首页> 中国专利> 焊接型钢的制造装置以及焊接型钢的制造方法

焊接型钢的制造装置以及焊接型钢的制造方法

摘要

即使是在焊接后翼板材料的各部分发生的热变形量不同的非对称型的焊接型钢,也能够容易地矫正回原来的截面形状。具备矫正装置(100),该矫正装置(100)是在将腹板材料(3)的端部呈直角地对接于翼板材料(1)、(2)并将该对接的部分焊接接合之后,对因焊接时的热输入而发生热变形的翼板材料的形状进行矫正的装置。矫正装置具有翼板材料矫正辊(24)和腹板材料支承辊(44)、(45),其中,所述翼板材料矫正辊(24)配设在翼板材料的每个端部上,并通过按压翼板材料的端部的腹板材料侧,从而对从翼板材料的端部到对接腹板材料的部分为止的热变形进行矫正;所述腹板材料支承辊(44)、(45)支承腹板材料的腹板面。配设在翼板材料的每个端部上的翼板材料矫正辊对翼板材料的各端部以各自独立的按压力来矫正所述热变形。

著录项

  • 公开/公告号CN107530750A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2018-01-02

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 日新制钢株式会社;

    申请/专利号CN201680018181.8

  • 发明设计人 朝田博;樱田康弘;家成徹;

    申请日2016-03-28

  • 分类号

  • 代理机构北京路浩知识产权代理有限公司;

  • 代理人张晶

  • 地址 日本东京都

  • 入库时间 2023-06-19 04:10:53

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2022-03-11

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):B21D 3/05 专利号:ZL2016800181818 申请日:20160328 授权公告日:20190412

    专利权的终止

  • 2019-04-12

    授权

    授权

  • 2018-03-23

    实质审查的生效 IPC(主分类):B21D3/05 申请日:20160328

    实质审查的生效

  • 2018-01-02

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接型钢的制造装置以及焊接型钢的制造方法,其矫正由于焊接时的热输入而引起热变形的形状。

背景技术

专利文献1~4公开了通过激光焊接将腹板材料和翼板材料焊接接合而制造焊接H型钢的方法。在这些专利文献1~4中所公开的焊接H型钢的制造方法中,在以H形配置的状态下提供的两片翼板材料和一片腹板材料在规定的焊接位置通过激光焊接被焊接接合。这里使用的两片翼板材料的板厚,板宽及材料均相同,腹板材料对接于翼板材料的板宽方向中央部进而通过激光焊接被接合。

在激光焊接之后,在翼板材料与腹板材料的接合处会有大量的热输入(日文:入熱),因此由于热应变会导致腹板材料与翼板材料不一定会保持呈直角状态进行接合。例如,若从腹板材料的一方的面侧对两片翼板材料的与腹板材料对接的部分进行激光照射(参照专利文献2的图7(a)),则配置在腹板材料两端侧的两片翼板材料会以向腹板材料侧弯曲方式发生热变形。但是,两片翼板材料的板厚、板宽及材料均相同,而且,腹板材料是对接于翼板材料的板宽方向中央部而被焊接的,因此两片翼板材料的热变形量相同。在该情况下,如专利文献2的图8(a)、专利文献4的图2等公开的那样,能够通过从腹板材料的两面侧按压矫正辊而矫正翼板材料的热变形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利公开2009-119485号公报

专利文献2:日本专利公开2011-83781号公报

专利文献3:日本专利第5662546号公报

专利文献4:日本专利公开2012-135792号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

但是,焊接型钢有各种种类,例如存在如下情况:与腹板材料的两端接合的两片翼板材料在材料、板厚及板宽中任一个以上的方面不同,或者虽然两片翼板材料在材料、板厚及板宽上全部一致,但腹板材料的端部与翼板材料的接合位置不同(以下将这些称为“非对称型的焊接型钢”。)等。另外,也有J型钢、T型钢等仅在腹板材料的单侧焊接了翼板材料的“非对称型的焊接型钢”。

然而,对于前者的“非对称型的焊接型钢”,在将腹板材料水平放置的状态下观察,配置在腹板材料的上侧或下侧的左右的翼板的热变形量不同,因此难以使用专利文献2、4中公开的矫正辊来矫正左右翼板材料的热变形。即,要矫正热变形而回到原来的截面形状,需要对左右翼板施加与各自的热变形量对应的矫正力,但对于专利文献2、4的矫正辊,施加这样的矫正力在结构上是不可能的。另外,对于后者的“非对称型的焊接型钢”,由于翼板材料仅有一片,因此无法使用以存在两片翼板为前提的专利文献2、4的矫正辊。

