簡易道路交通標志牌抱箍成型機械裝置研究

伍廣亮

(黑龍江省北龍交通工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150076)

1 研究內(nèi)容及考核指標

1.1 抱箍規(guī)格與限位裝置和圓弧成型組件的關(guān)系研究

通過理論分析和試驗研究確定抱箍規(guī)格(常見的按直徑分類：∮33、∮42、∮48、∮60、∮76、∮89、∮100、∮114、∮140、∮152、∮159、∮165、∮180、∮219、∮245、∮273、∮346等等)，從而確定限位裝置的距離以及圓弧成型組件中鋼管的直徑等。

1.2 抱箍規(guī)格與平整度影響因素研究

限位裝置的距離和圓弧成型組件中鋼管的直徑以及折合板旋轉(zhuǎn)的速度等對抱箍成型精度和平整度的影響，確定抱箍成型機械裝置合適的運行方式。

1.3 抱箍成型機械裝置樣機設(shè)計、研制

進行抱箍成型機械裝置總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，平臺、折彎組件、圓弧成型組件等系統(tǒng)設(shè)計；各系統(tǒng)加工制作以及元器件選型、采購，組裝抱箍成型機械裝置。

1.4 產(chǎn)品試驗

在道路上的標志牌板面安裝中進行抱箍產(chǎn)品試驗，考察抱箍成型機械裝置的實用性，根據(jù)試驗情況改進設(shè)計和加工工藝。

1.5 主要技術(shù)指標

(1)原材料材質(zhì)為Q235；(2)抱箍成品的弧形直徑誤差為-2 mm；(3)安裝時上下抱箍之間的距離誤差為+5 mm；(4)成品平整度要求每20 cm誤差2 mm。

1.6 主要經(jīng)濟指標

每種規(guī)格的抱箍原加工方法需要投入模具，每種模具3 000元，用此簡易裝置每種規(guī)格的抱箍模具投入為1 200元。

2 項目執(zhí)行情況

本項目主持單位為黑龍江省北龍交通工程有限公司，負責(zé)項目立項，制定工作大綱和試驗計劃；負責(zé)試驗材料的準備，試驗場地的提供；負責(zé)研發(fā)經(jīng)費的及時撥付。北龍公司多年從事交通安全設(shè)施施工，積累了豐富的技術(shù)和管理經(jīng)驗，同時也形成了具有較強科研能力的科研梯隊。在技術(shù)層面、試驗保障和項目推廣等方面能保證該課題的高質(zhì)量完成。

本項目的研制單位金屬加工廠一直從事標志牌的安裝與制作施工，制造、設(shè)計和工藝知識豐富，項目設(shè)有項目課題研發(fā)領(lǐng)導(dǎo)小組，項目研發(fā)領(lǐng)導(dǎo)小組的成員由高學(xué)歷及有實際經(jīng)驗的人員組成，為完成此項目制定了項目課題研發(fā)工作大綱、具體實施方案、計劃(包含各階段研究內(nèi)容)及需要取得的成果，課題研發(fā)過程中課題第一負責(zé)人與依托項目經(jīng)理通力配合，項目總工負責(zé)技術(shù)指導(dǎo)，公司研發(fā)中心和主管領(lǐng)導(dǎo)定期到現(xiàn)場檢查指導(dǎo)項目研究工作進展情況，保證項目按時間節(jié)點完成。

3 依托工程及其與科研結(jié)合情況

3.1 依托工程概況

黑龍江省北龍交通工程有限公司承接國道黑大公路青岡(杜家店)至蘭西段改擴建工程項目HD1E4合同段的建設(shè)地點主要位于蘭西縣至青崗縣蘆河境內(nèi)，合同段起點于國道黑大公路K474+795處，沿舊路布線，經(jīng)過三合成、北安鄉(xiāng)、紅光鄉(xiāng)，終點位于蘭西縣城，即國道黑大公路K508+849處。開竣工時間為2017年4月15日-2017年9月15日，主要施工項目波形鋼護欄、熱熔型路面標線、交通標志、防眩板、遮雨棚等工程。工程中標總造價2 129萬元，單總造價：1 971萬元。在施工期間采用新型鋼制防眩板新材料，高速公路嵌入式熱熔標線施工工藝，并嘗試將BIM技術(shù)運用到實際施工過程中。在項目施工期間因施工質(zhì)量、進度及安全生產(chǎn)表現(xiàn)優(yōu)秀，獲得黑大指揮部、總監(jiān)辦等各級單位的一致好評。

