CN106625990A - 轨枕振动搅拌施工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明具体公开了轨枕振动搅拌施工工艺，包括使用可倾斜振动的高频振动台对轨枕混凝土进行振动搅拌的过程，将混凝土倾倒至料槽内；利用高频振动台对轨枕混凝土进行高频振动，在高频振动的同时控制电磁振动装置在转动固定架上左右旋转。该施工工艺能使轨枕混凝土中的物料均能够被充分的振动，提高了轨枕混凝土的密实度，从而也提高了轨枕混凝土与钢筋的握裹力，提高了轨枕混凝土的强度。

Description

轨枕振动搅拌施工工艺
技术领域
本发明涉及混凝土施工技术领域，具体涉及一种轨枕振动搅拌施工工艺。
背景技术
轨枕包括混凝土轨枕和木轨枕，在我国的交通基础设施中使用广泛，而目前应用最为广泛的则为混凝土轨枕，而且多采用预制混凝土轨枕。
通常混凝土轨枕预制件生产系统包括模台、驱动滚轮、布料机及振动装置，驱动滚轮直线布置在厂房地面上，模台设置在驱动滚轮上并在驱动滚轮的驱动下沿驱动滚轮的布置方向运动，布料机通常架设在厂房上方，振动装置设置在地面上；在浇筑工位，布料机将混凝土浇筑进模台，在振动工位，模台固定在振动装置的振动台上，振动台带动模台上下振动，模台内的混凝土在振动作用下填充满内部空隙，从而使混凝土预制件更加密实。
现有技术中，振动台的振幅、频率、振动时间以及振动区域通常是固定的，但是固定的频率和振幅，因为混凝土的水灰比、塌落度、流动性千变万化，且混凝土中主要的粗骨料，受材质、硬度以及形状等影响，其引起其共振的自身固有频率也千变万化，最终影响混凝土预制件的质量和生产效率，因而现有混凝土的振动密实效果往往不如预期。 因此，如何改进混凝土预制件的振动方式，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的针对现有技术的不足，提供一种可提高混凝土轨枕密实度的轨枕振动搅拌施工工艺，进而提高混凝土轨枕的密实度。
为达到上述目的，本发明的基础方案为：轨枕振动搅拌施工工艺，包括如下施工过程：过程a：包括使用可倾斜振动的高频振动台对轨枕混凝土进行振动搅拌的过程，所述高频振动台包括转动固定架和电磁振动装置，电磁振动装置铰接在转动固定架上，转动固定架上还安装有用以驱动电磁振动装置绕转动固定架旋转的驱动机构；电磁振动装置包括电磁架和料槽，料槽的底部固定安装有衔铁，料槽的侧壁与电磁架上下滑动相接；过程b：将混凝土倾倒至料槽内；过程c：利用高频振动台对轨枕混凝土进行高频振动，在高频振动的同时控制电磁振动装置在转动固定架上左右旋转。
本方案的原理和效果：本方案主要是对现有的轨枕混凝土的振动方式进行了优化，采用了一种可实现特殊功能的高频振动台对轨枕混凝土进行振动搅拌。利用高频振动台的电磁振动装置对轨枕混凝土进行高频振动、然后利用转动固定架和驱动机构实现电磁振动机构提供给轨枕混凝土的振动力的方向发生改变，使振动力产生X和Y方向上的分离，以给轨枕混凝土中不同的物料提供不同大小的加速度，以促使轨枕混凝土中的所有物料均能够得以实现谐振，即：轨枕混凝土中的物料均能够被充分的振动，提高了轨枕混凝土的密实度，从而也提高了轨枕混凝土与钢筋的握裹力，提高了轨枕混凝土的强度。
进一步，过程a中的料槽的侧面设有供振动棒插入的孔振动孔，振动孔内插入有振动棒，过程c中还包括利用振动棒对轨枕混凝土进行振动。振动棒属于本方案中的一种优化富足振动手段，利用振动棒一方面可对轨枕混凝土进行振动搅拌、另一方面也是由于振动棒的振动频率较为固定，可在短时间内对轨枕混凝土中的大颗粒物料进行振动，节约轨枕混凝土的振动时间。
进一步，电磁振动装置可偏离竖直轴线的转动夹角为0°～30°。通过限制电磁振动装置偏离竖直方向上的转动角度，属于优化的使用方式，既能实现对轨枕混凝土震动充分，又能防止轨枕混凝土在振动过程中由料槽中溢出物料。
进一步，电磁振动装置可偏离竖直轴线的转动夹角为0°～15°。通过限制电磁振动装置偏离竖直方向上的转动角度，属于优化的使用方式，既能实现对轨枕混凝土震动充分，又能防止轨枕混凝土在振动过程中由料槽中溢出物料。
附图说明
图1是实施例中所采用的高频振动台的安装结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
实施例中的附图标记：转动固定架1、衔铁2、料槽3、电磁振动装置4、搅拌棒5、弹簧6。
轨枕振动搅拌施工工艺，包括如下施工过程：
