JP2849628B2 - コンクリート管の製造方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、コンクリートパイル等のコンクリート管を
製造する方法とその装置に関する。

［従来の技術］ 従来のコンクリートパイル等の遠心装置は第８図に示
すようになっていた。すなわち、平行に配置した一対の
回転軸30に駆動ローラ31を設け、型枠３′を駆動ローラ
31の上方に配置し、型枠３′の外周に設けた遠心タイヤ
６′を駆動ローラ31に転接させてあり、回転軸30を駆動
することにより駆動ローラ31を回転させて遠心タイヤ
６′を介して型枠３′を回転駆動することにより遠心成
形するようになっていた。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記した従来例にあっては、多数ある型枠
３′にすべて遠心タイヤ６′を設けなければならず、ま
た遠心タイヤ６′を取り付けるためその分型枠３′の肉
厚を厚くしなければならず、これらの理由により型枠
３′のコストが高くなるという問題があり、また、型枠
３′に遠心タイヤ６′を取り付けて直接回転させると遠
心回転の振動などで型枠３′がゆがみ、損傷し、更にま
た、型枠３′の締結フランジ部分から生コンクリートが
漏れる場合があり、この漏れた生コンクリートが遠心タ
イヤ６′に付着し、この生コンクリートが付着したまま
の遠心タイヤ６′を駆動ローラ31の上に転接して回転さ
せることで遠心タイヤ６′や駆動ローラ31を損傷しやす
くなるという問題があった。

本発明は上記した従来例の問題点に鑑みて考案したも
のであって、その目的とするところは、多数ある円筒型
枠に遠心タイヤを設ける必要がなく、また円筒型枠の肉
厚を薄くできてコストを下げることができ、また、型枠
や遠心タイヤや駆動ローラの損傷が少なくなるコンクリ
ート管の製造方法とその装置を提供するにある。

［課題を解決するための手段］ 上記のような目的を達成するために、本発明のコンク
リート管の製造方法は、遠心装置１上に載置した回転ケ
ーシング２内に内部に生コンクリートを充填した円筒型
枠３を挿入し、可動保持ローラ25を有して傾斜レール部
24に滑動自在に係合し且つシリンダ29によって回転ケー
シング２の軸方向に移動される移動部26を有する可動保
持具4aと、固定保持具4bとよりなる保持具４を回転ケー
シング２の周壁に設け、保持具４で円筒型枠３を回転ケ
ーング２と同芯状に保持した状態で、遠心装置１により
該回転ケーング２に回転を与えて遠心成形する方法を採
用した。

また、内部に挿入した円筒型枠３の端部乃至回転ケー
シング２の端部に加振動装置５を連結し、加振動装置５
の作動により円筒型枠３に微振動を与えながらコンクリ
ート管を遠心成形するようにしてもよい。

また、本発明のコンクリート管の製造装置は、２分割
可能な回転ケーング２の軸方向に複数の遠心タイヤ６を
設け、回転ケーング２の周壁に内部に内装される円筒型
枠３を回転ケーング２と同芯上に保持する保持具４を複
数個配置し、この保持具４を可動保持ローラ25を有して
傾斜レール部24に滑動自在に係合し且つシリンダ29によ
って回転ケーシング２の軸方向に移動される移動部26を
有する可動保持具4aと、固定保持具4bとで構成して成る
構成とした。

［作用］ しかして、遠心装置１上に載置した回転ケーング２内
に生コンクリートを充填した円筒型枠３を挿入し、保持
具４により円筒型枠３を回転ケーング２と同芯状に保持
し、この状態で遠心装置１により回転ケーング２に回転
を与え、回転ケーング２を回転させることで回転ケーン
グ２に同芯状に保持した円筒型枠３を回転し、円筒型枠
３内に充填した生コンクリートを遠心成形してコンクリ
ートパイルのようなコンクリート管を成形するものであ
る。このように生コンクリートを充填した円筒型枠３を
遠心装置１により回転する回転ケーング２に保持具４に
より同芯状に保持することで、円筒型枠３に遠心タイヤ
を設ける必要がなくなった。

