專利名稱：閉口型材及其在線制造方法及該方法專用的生產裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及閉口型材生產技術領域，尤其涉及一種閉口型材在線制造方法，同時還涉及該閉口型材在線制造方法專用的生產裝置。
背景技術：
現有的閉口型材普遍使用冷彎成型的方法，由鋼卷彎折制成。如申請號為 200910085560. O的中國發明專利公開的一種閉口冷彎型鋼的成型與焊接工藝，在該工藝中公開了鋼卷經由冷彎和焊接以得到需要的空心型材。目前，在對該類空心型材進行填充時， 需要在生產流水線外通過手工填充的方法向空心型材的空腔內注入聚氨酯發泡材料，即采用先將生產線上官莊的空心型材切斷，后在線下通過空心型材的兩端管口向空心型材內填充聚氨酯發泡材料，已達到閉口型材的制造生產，這種制造方法不但增加了工作人員的勞動強度，而且由于填充的聚氨酯發泡材料多為已經冷卻成型的泡沫材料，從而使聚氨酯發泡材料在空心型材空腔內的致密度很不均勻，使得閉口型材的整體性能不一致，使用新能降低，因此現有的閉口型材填充方法費時費力，且填充效果不理想，以致閉口型材的整體一致性差、使用新能降低。發明內容
本發明的目的是提供一種省時省力填充閉口型材的閉口型材在線制造方法，同時還提供了該閉口型材在線制造方法專用的生產裝置，旨在解決現有技術中閉口型材的填充需要在閉口型材冷彎生產線之下進行，以致閉口型材的生產效率降低的問題。
為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是本發明的閉口型材的技術方案如下閉口型材，包括由板材彎折而成的管狀的空心型材，所述空心型材的側壁上開設有用于向空心型材的內腔內注入填充材料的穿孔，所述穿孔與空心型材的內腔連通。
本發明的閉口型材在線制造方法的技術方案如下閉口型材在線制造方法，包括以下步驟步驟一，在板材上沖切穿孔；步驟二，將板材彎折成空心型材，空心型材的空腔與步驟一中所述的穿孔連通；步驟三，通過所述穿孔向空心型材的空腔中注入填充材料，以得到閉口型材。
所述填充材料為聚氨酯發泡材料。
步驟一中所述的板材為鋼帶，鋼帶是鋼卷通過鋼卷開卷機得到；步驟二中所述的空心型材為待切割的空心管體；步驟三種的閉口型材為待切割的實心管體，在步驟三之后具有，通過切割裝置將所述實心管體切斷，以得到的單件閉口型材。
在步驟二之前具有，通過板材剪切機對板材的邊沿進行裁切，使板材的寬度與步驟二中空心型材的展開寬度相等。
步驟二中，通過輥彎成型機將板材冷彎成所述的空心型材。
本發明的閉口型材在線制造方法專用的生產裝置的技術方案如下閉口型材在線制造方法專用的生產裝置，包括依次布置的用于在板材上沖切出穿孔的板材沖孔機、用于將板材彎折成空心型材的彎折成型裝置、用于向空心型材的空腔中注入填充材料的填充裝置，所述板材沖孔機具有用于在板材上沖切穿孔的沖切刀頭，所述填充裝置具有用于刺入空心型材的穿孔中以向空心型材的空腔中注入填充材料的出料針頭。
所述彎折成型裝置為輥彎成型機。
所述填充裝置為高壓發泡劑。
還包括沿板材運行方向布置在板材沖孔機上游的鋼卷開卷機以及布置在填充裝置下游的切割裝置。
本發明按照沖孔一折彎一填充工藝進行閉口板材的生產，使得在對板材折彎之前，板材上已經沖切出用于注入填充材料的穿孔，以使填充裝置的填充針頭能夠通過該穿孔向空心型材的空腔中注入填充材料,對空心型材進行填充，以得到填充有填充材料的閉口型材，從而使得閉口型材的填充工序被轉移至閉口型材生產線上，與彎折工序有機結合， 從而縮短了閉口型材生產的生產周期，提高了閉口型材的生產效率。
