浅谈芯模振动生产工艺的发展
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浅谈芯模振动制管生产工艺特点镇江华通特种管道姜义芳关键词:生产速度快,劳动强度低,节能效益佳,抗压强度高,抗渗性能好。
摘要:芯模振动制管在欧美、日本等世界先进发达国家是一种替代离心、悬辊等制管等生产工艺的一种先进生产工艺技术。
它具有生产速度快,劳动强度低,节能效益佳,抗压强度高,抗渗性能好,节能、环保,节约原材料,自动化程度高,利于加工制造等工艺技术特点。
专门适宜大工程、大口径、顶进施工和急办工程对管材的需求,现从置模作业方式、生产工艺、产品质量特点、生产本钱、设备投资、工艺难题、原理、特点、优缺点等十二个方面别离列表就离心、悬辊、芯模振动制管三种生产工艺方式进行技术经济方案分析对照和说明。
表混凝土和钢筋混凝土排水管生产工艺分析对照表混凝土和钢筋混凝土排水管生产工艺分析对照(续1)表混凝土和钢筋混凝土排水管生产工艺分析对照(续2)总结:从2020年起,我公司分年投入1180余万元,进行工艺技术设备更新,新建标准化厂房4980m2,购买双工位芯模振动制管生产线和双根立式内模振动制管生产线两条,从露天生产变成室内全天候生产,芯模振动制管生产率从2020年的%,上升到2021年的%,从以下一组数字更能够清楚地看到芯模振动制管五年来对我公司生产经营状况带来的庞大转变。
a.全年生产砼总量,由2020年的9582 m3上升到2021年的29200 m3,年生产能力提高倍。
b.月分最高生产砼总量由2020年的926 m3上升到2021年的3240m,月最大生产能力提高倍。
c.日最高生产砼总量由2020年的 m3上升到2021年的136 m3,日最大生产能力提高倍。
d.每日最高人均生产砼总量由2020年的 m3,上升到2021年的,提高了6倍以上。
芯模振动制管也有它的工艺缺点,比如:当即脱模、表面拉毛、表面有微小气孔,小口径管道管口尺寸精度较差等,但这些缺点不阻碍管道的利用功能。
如表面微小气孔,GB/T11836-2020规定“外观质量.6.2.1……注:芯模振动工艺脱模时产生的表面拉毛及微小气孔,可不作处置”即便处置,也很简单,表面可用纯水泥浆在脱模后作刷浆处置;端口套玻璃钢护罩,起运放置管道时做到平稳启动,慢速转弯,轻轻放下即可。
浅谈芯模振动生产工艺的发展
芯模振动生产工艺,也称为“铸造模振动技术”,是铸造工艺的一种
革新,主要指模具在铸造过程中通过振动方式实现压实铸件,生产出高质量、质感更好的铸件。
芯模振动生产工艺在近几十年来发展迅猛,得到了
广大铸造行业的认可和应用,及时调节了部分市场对铸件品质的要求,还
为铸造行业带来了前所未有的突破。
芯模振动生产工艺的应用,主要是为了解决传统铸造工艺存在的不足,发挥模振动对压实铸件的一系列积极影响,促进大型铸件的铸造。
芯模振
动技术不仅可以改善铸件表面结构质量,而且还可以降低模具和铸件的磨损,提升铸件的质量,提高金属流动性和流动性,改善铸件热处理结构,
降低破坏倾向和改善铸件的安全性能。
从技术的角度来看,铸造模振动目前有两类。
第一类是气动振动,通
过控制气动马达的转速及力矩,实现模具的振动,它具有快速、节能、低
噪音、低振动等优点。
第二类是机械振动,它使用机械装置实现模具的振动,能提供高力矩和高频率的振动,可以更全面地压实铸件,可以在更短
的时间内完成压实,但同时也存在振动噪音大的弊端。
2.1.2钢筋骨架的长度要求合理控制,一般混凝土纵向保护层厚度控制在15-20mm之间,以防止因钢筋过长造成在脱外模后混凝土回弹出现上端部环向开裂,纵筋过长时会导致插口上端面出现裂缝或有纵筋头弹出。
2.1.3钢筋骨架的内径要合理控制。
混凝土的保护层过大时有可能出现坍塌现象(尤以外层为严重);过小时又会造成露筋,或导致管子的抗压能力降低。
2.2混凝土2.2.1芯模制管所用混凝土配合比是管子质量的关键所在,它直接影响管子的强度和密实度,我们曾多次做过试验,胶凝材料从340—420㎏/m³,砂率从32%—50%,石子采用连续级配从5—20mm到5—31.5mm,从不加减水剂到加入聚羧酸减水剂,通过看外观和钻芯试样,最终确定了最佳方案:容重为2550-2600㎏/m³时,胶凝材料为400(包括掺合料)㎏/m³,砂率为38—42%,石子采用5—31.5mm 连续级配,加入减水剂,保证混凝土的和易性和流动性。
