CN111791338A - 钢管双块式轨枕制作用钢模及钢管双块式轨枕的生产工艺 - Google Patents

钢管双块式轨枕制作用钢模及钢管双块式轨枕的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本申请公开了钢管双块式轨枕制作用钢模及钢管双块式轨枕的生产工艺，属于铁轨道路制造的技术领域，其技术要点是：钢管双块式轨枕制作用钢模，包括两组相平行的安装架板以及设置在两组所述安装架板之间的若干成型盒，若干所述成型盒沿所述安装架板长度方向间隔设置，两相邻所述成型盒构成一组用于制作钢管双块式轨枕的钢模组，所述钢模组内两成型盒相对的一侧上开设有钢管槽口，所述成型盒内底面垂直设置有供套管套设预装的定位柱。通过上述方案，后续向成型盒内灌注混凝土后即可实现成形钢管双块式轨枕的同时将套管、钢筋笼骨架以及套管等埋入轨枕块内，整体操作过程简单快捷，易于工业化生产。

Description

钢管双块式轨枕制作用钢模及钢管双块式轨枕的生产工艺
技术领域
本申请涉及铁轨道路制造的技术领域，尤其是涉及钢管双块式轨枕制作用钢模及钢管双块式轨枕的生产工艺。
背景技术
混凝土轨枕的结构形式分为两大类，一类是整体式轨枕，另一类是双块式轨枕。其中双块式由于其结构相对于整体式轨枕更加稳定的同时，所消耗混凝土材料更少，具有较好的经济效益，常用于高速线路。
参照图1，目前的双块式轨枕由两块轨枕块1`组成，两块轨枕块1`之间设置有两端分别埋设在两块轨枕内的桁架钢筋2`，实现两块轨枕块1`的连接。同时，为使双块式轨枕在使用时与铁轨底面的倒钉进行连接，在轨枕内竖直埋设有中空且一端敞口的套管3`，套管3`内设螺纹且套管3`的顶端敞口在轨枕的顶面漏出，实现后续可顺利与倒钉进行螺纹连接。此外，为实现双块式轨枕在铁路轨道上铺设时可与其下方浇筑的混凝土基础实现稳定连接，在轨枕块1`内埋有钢筋笼骨架5`，钢筋笼骨架5`的部分从轨枕块1`的底面伸出，实现在后续铺设时可埋入双块式轨枕下方浇筑的缓凝土基础内，加强铺设后的稳定性。
但上述目前常采用的双块式轨枕在运输时两块轨枕块1`之间的桁架钢筋2`易在吊装转运时产生弯折，而在双块式轨枕在铁轨道路上使用时，可允许出现的弯折度较低，这就使得现在此类常规的双块式轨枕易出现报废的问题。因此，针对这一问题行业内有相关人员设计出一种钢管双块式轨枕，参照图2，与图1中常规双块式轨枕的区别之处在于，这种钢管双块式轨枕的两块轨枕块1`之间通过钢管进行连接，钢管4`的两端埋设在两块轨枕块1`内的同时与轨枕块1`内的钢筋笼焊接固定，同时在钢管4`内填充有密实混凝土，进而使得此类钢管双块式轨枕在中间的连接处具有较强的抗形变能力，在运输转移时也更易进行，同时相对于桁架钢筋2`，此类填充有混凝土的中空钢管4`也具有更长的使用寿命，使得钢管双块式轨枕在铁轨道路上具有更长的工作时间。
上述中的钢管双块式轨枕虽然可有效解决常规双块式轨枕的使用、转移问题，但由于其坐为一种新型轨枕，目前国内仍未进行推广普及，进而对于其生产工艺也仅停留在实验试产水平，尚未得到一种可高效、批量生产此类钢管双块式轨枕的生产工艺，使得相关企业进行生产时仍存在效率、成本等问题。因此，发明人在此背景下欲研究并提出一种可行的、适于工业生产的钢管双块式轨枕制作工艺。
发明内容
为实现可在工业生产中高效、快捷的进行钢管双块式轨枕的生产制作，本申请提供一种钢管双块式轨枕制作用钢模以及轨枕生产工艺。
