CN100557411C - 双工位钢筋冷弯试验机 - Google Patents
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Abstract
一种双工位钢筋冷弯试验机，包括施力装置和承力装置；所述的施力装置包含一主油缸活塞杆和安装在主油缸活塞杆顶端的弯心，所述的承力装置包含可调节支撑装置和过盈加荷装置；所述的可调节支撑装置包含丝杠及安装在丝杠两端的支辊，所述的丝杠一端还连接有手柄，摇动手柄从而带动丝杠旋转，带动两支辊同步进退；所述的过盈加荷装置包含测向加载油缸、5°样板和抗磨压板；本发明所提供的一种双工位冷弯试验机，采用卧式结构设计，液压加荷，支辊安装侧向加载油缸，并可与支辊共同进退，方便调整两支辊间距，适用于任何试样，在同一台机上可一次性完成对试样的最大角度为180°的弯曲加工，有效节约了人力和提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种双工位冷弯试验机，属于金属材料弯曲试验设备。
背景技术
如图1A、图1B所示，目前钢筋冷弯试验机大多数采用直立式，包含施力装置和承力装置，所述的施力装置包含液压缸活塞杆1’和安装在活塞杆1’上与试样11’成一定直径关系的弯心2’，所述的承力装置为两个支辊3’，进行试验时，液压缸在中间施力加荷，活塞杆1’向下运动，弯心2’接触试样11’，两支辊3’不动，迫使试样11’弯曲，直到试样11’变形成180°；如图1C所示，活塞杆1’继续向下运动推出试样11’，取出试样11’观察受弯曲表面是否有裂纹。
根据试验标准GB/T232-1999《金属材料弯曲试验方法》进行180°试验时，这种结构最理想的弯曲角度应为180°，而实际上，由于支辊3’和试样11’之间要有一定的间隙，在弯曲时，两支辊3’间的距离要大于2倍的试样11’直径或试样11’厚度再加上弯心2’直径，又由于材料本身具有的回弹性，所以在弯曲结束后，其弯曲角度小于180°，达不到标准要求角度，还需一台压力机12’对试样11’进行过盈加荷，如图1D所示，才能完成最后操作，达到标准要求，如图1E所示。此方法完成一件试样所需时间长，人力多，设备复杂不易操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双工位钢筋冷弯试验机，采用卧式结构，使试样一次弯曲成型，弯曲后侧向施加压合力使试样过盈弯曲，卸荷后弯曲角度符合标准要求。
为达到上述目的，本发明所提供的一种双工位钢筋冷弯试验机，包括施力装置和承力装置；
所述的施力装置包含一主油缸活塞杆和安装在主油缸活塞杆顶端的弯心，所述的承力装置包含可调节支撑装置和过盈加荷装置；
所述的主油缸活塞杆，可带动弯心前后移动；
所述的弯心的直径有若干种标准，可根据试样直径的要求不同而更换；
所述的可调节支撑装置包含丝杠及安装在丝杠两端的支辊，进一步，所述的丝杠一端还连接有手柄，摇动手柄从而带动丝杠旋转，带动两支辊同步进退，调整两支辊之间的距离，进一步，所述的可调节支撑装置还包含两个螺母，所述的螺母分别位于两支辊的外侧，与丝杠螺旋连接形成螺旋副，实现两支辊的自锁，保持两支辊间距的恒定；所述的两支辊之间的适宜距离，为弯心直径加两倍试样直径，再加2-10mm的间隙；
所述的过盈加荷装置包含测向加载油缸、5°样板和抗磨压板；
所述的测向加载油缸安装在一侧支辊上，与支辊共同进退，对试样进行侧向变形，使试样过盈弯曲；进一步，所述的测向加载油缸，还包括挡块指针和标尺，挡块指针随测向加载油缸活塞的移动而移动，在标尺上指示出测向加载油缸活塞的位移大小；
所述的5°样板，安装在测向加载油缸上，内侧呈5°倾斜角，用来校验弯曲后的试样边缘角度是否在要求的180°±5°范围内；
