[發明專利]三維波紋鋼板生產工藝及其專用設備

有效

• 申請號: 200910036401.1
• 申請日: 2009-01-05
• 公開（公告）號: CN101450359A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發明（設計）人: 林茂光;王予東;葉土林;唐建偉;吳林川
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍廣州軍區空軍工程建設局
• 主分類號: B21D35/00
• 分類號: B21D35/00;B21D5/06;B21D13/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳燕嫻

技術領域

本發明涉及波紋鋼板生產技術，特別涉及一種三維波紋鋼板生產工藝及其專用設備。

背景技術

常見的波紋鋼板結構是靠在鋼板上軋制出波紋成型的，這些波紋徹底改變了鋼板的力學性能，橫向小波紋可提高鋼板的局部穩定承載力，增強結構縱向抗彎剛度，突出結構殼體受力特性。波紋鋼板由于具有強度高、受力大的優點，其在工業中的應用越來越廣泛，目前市場上已有部分能生產該結構鋼板的成型設備，但這些設備所能加工的鋼板厚度均在1.5mm以下，并且其生產效率和加工精度都較低，因此對于厚度較大的鋼板來說，這些設備及其生產工藝遠遠不能滿足要求。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種生產效率及加工精度都較高的三維波紋鋼板生產工藝。

本發明的另一目的在于提供一種用于以上方法的三維波紋鋼板生產專用設備。

本發明通過以下技術方案實現：一種三維波紋鋼板生產工藝，其特征在于，包括以下工序：

(1)原材料準備，即將鋼板原材料從原料堆放區送至預備區；

(2)制孔：啟動生產傳送鏈，將鋼板從預備區送至沖床上，然后啟動沖床對鋼板進行沖孔；

(3)卷耳：生產傳送鏈將已制好孔的鋼板送至壓邊機，然后啟動壓邊機對鋼板兩側進行卷耳；

(4)卷弧：生產傳送鏈將已經過卷耳的鋼板送至卷板機，然后啟動卷板機對鋼板進行卷弧，鋼板成為拱狀結構；

(5)軋耳：卷弧完成后，生產傳送鏈將拱狀鋼板送至軋耳壓力機，然后啟動軋耳壓力機對拱狀鋼板進行軋耳，完成后通過翻轉機構將拱狀鋼板翻轉180度，拱狀鋼板背部朝下放置；

(6)沖波：生產傳送鏈將已經過軋耳并翻轉的拱狀鋼板送至沖波壓力機，然后啟動沖波壓力機及沖波保護機構，對拱狀鋼板進行沖波，最后形成三維波紋鋼板；

(7)堆垛：沖波完成后，生產傳送鏈將三維波紋鋼板送至成品堆放區進行堆垛。

以上工序中，制孔和沖波時均通過PLC可編程數控系統全自動完成；其過程通過可視化屏幕操作，實現系統集成控制，通過建立故障模式，實現對生產過程各個節點的監控。

通過以上工藝過程制得的三維波紋鋼板，其兩側有小弧形耳部，中間部分為大弧形，板的兩端及兩側分布有若干圓孔，橫向均布若干波紋，成品為拱狀結構。從成品結構和工藝可操作性看，本發明中最重要的工序為制孔、卷弧和沖波，由于卷弧后鋼板呈拱狀結構，此時再制孔就比較困難，因此制孔需在卷弧之前進行；又因為沖波后鋼板會起拱，此時再進行卷弧就十分困難，所以卷弧工序必須設于沖波之前；進一步分析，由于鋼板兩側的小弧形耳部與中間的大弧形弧度差別太大，所以必須分成兩道工序進行，即上述工藝過程中的卷耳和卷弧。

本發明一種用于以上所述工藝的三維波紋鋼板生產專用設備，由沖床、壓邊機、卷板機、軋耳壓力機、翻轉機構及沖波壓力機通過生產傳送鏈依次連接組成；其中，所述沖波壓力機上還設有沖波保護機構。

所述卷板機采用加長型三輥卷板機，所述軋耳壓力機采用柜架液壓機，所述沖波壓力機采用框架單柱液壓機。

所述翻轉機構由機械臂、轉軸和驅動裝置構成，其中機械臂包括長短兩平行臂，兩平行臂間的距離等于軋耳后拱狀鋼板的拱高；工作時，其機械臂的短臂呈水平狀態處于下方，當軋耳后的拱狀鋼板完全滑進翻轉機構的鉗口后，啟動驅動裝置實現拱狀鋼板的翻轉，然后將拱狀鋼板拉出，進入沖波工序。

所述翻轉機構還配備有雙鏈條的手動翻轉機構，可避免翻轉機構的驅動裝置發生故障時影響整個生產線的運作。

所述沖波保護機構由門架、吊桿、三角鐵、彈簧及帶滾筒的橫桿組成；吊桿上端與門架頂部固定連接，以減短整個沖波保護機構的活動部件，從而減輕沖波過程中波紋鋼板的擺動；吊桿下端與三角鐵固定連接，三角鐵兩側各設有三根彈簧，彈簧下端通過聯接件與帶滾筒的橫桿連接，這就進一步減少沖波過程中波紋鋼板的擺動。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)本發明在生產線上采用PLC可編程控制技術，提高了三維波紋鋼板上孔和波紋的沖壓效率及精度；其可視化屏幕操作，實現系統集成控制，同時通過建立故障模式對生產過程中的各節點進行監控，提高了整個系統的可靠性和智能化水平；在提高生產效率和成品品質的同時，減少了人工操作程序，降低勞動強度。

(2)本發明的工藝屬于冷彎成型，這是一種節材、節能、高效的金屬板料成型工藝，其成品單位重量的斷面性能遠遠優于熱軋型鋼產品。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖。

圖2為本發明專用設備的系統結構示意圖。