本发明是鉴于该问题而完成的,其目的在于,提供一种焊接型钢的制造装置及制造方法,其即使是焊接后在翼板材料的各部分发生的热变形量不同的“非对称型的焊接型钢”,也能够容易地矫正回原来的截面形状。

(二)技术方案

本发明的焊接型钢的制造装置是以具备如下所述矫正装置为前提,该矫正装置是在将腹板材料的端部呈直角地对接于翼板材料并将该对接的部分焊接接合之后,对因焊接时的热输入而发生热变形的翼板材料的形状进行矫正的矫正装置,所述矫正装置具有翼板材料矫正辊和腹板材料支承辊,其中,所述翼板材料矫正辊配设在所述翼板材料的每个端部上,并通过按压所述翼板材料的端部的腹板材料侧,从而对从所述翼板材料的端部到对接所述腹板材料的部分为止的热变形进行矫正;所述腹板材料支承辊支承所述腹板材料的腹板面。配设在所述翼板材料的每个端部上的翼板材料矫正辊对所述翼板材料的各端部分别以独立的按压力来矫正所述热变形。

在具有上述结构的焊接型钢的制造装置中,在腹板材料支承辊支承腹板材料的腹板面的状态下,各翼板材料矫正辊以各自独立的按压力按压翼板材料的端部的腹板材料侧,从翼板材料的各端部向对接腹板材料的部分分别作用弯矩,各部分的热变形得以矫正。即,由于能够对翼板材料的各端部施加各自独立的按压力,因此能够实施与各部分的热变形量相对应的矫正。

上述矫正装置也可以设置为具有翼板材料支承辊,所述翼板材料支承辊对将所述腹板材料的端部对接于所述翼板材料的部分,从所述翼板材料的与该部分相反侧的面进行支承。

在具有上述结构的焊接型钢的制造装置中,由于具有翼板材料支承辊,该翼板材料支承辊对将所述腹板材料的端部对接于翼板材料的部分从所述翼板材料的与该部分相反侧的面进行支承,因此能够使在翼板材料矫正辊与腹板材料支承辊之间作用的弯矩中,作用于腹板材料的弯矩为零或微量。由此,能够在矫正翼板材料的热变形时,防止或抑制腹板材料发生弯曲变形。

也可以设置为,使所述翼板材料矫正辊具有圆锥面,通过该圆锥面按压所述翼板材料的端部,所述矫正装置对各翼板材料矫正辊具有使所述翼板材料矫正辊可以在翼板材料的板宽方向上移动的翼板材料矫正辊位置调整器。

在具有上述结构的焊接型钢的制造装置中,通过利用翼板材料矫正辊位置调整器使翼板材料矫正辊在翼板材料的板宽方向上移动,从而能够使翼板材料矫正辊的配置与翼板材料的各端部分别对应。另外,通过利用翼板材料矫正辊位置调整器来调整翼板材料矫正辊的高度位置,从而能够调整翼板材料矫正辊施加在翼板材料的各端部上的按压力。

本发明的焊接型钢的制造方法,是以包含如下所述工序为前提的,该工序是将腹板材料的端部呈直角地对接于翼板材料,并将该对接的部分焊接接合之后,对因焊接时的热输入而发生热变形的翼板材料的形状进行矫正的工序,通过利用腹板材料支承辊支承所述腹板材料的腹板面,并且利用设置在各端部上的翼板材料矫正辊以各自独立的按压力按压所述翼板材料的端部的腹板材料侧,从而分别对从所述翼板材料的端部到对接所述腹板材料的部分为止的热变形进行矫正。

在具有上述结构的焊接型钢的制造方法中,利用腹板材料支承辊支承腹板材料的腹板面,并且利用设置在各端部上的翼板材料矫正辊以各自独立的按压力按压翼板材料的端部的腹板材料侧,从翼板材料的各端部向对接腹板材料的部分分别作用弯矩,各部分的热变形得以矫正。即,由于能够对翼板材料的各端部施加各自独立的按压力,因此能够实施与各部分的热变形量相对应的矫正。