所述的抗磨压板，安装在另一侧支辊上，抗磨压板通过侧向加载油缸给试样施加侧向压合力，使试样过盈弯曲；
工作时，根据试样大小选择合适直径的弯心，摇动手柄，调整两支辊间距离，在支辊前放置好试样，操作主油缸活塞杆向前运动迫使试样弯曲，直到成为U型后主油缸活塞杆退回，测向油缸活塞加载，试样侧边继续向内变形消除回弹，测向油缸活塞退回，完成对试样的加工。
本发明所提供的一种双工位冷弯试验机，采用卧式结构设计，液压加荷，支辊安装侧向加载油缸，并可与支辊共同进退，方便调整两支辊间距，适用于任何试样。
本发明所提供的一种双工位冷弯试验机，在同一台机上可一次性完成对试样的最大角度为180°的弯曲加工，有效节约了人力和提高了工作效率。
附图说明
图1A为背景技术中钢筋冷弯技术试样放置示意图；
图1B为背景技术中钢筋冷弯技术主油缸活塞推进示意图；
图1C为背景技术中钢筋冷弯技术试样初次成形示意图；
图1D为背景技术中钢筋冷弯技术压力机对试样过盈加荷示意图；
图1E为背景技术中钢筋冷弯技术试样成形示意图；
图2为本发明所提供的一种双工位冷弯试验机结构俯视图；
图3为本发明所提供的一种双工位冷弯试验机的侧向加载油缸结构俯视图；
图4A为本发明所提供的一种双工位冷弯试验机的试样放置示意图；
图4B为本发明所提供的一种双工位冷弯试验机的主油缸活塞推进示意图；
图4C为本发明所提供的一种双工冷弯试验机的侧向油缸活塞加载示意图；
图4D为本发明所提供的一种双工冷弯试验机的试样成形示意图。
具体实施方式
以下根据图2～图4说明本发明的一种较佳的实施方式：
如图2～图4所示，本发明所提供的一种双工位钢筋冷弯试验机，包括施力装置和承力装置；
所述的施力装置包含一主油缸活塞杆101和安装在主油缸活塞杆顶端的弯心102，所述的承力装置包含可调节支撑装置和过盈加荷装置；
所述的主油缸活塞杆101，可带动弯心102前后移动；
所述的弯心102的直径有若干种标准，可根据试样11’直径的要求不同而更换；
所述的可调节支撑装置包含丝杠201及安装在丝杠201两端的支辊2021、2022，进一步，所述的丝杠201一端还连接有手柄203，摇动手柄203从而带动丝杠201旋转，带动两支辊2021、2022同步进退，调整两支辊2021、2022之间的距离，还可实现两支辊2021、2022的自锁，保持两支辊2021、2022间距的恒定；
所述的可调节支撑装置包含丝杠201及安装在丝杠201两端的支辊2021、2022，进一步，所述的丝杠201一端还连接有手柄203，摇动手柄203从而带动丝杠201旋转，带动两支辊2021、2022同步进退，调整两支辊2021、2022之间的距离，进一步，所述的可调节支撑装置还包含两个螺母，所述的螺母分别位于两支辊2021、2022的外侧，与丝杠螺旋连接形成螺旋副，实现两支辊的自锁，保持两支辊2021、2022间距的恒定；所述的两支辊之间的适宜距离，为弯心直径加两倍试样直径，再加2-10mm的间隙；
所述的过盈加荷装置包含测向加载油缸204、5°样板205和抗磨压板206；
所述的测向加载油缸204安装在一侧支辊2021上，与支辊2021共同进退，对试样11’进行侧向变形，使试样11’过盈弯曲；进一步，所述的测向加载油缸204，还包括挡块指针2041和标尺2042，挡块指针2041随测向加载油缸204活塞的移动而移动，在标尺2042上指示出测向加载油缸204活塞的位移大小；
所述的5°样板205，安装在测向加载油缸204上，内侧呈5°倾斜角，用来校验弯曲后的试样11’边缘角度是否在要求的180°±5°范围内；
所述的抗磨压板206，安装在另一侧支辊2022上，抗磨压板206通过侧向加载油缸204给试样11’施加侧向压合力，使试样11’过盈弯曲；
