專利名稱：專用c型槽鋼成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種專用C型槽鋼成型工藝，屬于鋼鐵材料軋制加工成型技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
預(yù)埋件是預(yù)先安裝(埋藏)在隱蔽工程內(nèi)的構(gòu)件，是在結(jié)構(gòu)澆注時(shí)安置的構(gòu)配件， 用于砌筑上部結(jié)構(gòu)時(shí)的搭接，以利于外部工程設(shè)備基礎(chǔ)的安裝固定。在建筑領(lǐng)域常用的傳統(tǒng)預(yù)埋件，一般為框架結(jié)構(gòu)架構(gòu)，其特點(diǎn)是金屬結(jié)構(gòu)有效利用率低，重量大，安裝繁瑣。近幾年來，隨設(shè)計(jì)水平和建筑能力的不斷提高，建筑領(lǐng)域尤其是基礎(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)領(lǐng)域?qū)︻A(yù)埋件提出了更高的要求。C型槽鋼是近幾年來逐漸在建筑安裝領(lǐng)域采用的型鋼，錨固連接時(shí)常采用常用一定規(guī)格的C槽型鋼作為連接地板，配合T型螺栓使用。冷軋C型鋼的制造過程因采用單一多道冷軋冷彎工藝，槽邊和帶鋼原料板厚相同，造成預(yù)埋件T型螺栓和連接底板之間的裝配間隙大，C型鋼底板強(qiáng)度低，易開裂，一般只用于靜載荷條件下的錨固。中國專利(申請(qǐng)?zhí)?00910214310. 2)中提供了一種生產(chǎn)大寬度 U型槽鋼的冷彎成型工藝及生產(chǎn)線，它采用多道冷彎是板材發(fā)生塑性變形而得到U型槽鋼， 它獲得的是通用型U型槽鋼，不適合于建筑幕墻或其它領(lǐng)域的緊固或錨定。中國專利(授權(quán)公告號(hào)CN 201320570Y)中提供了一種U型槽鋼冷彎成型設(shè)備，其主要發(fā)明內(nèi)容是設(shè)計(jì)了可生產(chǎn)出不同長度、寬度的U型槽鋼，生產(chǎn)出的U型槽鋼槽口處沒有折邊。熱軋C型鋼的成型過程是一個(gè)加熱條件下的軋制過程，加熱能提高板材的塑性， 燕尾槽邊成型容易，成型變形部位應(yīng)力集中小，C型槽強(qiáng)度高，槽口翻邊具有燕尾形狀特征， T型螺栓和連接底板之間的裝配間隙小，振動(dòng)小，連接強(qiáng)度高，適用于多種情況尤其是動(dòng)載荷條件下的錨固連接。如德國HALFEN公司采用熱軋C型鋼作為連接底板，開發(fā)的熱軋槽鋼預(yù)埋件成功應(yīng)用于多種建筑領(lǐng)域。中國專利(授權(quán)公告CN 2621093Y)中提供了一種熱軋連續(xù)熱彎的專用C型槽鋼，它詳細(xì)介紹了專用C型槽鋼的結(jié)構(gòu)形狀，對(duì)C型槽鋼的熱軋、 熱彎詳細(xì)加工工藝過程沒有描述，但其發(fā)明中涉及的熱軋C型槽鋼槽口處帶有燕尾槽邊，C 性槽鋼強(qiáng)度容易保證，非常適合于各建筑領(lǐng)域的緊固和錨定。但熱軋C型鋼加工過程需要加熱，造成能耗大、成本高、操作環(huán)境差。冷軋或冷彎工藝的加工過程不需要加熱，但材料的塑性變形程度大，C型槽鋼的應(yīng)力集中大，且難以獲得燕尾槽邊。所以，研究開發(fā)不通過熱軋，成型過程材料塑性變形均勻，成本低，可容易獲得帶有燕尾槽邊的C型槽鋼成型工藝是非常有意義的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明一種采用局部加熱和逐級(jí)輥壓成型的方法來制備帶有燕尾槽邊的專用C型槽鋼。采用本發(fā)明方法生產(chǎn)專用C型槽鋼生產(chǎn)效率高， 工藝簡單，獲得的專用C型槽鋼承載能力強(qiáng)，使用壽命高，且生產(chǎn)成本低。本發(fā)明另一個(gè)發(fā)明目的在于提供一種不采用熱軋或精密鑄造的高成本熱加工工藝方法，采用局部加熱和多道輥壓成型的方法，方便低廉地生產(chǎn)出帶有燕尾槽邊的專用C
