專利名稱：一種角鋼的壓扁裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械加工技術領域，特別是涉及一種角鋼的壓扁裝置。
背景技術：
輸電角鋼鐵塔是輸電線路的主要中轉設備，主要包括角鋼、鋼板以及焊接件，然后通過螺栓連接而成的一種空間桁架結構。請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術中輸電角鋼鐵塔一種設置方式的結構示意圖。輸電角鋼鐵塔主要由若干角鋼02通過多個鋼板01和螺栓相互連接而成。其連接的方式多樣，在其中一種較為常見的連接方式中，將角鋼02的一端或者兩端的側肢端部進行火曲壓扁，然后通過角鋼02壓扁的端部以實現(xiàn)與相互交叉的角鋼02通過螺栓進行連接，以形成格構式的輸電鐵塔，如圖1所示。實現(xiàn)角鋼02壓扁變形的方法主要包括氧炔焰加熱變形和加熱爐加熱變形兩種方式。請參考圖2和圖3,圖2為現(xiàn)有技術中角鋼壓扁后一種設置方式的正面結構不意圖；圖3為圖2所示角鋼的側面結構示意圖。可以通過氧炔焰加熱角鋼02的側肢021 (即進行火曲加工的一側肢面)，或者可以通過加熱爐對側肢021進行加熱，待達到一定溫度之后，采用人工錘擊的方法對加熱后的側肢021進行捶打，使其產生火曲，進而形成壓扁部，達到壓扁變形的目的。但是，采用上述現(xiàn)有方法進行加工存在一些問題。首先，上述現(xiàn)有加工方法中軍采用人工進行，其加工效率低下，誤差和精度較低；其次，采用氧炔焰進行加工時，雖然受熱部位容易控制，但存在加熱不均的問題，容易導致材質的破壞；另一方面，采用加熱爐進行加熱時，由于加熱爐的加熱面積較大，導致火曲部位大面積受熱，火曲變形不容易控制，壓扁后容易出現(xiàn)端部整體扭曲等質量瑕疵。因此，如何設計一種角鋼的壓扁裝置，以提高角鋼壓扁作業(yè)的效率和精度，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種角鋼的壓扁裝置，其結構簡單，能夠實現(xiàn)角鋼壓扁作業(yè)的機械化操作。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種角鋼的壓扁裝置，所述壓扁裝置包括夾緊機構、分別對角鋼進行加熱和壓扁的感應加熱器和壓扁機構，所述感應加熱器對所述角鋼一個側肢的外側面進行加熱，所述壓扁機構設置在所述側肢的外側，所述夾緊機構將所述角鋼的另一側肢夾緊固定，以便所述壓扁機構將加熱后的所述側肢的外側面向內擠壓。進行壓扁作業(yè)時，首先通過夾緊機構將待加工角鋼的另一側肢夾緊，從而將所述角鋼固定，然后通過感應加熱器對角鋼的一個側肢的外側面進行加熱，加熱完成后，驅動所述壓扁機構向內不斷擠壓所述側肢的外側面，從而將所述側肢的端部壓扁；整個操作過程通過機械化完成，其自動化程度較高；所述壓扁裝置包括相互配合的夾緊機構、加熱器和壓扁機構，其結構簡單，操作靈活便捷。優(yōu)選地，所述夾緊機構包括水平夾緊機構和垂直夾緊機構，所述垂直夾緊機構將所述另一側肢壓緊在機床的臺面上，所述水平夾緊機構推動并壓緊所述另一側肢的端面，以便所述另一側肢以其背部抵靠在機床的凸臺上。夾緊機構可以包括水平和垂直夾緊結構，對角鋼進行雙向定位，保證壓扁作業(yè)中角鋼不發(fā)生錯位；且兩種夾緊機構分別與機床的臺面和凸臺相互配合，將角鋼的另一側肢固定；同時，水平夾緊機構將角鋼推向凸臺，使得角鋼以其背部抵靠在凸臺上，通過凸臺為角鋼提供了一個支撐面，以免角鋼在壓扁的過程中被折斷。