樁的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的直鉤形拐角樁輥壓成形過程中各工序輥壓成形后的輥花圖。圖3是本發(fā)明的直鉤形拐角樁輥壓成形過程中第1至4道次鎖口變形至90°的工 藝過程示意圖。圖4是本發(fā)明的直鉤形拐角樁輥壓成形過程中第5至9道次鎖口變形至200°的 工藝過程示意圖。圖5是本發(fā)明的直鉤形拐角樁輥壓成形過程中第10至14道次水平邊起角變形至 90度及整形工藝過程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖1-5所示。一種直鉤形拐角樁，它由直鉤邊C、水平邊D、圓弧段B及斜鉤邊A組成，直鉤邊C 與水平邊D相互垂直，圓弧段B分別與直鉤邊C及斜鉤邊A相連并形成鎖口中，斜鉤邊A與 直鉤邊C的夾角為200度，所選用的原材料帶鋼的厚度可根據(jù)需要選擇，一般為5-16毫米， 如圖1所示，斜鉤邊A與直鉤邊C的夾角α為200度。本發(fā)明采用連續(xù)輥式冷彎成形的方法直接獲得連續(xù)的長(zhǎng)度可為無限的直角扣角 樁。整個(gè)成形過程中每道工序輥壓后的形狀如圖2的輥花圖所示。以下結(jié)合圖3-5對(duì)本發(fā)明的成形方法作進(jìn)一步的介紹。本實(shí)施例的帶鋼的成形速度為5-32米/秒，可利用成對(duì)輥模的摩擦力驅(qū)動(dòng)鋼板前 進(jìn)，必要時(shí)也可增設(shè)牽引機(jī)進(jìn)行牽引。冷彎成形過程中使用的成對(duì)輥?？蓞⒄崭綀D和本發(fā) 明所設(shè)計(jì)的變形角度自行設(shè)計(jì)，而這種設(shè)計(jì)對(duì)于冷彎成型從業(yè)人員而言是一種十分普通的 技術(shù)，不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)。(1)備料；首先，將盤狀帶鋼卷在縱剪機(jī)上剪開，使剪開后的帶鋼的寬度與展開后的直鉤形 拐角樁的總寬度相配；如圖3所示；其次，將剪開后的帶鋼送入開卷機(jī)打開并通過矯平機(jī)矯平后直接送入連續(xù)輥式冷 彎生產(chǎn)線或與連續(xù)輥式冷彎生產(chǎn)線上已有的帶鋼焊接相連，以保證連續(xù)生產(chǎn)；如圖3所示；(2)連續(xù)輥式冷彎成形；首先，使進(jìn)入連續(xù)輥式冷變生產(chǎn)線的帶鋼進(jìn)入“30度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使帶鋼 的一邊向上或向下發(fā)生30度的起角變形，另一變保持水平不變；其次，使一邊已發(fā)生30度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“60度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使 帶鋼的對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到60度，另一邊仍保持水平不變；如圖3所示；第三，使一邊已發(fā)生60度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“85度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使 帶鋼的對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到85度；另一邊仍保持水平不變；如圖3所示；
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第四，使一邊已發(fā)生85度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“90度鎖口起角對(duì)輥模”中，使 帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到90度；另一邊仍保持水平不變；如圖3所示；第五，使一邊已發(fā)生90度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“115度鎖口起角對(duì)輥模”中， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到115度；另一邊仍保持水平不變；如圖4所示；第六，使一邊已發(fā)生115度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“135度鎖口起角對(duì)輥?！敝?， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到135度；另一邊仍保持水平不變；如圖4所示；第七，使一邊已發(fā)生135度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“155度鎖口起角對(duì)輥模”中， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到155度；另一邊仍保持水平不變；如圖4所示；第八，使一邊已發(fā)生155度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“180度鎖口起角對(duì)輥?！敝校?使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到180度；另一邊仍保持水平不變；如圖4 ；第九，使一邊已發(fā)生180度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“200度鎖口起角對(duì)輥模”中， 使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到200度；另一邊仍保持水平不變；完成鎖口的連續(xù)冷 彎成形；如圖4;第十，使上述完成鎖口連續(xù)冷彎成形的帶鋼平滑進(jìn)入“30度水平邊起角對(duì)輥?！?中，使鋼帶原保持水平的一邊發(fā)生30度的起角變形；帶有鎖口的另一端保持不變；如圖5 ；第十一，使上述水平邊已發(fā)生30度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“60度水平邊起角對(duì) 輥?！敝?，使水平邊的起角變形增大到60度；帶有鎖口的另一端保持不變；如圖5 ；第十二，使上述水平邊已發(fā)生60度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“80度水平邊起角對(duì) 輥?！敝校顾竭叺钠鸾亲冃卧龃蟮?0度；帶有鎖口的另一端保持不變；如圖5 ；第十三，使上述水平邊已發(fā)生91度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“第一整形起角組合 對(duì)輥?！敝?