混凝土管體製造設備與方法
2023-05-29 14:42:26 1
專利名稱：混凝土管體製造設備與方法
技術領域：
本發明有關一種混凝土管體製造設備與方法，特別是有關製造例如美國專利第4,540,539號與5,080,571號中揭示的混凝土管體的裝填頭系統。
背景技術：
在混凝土管體製造的裝填頭系統中，一由一滾子頭或滾子總成與一通常被稱為一抹子(longbottom)的鏝刀的裝填頭下降至一圓形模中並且當它們向上移動時旋轉，並將掉落在該裝填頭上的溼混凝土一直裝填壓抵在該模的內壁面上。雖然可如同在第4,540,539號專利中揭示的設備與由第5,080,571號專利的對其再改進所說明那樣使用產生良好品質的鐵絲加強與未加強管體的功能良好的設備，但是市場的動力要求要再改進管體的品質。
因此，必須了解的是工業技術與品質標準不斷地提升，特別是在加強管體方面。許多年來眾所周知的是，當在該混凝土管體中成為加強物的鐵絲籠扭轉或無法與該混凝土產生良好結合時，不必要的孔洞結構將會使該管體無法通過模擬將土壤壓在該管體上之後進行D-負載測試與水壓測試，或者，雖通過這些測試，但卻在現場使用之前就已失效。不必要的孔洞結構是由於在製造過程中該鐵絲籠的扭轉而產生，而該扭轉是當由於該滾子頭與抹平表面相對該溼混凝土的壓力不平衡時，最後在該鐵絲籠上產生一扭轉力而產生。該籠扭轉現象可藉由在第4,549,539專利中揭示的系統實質地減少，但是在該滾子頭與抹子之間的速度比的關係在目前的設備中無法充分精確地控制以完全消除籠扭轉。更重要的是，由於無法精確地控制前述速度關係，目前的系統並不適用於因為已不需操作者判斷且可能的誤判，故可製造最經濟與始終如一的高品質管體的目前已知的自動控制系統。由於市場壓力而作出的進一步改進包括可以在單一設備上進行的增加生產速度，增加組件壽命與藉由增加管體尺寸來減少資金投資等。
發明內容
本發明是一種可製造加強或未加強混凝土管體的混凝土管制造系統，但是可發揮其較大優點的是在於加強管體的製造方面。該系統包括一以一更均勻的方式將溼混凝土運送至一裝填頭，使得一穩定狀態的溼混凝土流可利用該裝填頭壓抵在該模壁上，並藉此產生一非常一致且平滑的壁厚並且沒有在目前設備中經常會發生的輕微凹陷與凸起。
本發明亦包括一獨特的裝填頭，其可消除所有對於溼混凝土的進料的阻礙，因此，在藉由該滾子頭與該抹子裝填與抹平之前，在該模壁上可出現一穩定的溼混凝土流。
本發明的另一特點是一用於滾子頭與抹子兩者的可無級變化的驅動系統，藉此可得到一最適當的滾子頭-抹子速度比，以產生永遠符合規格的管體。同樣重要的是，這種驅動系統是理想地適用於自動控制，因此可一貫地保持理想的操作條件(進料速度、壓實的壓力等)並且可避免操作者的錯誤。
本發明還包括一單元化的裝填頭，該裝填頭可以比先前技術中的設備更快地組裝至該設備的驅動系統或由其上拆下。省時的效果可藉由該裝填頭的獨特結構再增加，而該裝填頭的獨特結構使在該裝填頭中的所有零件在更換前而不是如目前一般地在開始組裝之後可以進行組裝與調整。
本發明優於現有設備的另一優點是可使由於在該管體製造過程中與該腐蝕性溼混凝土接觸而造成磨耗的該設備的組件的壽命明顯增加，該優點是可利用價廉、可輕易連接與分離且與該溼混凝土接觸，同時保護該設備的標準組件的組件來實現。
本發明的另一重大優點，特別是對於小型管路工廠而言，是擴大可以在一設備上製造的管體的尺寸的範圍，例如相對於457毫米(18″)的先前的最小管體直徑，可在一1524毫米(60″)設備上製造305毫米(12″)與381毫米(15″)管體，藉此使管體工廠操作者可僅投資在一臺設備上而非兩臺設備上，以製造全範圍的極受歡迎的305毫米(12″)至1524毫米(60″)管體尺寸。