2.2.2水灰比控制十分关键,过小会导致管身出现蜂窝,脱模时增加混凝土与外模的摩擦力,容易引起管子上端环向裂缝,搓压时还会增加搓压力而引起搓压纹;过大时会导致内外壁出现鼓包,往下坠落、坍塌等,外壁会因混凝土收缩加大,引起环向收缩裂。
我们的经验是:混凝土的维勃稠度控制在25—35秒之间为最佳。
2.2.3混凝土的搅拌时间非常重要。
因芯模振动所用混凝土为半干硬性混凝土,又加入了减水剂,因此需要延长搅拌时间,以保证混凝土的均匀性。
用眼直观时,应以混凝土在皮带上降落时成团落下为宜。
2.3布料速度(或时间)2.3.1曾试验过,Φ2600*2500以上口径管子在成型时,将放料口调到最大,也就是超过0.25m³/min 的布料速度,成型后的管子也特别光滑,而壁厚小于165㎜的管子需要缩小放料口,以低于0.2m³/min 的速度布料,才能达到理想效果。
如果壁厚小于100㎜的管子更要放慢速度,以0.15m³/min的速度为宜。
混凝土排水管芯模振动成型工艺及设备的现状和发展一、概述由于经济的发展、城市规模的扩大,我国城市污水排放量不断上升;环保意识的增加,污水处理厂、城市污水管网和合流污水治理工程的大量新建,中大口径排水管的需量逐年大幅度增加,原有传统的钢筋混凝土排水管生产工艺在产品质量和产量等方面均不能完全满足要求。
并且由于人工费用上升,电、煤等能源日趋紧张等诸多原因,钢筋混凝土排水管生产成本急剧加大,利润空间越来越小,市场竞争激烈,并随之而来伪劣产品的不断出现。
随着上述矛盾不断加剧,近年来,一种先进的钢筋混凝土排水管生产工艺--芯模振动制管工艺由于它相对其它传统生产工艺具有生产效率、自动化程度高,产品质量好,节能、环保,产品对工程适应性强等优点,越来越受到制管行业的重视和青睐。
特别是国家实行输水管生产许可证制度后产品质量意识的加强,以及通过多年的努力,国产设备的成熟过关,大力促进了芯模振动制管工艺的发展。
二、排水管生产工艺简要比较离心制管工艺我国生产排水管较早的工艺,生产周期长、生产效率低,排水管在堆放过程中易产生内壁干缩裂缝,脱模时易粘皮,浮浆影响管体强度和内壁光滑,模具合缝处易跑浆漏水。
悬辊制管工艺辊压过程中管子钢筋骨架易移位变形,超过1.5米管径的管子易产生内壁塌落,外壁沉陷,内壁超厚和承口不密实是该工艺最易发生的问题。
湿法振捣的混凝土管,内部组织致密性差,毛细孔及细微裂缝较多,吸水率高,抗渗性能差,污水腐蚀的耐久性差,管道开裂,钢筋侵蚀膨胀,导致管体破坏现象时有发生。
芯模振动是一种机械化、自动化程度较高的新工艺,它具有以下优点:(1)地面控制,地下封闭立式成型,相对离心、悬辊工艺地面卧式生产条件,工作环境得到了改善,工人劳动强度低,有利于安全文明生产;(2)采用干法生产,一般混凝土的工作度为20至60间,芯模高频整体振动,使混凝土密实度极高,产品质量得到保障;(3)成型后可立即脱模去内外模,每种口径只需一套模具,保证了每根管子的内径和外径尺寸精度一致,且模具投资费用大大减少;(4)一般不需蒸汽养护,利用水泥的水化热,进行保湿、保温养护,20多小时后即可吊运至露天堆场,节约了大量能源;(5)振动的频率、振幅和激振力可以根据生产不同口径大小的管子方便地进行调整,设备对产品适应性强,一般生产Φ600-Φ3000的排水管只需二套设备即可完成;(6)能满足产品大规格、多样化生产,能成型特大口径的管子,可成型异型管道,如检查井、箱涵、带底座管以及防腐内衬管等;(7)生产效率较高,可确保大工程以及应急工程对管材的需求,在保证底托数量的情况下,每工位一天一般能生产中大口径排水管100米以上;常用的几种排水管制管工艺主要技术经济指标比较序号工艺型式项目立式内模振动离心工艺悬辊工艺1 生产效率高低低2 劳动强度低高高3 自动化程度高中中4 产品规格大中小5 产品对工程适应性强一般弱6 生产占地面积小大大7 生产成本低高高8 生产线造价一次投入高低低设备投入低中中生产线投入低高高9 废浆、污水无多少10 模具数量一套多多11 养护条件脱模自然养护带模蒸气养护带模蒸气养护12 产品质量尺寸精度高中低外压强度高中低抗掺性能好一般低外观一般好一般成品率高中低三、我国芯模振动制管设备的发展现状芯模振动制管设备相对其他传统工艺装备比较复杂,融合了机、电、液压和自动控制技术,它代表了混凝土制管领域装备的较高水平,自20世纪80年代末期上海率先引进芯模振动制管设备以来,至2004年杭州、武汉、嘉善、昆山、北京等多家企业相继引进了丹麦佩德哈博、意大利科力、德国祖布林、施洛斯—非凡、宝姆格特纳的芯模振动制管生产设备,随后,国内企业对此工艺设备进行了研制,至今已有近30家企业采用国内自行研制的芯模振动制管设备。
