圓弧形鋼筋切斷機(jī)刀片的研制

圓弧形鋼筋切斷機(jī)刀片的研制北京城建**公司****ＱＣ小組發(fā)布人：**二、選擇課題及設(shè)定目標(biāo)三、提出和確定最佳方案并制定對策四、對策實施并確認(rèn)效果五、標(biāo)準(zhǔn)化一、概況六、鞏固措施及今后設(shè)想目錄

1.1工程概況

1.2鋼筋連接工藝概況一、概況

在建筑業(yè)，鋼筋連接由搭接、電弧焊接，閃光對焊、窄間隙焊、坡口焊、冷擠壓、錐螺紋等，一直發(fā)展到現(xiàn)在的直螺紋連接。雖然連接工藝不斷的更新?lián)Q代，但始終無法滿足現(xiàn)場切割鋼筋高效便捷的需要。如何適應(yīng)大批量鋼筋加工的需要，創(chuàng)造出新技術(shù)和新工藝以改變目前落后的鋼筋切割方式，是工程施工的迫切要求。

****科貿(mào)綜合樓二期工程，建筑面積91218平方米，位于**西區(qū)11-1地塊，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下5層地上18層，建成后將成為亞洲最大的電子市場。

本QC小組針對鋼筋連接切斷環(huán)節(jié)中原始而落后的現(xiàn)狀進(jìn)行創(chuàng)新活動，從而達(dá)到高效、低耗、快捷的目的。1.3小組概況小組名稱QC小組注冊號成立日期2001.06.18活動日期2007.3--10成員6人課題類型創(chuàng)新型平均年齡33活動時間60小時小組成員姓名性別年齡文化程度在QC小組職務(wù)職務(wù)職稱男45大本顧問項目經(jīng)理工程師男29大本組長主任工工程師男26大本組員質(zhì)檢員助工男26大本組員技術(shù)員助工男43大專預(yù)算員預(yù)算員經(jīng)濟(jì)師女27大專記錄員技術(shù)員技術(shù)員小組曾獲得2002年度“全國優(yōu)秀QC小組”稱號及2007年全國建筑業(yè)協(xié)會QC成果二等獎制表:時間:2007年4月15日二、選擇課題并設(shè)定目標(biāo)

眾所周知，鋼筋切斷機(jī)就是切斷鋼筋的專用機(jī)械設(shè)備．但是，自從直螺紋連接技術(shù)問世以后，用于直螺紋連接的鋼筋卻不能用鋼筋切斷機(jī)切斷，因它切斷的鋼筋端頭達(dá)不到直螺紋連接的技術(shù)要求，只能用無齒鋸切割，多年來，這種切割方式不僅費時、費力、費錢，而且占地面積大，造成一定的環(huán)境及空氣污染，并存在著一定的安全隱患，本ＱＣ小組針對這一困擾建筑業(yè)的難題，展開了討論，決心對此切斷工藝進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。質(zhì)量目標(biāo)工效目標(biāo)技術(shù)目標(biāo)高效快捷切斷需直螺紋連接的鋼筋運(yùn)用新工藝、新方法解決實際問題確保結(jié)構(gòu)長城杯金杯爭創(chuàng)竣工魯班獎提高直螺紋連接鋼筋切斷的加工效率2.1選題理由

本工程鋼筋用量12000噸，其中大直徑鋼筋(Φ１８～Φ３６)用量７０００噸，本工程粗鋼筋的連接采用直螺紋連接工藝，其技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)必須達(dá)到鋼筋端頭平直無變形、無斜面和馬蹄形，因普通切斷機(jī)刀片的切斷效果無法保證上述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，所以通常用于直螺紋連接的鋼筋都采用無齒鋸切斷。創(chuàng)新切入點無齒鋸切斷鋼筋耗時統(tǒng)計010152025303540451825283236單位：根／秒20120單位：根/小時90144180300360每小時切斷鋼筋根數(shù)統(tǒng)計Φ18Φ20Φ25Φ28Φ32Φ36無齒鋸給鋼筋施工帶來了較大的“麻煩”，這種“費時”、“費力”、“費錢”的切割方式，目前還找不到一種更高效、低耗、快捷的切割工藝和辦法。針對這一長期困擾鋼筋加工的難題，本小組經(jīng)長期的實踐總結(jié)，覺得通過研制一種高效便捷鋼筋切斷方式能夠完全替代這一落后的切割方式。2.2活動目標(biāo)及可行性分析１２０單位：根/小時１２８０生產(chǎn)現(xiàn)狀目標(biāo)值設(shè)備能力人員素質(zhì)具有常規(guī)鋼筋加工機(jī)具,對模具進(jìn)行改進(jìn)目標(biāo)可行本小組人員由大專以上學(xué)歷的年輕人員及多年施工經(jīng)驗的技師組成，人員素質(zhì)較高。

