CN101733815B - 采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺，该工艺由如下设备来实现，钢模内设有直通方孔，其两端实心部位设有钢转轴，直通方孔内插有芯子，芯子间横竖间隔放置上下两层不锈钢丝，浇筑水泥砂浆；钢转轴连接外模；外模两端设有升降孔，外模设置在钢模的外围；托模架的平面上设有方孔，套在顶模上顶柱间的空隙中；顶模在其砼座内预埋有数百个顶柱，与钢模的直通方孔对应，台座四周设有多个顶柱，与外模对应；电动液压千斤顶与连接板和横梁以及T型压杠相互固连，由千斤顶经液压产生的向下压力，使T型压杠向下运动顶压钢模，致使钢模向下挤压顶出成型的水泥格网板；该方法生产的水泥格网板由顶模时形成网壁的毛糙表面能缓慢水的流速。

Description

采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺

技术领域

本发明属于冷却塔设备技术领域，尤其涉及一种采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺，主要用于冷却塔中进行水、气热交换的淋水填料；本发明还涉及该工艺的生产设备。

背景技术

冷却塔在电力、石油、化工、冶金、轻工等工业部门普遍采用，主要用于循环供水系统中液体的冷却。在冷却塔内，公知的淋水填料是循环冷却水的主要部件，水的冷却过程，主要是在淋水填料中进行。制作淋水填料的材质从早期的木材、竹材发展为铅丝水泥、石棉水泥、浸渍纸直至现在的塑料、玻璃钢等。淋水填料的型式也从原来冷却效率较低的板条型填料(木质板条、石棉水泥板条)发展到冷却效率较高的铅丝水泥格网板、纸蜂窝及塑料等淋水填料。塑料淋水填料由于原料来源紧缺，价格较贵等问题尚未推广应用；曾使用的木材填料，存在①容易腐烂，②木材来源紧缺，由于上述原因的存在，因而很快改用材料来源容易解决而且冷却效率较高的铅丝水泥格网板淋水填料。

制作水泥格网板淋水填料曾采用的是腊模制作工艺，其制作过程是：先制作与格网板相似的钢模，在钢模的水平表面上焊接4个小吊环用于起吊作用；蜡盘用于容积蜡液，长宽高略比格网板加大一些，在蜡盘内放一块钢管制成的排管，排管的进口出口超过蜡盘，用于送蒸气化蜡，送冷水冷却蜡液；先把石蜡块放入排管上面，待溶化后把蜡液从蜡盘内掏出，用人工搅拌(即人工冷蜡)，搅拌成蜡泥，然后灌入钢模的方孔内外，捣实抹平，待蜡泥冷却至既不塌落又不会被蜡泥的吸引力吸住为宜；经他人配合取出钢模的同时，为预防蜡模坍落，要立即朝蜡模灌冷水，待蜡模不会坍落后，倒净蜡模内的冷水，把蜡模抬至振动台，将16号镀锌铅丝放入，再浇灌水泥砂浆，稍后送蒸气化蜡脱模，降温后的蜡盘还可以重复使用，在格网板的网壁底部用手指夹住取出格网板，放置养护区自然养护或入窖用蒸气养护。而蜡模工艺存在的问题是：1)、采用的16号镀锌铅丝是圆盘料，用小型卷扬机拉直时的延伸率把表面铅层松动或脱落，下脚料时间一长就会生锈；2)、由于蒸气经排管从下向上化蜡，表层蜡膜把蜡液温度封闭，蜡液温度在60-70℃之间造成砂浆水分蒸发和热胀，蜡液把格网板表面积全部包裹成为隔水层，在养护期水分进不去，使从蜡盘取出的格网板从60℃突然降到25℃，冷缩造成龟裂；加之在冷却塔内的高温水的长期浸泡网壁表面残留蜡渣浸入水中高温水从网壁的毛细孔渗入，导致铅丝生锈后断裂掉入水池中，影响使用，更影响冷却效果。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种应用翻模、顶模的工艺原理采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺；该工艺方法制作的淋水填料由于顶模时形成网壁的毛糙表面能缓慢水的流速，不仅能使水在格网板面上分布均匀，而且能提高冷却塔的冷却能力。