，使水平邊的起角變形增大到91度；帶有鎖口的另一端的斜鉤邊開度增加到205 度；如圖5;第十四，使上述水平邊已發(fā)生91度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“第二整形起角組合 對(duì)輥?！敝校顾竭叺钠鸾亲冃慰s小到90度；帶有鎖口的另一端的斜鉤邊開度縮小至200 度；如圖5最下部所示；具體實(shí)施時(shí)，在切斷前還可進(jìn)行再次整形，即令帶鋼再次經(jīng)過整型對(duì)輥進(jìn)行整形。(3)切斷；將上述連續(xù)輥式冷彎成形所得的連續(xù)的直鉤形拐角樁直接或經(jīng)過整形機(jī)構(gòu)整形 校直后送入切斷設(shè)備按所需長(zhǎng)度進(jìn)行切斷。本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種直鉤形拐角樁連續(xù)輥式冷彎成形方法，該直鉤形拐角樁由直鉤邊(C)、水平邊(D)、圓弧段(B)及斜鉤邊(A)組成，直鉤邊(C)與水平邊(D)相互垂直，圓弧段(B)分別與直鉤邊(C)及斜鉤邊(A)相連并形成鎖口中，斜鉤邊(A)與直鉤邊(C)的夾角為200度，其特征是該直鉤形拐角樁的成形方法包括以下步驟(1)備料；首先，將盤狀帶鋼卷在縱剪機(jī)上剪開，使剪開后的帶鋼的寬度與展開后的直鉤形拐角樁的總寬度相配；其次，將剪開后的帶鋼送入開卷機(jī)打開并通過矯平機(jī)矯平后直接送入連續(xù)輥式冷彎生產(chǎn)線或與連續(xù)輥式冷彎生產(chǎn)線上已有的帶鋼焊接相連，以保證連續(xù)生產(chǎn)；(2)連續(xù)輥式冷彎成形；首先，使進(jìn)入連續(xù)輥式冷變生產(chǎn)線的帶鋼進(jìn)入“30度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使帶鋼的一邊向上或向下發(fā)生30度的起角變形，另一變保持水平不變；其次，使一邊已發(fā)生30度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“60度鎖口起角對(duì)輥模”中，使帶鋼的對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到60度，另一邊仍保持水平不變；第三，使一邊已發(fā)生60度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“85度鎖口起角對(duì)輥?！敝校箮т摰膶?duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到85度；另一邊仍保持水平不變；第四，使一邊已發(fā)生85度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“90度鎖口起角對(duì)輥?！敝校箮т搶?duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到90度；另一邊仍保持水平不變；第五，使一邊已發(fā)生90度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“115度鎖口起角對(duì)輥?！敝校箮т搶?duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到115度；另一邊仍保持水平不變；第六，使一邊已發(fā)生115度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“135度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到135度；另一邊仍保持水平不變；第七，使一邊已發(fā)生135度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“155度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到155度；另一邊仍保持水平不變；第八，使一邊已發(fā)生155度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“180度鎖口起角對(duì)輥?！敝校箮т搶?duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到180度；另一邊仍保持水平不變；第九，使一邊已發(fā)生180度起角變化的帶鋼平滑進(jìn)入“200度鎖口起角對(duì)輥?！敝?，使帶鋼對(duì)應(yīng)的一邊的起角變形增大到200度；另一邊仍保持水平不變；完成鎖口的連續(xù)冷彎成形；第十，使上述完成鎖口連續(xù)冷彎成形的帶鋼平滑進(jìn)入“30度水平邊起角對(duì)輥模”中，使鋼帶原保持水平的一邊發(fā)生30度的起角變形；帶有鎖口的另一端保持不變；第十一，使上述水平邊已發(fā)生30度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“60度水平邊起角對(duì)輥?！敝?，使水平邊的起角變形增大到60度；帶有鎖口的另一端保持不變；第十二，使上述水平邊已發(fā)生60度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“80度水平邊起角對(duì)輥?！敝校顾竭叺钠鸾亲冃卧龃蟮?0度；帶有鎖口的另一端保持不變；第十三，使上述水平邊已發(fā)生91度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“第一整形起角組合對(duì)輥模”中，使水平邊的起角變形增大到91度；帶有鎖口的另一端的斜鉤邊開度增加到205度；第十四，使上述水平邊已發(fā)生91度起角變形的帶鋼平滑進(jìn)入“第二整形起角組合對(duì)輥?！敝校顾竭叺钠鸾亲冃慰s小到90度；帶有鎖口的另一端的斜鉤邊開度縮小至200度；(3)切斷；將上述連續(xù)輥式冷彎成形所得的連續(xù)的直鉤形拐角樁直接或經(jīng)過整形機(jī)構(gòu)整形校直后送入切斷設(shè)備按所需長(zhǎng)度進(jìn)行切斷。
全文摘要
一種直鉤形拐角樁連續(xù)輥式冷彎成形方法，該直鉤形拐角樁由相互垂直的直鉤邊(C)、與兩個(gè)鉤邊整體相連的圓弧段(B)及與圓弧段(B)相連的斜鉤邊(A)組成，斜鉤邊(A)與直鉤邊(C)的夾角為200度，其特征是該直角扣角樁的成形方法包括備料、16道連續(xù)輥式冷彎成形和切斷。本發(fā)明具有效率高，質(zhì)量穩(wěn)定，長(zhǎng)度任意；可根據(jù)設(shè)計(jì)要求，連接相應(yīng)的材質(zhì)，原材料選擇余地大等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E02D5/04GK101954398SQ20101018826
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者王圣清, 胡兆成, 胡鉦雨 申請(qǐng)人:南京萬匯鋼板樁有限公司