專利名稱：連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種將平面金屬帶材連續(xù)加工成槽條型材并盤繞收卷的彎曲成型裝置。
背景技術：
以目前制造具有螺旋型金屬加強筋結構的塑料復合波紋管為例，對采用平面金屬帶材形式加強筋的軋制和/或使其彎曲盤繞并接合在塑料等高分子材料“芯管”表面的加工相對較為容易實現(xiàn)，但對于采用端面形狀中帶有不同開口的槽條形式，如一側開口的矩形、梯形、V形或圓滑曲線槽形等形狀時，特別是在其兩側同時還帶有外翻翼邊形式的金屬加強筋，由于其不同部位間的應力差異關系，在彎曲和盤繞時易出現(xiàn)皺折甚至斷裂，因而會對所制造的復合波紋管質量產生較大影響。為解決這一問題，本申請人曾于200320115302.0號中國專利申請中提出了一種可用于此類金屬加強筋的加工成型和盤繞裝置。該裝置中包括有順序設置的金屬加強筋截面形狀軋制成型單元和彎曲盤繞單元。其中在所說的截面形狀軋制成型單元中，至少設有兩組用于使金屬帶型板材具有所需截面形狀的軋制機構；在彎曲盤繞單元中，設置有具有環(huán)繞承載周面的旋轉承載結構，并在可與旋轉承載結構的承載周面相配合的部位處設置有使來自截面形狀軋制成型單元的成型金屬加強筋盤繞于旋轉承載結構上的至少三組彎卷壓輥結構，并在各相鄰的彎卷壓輥結構間還分別設置有具有相應彎曲曲率的輔助彎卷定型結構。
實踐中發(fā)現(xiàn)，由于加工的對象通常是具有較高剛性和應力的鋼鐵材料，因此在進行截面形狀的成型和盤繞的加工中，使這兩種成型操作在連續(xù)的過程中同時完成仍有一定難度和不易掌握之處，還可進一步完善和改進。
實用新型內容針對上述情況，本實用新型將提供一種改進的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，以解決目前使平面帶材進行彎折成型和同時盤繞收卷的加工更易實現(xiàn)的問題。
本實用新型連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，同樣包括有順序設置的金屬帶材截面形狀軋制成型單元和彎曲盤繞單元兩部分結構。在截面形狀軋制成型單元中，同樣至少設置兩組軋制機構；在彎曲盤繞單元中也設置有具有環(huán)繞承載周面的旋轉承載結構，其結構既可以是具有連續(xù)完整的實體承載周面的形式，也可以采用由沿環(huán)形圓周平行設置的若干承載輥的外切圓周所形成的非完整連續(xù)形式的環(huán)繞承載周面的結構形式。在可與該承載周面相配合的部位處，仍設置有將來自截面形狀軋制成型單元的金屬型材盤繞于旋轉承載結構承載周面上的至少兩組彎卷壓輥結構和，與之作間隔設置并與其所在彎曲盤繞曲率相適應的輔助彎卷定型結構。其中，在該截面形狀軋制成型單元中設置的軋制機構為使平面帶材形成其相對兩開口邊或其延長線間具有夾角α為80°～150°的截面形狀初軋機構；在彎曲盤繞單元中由間隔設置的各彎卷壓輥結構和各輔助彎卷定型結構所形成的總彎曲通道自進口向出口具有使所說該截面夾角形狀由大逐步減小至所需要求的結構，其中第一彎卷壓輥結構的所說該截面夾角α與所送入型材的夾角形狀相適應。
其中，該連續(xù)槽條型材最終截面形狀中所說的其相對兩開口邊或其延長線間的夾角α，可視其具體的槽形形式而定。例如，當其截面形狀為矩形時，其相對的兩平行邊間的夾角α實際可視為0°；而其截面形狀為梯形、V形或如常見的Ω形等圓滑曲線形狀時，其不相平行的兩相對邊或是其延長線間的夾角α則實際上應大于0°。試驗結果顯示，此時所說的該夾角α一般可以在70°～20°的范圍內。
由于對該連續(xù)槽條型材最后是使其在長度方向上進行的彎曲、盤繞或被收卷于旋轉承載結構的環(huán)繞承載周面上，平面型帶材的彎曲盤繞相對最為容易，隨著其截面形狀中夾角的形成、以及其鄰邊或其延長線間夾角的減小，進行彎曲盤繞時的難度顯然將愈益增大。本實用新型上述改進裝置的實質和核心，就是使該連續(xù)的槽條型材的截面形狀并非是在該截面形狀軋制成型單元中一次完成后再進行彎曲盤繞，而是使其截面形狀在進行逐步彎曲盤繞或收卷的過程中被同時逐步軋制成型到位，從而大幅度減小了對已完全成型型材進行彎曲盤繞的加工操作難度。