本发明采用的技术方案是：采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺流程，包括如下步骤：

a、制作钢模，形状与水泥格网板相同，其内采用十字交叉的结构方式拼制成，平面内预留有数百个直通方孔，在钢模的两端对称中心设置有钢转轴采用静配合加工方法镶入钢模两端实心部位；

b、制作外模，采用4块槽钢，槽钢之间采用花焊法连接，在外模的两端对称中心处预留有升降孔；外模放置在钢模的外围；升降孔是钢模运动行程的限位孔，与钢模两端的钢转轴相互形成限位作用，并限制水泥格网板的设计厚度；

c、把钢模放置到振动台上，在钢模的水平表面上刷隔离剂；

d、在钢模的直通方孔内插芯子；

e、往钢模里浇筑配合比的水泥砂浆，浇筑过程中在芯子与芯子之间横竖间隔放置一根不锈钢丝，为上下两层；同时振动台不断地振动，振动中不断压实及抹平水泥砂浆；

f、待水泥砂浆形成整体不致塌落时，将外模与钢模连同芯子及浇筑成型的水泥格网板同时翻转；

g、制作托模架，托模架采用横向两根红松方木，纵向用方木和长条铁皮钉制成；在其平面内留有与钢模直通方孔相对应的数百个方孔；托模架套在顶模上顶柱之间的空隙中；

h、制作顶模，采用钢筋砼结构，在其台座内埋设有数百个顶柱，顶柱的排列方式与钢模的直通方孔相对应；在顶模的四周设置有与外模相对应的多个顶柱，顶模的下端为固定的砼座；

j、先将托模架套置顶模上的顶柱上部空隙中，将翻转后的外模与钢模连同芯子移至已套置在顶柱上部空隙的托模架上，顶模上的每个顶柱对准钢模内的芯子，由顶柱来顶住芯子；顶模上的四周顶柱对准外模，用于顶住外模；然后清理剩余砂浆的同时再在钢模的水平表面上刷隔离剂；

k、脱模时，首先将托模架用连接拉线紧挂在钢模的钢转轴上；电动液压千斤顶与连接板和横梁以及T型压杠相互固连；由电动液压千斤顶通过液压产生的向下压力，使T型压杠向下运动顶压钢模，致使钢模向下挤压顶出成型的水泥格网板从外模中脱出，脱出后的水泥格网板与托模架进入顶柱空隙中；再解开紧挂在托模架与钢模转轴之间的连接拉线。

m、脱模后，将组件：外模、钢模、芯子移至振动台后，再用托模架垂直抬出套在顶柱空隙中已成型的水泥格网板，待水泥格网板的强度达到100号就可以上垛倒出托模架，托模架可重复使用；

本发明采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺方法与现有技术相比具有如下优点：

1、材料来源广泛，强度高，使用年限长；

2、设备简单，制作方便，造价低，产量高，质量好；

3、该制作方法易于工业化批量生产，效率高，降低了生产成本；

4、所制备的水泥格网板由于顶模时形成的网壁毛糙表面能减缓水的流速，因而散热性能较好，通风阻力较小，可用于水质较差的循环水系统。

附图说明

图1a钢模结构俯视图

图1b是图1a的A-A向剖视图

图2a在振动台上未浇筑水泥砂浆的钢模与插入钢模内的芯子及外模组装结构俯视图

图2b是图2a的B-B向剖视图

图3a在振动台上已浇筑好水泥砂浆后的水泥格网板、外模、钢模、插入钢模内的芯子组装结构示意图

图3b是图3a的C-C向剖视图

图4a、b外模与钢模连同芯子及成型的水泥格网板同时翻转后A面相对应的剖视图

图5a托模架结构俯视图

图5b是图5a的D-D向剖视图

图6脱模机、外模、钢模、插入钢模内的芯子及未顶出的水泥格网板的结构示意图

图7是图6的左视图

图8电动液压千斤顶向下顶压钢模并挤压出水泥格网板的结构示意图

图9电动液压千斤顶带动T型压杠从钢模与芯子之间脱出后回升的结构示意图

图10已解开连接拉线后的外模、钢模、芯子结构示意图

图11托模架垂直托出水泥格网板的剖视图

图中，1-钢模、2-直通方孔、3-钢转轴、4-外模、5-芯子、6-振动台、7-升降孔、8-水泥格网板、9-托模架、10-方木、11-方木加铁皮、12-顶模、13-顶柱I、14-顶柱II、15-连接拉线、16-T型压杠、17-横梁、18-连接板、19-电动液压千斤顶、20-液压头、21-脱模机、22-托模架方孔；