在具备上述结构的焊接型钢的制造方法中,也可以设置为,利用翼板材料支承辊对将所述腹板材料的端部对接于所述翼板材料的部分,从所述翼板材料的与该部分相反侧的面进行支承,并进行所述矫正。

在具有上述结构的焊接型钢的制造方法中,利用翼板材料支承辊对将所述腹板材料的端部对接于所述翼板材料的部分,从所述翼板材料的与该部分相反侧的面进行支承,并进行所述矫正,因此,能够使在翼板材料矫正辊与腹板材料支承辊之间作用的弯矩中,作用于腹板材料的弯矩为零或微量。由此,能够在矫正翼板材料的热变形时,防止或抑制腹板材料发生弯曲变形。

在具备上述结构的焊接型钢的制造方法中,也可以设置为,使所述翼板材料矫正辊具有圆锥面,通过该圆锥面按压所述翼板材料的端部,在所述矫正之前,利用翼板材料矫正辊位置调整器使所述翼板材料矫正辊在翼板材料的板宽方向上移动,使所述翼板材料矫正辊的配置与翼板材料的端部分别对应。

在具有上述结构的焊接型钢的制造方法中,通过利用翼板材料矫正辊位置调整器,使翼板材料矫正辊在翼板材料的板宽方向上移动,从而能够使翼板材料矫正辊的配置与翼板材料的各端部分别对应,因此,对于各种尺寸形状的焊接型钢均能够实施翼板材料的矫正。另外,通过利用翼板材料矫正辊位置调整器来调整翼板材料矫正辊的高度位置,从而也能够调整翼板材料矫正辊施加在翼板材料的各端部上的按压力。

(三)有益效果

根据本发明,即使是焊接后在翼板材料的各部分发生的热变形量不同的非对称型的焊接型钢,也能够容易地矫正回原来的截面形状。

附图说明

图1是表示焊接型钢的制造装置的矫正装置概略结构的概略截面图。

图2是表示非对称型的焊接H型钢一例的截面图。

图3是焊接型钢的制造装置的激光焊接部支承装置的概略立体图。

图4是图3的A-A截面图。

图5是表示其他实施方式的焊接型钢的制造装置的矫正装置概略结构的概略截面图。

图6是表示其他实施方式的非对称型的焊接型钢一例的截面图。

图7是表示其他实施方式的非对称型的焊接H型钢一例的截面图。

图8是表示其他实施方式的非对称型的焊接型钢(J型钢)一例的截面图。

具体实施方式

以下,对本发明实施方式的焊接型钢的制造装置、以及使用该装置而实施的焊接型钢的制造方法进行说明。在本实施方式中,对使用事先通过裁断等形成规定尺寸且以截面呈H形配置的方式提供的三片钢板来制造H型钢的情况进行说明。此外,在以下说明中,将形成H型钢的两片翼板材料以及腹板材料的输送方向简称为“输送方向”。

首先,对通过本实施方式的焊接型钢的制造装置而制造的焊接型钢进行说明。如图2所示,通过本实施方式的焊接型钢的制造装置而制造的焊接型钢是第一翼板材料1与第二翼板材料2在板厚以及板宽上不同,腹板材料3与翼板材料1、2的对接位置也不同的“非对称型的焊接型钢”。第一翼板材料1例如做成板宽100mm、长度8m、板厚3.2mm的平板,与腹板材料3的接合位置1c设定在距离上端部1a为40mm、距离下端部1b为60mm的位置。另外,第二翼板材料2例如做成板宽80mm、长度8m、板厚2.3mm的平板,与腹板材料3的接合位置2c设定在距离上端部2a为20mm、距离下端部2b为60mm的位置。腹板材料3是例如,板宽约100mm,长度8m,板厚1.6mm的平板,在其两端部3a、3b与第一以及第二翼板材料1、2分别接合。此外,上述第一翼板材料1、第二翼板材料2以及腹板材料3是由例如镀锌类钢、镀铝类钢、不锈钢、特殊钢、普通钢中的任意一种以上构成的。

焊接型钢的制造装置由板材输送装置(省略图示)、焊接部支承装置200(参照图3、图4)、矫正装置100(参照图1)等构成。这些装置从输送方向上游侧开始按照板材输送装置、焊接部支承装置200、矫正装置100的顺序沿生产线配置。