優(yōu)選地，所述壓扁裝置還設有用于推動所述水平夾緊機構和垂直夾緊機構運動的液壓機構。優(yōu)選地，所述水平夾緊機構包括與所述凸臺對應設置的第一夾緊機構和與所述壓扁機構對應設置的第二夾緊機構，所述第二夾緊機構用于抵消所述角鋼在壓扁過程中受到的推力。水平夾緊機構可以包括第一夾緊機構和第二機構，第一夾緊機構將角鋼夾持在其與凸臺之間，第二夾緊機構設置在角鋼的端部并與壓扁機構相互對應，從而能夠抵消角鋼在壓扁的過程中受到的水平推力，以免角鋼在壓扁的過程中發(fā)生彎曲變形。優(yōu)選地，所述壓扁機構為滑塊，所述滑塊具有用于擠壓所述角鋼外側面的擠壓端面。優(yōu)選地，所述擠壓端面呈R弧狀設置。優(yōu)選地，所述壓扁機構與所述擠壓端面相鄰的一側端面呈R弧狀設置。壓扁機構可以為滑塊，且滑塊可以具有雙面的R弧形結構，從而實現(xiàn)壓扁過程中的圓滑過渡，保證成型的美觀，避免出現(xiàn)撕拉裂紋。


圖1為現(xiàn)有技術中輸電鐵塔一種設置方式的結構示意圖；圖2為現(xiàn)有技術中角鋼壓扁后一種設置方式的正面結構示意圖；圖3為圖2所示角鋼的側面結構示意圖；圖4為本發(fā)明所提供壓扁裝置在一種具體實施方式
中的主視圖；圖5為圖4所示壓扁裝置的側視圖；圖6為圖4所示壓扁裝置的俯視圖；圖7為本發(fā)明所提供滑塊一種設置方式的主視圖；圖8為圖7所示滑塊進行壓扁作業(yè)時的側視圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心是提供一種角鋼的壓扁裝置，其結構簡單，能夠實現(xiàn)角鋼壓扁作業(yè)的機械化操作，其加工精度較高，加工成型后的產品質量較高。為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參考圖4和圖5，圖4為本發(fā)明所提供壓扁裝置在一種具體實施方式
中的主視圖；圖5為圖4所示壓扁裝置的側視圖。在一種具體實施方式
中，本發(fā)明的壓扁裝置包括夾緊機構1、感應加熱器2和壓扁機構3，角鋼4包括呈一定角度交叉設置的第一側肢41和第二側肢42 ;感應加熱器2對第一側肢41的外側面411進行加熱；夾緊機構I加工第二側肢42夾緊，進而將角鋼4固定；壓扁機構3設置在第一側肢41的外側，當感應加熱器I完成對第一側肢41的加熱后，壓扁機構3將第一側肢41的外側面411向內擠壓，從而將其壓扁，形成圖2和圖3所示的壓扁后的角鋼4。通常情況下，所述角鋼4的第一側肢41和第二側肢42相互垂直設置，當然，兩者也可以呈銳角或者鈍角設置；第一側肢41和第二側肢42相互圍合的區(qū)域(即兩者交叉包圍的區(qū)域，也可以說處于兩者角度范圍內的區(qū)域)構成其內側，相應地，處于兩者包圍范圍以外的區(qū)域構成其外側，如圖4所示，第一側肢41的外側面411和第二側肢42的外側面以外的區(qū)域為所述外部。同時，第一側肢41和第二側肢42的外側面也構成了角鋼4的背面或者說是角鋼4的背部。采用上述壓扁裝置，通過夾緊機構1、感應加熱器2和壓扁機構3相互配合，實現(xiàn)角鋼4壓扁作業(yè)的機械操作，有效提高了加工效率；又由于機械作業(yè)中能夠精準的控制加熱時間、加熱位置以及壓扁的程度等，使得加工的精度大幅提高，進而提高了加工出的角鋼4的質量；感應加熱器2通過變頻產生電磁感應，從而對角鋼4進行加熱，提高了加熱的均勻性，其加熱的可控性也較高?？梢詫ι衔乃龅谋景l(fā)明的壓扁裝置進行進一步的改進。請參考圖6,圖6為圖4所示壓扁裝置的俯視圖。