溝槽式管接件工廠自動化加工溝槽的前景分析

趙洪光

摘 要：隨著建筑行業(yè)發(fā)展，溝槽式卡箍連接技術(shù)在消防系統(tǒng)中應(yīng)用越來越廣泛。通過分析目前溝槽式管接件溝槽加工存在費(fèi)人力、效率低、質(zhì)量差問題，提出溝槽加工采用工廠自動化加工，并從技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)效益方面分析出，溝槽式管接件工廠自動化加工溝槽具有廣闊的前景。

關(guān)鍵詞：溝槽;生產(chǎn)效率;自動化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.084

0 前言

溝槽式卡箍連接技術(shù)在給水系統(tǒng)或設(shè)備中，因其安全、可靠、連接快速、經(jīng)濟(jì)、隔振和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。但目前管接件溝槽的加工還是在工程現(xiàn)場，由工程人員通過繁重的勞動，單根的，加工完一端掉頭后加工另一端的方式完成溝槽加工。這種加工方式需要多人手工操作，費(fèi)人力，效率低，質(zhì)量差，嚴(yán)重影響了工程進(jìn)度和溝槽式卡箍連接技術(shù)的推廣。本文在對比溝槽式管接件中溝槽的手操操作加工和自動化加工的特點(diǎn)，分析了完成工廠中自動化加工設(shè)備改造，實(shí)現(xiàn)工廠化加工推動溝槽式卡箍鏈接技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用的前景。

1 卡箍式連接技術(shù)

1.1 溝槽式卡箍連接技術(shù)在給水系統(tǒng)中的應(yīng)用

在給水系統(tǒng)中，管道的連接方式包括法蘭、螺紋、焊接等多種樣式，但溝槽式卡箍連接技術(shù)在給水系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛。原因在于溝槽式卡箍連接技術(shù)具有安全可靠、簡易經(jīng)濟(jì)、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，并且在施工中體現(xiàn)出噪音低、環(huán)境限制少、收熱脹冷縮影響小、維修保養(yǎng)技術(shù)難度低等優(yōu)點(diǎn)。在中國的快速應(yīng)用和發(fā)展，是企業(yè)和相關(guān)部門認(rèn)識到標(biāo)準(zhǔn)的重要性，國家和企業(yè)相繼制定了產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工工程標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步推動了溝槽式卡箍連接技術(shù)的健康發(fā)展。

1.2 溝槽式卡箍連接技術(shù)的特點(diǎn)

溝槽式卡箍連接技術(shù)是通過卡箍連接兩管件的技術(shù)。被連接管件端部被加工出環(huán)形凹槽，爪型卡箍卡住管件的環(huán)形凹槽，中間安裝橡膠密封圈，卡箍一側(cè)用螺栓銷軸連接，另一側(cè)用螺栓快速鎖緊。在鎖緊時(shí)，進(jìn)一步拉伸卡箍，使卡箍在壓力作用下使橡膠密封圈更好的起到密封效果。

卡箍式連接技術(shù)連接的管道需要在兩端加工環(huán)形凹槽，用于卡箍的卡住連接，從而受軸向拉力而不被拉開。為避免安裝后受各種情況影響使連接處出現(xiàn)擠壓，連接處需要留有間隙。連接間隙還可用于放置橡膠密封圈，同時(shí)用于密封效果。用于卡箍式連接技術(shù)的管道接頭有多種形式，最常用的有環(huán)形、肩行、溝槽式等。

連接管件兩端溝槽的加工是溝槽式管道連接中重要的一環(huán)，溝槽的加工需要用管件溝槽壓槽機(jī)。但是，目前管道壓槽機(jī)的工作過程是通過電機(jī)帶動主軸，主軸帶動滾輪轉(zhuǎn)動，工件套在滾輪上一起旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，通過液壓系統(tǒng)的傳動對壓輥施加壓力，對工件完成壓槽。其中上料和下料都是由工人用手抬上壓槽機(jī)上和抬下壓槽機(jī)，液壓系統(tǒng)的加壓也是由工人手工操作，這就使的加工過程一致性、精度和生產(chǎn)效率都較低。