第一方面，本申请提供一种钢管双块式轨枕制作用钢模，采用如下技术方案：
一种钢管双块式轨枕制作用钢模，包括两组相平行的安装架板以及设置在两组所述安装架板之间的若干成型盒，若干所述成型盒沿所述安装架板长度方向间隔设置，两相邻所述成型盒构成一组用于制作钢管双块式轨枕的钢模组，所述钢模组内两成型盒相对的一侧上开设有钢管槽口，所述成型盒内底面垂直设置有供套管套设预装的定位柱。
通过采用上述技术方案，钢模通过在两组安装架板之间安装的若干两两一组的成型盒实现可同时在钢模内进行多个钢管双块式轨枕的混凝土灌注与制作，进而使得钢管双块式轨枕的生产加工可更加快捷高效。同时，在需要进行钢管双块式轨枕的制作时，操作人员可将钢筋笼骨架率先放置在成型盒内，并在定位柱上套设套管，使套管得到预置，钢管槽口则用于在两组成型盒之间放置钢管，使钢管的一端可伸入成型盒内并与钢筋笼骨架进行固定连接，进而在后续向成型盒内灌注混凝土后即可实现成形钢管双块式轨枕的同时将套管、钢筋笼骨架以及套管等埋入轨枕块内，整体操作过程简单快捷，易于工业化生产。
进一步设置为：所述成型盒靠近两组所述安装架板的两侧内壁上可拆装设有成型条，两组所述成型条对称设置在所述成型盒的两侧内壁。
通过采用上述技术方案，利用成型条使得所制作得到的钢管双块式轨枕的两侧具有内凹的成型槽，进而在最终钢管双块式轨枕在铁轨道路上使用时，在其下方浇筑的混凝土基础可在填充至成型槽内后与钢管双块式轨枕形成更加稳定的连接关系。
进一步设置为：所述成型盒靠近两组所述安装架板的侧壁上均贯穿开设有安装槽，两组所述安装架板上正对所述安装槽开设有装设槽，所述成型条一端穿过所述装设槽与所述安装槽，所述成型条另一端设置有面积大于装设槽并与所述安装架板抵触的连接板，所述连接板上贯穿开设有穿孔，所述穿孔正对的所述安装架板上开设有螺纹孔，所述成型条通过穿过所述穿孔并螺纹连接至所述螺纹孔内的连接螺栓实现可拆装设，伸入所述成型盒内的所述成型条与所述安装槽周沿密封贴触。
通过采用上述技术方案，成型条一端通过装设槽与安装槽实现从安装架板外侧伸至成型盒内，并借助连接板上的穿孔后、安装架板上的螺纹孔以及与两者配合的连接螺栓实现成型条的可拆连接；同时成型条在伸入成型盒内时与安装槽周沿密封贴触实现灌注至成型盒内部的混凝土无法从安装槽处渗出，使得轨枕块可在成型盒内顺利成型并在成型条处形成成型槽。
进一步设置为：所述成型条采用橡胶制成。
通过采用上述技术方案，使得成型条在穿过装设槽与安装槽伸入成型盒内时可与成型盒之间产生挤压，进而使得成型条与安装槽之间的密封性更好，同时橡胶重量较轻，易于安装拆卸与转移，方便操作人员进行使用。
进一步设置为：相邻所述成型盒之间的所述安装架板之间设置有水平的加强梁，所述加强梁位于所述钢管槽口远离所述成型盒敞口的一侧。
通过采用上述技术方案，使得两安装架板之间除通过成型盒进行连接外，在相邻成型盒之间的间隔内也可通过加强梁实现固定连接，使得两安装架板以及其内的成型盒更加稳定，不易形变而降低由形变所造成钢管双块式轨枕出现规格问题。
第二方面，本申请提供一种钢管双块式轨枕的制作工艺，采用如下技术方案：
一种钢管双块式轨枕的生产工艺，包括以下步骤：
S1、模具准备：在钢模的成型盒内装设成型条，在成型盒的内侧表面以及伸入成型盒的成型条表面涂覆混凝土脱模剂，成型盒内装设预埋套管以及钢筋笼骨架；
S2、钢管预置：向中空钢管内注入混凝土，并将注入混凝土后的钢管放置在钢模内，并使其端部与钢筋笼骨架进行固定连接；