板材输送装置从翼板材料1、2的两侧夹持在互相平行且沿纵向配置的两片翼板材料1、2之间夹有水平配置的腹板材料3的状态的工件,并向焊接部支承装置200输送。

焊接部支承装置200对由板材输送装置输送来的两片翼板材料1、2及腹板材料3,在实施激光焊接的焊接点及其周边部分,输送并且支承两片翼板材料1、2及腹板材料3。该焊接部支承装置200如图3及图4所示,具备:以可移动的方式在板厚方向上夹持腹板材料3的腹板材料夹持辊装置71、以及以可分别移动的方式在板宽方向上夹持翼板材料1、2的翼板材料夹持辊61。

腹板材料夹持辊装置71由配置在腹板材料3的上面(一侧的面)侧的第一腹板材料夹持辊装置71A、和配置在腹板材料3的下面(另一侧的面)侧的第二腹板材料夹持辊装置71B所构成。

第一腹板材料夹持辊装置71A具备:沿着腹板材料3的上面在输送方向上转动的多个辊74、75、以及通过轴73以能够旋转的方式支承辊74、75的支承架72。同样地,第二腹板材料夹持辊装置71B具备:沿着腹板材料3的下面在输送方向上转动的多根辊74、75、和通过轴73以能够旋转的方式支承辊74、75的支承架72。上下的支承架72沿着腹板材料3的中心线,以规定长度在输送方向上延伸,其两侧在输送方向上空开间隔地支承上述多个辊74、75。这些辊74、75以遍及至少包含焊接点的输送方向位置的输送方向规定范围的方式,在板厚方向上夹持腹板材料3。此外,上述腹板材料夹持辊装置71A配置在不会遮挡从上方朝向焊接点照射的激光的位置。

翼板材料夹持辊61配设在各翼板材料1、2的各端部。各翼板材料夹持辊61为了对应各种尺寸、形状的焊接型钢的制造,设置成可以通过上下位置调整装置(省略图示)分别调整上下方向的位置(高度位置)。各翼板材料夹持辊61在同一翼板材料的同一端部,在输送方向空开规定间隔地配设有多个(图3中为两个)。

矫正装置100对从焊接部支承装置200输送来的焊接型钢的翼板材料1、2因焊接时的热输入而发生的热变形进行矫正。该矫正装置100如图1所示,具备两个支承台(日文:スタンド)11A、11B、分别配设在各支承台11A、11B上下的翼板材料矫正器21A~21D、同样配设在各支承台11A、11B上的翼板材料支承器31A、31B、以及在架设于两支承台11A、11B上的横轴部件13、14上设置的腹板材料支承器41A、41B。

两个支承台11A、11B立设于焊接型钢的输送路径的两侧。在两个支承台11A、11B的上部及下部,架设有横轴部件13、14。各支承台11A、11B立设于支承台座12A、12B上,该支承台座12A、12B可以分别在与输送方向垂直的方向上移动。由此,使得能够进行两个支承台11A、11B向相同方向的位置调整。此外,各支承台座12A、12B向相同方向的移动可以通过公知的进给螺杆机构等来实现。

翼板材料矫正器21A~21D与输送来的焊接型钢的翼板材料1、2的各端部对应地设置在支承台11A、11B上。各翼板材料矫正器21A~21D分别具有:横材22、翼板材料矫正辊24、以及翼板材料矫正辊位置调整器51,其中,所述翼板材料矫正辊24以可以自由旋转的方式安装在设置于横材22的端部(输送路径侧的端部)上的轴23;所述翼板材料矫正辊位置调整器51用于调整翼板材料矫正辊24的高度位置。

翼板材料矫正辊24具有圆锥面,通过利用该圆锥面按压翼板材料1、2的端部的腹板材料3侧,来矫正从该翼板材料1、2的端部到对接腹板材料3的部分为止的热变形。该翼板材料矫正辊24与支承台11一同在与输送方向垂直的方向上移动,而能够固定在所期望的横向位置,并且,通过翼板材料矫正辊位置调整器51,使得其在上下方向移动,而能够固定在所期望的高度位置。四个翼板材料矫正辊24可以各自独立地调整高度位置,因此各翼板材料矫正辊24能够对翼板材料1、2的各端部施加独立的按压力。

翼板材料矫正辊位置调整器51具备:嵌入固定了横材22的可动部件52、一端以可自由旋转的方式与可动部件52连接的螺栓53、以及具有与螺栓53螺合的内螺纹且固定在支承台11上的内螺纹部件54。在该翼板材料矫正辊位置调整器51中,若旋转螺栓53,则翼板材料矫正辊24能够与可动部件52一同上下移动,调整其高度位置。