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述

本发明采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺流程，包括如下步骤：

1、制作钢模，其形状与水泥格网板形状相同，采用A3钢板厚为4.5mm，留有0.5mm为砂浆缝隙，外形尺寸为1350×500×50mm；其内采用十字交叉的结构形式拼制而成；平面内予留有270个45×45mm的直通方孔，网壁只有5.0mm，在钢模的两端对称中心增设转轴为A3钢，长120mm，Ф28mm，采用静配合的加工方法镶入钢模两端的实心部位，其转轴用于连接外模、翻转起吊、挂托模架的作用，并与外模两端的升降孔相互形成限位作用。

2、制作外模，采用4块10#槽钢，槽钢之间采用花焊法连接，在外模的两端对称中心处预留有30×80mm的升降孔，用于挂托模架；升降孔也是钢模运动行程的限位孔，与钢模两端的钢转轴相互形成限位作用，并限制水泥格网板的设计厚度；外模设计高度等于芯子的长度；其外模放置在钢模的外围。

3、把钢模放到振动台上，在钢模的水平表面上刷银粉掺汽油的隔离剂，稠度适宜，其余表面免刷隔离剂。

4、在钢模的直通方孔内插芯子，芯子是实心的，体积为100×45×45mm的10％铜铝合金材质制成；其作用是形成水泥格网板的方形空腔网壁。

5、往钢模里浇筑水泥砂浆，水泥与砂浆的配合比例为1∶2，水泥标号525#，沙的强度为600#以上，最大粒径1.6mm，含泥量不大于1％，塌落度0.5～1.0cm；浇筑过程中在芯子与芯子之间横竖间隔放一根不锈钢丝，为上下两层；水泥砂浆现搅拌现用，同时振动台不断地振动，振动中不断压实及抹平水泥砂浆。

6、待水泥砂浆形成整体不致塌落时，将外模与钢模连同芯子及浇筑成型的水泥格网板同时翻转。

7、制作托模架，托模架采用横向两根40×60×1600mm红松方木，纵向用10×10mm方木和0.5×10mm的长条铁皮制成，其连接处采用圆钉钉成三角形，预防托架变形；在其平面内留有与钢模直通方孔相对应的270个方孔；托模架套在顶模上的顶柱间的上部空隙中，其作用是在脱模时托住水泥格网板，并用于从脱模机脱模后抬出成型的水泥格网板。

8、制作顶模，顶模采用的是钢筋砼结构，在其台座内预埋了270个顶柱，顶柱采用Ф28mm的A3圆钢，长度为140mm，外露70mm，埋设在砼中70mm，顶柱的排列方式与钢模的直通方孔相对应；在顶柱的四周预埋有与外模相对应的10个顶柱，顶模的下端为固定的砼座。

9、先将托模架套置在顶柱上部的空隙中，将翻转后的外模与钢模连同芯子移至已套置在顶柱上部的托模架上，顶模上的每个顶柱对准钢模内的芯子，由顶柱来顶住芯子；顶模上四周的顶柱对准外模，用于顶住四块外模；然后清理剩余砂浆的同时，再在钢模的水平表面上刷银粉掺汽油的隔离剂，为下一轮浇筑作准备。

10、脱模时，首先将托模架用连接拉线紧挂在钢模的钢转轴上，电动液压千斤顶与连接板和横梁以及T型压杠相互固连；T型压杠采用10#工字钢割去一边的壁加工而成，长490mm，高70mm。由电动液压千斤顶通过液压产生的向下压力，使T型压杠向下运动顶压钢模，致使钢模向下挤压顶出成型的水泥格网板从外模中脱出；脱出后的水泥格网板与托模架进入顶柱空隙中。再解开紧挂在托模架与钢模转轴之间的连接拉线，将组件(外模、钢模、芯子)准备移至振动台上。

11、脱模后，将组件(外模、钢模、芯子)移至后，然后用托模架垂直抬出套在顶柱空隙中已成型的水泥格网板，待水泥格网板的强度达到100号就可以上垛倒出托模架，托模架可重复使用。