そして、円筒型枠３の端部乃至回転ケーシング２の端
部に加振動装置５を連結し、加振動装置５の作動により
円筒型枠３に微振動を与えながらコンクリート管を遠心
成形することで、締め固め度が向上して単位体積当たり
の使用水量の少ない（使用セメント量が少ない経済的
な）低スランプの生コンクリートであっても強度の強い
コンクリート管を製造することができるようになった。

また、２分割可能な回転ケーング２の軸方向に複数の
遠心タイヤ６を設け、回転ケーング２の周壁に内部に内
装される円筒型枠３を回転ケーング２と同芯上に保持す
る保持具４を複数個配置する構成を採用することで、簡
単な構成で円筒型枠３を遠心タイヤ６を設けた回転ケー
ング２内において同芯状に保持でき、このことにより生
コンクリートを充填する円筒型枠３には遠心タイヤを設
けることなく円筒型枠３を遠心タイヤ６を有する回転ケ
ーング２といっしょに回転することができるようになっ
た。

［実施例］ 以下本発明を添付図面の実施例に基づいて詳述する。

回転ケーング２は第２図に示すように断面半円筒状の
半割外筒７を半割外筒７に設けたフランジ８同士をボル
ト９、ナット10により着脱自在に取り付けて筒状に形成
してある。この回転ケーング２の外周面には第１図に示
すように軸方向に複数個の遠心タイヤ６が取着してあ
る。回転ケーング２は両端部が開口していて一端部側が
入り口11、他端部側が出口12となっている。また、回転
ケーング２には軸方向に複数個の開口部13が設けてあ
り、この開口部13には後述の昇降自在な送りローラ14が
出入り自在となっている。更に、回転ケーング２の周壁
には回転ケーング２内に内装される後述の円筒型枠３を
回転ケーング２と同芯上に保持するための保持具４を複
数個配置してある。保持具４は第２図に示すように可動
保持具4aと固定保持具4bとがあり、添付図面の実施例で
は、回転ケーング２の周方向に２個の可動保持具4aと２
個の固定保持具4bとを配置し、これを１組として長手方
向に複数組み配置してある。もちろん、固定保持具4bの
代わりに可動保持具4aとしてもよく、更に３個の保持具
４を１組としたり、５個以上の保持具４を１組としたり
してもよい。固定保持具4aは第２図に示すように、回転
ケーング２の周壁に固着した支持体15と、回転ケーング
２内において開口した支持体15のガイド溝16に移動自在
にはめ込んだローラ支持部17と、ローラ支持部17に回転
自在に取り付けた太鼓状をした保持ローラ18と、ローラ
支持部17から突出して支持体15を貫通したボルト19と、
ボルト19の先端に螺合したナット20と、支持体15に設け
たナット部21に螺合して先端がローラ支持部17を押接す
る調整ボルト22とで構成してあり、ボルト19及び調整ボ
ルト22を回転して保持ローラ18の出入りの調整、姿勢の
調整をするようになっている。可動保持具4aは、第５図
（ａ）（ｂ）に示すように回転ケーング２の周壁に固着
した支持体15と、回転ケーング２内において開口した支
持体15のガイド溝16に移動自在にはめ込んだ可動ローラ
支持部23と、可動ローラ支持部23に設けた傾斜レール部
24と、傾斜レール部24にスライド自在にはめ込んだ太鼓
状をした可動保持ローラ25を回転自在に取り付けた移動
部26と、一端部を回転ケーング２に枢支し且つロッド27
を軸28により移動部26に回動自在に枢支した油圧シリン
ダのような回転ケーシング２に枢支されたシリンダ29
と、可動ローラ支持部23から突出して支持体15を貫通し
たボルト19と、ボルト19の先端に螺合したナット20と、
支持体15に設けたナット部21に螺合して先端がローラ支
持部17を押接する調整ボルト22とで構成してあり、シリ
ンダ29を作動して移動部26を傾斜レール部24に沿って移
動させることで、可動保持ローラ25を軸方向に移動させ
ると共に回転ケーング２の半径方向に移動させるように
なっている。また、この可動保持具4aも調整ボルト22を
回転して可動保持ローラ25の出入りの調整、姿勢の調整
をするようになっている。第２図において29aはシリン
ダ29への油もしくは空気等の配管である。

