[實(shí)用新型]高強(qiáng)度凹凸槽波腹圓矩管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201521037962.0
• 申請(qǐng)日: 2015-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205299047U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏群
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 河南奧斯派克科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16S3/00
• 分類(lèi)號(hào): F16S3/00
• 代理公司: 鄭州市華翔專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 41122
• 代理人: 王明朗

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型主要涉及冷彎鋼結(jié)構(gòu)型材的技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種高強(qiáng)度凹凸槽波腹圓矩管。

背景技術(shù)

圓鋼管是一種中空的長(zhǎng)條鋼材，是目前工程領(lǐng)域中使用最頻繁的管件。圓鋼管不僅具有抗彎、抗扭強(qiáng)度，而且其重量較輕，被廣泛用于制造機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有技術(shù)中的小尺寸的圓柱形管一般分為熱軋無(wú)縫圓管、冷拔無(wú)縫圓管、擠壓無(wú)縫圓管、焊接圓管，圓管的截面形狀一般就是常規(guī)的圓柱形，近年來(lái)也出現(xiàn)了一些其它截面形狀的圓管，但是其慣性矩并沒(méi)有很大的提升，在一些用于制造機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域鋼材的使用量并不能大幅度的降低，對(duì)于降低機(jī)械零件和工程項(xiàng)目自重、提升強(qiáng)度來(lái)說(shuō)并沒(méi)有太大的改善。

另外現(xiàn)有的圓管之間的連接和固定還是通過(guò)焊接來(lái)解決，由于焊接自身的工藝特點(diǎn)是連接速度慢，焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性差，受焊接操作員工影響因素較大，一般人也難于操作。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了提升解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種高強(qiáng)度凹凸槽波腹圓矩管。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種高強(qiáng)度凹凸槽波腹圓矩管，包括鋼板折彎合圍并焊接形成的圓矩管結(jié)構(gòu)，所述圓矩管由n個(gè)圓弧側(cè)面組成，圓弧側(cè)面相鄰側(cè)邊之間設(shè)有折彎成型的一個(gè)凹陷的槽口，在每個(gè)槽口內(nèi)部設(shè)有與槽口方向相同并寬度大于槽口的折彎成型的內(nèi)部滑道，n≥1；槽口包括與相鄰圓弧側(cè)面連接的兩側(cè)面，所述的內(nèi)部滑道包括連接在一起的兩個(gè)側(cè)面、一個(gè)底面、以及兩個(gè)與槽口的兩側(cè)面分別連接的上面，所述的內(nèi)部滑動(dòng)的底面為冷彎波紋板形狀。

所述的波紋的波動(dòng)方向與圓矩管的長(zhǎng)度方向相同，或者所述的波紋的波動(dòng)方向與圓矩管的長(zhǎng)度方向垂直。

所述的內(nèi)部滑道的兩個(gè)上面分別與槽口的兩側(cè)面垂直連接，內(nèi)部滑道為方形。所述波紋的橫截面為方形波紋、或者為鋸齒狀波紋、或者為曲線形波紋。

所述構(gòu)成圓矩管的各圓弧側(cè)面中，至少有一對(duì)相鄰圓弧側(cè)面的側(cè)邊焊接在一起。或者，所述構(gòu)成圓矩管的各圓弧側(cè)面中，至少有兩對(duì)相鄰圓弧側(cè)面的側(cè)邊焊接在一起。

所述構(gòu)成圓矩管的各圓弧側(cè)面中，至少有一對(duì)相鄰圓弧側(cè)面之間連接有加強(qiáng)板。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果是：

1、該高強(qiáng)度凹凸槽圓矩管，其側(cè)面上設(shè)有折彎成型的一個(gè)凹陷的槽口，在槽口內(nèi)部設(shè)有與槽口方向相同并寬度大于槽口的折彎成型的內(nèi)部滑道，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠大幅的提升該慣性矩，從而提升該圓矩管的抗彎、抗扭強(qiáng)度。根據(jù)有限元分析和實(shí)驗(yàn)確定，本實(shí)用新型提供的高強(qiáng)度凹凸槽圓矩管與等直徑的普通圓矩管相比，其慣性矩可提高數(shù)倍至數(shù)十倍，而且慣性矩隨著管壁厚度增大而成倍增強(qiáng)。

2、本實(shí)用新型高強(qiáng)度凹凸槽圓矩管的結(jié)構(gòu)形式，可以將圓矩管之間的連接配合采用專(zhuān)用連接件通過(guò)螺栓連接，使連接質(zhì)量的穩(wěn)定性提升，連接結(jié)構(gòu)形式多樣，靈活性強(qiáng)，大幅度的降低連接過(guò)程的操作難度。

3、在該圓矩管的內(nèi)部滑道的底部為波紋板形狀，能夠進(jìn)一步的提升該圓矩管的強(qiáng)度，同時(shí)該波紋板還能提升圓矩管之間連接時(shí)候的摩擦力。

4、本實(shí)用新型不經(jīng)能夠應(yīng)用于建筑房屋鋼構(gòu)骨架，而且可以作為輔助骨架、腳手架等，以及應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)用于替代現(xiàn)有方管或圓管。

附圖說(shuō)明

圖1為該高強(qiáng)度凹凸槽波腹圓矩管的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1的A-A剖面（矩形波腹）結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1的A-A剖面（矩齒狀波腹）結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖1的A-A剖面（曲線波腹）結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圓矩管進(jìn)行計(jì)算和分析參考圖；

圖7是圓矩管等效應(yīng)力計(jì)算圖；

圖8是波腹圓矩管的網(wǎng)格剖分圖；

圖9是波腹圓矩管的等效應(yīng)力計(jì)算圖。

圖中1b.圓矩管側(cè)面、2.槽口、3.內(nèi)部滑道、2-1.槽口的側(cè)面、3-1.內(nèi)部滑道的上面、3-2.內(nèi)部滑道的側(cè)面、3-3.內(nèi)部滑道的波腹底面、4.焊縫。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，所示的高強(qiáng)度凹凸槽波腹圓矩管，將整塊鋼板折彎合圍成圓矩管，由四個(gè)圓弧側(cè)面1b組合而成。并且，每?jī)蓚€(gè)相鄰圓弧側(cè)面1b之間設(shè)有折彎成型的凹陷的槽口2，共四個(gè)凹陷槽口2。

圖1和圖2可以看出，在每個(gè)槽口2內(nèi)部設(shè)有與槽口2方向相同并寬度大于槽口2的折彎成型的內(nèi)部滑道3。