一种大尺寸梁类精密件校形装置的制作方法

本发明涉及梁类校形领域，具体涉及一种大尺寸梁类精密件校形装置。

背景技术：

1、随着钢结构在建筑工程、重型装备、工程机械等领域的广泛应用，大尺寸 u 形梁、h 形梁、箱型梁等作为核心承重与支撑构件，其截面夹角精度、整体直线度及板面平面度直接决定了后续装配精度与结构承载可靠性，受残余应力、外力挤压、加工回弹等多重因素影响，普遍存在截面角变形，必须通过校形工序将其修正至设计公差范围内，方可投入后续装配使用。

2、在公开号 cn211100896u，申请公开日 2020-07-28，名称为《箱型梁u型组立设备的工件矫正机构》的专利申请中，本申请公开了箱型梁u型组立设备的工件矫正机构，包括承接架，在承接架上设有第一升降机构，第一升降机构连接下压件；在承接架上设有第二升降机构，第二升降机构连接顶件；所述的承接架上设有左右两个第三升降机构，两个第三升降机构分别连接左右两个矫正架，左右两个矫正架上分别设有横移驱动机构，横移驱动机构的输出端分别连接强力磁铁。通过本实用新型可达到对箱型梁u形的矫正。

3、现有大尺寸钢梁按截面可分为u型梁、h型梁、箱型梁等，其校形工艺主要分为冷校正与热校正两类。其中热校正工艺多用于大刚度、高精度要求的构件，通常采用预加热或拘束同步加热的方式使构件达到塑性温度，再通过机械施压完成变形校正。为抑制冷却回弹、保证校形精度，精密热校正多采用专用定型模具对高温状态下的构件进行夹持拘束，再置于常温环境自然空冷至室温后拆模。

4、但该工艺存在对于承重类低合金大尺寸梁，为避免高温急冷引发淬硬组织、残余应力激增与校正回弹，无法采用强制冷却加速降温，自然空冷的冷却周期长，定型模具占用时间久，单台设备加工效率低；同时不同截面的梁需要配套对应规格的定型模具，工装投入大、通用性差，进一步提升了大尺寸梁的校形成本。

5、因此，发明一种大尺寸梁类精密件校形装置来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种大尺寸梁类精密件校形装置，通过在校形座上设置可随工件接触自适应启闭的导气孔，配合密封框内密封板滑移实现冷热风平滑切换，利用下压座、校形板一以及可升降承载台形成多构件适配的刚性拘束夹持结构，在校形全过程保持工件拘束并完成阶梯梯度冷却，以解决现有技术大尺寸梁热校形需要离线定型模具自然冷却、加工节拍长效率低的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大尺寸梁类精密件校形装置，包括校形台和校形架，所述校形架安装于校形台上方，校形台下方通过液压缸上下活动安装有下压座，还包括通过液压缸横向滑动对称安装在校形台上方的校形座，两个所述校形座内部均开设有气腔，所述气腔内壁靠近工件梁一侧的下部矩形阵列分布开设有多个导气孔，且每个导气孔内部可连通/闭合；

3、两个校形座远离工件梁的一侧均对称安装有密封框，各密封框内部与校形座之间配合形成两个上下相等的气室，各气室中部与气腔之间均开设有连通的连通槽一；

4、各密封框的两个气室内均上下滑动连接有两个相互连接的密封板，其中任一密封板可通过电推杆上下驱动；

5、且两个密封板均位于气室的上部，并与校形座一侧贴合。

6、作为本发明的一种优选方案，两个所述校形座靠近工件梁的一侧外表面纵横交错开设有多个导流槽，且导气孔位于各导流槽的十字交错位置。

7、作为本发明的一种优选方案，每个所述导流槽朝向工件梁一侧的槽口边缘处均做倒圆角处理。

8、作为本发明的一种优选方案，所述导气孔内部安装有限位架，所述限位架内滑动连接有气门杆，所述气门杆上套接有复位弹簧，且复位弹簧位于气门杆的中部。

9、作为本发明的一种优选方案，每个所述导气孔靠近气腔内壁的一侧均安装有与导气孔内部连通的密闭筒，密闭筒与气门杆贯穿设置，且气门杆一端的密封端可以与密闭筒的内壁贴合/远离；