上記のような構成の回転ケーング２は第２図（ａ）に
示すように遠心装置１上に載される。次に遠心装置１に
つき説明する。遠心装置１は、一対の回転軸30にそれぞ
れ駆動ローラ31を軸方向に複数個設け、一方の回転軸30
を駆動モータ32により駆動するようにしたものであり、
回転ケーング２は外周に設けた遠心タイヤ６を一対の駆
動ローラ31の上に載せ、駆動ローラ31を駆動モータ32を
回転することで、遠心タイヤ６を介して回転ケーング２
を回転するようになっている。図中33は回転軸３を軸支
するための軸受けが示してある。

遠心装置１の上に載置された回転ケーング１の軸方向
に複数個設けた開口部13に対応する位置の下方には型枠
送り装置34が配置してあり、この型枠送り装置34は第１
図に示すようにガイドロッド36を４箇所に立設した支持
フレーム35と、４隅部分の孔をガイドロッド36に挿入し
てガイドロッド36をガイドとして上下移動自在となった
昇降台37と、昇降台37に回転自在に取り付けた送りロー
ラ14と、昇降台37を昇降させるためのボールスクリュー
ジャッキ等の昇降ジャッキ38とで構成してある。ここ
で、送りローラ14は第２図に示すように鍔14a付きのロ
ーラにより構成してある。また、図中64はボールスクリ
ュージャッキ等の昇降ジャッキ38用の駆動モータであ
る。そして、昇降ジャッキ38の作用により昇降台37を上
下させ、送りローラ14を遠心装置１の上に載置した回転
ケーング１の開口部13内に出入り自在としてある。

遠心装置１の上に載置された回転ケーング１の軸方向
の前後にはそれぞれローラコンベア等の搬入路39と搬出
路40とが配設してあり、搬入路39の後端部が回転ケーン
グ１の入り口11に対向し、搬出路39の前端部が回転ケー
ング１の出口12に対向している。回転ケーシング２内の
下部には第２図（ｄ）に示すように周方向ずれ防止部材
63が設けてあり、保持具４で円筒型枠３を回転ケーシン
グ２内に同芯状に保持した状態で回転ケーシング２を回
転した場合、保持具４で保持しているにもかかわらず円
筒型枠３が回転ケーシング２の周方向にずれようとして
も、この周方向ずれ防止部材63により周方向のずれが防
止されるようになっている。

円筒型枠３は周方向に複数個に分割され、各々の分割
型枠41をフランジ部42部分でボルト43、ナット44により
着脱自在に締結して円筒状に形成したものであり、第２
図の実施例においては上下の分割型枠41に２分割した実
施例を示しているが、必ずしも２分割のものにのみ限定
されず、３分割であってもよいのは勿論である。円筒型
枠３の外面の下部には軸方向にわたって台座45が突設し
てあり、また円筒型枠３の外周面には軸方向に複数個の
保持リング46が突設してある。円筒型枠３の両端部には
端板47が配置してあって、両端板47を緊張ロッド48によ
り取り付けてある。

