專利名稱:一種u肋彎制加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及橋梁鋼結(jié)構(gòu)加工制造加勁彎曲加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
U肋屬于開口薄壁結(jié)構(gòu),在長(zhǎng)度方向上一般加工成直線狀應(yīng)用在橋梁鋼結(jié)構(gòu)上,如各種 鋼箱梁橋梁的面、底板及腹板的加勁。在帶有平曲線線型的鋼橋中,面底板及腹板一般采用 板式加勁肋、T型加勁肋或球扁鋼等。雖然U肋的力學(xué)性能特別是抗扭曲性能較前面幾種加勁 形式好,但由于直線形U肋加工成側(cè)彎形U肋在加工上較為困難,因此較少采用U肋作為加勁 ,只是在線性較為平緩的鋼箱梁橋梁上采用。對(duì)于彎曲較為平緩的U肋加工, 一般采用火工 彎制工藝進(jìn)行加工。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為平曲線線型的鋼橋需要大量采用側(cè)彎形U肋提高橋梁結(jié) 構(gòu)力學(xué)性能,提供一種U肋彎制加工方法,能夠把直線形U肋加工成側(cè)彎形U肋。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種U肋彎制加工方法,其特征在于,包括以下步
驟
在鋼制平臺(tái)上劃出u肋的彎制線型,將u肋在所述平臺(tái)上對(duì)照所述彎制線型擺放,兩端固
定;
在U肋兩端之間的水平側(cè)布置若干千斤頂; 對(duì)U肋加熱至溫度為800 850。 C,并持續(xù)5 10秒時(shí)間;
在加熱的同時(shí)利用所述千斤頂對(duì)U肋施加水平側(cè)外力,使U肋在水平面上彎曲變形, 待U肋冷卻至常溫后解除對(duì)U肋的外力約束。
作為優(yōu)化方案,在所述解除對(duì)U肋的外力約束步驟之前,還包括以下步驟 冷卻后重復(fù)所述加熱、彎制過程;多次重復(fù)上述步驟。
進(jìn)一步優(yōu)化的,所述U肋加熱彎制的矢高變形量控制在100mm范圍,每次彎制線型須過彎
,其過彎矢高10士2mm,以保證彎制回彈后線型符合設(shè)計(jì)線型。 優(yōu)選的,在對(duì)應(yīng)所述千斤頂位置的U肋內(nèi)間隔安裝工裝K板。 更加優(yōu)選的,所述對(duì)U肋的加熱位置為所述K板位置周圍30 40mm的區(qū)域。 進(jìn)一步的,對(duì)于彎制后出現(xiàn)的扭曲、"荷葉邊"以及"竹節(jié)"等變形,用局部火工輔以
錘擊進(jìn)行矯正。
本發(fā)明攻克了U肋彎制過程中的彎曲線形復(fù)雜,彎制后扭曲變形、"荷葉邊"變形、" 竹節(jié)"變形的難題。從而實(shí)現(xiàn)了在較為復(fù)雜線型的鋼橋上采用力學(xué)性能較好的U肋加勁,擴(kuò) 大了U肋在鋼橋的使用范圍。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
圖1為U肋彎制加工的立體示意圖。
圖2為圖1的側(cè)面視圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1所示,本具體實(shí)施例的具體步驟如下
步驟l、在U肋5內(nèi)設(shè)置工裝K板,K板間距1000mm,若彎制線型較平緩,間距可適當(dāng)增大
步驟2、在鋼制平臺(tái)上1固定安裝工裝架2,工裝架2為若干L形角鋼通過一根槽鋼并排連 接而成;
步驟3、在鋼制平臺(tái)上1劃出U肋5的彎制線型,將U肋5在平臺(tái)上1對(duì)照所述彎制線型擺放
步驟4、在U肋5兩端之間每個(gè)安裝有工裝K板的位置分別安裝垂直施力和水平施力的千斤 頂。垂直施力千斤頂3的一端連接L形角鋼的水平角鋼外端,另一端作用在U肋5上方,使U肋5 牢牢固定在鋼質(zhì)平臺(tái)l上;水平施力千斤頂4的一端連接L形角鋼的垂直角鋼下端,另一端作 用在U肋1水平側(cè)。
步驟5、在所述K板位置周圍30 40mm的對(duì)稱區(qū)域,用烘槍對(duì)U肋5加熱,加熱至溫度為800 850° C,并持續(xù)5 10秒時(shí)間;
步驟6、在加熱的同時(shí)增加千斤頂4對(duì)U肋5施加水平側(cè)外力,使U肋5在水平面上彎曲變形 ,加熱彎制的矢高變形量控制在100mm范圍,每次彎制線型須過彎,其過彎矢高10士2mm,以 保證彎制回彈后線型符合設(shè)計(jì)線型;
步驟7、冷卻后重復(fù)所述加熱、彎制過程;
步驟8、多次重復(fù)上述步驟;