本發明在通過鋼卷制造閉口型材時，采用沖孔一折彎一填充一切斷的生產工藝， 與現有技術中先切斷，后線下填充的工藝相比，本發明能夠實現閉口型材的流水線制造加工，加快了閉口型材制造的生產效率。
圖I是本發明實施例的流程示意圖；圖2是圖I中板材沖切機的結構示意圖；圖3是圖2的A-A向剖視圖；圖4是圖I中輥彎成型裝置的結構示意圖；圖5是圖I中高壓發泡裝置使用狀態的結構示意圖；圖6是本發明實施例所加工出的閉口型材產品的結構示意圖；圖7是圖6的B-B處截面圖。
具體實施方式
本發明的閉口型材在線制造方法的實施例I :如圖I至圖7所示，包括以下步驟 步驟一，通過鋼卷開卷機將鋼卷開卷，以得到鋼卷，并在鋼卷上沖切出穿孔；步驟二，通過板材剪切機對板材的邊沿進行裁切，使板材的寬度與步驟二中空心型材的展開寬度相等；步驟三,通過輥彎成型機將板材冷彎成所述的空心型材,所述的空心型材為待切割的空心管體，且空心型材的空腔與步驟一中所述的穿孔連通；步驟四，通過所述穿孔向空心型材的空腔中注入填充材料，以得到閉口型材，所述閉口型材為待切割的實心管體，所述填充材料為聚氨酯發泡材料；步驟五，通過切割裝置將步驟四中得到的閉口型材切割。
本實施例按照沖孔一折彎一填充工藝進行閉口板材的生產，使得在對板材折彎之前，板材上已經沖切出用于注入填充材料的穿孔，以使填充裝置的填充針頭能夠通過該穿孔向空心型材的空腔中注入填充材料,對空心型材進行填充，以得到填充有填充材料的閉口型材，從而使得閉口型材的填充工序被轉移至閉口型材生產線上，與彎折工序有機結合， 從而縮短了閉口型材生產的生產周期，提高了閉口型材的生產效率；所采用的填充材料為聚氨酯發泡材料，在填充完成后通過聚氨酯的發泡將空心型材的內部空腔充滿，利用聚氨酯在發泡過程中自身的膨脹性能保證填充材料的致密性，從而使得閉口型材的整體性能一致，提高閉口型材的使用性能和使用壽命。
在上述實施例中，板材為鋼卷，且鋼卷由鋼卷經鋼卷開卷機開卷得到，在其他實施例中，鋼卷也可以用塑料板材、復合板等其他板材替換，對應的板材也可以通過裁剪裝置將整塊板材裁剪得到，或者直接使用現成的板材。
在上述實施例中，填充材料為聚氨酯發泡材料，在其他實施例中，聚氨酯發泡材料也可以用珍珠巖、其他塑料或橡膠發泡材料、發泡水泥等常見發泡材料替換。
在上述實施例中，在沖孔和彎折工序之間布置有板材剪切工序，在填充完成后布置有型材切割工序，在其他實施例中，也可以去除板材剪切工序和型材切割工序，對應的板材長度與型材所需長度應當相等，或者在使用現場進行切割。
省去不必要的步驟后，本發明的閉口型材在線制造方法的實施例2如下包括以下步驟步驟一，在板材上沖切穿孔；步驟二，將板材彎折成空心型材，空心型材的空腔與步驟一中所述的穿孔連通；步驟三，通過所述穿孔向空心型材的空腔中注入填充材料，以得到閉口型材。
本發明的閉口型材在線制造方法專用的生產裝置的實施例如圖I至圖7所示，該生產裝置包括依次布置的鋼卷開卷機I、板材沖孔機2、板材剪切機3、輥彎成型機4、高壓發泡機5和切割裝置6，其中鋼卷開卷機I、板材剪切機3和切割裝置6的全部以及輥彎成型機4、高壓發泡機5的主要部分均為現有技術，因此不再詳述。板材沖孔機2包括自下而上依次設置的機架21、機架21上固定的前后延伸的導軌副22、導軌副22上沿前后方向導向裝配的底座23、底座23上相對裝設的墊塊24、沖切刀頭25和驅動油缸26，沖切刀頭25連接在驅動油缸26的推桿上，并在墊塊24和底座23上開設有相互連通的供沖切刀頭25穿過的退刀通道。