CN1030753C - 树脂混凝土的混合供给装置 - Google Patents
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Abstract
一种树脂混凝土混合供给装置，可向离心成形装置中的管成形用模套内供给充分混合的树脂混凝土材料。在壳体内，有在旋转轴外周上形成螺旋翼的骨料输送部和与之连设的、由旋转外周的搅拌部件构成的搅拌混合部。在壳体上的两部交界处附近有树脂材料供给口。骨料输送部的旋转轴是中空的，搅拌混合部的旋转轴贯穿该中空部分并突出于前端。两旋转轴分别驱动。另外，螺旋翼前面部分的螺距比根部的大。在骨料输送部旋转轴的驱动马达与旋转轴之间可设置一电磁离合器。
Description
本发明涉及一种树脂混凝土的混合供给装置。日本特许公开公报特开平1—110104号揭示了一种树脂混凝土的混合供给装置，图9表示该已有技术装置的整体概略图。该已有技术是先将树脂材料与骨料混练成树脂混凝土材料，再将该材料通过材料供给口51送进混合部52，从硬化剂供给喷嘴53注入硬化剂。已添加了硬化剂的树脂混凝土材料由设在旋转轴54外周的若干个细杆55搅拌混合并被推进臂管部件60内，再从吐出口56排出。
利用上述装置向离心成形装置中的管成形用模套供给材料时，臂管部件在上述模套的轴长方向进退，因此，臂管部件60按照所制造管体的长度设计即可。但是，在以分批方式进行成形的离心成形法中，材料的混合送给是断续地反复进行的。因此，在各批成形之间残存在臂管部件60内的树脂混凝土的固化仍在进行，清除这些残存料要化费时间，使生产效率降低。虽然可以考虑在臂管部件的靠前端位置处设置硬化剂供给口，但是由于硬化剂比起树脂混凝土材料，在数量上少得多，所以难以充分搅拌。
本发明的第1个目的是提供一种能使树脂混凝土充分混合、生产性能高且便于清扫的树脂混凝土混合供给装置。本发明的第2个目的是尽可能地防止在离心成形开始时的旋转轴停顿。本发明的第3个目的是从离心成形开始时就提供由骨材和树脂按所定比例混合的树脂混凝土。
为达到上述第1个目的，本发明采用一种向以轴心为中心旋转的管成形用模套内供给树脂混凝土材料的装置，在该装置的壳体内，有在旋转轴外周面形成螺旋翼的骨料输送部和由旋转轴外围上的搅拌部件形成的搅拌混合部，骨料输送部和搅拌混合部是连设的，骨料输送部的旋转轴与搅拌混合部的旋转轴采用分别驱动，在上述壳体上，在骨料输送部和搅拌混合部交界处附近，有树脂材料供给口。另外，骨料输送部的旋转轴可以做成中空的，使搅拌混合部的旋转轴贯穿骨料输送部旋转轴的中空部分并突出于骨料输送部的前端。
为了达到上述第2个目的，本发明中，上述螺旋翼的前面部分的螺距比根部的螺距大。
为了达到上述第3个目的，本发明中，在骨料输送部旋转轴的驱动马达与该旋转轴之间设有一电磁离合器。
树脂混凝土以其所含有骨料的粒径不同与树脂砂浆有所区别，通常将含有粒径5毫米以上的粗骨料的称为树脂混凝土，含有粒径不满5毫米的细骨料的称为树脂砂浆。本发明装置不受到上述骨料粒径的限定，可以利用于树脂混凝土和树脂砂浆二者。
图1是本发明混合供给装置代表例的断面图。
图2是本发明混合供给装置另一实施例的断面图。
图3是与本发明装置相接的树脂材料供给单元代表例的断面图。
图4是适用于本发明装置的离心成形制造装置的概略图。
图5是表示图4工作状态的I向视图。
图6是本发明混合供给装置台车代表例的部分剖面图。
图7是本发明混合供给装置另一实施例的概略图。
图8是本发明混合供给装置的部分剖面图。
图9是已有技术中的树脂混凝土混合装置的概略图。
图1是本发明装置代表例的断面图。在圆筒状混合供给装置30的轴心处，配设相当于该混合供给装置30全长的旋转轴31，在该旋转轴31上，除去前面部分外，其余部分通过轴承和密封件环装着中空旋转轴33，该中空旋转轴33的外周面上有螺旋翼32，该中空旋转轴33与旋转轴31可以相互独立地旋转。靠中空旋转轴33的旋转向前方输送骨料。未环装中空旋转轴33的旋转轴31的前面部分，在其外周面上突设若干个作为搅拌部件的细杆34，各细杆34向外周方向呈螺旋状排列。并且，在该旋转轴31前面部分的外周面上，放射状地配设若干个平板构成的树脂混凝土排出翼35。