円筒型枠３の端部には第６図に示すように加振動装置
５を連結することができるようになっている。加振動装
置５は、端板47にボルト49、ナット50により連結自在と
なった連結部51と、連結部51にロータリジョイント52に
より連結されたケース53と、ケース53内に回転自在に内
装した重錘付きローラ54と、重錘付きロータ54を回転さ
せるためのモータ55とにより構成してある。第６図の実
施例ではケース53にモータ55を取り付け、このモータ55
と複数の重錘付きロータ54のうち一つの重錘付きロータ
54を取り付けた回転軸とをチェンやベルトにより連動さ
せ、重錘付きロータ54同士をギア56を介して互いの回転
軸が連動するようになっており、モータ55を回転するこ
とで一つの重錘付きロータ54を回転し、ギア56を介して
他の重錘付きロータ54も同調して回動するようになって
いる。そして、加振動装置５はスプリング58付きの受け
台57により支持してあり、この受け台57を油圧シリンダ
ー等により基台59に対して移動自在となっている。した
がって、重錘付きロータ54が回転することで連結部56を
介して円筒型枠３に軸方向の微振動を与えるのである
が、円筒型枠３が回転する場合、ロータリジョイント52
を設けてあるので連結部51は回転するがケース53は回転
することなく円筒型枠３に軸方向の微振動を与えるよう
になっている。

しかして、円筒型枠３内に生コンクリートを充填し、
分割型枠41をボルト43、ナット44により締結して組み立
てた状態で台座45を下にして台座45を搬入路39に載せて
遠心装置１の上に載せた回転ケーング２の入り口11側に
移動する。一方、遠心装置１の上に載せた回転ケーング
２を開口部13が下方を向くように位置した状態とし、こ
の状態で、昇降台37を上昇させて、送りローラ14を回転
ケーング２の開口部13から回転ケーング２内に突入させ
ておく。ここで、送りローラ14は回転装置を内蔵したモ
ータプーリで形成するか、あるいは、別の駆動手段で送
りローラ14を回転させるようになっている。したがっ
て、回転ケーング２の入り口11から回転ケーング２内に
円筒型枠３を挿入すると、円筒型枠３の台座45が送りロ
ーラ14の回転により送りローラ14に支持されて円筒型枠
３内を進入していく。この場合、送りローラ14の鍔14a
が台座45の両側の外側に位置して円筒型枠３が回転ケー
ング２内を正規の姿勢で搬送されることになる。このよ
うにして、円筒型枠３を回転ケーング２内の所定の位置
（各保持リング46が各組みの保持ローラ18、可動保持ロ
ーラ25に対応する位置）まで挿入する。その後、昇降台
37を下降させて送りローラ14を開口部13より下方に下降
させる。すると、送りローラ14に支持されていた円筒型
枠３が送りローラ14の下降に伴って少し下方に下がり下
に位置する保持ローラ18に載置されて保持される（この
ように保持ローラ14に保持された状態でちょうど円筒型
枠３が回転ケーング２と同芯状となるように保持ローラ
14の位置を設定してある）。次にシリンダ29を作動して
移動部26を傾斜レール部24に沿って移動させる可動保持
ローラ25を回転ケーング２の軸方向に移動するとともに
回転ケーング２の内方に移動して可動保持ローラ25を保
持リング46に圧接させ、このことにより、円筒型枠３を
回転ケーング２に同芯状に保持するものである。次に、
受け台57に支持した加振装置５を下降させ、連結部51と
円筒型枠３の端部の端板47とを対向させた状態で円筒型
枠３の端部の端板47に加振装置５を取り付ける。次に、
駆動モータ32を駆動して駆動ローラ31を回転することで
駆動ローラ31に転接している遠心タイヤ６を介して回転
ケーング２を回転し、回転ケーング２を回転すること
で、回転ケーング２に同芯状に保持した生コンクリート
を充填した円筒型枠３を回転してコンクリートパイルの
ようなコンクリート管を遠心成形するものである。この
遠心成形の際に加振動装置５により円筒型枠３の軸方向
に微振動を加えることで円筒型枠３内に充填した生コン
クリートを突き固めるものであって、強度の強いコンク
リート管を形成できるようにしている。微振動は遠心成
形をしている間中加えてもよいが、遠心成形間中一時的
に加えてもよい。このようにして遠心成形が終わると、
次に、駆動モータ32を止め、回転ケーシング２を開口部
13が下方を向く状態で停止させ、この状態で昇降台37を
上昇させ、昇降台37に設けた送りローラ14により台座45
を支持し、また、連結部51を端板47から外して加振装置
５を上昇させ、この状態で送りローラ14上で円筒型枠３
を移動させて出口12より搬出路40に搬出するものであ
り、搬出路40に搬出された遠心成形が終わったコンクリ
ートパイルのようなコンクリート管を入れた円筒型枠３
は次の養生工程に送り、養生工程で養生後、ボルト43、
ナット44を外して分割型枠41を外し、中のコンクリート
パイルのような遠心成形が終わったコンクリート管を取
り出すものである。

