专利名称：一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置及其方法
技术领域：
本发明涉及型钢的冷弯成型装置及其方法，具体属于冷弯生产汽车纵梁变截面槽钢的装 置及方法。
背景技术：
当前汽车用变截面槽钢梁以冲压成型为主，冲压成型需要专用模具，不同截面尺寸、不 同长度的变截面槽钢梁需要不同的模具，模具的通用性差，模具寿命较短，成型工艺复杂， 生产精度不高，冲压后产品的表面质量及力学性能得不到保证，生产效率比较低，成本比较 高。由于冲压成型需专用模具，而各种车型大梁规格不统一，每套模具费用比较昂贵(数十 力—元)，更换模具时间比较长；因此造成汽车大梁价格高，生产效率低，成本比较高。人们为 了解决采用模具冲压存在的问题，也有采用手工生产方式进行生产，但其所生产的汽车梁的 变截面槽钢的形状难以保证用户要求，成型合格率低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能批量生产冷弯槽钢加工成汽车变截面槽钢 大梁，降低汽车大梁的生产成本，提高成型合格率的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置及 其方法。
实现上述目的的技术措施
一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，主要由冷弯轧机机组、切割机、焊接机、输送辊 道组成，其在于在切割机与焊接机之间安装挤压装置。
其在于挤压装置由机架、对称安装在机架两侧面的侧定位油缸及变形油缸、装在机 架顶部的上定位油缸、连接在机架两侧之间的固定梁、装在固定梁上并与上定位油缸对称安 装下定位油缸、分别通过推动杆连接于装在侧定位油缸、变形油缸及上定位油缸上的压板、装在下定位油缸上的连接杆、与连接杆连接的内模、在内模下端连接的导向杆组成。
其在于内模由直线段及变形段组成；变形段有斜边，在变形段的斜边处加工台阶，在 台阶上装有斜缝衬垫；变形段的斜度同于槽钢变截面段的斜度。
其在于侧定位油缸上连接的推动杆与压板为刚性连接；变形油缸上通过推动杆连接的 压板为自由状态。
其在于上定位油缸上所连接的压板与下定位油缸所连接的内模根据所加工开口产品的 开口放置方向进行互换。
其在于在焊接机后的输送辊道上还安装有一 二台立面切割机；立面切割机还能装在 切割机之前。
其在于切割机为数控切割机或火焰切割机
一种生产汽车纵梁变截面槽钢的方法，其步骤 O在冷弯轧机机组上进行冷弯；
2) 用切割机进行切割；
3) 采用挤压装置对被加工的汽车纵梁变截面槽钢变截面段进行变形，并预留焊缝。
4) 采用焊接机进行焊接；
5) 进行定尺切割。
6) 对经过焊接后按汽车纵梁的几何尺寸要求对变截面槽钢还采用立面切割机进行切割 处理。
其在于对经焊接后的汽车纵梁变截面槽钢还采用立面切割机22进行处理。
本发明与现有技术相比，加工成本大大降低，生产效率得到提高；不需要专用模具，产 品不受定尺长度的制约，产品表面质量好，无划伤，尺寸精度高等特点，由于冷弯型钢成型 受力主要集中在产品圆弧处，没有多余的受力，因此相对冲压，其节约了动力，节约能源，环保污染少，而且，其加工硬化小，产品综合力学性能比较好。
图1为生产汽车纵梁变截面槽钢装置的结构示意图 图2为图1中挤压装置的A-A结构示意图 图3为图2的俯视结构示意图
具体实施例方式
下面结合附图作进一歩描述 实施例
一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，主要由冷弯机组l、数控切割机或火焰切割机2、
自动焊接机3、输送辊道4组成。在切割机2与焊接机3之间可独立安装也可与输送辊道4 连接挤压装置5,焊接机3也可以与挤压装置5拼装在一起，但焊接机3必须在挤压装置5 后，工作秩序不能颠倒。
挤压装置5的组成机架6为框架式；在机架6两侧面常规对称安装侧定位油缸7，侧 定位油缸7上连接的推动杆12与压板13采用螺栓或焊接连接；在机架6两侧面的侧定位油 缸7下方常规对称安装变形油缸8，变形油缸8上连接的推动杆12与压板13采用采用销轴 或球状连接方式是两着之间为自由状态方式；在机架6两侧面之间采用焊接或螺栓连接固定 梁10;在机架6顶部常规安装上定位油缸9，上定位油缸9连接上连接的推动杆12与压板 13采用螺栓或焊接连接；在固定梁10上与上定位油缸9同中心常规安装下定位油缸11，在 下定位油缸11上采用螺栓或焊接连接连接杆14，连接杆14采用螺栓或焊接连接内模15，在 内模15下端采用螺栓或焊接连接导向杆16。
内模15的组成将直线段17及变形段18采用整体加工或分加工后连接为一体；在变形 段18上加工斜边19,在斜边19处的变形段18上加工台阶20，在台阶20上采用螺钉连接金属或工程塑料材质的斜缝衬垫21 。