芯模振动工艺和悬辊工艺容易产生的问题及解决的办法目前我国生产排水管主要有离心工艺、悬辊工艺、立式振动工艺、芯模振动工艺。
以上生产工艺各有其特点,很难定论哪种生产工艺好与坏,哪种工艺更优越。
为从根本上避免生产工艺本身带来的质量问题,保证质量,保证较高的生产效率,降低生产成本,针对产品规格,充分利用生产工艺本身的优点,选用最佳的生产工艺,生产出质优价廉的产品。
而我公司主要工艺为芯模振动工艺和悬辊工艺。
1 工艺原理1.1悬辊工艺悬辊工艺是先将管模套置于辊轴上,喂入管模内的混凝土混合料在离心力作用下均匀分布于内壁,当混凝土料的厚度超过管模挡圈时,受到辊压力的作用,混凝土在辊压力的作用下逐渐密实,同时,辊轴与混凝土料接触面不平引起的振动也有助于混凝土密实。
可见,悬辊工艺制管主要是在辊压力的作用下使混凝土密实成型。
1.2芯模振动工艺芯模振动工艺是内、外模垂直竖立于地坑内的底托盘上,布入管模的干硬性混凝土受到内模高频振子产生的强大振动力的作用,使混凝土混合料液化,充满管模和排出空气,逐渐密实;管子的上端部配有定型环,由液压力轻微搓动碾压,密实成型。
芯模振动工艺制管是在强大激振力的作用下使混凝土密实成型。
2. 工艺优缺点2.1.悬辊工艺悬辊制管首先是混凝土混合料受到离心力作用而使其粘附在管模内壁,完成布料。
因此要掌握管模转速不应过快,以混凝土能克服自重坍落而沿模壁均匀布料为宜。
其次,当料层厚度超过管模挡圈时,混凝土混合料开始受到辊压力的作用,同时因喂料的厚薄不均产生振动,即受到振动力的作用,这种振动力在一定范围内有利于混凝土混合料的均匀分布与振动密实。
因此,悬辊工艺制管混凝土受到离心力、辊压力和振动力三种作用力,以辊压力为主要作用力。
由于辊压力的方向为径向,从根本上改变了离心工艺产生分层结构的弊端。
悬辊制管由于采用干硬性混凝土,靠辊压力密实成型,水灰比小,所以混凝土强度较高,同级别强度混凝土用水泥量少;而且无废浆排出,即改善了工人的劳动条件又利于生产车间卫生的保持;产生的噪音比离心成型的小;由于管模套在辊轴,避免了模具飞出来,相对安全,生产效率较高。
升芯回转振动挤压工艺比径向挤压工艺和芯模振动工艺都好的原因分析一、产品质量(1)外压强度和抗渗性能升芯回转振动挤压工艺采用的是混凝土振动密实成型。
在布料时,先将混凝土混合料打散,有效防止因混凝土存储时间过长产生的结块,使布料均匀。
混凝土混合料进入模腔后,通过径向振动的方式,使混凝土液化,排出混合料间的空气,提高混凝土密实性能和抗渗性能。
这也是升芯回转振动挤压工艺能生产顶管的主要原因。
而径向挤压不能做到这点。
升芯回转振动挤压工艺在脱模时,内模采用的“压式脱模方式”(混凝土脱模时结构受力为受压方向),外模采用的自然打开方式,“压式脱模方式”使混凝土进一步密实,外模自然打开方式,保证混凝土在脱模时不受损伤。
径向挤压工艺通过挤压的方式成型,混凝土没有液化的过程,所以在外压强度和抗渗性能要比升芯回转振动挤压工艺差很多。
芯模振动工艺也是采用振动的方式成型,但由于其外模脱模方式采用的是“拉式脱模方式”(混凝土脱模时结构受力为受拉方向),易使混凝土表面拉毛和出现环向裂纹,降低了混凝土外压强度和抗渗性能降低。
因此升芯回转振动挤压工艺、径向挤压工艺、芯模振动工艺,这三种工艺在内在质量方面,升芯回转振动挤压工艺是最好的生产工艺。
(2)外观质量升芯回转振动挤压工艺在脱模时,内模采用的“压式脱模方式”同时在脱模过程时,顶部采用旋转刮平工艺,保证内壁的光滑。
外模采用的自然打开方式,保证混凝土在脱模时不受损伤。
因插口部位在成型时采用的搓动碾压方式成型,插口部位饱满棱角分明,外观质量是径向挤压不能比拟的。