通過目標(biāo)水平對比法，改變直螺紋鋼筋連接高耗、低效的切斷工藝，質(zhì)量上達(dá)到無齒鋸切割水平，效率上達(dá)到鋼筋切斷機(jī)切割速度是本次活動的最終目標(biāo)。目標(biāo)可行具體分析利用普通40(50)型鋼筋切斷機(jī)切割鋼筋高效快速的機(jī)械性能，研制新型的切斷機(jī)刀片，使鋼筋切割端頭達(dá)到直螺紋連接質(zhì)量要求，可操作性具體分析如下圖：普通40(50)型鋼筋切斷機(jī)切斷需連接的套絲鋼筋硬件軟件操作人工研制新型切斷機(jī)刀片切斷需連接套絲的鋼筋操作工法

本小組全體成員借助“頭腦風(fēng)暴法”展開了深入討論，擬定了三個總體方案進(jìn)行比較，其方案分析、評價與優(yōu)選詳見下表：擬訂方案制表時間：2007年年08月25日三種總體方案的分析、評價、淘汰表制表人：序號方案分析評估綜合得分是否采用難易度經(jīng)濟(jì)性時間性預(yù)期效果１用無齒鋸切割需套絲的鋼筋１.較容易２.需時間較長３.存在噪音污染和火災(zāi)隱患４.浪費無齒鋸砂輪片12否2用切斷機(jī)刀片，切割需套絲鋼筋１．容易２．需時間短３．鋼筋端頭不能滿足質(zhì)量要求10否3研制新型切斷機(jī)刀片，切割需套絲鋼筋，到達(dá)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)１.容易２.節(jié)約能源、減少投入３.避免粉塵污染和火災(zāi)隱患４.減少施工占地20是表中：５分３分１分

制表時間：2007年年09月05日針對研制新型刀片方案小組進(jìn)行了細(xì)化，列舉了三種刀片加工方法，并通過現(xiàn)場試驗分析淘汰。制表人：序號方案分析現(xiàn)場試驗切割質(zhì)量是否采用１刀片切口為凸弧１.切口和鋼筋接觸面積?。?切口受力不均勻不合格否2刀片凹圓弧深度為≤被切鋼筋的1/2１．切口未充分接觸母材２．沖斷力在切口處減弱不合格否3刀片凹圓弧深度為≤被切鋼筋的1/3１.接觸母材充分２.符合鋼筋切斷受力原理３.沖壓力集中合格是切口母材受損切口為斜面或馬蹄形切口平直、不變形制定對策序號影響因素對策執(zhí)行人檢查人期限一人的因素制作加工選用有上崗證的技術(shù)工人進(jìn)行加工制作30天二材料的因素材料選用就地取材，選用鋼筋加工40(50)型切斷機(jī)刀片研制15天三機(jī)械的因素機(jī)械選型機(jī)械原理將40(50)型切斷機(jī)，固定刀片做為圓弧形切口20天四方法的因素操作方法以機(jī)械為動力人工輔助30天制表人：制表時間：2007年08月29日

根據(jù)小組擬定的實施計劃，小組成員進(jìn)行合理分工，研制設(shè)計了圓弧型鋼筋切斷機(jī)刀片雛形工具YQD40(50)-1型圓弧形切斷機(jī)刀片。其工作原理：以普通40(50)型鋼筋切斷機(jī)為動力，沖切刀片與固定刀片不是在一個中心線運(yùn)動，兩個刀片用“擦肩而過”的原理將鋼筋切斷。實施階段針對平直形刀片切斷鋼筋造成端頭頂扁變形，斜面馬蹄等達(dá)不到直螺紋直接套絲的問題，用如下辦法來解決。1.首先從改變刀片的切口形狀入手，將40（50）型切斷機(jī)刀片的切面加工成圓弧形切口，圓弧的大小要與切斷的鋼筋規(guī)格相匹配，切斷時，圓弧形切口有效的保護(hù)了被頂壓的鋼筋端頭不變形。2.確保鋼筋在切斷時，刀片與鋼筋成90度夾角，充分發(fā)揮可調(diào)式擋鐵的作用。才能保證被切斷的鋼筋不出現(xiàn)斜面和馬蹄形端頭。同時將被切斷的鋼筋置于刀片的圓弧形切口中心，防止位置不正擠傷鋼筋端頭。3.調(diào)整好沖切刀片與固定刀片之間的橫向間隙。一般來講，切口之間的橫向間隙，為:

18～22：2～4毫米、25～32：4～6毫米、36以上的：6～8毫米。縱向間隙以兩刀片不發(fā)生碰撞為宜。方案優(yōu)化

在“YQD40(50)-1型圓弧形切斷機(jī)刀片”研制成功的基礎(chǔ)上，本QC小組積極行動，組織實施。經(jīng)過多方現(xiàn)場論證研究，優(yōu)化此方案，使圓弧形切斷機(jī)刀片切斷的鋼筋，兩個端頭均能達(dá)到直螺紋套絲的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計出了雙圓弧形鋼筋切斷機(jī)刀片，即沖切刀片、固定刀片均為圓弧形，并對不同直徑鋼筋，刀片圓弧深度進(jìn)行了討論和研究。設(shè)計出了雙圓弧形切斷機(jī)刀片輪廓。實施階段根據(jù)YQD40(50)-1型圓弧形切斷機(jī)刀片單圓弧形刀片搭配的原理，現(xiàn)場加工制作出實體。將沖切刀片和固定刀片均改為圓弧形，使切斷的鋼筋兩個斷面均達(dá)到平時、無斜面、無馬蹄形，從而達(dá)到直螺紋套絲的結(jié)果。影像資料圓弧形鋼筋切斷機(jī)運(yùn)行演示活動前活動后比較目標(biāo)實現(xiàn)！確認(rèn)效攜果及經(jīng)丈濟(jì)分析1.高效地低耗一臺無齒吐鋸每切割疫一根1括8～4翼0的鋼筋員耗時約1伍0～40倦秒，切斷金機(jī)每分鐘啊沖切刀片掩的次數(shù)約疼30次，彩平均每兩纏秒鐘切斷棒一次鋼筋禍。（有時咱每次的切教斷還不止堅一根），根比無齒鋸宇切割快1覽0多倍。一片中等姻質(zhì)量的砂目輪切割片晃的平均價爐格為4～悄6元左右峽，一個一芽萬平方米祖的工程用通于鋼筋連復(fù)接所消耗糊的砂輪切題割片估計巷在250畏片左右，薦其總價值獨約在10揀00元以北上。如按餓我公司每剛年開復(fù)工倆面積20貪0萬平米湖計算，砂退輪切割片牢的消耗約繞在20萬邪元以上，館除其個別爬結(jié)構(gòu)形式撥和其他方舍面的因素耀，至少耗浮資也在1鞋0多萬元澇以上。如尼果此筆資透金能節(jié)約興下來，在公我集團(tuán)，脊在全北京穴市乃至全競國將是一決個難于統(tǒng)何計的天文懇數(shù)字。圓弧形切襲斷機(jī)刀片裳優(yōu)點2.節(jié)約多能源一臺無碼齒鋸的星平均功直率約為憶3千瓦葉，10睜臺就是奏30千欣瓦，而委一臺4組0（5慶0）型同的鋼筋必切斷機(jī)扛的平均露功率也仰不會超蚊過8千壤瓦，但撒它的功磚效至少股等于1怨0臺無尋齒鋸，周每個無屯齒鋸的遮操作人容員一般等為2-厭3人，矮幾乎與纖操作切虛斷機(jī)的涌人數(shù)相做等，節(jié)亂約人工殼約20抬多人，清每個人處工費按抵50元劃計算，界每天可監(jiān)節(jié)約人步工費1躁000煎多元，殿由此可狹見，勞遇動力的闖節(jié)約也妻是相當(dāng)熊可觀的鳳。3.減少像投入一臺無齒畢鋸的投入縮慧費用，包廁括配電箱黑，電纜線球，擋火罩喉等，至少慢也在10霧00多元鴿，10臺獨就是10膽000多壤元，而一曉臺中檔次烏的鋼筋切扯斷機(jī)平均塊價格約在依7500毀元左右，脈仍低于1稱0臺無齒濕鋸的投入善。4.減少志噪音和煙秩塵污染，綱避免火災(zāi)奶隱患5．減少畢施工占地效果檢坐查12801800120活動前目標(biāo)值活動后技術(shù)效益棒：通過QC站小組活動威，本工程怒直螺紋連月接由每小活時無齒劇攀切斷12咸0根，現(xiàn)旅采用圓弧簽形刀片每蜜小時18根00根，勉提高功效版15倍。