各翼板材料支承器31A、31B分别设置于支承台11A、11B。翼板材料支承器31A、31B具备:固定设置在支承台11A、11B上的一对固定架32、以及以可自由旋转的方式设于轴33上的翼板材料支承辊34,该轴33设置在一对固定架32之间。该翼板材料支承辊34用于在旋转的同时,对将腹板材料3的端部对接于翼板材料1、2的部分,从翼板材料1、2的与该部分相反侧的面进行支承。

腹板材料支承器41A、41B分别设置在架设于两个支承台11A、11B的上部及下部的横轴部件13、14上。腹板材料支承器41A、41B具有:分别从横轴部件13、14向腹板材料3侧延伸的支承架42、以及在支承架42的两侧,通过固定设置在该架42上的轴43而以可自由旋转的方式设置的腹板材料支承辊44、45。腹板材料支承器41A、41B配置于腹板材料3的上下,利用在上下配置的腹板材料支承辊44、45,从上下支承腹板材料3,并限制腹板材料3向上下方向的移动。

接着,对本实施方式的焊接型钢的制造方法进行说明。

首先,在矫正装置100中,与要制造的焊接型钢的尺寸形状相匹配地,通过支承台座12A、12B的移动,来调整翼板材料支承辊34的横向的位置。并且,利用翼板材料矫正辊位置调整器51,与上述焊接型钢的翼板材料1、2的各上下端部1a、1b、2a、2b的位置及热变形量相应地分别调整四个翼板材料矫正辊24的高度位置。尤其是,利用上述翼板材料矫正辊位置调整器51,将按压翼板材料1、2的热变形量相对较多部分的翼板材料矫正辊24配置在比按压热变形量相对较少部分的翼板材料矫正辊24更靠近腹板材料3侧。由此,能够对翼板材料1、2的各端部施加与各部分的热变形量相对应的大小的矫正力。另外,在焊接部支承装置200中,利用上述的上下位置调整装置,与上述焊接型钢的翼板材料1、2的各上下端部1a、1b、2a、2b相匹配地分别调整四根翼板材料夹持辊61的高度位置。

在进行上述的翼板材料矫正辊24等的位置调整之后,利用板材输送装置(省略图示)将事先以截面呈H形的方式组成的两片翼板材料1、2及腹板材料3向焊接部支承装置200侧输送。

在焊接部支承装置200中,如图3以及图4所示,第一翼板材料1被两个翼板材料夹持辊61A、61B所夹持,且第二翼板材料2被两个翼板材料夹持辊61C、61D所夹持,同时,腹板材料3被腹板材料夹持辊装置71的辊74、75所夹持,并同时被输送。进而,在规定的激光焊接位置,腹板材料3的两端部分别激光焊接于翼板材料1、2。此时,由于焊接时的热输入而在翼板材料1、2分别发生向腹板材料3侧倾斜的热变形。

在矫正装置100中,如图1所示,在利用腹板材料支承辊44、45从上下支承从焊接部支承装置200侧输送来的焊接型钢的腹板材料3,并且利用翼板材料支承辊34从侧方支承翼板材料1、2的状态下,四个翼板材料矫正辊24以各自独立的按压力按压翼板材料1、2的端部的腹板材料3侧。由此,从该各翼板材料1、2的端部向对接腹板材料3的部分分别作用弯矩,进行与各自的热变形量相对应的矫正。此时,由于利用翼板材料支承辊34支承翼板材料1、2的对接腹板材料3的端部的部分,因此没有弯矩作用于腹板材料3,或者即使作用了也仅是微小的作用。

根据以上说明的本发明实施方式的焊接型钢的制造装置及制造方法,在腹板材料3被腹板材料支承辊44、45所支承,并且翼板材料1、2被翼板材料支承辊34所支承的状态下,利用四个翼板材料矫正辊24以各自独立的按压力按压翼板材料1、2的各端部,因此能够进行与各部分的热变形量相对应的矫正。另外,翼板材料支承辊34对将腹板材料3的端部对接于翼板材料1、2的部分,从翼板材料1、2的与该部分相反侧的面进行支承,因此能够使在翼板材料矫正辊24与腹板材料支承辊44、45之间作用的弯矩中,作用于腹板材料3的弯矩为零或微量。由此,能够在矫正翼板材料1、2的热变形时,防止或抑制腹板材料3发生弯曲变形。

