линия для изготовления листового профиля

Формула изобретения

1. Линия для изготовления листового профиля, содержащая разматыватель рулонного материала, приемный рольганг, многоклетьевой профилегибочный стан для формирования продольных гофр и отрезное устройство, за которым расположен укладчик готовых профилированных листов, причем многоклетьевой профилегибочный стан выполнен в виде секций, имеющих индивидуальные рамы и секционные или клетьевые приводы, и снабжен комплектом инструментальных наладок для разного вида листового профиля, содержащим расчетное число рабочих клетей, отличающаяся тем, что она снабжена формующей гибочной кассетой, включающей по меньшей мере три пары формующих валов и установленной между профилегибочным станом и отрезным устройством, гидравлическим подъемником и укладчиком арочных профилированных листов, причем центральные пары валов формующей гибочной кассеты связаны с сервоприводом электромотора и установлены с возможностью вертикального перемещения и придания изделию арочного или знакопеременного изгиба в вертикальном направлении, гидравлический подъемник жестко соединен с многоклетьевым профилегибочным станом, а укладчик плоских профилированных листов и укладчик арочных профилированных листов установлены с возможностью взаимно перпендикулярного перемещения и фиксации соответствующего укладчика на линии для изготовления листового профиля.

2. Линия по п.1, отличающаяся тем, что валы формующей гибочной кассеты выполнены наборными из колец с формообразующим профилем, обеспечивающим формирование в изгибаемом профилированном листе дополнительных ребер жесткости и углубление существующих ребер жесткости.

3. Линия по п.1, отличающаяся тем, что укладчик арочных профилированных листов содержит закрепленную на опорных колесах жесткую раму с расположенным на ней приемным столом, установленным с возможностью вертикального перемещения с помощью гидравлического устройства, установленного на раме.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением, точнее к автоматическим линиям для производства металлических профилей.

Известные автоматические линии для профилирования листовых изделий из рулонного материала содержат каждая расположенные в технологической последовательности разматыватель рулона, профилегибочный стан, смонтированный на жесткой раме, отрезное устройство («Производство гнутых профилей (оборудование и технология)». Под редакцией И.С.Тришевского, М.: Металлургия, 1982 г., с.249).

Известна линия для профилирования панелей, содержащая устройство размотки рулонного материала, профилегибочный стан с профилирующими клетями, снабженный жесткой рамой, отрезное устройство (гильотину) и приемный стол, причем профилирующие клети снабжены узлом регулировки зазора между валками, установлены с возможностью регулировки в вертикальной плоскости на угол от (-10) до (+10) градусов и выполнены увеличивающейся от клети к клети ширины, при этом валки клетей выполнены с увеличивающимся от клети к клети соотношением диаметров (см. патент РФ № 2050211, М. кл. E04D 5/16).

Недостатком данной конструкции является отсутствие возможности быстрой переналадки рабочих инструментов для изменения формы профильного листа, например волнистой, ступенчатой, трапецеидальной. Кроме того, в конструкции не предусмотрены механизмы, обеспечивающие съем готовых изделий и автоматическую разгрузку готового профиля, что сопряжено с дополнительными затратами времени и материальных средств на подъемное оборудование и обслуживающий персонал.

Наиболее близкой по конструкции к заявляемой является линия для изготовления листового профиля, содержащая разматыватель рулонного материала, приемный рольганг, многоклетьевой профилегибочный стан для формирования продольных гофр и отрезное устройство, за которым расположен укладчик готовой продукции, причем многоклетьевой профилегибочный стан выполнен состоящим из секций, имеющих индивидуальные рамы и снабженных секционными или клетьевыми приводами, кроме того, профилегибочный стан оснащен комплектом инструментальных наладок для разного вида листового профиля, содержащих расчетное число рабочих клетей (см. патент РФ № 2257273, М. кл. В21D 13/04).

Недостатком данного исполнения профилегибочного стана является невозможность придания листовому профилю (профнастилу) арочной формы. Попытки придать арочную форму профнастилу на данном оборудовании приводят к его смятию и деформации.

Другим недостатком прототипа является отсутствие возможности формирования пакета арочного профнастила в укладчике готовой продукции.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей линии для изготовления листового профиля.