為進一步說明本發明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發明進行詳細的描述。
圖1是一截面圖，且其中省略某些部份以便清楚地顯示在發明時廣泛使用且本發明對其進行改進的逆轉裝填頭；圖2是一截面圖，且其中省略某些組件以便清楚顯示本發明的裝填頭，此處是一逆轉裝填頭；圖3是一側視圖，且其中省略某些部份並且其他部份被切除以清楚顯示驅動本發明的滾子總成的外裝填管；及圖4是一側視圖，且部份被切除以便清楚地顯示本發明的可無級變化的雙驅動系統。
在本發明的以下說明中，類似的標號將表示各圖中的相同或類似組件。
具體實施例方式
請參閱圖1，一已有的逆轉裝填頭總成(以下稱為裝填頭)是以10表示，該裝填頭包括一以11表示的滾子總成，或僅稱為一滾子頭，及一通常被稱為一抹子且以12表示的鏝刀總成。
該滾子頭11包括一以13表示的滾子總成，且該滾子總成13包含多個抹平滾子，通常有四個，且其中一抹平滾子是以14表示。該滾子14是由一滾子安裝板15支撐，且該滾子安裝板15是與下驅動管16連結在一起。一佔據在該滾子14之間的滾子罩是以17表示，該滾子罩的功用是在溼混凝土掉落在滾子14頂部下方之前攔截來自上方的溼混凝土並且亦確使該溼混凝土徑向向外流向未顯示的模的內壁。該滾子罩17是利用多個，在此為八根支持銷18而與該滾子安裝板15分開，且該支持銷18是藉由多個螺栓19而可分離地連結該滾子安裝板15，且在其上端處是與該滾子罩17的底側焊接在一起。
該滾子頭還包括一上驅動管20，該驅動管的上與下是利用凸緣裝置21連接，且該凸緣裝置21是由一環繞該下驅動管16的上端的下凸緣22，一環繞上驅動管20的下端的上凸緣23，及多個與該上與下驅動管16與20連接的螺栓24。
一以25表示的保護套環繞該上驅動管20的上端。
該抹子12包括一圓形底板28，且在該底板28中具有多個供滾子14進入的孔29。一圓形安裝凸緣是以30表示且在底板28的末端處，該安裝凸緣承載一平滑、圓形的鏝平構件31，該鏝平構件31是以適當的固定結合裝置而整個固定在該安裝凸緣的周緣四周，且該固定結合裝置在此為多個隱藏式螺栓32。該鏝平構件31通常是由多個獨立區段構成，各區段是構成為在組裝時可形成一圓形外周緣。
該圓形底板28是藉由螺栓35與凸緣36而與一短柱套管34連接，且該凸緣36是與該短柱套管34連結在一起。一具有一間隔鍵齒的鍵齒環是以37表示且由短柱套管34向上延伸，具有一內鍵齒的短柱套管34與一位在抹子驅動軸39底部附近的外鍵齒38對接。驅動軸39的最下端40是收納在短柱套管34的內孔中，驅動軸39是藉由螺合在驅動軸39的螺紋端上的螺帽42而固定連接在底板28上。軸襯44與45使抹子驅動軸39與該下驅動管16及該上驅動管20分開。
上驅動管20與軸39的上端是以螺栓48、49分別固定連接至固定支持結構與一驅動驅動管20及驅動軸39的驅動系統上，為了了解適用於圖1的已有技術的說明與在此揭示的本發明兩者的支持結構，請參照美國專利第4,540,539號且特別參照其中的圖1。
以下請參閱圖2，本發明的裝填頭是以50表示，且該裝填頭包括一以51表示的滾子頭與一以52表示的抹子。
