CN203818307U - 预应力离心桩的混凝土布料装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种预应力离心桩的混凝土布料装置,包括；浇注下料系统，所述浇注下料系统包括料斗、螺旋下料系统、振动装置、轨道、布料车、刹车、气动高度调节装置；其中合模张拉后的管模先放置在通过水平支撑器锁定在水平位置的平-竖转换平台上，管模的离心导轨位于支撑卡座上。本实用新型装置可实现合模布料，易于实现自动化，能实现安全清洁生产；可对干硬性混凝土进行布料，减少离心浆水的产生，具有环保意义；混凝土全过程无高压状态，无堵泵风险，无泵管磨损；布料生产全过程能耗低。
Description
技术领域
本实用新型属于建材领域的一种生产设备，特别是预应力离心桩的混凝土布料装置。
背景技术
预应力混凝土离心桩是一种重要的建筑基础形式，在传统开模生产过程的布料环节，混凝土物料易于散落，场地脏乱，易于引发合缝漏浆等问题，且人工消耗大，安全隐患多。
在现有的合模布料生产系统中，多采用水平泵送的方式浇注混凝土，控制系统复杂，维护技术难度高；难以保证高混凝土填充率桩型的足量高效布料；泵送布料过程中泵管易于堵塞，生产效率较低下；泵送系统涉及高压设备，能耗高，泵管和设备磨耗也高；对混凝土工作性，特别是可泵性要求高，技术难度大，成本高；部分合模泵送布料系统生产中存在泵管头端挤压钢笼，计量不准确，并不能在真正意义上实现全自动计量和生产；水平的管模在布料结束时，模内物料高于尾端板开孔而溢出，造成生产场地脏乱，生产效率降低。
发明内容
本实用新型的目的在于为解决上述问题在此提供一种预应力离心桩的混凝土布料装置，本实用新型通过改变合模布料方式，提供了一种可实现高效率、高填充率，低机械磨耗、低能耗，清洁生产的混凝土预制桩布料系统，可实现现有开模布料混凝土、干硬性混凝土等多种混凝土及多种桩型的连续稳定布料。
本实用新型是这样实现的，构造一种预应力离心桩的混凝土布料装置，其特征在于：该装置包括；圆弧基槽；
包括；能够实现管模固定和位置转换的平-竖转换平台系统，
所述平-竖转换平台系统包括水平支撑器、铰支座、支撑卡座、合抱系统、电机和钢缆；
包括；浇注下料系统，所述浇注下料系统包括料斗、螺旋下料系统、振动装置、轨道、布料车、刹车、气动高度调节装置；
其中合模张拉后的管模先放置在通过水平支撑器锁定在水平位置的平-竖转换平台上，管模的离心导轨位于支撑卡座上，并通过合抱系统固定在平台上，通过电机和钢缆将平台和管模沿着铰支座由水平位置在圆弧基槽内转换为尾端开口向上的竖直位置，管模下端靠在缓冲弹簧上，尾端开口位于水平面以上。
根据本实用新型所述的预应力离心桩的混凝土布料装置，其特征在于：地下四分之一圆弧基槽尺寸为宽1.2±0.4m，深13±5m，弧度为90°±30°，该基槽的两个圆弧边分别位于水平面和铅垂面附近。
根据本实用新型所述预应力离心桩的混凝土布料装置，其特征在于：布料方式如下：合模张拉后的管模由行车吊运放置在通过水平支撑器锁定在水平位置的平-竖转换平台上，管模的离心导轨位于支撑卡座上；
启动固定在平台上的合抱系统，关闭水平支撑器；
启动电机使钢缆将平台和管模沿着铰支座由水平位置在地下四分之一圆弧基槽内转换为尾端开口向上的竖直位置，管模下端靠在缓冲弹簧上，尾端开口位于水平面以上；
需布料的混凝土先储于布料车中，布料车通过轨道和刹车在驱动钢缆作用下停在下料口正对管模尾端开口的位置，经过气动高度调节系统使下料口伸入管模，开启螺旋下料系统使物料垂直落入管模中，物料全部浇注完成后，平台经电机和钢缆由垂直提升为水平，开启水平支撑器，松开合抱系统，完成布料。
本实用新型布料装置包括地下四分之一圆弧基槽，可实现管模位置固定和转换的平-竖转换平台系统，浇注下料系统三个主要组成部分。圆弧基槽的两个圆弧边分别位于通过圆形的水平面和铅垂面，宽1.2±0.4m，深13±5m，弧度为90°±30°。平-竖转换平台下部位于圆弧基槽的圆心端设有固定在圆弧基槽圆心附近的铰支座；另一端为自由端，设有与电机相连的钢缆，使平台可在圆弧基槽内做水平-垂直位置的往返运动；平台上部设有管模导轨的支撑卡座、合抱系统；基槽水平面两边有一对水平支撑系统及其控制装置。浇注下料系统角部滚轮设有刹车装置，上部设有料斗、螺旋下料系统、出料口、振动器，通过气动高度调节装置及其控制装置系统与下部相连。