一方、遠心成形が終わった円筒型枠３を搬出した後、
回転ケーング２には上記と同様の順序で生コンクリート
を充填した次の円筒回転３を内装して遠心成形するもの
である。

第７図には加振動装置５の他の実施例が示してある。
この実施例では、受け台57にモータ55を取り付け、モー
タ55と一つの重錘付きロータ54とをユニバーサルジョイ
ントのような回転伝達軸60で連結した実施例が示してあ
る。

なお、モータ55をケース53に取り付けることなく受け
台57に取り付ける場合にはモータ55に加振動装置５の振
動が伝わらず、モータ55の寿命が長く、故障しにくいも
のであり、また、ケース53にモータ55を取り付けないと
ケース53の重量が軽くなりケース53を支持する受け台57
やスプリング58が小さくてすむものである。また、受け
台57に設けたスプリング58はケース53の円筒型枠３回転
時の上下左右のずれを吸収するようになっている。ま
た、図面の実施例では加振装置５を上下に移動させた実
施例が示してあるが、横方向に移動自在としてもよいも
のである。

ところで、添付図面の実施例では、加振動装置５を円
筒型枠３の端部に取り付けた実施例を示したが、加振動
装置５を回転ケーシング２の端部のフランジ等に取り付
けるようにしてもよいものである。

［発明の効果］ 本発明にあっては、叙述のように、遠心装置上に載置
した回転ケーシング内に内部に生コンクリートを充填し
た円筒型枠を挿入し、可動保持ローラを有して傾斜レー
ル部に滑動自在に係合し且つシリンダによって回転ケー
シングの軸方向に移動される移動部を有する可動保持具
と、固定保持具とよりなる保持具を回転ケーシングの周
壁に設け、保持具で円筒型枠を回転ケーングと同芯状に
保持した状態で、遠心装置により該回転ケーングに回転
を与えて遠心成形するので、回転ケーングに遠心タイヤ
を設けるのみで、多数ある円筒型枠に遠心タイヤを設け
る必要がなく、また、円筒型枠に遠心タイヤを設ける必
要がないので円筒型枠の肉厚を薄くでき、円筒型枠の損
傷を防止し、これらの理由により多数ある円筒型枠のコ
ストを下げることができるものであり、また、コンクリ
ートを充填する円筒型枠に遠心タイヤを設けないので、
締結フランジから漏れた生コンクリートが遠心タイヤに
付着することがなく、遠心タイヤや駆動ローラの損傷が
少なくなるものであり、また、可動保持ローラを有して
傾斜レール部に滑動自在に係合し且つシリンダによって
回転ケーシングの軸方向に移動される移動部を有する可
動保持具と、固定保持具とよりなる保持具を回転ケーシ
ングの周壁に設け、保持具で円筒型枠を回転ケーシング
と同芯状に保持するので、円筒型枠の回転ケーシングへ
の保持及び解除がシリンダを駆動することで簡単且つ強
固にできるものである。