另外,根据本发明实施方式的焊接型钢的制造装置及制造方法,对各翼板材料矫正器21,利用翼板材料矫正辊位置调整器51来调整翼板材料矫正辊24的高度位置,因此能够对施加在翼板材料1、2的端部的按压力进行调整,并且,能够容易地进行使翼板材料矫正辊24的位置与各种尺寸形状的焊接型钢的翼板材料的端部相对应。

<其他实施方式>

在腹板材料支承器41中配设在一侧的腹板材料支承辊44与配设在另一侧的腹板材料支承辊45之间的间隔,并不限于如图1所示的方式,只要两侧的腹板材料支承辊44、45不干涉翼板材料矫正辊24,则也可以如图5所示,轴43采用更长的轴,使该间隔扩大到最大限度。或者,只要两侧的腹板材料支承辊44、45不干涉翼板材料矫正辊24,各腹板材料支承辊44、45也可以采用最大限度的宽幅。通过这样设置,能够进一步抑制在矫正翼板材料1、2的热变形时作用于腹板材料3的弯矩,能够进一步抑制腹板材料3的弯曲变形。

在上述的实施方式中,作为焊接方法,使用了激光焊接但也可以使用电子束焊接、电弧焊接或高频焊接等来代替激光焊接。

在上述的实施方式中,矫正装置100分别具有各一级的翼板材料矫正器21、翼板材料支承器31、以及腹板材料支承器41,但优选在输送方向上分别设置多级的翼板材料矫正器21、翼板材料支承器31、以及腹板材料支承器41的矫正装置。上述级数越多,则越能够更加切实地矫正翼板材料1、2的热变形。

上述的实施方式的焊接型钢的制造装置及制造方法不限于如图2所示的H型钢,也可以适当地应用于其他的“非对称型的焊接型钢”的制造。例如也可以适当地应用为如下所述型钢的制造装置、制造方法,该型钢是如图2所示的H型钢以外的“非对称型的焊接型钢”,即,与腹板材料的两端接合的两片翼板材料在材料、板厚及板宽中任一以上的方面不同的型钢;虽然两片翼板材料在材料、板厚及板宽上全部一致,但腹板材料的两端部与翼板材料的接合位置不同的型钢;J型钢、T型钢等仅在腹板材料的单侧焊接了翼板材料的型钢。例如可以适当地应用为图6~图8所示的“非对称型的焊接型钢”的制造装置、制造方法。

图6所示的焊接型钢是如下所述的“非对称型的焊接型钢”:其中,第一翼板材料1与第二翼板材料2在板厚上相同,但在板宽上不同,腹板材料3与翼板材料1、2的对接位置也不同。第一翼板材料1例如做成板宽100mm、长度8m、板厚3.2mm的平板,与腹板材料3的接合位置1c设定在距离上端部1a为50mm、距离下端部1b为50mm的位置。另外,第二翼板材料2例如做成板宽52mm、长度8m、板厚3.2mm的平板,与腹板材料3的接合位置2c设定在距离上端部2a为2mm、距离下端部2b为50mm的位置。腹板材料3例如做成板宽约150mm、长度8m、板厚3.2mm的平板,在其两端部3a、3b分别接合有第一翼板材料1及第二翼板材料2。

在使用本发明实施方式的焊接型钢的制造装置及制造方法来制造图6所示的“非对称型的焊接型钢”的情况下,在焊接部支承装置200中,通过上述的上下位置调整装置,与上述焊接型钢的翼板材料1、2的各上下端部1a、1b、2a、2b相匹配地分别调整四个翼板材料夹持辊61的高度位置。进一步地,在矫正装置100中,通过支承台座12A、12B的位置调整,与上述焊接型钢的翼板材料1、2的与腹板材料2相反侧的面相匹配地分别调整翼板材料支承辊34的横向位置,并且,利用翼板材料矫正辊位置调整机构51,与上述焊接型钢的第一翼板材料1的上下端部1a、1b(参照图6)、第二翼板材料2的下端部2b相匹配地分别调整三个翼板材料矫正辊24的高度位置。此外,在图6所示类型的“非对称型的焊接型钢”中,在比腹板材料3更高的位置几乎不存在第二翼板材料2,因此无需使翼板材料矫正辊24抵接于第二翼板材料2的上端部2a。即,可以不使用图1所示的翼板材料矫正器21A~21D中的右上的翼板材料矫正器21C。