步驟9、達(dá)到預(yù)期彎曲度后,待U肋5冷卻至常溫后解除垂直施力千斤頂3、水平施力千斤 頂4對(duì)U肋5的外力約束。
步驟IO、對(duì)于彎制后出現(xiàn)的扭曲、"荷葉邊"以及"竹節(jié)"等變形,用局部火工輔以錘 擊進(jìn)行矯正。
如圖2所示,構(gòu)件l為鋼制平臺(tái),構(gòu)件2為工裝架,構(gòu)件3、 4為螺旋千斤頂,構(gòu)件5為待彎 U肋,構(gòu)件6為工裝K板,各構(gòu)件具體如下
彎制用鋼質(zhì)平臺(tái)l由槽鋼和鋼板組成,其大小視彎制U肋5長(zhǎng)度而定, 一般可制成4mX18m 左右,平臺(tái)的骨架由槽鋼組成,上面鋪設(shè)鋼板。
工裝架2的水平角鋼與U肋5的上平面用螺旋千斤頂3固定,工裝架2的垂直角鋼與U肋5的U 肋面用螺旋千斤頂4固定。螺旋千斤頂3向下施力,使U肋5牢牢固定在鋼質(zhì)平臺(tái)1上,螺旋千 斤頂4向U肋5的U肋面施加水平外力,使U肋側(cè)向彎曲。工裝K板6的形狀與U肋5內(nèi)表面橫斷面相 同,K板6板厚8 10mm,用于防止U肋彎制時(shí)非可控變形。
最后所應(yīng)說明的是,以上具體實(shí)施方式
僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù) 方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種U肋彎制加工方法,其特征在于,包括以下步驟在鋼制平臺(tái)上劃出U肋的彎制線型,將U肋在所述平臺(tái)上對(duì)照所述彎制線型擺放,兩端固定;在U肋兩端之間的水平側(cè)布置若干千斤頂;對(duì)U肋加熱至溫度為800~850℃,并持續(xù)5~10秒時(shí)間;在加熱的同時(shí)利用所述千斤頂對(duì)U肋施加水平側(cè)外力,使U肋在水平面上彎曲變形,待U肋冷卻至常溫后解除對(duì)U肋的外力約束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U肋彎制加工方法,其特征在于,在所述解 除對(duì)U肋的外力約束步驟之前,還包括以下步驟 冷卻后重復(fù)所述加熱、彎制過程; 多次重復(fù)上述步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的U肋彎制加工方法,其特征在于,所述U肋加 熱彎制的矢高變形量控制在100mm范圍,每次彎制線型須過彎,其過彎矢高10士2mm,以保證 彎制回彈后線型符合設(shè)計(jì)線型。
4.根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3之一所述的U肋彎制加工方法,其特征在于 ,在對(duì)應(yīng)所述千斤頂位置的U肋內(nèi)間隔安裝工裝K板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的U肋彎制加工方法,其特征在于,所述對(duì)U肋 的加熱位置為所述K板位置周圍30 40mm的區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U肋彎制加工方法,其特征在于,還包括以 下步驟對(duì)于彎制后出現(xiàn)的扭曲、"荷葉邊"以及"竹節(jié)"等變形,用局部火工輔以錘擊進(jìn) 行矯正。
全文摘要
本發(fā)明涉及橋梁鋼結(jié)構(gòu)加工制造加勁彎曲加工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明為解決平曲線線型的鋼橋需要大量采用側(cè)彎形U肋,從而提高橋梁結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的技術(shù)問題,提供一種U肋彎制加工方法,采用烘槍加熱彎制和千斤頂施加外力為彎制相結(jié)合的方式進(jìn)行加工,能夠把直線形U肋加工成側(cè)彎形U肋。本發(fā)明攻克了U肋彎制過程中的彎曲線形復(fù)雜,彎制后扭曲變形、“荷葉邊”變形、“竹節(jié)”變形的難題。從而實(shí)現(xiàn)了在較為復(fù)雜線型的鋼橋上采用力學(xué)性能較好的U肋加勁,擴(kuò)大了U肋在鋼橋的使用范圍。
文檔編號(hào)B21D7/00GK101574714SQ20091030364
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者鄢云祥, 阮家順 申請(qǐng)人:武昌船舶重工有限責(zé)任公司