本实施例的操作过程包括如下步骤：
步骤1.根据试样11’安装合适直径的弯心102；
步骤2.摇动手柄203，调整两支辊2021、2022之间的距离，其距离为弯心102直径加两倍试样11’直径，再加2-10mm的间隙；
步骤3.在两支辊2021、2022前放置好试样11’，如图4A所示；
步骤4.操作主油缸活塞杆101控制钮，主油缸活塞101带动弯头102向前运动，迫使试样11’弯曲变形到U形，如图4B所示；
步骤5.主油缸活塞杆101退回；
步骤6.侧向油缸204活塞加载，推动试样11’一侧边继续向内弯曲，使试样11’克服由于弹性形变的塑性变形，如图4C所示；
步骤7.侧向油缸204活塞退回，试样11’从支辊2021、2022间松开，试样11’成合乎弯曲要求的180°，如图4D所示；
步骤8.取下试样11’进行观察，弯曲部分表面是否有裂纹；
步骤9.试验结束，准备进行下一组试验。
本实施例中测量试样11’是否符合要求，主要依靠目测试样11’两端平直部分是否平行，或观察试样11’边缘是否在5°样板205的范围之内，精度要求180°±5°弯曲。
所述理论试样11’外侧两端的距离为两倍试样11’直径加弯心102直径±0.5倍试样11’直径。
若实测试样11’外侧两端尺寸大于理论试样11’外侧两端的距离，则将试样11’放回原位即侧向加载油缸204和抗磨压板206之间，再次使侧向活塞运动挤压试样11’变形，达到试验精度要求。需要挤压变形的多少是根据材料材质、直径粗细的不同而确定的，是经验数据。根据此数据来控制侧向加载油缸204活塞的位移量，标尺11显示位移量的多少。
本发明所提供的一种双工位冷弯试验机，采用卧式结构设计，液压加荷，支辊安装侧向加载油缸，并可与支辊共同进退，方便调整两支辊间距，适用于任何试样。
本发明所提供的一种双工位冷弯试验机，在同一台机上可一次性完成对试样的最大角度为180°的弯曲加工，有效节约了人力和提高了工作效率。
Claims (5)
1.一种双工位钢筋冷弯试验机，其特征在于，包括施力装置和承力装置；所述的施力装置包含一主油缸活塞杆(101)和安装在主油缸活塞杆顶端的弯心(102)，所述的承力装置包含可调节支撑装置和过盈加荷装置；
所述的可调节支撑装置包含丝杠(201)及安装在丝杠(201)两端的支辊(2021、2022)；所述的丝杠(201)一端还连接有手柄(203)，摇动手柄(203)从而带动丝杠(201)旋转，带动两支辊(2021、2022)同步进退；
所述的过盈加荷装置包含侧向加载油缸(204)、5°样板(205)和抗磨压板(206)；
所述的侧向加载油缸(204)安装在一侧支辊(2021)上；
所述的抗磨压板(206)，安装在另一侧支辊(2022)上。
2.如权利要求1所述的一种双工位钢筋冷弯试验机，其特征在于，所述的弯心(102)的直径有若干种标准。
3.如权利要求1所述的一种双工位钢筋冷弯试验机，其特征在于，所述的侧向加载油缸(204)，还包括挡块指针(2041)和标尺(2042)，挡块指针(2041)随侧向加载油缸(204)活塞的移动而移动，在标尺(2042)上指示出侧向加载油缸(204)活塞的位移大小。
4.如权利要求1所述的一种双工位钢筋冷弯试验机，其特征在于，所述的5°样板(205)，安装在侧向加载油缸(204)上，内侧呈5°倾斜角。
5.如权利要求1所述的一种双工位钢筋冷弯试验机，其特征在于，所述的可调节支撑装置还包含两个螺母，所述的螺母分别位于两支辊(2021、2022)的外侧，与丝杠(201)螺旋连接形成螺旋副，实现两支辊(2021、2022)的自锁。
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