根据用户要求本实施例在焊接机3后的输送辊道4上还连接了 一台/二台立面切割机22。 上定位油缸9上所连接的压板13与下定位油缸11所连接的内模15根据所加工开口产品
的开口放置方向能够进行互换，即加工开口产品的开口朝上时，内模15与上定位油缸9连接，
否则反之。
一种生产汽车纵梁变截面槽钢的方法，其步骤
1) 在冷弯轧机机组1上进行冷弯；
2) 在切割机2上进行切割，其切割去除量为槽钢截面挤压变形量。
3) 采用挤压装置5对被加工的汽车纵梁变截面槽钢进行变形，并预留等宽的焊缝；
4) 采用焊接机3进行焊接；也可以采用手工焊接。
5) 采用切断机23进行定尺切断；
6) 采用焊接机3进行焊接；对经焊接后按汽车纵梁的几何尺寸要求对变截面槽钢还采 用立面切割机22进行切割处理。
权利要求
1、一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，主要由冷弯轧机(1)、切割机(2)、焊接机(3)、输送辊道(4)组成，其特征在于在切割机(2)与焊接机(3)之间安装挤压装置(5)。
2、 如权利要求1所述的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，其特征在于挤压装置(5) 由机架(6)、对称安装在机架(6)两侧面的侧定位油缸(7)及变形油缸(8)、装 在机架(6)顶部的上定位油缸(9)、连接在机架(6)两侧之间的固定梁(10)、装在 固定梁(10)上并与上定位油缸(9)对称安装下定位油缸(11)、分别通过推动杆(12) 连接于装在侧定位油缸(7)、变形油缸(8)及上定位油缸(9)上的压板(13)、装在 下定位油缸(U)上的连接杆(14)、与连接杆(14)连接的内模(15)、在内模(15) 下端连接的导向杆(16)组成。
3、 如权利要求2所述的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，其特征在于内模(15) 由直线段(17)及变形段(18)组成；变形段(18)有斜边(19)，在变形段(18)的 斜边(19)处加工台阶(20)，在台阶(20)上装有斜缝衬垫(21);变形段(18)的 斜度同于槽钢变截面段的斜度。
4、 如权利要求2所述的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，其特征在于侧定位油缸(7)上连接的推动杆(12)与压板(13)为刚性连接；变形油缸(8)上通过推动杆 (12)连接的压板(13)为自由状态。
5、 如权利要求2所述的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，其特征在于上定位油缸(9)上所连接的压板(13)与下定位油缸(11)所连接的内模(15)根据所加工开口 产品的开口放置方向进行互换。
6、 如权利要求1所述的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，其特征在于在焊接机(3) 后的输送辊道(4)上还连接一^^二台立面切割机(22);立面切割机(22)还能装在 切割机(2)之前。
7、 如权利要求l所述的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，其特征在于切割机(2)为数控切割机或火焰切割机
8、一种生产汽车纵梁变截面槽钢的方法，其步骤1) 在冷弯轧机(1)上进行冷弯；2) 在切割机(2)上进行槽钢底板切割；3) 采用挤压装置(5)对被加工的汽车纵梁变截面槽钢进行变形，经变形后的两侧面形 状要对称，并使预留的焊缝宽度相等。4) 采用焊接机(3)进行焊接；5) 进行定尺切割。
9、 如权利要求7所述的一种生产汽车纵梁变截面槽钢的方法，其特征在于对经焊接后 的汽车纵梁变截面槽钢还采用立面切割机(22)进行处理。
全文摘要
本发明涉及冷弯生产汽车纵梁变截面槽钢的装置及方法。其解决目前存在的模具通用性差，使用寿命较短，成型工艺复杂，生产精度不高，冲压后产品的表面质量及力学性能得不到保证等不足。措施一种生产汽车纵梁变截面槽钢的装置，主要由冷弯轧机1、切割机2、焊接机3、输送辊道4组成，其在于在切割机2与焊接机3之间安装挤压装置5；生产方法在冷弯机组1上冷弯；用切割机2切割；采用挤压装置5对槽钢变截面段进行变形，并预留焊缝；采用焊接3机焊接；定尺切割。本发明加工成本低，生产率高；不需要专用模具，尺寸精度高，相对冲压，其节约了能源，环保污染少，加工硬化小，产品综合力学性能比较好。
文档编号B21C33/00GK101507983SQ200910061110
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日
发明者万业成, 万国胜, 俞善喜, 烨 李, 熊治民, 广 邓, 郭胜鸿 申请人:武汉钢铁(集团)公司