該滾子頭51包括一以53表示的滾子總成，且該滾子總成53包含多個，在此為四個抹平滾子，並且其中一滾子是以54表示。該滾子54是由一滾子安裝板55支撐，且該滾子安裝板55是以多個螺栓57固定連接於下驅動管總成56，而該螺栓57則連接該驅動管總成凸緣58與在滾子安裝板55中的螺孔的內圈。
該滾子54是安裝在一由軸承支持的軸59上，且該軸59的下部60是收納在一偏心軸襯61中，而該可旋轉軸59是藉由螺帽62固定在該滾子安裝板55上。在此應了解的是在操作時，與剛鋪在溼混凝土接觸的該抹平滾子54的邊緣距離該裝填頭的軸向中央線63的徑向距離應與距離該抹子52的周緣的距離相同，且有時依情況不同，甚至會具有一稍大的徑向距離。藉由檢查該偏心軸襯61，可以看出該軸襯的壁厚度是有變化的，因此，依據由在軸襯61的底凸緣65中設置徑向調整螺栓64而在該軸襯61與滾子安裝板55之間產生的轉動關係，滾子54的外部混凝土接觸表面可以徑向向內與向外移動。通常操作者必須使滾子54的混凝土接觸表面由軸63向外突出一稍大於抹子52的周緣的距離。
一滾子罩是以68表示，且該滾子罩68大致是一圓形平板且具有多個可容納該滾子的圓形缺口，較佳地，該滾子罩68的頂面是與該滾子54的頂面在同一平面上。溼混凝土分配板69是焊接於該滾子罩68且由其向上延伸。
滾子罩68是利用多個支持銷70與安裝板55連接且固定地分開，上螺栓71將該滾子罩68固定於支持銷70的上端且下螺栓72將支持銷70的下端固定於該安裝板55。
滾子安裝板連接凸緣58由該驅動管總成56的下部73向外突出，下部73的底內孔是在74處凹陷以緊密但可轉動地收納該抹子驅動系統的直立部份，這部份將在以下更完整地說明。在該驅動管總成的下部73外側與在滾子罩68的中心孔之間有一非常小的間隙，該間隙是大到足以防止在兩組件間產生結合但小到可防止新的溼混凝土穿透通過該滾子罩68。
該驅動管總成56的下部73向上延伸一段短距離而到達其頂端，該處是以76表示。一外鍵齒77形成在下部73的上端上。
驅動管總成56的上部是以79表示，如圖3所示。一驅動傳遞套筒80在81處焊接於上部79的下端部82，一內鍵齒83是形成在下端部82的周緣上，該內鍵齒83與在下部73上的外鍵齒77對接。
上部79的上端端接於一頂部凸緣84中，該頂部凸緣84是以多個螺栓85固定連接至前述的固定支持結構，如圖4所示，與以下將說明的驅動系統。
抹子52包括一具有中央安裝孔89的圓形底板88，一圓形安裝凸緣是在底板88的周緣處以90表示，且該安裝凸緣支持一平滑圓形鏝刀構件91，而該鏝刀構件91是藉由在此為隱藏式螺栓92的適當固定裝置，固定連結在安裝凸緣90的全周緣四周。該鏝刀構件通常包含多個獨立區段，且各區段的形狀在組裝時可形成一圓形外周緣。
該底板88利用多個螺栓95與一在鍵槽94的底端部上的凸緣93連接，板88是一水平板且是為該抹子框的一部分。該板具有在其中切割出的多個開孔87，該開孔87是朝向該滾子位置。該滾子安裝總成與抹子總成可以互相旋轉，使得在板88中的該開孔87對齊該滾子。因此不需分解兩主要滾子頭總成組件必須由該設備中取出整個單元就可以接近並取出該滾子的底螺帽62。
底板88亦可-接近該滾子的軸襯61以便在必要時且該單元仍在組裝狀態下進行徑向定位調整；-接近在殼體螺絲外側的軸承103以拆解兩主要單元；-使通過該安裝構件的耐磨板108、110之間的混凝土漿通過該抹子框架的板88流出；-減少重量且不會明顯影響該抹子框架的強度。