S3、灌注混凝土与振动成型：向成型盒内灌注混凝土，并进行振动使所填充混凝土密实；
S4、钢模清边：将混凝土振实后的成型盒内外侧所沾附的多余混凝土进行清除；
S5、蒸汽养护：对钢模内的混凝土进行蒸汽养护，得到硬化成型后的轨枕块；
S6、轨枕脱模：在达到强度要求后，拆除侧面成型条，翻转钢模将轨枕块从钢模内脱出；
S7、成品检验：检测轨枕块上套管位置、外露钢筋笼骨架长度以及轨枕块强度检测；
S8、成型条与模具清洗；将拆卸下的成型条以及钢模进行清洗。
通过采用上述技术方案，实现在向预置成型条、套管、钢筋笼骨架以及钢管后的成型盒内注入混凝土并养护、脱模后既得到所需要的钢管双块式轨枕，整体过程简单快捷，此外，利用钢模内多组成型盒构成的钢模组实现一次制作成型多个钢管双块式轨枕，使得钢管双块式轨枕的制作速度得到提升，并对制备得到的成品进行检验，使得最终所得产品质量得到保障，脱出轨枕后的模具可在清洗之后快速投入下一次使用，使得生产成本亦得到有效控制，进而适用于工业进行生产。
进一步设置为：步骤S2与步骤S3内所灌注混凝土为预配的C60混凝土。
通过采用上述技术方案，使所制得的钢管双块式轨枕两端的轨枕块以及填充有混凝土的钢管均具有较高的强度，使得后续所制得钢管双块式轨枕在进行使用时更加稳定，保障铁路轨道的铺设质量。
进一步设置为：步骤S3内振动成型采用振动台，振动台振动频率为50HZ，空载振幅0.5mm，振动3min后判断钢模内混凝土表面与标高差距，当混凝土表面高于/低于规定标高时取出/添加部分混凝土并再次振动至混凝土表面至标高处。
通过采用上述技术方案，对钢模内的混凝土进行充分振实，进而使得混凝土更加密实并在养护后强度更加稳定，同时在初步振动密实后将根据情况向钢模内添加或减少混凝土并在此振动密实，最终使得成型盒内混凝土达到标高要求，使得整体制造生产质量得到保障。
综上所述，本申请的有益技术效果为：
实现稳定、高效的进行钢管双块式轨枕的制造加工；
钢管双块式轨枕制造用模具实用方便快捷，并可在使用完毕清洗后再次投入使用，有效控制生产成本。
附图说明
图1是背景技术中由桁架钢筋连接的双块式轨枕结构示意图；
图2是背景技术中由中空钢管4`连接的双块式轨枕结构示意图；
图3是本实施例钢管双块式轨枕制作用钢模的结构示意图；
图4是本实施例钢管双块式轨枕制作用钢模的部分结构爆炸示意图；
图5是装有钢筋笼骨架等结构的钢管双块式轨枕制作用钢模示意图。
附图标记：1`、轨枕块；2`、桁架钢筋；3`、套管；4`、中空钢管；5`、钢筋笼骨架；6`、成型槽；1、安装架板；2、成型盒；3、钢模组；4、钢管槽口；5、定位柱；6、加强梁；7、成型条；8、安装槽；9、装设槽；10、连接板；11、穿孔；12、螺纹孔；13、连接螺栓。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
参照图3，为本申请提供的一种钢管双块式轨枕制作用钢模，包括两组相平行的安装架板1以及设置在两组安装架板1之间的若干成型盒2。成型盒2呈顶面敞口设置，两侧与安装架板1之间焊接固定，且若干成型盒2沿安装架板1长度方向间隔设置。两相邻成型盒2构成一组用于制作钢管双块式轨枕的钢模组3。
参照图4，钢模组3内两成型盒2相对的一侧上开设有钢管槽口4，钢管槽口4在成型盒2的侧壁顶沿呈开口设置，使钢管的两端可快捷的放置在钢木组内的两成型盒2内。同时，成型盒2内底面垂直成型有两组有供套管套设预装的定位柱5，定位柱5高度低于成型盒2深度。此外，相邻成型盒2之间设置有两组两端分别连接在两侧安装架板1上的加强梁6，两组加强梁6水平交叉，且两组加强梁6均位于钢管槽口4远离成型盒2敞口的一侧。
