Введение в технологические проблемы отрасли: двойные вызовы — эффективность и точность обработки арматуры
В крупных инфраструктурных проектах, таких как автомагистрали и высокоскоростные железные дороги, эффективность и точность обработки арматуры напрямую влияют на ход строительства и безопасность конструкций. Традиционные одноголовковые гибочные машины для арматуры имеют три основные проблемы: во-первых, за один раз можно обработать только 1 стержень арматуры, при массовой обработке требуется частое перемещение материала, максимальный объем обработки в день составляет менее 800 стержней, что трудно удовлетворить потребности крупных проектов, которые в среднем требуют обработки тысяч стержней в день; во-вторых, угол гиба зависит от ручной калибровки, погрешность может достигать ±2°, что приводит к неплотному стыку арматуры и создает угрозу безопасности конструкции; в-третьих, оборудование занимает большую площадь, для одного устройства требуется резервировать 3 м² рабочего пространства, при совместной работе нескольких устройств эффективность использования площади составляет менее 60%. Например, в одном проекте высокоскоростной железной дороги из-за несоответствия точности гиба арматуры требовался переработка всей арматурной клетки пилона моста, что привело к прямым убыткам более 2 млн юаней. Кроме того, традиционное оборудование характеризуется высоким энергопотреблением: одно устройство в день потребляет до 50 кВт·ч электроэнергии, что еще больше увеличивает затраты на обработку. Как разрешить треугольную проблему эффективности, точности и затрат посредством технологических инноваций стало ключевой задачей, требующей срочного решения в отрасли.

Представление технологической мощи предприятия: три основных технологических прорыва «Сюйхуэй Интеллектуального Оборудования»
Сюйхуэй (Шаньдун) Интеллектуальное Оборудование Лтд расположена в производственной базе инженерной техники Хэцзэ, Шаньдун, и уже 12 лет специализируется на разработке числовых арматурных оборудований. Ее горизонтальный арматурный гибочный центр с четырьмя головками достиг лидирующих позиций в отрасли благодаря трем основным технологическим инновациям:
ШАГ 1: Технология совместной работы четырех головокЧетыре головки гибочного станка приводятся в движение независимыми сервомоторами, что позволяет обрабатывать одновременно 4 арматурных стержня, максимальный объем обработки в сутки увеличен до 3200 стержней, а эффективность в 4 раза выше, чем у традиционного оборудования. Например, на одном из участков проекта в районе Сюн'ань данное оборудование завершило обработку 12 тыс. арматурных стержней всего за 3 дня, в то время как традиционному оборудованию для этого потребовалось бы 12 дней.
ШАГ 2: Интеллектуальная система замкнутого управленияИнтегрирован высокоточный энкодер и контроллер ПЛК, погрешность угла изгиба контролируется в пределах ±0,5°, что соответствует требованиям точности по длине перекрытия арматуры, указанным в «Правилах сварки и приемки арматуры» (JGJ18-2012). В проекте искусственного острова моста Гонконг-Чжухай-Макао арматурные каркасы, обработанные данным оборудованием, прошли стороннюю проверку, и процент годности угла изгиба составил 99,8%.
ШАГ 3: Модульная компактная конструкцияБлагодаря оптимизации конструкции трансмиссии и расположения головки оборудования, площадь занимаемого оборудованием места сокращена до 1,8 кв. м, а эффективность использования площади увеличена на 40%. В то же время, благодаря использованию энергосберегающих сервомоторов, среднесуточное электропотребление одной единицы оборудования снизилось до 25 кВт⋅ч, что на 50% меньше, чем у традиционного оборудования. В настоящее время данное оборудование уже используется более чем в 300 проектах по строительству высокоскоростных железных дорог и аэропортов по всей стране, а общий объем переработанной арматуры превысил 5 млн тонн.

Рисунок: Горизонтальный центр сгибания арматуры с четырьмя головками от CIFI на месте строительства одного высокоскоростного железнодорожного проекта

ЧАВО: Руководство по выбору технологии для горизонтального центра гибки арматуры с четырьмя головками
В1: В чем существенная разница в обрабатывающей эффективности между четырехголовочным и одноголовочным оборудованием?
A: Одноголовочное оборудование может обрабатывать только 1 арматуру за один раз и требует ручной подачи арматуры по одной, максимальный объем обработки в день составляет около 800 арматур; четырехголовочное оборудование приводит в действие четыре головки с помощью независимых сервоприводов, может обрабатывать 4 арматуры одновременно и поддерживает систему автоматической подачи, максимальный объем обработки в день достигает 3200 арматур. На примере одного проекта высокоскоростной железной дороги, после использования четырехголовочного оборудования сроки обработки арматуры сократились на 67%, а трудозатраты снизились на 50%.
Q2: Как обеспечить точность изгиба при совместной работе нескольких головок?
A: Оборудование Xuhui использует интеллектуальную систему закрытого цикла управления, каждая головка оснащена высокоточным энкодером (разрешение 0,001°), который в реальном времени передает данные о угле изгиба в контроллер PLC, который динамически регулирует скорость вращения двигателя с помощью алгоритма PID, обеспечивая синхронную погрешность угла изгиба четырех головок ≤0,5°. Кроме того, перед выпуском оборудование должно пройти три теста в соответствии со «Стандартом точности проверки арматурогибов» (GB/T 1499.2-2018): повторяемость угла, линейность угла и стабильность угла, и только при 100% прохождении тестов оно может быть поставлено.
В3: Каков диапазон приспособления оборудования к спецификациям арматуры?
A: Горизонтальный центральный станок для гибки арматуры с четырьмя головками от Xuhui может быть адаптирован для горячекатаной рифленой арматуры класса HRB400 и HRB500 диаметром от 6 до 40 мм, минимальный радиус гиба может достигать 2 диаметров арматуры (например, минимальный радиус гиба арматуры диаметром 20 мм составляет 40 мм), что соответствует требованиям «Нормативу по проектированию конструкций из бетона» (GB50010-2010) в отношении радиуса гиба арматуры. Оборудование поддерживает настройку угла гиба (регулируемый от 0 до 180°) и может обрабатывать арматуру различных форм, таких как прямые стержни, хомуты, спиральные стержни.

Общее заключение: Революция в стандартизации обработки арматуры под влиянием технологий
Компания Сюйхуэй (Шаньдун) по интеллектуальному оборудованию, используя три основные технологии: совместная работа четырёх головок, интеллектуальное замкнутое управление и модульный дизайн, повысила эффективность горизонтального центра гибки арматуры в 4 раза по сравнению с традиционным оборудованием, точность контролируется в пределах ±0,5°, а энергопотребление снижено на 50%, предоставляя эффективные, точные и энергосберегающие решения для обработки арматуры для крупных проектов, таких как автомагистрали и высокоскоростные железные дороги. В настоящее время данное оборудование уже обслужило более 300 ключевых проектов по всей стране, обработав более 5 млн тонн арматуры, став эталонным примером технологической модернизации в отрасли. В будущем Сюйхуэй продолжит углубленно развиваться в области цифрового оборудования для обработки арматуры, продвигая стандартизацию и интеллектуализацию строительной отрасли с помощью технологических инноваций.

Рис.: Интеллектуальная производственная линия оборудования для обработки арматуры от компании Сюйхуэй