实现上述采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板工艺方法的生产设备，包括成套模具和脱模机两部分；所述成套模具由钢模1、外模4、托模架9、顶模12等生产模具组成；所述脱模机21由电动液压千斤顶19、液压头20、连接板18、横梁17、T型压杠16组成。在钢模1内设有直通方孔2，在其两端的实心部位设有钢转轴3，在直通方孔2内插有芯子5，在芯子与芯子之间横竖间隔放置一根不锈钢丝，为上下两层；钢转轴3连接外模4；外模4其两端对称中心设有升降孔7，外模4设置在钢模1的外围；托模架9的平面上设有方孔，套在顶模12上顶柱13间的空隙中；顶模12在其钢筋砼台座内预埋有与钢模1的直通方孔相对应的数百个顶柱13，其台座四周设有与外模4相对应的多个顶柱14；电动液压千斤顶与连接板和横梁以及T型压杠相互固连。

参照图1，是钢模结构俯视图；钢模1是制作水泥格网板8的主要模具，在钢模1内设有数百个直通方孔2，在其两端的实心部位设有钢转轴3。

参照图2，是在振动台上未浇筑水泥砂浆的钢模与插入钢模内的芯子及外模组装结构俯视图；在钢模1的直通方孔2内插有铜铝合金芯子5，钢转轴3连接外模4；在外模4的两端对称中心处予留有升降孔7；外模4放置在钢模1的外围；把钢模1及插入钢模内的芯子5放置到振动台6上。

参照图3，是在振动台上已浇筑好水泥砂浆后的水泥格网板、外模、钢模、插入钢模内的芯子组装结构示意图；往钢模1里浇筑水泥砂浆的同时，在芯子5与芯子5之间放置不锈钢丝，为上下两层钢丝；经振动台6不断振动，压实抹平后即成为水泥格网板8。

参照图4，是外模与钢模连同芯子及成型的水泥格网板同时翻转后A面相对应的剖视图；当浇筑的水泥砂浆形成整体不致塌落时，将外模4与钢模1连同芯子5及浇筑成型的水泥格网板8同时翻转，使浇筑水泥的面即A面相对应。

参照图5，是托模架结构俯视图；托模架9为横向两根方木10，纵向方木11和长条铁皮制成；平面内预留有与钢模内芯子5相对应的数个方孔22；

参照图6，是脱模机、外模、钢模、插入钢模内的芯子及未顶出水泥格网板的结构示意图；脱模机21由电动液压千斤顶19、液压头20、连接板18、横梁17、T型压杠16组成，电动液压千斤顶19与横梁17、连接板18及T型压杠16为固定连接；顶模12上的顶柱13与钢模1内的芯子5相对应，在顶模12上顶柱的四周预埋有10个顶柱14与外模4相对应；顶模12的下端为固定砼座。

参照图7，是图6的左视图；托模架9用连接拉线15紧挂在钢模1的钢转轴3上，外模4两端的升降孔7是钢模上下运动行程的限位孔。

参照图8，是电动液压千斤顶向下顶压钢模并挤压出水泥格网板的结构示意图；由电动液压千斤顶19通过液压产生的向下压力，使钢模1上放置的T型压杠16向下运动顶压钢模1，致使钢模1向下挤压水泥格网板8与托模架9从外模4中脱出；此时水泥格网板8与托模架9进入顶模12上端顶柱13之间的空隙中。

参照图9，是电动液压千斤顶带动T型压杠从钢模与芯子之间脱出后回升的结构示意图；电动液压千斤顶19回升时，带动相连接的T型压杠16、横梁17以及连接板18也向上回升，使T型压杠16从钢模1及外模4中脱出。

参照图10，是解开连接拉线后的外模、钢模、芯子结构示意图；解开紧挂在托模架9与钢模转轴3之间的连接拉线15，将组件(外模4、钢模1、芯子5)准备移至振动台6上。

参照图11，是托模架垂直托出水泥格网板的剖视图；将组件(外模4、钢模1、芯子5)移至后；用托模架9垂直抬出套在顶柱13之间空隙中已形成整体的水泥格网板8。

本发明所生产的水泥格网板，其性能指标完全符合行业实验和实际应用要求，成型后的水泥格网板经质量检验，技术经济指标为砂浆试块400号以上，抗冻标号200#合格，集中荷载试验240kg/块；顶模时形成网壁的毛糙表面能缓慢水的流速，提高冷却效果。具有广泛推广的实用价值和经济效益。