また、内部に挿入した円筒型枠の端部乃至回転ケーシ
ングの端部に加振動装置を連結し、加振動装置の作動に
より円筒型枠に微振動を与えながらコンクリート管を遠
心成形するので、遠心成形の際に円筒型枠に微振動を与
えて遠心成形中の円筒型枠内の生コンクリートを突き固
めて単位体積当たりの使用水量の少ない（使用セメント
量が少ない経済的な）低スランプのコンクリートであっ
ても強度の強いコンクリート管を形成できるものであ
る。

しかも、本発明の製造装置にあっては、２分割可能な
回転ケーングの軸方向に複数の遠心タイヤを設け、回転
ケーングの周壁に内部に内装される円筒型枠を回転ケー
ングと同芯上に保持する保持具を複数個配置し、この保
持具を可動保持ローラを有して傾斜レール部に滑動自在
に係合し且つシリンダによって回転ケーシングの軸方向
に移動される移動部を有する可動保持具と、固定保持具
とで構成してあるので、簡単な構成で円筒型枠を遠心タ
イヤを設けた回転ケーング内において同芯状に保持で
き、このことにより生コンクリートを充填する円筒型枠
には遠心タイヤを設けることなく円筒型枠を遠心タイヤ
を有するケーングといっしょに回転することができるも
のであり、特に、保持具を可動保持ローラを有して傾斜
レール部に滑動自在に係合し且つシリンダによって回転
ケーシングの軸方向に移動される移動部を有する可動保
持具と、固定保持具とで構成してあるので、円筒型枠の
回転ケーシングへの保持及び解除がシリンダを駆動する
ことで簡単且つ強固にできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の一部省略側面図、第２図
（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は同上の正面断面図、同上の
保持具部分における拡大正面断面図、送りローラ部分に
おける拡大正面断面図、周方向ずれ防止部材部分におけ
る拡大正面断面図、第３図は同上の一部省略側面断面
図、第４図は同上の回転ケーングの下面図、第５図
（ａ）（ｂ）は同上の可動ローラ支持部の側面断面図及
び正面断面図、第６図は加振動装置を取り付けた状態の
断面図、第７図は同上の他の実施例の断面図、第８図
（ａ）（ｂ）は従来例の側面図及び正面図であって、１
は遠心装置、２は回転ケーング、３は円筒型枠、４は保
持具、５は加振動装置、６は遠心タイヤである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−152809（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−101565（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭47−2639（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭37−19574（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B28B 11/00 - 21/98

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遠心装置上に載置した回転ケーシング内に
   内部に生コンクリートを充填した円筒型枠を挿入し、可
   動保持ローラを有して傾斜レール部に滑動自在に係合し
   且つシリンダによって回転ケーシングの軸方向に移動さ
   れる移動部を有する可動保持具と、固定保持具とよりな
   る保持具を回転ケーシングの周壁に設け、保持具で円筒
   型枠を回転ケーシングと同芯状に保持した状態で遠心装
   置により該回転ケーシングに回転を与えて遠心成形する
   ことを特徴とするコンクリート管の製造方法。
2. 【請求項２】内部に挿入した円筒型枠の端部乃至回転ケ
   ーシングの端部に加振動装置を連結し、加振動装置の作
   動により円筒型枠に微振動を与えながらコンクリート管
   を遠心成形することを特徴とする請求項１記載のコンク
   リート管の製造方法。
3. 【請求項３】２分割可能な回転ケーシングの軸方向に複
   数の遠心タイヤを設け、回転ケーシングの周壁に内部に
   内装された円筒型枠を回転ケーシングと同芯上に保持す
   る保持具を複数個配置し、この保持具を可動保持ローラ
   を有して傾斜レール部に滑動自在に係合し且つシリンダ
   によって回転ケーシングの軸方向に移動される移動部を
   有する可動保持具と、固定保持具とで構成して成ること
   を特徴とするコンクリート管の製造装置。