上述裝置中，所說的截面形狀軋制成型單元中的初軋輥結構，以及設置于彎曲盤繞單元中的各組彎卷壓輥結構和與之作間隔設置配合的輔助彎卷定型結構，根據(jù)所需要或希望具有的截面形狀，如梯形、弧形、V形、Ω形等形式的槽形，以及其兩側同時還帶有外翻翼邊的槽形等多種形式的端面形狀，均可采用目前已有的常規(guī)軋制設備實現(xiàn)。所說的具有相應彎曲曲率的各輔助彎卷定型結構，也可根據(jù)需要采用目前已有的如數(shù)控銑等方式加工制成。經彎卷壓輥結構和具有不同彎曲曲率的相應輔助彎卷定型結構在旋轉承載結構的環(huán)繞承載周面上的盤繞收卷形式，也可以根據(jù)需要采用環(huán)形或是螺旋式等不同的盤繞形式。
在上述結構中，當所說的使型材通過并在其中被繼續(xù)彎曲/成型的其截面夾角形狀自進口向出口由大逐步減小至所需要求的總彎曲通道，是通過采用由不止兩組彎卷壓輥結構及與之作間隔設置的相應輔助彎卷定型結構，例如是由依次間隔設置的至少3組彎卷壓輥結構和相應作間隔設置的輔助彎卷定型結構實現(xiàn)時，該總彎曲通道結構的所說截面夾角形狀的具體形式可以根據(jù)材料和/或需要而有所不同。例如，可以使該總彎曲通道結構采用為使該夾角形狀由進口至出口漸次由大逐步減小至所需要求的結構形式；或是采用使在該總彎曲通道結構的出口部包括由最后一組輔助彎卷定型結構和彎卷壓輥結構所形成的彎曲段中所說的該截面夾角形狀為與所需要求的角度形狀保持一致的恒定夾角形式；還可以采用使在該總彎曲通道結構的進口部包括由第一組的彎卷壓輥結構和輔助彎卷定型結構彎曲段中所說的該截面夾角形狀為保持與所送入型材的夾角形狀相適應一致的恒定夾角形式等。
在上述各種結構形式的彎曲通道中，即使是在所說的該夾角形狀漸次變化的彎曲區(qū)段中，根據(jù)需要也可以進一步在其中的適當區(qū)段部位再增加設置有適當數(shù)量的具有相應恒定夾角形狀的彎卷壓輥結構和/或輔助彎卷定型結構，以使被加工型材在成型/彎曲過程中及最終的產品能始終保持有更好和更為理想的截面角度/形狀。
上述結構中，所說的彎曲盤繞單元中與彎卷壓輥結構作間隔設置的各輔助彎卷定型結構所具有的彎曲盤繞曲率，可以根據(jù)具體彎曲盤繞要求而采用為分別具有單一彎曲曲率結構的形式，或是采用為具有多段不同彎曲曲率結構的形式。
在上述裝置中，所說的該輔助彎卷定型結構既可以采用分別為整體型結構的形式，也可以采用由與其所在位置相適應的依次排列的若干“子”定型結構體以組合方式共同構成為具有單一或多段彎卷曲曲率的各相應輔助彎卷定型結構的形式。其中尤以采用后者的結構形式更為方便，并可作為應用時優(yōu)選方式的實施例之一。
采用分別為由沿其所在位置的彎卷曲率依次排列的若干“子”定型結構體經安裝定位裝置組裝而成的組合結構體形式的輔助彎卷定型結構時，各組輔助彎卷定型結構(或是在各組組成中的各“子”定型結構體)也可以分別為其進口端至出口端間具有相同的所說截面夾角形式的結構，所說的其截面夾角的漸次變小可通過改變各相鄰的不同組輔助彎卷定型結構(或是各組中的各“子”定型結構體)的夾角實現(xiàn)。此外也可以使各組輔助彎卷定型結構本身(或是各組組成中的各“子”定型結構體)即分別為由其進口端向出口端所說的截面夾角作相應漸次減小形式的結構。
上述所說的輔助彎卷定型結構無論是為整體型的結構，還是組合體形式的結構，可作為具體實施時的一種參考方式，都可以采用由與所說的該截面形狀軋制成型單元具有相適應軋制形狀的上、下夾持結構組合構成的形式，其間保持有與型材的厚度相適應的間距，以使其在由其間通過時逐漸形成彎折盤繞狀態(tài)并同時形成所需的截面形狀。
