智能化U肋外焊系統(tǒng)。
□文/攝 本報記者 孫銘陽
在黑龍江的盛夏晴空里,龍江大地縱橫交織著“金橋銀路”。這些由龍建科工(黑龍江)有限公司(以下簡稱龍建科工)建成的鋼結(jié)構(gòu)大橋,正以嶄新的面貌譜寫龍江經(jīng)濟(jì)騰飛的序曲。近日,記者走進(jìn)黑龍江省“專精特新”企業(yè)——龍建科工,解鎖這家企業(yè)在低溫鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域“破冰前行”的創(chuàng)新密碼。
在位于黑龍江省建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化示范園的龍建科工橋梁加工廠內(nèi),一側(cè)正在進(jìn)行哈爾濱都市圈環(huán)線西南工程項目的橋梁鋼結(jié)構(gòu)橋段的預(yù)拼裝,另一側(cè)天車正在將已經(jīng)安裝完成的鋼結(jié)構(gòu)橋段裝車準(zhǔn)備發(fā)運到施工現(xiàn)場。室外場地整齊擺放著各種原料鋼材。
“可別小看這些鋼材,它們能在零下40℃的低溫環(huán)境中保持材料良好的各項特性,保證結(jié)構(gòu)的安全性?!饼埥乒た萍佳邪l(fā)中心副主任葉陽指著一塊標(biāo)有“Q345qE級”的鋼板介紹,公司采用的E級(-40℃)耐低溫鋼材,原材均從國內(nèi)大型鋼企采購,而真正讓鋼材“活起來”的是龍建科工自主研發(fā)的耐低溫鋼橋梁建造關(guān)鍵技術(shù)。
在生產(chǎn)車間,一套價值近千萬元的U肋內(nèi)外焊系統(tǒng)正在運作?!皞鹘y(tǒng)單面施焊技術(shù)無法達(dá)到焊縫全熔透、無缺陷的質(zhì)量要求,在U肋與橋面板連接處易產(chǎn)生裂紋,裂紋一旦萌生,便可能逐漸向橋面板延伸,形成貫通性裂紋,嚴(yán)重威脅行車安全。我們通過這套設(shè)備,實現(xiàn)雙面焊接比單面焊接抗疲勞性提高1.5~4倍的效果。”葉陽說,我們提出了正交異性橋面板反向變形參數(shù)設(shè)置并應(yīng)用,掌握了寒區(qū)鋼結(jié)構(gòu)橋梁冬季施工關(guān)鍵技術(shù),解決了寒區(qū)正交異性橋面板焊接建造質(zhì)量缺陷的問題,這在東三省是獨一無二的。
葉陽說:“我們與哈爾濱理工大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的寒區(qū)裝配式鋼橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計和建造關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用填補了寒區(qū)橋梁鋼結(jié)構(gòu)建造關(guān)鍵技術(shù)空白,取得相關(guān)科學(xué)技術(shù)成果,其中2項成果為國際領(lǐng)先,3項成果為國內(nèi)領(lǐng)先?!?/p>
在車間的激光切割機(jī)上,一塊完整的鋼板正經(jīng)歷“神奇蛻變”。操作人員將三維模型導(dǎo)入系統(tǒng)后,激光切割機(jī)自動按照最優(yōu)排版方案下料,邊角料二次利用率極大提升?!斑^去橋梁深化設(shè)計需要1個月,現(xiàn)在用三維BIM軟件實現(xiàn)參數(shù)化建模,15天就能完成,還能生成帶編碼的零件‘身份證’?!比~陽指著屏幕上的數(shù)字化管理系統(tǒng)說,從原材料入庫到零件切割,每一步數(shù)據(jù)都實時同步。
更令人稱奇的是隔板焊接機(jī)器人的“手速”。傳統(tǒng)情況下,一名焊工只能焊一個構(gòu)件,不能同時焊兩個,但有了隔板焊接機(jī)器人之后,一名工作人員可以操作兩臺設(shè)備,不僅提高了效率,而且整體焊接質(zhì)量更加穩(wěn)定。“我們研發(fā)的智能化胎架,在橋體預(yù)拼裝時可快速調(diào)節(jié)各個支撐點,改變傳統(tǒng)焊接墊塊的繁瑣步驟?!比~陽說,2025年啟動了數(shù)字化改造項目總投資4500萬元,預(yù)計2026年末完工,屆時將實現(xiàn)從設(shè)計到安裝的全流程數(shù)字化管控。
葉陽表示,我們致力于深入合作研發(fā)寒區(qū)鋼結(jié)構(gòu)橋梁技術(shù),與哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進(jìn)焊接與連接國家重點實驗室合作建立了“聯(lián)合工程研究中心”,與哈爾濱理工大學(xué)共建了鋼結(jié)構(gòu)智能建造與智能裝備和綠色能源與智慧交通2個產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院,與東北林業(yè)大學(xué)共建研究生創(chuàng)新實踐基地,近三年企業(yè)平均研發(fā)費用總額占營業(yè)收入總額比重超3%。
自2017年成立以來,龍建科工深耕于高寒地區(qū)鋼構(gòu)件產(chǎn)品制造,廠區(qū)布局在黑龍江、遼寧、河北、江蘇等省份,年加工生產(chǎn)能力超過20萬噸。如今,龍建科工的產(chǎn)品已覆蓋東北、華北及中原地區(qū),在京哈高速改擴(kuò)建、哈爾濱東三環(huán)快速路等重點工程中,其鋼結(jié)構(gòu)橋梁憑借施工周期短、可回收環(huán)保等優(yōu)勢,正逐步改寫傳統(tǒng)混凝土橋梁的主導(dǎo)格局。
未來,龍建科工將以3個傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)基地+1個新能源基地+N個業(yè)務(wù)鏈拓展的“3+1+N”產(chǎn)業(yè)布局為特色,以綠色建筑創(chuàng)新發(fā)展為主題,推進(jìn)智能制造。堅持創(chuàng)新驅(qū)動,圍繞綠色發(fā)展理念研發(fā)新產(chǎn)品,提升工藝標(biāo)準(zhǔn),爭創(chuàng)全產(chǎn)業(yè)鏈延伸示范企業(yè)。