3.2 工程與科研結(jié)合情況

已經(jīng)對國道黑河至大連公路拜泉明水界至青岡(杜家店)段、青岡(杜家店)至蘭西段改擴建工程建設(shè)項目交通安全設(shè)施工程標志牌的安裝進行了調(diào)研，并結(jié)合工程對抱箍成品進行研究，研究結(jié)果表明簡易交通標志牌抱箍成型機械裝置的應(yīng)用取得了良好的使用效果。黑龍江省北龍交通工程有限公司一直從事交通安全設(shè)施工程的施工技術(shù)與施工管理工作，積累了較豐富的施工經(jīng)驗，同時在長期的施工管理和工法研究上形成了一個合理的科研梯隊，具有很強的科研力量，在技術(shù)層面、試驗保障和項目推廣能保證該科研的高質(zhì)量完成。國道黑河至大連公路拜泉明水界至青岡(杜家店)段、青岡(杜家店)至蘭西段改擴建工程建設(shè)項目交通安全設(shè)施工程標志牌的安裝，抱箍的規(guī)格達到11種，每種規(guī)格的抱箍可以節(jié)約加工模具費用2 000元，節(jié)約購置沖床費用25 000元。

4 成果推廣應(yīng)用前景

4.1 成果成熟程度分析

該項技術(shù)在國道黑河至大連公路拜泉明水界至青岡(杜家店)段、青岡(杜家店)至蘭西段改擴建工程建設(shè)項目交通安全設(shè)施工程中得以實施，效果良好，獲得業(yè)主的認可，北龍公司計劃對該技術(shù)制定企業(yè)標準及操作規(guī)程。

4.2 成果推廣應(yīng)用前景分析

標志牌臨時工程需求量很大，工期短至當天訂貨，要求當天安裝，而標志牌立柱直徑種類較多，安裝所需的配套抱箍無法大量預(yù)存成品，如能用抱箍成型機械裝置加工，則靈活性高，可緩解抱箍需求與供應(yīng)的矛盾，保證標志牌安裝的工期，應(yīng)用性強、范圍廣。預(yù)計一條公路標志牌抱箍的種類最多會達到25～30種，計算可得模具費用可節(jié)省約60 000元。試驗證明，該課題成果達到了預(yù)期的效果，可進行大力推廣。

5 存在的問題與措施建議

5.1 存在的問題

(1)現(xiàn)有的簡易抱箍成型裝置依然比較簡陋，比較笨重，后續(xù)工作重點在于進一步增強其技術(shù)性能，精簡機構(gòu)，減輕重量。

(2)設(shè)備主要采用人工進行操作，占用人力資源較大。員工操作易出現(xiàn)疲憊現(xiàn)象，導(dǎo)致效率降低。后續(xù)可通過優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)，改變動力來源，從而提高施工效率，保障施工人員職業(yè)健康與安全。

5.2 措施和建議

(1)為推廣簡易交通標志牌抱箍成型機械裝置的應(yīng)用，建議在其他工程路段進行規(guī)?；氖┕?yīng)用，通過多方記錄與觀測應(yīng)用效果，為大規(guī)模的應(yīng)用提供堅定的技術(shù)基礎(chǔ)。

(2)通過采用電子機械設(shè)備來代替人工進行操作，該設(shè)備全功率運行需要4人左右，計劃通過采用液壓裝置或電力系統(tǒng)對裝置進行改進，使操作人員降至1～2人操作，降低人工成本及人力資源。

6 總 結(jié)

簡易交通標志牌抱箍成型機械裝置2017年研發(fā)完成，后期在北龍公司承建的多個在建工程項目上應(yīng)用。通過近三年在各施工項目上的應(yīng)用效果來看，其技術(shù)質(zhì)量可靠，操作簡便，可完成多規(guī)格、多種類、小批次的交通標志牌抱箍生產(chǎn)任務(wù)。后續(xù)黑龍江省北龍交通工程有限公司將不斷對該裝置進行改進優(yōu)化，保證施工質(zhì)量的同時提升施工效率。加大科技研發(fā)的投入力度并努力提高企業(yè)現(xiàn)有的施工產(chǎn)品質(zhì)量與技術(shù)含量，為實現(xiàn)企業(yè)多元發(fā)展發(fā)揮出應(yīng)有的技術(shù)優(yōu)勢。