上述加工裝置中所說的依次排布的各彎卷壓輥結構和輔助彎卷定型結構的具體設置方式，一般可以根據(jù)對該連續(xù)槽條型材的盤繞形式而定。例如，若希望在該旋轉承載結構的環(huán)繞承載周面上以螺旋方式盤繞時，可以使所說的各彎卷壓輥結構和輔助彎卷定型結構采用與旋轉承載結構的徑向平面具有斜向夾角的方式設置。
除上述所說的截面形狀軋制成型單元和彎曲盤繞單元結構外，如還有其它需要或要求，則可以常規(guī)方式設置所需的其它相應或輔助性的結構和/或設施。
試驗結果顯示，采用本實用新型上述加工裝置制造的多種一側帶有開口，特別是同時還帶有外翻翼邊形式的連續(xù)槽條型材，不僅在盤繞時不會出現(xiàn)皺折甚或是斷裂，而且能更加滿意地解決目前使平面帶材進行彎折成型和同時盤繞收卷的容易加工和控制的問題。
上述所說的連續(xù)槽條型材除可作為螺旋塑料復合波紋管的加強筋外，同樣也適用于對其它類似的連續(xù)槽條金屬型材的成型盤繞加工。
以下結合由附圖所示的具體實施方式
作為實施例，對本實用新型的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發(fā)明實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本實用新型上述技術思想情況下，根據(jù)本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均包括在本實用新型的范圍內。


圖1是本實用新型的一種連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置結構示意圖。
圖2是圖1中可采用的一種整體型輔助彎卷定型的結構示意圖。
圖3是圖2的分解狀態(tài)以顯示其中相應截面夾角連續(xù)減小的結構形式示意圖。
圖4是圖1中可采用的一種組合型輔助彎卷定型的結構示意圖。
圖5是圖4的斷面結構示意圖。
具體實施方式
圖1所示的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，包括有順序設置的金屬帶材截面形狀軋制成型單元和彎曲盤繞單元兩部分結構。在截面形狀軋制成型單元中設有3～5組用于將平面的金屬帶材1加工形成截面形狀為具有兩邊或其延長線間的夾角α為90°～150°的圓角V形或類似的圓滑曲線槽型材的常規(guī)形式初軋輥2；在彎曲盤繞單元中設置有一個具有筒狀圓周面，或是如圖中所示的由若干沿圓筒狀環(huán)周平行設置的承載輥6的外切圓周所形成的具有可旋轉環(huán)繞承載周面的承載結構。在上述的截面形狀軋制成型機構2后與所說的該旋轉環(huán)繞承載周面相配合的適當部位處，設置有與經初軋輥2軋制后的型材截面形狀相適應的導向定型結構3，其后設置有彎曲盤繞單元。在該彎曲盤繞單元中設置有三組用于使該連續(xù)型材在繼續(xù)逐步軋制成所需的夾角α＝70°～20°圓角V形截面形狀的槽條式型材的同時，又能被逐步彎曲盤繞于由各承載輥6的外周所形成的環(huán)繞承載周面上的彎卷壓輥結構5，在每相鄰的冷彎卷壓輥結構5間分別各設置有一個具有與其所在位置所需的彎曲盤繞曲率相適應的第一輔助彎卷定型結構4和第二輔助彎卷定型結構13。各彎卷壓輥結構5和輔助彎卷定型結構4，13均采用與該承載結構的徑向平面具有斜向夾角的方式設置，以使連續(xù)槽條型材在環(huán)繞在上述的承載周面上成為被螺旋狀盤繞的形式。
在該彎曲盤繞單元中，由第一、二兩個彎卷壓輥結構5和其間設置的輔助彎卷定型結構4所形成的進口段14的彎曲結構，具有能使型材由與所送入時的90°～150°夾角相適應的形狀繼續(xù)被連續(xù)減小至～80°的形式；由第二、三兩彎卷壓輥結構5和設置于其間的該輔助彎卷定型結構13所形成的出口段15的彎曲結構，具有能使該型材形狀的的該相應夾角α進一步由～80°連續(xù)減小至所需的70°～20°角度的形狀。