3型槽鋼。本發(fā)明是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明專用C型槽鋼的成型工藝流程為帶鋼輸送進(jìn)料一校平一微壓一局部加熱 —燕尾邊成型一冷卻一逐級(jí)冷彎成型一校直一下料。帶鋼( 輸送進(jìn)料的定位和限位由一對(duì)側(cè)臥輥輪控制；校平由兩對(duì)輥輪上下立輥輥輪完成，上下輥輪之間的間隙可根據(jù)帶鋼 (2)的厚度及C型槽鋼的尺寸要求可調(diào)。微壓工序由一對(duì)輥輪完成，帶鋼(2)微壓后帶鋼側(cè)邊發(fā)生微小塑性變形。微壓后帶鋼進(jìn)入局部加熱區(qū)域，之后帶鋼經(jīng)一對(duì)熱成型輥輪輥壓后獲得燕尾槽邊。帶鋼( 熱成型后進(jìn)入冷卻工序，采用自來水冷卻，以利于保證后續(xù)多道連續(xù)輥壓后C型槽鋼的精度和尺寸。在逐級(jí)冷彎成型工序采用至少12道輥壓完成帶鋼的U型槽和燕尾槽邊的內(nèi)折彎成型；其中至少7道輥壓使帶有燕尾邊的帶鋼O)由平面漸變?yōu)閺澖?，再變?yōu)?0° U型槽；其中至少5道輥壓使帶有燕尾邊的U型槽兩側(cè)內(nèi)彎漸變?yōu)?C型槽。成型的C型槽鋼經(jīng)至少2道輥壓校直然后進(jìn)入下料工序。下料工序中下料機(jī)構(gòu)行進(jìn)速度和帶鋼的進(jìn)料速度同步，可據(jù)C型槽鋼的長度要求實(shí)現(xiàn)在線下料。本發(fā)明采用了局部加熱和多道逐級(jí)輥壓成型制備專用C型槽鋼，制備的專業(yè)C型槽鋼尺寸精度容易保證，外表無毛刺。本發(fā)明在逐級(jí)冷彎成型工序采用至少12道輥壓帶鋼的U型槽和燕尾槽邊的內(nèi)折彎成型。經(jīng)過至少7道輥壓帶鋼縱向由平面漸變?yōu)閺澖?，再變?yōu)?0° U型槽；輥輪上輥、下輥邊緣角度和形狀的變化以及側(cè)立輥輪之間的間隙變化來保證帶鋼縱向平行角度由0° 90°的漸變。再經(jīng)過至少5道輥壓將前面工序所獲得的U型槽漸變?yōu)镃型槽，輥輪上輥、下輥形狀及間隙變化及側(cè)立輥輪之間的間隙定位來實(shí)現(xiàn)U型槽兩側(cè)內(nèi)折彎變?yōu)镃型槽。


圖1為采用本發(fā)明工藝制造的專用C型槽鋼的截面示意圖。
圖2為采用本發(fā)明工藝制造專用C型槽鋼所用帶鋼的截面示意圖
圖3為帶鋼輸送進(jìn)料工序采用一對(duì)側(cè)臥輥限位示意圖。
圖4為帶鋼校平工序示意圖。
圖5為帶鋼微壓工序示意圖。
圖6為燕尾邊熱成型工序示意圖。
圖7為冷卻工序示意圖。
圖8為逐級(jí)冷彎過程其中一道輥壓示意圖。
圖9為逐級(jí)冷彎過程其中一道輥壓示意圖。
圖10為逐級(jí)冷彎過程其中一道輥壓示意圖。
圖11為逐級(jí)冷彎過程其中一道輥壓示意圖。
圖12為C型槽鋼校直工序中一道輥壓示意圖。
圖13為C型槽鋼校直工序中一道輥壓示意圖。
圖中1-專用C型槽鋼；2-帶鋼；3-側(cè)臥輥；4-上輥；5-下輥；6-
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于此。