本方案还有其他改进方案，如：采用其他水平-垂直转化装置，但实现相同效果的方案；采用其他混凝土浇注设备，如泵送系统，同样实现桩的垂直浇注布料；采用带有称量装置的垂直水平转化装置实现垂直定量浇注混凝土；水平-垂直转化装置旋转支点位于中部或其他部位，竖直时尾端开口高出地面不同距离，但同样实现垂直布料；转化平台上带有促进物料密实的振动装置；基槽采用其他形状或尺寸，但同样实现垂直布料等。
本实用新型所述的本实用新型实现的效果是：通过平-竖转换平台系统，可使合模张拉后的管模在基槽内呈尾端开口竖直向上的状态，在垂直的管模中实现混凝土沿垂线方向自由下落布料，全过程无混凝土处于高压管路，节能、无管路磨耗、无堵管爆管风险；实现合模布料且无布料临近结束时的溢料问题，生产效率高，能实现清洁生产；能实现管桩混凝土物料的精确计量，避免偏模等质量问题；高流动性混凝土可在垂直的管模中获得很高的填充率，理论上不存在少料问题；填充率要求较低的管桩可采用干硬性物料布料，进而实现免倒余浆，降低混凝土生产成本；可针对不同工作性混凝土进行布料，混凝土生产方式更灵活；布料过程基本无重体力劳动，劳动强度大大降低；本实用新型可使布料过程在一跨内完成，较两跨完成的泵送布料系统，可实现工厂场地优化。
附图说明
图1为管模就位后平-竖转换平台水平工况时的主视图
图2为图1其A-A剖面图
图3为本实用新型其俯视图
图4为布料系统就位后管模竖直工况下的主视图
图5-7是平台转换系统的示意图
图8是浇注下料系统的示意图
其中：1、管模，2、水平支撑器，3、平-竖转换平台系统，4、支撑卡座，5、合抱系统，6、电机，7、钢缆，8、铰支座，9、圆弧基槽，10、缓冲弹簧，11、布料车，12、轨道， 13、刹车，14、气动高度调节装置，15、浇注下料系统，16、振动装置。
具体实施方式
下面将结合附图1-8对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-4所示，本实用新型在此提供一种预应力离心桩的混凝土布料装置，可实现干硬性物料的合模布料；该装置包括圆弧基槽9，可实现管模固定和位置转换的平-竖转换平台系统3，浇注下料系统15等。
本实用新型中，合模张拉后的管模1先放置在通过水平支撑器2锁定在水平位置的平-竖转换平台3上，管模的离心导轨位于支撑卡座4上，并通过合抱系统5固定在平台上，通过电机6和钢缆7将平台和管模沿着铰支座8由水平位置在圆弧基槽9内转换为尾端开口向上的竖直位置，管模1下端靠在缓冲弹簧10上，尾端开口位于水平面以上；需布料的混凝土先储于布料车11中，布料车通过轨道12和刹车13在驱动钢缆作用下停在下料口正对管模尾端开口的位置，经过气动高度调节系统14使下料口伸入管模，开启螺旋下料系统15使物料垂直落入管模中，物料全部浇注完成后，平台经电机和钢缆由垂直提升为水平，开启水平支撑器，松开合抱系统，完成布料。
所述圆弧基槽9尺寸为宽1.2±0.4m，深13±5m，弧度为90°±30°，该基槽的两个圆弧边分别位于水平面和铅垂面附近。
平-竖转换平台系统3包括水平支撑器、铰支座、平台、管模导轨卡座、合抱系统、电机和钢缆及相应控制器等，使平台可携带不同桩型、长度的管模实现位置转换。
其浇注下料系统15包括料斗、螺旋下料系统、振动装置、轨道、布料车、刹车、气动高度调节装置及其控制装置系统，可对不同长度和桩型的管模实现干硬性物料的下料输送；该系统可实现干硬性混凝土的合模布料，在离心阶段仅形成较少余浆或无余浆形成，可实现免倒余浆。
下面结合附图说明本实用新型的实施方式：
实例一：本实例用于说明高流动性混凝土的布料过程：
合模张拉后的管模1由行车吊运放置在通过水平支撑器2锁定在水平位置的平-竖转换平台3上，管模的离心导轨位于支撑卡座4上；
启动固定在平台上的合抱系统5，关闭水平支撑器；
启动电机6使钢缆7将平台和管模沿着铰支座8由水平位置在地下四分之一圆弧基槽9内转换为尾端开口向上的竖直位置，管模下端靠在缓冲弹簧10上，尾端开口位于水平面以上；
搅拌楼按管桩型号制备相应高流动度混凝土，由摆渡车运送至布料车11中；
布料车通过轨道12和刹车13在驱动钢缆作用下停在下料口正对管模尾端开口的位置，经过气动高度调节系统14使下料口伸入管模；
开启螺旋下料器15和振动装置16使物料垂直落入管模中，直至物料全部浇注完成后，提升布料斗位置并移回布料车，盖胶塞；
平台经电机和钢缆由垂直提升为水平，开启水平支撑器，松开合抱系统，完成布料；
