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珠港澳大橋是連接粵港澳3地,集路、橋、島、隧為一體的大型跨海陸路通道。珠港澳大橋主體工程中,22.9km長橋梁上部結(jié)構(gòu)絕大部分采用鋼結(jié)構(gòu)制造,其制造規(guī)模達42.5萬t,防腐涂裝工程量約580萬平方米,涂料用料約390萬L,相當于8座蘇通大橋、12座香港昂船洲大橋鋼結(jié)構(gòu)工程量,同時還存在工程難度大、質(zhì)量標準高、接口眾多、系統(tǒng)復(fù)雜等系列問題。
珠港澳大橋鋼結(jié)構(gòu)制造按工序分解為3個階段,即板單元制造、梁段拼裝、現(xiàn)場連接。每個階段的技術(shù)難度之大、質(zhì)量要求多高,我們都能夠想象得到。
珠港澳大橋,在規(guī)劃之初就提出了“大型化、工廠化、預(yù)制化、裝配化”的設(shè)計理念,提出了“打造世界級精品工程,推動行業(yè)技術(shù)進步”的總體目標和要求。
鑒于此,珠港澳大橋鋼結(jié)構(gòu)制造單位研制了智能化的板單元組裝、焊接機器人系統(tǒng),打造了全新的生產(chǎn)線,對國內(nèi)傳統(tǒng)的橋梁鋼結(jié)構(gòu)制造技術(shù)進行了全面革新,取代了過去以手工作業(yè)為主的生產(chǎn)模式,大大提高了自動化水平。形成了以下板單元制造新工藝:鋼板矯平及預(yù)處理——數(shù)控精切下料——零件精加工(含U形肋制造)——自動化組裝機床組裝——焊接機器人自動化焊接機器人——雙向反變形胎焊接。
而鋼結(jié)構(gòu)梁段拼裝則在國內(nèi)率先實現(xiàn)了“車間化”鋼結(jié)構(gòu)總拼裝作業(yè)。車間總拼基本不受氣候變化影響,大大縮短拼裝周期。此外,珠港澳大橋鋼結(jié)構(gòu)總拼裝還采用了群控焊接數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),無馬裝配、無損吊運及無損支撐總拼裝工藝,并首次將數(shù)字化焊接機器人、無盲區(qū)焊接小車應(yīng)用于鋼箱梁總拼裝場地,具有精度高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、實用性強的特點。
珠港澳大橋鋼箱梁大節(jié)段采用4000t浮吊進行安裝,例如,通過牛腿調(diào)味系統(tǒng)、墩頂縱橫調(diào)位系統(tǒng)等裝置精確調(diào)位,等待橋位連接,橋位連接主要包括節(jié)段間環(huán)焊縫、嵌補件的焊接、頂板U形肋栓接,橋面附屬件現(xiàn)場安裝、焊接等。
珠港澳大橋鋼結(jié)構(gòu)制造質(zhì)量標準嚴、工程量大,目前已形成“全新廠房、尖端設(shè)備、一流技術(shù)、科學(xué)管理”這一全新產(chǎn)業(yè)格局,并已建成了國內(nèi)首條板單元制造自動化示范生產(chǎn)線。與傳統(tǒng)橋梁鋼結(jié)構(gòu)制造工藝相比,生產(chǎn)效率提高了30%以上,焊縫質(zhì)量穩(wěn)定,一次探傷合格率99.9%以上。鋼結(jié)構(gòu)拼裝、涂裝也從傳統(tǒng)的工地式、粗放式,轉(zhuǎn)變?yōu)楣S化、精細化管理模式。采用大型龍門吊裝船、大型浮吊一次起吊架設(shè)等技術(shù),使珠港澳大橋鋼梁制造實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)、安全、高效。
這些管理理念和技術(shù)創(chuàng)新的成功應(yīng)用,必將被傳播的更廣泛,使用的更廣泛,而這樣的設(shè)計理念和要求推動了行業(yè)技術(shù)的進步與發(fā)展,這也是一個國家變強的標志。
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