圖1為本發(fā)明工藝所制造的專用C型槽鋼的截面示意圖。采用本發(fā)明工藝制造附圖ι所示截面C型槽鋼所用的原材料為窄帶鋼，窄帶鋼截面示意圖如附圖2，附圖2所示意的窄帶鋼寬度不固定，可根據(jù)專用C型槽鋼的尺寸規(guī)格要求發(fā)生變化，其尺寸的變化將要求本發(fā)明工藝的相關(guān)設(shè)備中輥輪尺寸和輥輪之間的間隙做相應(yīng)的調(diào)整。附圖2所示意的窄帶鋼可從鋼鐵生產(chǎn)廠家訂購，也可購置標(biāo)準(zhǔn)帶鋼自行下料。為了保證C型槽鋼制造過程的自動(dòng)化操作，進(jìn)料時(shí)附圖2所示意帶鋼2經(jīng)一對(duì)側(cè)臥輥限位，如附圖3。通過側(cè)臥輥限位輥后帶鋼2通過兩對(duì)校平輥校平，如附圖4。帶鋼2校平后經(jīng)過一對(duì)輥輪(進(jìn)行微壓，如附圖 5。微壓時(shí)上輥輪為主動(dòng)輪，下輥輪為從從動(dòng)輪；上輥輪輥面兩側(cè)緣處設(shè)置有較小銳角，使得上輥輪輥面外側(cè)緣處產(chǎn)生一小銳角斜面，微壓后帶鋼側(cè)邊發(fā)生微小塑性變形。微壓后帶鋼進(jìn)行局部加熱，之后帶鋼經(jīng)1對(duì)熱成型輥輪輥壓熱成型，如附圖6 ；熱成型后獲得燕尾槽邊。 為保證C型槽鋼的最終成型精度和尺寸，熱成型后進(jìn)入冷卻工序，然后經(jīng)多道冷輥壓成型獲得最終的C型槽鋼。冷卻工序采用水管6噴淋式自來水冷卻，如附圖7。冷卻后，經(jīng)過多道輥壓，帶有燕尾邊的帶鋼逐級(jí)冷彎U型槽和C型槽，如附圖8至附圖11過程。最后，成型的C型槽鋼經(jīng)過至少2道校直工序(附圖12和附圖13)以獲得符合形狀規(guī)格要求的C型槽鋼。之后，在下料工序中根據(jù)C型槽鋼的長度要求實(shí)現(xiàn)在線下料。上述各道加工工序中的上輥與下輥是分別獨(dú)立存在的，雖然都稱上輥和下輥，但每對(duì)輥的結(jié)構(gòu)不一樣。
權(quán)利要求
1.一種專用C型槽鋼成型工藝，其特征是工藝流程為帶鋼輸送進(jìn)料一校平一微壓一局部加熱一燕尾邊成型一冷卻一逐級(jí)冷彎成型一校直一下料；其中微壓工序后在帶鋼邊緣兩側(cè)產(chǎn)生微弱塑性變形； 經(jīng)局部加熱工序后的燕尾邊成型工序，獲得專用C型槽鋼槽口處的燕尾槽邊； 逐級(jí)冷彎成型工序?qū)в醒辔策叺膸т摽v向輥彎成U型直角槽，然后將U型直角槽的頂部和側(cè)部內(nèi)彎成C型槽鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用C型槽鋼成型工藝，其特征是專用C型槽鋼的成型過程帶鋼行進(jìn)速度和下料機(jī)構(gòu)行進(jìn)速度同步，
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的專用C型槽鋼成型工藝，其特征是可據(jù)C型槽鋼的長度要求實(shí)現(xiàn)在線下料。
全文摘要
本發(fā)明提出一種專用C型槽鋼成型工藝，屬于鋼鐵材料軋制成型技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明專用C型槽鋼成型工藝包括帶鋼輸送進(jìn)料→校平→微壓→局部加熱→燕尾邊成型→冷卻→逐級(jí)輥壓成型→校直→下料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用窄帶鋼制造專用C型槽鋼時(shí)采用了局部加熱和逐級(jí)連續(xù)輥壓成型的工藝可獲得帶有燕尾槽邊的C型槽鋼，并可實(shí)現(xiàn)帶鋼輸送和下料機(jī)構(gòu)的同步運(yùn)動(dòng)。采用本發(fā)明工藝制造專用C型槽鋼節(jié)約能源，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)的C型槽鋼形狀、尺寸精度高，承載能力強(qiáng)。
文檔編號(hào)B21D21/00GK102240715SQ20111011869
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者邊雙動(dòng) 申請(qǐng)人:霸州市老邊幕墻金屬材料有限公司