Claims (4)

1.一种采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺，其特征在于：采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺过程，包括如下步骤：

a、制作钢模，形状与水泥格网板相同，其内采用十字交叉的结构方式拼制成，平面内预留有数百个直通方孔，在钢模的两端对称中心设置有钢转轴采用静配合加工方法镶入钢模两端实心部位；

b、制作外模，采用4块槽钢，槽钢之间采用花焊法连接，在外模的两端对称中心处预留有升降孔；外模放置在钢模的外围；升降孔也是钢模运动行程的限位孔，与钢模两端的钢转轴相互形成限位作用，并限制水泥格网板的设计厚度；

c、把钢模放置到振动台上，在钢模的水平表面上刷隔离剂；

d、在钢模的直通方孔内插芯子；

e、往钢模里浇筑一定配合比的水泥砂浆，浇筑过程中在芯子与芯子之间横竖间隔放置不锈钢丝，为上下两层；同时振动台不断地振动，振动中不断压实及抹平水泥砂浆；

f、待水泥砂浆形成整体不致塌落时，将外模与钢模连同芯子及浇筑成型的水泥格网板同时翻转；

g、制作托模架，托模架采用横向两根红松方木，纵向用方木和长条铁皮钉制成；在其平面内留有与钢模直通方孔相对应的数百个方孔；

h、制作顶模，采用钢筋砼结构，在其台座内埋设有数百个顶柱，顶柱的排列方式与钢模的直通方孔相对应；在顶模的四周设置有与外模相对应的多个顶柱，顶模的下端为固定的砼座；

j、先将托模架套置在顶模上的顶柱之间上部空隙中，将翻转后的外模与钢模连同芯子移至已套置在顶柱上部空隙的托模架上，顶模上的每个顶柱对准钢模内的芯子，由顶柱来顶住芯子；顶模上的四周顶柱对准外模，用于顶住外模；然后清理剩余砂浆的同时再在钢模的水平表面上刷隔离剂；

k、脱模时，首先将托模架用连接拉线紧挂在钢模的钢转轴上；电动液压千斤顶与连接板和横梁以及T型压杠相互固连；由电动液压千斤顶通过液压产生的向下压力，使T型压杠向下运动顶压钢模，致使钢模向下挤压顶出成型的水泥格网板从外模中脱出，脱出后的水泥格网板与托模架进入顶柱空隙中；再解开紧挂在托模架与钢模转轴之间的连接拉线；

m、脱模后，将组件：外模、钢模、芯子移至振动台后，再用托模架垂直抬出套在顶柱下部空隙中已成型的水泥格网板，待水泥格网板的强度达到100号就可以上垛倒出托模架，托模架可重复使用。

2.根据权利要求1所述的采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺，其特征在于钢模(1)水平表面上刷的隔离剂为银粉掺汽油。

3.根据权利要求1所述的采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺，其特征在于钢模(1)的直通方孔(2)内所插芯子(5)为铜铝合金材质。

4.根据权利要求1所述的采用机械脱模法制作冷却塔水泥格网板的工艺，其特征在于实现上述工艺方法的生产设备，包括成套模具和脱模机两部分；所述成套模具由钢模(1)、外模(4)、托模架(9)、顶模(12)生产模具组成；在钢模(1)内设有直通方孔(2)，在其两端的实心部位设有钢转轴(3)，在直通方孔(2)内插有芯子(5)，在芯子与芯子之间横竖间隔放置不锈钢丝，为上下两层，钢转轴(3)连接外模(4)；外模(4)的两端对称中心设有升降孔(7)，外模(4)设置在钢模(1)的外围；托模架(9)的平面上设有方孔(22)，套在顶模(12)上顶柱(13)之间的空隙中；顶模(12)在其钢筋砼台座内预埋有与钢模(1)的直通方孔(2)相对应的数百个顶柱(13)，其台座四周设有与外模(4)相对应的多个顶柱(14)；所述脱模机(21)由电动液压千斤顶(19)、液压头(20)、连接板(18)、横梁(17)、T型压杠(16)组成，电动液压千斤顶(19)与连接板(18)和横梁(17)以及T型压杠(16)相互固连。

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