輥彎成型機4具有自下而上依次是下部輥輪41、左右輥輪42、上部輥輪43 和閉口型材芯子44，閉口型材芯子44裝設在下部輥輪41、左右輥輪42和上部輥輪43圍成的通道內，且閉口型材芯子44包括桿狀主體441、桿狀主體441的頂面上間隔對稱分布的左右壓塊442以及左右壓塊442之間的壓輥443，左右壓塊442固定在桿狀主體441上，壓輥 443沿左右延伸的轉動軸線轉動裝配在桿狀主體441上，壓輥443的最高處從桿狀主體441 的頂面露出，并低于左右壓塊442的頂面，以在壓輥443和上部輥輪43之間形成壓制閉口型材的咬口的接合通道。高壓發泡機5具有自下而上依次分布的出料針頭51、混合器52和驅動氣缸53，驅動氣缸53的推桿連接在出料針頭51上，以驅動出料針頭51上下移動。
本實施例中高壓發泡機上裝設有與板材沖孔機上的導向副類似的導向機構，該導向機構的結構為現有技術，因此不再贅述，且該導向機構能夠實現高壓發泡機的出料針頭隨板材一起移動，達到在線填充的目的。
本實施例在使用時，鋼卷開卷機I將鋼卷開卷，以得到所需的鋼卷，并將鋼卷不斷輸入板材沖孔機2中；鋼卷進入板材沖孔機2后，在驅動油缸26推動下沖孔刀頭在鋼卷上沖切出所需的穿孔9，同時導軌副22會帶動裝設有沖切刀頭25的底座23前后移動，使沖切刀頭25與鋼卷同步運動；隨后沖切有穿孔9的鋼卷被送入板材剪切機3中，通過板材剪切機3將鋼卷剪切呈需要的長度，并隨后將鋼卷送入輥彎成型機4中，在輥彎成型機4中通過各個輥輪與閉口型材芯子44的配合，將鋼卷冷彎成空心型材，并且空心型材的空腔與其側5壁上開設的穿孔9連通；接著具有穿孔9的空心型材會被送入高壓發泡機5中，在高壓發泡機5上出料針頭51刺入空心型材7的空腔中，將混合器52內產生的聚氨酯原料定量注入空心型材7的空腔中，以對空心型材7的進行填充，通過在填充完成后，用強力膠帶將所述穿孔9封上，以避免閉口型材內聚氨酯材料8的外溢，得到閉口型材產品；最后閉口型材產品經過型材切割裝置6對型材的長度進行調整，以得到合適長度的閉口型材產品。
本實施例在使用過程中，按照沖孔一折彎一填充工藝進行閉口板材的生產，使得在對板材折彎之前，板材上已經沖切出用于注入填充材料的穿孔9，以使填充裝置的填充針頭能夠通過該穿孔9向空心型材7的空腔中注入填充材料，對空心型材7進行填充，以得到填充有填充材料的閉口型材，從而使得閉口型材的填充工序被轉移至閉口型材生產線上， 與彎折工序有機結合，從而縮短了閉口型材生產的生產周期，提高了閉口型材的生產效率； 所采用的填充材料為聚氨酯發泡材料，在填充完成后通過聚氨酯的發泡將空心型材7的內部空腔充滿，利用聚氨酯在發泡過程中自身的膨脹性能保證填充材料的致密性，從而使得閉口型材的整體性能一致，提高閉口型材的使用性能和使用壽命。
在上述實施例中，板材為鋼卷，且鋼卷由鋼卷經鋼卷開卷機開卷得到，在其他實施例中，鋼卷也可以用塑料板材、其他金屬板材、復合板等其他板材替換,對應的板材也可以通過裁剪裝置將整塊板材裁剪得到，或者直接使用現成的板材。在上述實施例中，填充材料為聚氨酯發泡材料，在其他實施例中，聚氨酯發泡材料也可以用珍珠巖、其他塑料或橡膠發泡材料、發泡水泥等常見發泡材料替換。
在上述實施例中，在沖孔和彎折工序之間布置有板材剪切工序，在填充完成后布置有型材切割工序，在其他實施例中，也可以去除板材剪切工序和型材切割工序，對應的板材長度與型材所需長度應當相等，或者在使用現場進行切割。
在上述實施例中，板材的折彎通過輥彎成型機冷彎實現，也就是板材的折彎采用冷彎工藝，在其他實施例中，也可以將板材的待彎折部位加熱后對板材進行彎折，采用這種彎折工藝的彎折成型裝置是現有技術，因此不再詳述。