另一方面，在混合供给装置30的上方，配设着树脂材料供给单元40，与在该混合供给装置的搅拌部K与骨料输送部F交界位置处的壳体上部形成的树脂材料供给口36相连通。并且，在混合供给装置30的壳体的前端下部，设置了树脂混凝土材料排出口37。树脂混凝土的混合供给以如下方式进行。首先，骨料由未图示的料斗供给后，由螺旋翼32送往配置在混合供给装置30前面部分的搅拌部K，同时，用泵将树脂材料通过树脂材料供给单元40从树脂材料供给口36定量地送到搅拌部。在搅拌部K内，螺旋状突设的若干个细杆34将骨料与树脂材料混合，并同时将它们送往混合供给装置的前端方向，通过排出翼35从排出口37排入未图示的模套内部。在本发明装置中，旋转轴31和中空旋转轴33分别由各自的可变速马达控制，因此可以根据骨料的粒径、成分及树脂材料的种类等变化转速，从而确保材料的混合。特别是使旋转轴31比中空旋转轴33以更高速旋转，可以达到充分搅拌。
另外，由于硬化剂的作用而产生的树脂混凝土的硬化只在搅拌混合部内进行，因此，在清扫时，只要使旋轴31旋转，排出搅拌混合部内的树脂混凝土，清洗该部分即可。并且，在清洗时，仃止供给含有硬化剂的树脂材料，只供给骨料，仅使旋转轴31再度旋转，排出该骨料，如果从树脂材料供给口36供给清洗液，则在旋转轴31的离心力作用下，可以充分洗净搅拌混合部及壳体壁，更能确保防止树脂混凝土在混合供给装置内硬化。
本发明搅拌部中的搅拌部件并无严格限定，除做成上述的呈螺旋状突设的若干个细杆外，例如还可以做成一重或二重带状的螺旋带翼或者做成有骨料送给孔的螺旋翼等。
图2是本发明装置另一实施例的断面图。在搅拌混合部K和骨料输送部F内，分别同轴地安装着独立的旋转轴33a、38，搅拌混合部的旋转轴38由设在其前端位置上的马达39驱动。这样的装置中，只要使得搅拌混合部与骨料输送部的旋转轴能分别驱动即可，并不受驱动马达或旋转轴安装方法等的限定。
在搅拌混合部K内，虽然也可以分别地供给树脂和硬化剂，但为了确保硬化反应的进行，还是预先将两者混合后再供给较好。在树脂供给单元40内，可以供给添加了硬化剂的树脂材料，但如果采用可以分别供给树脂和硬化剂并在搅拌之前才混合的树脂供给单元，则清洗作业将更易于进行，从而更能提高生产性能。这样的树脂供给单元如图3所示。与未图示的树脂材料供给装置连接的树脂材料R供给通路41通过开闭阀42与混合通路43连通。与未图示的硬化剂供给装置连接的硬化剂H供给通路44通过开闭阀45与上述混合通路43连通。与未图示的清洗液供给装置连接的清洗液L供给通路46通过开闭阀47与上述混合通路43连通。因此，在该混合通路中，添加了硬化剂的树脂材料或者清洗液L从与混合供给装置30的树脂材料供给口36相连接的吐出喷嘴48送到混合搅拌部。
本发明的上述混合供给装置可适用于图4、图5所示的树脂混凝管离心成形装置。管成形用的模套14的旋转机构与已有技术一样，如图5所示，在与驱动马达11连接的旋转辊12、12上，可旋转地载置着装有成形夹具13的管成形用模套14。台车20沿X1-X2方向移动，混合供给装置30能向上述管成形用模套1 4的中空部内插入和拔出。
图6(A)是本发明混合供给装置的台车20代表例的部分剖面图。图6(B)是图6(A)的B—B剖面图。
台车20的台座26上，有料斗21和旋转轴驱动单元22，投入上述料斗21的骨料25由旋转轴31外周面上的螺旋翼32送到未图示的、有骨料供给口的前方(图中右方)，旋转轴31设置在半圆筒状的沟部27上。
在料斗21与旋转轴31之间由密封环24密封，以防止骨料25进入旋转轴驱动单元，最好在贴近密封环的上方设置罩23，以防止骨料25被咬入上述密封环24。该罩的形状可做成圆筒、半圆筒状或者其断面呈倒U状等。
本发明方法不受树脂混凝土材料的限制，骨料可以用碎石和/或硅砂及无机质微粉末充填剂(硅石粉/碳酸钙等)的配合物等。树脂可以用不饱和聚酯树脂等，添加一般的常温硬化剂即可。