径向挤压工艺内壁采用滚压工艺,外模采用的自然打开方式,因此径向挤压工艺生产的水泥管外观质量还是较好,但由于滚压工艺的特点,其承、插口部位外观质量不是很好,易出现凹坑、麻面现象。
芯模振动工艺也是“压式脱模方式”,但没有刮平工艺,外模采用的是“拉式脱模方式”,易使混凝土表面拉毛和产生环向拉裂。
因此芯模振动工艺生产的水泥管表面质量不是很好。
精密冲压模具加工过程中振动分析与控制对策研究综述精密冲压模具加工是一种高效、高精密度的加工方法,广泛应用于电子、汽车、航空航天等领域。
然而,在加工过程中会产生振动,影响加工精度、模具寿命和产品质量。
因此,对精密冲压模具加工过程中的振动进行分析与控制是非常重要的。
一、振动分析振动产生的原因主要有两个方面:一是由于模具系统自身的固有特性引起的振动;二是由于外界激励引起的振动。
1.1 固有振动分析固有振动是指模具系统在没有外界激励的情况下,由于自身形状、结构等特性而引起的振动。
固有振动会产生共振点,当共振点处于工作频率范围时,会引起模具系统的剧烈振动,严重影响加工质量。
固有振动的分析主要通过有限元分析方法进行,将模具系统的结构进行离散化处理,建立模具系统的数值模型。
通过求解特征方程可以得到固有振动频率和振型。
根据固有频率和振型可以确定共振点,进而设计控制措施。
1.2 外界激励分析外界激励是指在模具加工过程中由于冲击力、摩擦力等影响引起的振动。
外界激励主要包括模具与工件之间的相对位移和冲击力。
外界激励的分析可以通过实测方法进行,如使用振动传感器、加速度传感器等测量模具系统的振动情况。
也可以通过模拟仿真方法进行,如使用基于有限元方法的虚拟加工实验。
二、振动控制对策研究针对精密冲压模具加工中的振动问题,可以采取以下控制对策进行振动控制。
2.1 结构优化通过优化模具的结构可以改善固有振动问题。
结构优化可以从以下几个方面考虑:一是增加模具的刚度,提高共振频率,减小振幅。
二是增加阻尼,减小振动衰减时间。
三是减小模具的质量,降低振动能量。
2.2 材料选择选择合适的材料可以改善固有振动问题。
一方面,选择具有高刚度和低密度的材料可以提高模具的刚度和降低振动质量。
另一方面,选择具有高阻尼特性的材料,如橡胶材料,可以增加阻尼,减小振动能量。
2.3 制造工艺优化优化制造工艺可以提高模具的加工精度,减小振动产生的误差。
一方面,采用先进的数控加工技术可以提高模具的加工精度。
芯模振动工艺一、芯模振动工艺比传统工艺有明显的优越性1.芯模振动工艺与传统的离心、悬辊和插入式振动工艺相比,机械化程度、生产效率明显提高:例如我公司使用芯模振动设备在同时生产Φ2400(6个底托盘)和Φ2200(5个底托盘)两种规格排水管一昼夜可生产42节管(105m)。
如适当增加底托盘和场地允许的话还可加大生产量。
生产Φ2800×2.5m(6.78m3商品混凝土)排水管采用芯模振动设备每节仅需40分钟左右(从装骨架到脱模完毕)。
特别适合工期紧迫的大量供管。
2.节省劳动力,降低员工劳动强度:整条生产线除了1名拌合机操作人员外,车间安排制管设备操作人员每班1名,加上1名桥吊操作人员和3名辅助人员,每个生产班共6名工作人员,班产量Φ1350~Φ1800可达25节(62.5m)以上,Φ2200~Φ2400可达15节(37.5m)以上。
以前用插入式振动工艺生产大口径管时,14个人一天才能生产8根Φ2400(16m)。
芯模振动设备由于没有像悬辊、离心、插入式振动成型工艺那样的喂料和装拆模过程,自动化程度较高,工人的劳动强度也大大降低。
3.产品质量稳定可靠:使用芯模振动设备生产的管子几何尺寸准确,钢承口管、企口管的接头商品混凝土密实,管子的质量缺陷较少,解决了离心工艺、悬辊工艺承口制作困难、管壁厚度不匀的通病。
我公司采用芯模振动工艺生产的排水管产品,经广西壮族自治区建材产品质量监督检验站检验,各项检验项目指标均满足和超过了国家标准的要求。
4.设备维护保养较简便:芯模振动设备运动部件主要在芯棒内部,且多为液压件,只要芯棒设计加工技术过关的话,设备磨损较少,日常设备维护保养工作主要是清理设备上的积料,更换橡胶弹簧垫,调整内外模具等,单位产值维修费用比原有离心、悬辊工艺有一定程度的降低。