起吊管模并以头端高尾端低悬停3-8s，使混凝土回流并均匀分布与管模中；
在离心阶段延长低速离心时间，使管模中物料进一步均匀分布；
按管桩传统工艺进行后续生产。
实例二：本实例用于说明干硬性混凝土的布料过程：
合模张拉后的管模1由行车吊运放置在水平位置的平-竖转换平台3上；
启动合抱系统5，关闭水平支撑器2；
启动连接钢缆的电机6使平台和管模转为竖直位置；
搅拌楼按管桩型号制备相应干硬性混凝土，由摆渡车运送至布料车11中；
布料车就位，开启气动高度调节系统14使下料口伸入管模1；
开启螺旋下料系统直至物料全部浇注完成后提升布料斗位置并移回布料车，盖胶塞；
平台经电机和钢缆由垂直提升为水平，开启水平支撑器，松开合抱系统，完成干硬性混凝土布料；
起吊管模至离心机；
在离心阶段延长低速离心时间30-240s，促进管模中物料进一步均匀分布；
干硬性混凝土仅形成较少余浆，可免倒余浆直接进入蒸养等后续工序；
按管桩传统工艺进行后续生产。
本实用新型，还包括其他类似方法实现管模垂直布料的情形，包括但不限于以下情形：采用其他水平-垂直转化装置，但实现相同效果的方案；采用其他混凝土浇注设备，如泵送系统，同样实现桩的垂直浇注布料；采用带有称量装置的垂直水平转化装置实现垂直定量浇注混凝土；水平-垂直转化装置旋转支点位于中部或其他部位，竖直时尾端开口高出地面不同距离，但同样实现垂直布料；转化平台上带有促进物料密实的振动装置；基槽采用其他形状或尺寸，但同样实现垂直布料等。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (3)
1.一种预应力离心桩的混凝土布料装置，其特征在于：该装置包括；圆弧基槽（9）；
包括；能够实现管模（1）固定和位置转换的平-竖转换平台系统（3），
所述平-竖转换平台系统（3）包括水平支撑器（2）、铰支座（8）、支撑卡座（4）、合抱系统（5）、电机（6）和钢缆（7）；
包括；浇注下料系统（15），所述浇注下料系统（15）包括料斗、螺旋下料系统、振动装置（16）、轨道（12）、布料车（11）、刹车（13）、气动高度调节装置（14）；
其中合模张拉后的管模(1)先放置在通过水平支撑器（2）锁定在水平位置的平-竖转换平台上，管模的离心导轨位于支撑卡座（4）上，并通过合抱系统（5）固定在平台上，通过电机（6）和钢缆（7）将平台(3)和管模沿着铰支座（8）由水平位置在圆弧基槽（9）内转换为尾端开口向上的竖直位置，管模(1)下端靠在缓冲弹簧（10）上，尾端开口位于水平面以上。
2.根据权利要求1所述的预应力离心桩的混凝土布料装置，其特征在于：圆弧基槽（9）尺寸为宽1.2±0.4m，深13±5m，弧度为90°±30°，该基槽的两个圆弧边分别位于水平面和铅垂面附近。
3.根据权利要求1所述预应力离心桩的混凝土布料装置，其特征在于：布料方式如下：合模张拉后的管模(1)由行车吊运放置在通过水平支撑器（2）锁定在水平位置的平-竖转换平台(3)上，管模的离心导轨位于支撑卡座（4）上；
启动固定在平台上的合抱系统（5），关闭水平支撑器；
启动电机（6）使钢缆（7）将平台和管模沿着铰支座（8）由水平位置在地下四分之一圆弧基槽（9）内转换为尾端开口向上的竖直位置，管模下端靠在缓冲弹簧（10）上，尾端开口位于水平面以上；
需布料的混凝土先储于布料车（11）中，布料车通过轨道（12）和刹车（13）在驱动钢缆作用下停在下料口正对管模尾端开口的位置，经过气动高度调节系统（14）使下料口伸入管模，开启螺旋下料系统（15）使物料垂直落入管模中，物料全部浇注完成后，平台经电机和钢缆由垂直提升为水平，开启水平支撑器，松开合抱系统，完成布料。
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| CN105835220A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-08-10 | 周兆弟 | 用于连续式管桩生产线的泵送布料装置 |
| CN113183306A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-07-30 | 深圳市固亿建材水泥制品有限公司 | 一种立式布料振动成型工字桩的方法 |
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