参照图4与图5，在需要进行钢管双块式轨枕的制作时，操作人员可将高度大于成型盒2深度的钢筋笼骨架率先放置在成型盒2内，使其部分向上伸出成型盒2，并在定位柱5上套设套管，使套管在成型盒2内得到预置，钢管的两端则放置在钢木组内两成型盒2上的钢管槽口4上，使钢管的一端伸入成型盒2内并与钢筋笼骨架进行固定连接，固定连接方式可采用焊接或绑扎。进而在后续向成型盒2内灌注混凝土后即可实现成形钢管双块式轨枕的同时将中空钢管4`、钢筋笼骨架5`以及套管3`等埋入轨枕块1`内，实现快捷生产。
参照图4，成型盒2靠近两组安装架板1的两侧内壁上可拆装设有橡胶制成的长方体状成型条7，且两组成型条7对称设置在成型盒2的两侧内壁。为实现成型条7的可拆连接，成型盒2靠近两组所述安装架板1的侧壁上均贯穿开设有安装槽8，安装槽8延伸方向平行于安装架板1的延伸方向，同时在两组安装架板1上正对安装槽8开设有面积与其一致的装设槽9。值得说明的是，成型条7端面面积大于安装槽8，使得成型条7一端穿过装设槽9与安装槽8伸入成型盒2内时与安装槽8的周沿挤压形变实现密封贴触；成型条7处于成型盒2外的另一端则固定连接有面积大于装设槽9的连接板10，连接板10在成型条7伸入后与安装架板1抵触，同时连接板10上贯穿开设有穿孔11，穿孔11正对的安装架板1上开设有螺纹孔12，成型条7则通过穿过穿孔11并螺纹连接至螺纹孔12内的连接螺栓13实现在钢模上的可拆装设。
进而，利用成型条7使得所制作得到的钢管双块式轨枕的两侧具有内凹的成型槽6`（见图2），进而在最终钢管双块式轨枕在铁轨道路上使用时，在其下方浇筑的混凝土基础可在填充至成型槽6`内后与钢管双块式轨枕形成更加稳定的连接关系。
本申请还提供一种钢管双块式轨枕的生产工艺，包括以下步骤：
S1、模具准备：在钢模的成型盒2内装设成型条7，并将套管套设在成型盒2内的定位柱5上，此外将钢筋笼骨架也一同预置在成型盒2内，并在成型盒2的内侧表面以及伸入成型盒2的成型条7表面涂覆混凝土脱模剂；
S2、钢管预置：向事先准备的中空钢管内注入混凝土，并将注入混凝土后的钢管放置在钢模内，并使其端部与钢筋笼骨架进行固定连接，固定连接方式可采用点焊连接或钢丝绑扎；
S3、灌注混凝土与振动成型：向成型盒2内灌注混凝土，并进行上下振动使所填充混凝土密实；振动时采用振动台，振动台振动频率为50HZ，空载振幅0.5mm。在振动3min后判断钢模内混凝土表面与标高差距，当混凝土表面高于/低于规定标高时取出/添加部分混凝土并再次振动至混凝土表面与标高齐平；
S4、钢模清边：将混凝土振实后的成型盒2内外侧所沾附的多余混凝土进行抹除清理，以避免后续养护时钢模上所沾附的多余混凝土硬化而对钢模的使用造成影响。
S5、蒸汽养护：对钢模内的混凝土进行蒸汽养护，得到硬化成型后的轨枕块；
S6、轨枕脱模：将轨枕块从钢模内脱出，脱模过程采用顶升气囊将倒置的钢模举升，使钢模内的双块式钢管混凝土在自重作用下脱离成型盒2与钢模；
S7、成品检验：检测轨枕块上套管位置、外露钢筋笼骨架长度以及轨枕块强度检测，将合格产品进行码垛并进行保湿覆盖养护；