5.设备的适用范围广:最初我公司只购置了Φ1350~Φ2400的七种规格的模具(生产柔性企口管),但我们仅仅通过自制插口碾压盘增加底托盘适配钢环,就可生产不同接口形式的19种规格的排水管,做到一种规格口径只需一套模具,同口径不同管型内外模共用。
芯模振动制管工艺相关问题及处理方法探讨刘靖飞发布时间:2023-06-14T05:00:45.877Z 来源:《工程建设标准化》2023年7期作者:刘靖飞[导读] 在管片预制中,芯模振动制管工艺是一种新型的、先进的制管工艺,它是利用芯模的振动作用,将钢筋骨架成型在模具内,同时完成混凝土浇筑的一种预制工艺。
由于它的施工方法简单、省时、高效,目前已成为预制管片生产中普遍采用的一种新工艺。
然而,随着该技术的发展和应用范围不断扩大,其相关问题也日益凸显出来。
本文通过对芯模振动制管工艺中的问题进行深入研究和分析,并提出相应的解决方案。
天佑京铁工程建设有限公司河北石家庄 050000摘要:在管片预制中,芯模振动制管工艺是一种新型的、先进的制管工艺,它是利用芯模的振动作用,将钢筋骨架成型在模具内,同时完成混凝土浇筑的一种预制工艺。
由于它的施工方法简单、省时、高效,目前已成为预制管片生产中普遍采用的一种新工艺。
然而,随着该技术的发展和应用范围不断扩大,其相关问题也日益凸显出来。
本文通过对芯模振动制管工艺中的问题进行深入研究和分析,并提出相应的解决方案。
关键词:芯模振动制管工艺;相关问题;处理方法一、芯模振动制管工艺特点及缺陷芯模振动制管工艺主要由钢筋骨架、芯模、混凝土浇筑设备三部分组成。
在钢筋骨架制作中,首先将钢筋骨架进行加工,并用焊接的方式固定在芯模上,再用塑料胶带进行密封,使其与混凝土隔离开来,最后利用振动棒对芯模进行振动,使芯模上的钢筋骨架与混凝土进行充分的结合,实现成型。
在混凝土浇筑时,利用振动棒对混凝土进行振捣,使混凝土得到充分的振捣而密实。
芯模振动制管工艺在实际应用中存在一些问题:(1)制作过程中由于受力较大,模具容易变形;(2)在脱模时所用时间较长;(3)在成型过程中由于需要承受一定的冲击力,造成芯模与钢筋骨架出现变形;(4)在制作过程中由于芯模较长时间受力,使其容易出现裂缝。
二、芯模振动制管工艺的难点通过探究芯模振动制管工艺中的难点,并提出相应的解决方案。
2023年振动球磨机行业市场发展现状近年来,振动球磨机成为了磨料制备系统中的一种重要设备,其市场规模不断扩大。
本文将从技术发展、应用领域、市场规模和市场竞争方面介绍振动球磨机的市场发展现状。
一、技术发展振动球磨机是由两台不同方向的振动电机驱动的复式运动,通过磨料、磨球、磨缸的无序组合进行摩擦磨搓,实现磨料的粉碎和混合。
它与传统的球磨机相比,具有以下技术优点:1.能源利用率高:由于振动球磨机的摩擦系数较小,因此机器的能量损失很小;并且,由于磨料和磨球之间的摩擦力较小,导致机器的效率更高。
2.精度高:振动球磨机可以产生高质量的混合材料,对于精细磨料而言亦是如此。
3.节能降耗:振动球磨机在灌料、排料和清洗过程中,能够自动控制物料流量,从而提高作业效率和降低能耗。
4.绿色环保:振动球磨机因其不需要使用气压,因此能大大降低机器的噪音和振动水平。
相对于喷雾式消耗型设备,振动球磨机使用的磨球寿命也更长,更能符合绿色环保的理念。
二、应用领域振动球磨机的应用领域非常广泛,其中包括了电子、航空航天、汽车、电池、涂料、材料、化学品、粘合剂、冶金、磁性、建材、食品、制药和化妆品等领域。
具体应用如下:1.电子工业:振动球磨机可用于电路板表面处理、芯片的磨削和甚至 LED 芯片的加工。
2.汽车工业:振动球磨机可用于发动机缸体、铝合金轮圈等零件的加工和处理。
3.建筑材料工业:振动球磨机可用于水泥、石灰和混凝土等建筑材料的制备。
4.化工工业:振动球磨机可用于化工产品的混合和磨细加工。
5.食品工业:振动球磨机可用于加工和制备某些食品原料,例如咖啡豆和酱料等。
6.制药工业:振动球磨机可用于制药过程的样品制备和试剂制备。
7.化妆品工业:振动球磨机可用于石蜡、蜂蜜和其他化妆品成分的混合和加工。
三、市场规模目前,振动球磨机的市场规模不断扩大,预计在未来几年内更会得到进一步增长。