上述的第一輔助彎卷定型結構4和/或第一輔助彎卷定型結構13，可以采用為如圖2所示的整體形式的結構，由兩塊整體形式可相互配合的上夾持塊7和下夾持塊8共同構成，上、下兩夾持塊間應保持有與型材中的金屬板材厚度相適應的間距。為使型材在這一過程中使截面成型和盤繞收卷能同時完成，各彎卷壓輥結構5和第一、二兩輔助彎卷定型結構除應與其所在位置的彎曲曲率相適應，以實現(xiàn)盤繞收卷外，各彎卷壓輥結構5和兩輔助彎卷定型結構還應具有使型材繼續(xù)使其截面形狀逐步成型到位所需的相應結構形狀。其中，所說的第一、二兩輔助彎卷定型結構4，13可以分別均采用如圖3的分解狀態(tài)所示的由其進口端向的截面形狀的夾角α1連續(xù)平滑減小至出口端的夾角α2的形式，且兩輔助彎卷定型結構及相應的彎卷壓輥結構5間的夾角形式能相互銜接適應。所說的各輔助彎卷定型結構的彎曲曲率，根據(jù)需要可以采用單一曲率形式，或是具有多段彎曲曲率的結構形式，即采用圖4中RA＝RB，或是RA≠RB等不同的結構形式。
對各輔助彎卷定型結構除采用上述截面形狀夾角漸次減小的形式外，還可以使所采用各輔助彎卷定型結構分別均為其由進口端至出口端間具有相同的所說截面夾角α形式的結構，而由前向后各相鄰輔助彎卷定型結構的截面形狀夾角則依次減小的形式，此時為達到同樣的夾角截面形狀所需設置的彎卷壓輥結構5和相應間隔設置輔助彎卷定型結構的數(shù)量則均多于圖中所示的形式。
除上述采用整體結構形式的輔助彎卷定型結構外，該第一輔助彎卷定型結構4和/或第二輔助彎卷定型結構13還可以采用如圖4和圖5所示的組合結構體的形式。該組合形式的輔助彎卷定型結構是由若干分別按與其所在位置處的彎卷曲率相適應的依次排列的“子”上定型結構塊10和“子”下定型結構塊11經安裝定位裝置9組裝而成的形式，在其前端進一步還可再設有一引導塊12。與上述同樣，作為整體的各組合體形式的輔助彎卷定型結構也可以分別為進口端至出口端間具有相同的所說截面夾角α形式的結構，或是使各組合體形式的輔助彎卷定型結構分別由具有截面形狀夾角α漸次減小的若干“子”定型結構體依次排列組合而成為使其整體結構也為自進口端向出口端該截面形狀的夾角α漸次減小形式的結構。其中各輔助彎卷定型結構的彎曲曲率，同樣也可以根據(jù)需要采用如圖4所示的RA＝RB，或是RA≠RB等不同的結構形式。
權利要求1.連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，包括順序設置的金屬帶材截面形狀軋制成型單元和彎曲盤繞單元，截面形狀軋制成型單元中至少設置兩組軋制機構(2)，彎曲盤繞單元中設置有具有環(huán)繞承載周面的旋轉承載結構(6)，在可與其承載周面相配合的部位處設置有將來自截面形狀軋制成型單元的金屬型材盤繞于旋轉承載結構(6)承載周面上的至少兩組彎卷壓輥結構(5)和與之作間隔設置并與其所在彎曲盤繞曲率相適應的輔助彎卷定型結構(4)，其特征是該截面形狀軋制成型單元中設置的軋制機構(2)為使平面帶材(1)形成其相對兩開口邊或其延長線間具有夾角α為80°～150°的截面形狀初軋機構，彎曲盤繞單元中由間隔設置的各彎卷壓輥結構(5)和輔助彎卷定型結構(4)所形成的總彎曲通道自進口向出口具有使所說該截面夾角形狀由大逐步減小至所需要求的結構，其中第一彎卷壓輥結構(5)的所說該截面夾角α與所送入型材的夾角形狀相適應。
2.如權利要求1所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是所說的彎曲盤繞單元中截面夾角形狀自進口向出口由大逐步減小至所需要求的總彎曲通道由依次間隔設置的至少3組彎卷壓輥結構(5)和與之作間隔設置的輔助彎卷定型結構(4，13)共同組成，各彎卷壓輥結構(5)和輔助彎卷定型結構(4，13)的所說該截面夾角形狀為自總彎曲通道的進口至出口由大漸次減小至所需要求的結構形式。
3.如權利要求1所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是在所說的其截面夾角形狀自進口向出口由大逐步減小至所需要求的總彎曲通道由依次間隔設置的至少3組彎卷壓輥結構(5)和與之作間隔設置的輔助彎卷定型結構(4，13)共同組成，其中在總彎曲通道出口部包括最后一組輔助彎卷定型結構(13)和彎卷壓輥結構(5)在內的彎曲段(15)中所說的該截面夾角形狀為與所需要求的角度形狀保持一致的恒定夾角形式。