在上述實施例中，采用高壓發泡機對空心型材進行填充，在其他實施例中，高壓發泡機也可以用注塑裝置、噴涂裝置或活塞狀的注射裝置等常用的填充裝置替換，且這些填充裝置均為現有技術，因此不再贅述。
本發明的閉口型材的實施例如圖6圖7示，該閉口型材包括管狀的空心型材7以及空心型材7內填充的聚氨酯發泡材料8，其中空心型材7的側壁上開設有穿孔9，可通過該穿孔9向空心型材內注入聚氨酯發泡材料8，以達到填充空心型材7得到閉口型材的目的。
權利要求
1.閉口型材，包括由板材彎折而成的管狀的空心型材，其特征在于，所述空心型材的側壁上開設有用于向空心型材的內腔內注入填充材料的穿孔，所述穿孔與空心型材的內腔連通。
2.閉口型材在線制造方法，其特征在于，包括以下步驟步驟一，在板材上沖切穿孔; 步驟二，將板材彎折成空心型材，空心型材的空腔與步驟一中所述的穿孔連通；步驟三，通過所述穿孔向空心型材的空腔中注入填充材料，以得到閉口型材。
3.根據權利要求2所述的閉口型材在線制造方法，其特征在于，所述填充材料為聚氨酯發泡材料。
4.根據權利要求2或3所述的閉口型材在線制造方法，其特征在于，步驟一中所述的板材為鋼帶，鋼帶是鋼卷通過鋼卷開卷機得到；步驟二中所述的空心型材為待切割的空心管體；步驟三種的閉口型材為待切割的實心管體，在步驟三之后具有，通過切割裝置將所述實心管體切斷，以得到的單件閉口型材。
5.根據權利要求2或3所述的閉口型材在線制造方法，其特征在于，在步驟二之前具有，通過板材剪切機對板材的邊沿進行裁切，使板材的寬度與步驟二中空心型材的展開寬度相等。
6.根據權利要求2或3所述的閉口型材在線制造方法，其特征在于，步驟二中，通過輥彎成型機將板材冷彎成所述的空心型材。
7.閉口型材在線制造方法專用的生產裝置，其特征在于，包括依次布置的用于在板材上沖切出穿孔的板材沖孔機、用于將板材彎折成空心型材的彎折成型裝置、用于向空心型材的空腔中注入填充材料的填充裝置，所述板材沖孔機具有用于在板材上沖切穿孔的沖切刀頭，所述填充裝置具有用于刺入空心型材的穿孔中以向空心型材的空腔中注入填充材料的出料針頭。
8.根據權利要求7所述的閉口型材在線制造方法專用的生產裝置，其特征在于，所述彎折成型裝置為輥彎成型機。
9.根據權利要求7或8所述的閉口型材在線制造方法專用的生產裝置，其特征在于，所述填充裝置為高壓發泡劑。
10.根據權利要求7或8所述的閉口型材在線制造方法專用的生產裝置，其特征在于， 還包括沿板材運行方向布置在板材沖孔機上游的鋼卷開卷機以及布置在填充裝置下游的切割裝置。
全文摘要
本發明公開了一種閉口型材及其在線制造方法及該方法專用的生產裝置，該閉口型材的在線制造方法按照沖孔—折彎—填充工藝進行閉口板材的生產，使得在對板材折彎之前，板材上已經沖切出用于注入填充材料的穿孔，以使填充裝置的填充針頭能夠通過該穿孔向空心型材的空腔中注入填充材料，對空心型材進行填充，以得到填充有填充材料的閉口型材，從而使得閉口型材的填充工序被轉移至閉口型材生產線上，與彎折工序有機結合，從而縮短了閉口型材生產的生產周期，提高了閉口型材的生產效率。
文檔編號B21D35/00GK102937236SQ20121041223
公開日2013年2月20日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者郭新勝, 劉存芳, 支燕婷, 李小兵, 王成, 李少華 申請人:河南天豐節能板材科技股份有限公司