[实用新型]一种大直径圆钢管平面弯曲装置

说明书

本实用新型公开了一种大直径圆钢管平面弯曲装置，包括弯曲贴合槽和顶推作用板，顶推作用板与弯曲贴合槽之间设有径向加劲板，径向加劲板支撑顶推作用板。本实用新型能够将局部点状顶推弯管作用力转换为贴合设计弧度的线状作用力，防止受力处管壁向内凹陷导致截面畸变；使顶推弯曲作用段作用力均匀分布，保证受力段构件各点位同步传力，减小弯曲度误差，提高圆管构件质量水准，同时提高加工效率。

技术领域

本实用新型属于钢材加工技术领域，尤其涉及一种大直径圆钢管平面弯曲装置。

背景技术

随着大型体育场馆、交通客运枢纽等大跨度、大空间钢结构建筑的不断发展，大直径圆钢管以其抗压性能优异、形状美观、自身刚度大等优点在各类大规模钢结构建筑中不断应用。其中，将大直径圆钢管平面弯曲成弧状作为主要承重结构的圆拱结构最为普遍。大直径圆钢管由于直径大、管壁不厚，在平面弯曲过程中，顶弯区域局部很容易因弯曲应力过大而产生截面畸变或管壁折皱，使得钢管难以达到预想的弯曲效果，存在质量安全隐患，甚至会导致圆管构件无法使用，造成材料损失及工期延误；同时，采用液压顶弯设备进行弯曲加工过程中，由于顶弯设备与被弯曲钢管的接触面小、容易出现移位，顶弯荷载难以保证作用于被弯曲钢管的中轴线上，从而引起偏心顶弯现象，影响被弯曲钢管的弯曲成型。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种大直径圆钢管平面弯曲装置，能够将局部点状顶推弯管作用力转换为贴合设计弧度的线状作用力，防止受力处管壁向内凹陷导致截面畸变；使顶推弯曲作用段作用力均匀分布，保证受力段构件各点位同步传力，减小弯曲度误差，提高圆管构件质量水准，同时提高加工效率；对顶推动力机械端部进行限位，防止顶推机械端部在作用板上发生位移而出现偏性顶推等不利现象，提高构件成型精度和质量水平。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种大直径圆钢管平面弯曲装置，其特征在于：包括弯曲贴合槽和顶推作用板，顶推作用板与弯曲贴合槽之间设有径向加劲板，径向加劲板支撑顶推作用板。弯曲贴合槽为与弯曲段内侧管壁相贴合的弧线凹槽，其长度及弧度根据圆钢管设计弯曲度决定，凹槽内径由圆管外径大小设计决定。将顶推作用板作为直接承受顶推弯曲作用力的结构，其按照一定弧度进行设计，使其更好贴合弯曲贴合槽的压弯行程，同时将单点顶推荷载转换为沿其长度方向的线荷载，防止圆钢管受力处管壁向内凹陷导致截面畸变，提高平面弧度成型精确度。径向加劲板沿弯曲贴合槽所在弧线径向分布，增强弯曲贴合槽的自身刚度，防止顶推弯曲过程中弯曲贴合槽发生变形，始终与圆钢管保持设计贴合状态。

进一步，径向加劲板设有凹槽，凹槽与弯曲贴合槽相贴合。通过凹槽实现径向加劲板与弯曲贴合槽的卡合，提高径向加劲板与弯曲贴合槽的接触面积，能够在弯曲钢管时防止弯曲贴合槽与径向加劲板接触面积小而导致的弯曲贴合槽变形。

进一步，径向加劲板设有弧形加劲板。使所有径向加劲板连接成整体，提高弯曲装置各部分连接程度及整体刚度。

进一步，弧形加劲板与弯曲贴合槽弧度一致，弧形加劲板平行于弯曲贴合槽设置，使得径向加劲板与弧形加劲板、弯曲贴合槽连接处的强度提高。

进一步，顶推作用板设有两块纵向加劲板。在顶推作用板的竖向对称设置纵向加劲板，加强顶推作用板在施加弯曲动力过程中自身刚度，防止因为顶推作用板受力过大造成变形、弯曲装置破坏等情况出现，保证平面弧度成型精确度。同时，纵向加劲板将对液压顶推装置端部起到限位的作用，保证受力点不发生过度偏移。

进一步，两块纵向加劲板之间设有顶推竖向限位板。顶推竖向限位板与纵向加劲板共同作用，对顶推装置端部进行限位，防止其在机械端部在顶推作用板上发生纵向及竖向位移，减少实际误差。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：