4.如權利要求1所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是在所說的其截面夾角形狀自進口向出口由大逐步減小至所需要求的總彎曲通道由依次間隔設置的至少3組彎卷壓輥結構(5)和與之作間隔設置的輔助彎卷定型結構(4，13)共同組成，其中在總彎曲通道進口部包括第一組的彎卷壓輥結構(5)和輔助彎卷定型結構(4)在內的彎曲段(14)中所說的該截面夾角形狀為保持與所送入型材的夾角形狀相適應一致的恒定夾角形式。
5.如權利要求1所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是所說間隔設置的各輔助彎卷定型結構(4，13)分別為具有單一彎曲曲率或具有多段不同彎曲曲率的結構形式。
6.如權利要求1至5之一所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是所說的各輔助彎卷定型結構(4，13)為整體結構的形式。
7.如權利要求1至5之一所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是所說的各輔助彎卷定型結構(4，13)分別為由沿其所在位置的彎卷曲率依次排列的若干“子”定型結構體經安裝定位裝置(9)組裝而成的組合結構體形式。
8.如權利要求7所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是所說的各組合體結構形式輔助彎卷定型結構(4，13)分別為相應各組合體結構的進口端至出口端間具有相同的所說截面夾角α形式的結構。
9.如權利要求7所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是所說的各組合體結構形式的輔助彎卷定型結構(4，13)分別由若干所說的截面夾角α漸次減小的“子”定型結構體依次排列組合而成的結構形式。
10.如權利要求1至5之一所述的連續(xù)槽條型材的彎曲成型裝置，其特征是所說的截面形狀軋制成型單元的初軋機構為使平面帶材(1)形成其相對兩開口邊或其延長線間具有夾角α為90°～150°的V狀截面形狀的的軋制機構(2)，彎曲盤繞單元中依次設置有3個彎卷壓輥結構(5)，其間分別設置有一個輔助彎卷定型結構(4，13)，其中由第1、2兩彎卷壓輥結構(5)和其間的輔助彎卷定型結構(4)所形成的進口段(14)彎曲結構具有能與所送入型材相適應的的夾角α形狀連續(xù)減至～80°的形式，由第2、3兩彎卷壓輥結構(5)和其間的輔助彎卷定型結構(13)所形成的出口段(15)彎曲結構具有使所說該夾角α形狀繼續(xù)連續(xù)減小至所需的70°～20°角度的形狀。
專利摘要連續(xù)槽條型材彎曲成型裝置，有包括至少有兩組軋制機構金屬帶材截面形狀軋制成型單元和，具有環(huán)繞承載周面的旋轉承載結構及相應的將型材盤繞于旋轉承載結構承載周面上的彎卷壓輥結構和間隔設置并與彎曲盤繞曲率相適應的輔助彎卷定型結構的彎曲盤繞單元。截面形狀軋制成型單元中的軋制機構為使平面帶材形成相對兩開口邊或延長線間具有夾角α為80°～150°截面形狀的初軋機構；彎曲盤繞單元中由間隔設置的各彎卷壓輥結構和輔助彎卷定型結構形成的總彎曲通道自進口向出口具有使所說該截面夾角形狀由大逐步減小至所需要求的結構，其中第一彎卷壓輥結構的所說該截面夾角α與所送入型材的夾角形狀相適應。該裝置可滿意地解決同時使平面帶材彎折成型和盤繞收卷的問題。
文檔編號B21D5/06GK2675284SQ20042003276
公開日2005年2月2日 申請日期2004年2月9日 優(yōu)先權日2004年2月9日
發(fā)明者蒯一希, 付海鷹 申請人:蒯一希