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鋼筋螺紋自動(dòng)化加工生產(chǎn)線的研制

    大直徑鋼筋直螺紋連接技術(shù)是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的鋼筋機(jī)械連接技術(shù)，由于直螺紋連接技術(shù)加工簡單、施工方便、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)，已經(jīng)成為我國大直徑鋼筋機(jī)械連接的主要方式。本課題提出了采用拔模倒推強(qiáng)化鋼筋端部、兩輪滾軋螺紋的鋼筋絲頭自動(dòng)化加工方法新工藝，進(jìn)行加長螺紋連接接頭抗拉強(qiáng)度增強(qiáng)對比試驗(yàn)、拔模倒推滾軋螺紋接頭型式試驗(yàn)和疲勞性能試驗(yàn)，成功開發(fā)研制了一套新型鋼筋直螺紋自動(dòng)加工生產(chǎn)線。

    本課題主要研究內(nèi)容分為兩大部分，一是研究鋼筋縮頸滾壓螺紋加工工藝；二是研制全自動(dòng)鋼筋螺紋生產(chǎn)線。在加工工藝研究中，重點(diǎn)研究了鋼筋縮頸工藝和螺紋自動(dòng)化成型工藝，通過拔模倒推縮頸工藝強(qiáng)化鋼筋母材強(qiáng)度并對鋼筋橫縱肋整形，減小或者克服不同鋼筋尺寸偏差對螺紋成型精度的影響，加工的長螺紋絲頭實(shí)現(xiàn)了與鋼筋母材等強(qiáng)，擴(kuò)大了滾軋螺紋連接技術(shù)的應(yīng)用范圍。在生產(chǎn)線成套設(shè)備研究中，研究成套生產(chǎn)線工藝參數(shù)匹配技術(shù)以及實(shí)現(xiàn)鋼筋端部強(qiáng)化的加工設(shè)備、鋼筋直螺紋成型的自動(dòng)化加工設(shè)備、鋼筋多工位輸送自動(dòng)化控制技術(shù)等內(nèi)容，將自動(dòng)定尺切斷技術(shù)融入生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了鋼筋從上料、定尺切斷、螺紋加工和按成品長度分區(qū)收集的全自動(dòng)化加工。鋼筋直徑越大，該工藝的優(yōu)勢越顯著。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)：

    1）可加工鋼筋原材長度2.5～12m；

    2）加工成品鋼筋長度2.5～12m；

    3）加工鋼筋直徑16～40mm；

    4）設(shè)備生產(chǎn)效率4～6根/分鐘。

    在細(xì)長鋼筋自動(dòng)分布料技術(shù)、鋼筋橫縱肋強(qiáng)化處理技術(shù)、螺紋高效自動(dòng)加工技術(shù)、生產(chǎn)線自動(dòng)化控制技術(shù)等方面具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性，獲得三項(xiàng)技術(shù)發(fā)明專利。該工藝及生產(chǎn)線具有如下特點(diǎn)：

    1)連接強(qiáng)度高,解決了鋼筋長絲螺紋與鋼筋母材等強(qiáng)的技術(shù)難題；

    2）對鋼筋適用性強(qiáng)，將鋼筋直徑的偏差對螺紋尺寸的影響降到最低；

    3）自動(dòng)化程度高，加工過程為全自動(dòng)加工；

    4）生產(chǎn)效率高，為現(xiàn)有螺紋加工技術(shù)的6～8倍。采用全自動(dòng)鋼筋螺紋生產(chǎn)線每天可加工150～200噸，加工費(fèi)按180元/噸計(jì)算，每年可創(chuàng)造產(chǎn)值800～1100萬元；

    5）生產(chǎn)線套裁剪切，可節(jié)省鋼材2%左右，經(jīng)濟(jì)效益顯著；

    6）勞動(dòng)強(qiáng)度低；

    7）安全環(huán)保，采用圓弧刀切斷鋼筋，不需要砂輪機(jī)切割，大大減少砂輪片粉塵的污染。

    該技術(shù)及生產(chǎn)線的研制成功，對轉(zhuǎn)變我國鋼筋連接技術(shù)的發(fā)展模式，促進(jìn)我國鋼筋加工領(lǐng)域科技創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級將起到重要的作用，對于保護(hù)施工環(huán)境和安全生產(chǎn)具有重大意義，具有很好的經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境效益。

    獲獎(jiǎng)等級：三等獎(jiǎng)

    完成單位：1、中國建筑科學(xué)研究院建筑機(jī)械化研究分院 2、廊坊凱博建設(shè)機(jī)械科技有限公司