据正式报告分析指出:2019年,全球振动球磨机市场规模达12.85亿美元,预计到2025年,市场规模将增长到20.5亿美元。
钢筋混凝土排水管芯模振动作业指导书唐山天联水泥制品有限责任公司作业指导书TL/ZDS01/C01-2013钢筋混凝土排水管成型作业指导书排水管成型一芯模振动工艺:1、激振力、模具、口盘的安装调整根据生产任务需要选择准备制管相应的模具。
当进行激振力、模具的安装和调整时,主电源必须关闭并用锁锁上。
钥匙由进行此工作的人进行保管。
1.1激振力的调整芯轴上部压盖标有“0”标识, “°”代表固定偏心块的位j示位置和可调偏心块插销位置在同一直线上(插销插入可调偏心块凹槽后, 此时指针所示位置即为可调偏心块位置)。
具体操作步骤如下:I、打开芯棒侧面M20内六角螺丝(17#六角扳手),慢慢转动芯棒, 可见芯棒内M16内六角螺钉。
II、用14#内六角扳手松开3圈)M16内六角螺钉,将扳手放在孔内,转动芯棒顶端六角,到所需振力。
III、在转动过程中,如想获得最大振力,则把“0”和指针对齐即可,“180”和指针对齐时振力最小。
IV、调整好所需振力的偏心块位置后,拧紧M16螺栓,装好M20螺钉。
三个振子可同时调幣,也可一个一个分别调整。
1.2内模的安装与拆卸调整好激振力后,将内模吊入机坑内,注意内模吊入时,需保证内模的轴线与芯棒的轴线在同一线上,吊装时内模不能使芯棒受力。
紧固内模与振动台上的连接螺钉,用专用工具紧固芯棒上的锁紧块,盖上盖板,取下吊耳环,将吊耳环的螺孔用螺栓封住。
拆卸步骤与安装相反。
将对应的外模置于底托盘(已经清理并润滑)上,搬起锁钩,吊入工位基坑,吊入方向应做好标志。
用钢直尺测量管身壁厚,如发现壁厚尺寸不相等,尺寸销大的一边将激振环下面的顶丝向上调,尺寸小的向下调整, 直到合格。
将该规格等级的钢筋骨架竖直吊起,放置在底口盘(已经清理彻底并润滑)上,对角卡好保护层定位卡,将调整好壁厚偏差的外模顺钢筋骨架缓慢放下至底托盘,并缩紧索钩,吊入相应的机位,顺内模缓慢放入;观察骨架位置,并进行内外保护层的定位,骨架定位要牢固可靠,防止振动时骨架发生位移。
混凝土振动加工工艺技术探讨一、前言混凝土振动加工是混凝土施工中不可缺少的一个环节,它能够使混凝土在浇筑后的初凝阶段达到更好的密实度和均匀度,提高混凝土的强度、耐久性和使用寿命。
本文将围绕混凝土振动加工工艺技术进行探讨,介绍其基本原理、振动器的选择、施工注意事项等内容。
二、基本原理混凝土振动加工的基本原理是利用机械振动的作用,通过振动器将混凝土内部的空气排出,使得混凝土达到更好的密实度和均匀度。
振动加工能够改善混凝土的物理性能,提高其强度、耐久性和使用寿命。
三、振动器的选择振动器是混凝土振动加工的核心设备,它的选择对振动加工的效果有着至关重要的影响。
振动器的选择应考虑以下几个方面:1.振动器的类型。
目前市场上常见的振动器主要有高频振动器、中频振动器和低频振动器。
高频振动器适用于小型混凝土构件的振动加工,中频振动器适用于中小型混凝土构件的振动加工,低频振动器适用于大型混凝土构件的振动加工。
2.振动器的功率。
振动器的功率应根据混凝土构件的大小、形状和浇筑方式等因素来确定,一般来说,振动器的功率越大,振动加工越有效果越好。
3.振动器的频率。
振动器的频率应根据混凝土的特性来选择,一般来说,混凝土的频率应与振动器的频率相匹配,才能达到最佳的振动效果。
4.振动器的品牌。
振动器的品牌一般应选择知名品牌,质量有保障,服务更加完善。
四、施工注意事项1.振动加工应在混凝土的初凝阶段进行,一般来说,初凝时间为2-4小时左右。
2.振动加工应遵循“从底部到上部、从内部到外部、从一侧到另一侧”的原则,确保混凝土内部的空气能够充分排出。
3.振动加工时应注意振动器的位置,不要让振动器与模板接触,以免损坏模板。
4.振动加工时应注意振动器的角度,不要使混凝土产生过度的振动,以免影响混凝土的强度和耐久性。
5.振动加工后应及时对混凝土进行养护,以确保其达到最佳的物理性能。
五、结论混凝土振动加工是混凝土施工中不可缺少的一个环节,它能够使混凝土达到更好的密实度和均匀度,提高混凝土的强度、耐久性和使用寿命。
浅谈芯模振动制管生产工艺特点镇江华通特种管道有限公司姜义芳关键词:生产速度快,劳动强度低,节能效益佳,抗压强度高,抗渗性能好。