為提高夾緊的可靠性，夾緊機構I可以包括水平夾緊機構11和垂直夾緊機構12，水平夾緊機構與角鋼4第二側肢42的端面421對應，并不斷推動第二側肢42的端面421，以便將第二側肢42的背部抵靠在機床5的凸臺51上，如圖4所示，第二側肢42通過凸臺5和水平夾緊機構11在水平方向夾緊固定；機床5還設有對角鋼4進行加工的臺面52，角鋼4以其第二側肢42的外側面放置在臺面52上，垂直夾緊機構12壓合于第二側肢42的內側面，從而將第二側肢42壓緊在臺面52上，對其進行垂直方向的定位。可以想到，加熱器2和壓扁機構3可以僅對第一側肢41的端部進行加熱和壓扁，可以對第一側肢41的兩端均進行壓扁，也可以僅對第一側肢41的一端進行壓扁；當然，還可以根據輸電鐵塔中鋼板的連接需要，對第二側肢42的端部進行壓扁，此時僅需變換第一側肢41和第二側肢42的相對位置關系即可；也可以說，加熱器2和壓扁機構3可以根據角鋼4的壓扁需求進行相應設置，如圖6所示，當僅需對第一側肢41的一端進行加熱時，可以將加熱器2和壓扁機構3設置在機床5的一端；顯然，還可以將加熱器2和壓扁機構3設置為可移動的結構，例如，可以將兩者安裝在軌道上，然后通過動力驅動兩者沿第一側肢41或第二側肢42的縱向移動，以便對相應位置的側面進行壓扁。如圖6中所示，當加熱器2和壓扁機構3設置在機床5的一端時，角鋼4僅以其第二側肢42背部的一部分地靠在凸臺51上，此時，水平夾緊機構11可以包括第一夾緊機構111和第二夾緊機構112，第一夾緊機構111與凸臺51對應設置，用于將第二側肢42的一端夾緊固定在第一夾緊機構111和凸臺51之間；第二夾緊機構112用于抵消角鋼4在壓扁過程中受到的推力，第二夾緊機構112可以與壓扁機構3對應設置，當壓扁機構3向角鋼4施加擠壓力時，角鋼4在該擠壓力的作用下存在水平方向的運動趨勢，此時可以設置第二夾緊機構112，以便對角鋼4施加相反方向的作用力，以保證壓扁作業(yè)的正常進行。水平夾緊機構11和垂直夾緊機構12可以為塊狀或柱狀結構，如圖4-6所示，也可以為其他夾具。水平夾緊機構11和垂直夾緊機構12的動力可以來源于液壓機構，也就是說，本發(fā)明的壓扁裝置還可以設置用于推動水平夾緊機構11和垂直夾緊機構12運動的液壓機構。如圖4所示，水平夾緊機構11可以與水平液壓機構13相連，垂直夾緊機構12也可以相應的設置垂直液壓機構，圖中未能示出，具體設置方式請參考現(xiàn)有技術。請參考圖7和圖8，圖7為本發(fā)明所提供滑塊一種設置方式的主視圖；圖8為圖7所示滑塊進行壓扁作業(yè)時的側視圖。理論上講，壓扁機構3可以為具有擠壓功能的任意結構，本領域技術人員應該理解，壓扁機構3應該具有一定的強度且不易變形，例如，壓扁機構3可以為推板、壓塊或者柱狀硬質物，還可以為錘子等物質。在一種較為優(yōu)選的實施方式中，壓扁機構3可以為滑塊，所述滑塊具有擠壓端面31，擠壓端面31用于擠壓角鋼4的第一側肢41的外側面411，在擠壓端面31的作用下，第一側肢41的外側面411不斷向內推進，直至壓緊貼合在第一側肢41的內側面，如圖8所示。在此基礎上，擠壓端面31可以呈R弧狀設置，則擠壓端面31以其突出部位對外側面411的頂部進行擠壓，通過圓弧實現(xiàn)平滑過渡，有利于提高壓扁平面的平整度，進而提高壓扁后工件的質量。另一方面，擠壓端面31與外側面411的底部相對應的位置為圓弧的凹進部，不會對角鋼4的角點產生較大沖擊，以避免出現(xiàn)撕拉裂紋，防止對角鋼4造成損傷。此夕卜，整個壓扁過程中由點接觸逐步過渡到面接觸，能夠緩沖擠壓力，減小角鋼4的內應力，提高其強度。與此同時，還可以將與擠壓端面31相鄰的輔助端面32也設置為R弧狀，參見圖6和圖8所示。