1 震動制管器法-水泥制管機(jī)
震動制管器是由可拆裝的鋼外模與附著震動器的鋼內(nèi)模組成。外模由兩片厚約為5mm左右的鋼板半圓管(直徑20m時為三片)拼制,半圓筒用帶楔的銷栓銜接,內(nèi)模為一整圓筒,下口直徑較上口直徑稍小,以便取出內(nèi)模。
用震動制管器制管,可在鋪放水泥紙袋的地坪上施工。模板與混凝土接觸的外表上應(yīng)涂光滑劑(如廢機(jī)油等),鋼筋籠放在內(nèi)外模間固定后,先震動10s左右使模型密貼地坪,以防漏漿。
每節(jié)涵管分5層灌注,每層灌好鏟平后開動震動器,震至混凝土冒漿為止,再灌1層,后1層震動冒漿后,抹平頂面,冒漿后2~3min即關(guān)閉震動器。固定銷在灌注中逐步抽出,先抽下邊,后抽上邊。停震抹平后,用鏈滑車吊起內(nèi)模。起吊時應(yīng)垂直,剛吊起時應(yīng)輔以震動(震動2~3次,每次1s左右),使內(nèi)模與混凝土脫離。內(nèi)模吊起20cm,即不得再震動。為使吊起內(nèi)模后能移至另一制管位置,宜用龍門行車起吊。外模在灌注5~10min后拆開,如不及時拆開須至初凝后才干再拆,拆開后混凝土外表缺陷應(yīng)及時修整。
用制管器制管的混凝土和易性要好,坍落度要小,普通1cm。工作度20~20s,含砂率45%~48%,5mm以上大粒徑盡量減少,均勻粒徑0.37~0.4mm,每方混凝土用水約150~160kg,水泥以硅酸鹽水泥或普通水泥為好,水山灰水泥次之。
震動制管器適用于制造直徑200cm,管長100cm以下的鋼筋混凝土管節(jié)。此法制管時需分層灌注,屢次震動,操作費事,制管時間長,但因設(shè)備簡單,建廠投產(chǎn)快,適合在小批量消費的預(yù)制廠中運用。
2 離心法-水泥制管機(jī)
離心制管法是經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)的鋼模,把向心力傳送給灌注于鋼模內(nèi)部的混凝土拌合物,使其平均地散布在模具的內(nèi)壁上,多余的水分被向心力甩出,混凝土逐步干硬密實,當(dāng)鋼模旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的單位向心力到達(dá)5~15N/cm2時,即可制成密實的混凝土管。
離心法制管的主要設(shè)備有離心式水泥制管機(jī)、喂料機(jī)、不同孔徑的水泥管模具和各種吊裝設(shè)備。
離心式水泥制管機(jī)由電動機(jī)、傳動軸、主動軸、被動軸、機(jī)輪、機(jī)架等組成。電桿應(yīng)采用電磁調(diào)速異步電機(jī),以保證模具轉(zhuǎn)速由慢逐步加快以到達(dá)設(shè)計轉(zhuǎn)速。
喂料機(jī)是將混凝土拌合物平均地保送到模具內(nèi)的主要設(shè)備。喂料機(jī)由機(jī)架、行走機(jī)構(gòu)、料斗、皮帶運輸機(jī)、升降機(jī)構(gòu)、進(jìn)退機(jī)構(gòu)等組成。
離心法制管所用的模具是由模皮、環(huán)向帶、縱向邊板、擋圈(大頭)、緊固絲桿等組成。
模具由兩片半圓形模皮甩螺栓銜接。模皮兩端套上擋圈,用緊固絲桿固定即組裝成形。
當(dāng)模具裝置完后,可按如下程序停止操作:
(1)將模具吊放到離心式水泥制管機(jī)的機(jī)輪上,此時鋼模的擋圈應(yīng)壓在機(jī)輪上。
(2)開動電機(jī),經(jīng)過皮帶傳動使機(jī)輪轉(zhuǎn)動,機(jī)輪和模具的擋圈由于摩擦作用而帶動模具旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速由慢逐步加快,直至到達(dá)設(shè)計轉(zhuǎn)速。
(3)開動裝置在制管機(jī)一側(cè)鋼軌上的喂料機(jī),喂料皮帶運輸機(jī)應(yīng)對準(zhǔn)模具中心,可應(yīng)用喂料機(jī)行走機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)停止調(diào)理。當(dāng)位置調(diào)好后,即可開動皮帶運輸機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)和進(jìn)退機(jī)構(gòu),使皮帶運輸機(jī)伸進(jìn)模具,從模具一端向另一端冉冉喂料,投放混凝土拌合料的數(shù)量可由邊圈控制。
(4)喂料終了,模具繼續(xù)旋轉(zhuǎn),直至構(gòu)成密實的管壁。
(5)減速,關(guān)閉電機(jī)。
(6)吊運模具,養(yǎng)護(hù),脫模。
離心法制管應(yīng)運用塑性混凝土,水灰比為0.4~0.6,因而當(dāng)模具高速旋轉(zhuǎn)時,從拌合物中有游離水排出,招致制管場地泥漿飛濺,不清潔,加之噪聲大,制管效率低(每制1節(jié)管約需40min)并需用大量的模具,因而離心法目前已逐漸為懸輥法、立式擠壓法所替代.