图7所示的焊接型钢是如下所述的“非对称型的焊接型钢”:腹板材料3与第一翼板材料1和第二翼板材料2的对接位置均处于板宽方向中央,但第一翼板材料1与第二翼板材料2在板厚及板宽上不同。第一翼板材料1例如做成板宽100mm、长度8m、板厚2.3mm的平板,与腹板材料3的接合位置1c设定在距离上端部1a为50mm、距离下端部1b为50mm的位置。另外,第二翼板材料2例如做成板宽60mm、长度8m、板厚3.2mm的平板,与腹板材料3的接合位置2c设定在距离上端部2a为30mm、距离下端部2b为30mm的位置。腹板材料3例如做成板宽约100mm、长度8m,板厚2.3mm的平板,在其两端部3a、3b分别接合有第一以及第二翼板材料1、2。

图7所示的焊接型钢在水平配置腹板材料3来观察的情况下,其与图2、图6、图8所示的其他的“非对称型的焊接型钢”的不同点在于,翼板材料1、2的下端部1b、2b的高度位置不同,而本发明实施方式的制造装置是以腹板材料3的位置为基准来实施焊接、热变形的矫正等,因此能够适当地应用于该种焊接型钢的制造。此外,在制造图7所示的焊接型钢时,也可以与图2所示的焊接型钢的情况同样地,应用本发明实施方式的焊接型钢的制造装置及制造方法。

关于图8所示的焊接型钢,其是通过对板材实施弯曲加工,从而形成截面L字形材料,该材料以弯曲部5为界,一侧形成第二翼板材料2,另一侧形成腹板材料3。即,是如下所述的“非对称型的焊接型钢”:是在形成该截面L字形材料的另一侧的腹板材料3的一端部3a,呈直角焊接接合而形成有第一翼板材料1的J型钢,其接合位置1c处于从翼板材料1的板宽方向中央略微错开的位置。第一翼板材料1例如做成板宽100mm、长度8m、板厚3.2mm的平板。另外,第二翼板材料2例如做成板宽约55mm、长度8m、板厚3.2mm的平板,经由弯曲部5与腹板材料3连续。腹板材料3的与第一翼板材料1的接合位置1c设定在距离第一翼板材料1的上端部1a为45mm、距离下端部1b为55mm的位置。

在使用本发明实施方式的焊接型钢的制造装置及制造方法来制造如图8所示的“非对称型的焊接型钢”的情况下,在焊接部支承装置200中,利用上述的上下位置调整装置,与上述焊接型钢的第一翼板材料1的上下端部1a、1b、和第二翼板材料2的下端部2b相匹配地分别调整三个翼板材料夹持辊61A、61B、61C的高度位置。进一步地,在矫正装置100中,通过支承台座12A、12B的位置调整,与上述焊接型钢的第一翼板材料1的与腹板材料2相反侧的面相匹配地调整单方的翼板材料支承辊34的横向位置,并且,利用翼板材料矫正辊位置调整机构51,与上述焊接型钢的第一翼板材料1的上下端部1a、1b(参照图8)相匹配地分别调整设置在一侧的支承台11A上的上下两个翼板材料矫正辊24的高度位置。此外,在图8所示的类型的“非对称型的焊接型钢”中,在比腹板材料3更高的位置不存在第二翼板2,因此也可以不使用图1所示的在翼板材料矫正器21A~21D中的右上的翼板材料矫正器21C所具备的翼板矫正辊24。另外,第二翼板材料2充分远离焊接位置,因此也可以不使用在右下的翼板材料矫正器21D所具备的翼板矫正辊24。即,也可以不使用翼板材料矫正辊24来按压第二翼板材料2的端部2b。

工业实用性

本发明能够应用于对因焊接时的热输入而引起热变形的形状进行矫正的焊接型钢的制造装置及制造方法。

附图标记说明

1-第一翼板材料;1a-上端部;1b-下端部;1c-接合位置;2-第二翼板材料;2a-上端部;2b-下端部;2c-接合位置;3-腹板材料;3a-端部;3b-端部;24-翼板材料矫正辊;34-翼板材料支承辊;44、45-腹板材料支承辊;51-翼板材料矫正辊位置调整器;100-矫正装置。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号