輔助端面32的設置可以將角鋼4的壓扁部43與未壓扁部44實現(xiàn)平滑過渡，提高了成型的穩(wěn)定性，還可以提高壓扁部43與未壓扁部44之間連接的可靠性，防止在兩者的連接處發(fā)生斷裂?？梢?，本發(fā)明通過擠壓端面31和輔助端面32的雙面R弧結構的配合設置，在實現(xiàn)角鋼4端部壓扁的同時，提高了壓扁操作的穩(wěn)定性，降低了壓扁過程中因斷裂等產生的廢品；同時，壓扁后的角鋼4形成雙R弧的結構，壓扁部43與未壓扁部44之間的過渡更加平滑，提高了成型的美觀性以及后續(xù)使用的便捷性?？梢岳斫?，為進一步提高操作的便捷性和本發(fā)明的自動化程度，可以設置專門的程序對本發(fā)明的壓扁裝置進行自動化操作。例如，可以由CNC程序根據角鋼4的不同規(guī)格設置不同的參數(shù)，然后一次性完成角鋼4的壓扁過程，實現(xiàn)全自動化操作，降低人工成本。具體的操作程序和實施過程請參見現(xiàn)有技術，此處不再贅述。以上對本發(fā)明所提供的角鋼的壓扁裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種角鋼的壓扁裝置，其特征在于，所述壓扁裝置包括夾緊機構、分別對角鋼進行加熱和壓扁的感應加熱器和壓扁機構，所述感應加熱器對所述角鋼一個側肢的外側面進行加熱，所述壓扁機構設置在所述側肢的外側，所述夾緊機構將所述角鋼的另一側肢夾緊固定，以便所述壓扁機構將加熱后的所述側肢的外側面向內擠壓。
2.如權利要求1所述的壓扁裝置，其特征在于，所述夾緊機構包括水平夾緊機構和垂直夾緊機構，所述垂直夾緊機構將所述另一側肢壓緊在機床的臺面上，所述水平夾緊機構推動并壓緊所述另一側肢的端面，以便所述另一側肢以其背部抵靠在機床的凸臺上。
3.如權利要求2所述的壓扁裝置，其特征在于，所述壓扁裝置還設有用于推動所述水平夾緊機構和垂直夾緊機構運動的液壓機構。
4.如權利要求2所述的壓扁裝置，其特征在于，所述水平夾緊機構包括與所述凸臺對應設置的第一夾緊機構和與所述壓扁機構對應設置的第二夾緊機構，所述第二夾緊機構用于抵消所述角鋼在壓扁過程中受到的推力。
5.如權利要求1-4任一項所述的壓扁裝置，其特征在于，所述壓扁機構為滑塊，所述滑塊具有用于擠壓所述角鋼外側面的擠壓端面。
6.如權利要求5所述的壓扁裝置，其特征在于，所述擠壓端面呈R弧狀設置。
7.如權利要求6所述的壓扁裝置，其特征在于，所述壓扁機構與所述擠壓端面相鄰的一側端面呈R弧狀 設置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種角鋼的壓扁裝置，其結構簡單，能夠實現(xiàn)角鋼壓扁作業(yè)的機械化操作。所述壓扁裝置包括夾緊機構、分別對角鋼進行加熱和壓扁的感應加熱器和壓扁機構，所述感應加熱器對所述角鋼一個側肢的外側面進行加熱，所述壓扁機構設置在所述側肢的外側，所述夾緊機構將所述角鋼的另一側肢夾緊固定，以便所述壓扁機構將加熱后的所述側肢的外側面向內擠壓。整個操作過程通過機械化完成，其自動化程度較高，有利于提高生產效率；所述壓扁裝置包括相互配合的夾緊機構、加熱器和壓扁機構，其結構簡單，操作靈活便捷；壓扁所需溫度、擠壓力等均可以進行精密控制，以提高壓扁的精度。
文檔編號B21D37/16GK103071725SQ20131003970
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權日2013年1月31日
發(fā)明者馬金光 申請人:青島匯金通電力設備股份有限公司