沟槽式管接件工厂自动化加工沟槽的前景分析

赵洪光

摘 要：随着建筑行业发展，沟槽式卡箍连接技术在消防系统中应用越来越广泛。通过分析目前沟槽式管接件沟槽加工存在费人力、效率低、质量差问题，提出沟槽加工采用工厂自动化加工，并从技术方面和经济效益方面分析出，沟槽式管接件工厂自动化加工沟槽具有广阔的前景。

关键词：沟槽;生产效率;自动化

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

0 前言

沟槽式卡箍连接技术在给水系统或设备中，因其安全、可靠、连接快速、经济、隔振和维护方便等优点而得到广泛应用。但目前管接件沟槽的加工还是在工程现场，由工程人员通过繁重的劳动，单根的，加工完一端掉头后加工另一端的方式完成沟槽加工。这种加工方式需要多人手工操作，费人力，效率低，质量差，严重影响了工程进度和沟槽式卡箍连接技术的推广。本文在对比沟槽式管接件中沟槽的手操操作加工和自动化加工的特点，分析了完成工厂中自动化加工设备改造，实现工厂化加工推动沟槽式卡箍链接技术的进一步应用的前景。

1 卡箍式连接技术

1.1 沟槽式卡箍连接技术在给水系统中的应用

在给水系统中，管道的连接方式包括法兰、螺纹、焊接等多种样式，但沟槽式卡箍连接技术在给水系统中应用最广泛。原因在于沟槽式卡箍连接技术具有安全可靠、简易经济、绿色环保等优点，并且在施工中体现出噪音低、环境限制少、收热胀冷缩影响小、维修保养技术难度低等优点。在中国的快速应用和发展，是企业和相关部门认识到标准的重要性，国家和企业相继制定了产品技术标准和施工工程标准，进一步推动了沟槽式卡箍连接技术的健康发展。

1.2 沟槽式卡箍连接技术的特点

沟槽式卡箍连接技术是通过卡箍连接两管件的技术。被连接管件端部被加工出环形凹槽，爪型卡箍卡住管件的环形凹槽，中间安装橡胶密封圈，卡箍一侧用螺栓销轴连接，另一侧用螺栓快速锁紧。在锁紧时，进一步拉伸卡箍，使卡箍在压力作用下使橡胶密封圈更好的起到密封效果。

卡箍式连接技术连接的管道需要在两端加工环形凹槽，用于卡箍的卡住连接，从而受轴向拉力而不被拉开。为避免安装后受各种情况影响使连接处出现挤压，连接处需要留有间隙。连接间隙还可用于放置橡胶密封圈，同時用于密封效果。用于卡箍式连接技术的管道接头有多种形式，最常用的有环形、肩行、沟槽式等。

连接管件两端沟槽的加工是沟槽式管道连接中重要的一环，沟槽的加工需要用管件沟槽压槽机。但是，目前管道压槽机的工作过程是通过电机带动主轴，主轴带动滚轮转动，工件套在滚轮上一起旋转，同时，通过液压系统的传动对压辊施加压力，对工件完成压槽。其中上料和下料都是由工人用手抬上压槽机上和抬下压槽机，液压系统的加压也是由工人手工操作，这就使的加工过程一致性、精度和生产效率都较低。

1.3 限制实现沟槽式管接件工厂加工的因素

沟槽式卡箍连接技术在给水系统和设备中应用广泛。但是，管件两端沟槽的加工仍在施工现场加工，标准化程度和自动化程度严重影响了施工进度，制约了沟槽式卡箍连接技术的应用推广。原因在于，一是技术上没有突破，要实现工厂自动化加工，必须实现上料、进给、沟槽加工和打捆包装的自动化，这些仍没有企业去研制开发;二是企业效益上的考虑，新的产业形成，诸多不确定因素会影响企业发展，从而让企业也望而却步。

2 管件沟槽实现工厂化加工的前景

2.1 管件沟槽实现工厂化加工的技术应用

沟槽式管接件工厂自动化加工设备在技术上完全可以实现，在传统沟槽加工基础上，增加管接件的上料、进给和下料等工序即可，并且通过现有及时不难实现。上料机构能有效的、有序的将管件输送至代加工区域;支撑进给机构一是实现管件逐件上料，二是实现夹紧、压槽前的定位;夹紧机构是沟槽加工时的夹紧，可采用气动方式，一是实现夹紧定位，二是气动方式能提供过载安全保护。

压槽机构包括机架、电动机、减速机、联轴器、主轴、凹辊、凸辊、凸辊架、液压缸等，主轴一端通过联轴器与电动机、减速机连接;另一端安装凹辊。液压缸安装在机架上方，通过凸辊架连接着凸辊。工作时，液压缸驱动凸辊下降，凹辊在电机驱动下旋转，凹辊和凸辊配合，完成钢管沟槽加工。

2.2 管件沟槽实现工厂化加工的特点

工厂自动化加工的实现，符合现代社会加工制造的要求，能解放了劳动力、减轻工人的劳动强度。在大口径管道沟槽的加工商体现尤为明显，大口径管道重量大、搬动复杂，通过工厂化加工能大大节约劳动时间、提高劳动效率、增加企业竞争力。

2.3 管件沟槽实现工厂化加工效益预测

实现自动化后仅需一人加工，人工成本150元;生产一根压槽的管道仅需2～3分钟，每天工作8小时，一天的加工量为160～240根。手工生产需要3人，没人每天按150元计算，手工生产的人工成本为450元;每生产一根压槽的管道需要6分钟以上，每天工作8小时，一天的加工量为80根。普通生产完成自动化生产的工作量需要2～3天，人工成本为900～1350元。每加工160～240根将节约1～2天，节省成本750～1200元。

2.4 管件沟槽实现工厂化加工前景预测

经过多年发展，各行业自动化、智能化程度越来越高，规模、高效、精准、智能、安全等特征，使自动化、智能化越来越受到重视。沟槽式管接件沟槽的加工作为机械行业的一部分，也需要逐步实现自动化、智能化，以提高加工质量和效率，降低劳动强度。由此可见，从技术上，管件沟槽实现工厂化加工不算难;从经济上，开发和使用工厂自动化加工设备能为企业创造巨大效益。

3 总结

随着建筑工程飞跃式发展，随着人们对消防系统质量更进一步要求，沟槽式卡箍链接技术必将得到进一步应用和推广。沟槽式卡箍连接中管件沟槽的加工实现自动化后，能大大提高劳动生产效率、降低劳动强度、增强产品竞争力，并且能为企业创造经济效益，沟槽式管接件工厂自动化加工具有广阔的前景。

参考文献：

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