S8、成型条拆卸与模具清洗；将脱出轨枕块的成型盒2内成型条7拆卸，并对成型条7、整体钢模进行清洗，待下一批钢管双块式轨枕制作时使用。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.钢管双块式轨枕制作用钢模，其特征在于：包括两组相平行的安装架板（1）以及设置在两组所述安装架板（1）之间的若干成型盒（2），若干所述成型盒（2）沿所述安装架板（1）长度方向间隔设置，两相邻所述成型盒（2）构成一组用于制作钢管双块式轨枕的钢模组（3），所述钢模组（3）内两成型盒（2）相对的一侧上开设有钢管槽口（4），所述成型盒（2）内底面垂直设置有供套管套设预装的定位柱（5）。
2.根据权利要求1所述的钢管双块式轨枕制作用钢模，其特征在于：所述成型盒（2）靠近两组所述安装架板（1）的两侧内壁上可拆装设有成型条（7），两组所述成型条（7）对称设置在所述成型盒（2）的两侧内壁。
3.根据权利要求2所述的钢管双块式轨枕制作用钢模，其特征在于：所述成型盒（2）靠近两组所述安装架板（1）的侧壁上均贯穿开设有安装槽（8），两组所述安装架板（1）上正对所述安装槽（8）开设有装设槽（9），所述成型条（7）一端穿过所述装设槽（9）与所述安装槽（8），所述成型条（7）另一端设置有面积大于装设槽（9）并与所述安装架板（1）抵触的连接板（10），所述连接板（10）上贯穿开设有穿孔（11），所述穿孔（11）正对的所述安装架板（1）上开设有螺纹孔（12），所述成型条（7）通过穿过所述穿孔（11）并螺纹连接至所述螺纹孔（12）内的连接螺栓（13）实现可拆装设，伸入所述成型盒（2）内的所述成型条（7）与所述安装槽（8）周沿密封贴触。
4.根据权利要求3所述的钢管双块式轨枕制作用钢模，其特征在于：所述成型条（7）采用橡胶制成。
5.根据权利要求4所述的钢管双块式轨枕制作用钢模，其特征在于：相邻所述成型盒（2）之间的所述安装架板（1）之间设置有水平的加强梁（6），所述加强梁（6）位于所述钢管槽口（4）远离所述成型盒（2）敞口的一侧。
6.钢管双块式轨枕的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、模具准备：在钢模的成型盒内装设成型条，在成型盒的内侧表面以及伸入成型盒的成型条表面涂覆混凝土脱模剂，成型盒内装设预埋套管以及钢筋笼骨架；
S2、钢管预置：向中空钢管内注入混凝土，并将注入混凝土后的钢管放置在钢模内，并使其端部与钢筋笼骨架进行固定连接；
S3、灌注混凝土与振动成型：向成型盒内灌注混凝土，并进行振动使所填充混凝土密实；
S4、钢模清边：将混凝土振实后的成型盒内外侧所沾附的多余混凝土进行清除；
S5、蒸汽养护：对钢模内的混凝土进行蒸汽养护，得到硬化成型后的轨枕块；
S6、轨枕脱模：在达到强度要求后，拆除侧面成型条，翻转钢模将轨枕块从钢模内脱出；
S7、成品检验：检测轨枕块上套管位置、外露钢筋笼骨架长度以及轨枕块强度检测；
S8、成型条与模具清洗；将拆卸下的成型条以及钢模进行清洗。
7.根据权利要求6所述的钢管双块式轨枕的生产工艺，其特征在于：步骤S2与步骤S3内所灌注混凝土为预配的C60混凝土。
8.根据权利要求6所述的钢管双块式轨枕的生产工艺，其特征在于：步骤S3内振动成型采用振动台，振动台振动频率为50HZ，空载振幅0.5mm，振动3min后判断钢模内混凝土表面与标高差距，当混凝土表面高于/低于规定标高时取出/添加部分混凝土并再次振动至混凝土表面与标高齐平。
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