Поставленная задача решена за счет того, что линия для изготовления листового профиля, содержащая разматыватель рулонного материала, приемный рольганг, многоклетьевой профилегибочный стан для формирования продольных гофр и отрезное устройство, за которым расположен укладчик готовых прямых профилированных листов, причем многоклетьевой профилегибочный стан выполнен состоящим из секций, имеющих индивидуальные рамы и снабженных секционными или клетьевыми приводами, профилегибочный стан оснащен также комплектом инструментальных наладок для разного вида листового профиля, содержащих расчетное число рабочих клетей, согласно заявляемому изобретению дополнительно снабжена формующей гибочной кассетой, включающей в себя, по меньшей мере, три пары формующих валов и установленной между многоклетьевым профилегибочным станом и отрезным устройством, причем центральные пары валов связаны с сервоприводом электромотора и установлены с возможностью вертикального перемещения и придания изделию арочного или знакопеременного изгиба в вертикальном направлении, кроме того, линия для изготовления листового профиля дополнительно снабжена гидравлическим подъемником, жестко соединенным с многоклетьевым профилегибочным станом, и укладчиком арочных профилированных листов, причем укладчик прямых профилированных листов и укладчик арочных профилированных листов установлены с возможностью взаимно перпендикулярного перемещения и фиксации соответствующего укладчика на линии для изготовления листового профиля.

Валы формующей гибочной кассеты могут быть выполнены наборными из колец с формообразующим профилем, обеспечивающим формирование дополнительных ребер жесткости и углубление существующих в изгибаемом профилированном листе.

Укладчик арочных профилированных листов содержит жесткую раму, закрепленную на опорных колесах, с расположенным на ней приемным столом, установленным с возможностью вертикального перемещения с помощью гидравлического устройства, установленного на раме.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:

- на фиг.1 - общий вид линии для изготовления листового профиля с установленным в линии укладчиком арочных профилированных листов (вид сбоку);

- на фиг.2 - общий вид линии для изготовления листового профиля с выведенным за пределы линии укладчиком арочных профилированных листов и установленным укладчиком прямых профилированных листов (вид сбоку);

- на фиг.3 - вид сверху на фиг.2;

- на фиг.4 - первая половина многоклетьевого профилегибочного стана для изготовления арочного листового профиля, включая разматыватель рулонного материала;

- на фиг.5 - вторая половина многоклетьевого профилегибочного стана для изготовления арочного листового профиля с формующей гибочной кассетой, отрезным устройством и гидравлическим подъемником;

- на фиг.6 - укладчик арочного листового профиля;

- на фиг.7 - фрагмент многоклетьевого профилегибочного стана, формующая гибочная кассета и отрезное устройство.

Линия для изготовления листового профиля содержит разматыватель рулонного материала 1, приемный рольганг 2, профилегибочный многоклетьевой стан 3, формующую гибочную кассету 4, отрезное устройство 5, укладчик готовой продукции для плоских 6 и арочных 7 профилированных листов, пульт управления 8, шкаф электрический 9, гидравлический подъемник 10.

Разматыватель рулонного материала 1 гидравлического типа, преимущественно однопозиционный, содержит разжимной барабан с раздвижными приводными сегментами для установки рулона заготовки, барабан закреплен на консоли вала, установленного в подшипниковых опорах, и имеет возможность осевого регулирования.

Приемный рольганг 2 установлен наклонно и снабжен направляющими роликами 11 (фиг.4), размещенными с зазором, достаточным для прохождения между ними листовой заготовки.

Профилегибочный многоклетьевой стан 3 содержит расчетное число (свое для каждого вида профиля) унифицированных секций 12 с индивидуальными секционными или индивидуальными клетьевыми приводами 13, секции имеют индивидуальные рамы 14. Общее число рабочих клетей 15 разделено на отдельные съемные секции 12. Рабочие клети каждой секции объединены общим основанием 16. В каждой рабочей клети 15 верхний приводной вал 17 установлен в подшипниках качения, закрепленных в подвижных корпусах 18, а нижний вал 19 установлен также в подшипниках качения, которые закреплены в неподвижных корпусах 20.

С многоклетьевым профилегибочным станом 3 жестко соединен гидравлический подъемник 10, который служит для поднятия линии и установки ее под углом, необходимым для изготовления арочного профиля.

За профилегибочном станом 3 размещена формующая гибочная кассета 4, включающая в себя, по меньшей мере, три пары формующих валов (в конкретном примере реализации - 4 пары: 21, 22, 23, 24), причем центральные пары валов 22, 23 связаны с сервоприводом электромотора и установлены с возможностью вертикального перемещения и придания изделию арочного (или знакопеременного) изгиба в вертикальном направлении.

Валы формующей гибочной кассеты 4 могут быть выполнены наборными из колец с формообразующим профилем, обеспечивающим формирование дополнительных ребер жесткости и углубление существующих в изгибаемом профилированном листе.

