Introduktion til rulle-svejseautomaten til stålstangkasser

I. Oversigt over udstyret
Maskinen til rullesvejsning af stålgitter, også kendt som stålgitterformningsmaskine eller CNC-maskine til rullesvejsning af stålgitter, er et kerneautomatiseret udstyr, der anvendes i moderne projekter inden for brobygning, højhastighedsjernbaner, motorveje, vandbygningsfaciliteter og dybe fundamenter til højhuse til fremstilling af cylindriske stålgitter.
Dette udstyr har erstattet den ineffektive traditionelle manuelle metode til binding eller svejsning af stålgitter. Ved hjælp af mekanisk roterende vikling og svejseteknologi måler det automatisk længden og vikler og svejser hovedstængerne og bøjlerne i stålgitteret synkront for at danne gitteret. Det er i dag én af de mest teknologisk modne og bredt anvendte stålbehandlingsmaskiner inden for det nationale område for dybfundamentkonstruktion.
II. Hovedkonstruktionen af udstyret
En standard maskine til rullesvejsning af stålgitter består primært af følgende større systemer:
Hoveddriftssystem (roterende drivmekanisme):
Placeret i den ene ende af udstyret roterer det drejebordet via en højmomentreduktionsmotor. Drejebordet er udstyret med flere fastgøringshuller til hovedstænger, som styrer hovedstængernes cirkulære bevægelse og leverer kraft til omsvøbningen af bøjler.
Mobil understøtningssystem (følge-mekanisme):
Placeret i den anden ende af udstyret (den mobile ende) samarbejder det med hoveddriftssystemet for at synkront understøtte og drive hovedarmeringen til langsom bevægelse i akseretningen. Dets bund er typisk udstyret med lineære førelister for at sikre glat bevægelse.
Armeringsstang-oprulningsramme og rette-mekanisme:
Den er ansvarlig for indlæsning af oprullede armeringsstænger (bøjler). Udstyret retter de oprullede stænger via rette-rammen og ruller dem automatisk op i faste afstande rundt om de roterende hovedstænger.
Svejse-system (automatisk svejsemanipulator):
Dette er kernen i udstyret. Det er normalt udstyret med en CO2-gasskærmet svejsemaskine eller en elektrisk svejsemaskine. Svejsebrænderen er fastgjort på den mekaniske arm og udfører automatisk punktsvejsning ved skæringspunktet mellem bøjlerne og hovedstangen. Afstanden mellem svejsepunkterne kan justeres automatisk i henhold til bøjlernes indbyrdes afstand for at sikre en solid forbindelse.
PLC-styringssystem:
Det anvender en programmerbar logikcontroller i kombination med en touchscreen-menneske-maskine-grænseflade. Operatøren skal kun indtaste parametre såsom antallet af hovedstænger, bøjlernes indbyrdes afstand samt kageens diameter og længde på skærmen, og udstyret kan derefter automatisk gennemføre bearbejdningen.
III. Virkningsprincip
Arbejdsprocessen for stålkage-rulle-svejsemaskinen er en sammensat bevægelse af «rotation + bevægelse»:
Fodring: Indsæt de forudskårne hovedstænger (længderetningsstænger) i de tilsvarende huller i hoveddrevspladen og den bevægelige plade, og fastgør dem derefter ved pneumatiske eller hydrauliske midler.
Vinding: Svejs eller fastgør enden af bøjlen (spiralformet armering) til den første hovedstang.
Formning: Start udstyret. Hoveddrevsskiven roterer alle hovedribberne, mens understøtningssystemet bevæger sig langsomt baglæns.
Rotationen gør det muligt at vikle bøjlene jævnt rundt om periferien af hovedstængerne.
Bevægelsen får positionen af svejseforbindelsen til at fortsætte med at bevæge sig fremad.
Svejsning: Når bøjlene indføres, svejser den automatiske svejsemanipulator – under styring af PLC’en – (eller springer de indstillede punkter over, som ikke skal svejses) skæringspunkterne mellem bøjlene og hovedstængerne med de indstillede intervaller.
Når den bevægelige ende når den indstillede længde, standser udstyret, frigøres fastgørelsesanordningen, og den færdige stålgitterkage løftes fra arbejdsoverfladen, så næste cyklus kan påbegyndes.
IV. Kernefordele
I forhold til traditionel manuel fremstilling har rulle-svejsemaskinen til stålgitter følgende betydelige fordele:
Produktionshastigheden er ekstremt høj. Med en høj grad af automatisering er bearbejdningshastigheden 3–5 gange højere end ved manuelt arbejde. Den kan køre kontinuerligt i 24 timer. Ved store pålægningsprojekter med stramme tidsplaner kan den betydeligt forkorte byggetiden.
2. Stabil produktkvalitet
Præcis afstand: Afstanden mellem bøjlerne er ensartet, og fejlen kan holdes inden for millimeterområdet, hvilket fuldt ud opfylder de nationale standarder.
Solid konstruktion: Svejsepunkterne er ensartede og sikre, og hovedarmerne samt bøjlerne danner en stabil skeletkonstruktion, der ikke er tilbøjelig til deformation under løftning og nedsænkning.
Regulært udseende: Når stålgitteret er færdigdannet, har det god rundhed og høj ligeled, hvilket forbedrer projektkvaliteten.
3. Materiale- og arbejdskraftbesparelser
Besparelser i bøjler: På grund af den kontinuerlige viklingsproces er der ingen overlappende forbindelser. I forhold til de "bøjleringe", der fremstilles ved manuel punktsvejsning, kan der spares ca. 1 % til 2 % af stålrullen.
Reduceret arbejdskraft: Den traditionelle manuelle fremstilling kræver, at 7–8 personer samarbejder (til transport, bundtning og svejsning), mens rullesvejsemaskinen kun kræver 3–4 personer (til betjening, materialeforberedelse og hjælpehejsning), hvilket betydeligt reducerer omkostningerne til arbejdskraft.
4. Høj sikkerhed
Mekaniserede operationer reducerer risikoen for, at arbejdere udsættes for svejsebuelys, høje temperaturer og tung løftning i tæt nærhed, hvilket dermed forbedrer arbejdsmiljøet.
V. Anvendelsesområde og specifikationer
Rullesvejsemaskiner til armeringskager klassificeres primært i følgende almindelige modeller ud fra forskelle i bearbejdningsdiameter og -længde:
Bearbejdningsdiameter: Generelt kan maskinerne bearbejde armeringskager med diametre fra 400 mm til 3000 mm (eller endda større).
Behandlingslængde: I henhold til stedets forhold og designkrav kan den opdeles i flere specifikationer, f.eks. 12 m, 15 m, 18 m, 27 m osv. Nogle high-end-modeller kan opnå ubegrænset længdebehandling via udvidelsesfunktionen.
Anvendelige armeringsstænger: Hovedstangens diameter er typisk 12 mm – 40 mm; bøjlestangens diameter er typisk 6 mm – 12 mm.
Hovedsageligt anvendt til:
Broprojekter: boring af påstøbte søjlepæle, søjlepæle.
Jernbanetransport: metroens fastholdelsespæle, pælefundamenter til jernbanebroer med høj hastighed.
Industrielle og civile bygninger: støttepæle til dybe fundamentsgruber, fundament til høje tårne.
Vandbygningsprojekter: pælefundament til havnebarrierer, fundament til vandkraftværker.