王學(xué)印

（中國(guó)化學(xué)工程第三建設(shè)有限公司，安徽合肥 230601）

1 應(yīng)用需求分析

通風(fēng)空調(diào)工程中，角鋼法蘭的制作加工是一個(gè)比較繁雜的過程，角鋼法蘭更是通風(fēng)空調(diào)管道的關(guān)鍵部件，角鋼法蘭的制作加工質(zhì)量直接影響通風(fēng)空調(diào)工程的整體質(zhì)量。

現(xiàn)階段角鋼法蘭制作加工工藝主要是：人工劃線下料、切斷、打磨、臺(tái)鉆或手電鉆打螺栓孔、鉚釘孔、焊接，整個(gè)生產(chǎn)工藝過程的每個(gè)工序都要投入大量的勞動(dòng)力進(jìn)行加工，而且勞動(dòng)效率極低、機(jī)械化程度不高，加工質(zhì)量還因工人的技能水平不一而無法保障、無法滿足質(zhì)量及進(jìn)度要求。隨著人們生產(chǎn)生活水平的不斷提高、工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大及生產(chǎn)條件的不斷改進(jìn)，通風(fēng)空調(diào)工程的作用日趨突出、地位越發(fā)重要，傳統(tǒng)的角鋼法蘭制作加工工藝很難滿足質(zhì)量、進(jìn)度及規(guī)模需求。

為改變現(xiàn)狀，提高技術(shù)水平，保障質(zhì)量和提高勞動(dòng)效率及滿足大規(guī)模工程的需要，我單位經(jīng)市場(chǎng)考察和調(diào)研分析，特引進(jìn)了全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷一體機(jī)。此設(shè)備的應(yīng)用，解決了角鋼法蘭制作加工過程中的關(guān)鍵技術(shù)問題：①優(yōu)化加工程序、實(shí)現(xiàn)角鋼法蘭制作加工的自動(dòng)化、機(jī)械化；②節(jié)約人工、主材，提高制作加工的勞動(dòng)效率；③提高制作加工的質(zhì)量、保障進(jìn)度和工期。

2 適用范圍

本設(shè)備的施工工藝適用于所有通風(fēng)空調(diào)工程中的角鋼法蘭制作加工，是通風(fēng)空調(diào)工程中角鋼法蘭制作加工的優(yōu)化方案。

3 機(jī)具設(shè)備、功能與特點(diǎn)

全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷一體機(jī)基本配置包括：床身、模具（對(duì)應(yīng)30、40、50角鋼的模具各一套）、液壓系統(tǒng)一套、數(shù)控系統(tǒng)一套。

圖1 全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷一體機(jī)

床身：提供一個(gè)舒適、穩(wěn)定的操作平臺(tái)。

模具：配備有通過型號(hào)為30、40、50角鋼的模具各一套，能夠穩(wěn)定、牢固的固定、通過角鋼。

液壓系統(tǒng)：對(duì)角鋼進(jìn)行沖孔、切斷，形成自動(dòng)化系統(tǒng)。

數(shù)控系統(tǒng)：通過數(shù)控系統(tǒng)計(jì)算角鋼加工尺寸、螺栓、鉚釘?shù)目拙啵刂平卿摰淖詣?dòng)進(jìn)料及加工速度，使整個(gè)生產(chǎn)過程形成連續(xù)不斷的流水生產(chǎn)線。

全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷生產(chǎn)線，把自動(dòng)續(xù)料、計(jì)算下料、螺栓孔沖孔、鉚釘孔沖孔、半成品切斷等工序歸集為一個(gè)整體，形成一個(gè)連續(xù)的生產(chǎn)線，機(jī)械化程度得到很大的提高，減少了勞動(dòng)力的投入，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)力，改善了勞動(dòng)條件。整個(gè)加工過程實(shí)現(xiàn)了角鋼法蘭的高效制作加工，滿足了施工現(xiàn)場(chǎng)制作加工的需要，保障工期與效益。

4 工藝原理

全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷一體機(jī)以國(guó)標(biāo)角鋼為原料，自動(dòng)完成角鋼法蘭上的螺栓孔和鉚釘孔的加工并定尺自動(dòng)切斷，還可以完成風(fēng)管角鋼吊架的制作加工。生產(chǎn)時(shí)只需輸入長(zhǎng)度和孔距，系統(tǒng)便自動(dòng)計(jì)算，完成批量制作加工。每根6000mm長(zhǎng)的角鋼只需要2.5分鐘就可以加工完成，同時(shí)可以加工30角鋼40角鋼50角鋼。工作流程如下：