За формообразующей гибочной кассетой 4 размещено отрезное устройство 5, на раме которого установлен ползун 25 с подвижными ножами 26, имеющий возможность перемещаться по вертикальным направляющим 27.

Заканчивается линия изготовления листового профиля укладчиком готовой продукции 6 или 7 в зависимости от того, какая продукция выпускается: прямой профилированный лист или арочный профилированный лист соответственно. Укладчики готовой продукции 6 и 7 установлены с возможностью взаимно перпендикулярного перемещения относительно друг друга по рельсам и фиксации соответствующего укладчика на линии для изготовления листового профиля.

Укладчик 6 прямых профилированных листов включает металлическую раму-ограждение 28, механизм 29 приема и сброса листов с поворотными роликами 30, соединенными кронштейнами с тягами и приводом 31.

Укладчик арочных профилированных листов 7 содержит жесткую сварную раму 32 с установленным на ней гидравлическим устройством 33 и приемным столом 34, установленным с возможностью вертикального перемещения с помощью гидравлического устройства 33. Рама 32 снабжена подвижными, опорными на головку рельса колесами 35.

При работе заявленной линии может быть изготовлен листовой профиль с продольными гофрами различной формы (трапецеидальная, волнистая, ступенчатая), с приданием изделию арочной формы или знакопеременного изгиба в вертикальном направлении.

Линия работает следующим образом.

При изготовлении изделия арочной формы линии для изготовления листового профиля придают наклонное положение с помощью гидравлического подъемника 10, причем угол наклона линии зависит от радиуса необходимого изгиба готового изделия. Кроме того, в линию устанавливают соответствующий укладчик 7 арочных профилированных листов.

После установки рулона металлопроката на разматыватель 1 пультом управления 8 включают линию. Стрелкой А на фиг.7 показано направление движения металлопроката.

Подачу заготовки для изготовления листового профиля осуществляют вращением барабана разматывателя. От разматывателя 1 заготовку передают по наклонному рольгангу 2 через направляющие ролики 11 на профилегибочный многоклетьевой стан 3, содержащий расчетное число (свое для каждого вида профиля) унифицированных секций 12 с индивидуальными секционными (или клетьевыми) приводами 13, где осуществляется продольное профилирование согласно технологической карте переходов заготовки по клетям. Количество клетей 15 в профилегибочном стане 3 определено технологическим процессом. Клети 15 представляют собой инструментальную наладку, разделенную на 4 съемные секции 12. Съемные секции 12 установлены на общей раме 16. Верхний 17 и нижний 19 приводные валы рабочих клетей, установленные на подшипниках качения в подвижных 18 и неподвижных 20 корпусах соответственно, приводятся во вращение индивидуальными секционными электроприводами через редуктор.

Каждая рабочая клеть 15 имеет свой комплект профилирующих колец, выполняющих часть профилирования в соответствии с технологической схемой переходов заготовки по клетям. Таким образом, многоклетьевой профилегибочный стан обеспечивает заданные параметры гофр продольного профилирования.

Придание изделию необходимого изгиба в вертикальном направлении осуществляется затем в формующей гибочной кассете 4, включающей в себя, по меньшей мере, три пары формующих валов (на чертеже - 4 пары) 21, 22, 23, 24, которые обеспечивают к тому же формирование дополнительных продольных ребер жесткости и углубление существующих. Для этой цели валы формующей гибочной кассеты 4 могут быть выполнены наборными из колец с необходимым формообразующим профилем. Формирование дополнительных продольных ребер жесткости - необходимое условие дополнительного усиления профнастила и придания ему большей устойчивости. Попытка придать арочную форму без дополнительных ребер жесткости неизменно приводит к смятию и деформации изделия.

Затем сформированный арочный профиль поступает на отрезное устройство 5, в систему управления которым поступают электрические сигналы от измерительного устройства для отрезки готового изделия. После отрезки изделие подается на укладчик готовой продукции 7. При смене вида продукции, благодаря возможности взаимно перпендикулярного перемещения укладчиков 6 и 7, прежний укладчик, перемещаясь по направляющим, освобождает место для установки и фиксации другого в линии для изготовления листового профиля.

Заявляемая линия для изготовления листового профиля позволяет не только выпускать профилированные листы различной формы в сечении (волнистой, ступенчатой, трапецеидальной) путем нетрудоемкой смены съемных секций 12, но и осуществлять арочный или знакопеременный изгиб профилированного листа с одновременным упрочнением и усилением изделия, обеспечивающим ему устойчивость и отсутствие деформаций в процессе изгиба.