本发明人对如何减轻骨料输送部旋转轴的负荷进行了锐意研究，得知若将上述旋转轴上前面部分的螺旋翼螺距做得比根部的螺旋翼螺距(以下有时称螺距)大，就可以大大减轻旋转轴的负荷。即，如果整个长度上的螺距是相同的，则由于在旋转轴的前端添加了树脂，使密度增高而易于压实，因此，在前端更容易塞满。骨料的供给量受到旋转轴根部螺距的限定，在本发明装置中，由于前面部分的螺距比根部的大，所以，壳体内的骨料在往前移动的同时进入螺距大的空间，从而能减轻旋转轴的负荷。
本发明对于增加前面部分螺距的比例并无限定，可以分段地增加，也可以连续地增加。例如图7所示的具有3.2米长骨料输送部的混合供给装置中，可以做成每区间为0.8米的4个区间，如表1所示分段设定螺距，也可以从60毫米至95毫米连续地增加。又，分段设定螺距时，各区间的数目及长度可以任意设定。
表1
| 区间 | 螺距(毫米) | |||
| A | B | C | D | |
| NO.1 | 75 | 70 | 65 | 60 |
| NO.2 | 75 | 75 | 60 | 60 |
| NO.3 | 75 | 67.5 | 67.5 | 60 |
| NO.4 | 80 | 70 | 60 | 50 |
关于前面部分相对于根部的螺距增加比例，希望至少在10％以上，最好在20％以上。
图8是本发明混合供给装置的局部概略图。已有技术的混合供给装置中，是将马达62的旋转直接传递给骨料输送部的旋转轴31而使之旋转，而本发明的混合供给装置中，在马达62与骨料输送部的旋转轴31之间，设置了电磁离合器61，先起动马达62，在其达到稳定转数的状态下接通电磁离合器61，将马达的驱动传递给旋转轴31，这样，从开始时便可供给由树脂和骨料按所定比例混合的树脂混凝土。
本发明装置由于有上述构造，在离心成形法中采用该装置时，能够充分混合树脂混凝土；而且清扫作业性能好；并能尽可能地防止开始时的旋转轴停顿；从离心成形的开始时，便能供给由骨料和树脂按所定比例混合的树脂混凝土。因此，不必象已有技术那样，需将开始时树脂量多的树脂混凝土排出管成形用模套的外部，从而大大提高了树脂混凝土的原材料利用率和生产性能。
Claims (8)
1、一种树脂混凝土的混合供给装置，是向以轴心作为旋转中心的管成形用模套供给树脂混凝土材料的装置，其特征在于：
在壳体内，有在旋转轴的外周形成螺旋翼的骨料输送部和与该输送部连设的、由旋转轴外周的搅拌部件构成的搅拌混合部，上述骨料输送部的旋转轴与上述搅拌混合部的旋转轴采用分别驱动，
在上述壳体上，在上述骨料输送部与上述搅拌混合部的交界处附近，形成有树脂材料供给口。
2、如权利要求1所述的树脂混凝土混合供给装置，其特征是上述骨料输送部的旋转轴是中空的，上述搅拌混合部的旋转轴贯穿骨料输送部旋转轴的中空部分并突出于骨料输送部的前端。
3、如权利要求1或2所述的树脂混凝土混合供给装置，其特征是，上述骨料输送部的旋转轴和搅拌混合部的旋转轴由各自的可变速马达控制。
4、如权利要求1或2所述的树脂混凝土混合供给装置，其特征是，在上述搅拌混合部的旋转轴外周形成的搅拌部件，是呈螺旋状向外周方向突设的若干个细杆。
5、如权利要求1或2所述的树脂混凝土混合供给装置，其特征是，在上述搅拌混合部的旋转轴外周形成的搅拌部件，是一重或二重带状的螺旋带翼，或者是形成有骨料送给用孔的螺旋翼。
6、如权利要求1或2所述的树脂混凝土混合供给装置，其特征是，在上述搅拌混合部与上述骨料输送部交界处附近形成的树脂材料供给口上，配设树脂材料供给单元，在该树脂材料供给单元中，有通过开闭阀与混合通路连通的树脂材料供给通路、硬化剂供给通路和清洗液供给通路，上述的混合通路与吐出喷嘴连接，该吐出喷嘴与上述树脂材料供给口连接。
7、如权利要求1或2所述的树脂混凝土混合供给装置，其特征是，上述螺旋翼的前面部分的螺距比根部的螺距大。
8、如权利要求1或2所述的树脂混凝土混合供给装置，其特征是，在上述骨料输送部旋转轴的驱动马达与该旋转轴之间，设有电磁离合器。
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