摘要:芯模振动制管在欧美、日本等世界先进发达国家是一种替代离心、悬辊等制管等生产工艺的一种先进生产工艺技术。
它具有生产速度快,劳动强度低,节能效益佳,抗压强度高,抗渗性能好,节能、环保,节约原材料,自动化程度高,利于加工制造等工艺技术特点。
特别适宜大工程、大口径、顶进施工和急办工程对管材的需求,现从置模作业方式、生产工艺、产品质量特点、生产成本、设备投资、工艺难题、原理、特点、优缺点等十二个方面分别列表就离心、悬辊、芯模振动制管三种生产工艺方法进行技术经济方案分析对比和说明。
表混凝土和钢筋混凝土排水管生产工艺分析对比生产工艺离心悬辊芯模振动(一)置模方式管模平卧在离心机上旋转管模平卧套制于辊轴上旋转内外模垂直立于地坑内的底托(盘)上(二)作用力离心力、振动力辊压力、离心力、振动力振动力(三)混凝土性质生产方法塑性混凝土、湿法生产工艺、离心制管称离心管干硬性混凝土、干法生产工艺、辊压成型称悬辊管采用干硬性混凝土、干法生产工艺、芯模振动成型称芯模振动管(四)混凝土强度产品质量离心产生的混凝土内外分层结构比匀质混凝土强度低;湿法生产工艺混凝土强度比干法生产工艺混凝土强度低。
采用干硬性混凝土,靠辊压力密实成型,混凝土强度较高。
密实振动能量来自于大激振力整体中央振子,内芯模高频整体振动有利于混凝土自由流动而互相填充空隙,混凝土结构致密、强度高、抗渗性能好。
(五)生产效率劳动强度对于承插口管,需两次以上喂料成型,中途需停车排浆,不利于快速生产。
管道生产悬辊碾压一次成型,生产效率较高,接近离心工艺的2倍。
机械化、自动化程度较高的新工艺,工人劳动强度低,生产效率高于悬辊管2-3倍,可确保大工程以及应急工程对管材的需求。
(六)生产成本设备投资生产同强度管道的材料费用、辅材费用、人工工资、机械费用均高于悬辊和芯模振动工艺,一次性设备投资均高于悬辊工艺50%左右。
生产成本低于离心工艺,高于芯模振动工艺10%以上,一次性设备投资比离心工艺节省50%左右,也小于芯模振动工艺的设备投资。
生产成本低于离心工艺和悬辊工艺,可瞬时脱模,无需蒸汽养护,并可节约能源,制管每立方米混凝土用电量仅为悬辊制管的1/3,可节约用电13.6度,降低能耗10元以上,但设备一次性投资较多。
生产工艺离心悬辊芯模振动(七)安全操作文明生产高速离心过程中产生的钢模跳动,若处理不当,会出现飞车现象;离心成型时有废浆废液排出,不利于文明生产,且噪音较大。
管模套置于辊轴,可避免离心工艺的“飞车”现象, 干法生产虽无废浆废液排出,辊压时落在挡圈上的粒料被碾压飞出,造成尘土飞扬,环境污染。
地下封闭立式成型,地面控制,彻底改变离心悬辊工艺地面卧式生产的种种不利因素,生产环境、工作环境得到大大改善,利于安全和文明生产。
(八)外观质量外观漂亮,内壁光洁,管子尺寸,尤其是内径容易控制,但合缝处易跑浆跑水。
承插口、企口管的承口处仅靠侧压力挤压成型,混凝土密实效果较差。
成型后立即脱去内外模,管子内外壁易产生粗糙拉痕,表面有微小气孔,光洁度不如离心管悬辊管。
(九) 工艺难题内壁干缩裂缝;粘皮尤为严重;合缝跑浆跑水。
(1)管子钢筋骨架移位变形及辊压损坏;(2)内壁塌落、外壁沉降是大口径悬辊管普遍存在的质量问题;(3)内壁超厚是实现辊压混凝土密实的必要条件,也是悬辊管普遍存在的质量通病。
基本上不存在工艺难题,但也有自身的工艺缺点,由于成型后立即脱去内外模,没有模具和端盘的约束会很容易造成端面插口变形,同时管子内外壁易产生粗糙拉痕,光洁度不如离心管悬辊管。
(十)工艺原理管模平卧在离心机上。
管模慢速运转时,投入管模中的混凝土混合料受到离心力的作用沿四周均匀分布;管模高速运转时,混合物在离心力作用下沿径向产生不同速度沉降,同时排出混凝土中的空气和多余水分,从而形成密实的筒状混凝土结构。
管模平卧套制于辊轴上,喂入管模内的混凝土混合料在离心力的作用下均匀分布于内壁,当混凝土的厚度超过管模挡圈时,受到辊压力的作用,混凝土逐渐密实,同时辊轴与混凝土料团接触不平引起的振动也有助于混凝土密实。
内外模垂直竖立于地坑内的底托(盘)上,浇入管模的混凝土混合料受到内模高频振子产生的强大振动力的作用液化并充满模型,排出空气,逐渐密实,管子的上部配有定型环,由液压力轻微振动碾压,密实成型。