1.3 限制實(shí)現(xiàn)溝槽式管接件工廠加工的因素

溝槽式卡箍連接技術(shù)在給水系統(tǒng)和設(shè)備中應(yīng)用廣泛。但是，管件兩端溝槽的加工仍在施工現(xiàn)場加工，標(biāo)準(zhǔn)化程度和自動化程度嚴(yán)重影響了施工進(jìn)度，制約了溝槽式卡箍連接技術(shù)的應(yīng)用推廣。原因在于，一是技術(shù)上沒有突破，要實(shí)現(xiàn)工廠自動化加工，必須實(shí)現(xiàn)上料、進(jìn)給、溝槽加工和打捆包裝的自動化，這些仍沒有企業(yè)去研制開發(fā);二是企業(yè)效益上的考慮，新的產(chǎn)業(yè)形成，諸多不確定因素會影響企業(yè)發(fā)展，從而讓企業(yè)也望而卻步。

2 管件溝槽實(shí)現(xiàn)工廠化加工的前景

2.1 管件溝槽實(shí)現(xiàn)工廠化加工的技術(shù)應(yīng)用

溝槽式管接件工廠自動化加工設(shè)備在技術(shù)上完全可以實(shí)現(xiàn)，在傳統(tǒng)溝槽加工基礎(chǔ)上，增加管接件的上料、進(jìn)給和下料等工序即可，并且通過現(xiàn)有及時(shí)不難實(shí)現(xiàn)。上料機(jī)構(gòu)能有效的、有序的將管件輸送至代加工區(qū)域;支撐進(jìn)給機(jī)構(gòu)一是實(shí)現(xiàn)管件逐件上料，二是實(shí)現(xiàn)夾緊、壓槽前的定位;夾緊機(jī)構(gòu)是溝槽加工時(shí)的夾緊，可采用氣動方式，一是實(shí)現(xiàn)夾緊定位，二是氣動方式能提供過載安全保護(hù)。

壓槽機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、電動機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、主軸、凹輥、凸輥、凸輥架、液壓缸等，主軸一端通過聯(lián)軸器與電動機(jī)、減速機(jī)連接;另一端安裝凹輥。液壓缸安裝在機(jī)架上方，通過凸輥架連接著凸輥。工作時(shí)，液壓缸驅(qū)動凸輥下降，凹輥在電機(jī)驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，凹輥和凸輥配合，完成鋼管溝槽加工。

2.2 管件溝槽實(shí)現(xiàn)工廠化加工的特點(diǎn)

工廠自動化加工的實(shí)現(xiàn)，符合現(xiàn)代社會加工制造的要求，能解放了勞動力、減輕工人的勞動強(qiáng)度。在大口徑管道溝槽的加工商體現(xiàn)尤為明顯，大口徑管道重量大、搬動復(fù)雜，通過工廠化加工能大大節(jié)約勞動時(shí)間、提高勞動效率、增加企業(yè)競爭力。

2.3 管件溝槽實(shí)現(xiàn)工廠化加工效益預(yù)測

實(shí)現(xiàn)自動化后僅需一人加工，人工成本150元;生產(chǎn)一根壓槽的管道僅需2～3分鐘，每天工作8小時(shí)，一天的加工量為160～240根。手工生產(chǎn)需要3人，沒人每天按150元計(jì)算，手工生產(chǎn)的人工成本為450元;每生產(chǎn)一根壓槽的管道需要6分鐘以上，每天工作8小時(shí)，一天的加工量為80根。普通生產(chǎn)完成自動化生產(chǎn)的工作量需要2～3天，人工成本為900～1350元。每加工160～240根將節(jié)約1～2天，節(jié)省成本750～1200元。

2.4 管件溝槽實(shí)現(xiàn)工廠化加工前景預(yù)測

經(jīng)過多年發(fā)展，各行業(yè)自動化、智能化程度越來越高，規(guī)模、高效、精準(zhǔn)、智能、安全等特征，使自動化、智能化越來越受到重視。溝槽式管接件溝槽的加工作為機(jī)械行業(yè)的一部分，也需要逐步實(shí)現(xiàn)自動化、智能化，以提高加工質(zhì)量和效率，降低勞動強(qiáng)度。由此可見，從技術(shù)上，管件溝槽實(shí)現(xiàn)工廠化加工不算難;從經(jīng)濟(jì)上，開發(fā)和使用工廠自動化加工設(shè)備能為企業(yè)創(chuàng)造巨大效益。

3 總結(jié)

隨著建筑工程飛躍式發(fā)展，隨著人們對消防系統(tǒng)質(zhì)量更進(jìn)一步要求，溝槽式卡箍鏈接技術(shù)必將得到進(jìn)一步應(yīng)用和推廣。溝槽式卡箍連接中管件溝槽的加工實(shí)現(xiàn)自動化后，能大大提高勞動生產(chǎn)效率、降低勞動強(qiáng)度、增強(qiáng)產(chǎn)品競爭力，并且能為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，溝槽式管接件工廠自動化加工具有廣闊的前景。

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