过程a：使用一种可倾斜振动的高频振动台，如图1所示，该高频振动台包括转动固定架1和电磁振动装置4，电磁振动装置4铰接在转动固定架1上，转动固定架1上还安装有用以驱动电磁振动装置4绕转动固定架1旋转的驱动机构，本优化的实施例中，驱动机构为齿轮减速机。电磁振动装置4包括电磁架和料槽3，料槽3的底部固定安装有衔铁2，料槽3的侧壁与电磁架上下滑动相接，由电磁架在得电工作时通过衔铁2提供料槽3向上移动的电磁力，料槽3可沿电磁架上下移动。
过程b：将混凝土倾倒至料槽3内，启动高频振动台；
过程c：通过控制齿轮减速机，由齿轮减速机驱动电磁振动装置4在转动固定架1上顺、逆时针旋转，同时控制电磁架不断的得电和失电，使得电磁架按照一定频率不间断的通过衔铁2给料槽3提供向上的电磁力：当电磁架得电工作时，在电磁力作用下，料槽3将沿着电磁架向上移动；当电磁架失电时，料槽3在轨枕混凝土重力作用下沿电磁架向下移动，反复上述过程，即可使得料槽3在电磁架上进行高频振动。
本实施例中，过程C的控制非常重要，尤其是对于电磁振动装置4的旋转角度的控制。因为当电磁振动装置4倾斜是，电磁力提供给料槽3的方向即为X和Y方向上的两个矢量，由此，针对料槽3内的轨枕混凝土中的物料所提供的振动力也是两个方向，根据力的矢量定律，轨枕混凝土中的物料由于其本身质量不同、固有振动频率也不同，那么其在X和Y方向上由F=ma可知，当F改变后、m不便的情况下，a会发生改变，因此a则是引起轨枕混凝土中的物料振幅的关键因素。由此可知，当电磁振动装置4倾斜时，在电磁振动装置4的电磁力、以及轨枕混凝土的所受的重力在倾斜方式的作用下，能提供给料槽3内的轨枕混凝土两个振幅，而且当电磁振动装置4与转动固定架1支架内的倾斜角度不断发生变化时，上述a会不断变化，进而引起轨枕混凝土的振幅也会不断变化，形成一个振幅区间，进而可以使轨枕混凝土中的所有物料均被充分振动，提高了轨枕混凝土的密实度，从而也提高了轨枕混凝土与钢筋的握裹力，提高了轨枕混凝土的强度。
本优化的实施例中，料槽3的侧面还设有供振动棒插入的孔振动孔，振动孔内插入振动棒。在料槽3内插入振动棒的目的在于：振动棒一方面可对轨枕混凝土进行振动搅拌、另一方面也是由于振动棒的振动频率较为固定，可在短时间内对轨枕混凝土中的大颗粒物料进行振动，节约轨枕混凝土的振动时间。
在使用本方案中的高频振动台对轨枕混凝土进行振动时，电磁振动装置4可偏离竖直轴线的转动夹角为0°～30°为宜，优选为0°～15°。在0°～30°的范围内，料槽3内的轨枕混凝土能被充分的振动，也能达到密实度，但是：一旦倾斜角度超过15°，轨枕混凝土在振动时就会由料槽3内洒出砂浆层；若倾斜角度超过30°，轨枕混凝土在振动时就会由料槽3内洒出如石子等物料。这样就会对轨枕混凝土的成型质量产生影响。
如图1所示，电磁振动装置4的左右两侧与固定转动家之间均固定设有弹簧6，弹簧6的一端与电磁振动装置4焊接、另一端与转动固定架1焊接。本优化的实施例中通过设置弹簧6，弹簧6可用于为此电磁振动装置4的动态平衡，消除电磁振动装置4在转动时的惯性。
以上所述的仅是本发明的实施例，本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.轨枕振动搅拌施工工艺，其特征在于，包括如下施工过程：
过程a：包括使用可倾斜振动的高频振动台对轨枕混凝土进行振动搅拌的过程，所述高频振动台包括转动固定架和电磁振动装置，电磁振动装置铰接在转动固定架上，转动固定架上还安装有用以驱动电磁振动装置绕转动固定架旋转的驱动机构；电磁振动装置包括电磁架和料槽，料槽的底部固定安装有衔铁，料槽的侧壁与电磁架上下滑动相接；
过程b：将混凝土倾倒至料槽内；
过程c：利用高频振动台对轨枕混凝土进行高频振动，在高频振动的同时控制电磁振动装置在转动固定架上左右旋转。
2.根据权利要求1所述的轨枕振动搅拌施工工艺，其特征在于，所述过程a中的料槽的侧面设有供振动棒插入的孔振动孔，振动孔内插入有振动棒，过程c中还包括利用振动棒对轨枕混凝土进行振动。
3.根据权利要求1或2所述的轨枕振动搅拌施工工艺，其特征在于，所述电磁振动装置可偏离竖直轴线的转动夹角为0°～30°。
4.根据权利要求3所述的轨枕振动搅拌施工工艺，其特征在于，所述电磁振动装置可偏离竖直轴线的转动夹角为0°～15°。
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