[發(fā)明專利]箱型結(jié)構(gòu)柱/梁成型的加工工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410070410.3
• 申請(qǐng)日: 2014-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103934693B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 青山;齊向前
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青山;齊向前
• 主分類號(hào): B23P23/04
• 分類號(hào): B23P23/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及的是金屬結(jié)構(gòu)或特殊鋼結(jié)構(gòu)制造及加工的技術(shù)領(lǐng)域，由其針對(duì)箱型結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

我和我同事在查閱了很多鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)資料和鋼結(jié)構(gòu)雜志、并在國(guó)內(nèi)外的網(wǎng)上檢索了大量相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)。

目前國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)加工箱型柱/梁的現(xiàn)有技術(shù)有兩種形式：

其一是四塊條型板拼裝成型的箱型結(jié)構(gòu)，隔板要提前預(yù)拼裝，另外必須用電渣焊設(shè)備，隔板焊完再焊四條主角焊縫而成的箱型結(jié)構(gòu)。工藝復(fù)雜、工序繁多、措施用料多、角焊縫多，因此，應(yīng)力集中現(xiàn)象特別嚴(yán)重，無(wú)法保證產(chǎn)品質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。最近幾年新研制出來(lái)的全自動(dòng)箱型柱/梁生產(chǎn)線，生產(chǎn)箱型結(jié)構(gòu)的效率確實(shí)有所提高，但是，隔板拼裝焊接工序繁瑣，角焊縫應(yīng)力集中的根本性問(wèn)題沒(méi)有解決，設(shè)備較多而且投資特別巨大。

其二是預(yù)熱冷壓成型性箱型結(jié)構(gòu)，材料厚度受到一定限制，僅局限于10mm以下厚度，先通過(guò)預(yù)熱冷壓成箱型最后焊接完成箱型結(jié)構(gòu)。該工藝機(jī)械化程度高，一條焊縫是它的優(yōu)點(diǎn)，但是，無(wú)法安裝隔板或者預(yù)想安裝隔板，提高承載力，箱型結(jié)構(gòu)件的長(zhǎng)度受到了極大的限制，安裝效率不高，由其焊縫的不對(duì)稱性，會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的直線度造成很大的誤差，給矯正工序帶來(lái)了很大的麻煩，而且該自動(dòng)化生產(chǎn)線存在設(shè)備復(fù)雜價(jià)格昂貴，占地面積大，需要高技能人員多等諸多不利因素，我們認(rèn)為也不甚可取。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明涉及的是一種金屬結(jié)構(gòu)或特殊鋼結(jié)構(gòu)形式加工制造的技術(shù)領(lǐng)域。

目前現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題如，四塊條形板拼裝的箱型，角焊縫多，焊接產(chǎn)生的應(yīng)力集中嚴(yán)重，隔板拼裝工藝復(fù)雜，技術(shù)要求高，能耗大，生產(chǎn)的產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性較差。預(yù)熱冷壓成型的現(xiàn)有技術(shù)主要存在一條焊縫，結(jié)構(gòu)應(yīng)力較大，矯正困難，隔板無(wú)法安裝，預(yù)想安裝隔板構(gòu)件長(zhǎng)度受到極大的限制，生產(chǎn)線設(shè)備復(fù)雜，技術(shù)難度大等，通過(guò)我們發(fā)明的箱型結(jié)構(gòu)柱/梁成型加工工藝辦法，這些問(wèn)題基本可以克服或改善。首先我們應(yīng)當(dāng)考慮具備一臺(tái)大型折彎?rùn)C(jī)床，壓力應(yīng)在3000噸，長(zhǎng)度在10300mm，(10.3米)的大型折彎?rùn)C(jī)，最大折彎厚度不小于32mm，開(kāi)啟高度1800mm，機(jī)床喉口深度1600mm，工作臺(tái)高800mm，滑塊行程 600mm，(建議使用W67K-3000/10000的機(jī)型)。考慮材料厚度及長(zhǎng)度目前國(guó)內(nèi)還有比這更大型的折彎設(shè)備可供使用參考。

第一：現(xiàn)就本發(fā)明的加工工藝、工藝步驟作詳細(xì)介紹：

步驟1選定材質(zhì)工序：

按設(shè)計(jì)圖紙要求選定材質(zhì)。我們的加工工藝完全適合于碳鋼，不銹鋼；

步驟2條板下料工序：

下料與H型鋼下料形式有相同處也有不同處，不同處主要針對(duì)異形的箱型結(jié)構(gòu)，將異形箱型結(jié)構(gòu)展開(kāi)圖的仿形圖數(shù)據(jù)輸入數(shù)控切割機(jī)床直接切割下料即可，首先我們根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求，計(jì)算出加工余量，包括切割損耗量及兩條主焊縫的收縮量，折彎圓角部分做板厚處理，按板厚的中心徑展開(kāi)每個(gè)圓弧展開(kāi)的長(zhǎng)度分別加在每一個(gè)直邊中，形成直條板的下料寬度如附圖2，將原材料通過(guò)數(shù)控直條機(jī)或等離子切割機(jī)切割成條形板料或展開(kāi)的異形板料，包括坡口加工，加工好后，將氧化鐵徹底清理干凈，然后將條形板料運(yùn)至折彎?rùn)C(jī)附近或折彎現(xiàn)場(chǎng)；

步驟3隔板下料工序：

隔板下料可根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求利用數(shù)控切割機(jī)或等離子切割機(jī)下成兩個(gè)半塊，需要澆注混凝土的箱型柱可在隔板上開(kāi)半圓孔，角上切割成30×30mm斜角。截面大于800mm的切角可割成80×80mm斜角為混凝土通漿用，也可使焊縫不連續(xù)，避免角部焊縫應(yīng)力集中如附圖4，不澆注混凝土的隔板可以不開(kāi)孔，如附圖3，不開(kāi)孔的兩個(gè)半塊隔板拼裝時(shí)需留6-8mm的間隙，來(lái)保證焊接熱量和煙霧氣體的流通，同時(shí)也避免焊接主焊縫時(shí)結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力的聚增；

步驟4.壓制成型工序：

將裁好的條型板料按設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行壓彎畫(huà)線，制作成型的角度樣板，然后將畫(huà)好線的條型或異形板料吊到折彎?rùn)C(jī)床的平臺(tái)上進(jìn)行折彎，注：大截面可能會(huì)出現(xiàn)板料不夠?qū)捯绕唇影澹附油瓿珊笤傧聴l形板料，折彎線處的焊縫應(yīng)打磨成與母材平齊，打磨焊縫長(zhǎng)度即折彎線兩側(cè)各不少于60mm，將條型或異形板料壓制成如下形狀見(jiàn)附圖5，即完成一個(gè)壓制流程，

步驟5，隔板拼裝工序：

折彎成U型的構(gòu)件如附圖5附圖6，由裝配鉚工將隔板如附圖3附圖4按加工圖紙要求將隔板安裝就位，檢查無(wú)誤后利用二保焊將隔板全部滿焊，形成如下刨面結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖7、附圖8、附圖9、附圖10，然后需要加裝定位板的如附圖8、附圖10，加裝定位板，待用，然后進(jìn)入下道工序；

步驟6.箱型組立工序：