(十一)工艺特点(1)混凝土所受到的作用力,主要是离心力,其次是振动力;(2)采用塑性混凝土、湿法生产工艺,离心成型时,有废浆废液排出;(3)结构分层是离心混凝土的结构特点;(4)对于承插口管,需两次以上喂料成型,中途需停车排浆,成型时间长,不利于快速生产。
(1)辊压与喂料同时进行,成型时间短,生产效率高;(2)使用干硬性混凝土,管壁密实,管体承受外压荷载强度较高;(3)混凝土浪费少,无废水泥浆排放,不污染环境;(4)制管时产生的高频噪音强度较低;(5)操作技术难度较大,控制不好易造成抗渗性能不佳和管内壁不光滑及管壁超厚等质量问题。
(1)成型主机安置在地下,为立式生产,钢模为整体内芯模与整体外模以及边模(两端模)结合在一起的封闭结构;(2)采用干硬性混凝土、干法生产工艺,成型过程边喂料、边振动,振动能量来自于大激振力整体中央振子,振动充分均匀,混凝土结构致密、强度高、抗渗性能好;(3)成型后可立即脱去内外模,每种口径只需一套模具;(4)不需蒸汽养护,可罩上塑料薄膜,利用水泥水化热保湿保温养护;(5)可生产箱式涵洞、异形管件和预制窨井。
生产工艺离心悬辊芯模振动(十二)工艺优缺点工艺优点:具有外观漂亮,内壁光洁,管子尺寸精度尤其是内径容易控制等优点。
工艺缺点:(1)使用塑性混凝土,采用离心工艺,混凝土内外结构分层,强度低;(2)承插口管、大口径管需两次以上喂料,中途停车排浆,成型时间长,生产效率低;(3)离心时噪音大,且有废浆废液排出,高速离心过程中,钢模会跳动,若处理不当,会造成“飞车”现象,不利于安全文明生产,存在安全隐患。
工艺优点:(1)采用干硬性混凝土,靠辊压力密实成型,混凝土强度较高;(2)辊压与喂料同时进行,成型时间短,生产效率高;(3)干法生产工艺,无废浆废液排出,利于文明生产,管模套制于辊轴,避免离心工艺的“飞车”安全隐患。
工艺缺点:(1)承插口、企口管的承口处混凝土只能靠侧压力挤压成型,密实效果较差;(2)管端部喂料成型时,落在挡圈上的混凝土料液溅出,部分被碾压碾干飞出,造成尘土飞扬,污染环境。
(3)尽管使用干硬性混凝土,但不能立即脱模,模具周转时间较长工艺优点:(1)地下封闭立式成型,克服卧式生产的多种不利因素,既安全,又环保;(2)采用干硬性混凝土,为干法生产工艺,高频振动充分均匀,混凝土强度高,抗渗性能好,适于顶管生产;(3)机械化、自动化程度和生产效率均较高,可确保大工程及应急工程对管材需求;(4)立式振动成型,适应大口径、异形管、承插口管生产;(5)成型后可立即脱去内外模,仅需一套模具;(6)不需蒸汽养护,养护费用低;(7)振频、振幅和激振力可根据管径进行调整;(8)工艺设备先进,产品质量稳定。
工艺缺点:(1)立即脱模,表面拉毛,有微小气孔,易产生环向裂缝;(2)管口尺寸精度稍差;(3)尽管主机在坑内,生产噪音还是较大。
总结:从2009年起,我公司分年投入1180余万元,进行工艺技术设备更新,新建标准化厂房4980m2,购置双工位芯模振动制管生产线和双根立式内模振动制管生产线两条,从露天生产变成室内全天候生产,芯模振动制管生产率从2009年的0.8%,上升到2013年的99.7%,从下列一组数字更可以清楚地看到芯模振动制管五年来对我公司生产经营状况带来的巨大变化。
a.全年生产砼总量,由2009年的9582 m3上升到2013年的29200 m3,年生产能力提高3.05倍。
b.月分最高生产砼总量由2009年的926 m3上升到2013年的3240m,月最大生产能力提高3.50倍。
c.日最高生产砼总量由2009年的26.1 m3上升到2013年的136 m3,日最大生产能力提高5.21倍。
d.每日最高人均生产砼总量由2009年的2.61 m3,上升到2013年的15.91m3,提高了6倍以上。
芯模振动制管也有它的工艺缺陷,比如:立即脱模、表面拉毛、表面有微小气孔,小口径管道管口尺寸精度较差等,但这些缺陷不影响管道的使用功能。
如表面微小气孔,GB/T11836-2009规定“6.2外观质量.6.2.1……注:芯模振动工艺脱模时产生的表面拉毛及微小气孔,可不作处理”即使处理,也很简单,表面可用纯水泥浆在脱模后作刷浆处理;端口套玻璃钢护罩,起运放置管道时做到平稳启动,慢速转弯,轻轻放下即可。