經(jīng)濟(jì)效座益確認(rèn)這是我塌項目部方預(yù)算部騾門和我桃們承建迷的工程瘋的建設(shè)蕩單位和高監(jiān)理對贊本次Q氧C活動每產(chǎn)生的筋社會效設(shè)益和經(jīng)館濟(jì)效益亡的確認(rèn)**二期協(xié)科貿(mào)綜合燈樓機(jī)械名稱無齒鋸改進(jìn)后的鋼筋切斷機(jī)經(jīng)濟(jì)分析參數(shù)鋼筋直徑按Φ32考慮、每根按9米切2刀考慮鋼筋直徑按Φ32考慮、每根按9米切2刀考慮每臺每天加工數(shù)量每小時按切120頭計算，每天實際按操作時間按3小時計算，既：120頭×3小時×9米÷2×6.315公斤=10.23噸㎏㎏每小時按切600頭計算，每天實際按操作時間按2.5小時計算，既：600頭×2.5小時×9米÷2×6.315公斤=42.63噸機(jī)械攤消費北京市2001年定額（機(jī)）525字母，每臺班7.93元，每噸鋼筋機(jī)械攤消費：7.93÷10.23噸=0.78元/噸北京市2001年定額（機(jī)）363字母，每臺班18.91元，每噸鋼筋機(jī)械攤消費：18.91÷42.63=0.44元/噸電費無齒鋸功率約3千瓦，每小時切120頭，每千瓦1元，既：3千瓦×1元÷120頭×35頭=0.88元/噸切斷機(jī)功率約8千瓦，每小時切600頭，每千瓦1元，既：8千瓦×1元÷600頭×35頭=0.47元/噸人工費3人每天加工10.23噸，每工日按50元計算。既：50元×3人÷10.23噸=14.66元/噸3人每天加工42.63噸，每工日按50元計算。既：50元×3人÷42.63噸=3.52元/噸成本合計（3）4.2元（4）+0.78＋（5）0.88＋（6）14.66=20.52元/噸（4）0.47元＋（5）0.44＋（6）3.52元=4.43元/噸價差：每加工一噸鋼筋節(jié)約成本20.52元/噸－4.43元/噸=16.09元/噸圓弧形鋼敲筋切斷機(jī)蠢刀片北京城建沾**公司五、標(biāo)澇準(zhǔn)化圓弧形追切斷機(jī)流刀片，證操作簡膠便、快費捷，應(yīng)寶用前景凱廣闊，態(tài)經(jīng)濟(jì)效阿益顯著炒，在結(jié)預(yù)構(gòu)工程歉施工過氣程中具蚊備良好軌的社會烏推廣價訊值。針對以上名圓弧形切享斷機(jī)刀片崇的介紹，唉本QC小與組在實施先過程中編慰制了加工鋒制作圖以砌及人員操汗作的影像而資料，可竿供在以后透結(jié)構(gòu)施工楊中推廣應(yīng)出用。YQD貼40(敞50)捧-1型圓弧形貞切斷機(jī)借刀片已耕申報國嚴(yán)家專利6.1緊為鞏藏固取得勢的成果畜，我們多將此次稍活動的殲設(shè)計圖惠紙、加匠工工藝丙、檢驗類制度等霜加以整胃理匯編農(nóng)，作為薦產(chǎn)品批聽量生產(chǎn)很的技術(shù)慎文件資腔料交公法司技術(shù)撿科存檔黎。6.2隱我小組將圣試驗過程脊中裝置安福裝、具體肅尺寸要求垃作了詳細(xì)受記錄，歸僚檔在公司象新技術(shù)應(yīng)稈用資料中轉(zhuǎn)存檔。6.3盲此次活動土，我們深頂深地體會擦到：只有腳不斷的技華術(shù)更新，渡才能使企晌業(yè)處于有挺利的競爭桐地位--跪-科技便斃是效益。六、鞏歸固措施小組創(chuàng)尖新活動峽對本課勸題取得牽的成績垮是顯著省的，小煤組成員守分析問蠻題和解伙決問題兔的能力深有了較妹大的提刷高，同妨?xí)r也大漁大提高耗了小組摧成員參銜加QC錢活動的鄙興趣和鈴積極性登。活動前活動后質(zhì)量意識35QC知識34思維敏捷性35自信心24團(tuán)隊精神45無形效某果對比幟表總結(jié)和今姓后設(shè)想今后設(shè)想為了解璃決平直走形普通稈切斷機(jī)埋刀片切短斷鋼筋弊工效高跨，但不愧能用于林直螺紋兩套絲；剃無齒鋸索切割鋼刃筋端頭朽質(zhì)量好制，但工物