①根據(jù)《05N4-2 通風(fēng)與空調(diào)工程》（配件分冊(cè)），選擇相應(yīng)法蘭所用角鋼規(guī)格（30/40/50國(guó)標(biāo)角鋼），更換好相應(yīng)的角鋼模具。

②準(zhǔn)備工作就緒，接通電源，檢查機(jī)械動(dòng)作正常。

③操作控制面板，輸入需要加工角鋼法蘭的規(guī)格尺寸和數(shù)量，根據(jù)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工規(guī)范》GB50738-2011要求，設(shè)定法蘭螺栓孔距和鉚釘孔距；

④將相應(yīng)規(guī)格的角鋼放入進(jìn)料軌道（角鋼的長(zhǎng)度規(guī)格一般為6m/支）。

⑤點(diǎn)擊確定按鈕，自動(dòng)送料系統(tǒng)機(jī)械手推動(dòng)角鋼通過送料軌道前進(jìn)，角鋼通過模具進(jìn)入主機(jī)，按照設(shè)定的參數(shù)，主機(jī)進(jìn)行螺栓孔和鉚釘孔的加工（液壓沖孔），達(dá)到設(shè)定的長(zhǎng)度位置，主機(jī)自動(dòng)切斷角鋼，通過出料軌道輸出生產(chǎn)線，完成單根法蘭邊的加工，循環(huán)進(jìn)行，形成批量生產(chǎn)。

圖2 水平方向?yàn)殂T釘孔

圖3 立面方向?yàn)槁菟?/p>

在生產(chǎn)過程中，設(shè)備根據(jù)輸入?yún)?shù)由數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算加工法蘭的長(zhǎng)邊或短邊，實(shí)現(xiàn)充分利用鋼材、節(jié)約主材的目標(biāo)。所加工產(chǎn)品質(zhì)量合格、尺寸標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了角鋼法蘭制作加工的機(jī)械化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化，不僅速度快，而且定位更加精準(zhǔn)，保障了批量生產(chǎn)的加工質(zhì)量，節(jié)省人工、制作加工機(jī)械化，大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

5 關(guān)鍵技術(shù)描述

全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷一體機(jī)，三個(gè)關(guān)鍵工序?yàn)椋鹤詣?dòng)續(xù)料、自動(dòng)沖孔（螺栓孔、鉚釘孔）、自動(dòng)切斷，整個(gè)生產(chǎn)過程連續(xù)跟進(jìn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的機(jī)械化、自動(dòng)化，既有利于批量生產(chǎn)又有利于質(zhì)量控制，實(shí)現(xiàn)了角鋼法蘭制作加工的自動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化，質(zhì)量和進(jìn)度得到了保障，更適用于工期緊和大、中型工程項(xiàng)目的施工需要。

6 設(shè)備在工程中的應(yīng)用效果

本設(shè)備依托工程為新疆協(xié)鑫新能源材料科技有限公司年產(chǎn)10萬噸多晶硅一期項(xiàng)目，主要用于該工程的廠房?jī)?nèi)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)矩形風(fēng)管角鋼法蘭的制作加工。

全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷一體機(jī)在本項(xiàng)目的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了通風(fēng)管道部件角鋼法蘭制作加工的自動(dòng)化、機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化，保障了通風(fēng)空調(diào)工程的整體質(zhì)量。在施工過程中，無論是質(zhì)量，還是工期、進(jìn)度，都得到了業(yè)主、監(jiān)理的一致認(rèn)可。角鋼法蘭的制作加工實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，整個(gè)生產(chǎn)過程中最大限度的利用鋼材，節(jié)約了主材，為增收創(chuàng)效打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

7 結(jié)語

全自動(dòng)角鋼法蘭沖孔切斷一體機(jī)可廣泛應(yīng)用于工業(yè)項(xiàng)目、商用項(xiàng)目和民用項(xiàng)目中的通風(fēng)空調(diào)工程，先進(jìn)的角鋼法蘭生產(chǎn)線，為通風(fēng)空調(diào)工程的高速發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其推廣應(yīng)用，將提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善勞動(dòng)條件、提高工程質(zhì)量、降低工程成本。通過在本項(xiàng)目的應(yīng)用，展現(xiàn)了公司在通風(fēng)空調(diào)工程中的技術(shù)實(shí)力，樹立了企業(yè)形象，提高了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。它代表先進(jìn)的技術(shù)水平，必將推動(dòng)通風(fēng)空調(diào)工程的技術(shù)進(jìn)步。