10、其中，气门杆另一端的长度延伸出流动槽外侧。

11、作为本发明的一种优选方案，每个所述密封框一侧对称安装有进气管，两个进气管分别与密封框内上下两个气室连通；

12、且上进气管与外部的冷气供应端管道连接；下进气管与外部的热气供应端管道连接。

13、作为本发明的一种优选方案，每个所述密封板表面均开设有连通槽二，上密封板和下密封板的连通槽二相互远离；

14、且连通槽二与连通槽一的尺寸相等。

15、作为本发明的一种优选方案，所述下压座两侧对称嵌设有可通过液压杆横向移动的校形板一，校形板一的长度与下压座相等；

16、且两个校形板一的移动方向相反。

17、作为本发明的一种优选方案，所述校形台上表面开设有隐藏槽，隐藏槽内设有可通过液压缸上下移动的承载台；

18、且承载台上端面与校形台上表面齐平。

19、作为本发明的一种优选方案，所述承载台两侧嵌设有可通过液压杆横向移动的校形板二，校形板二的长度与校形台相等；

20、且两个校形板一的移动方向相反。

21、在上述技术方案中，与现有技术相比本发明提供的技术效果和优点如下：

22、通过下压座下压伸入c形梁开口内部，两侧校形座同步靠拢贴合c形梁外壁，配合下压座两侧伸出的校形板一抵接c形梁内壁，实现构件的三面夹持初步定位；夹持过程中，被工件抵压的导气孔自适应开启，未接触区域保持闭合，仅对有效校形区域供气加热，减少热量损耗。待工件加热至塑性温度后，下压座、校形座与校形板一同步逐步施压，将c形梁两翼板与腹板的夹角校正至 90°，同时校正腹板平面度与整体竖向变形。校形到位后保持夹持拘束，通过密封板的缓慢滑移逐步切换冷热风气路，使作用于工件的气流温度阶梯式下降，避免高温骤冷引发残余应力激增、校正回弹与材料淬硬脆化；待工件降至安全温度后即可解除拘束，取下后自然冷却至室温。该方案在保证校形精度的前提下缩短了冷却周期，提升了加工效率，且无需额外配置离线周转定型模具，降低了批量校形的工装成本；

23、通过可升降的承载台结构，配合上方下压座与两侧校形座，可兼容h形梁的校形作业；通过将h形梁竖直放置后，承载台上升伸入下部翼缘与腹板的凹槽内，下压座下压伸入上部凹槽，两侧校形座同步夹持翼缘外壁，复用同一套气路加热与梯度冷却系统，即可完成h形梁翼缘垂直度、腹板平面度的校正。该设计实现了一套设备同时适配c形梁与h形梁两类构件的校形需求，大幅提升了设备的通用性与场景适配性，减少了多品类构件的设备投入成本。

1.一种大尺寸梁类精密件校形装置，包括校形台（100）和校形架（101），所述校形架（101）安装于校形台（100）上方，校形台（100）下方通过液压缸上下活动安装有下压座（102），其特征在于：还包括通过液压缸横向滑动对称安装在校形台（100）上方的校形座（200），两个所述校形座（200）内部均开设有气腔（201），所述气腔（201）内壁靠近工件梁一侧的下部矩形阵列分布开设有多个导气孔（202），且每个导气孔（202）内部可连通/闭合；

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：两个所述校形座（200）靠近工件梁的一侧外表面纵横交错开设有多个导流槽（206），且导气孔（202）位于各导流槽（206）的十字交错位置。

3.根据权利要求2所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：每个所述导流槽（206）朝向工件梁一侧的槽口边缘处均做倒圆角处理。

4.根据权利要求1所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：所述导气孔（202）内部安装有限位架（207），所述限位架（207）内滑动连接有气门杆（208），所述气门杆（208）上套接有复位弹簧（209），且复位弹簧（209）位于气门杆（208）的中部。

5.根据权利要求1所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：每个所述导气孔（202）靠近气腔（201）内壁的一侧均安装有与导气孔（202）内部连通的密闭筒（210），密闭筒（210）与气门杆（208）贯穿设置，且气门杆（208）一端的密封端可以与密闭筒（210）的内壁贴合/远离；

6.根据权利要求1所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：每个所述密封框（203）一侧对称安装有进气管（211），两个进气管（211）分别与密封框（203）内上下两个气室连通；

7.根据权利要求1所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：每个所述密封板（205）表面均开设有连通槽二（212），上密封板（205）和下密封板（205）的连通槽二（212）相互远离；

8.根据权利要求1所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：所述下压座（102）两侧对称嵌设有可通过液压杆横向移动的校形板一（300），校形板一（300）的长度与下压座（102）相等；

9.根据权利要求1所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：所述校形台（100）上表面开设有隐藏槽（301），隐藏槽（301）内设有可通过液压缸上下移动的承载台（302）；

10.根据权利要求9所述的一种大尺寸梁类精密件校形装置，其特征在于：所述承载台（302）两侧嵌设有可通过液压杆横向移动的校形板二（303），校形板二（303）的长度与校形台（100）相等；