3 懸輥法-水泥制管機(jī)
懸輥式水泥制管機(jī)是應(yīng)用懸輥制管機(jī)的懸輥,帶動套在懸輥上的模具一同轉(zhuǎn)動,再應(yīng)用模具旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的向心力,使投入模具內(nèi)的混凝土拌合物平均地附著在模具的內(nèi)壁上。隨著投料量的增加,混凝土管壁逐步增厚,當(dāng)超越模口時,模口分開懸輥,此時管內(nèi)壁混凝土便與旋轉(zhuǎn)的懸輥直接接觸,模具依托懸輥與混凝土之間的摩擦力繼續(xù)旋轉(zhuǎn),同時懸輥又對管壁混凝土停止重復(fù)輥壓,因而促使管壁混凝土能在較短時間內(nèi)到達(dá)請求的密實度和取得光亮的內(nèi)外表。
懸輥法制管需用主要設(shè)備為懸輥式水泥制管機(jī)、水泥管模具和吊裝設(shè)備。
懸輥式水泥制管機(jī)由機(jī)架、傳動變速機(jī)構(gòu)、懸輥、門架、料斗、喂料機(jī)等組成。
離心法所用的模具可用于懸輥法,離心法模具的擋圈需用鑄鋼制造,本錢高,懸輥法鋼模型擋圈除可用鑄鋼制造外,可采用厚鋼板焊接加工制造。
懸輥制管法的操作程序如下:
(1)支配液壓閥門,拉開門架鎖緊油缸,再開動門架油缸,冉冉開啟門架回轉(zhuǎn)90(關(guān)于小型制管機(jī)門架的開、關(guān)可用人力操作)。
(2)將模具吊起并浮套于懸輥機(jī)的懸輥上,此時模具不能落在懸輥上。
(3)操作旋轉(zhuǎn)油缸,用它開動較快一些的速度關(guān)閉門架,并用鎖緊油缸將門架鎖緊,應(yīng)留意門架開啟和關(guān)閉時速度必需控制恰當(dāng),開啟時間普通為20~30s。
(4)將浮套著的模具落到懸輥上,摘去吊鉤。
(5)開動電機(jī),使懸輥轉(zhuǎn)速由慢到快,穩(wěn)步到達(dá)額定轉(zhuǎn)速。
(6)當(dāng)模具到達(dá)設(shè)計轉(zhuǎn)速時,即可開動喂料機(jī)從模具后部(靠機(jī)架的一端)向前部和從前部向后局部兩次平均地喂入混凝土,喂料必需平均、適量,過量易形成模具在懸輥上跳動,嚴(yán)重時可能損壞機(jī)器,欠量則不能構(gòu)成超高,致使輥壓不實而影響混凝土質(zhì)量。
(7)喂料終了后繼續(xù)輥壓4~5min以構(gòu)成密實光亮的管壁。
(8)停車、吊起模具,開啟門架。
(9)吊出模具、養(yǎng)護(hù)、脫模。
懸輥法制管需用干硬性混凝土,水灰比普通為0.3~0.36,在制管時無游離水析出,場地較清潔,消費效率比離心法高,每消費1根管只需10~15min,其缺陷是需帶模養(yǎng)護(hù),用模具較多。
4 立式擠壓法-水泥制管機(jī)
立式擠壓法是將干混凝土借助于輥頭的快速轉(zhuǎn)動,從徑向方向向垂直的模具內(nèi)停止填塞,輥頭裝置在一條長的旋轉(zhuǎn)軸上,在模具內(nèi)轉(zhuǎn)動,輥頭的轉(zhuǎn)速隨管徑而變化,普通為50~300r/min,組成輥頭的部件翅葉和輥輪以高速將拌合物填擠到模具上,并重復(fù)填塞、擠壓。當(dāng)輥頭由下提升到管模頂面時,混凝土管即已制成。模具在制管過程中一直堅持靜止,管制完后,用特制叉車將模具運至蒸養(yǎng)室,放穩(wěn)后即可脫模。
立式擠壓水泥制管機(jī)需用干硬性混凝土,水灰比普通為0.25~0.3,消費場地清潔、噪聲小、效率高。一臺制管機(jī)可制幾種管徑和長度的混凝土管.
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