鍵槽94以一緊密嵌合、非結合方式在該驅動管總成56的下部的凹陷部74內側向上延伸，使得該鍵槽94與驅動管總成56的下部73以互相相對旋轉。一在鍵槽94中的下內凹部是以96表示且一上較大凹部是以97表示，凹部96具有一內鍵齒98，且凹部97具有前述內鍵齒74。
一抹子驅動軸是以100表示，一上外鍵齒是以101表示，且該上鍵齒與在該鍵槽94上的內鍵槽97對接。一下外鍵齒是以102表示，且該下鍵齒是與鍵槽94的下鍵槽凹部96中的內鍵齒對接。雖然在這例子中所示的是在單一驅動軸100上的兩鍵齒與鍵槽系統，但是較佳的是該上鍵齒系統應被用來驅動較大尺寸的抹子總成且該下鍵齒系統應被用來驅動較小尺寸的抹子總成。換言之，該鍵槽94可僅具有一內鍵齒，該鍵齒的位置是依據該抹子的尺寸來決定。
本發明的重要特點是裝填頭50是單元化，使得以該滾子罩68與該抹子52為首的滾子頭51是單一構件，且只需要一單一連接步驟就可由一如305毫米(12″)的裝填頭變換成一如1524毫米(60″)的另一裝填頭，且反之亦然，或者該設備在設計上可使用的極限之間的尺寸的組裝。
請參閱圖2，一放大的軸承是以103表示，該軸承103是利用多個螺栓102固定連接在滾子安裝板55的底側，而該軸承的104則放置在鍵槽94中的外凸緣105上。該組件是藉由將驅動軸螺帽106螺合在該抹子驅動軸100的底部螺紋端而組裝成，如圖2所示。欲拆解時，該螺帽106是被旋出且該抹子52與該滾子頭51兩者呈一單元地滑出該驅動軸100，藉此可非常快速地更換裝填頭，以達到製造不同尺寸的管體的需求或維修初始的裝填頭且組裝一複製裝填頭作為一替代品。這些更換可藉由將一單一組件，即螺帽106裝上或卸下來實現，並且卸下的裝填頭可以在閒暇時處理且不需要該設備的停機時間。
或者，為了由抹子52上卸下滾子頭51，可拆除在外殼體的軸承103中的螺絲102，這些螺絲可以經由在板88中的開孔接近，或者可以卸下螺栓95而使該抹子52由該單元中掉落。除了有必須進行與此不同動作的理由，否則較佳的方式是拆除固定構件95而不是藉由拆除該外殼體扣件而產生可能汙染或破壞軸承103的風險。
本發明的其他重要特點是(i)其能力可更有效地補償磨耗且(ii)大量減少由於存在有滲入該滾子頭四周且進入滾子頭51的內部的溼混凝土而堵塞該滾子頭的情形。
請參閱圖2，一由如錳鋼的硬質耐磨材料製成的耐磨環108是點焊焊接於一座環109上，而該座環109則焊接於安裝凸緣90的上內側邊緣部，使得該環108與該抹子一起移動。
一第二耐磨環或帶是以110表示，且該第二耐磨環是點焊焊接於安裝板55的外周緣，因此它可與該滾子頭51一起移動。在兩環之間的徑向間距是固定為對許多混合而言是大約3.175毫米(1/8英吋)的最適當間距，這間距可防止已暫時滑至滾子54下方的溼混凝土進入並穿入抹子52的內部，使該球軸承103堵塞或由於滾子堵住而幹擾該設備，特別是該滾子頭51的運作。
在此應了解的是只有一種特定的材料對所有尺寸的環108與110是理想的，因此，由具有大量錳含量且布氏(Brinell)硬度直徑在212-255範圍的中硬度熱軋鉻鉬鋼板塊切下的材料是非常令人滿意的，這種商品名稱為AR的已有合金鋼已被使用在這些應用中作為礫砂、混凝土、石粒、黏土與泥漿的滑槽內襯。對於更嚴格、更高強度的應用，一商品名為Kromite的類似鉻、鉬與錳鋼可具有相當好的效果。這種鋼可具有大約360的布氏硬度直徑，且甚至可依應用所需達到比該AR型鋼更耐磨的400。
該環或耐磨帶的寬度通常是大約4.7625毫米(3/16″)至9.525毫米(3/8″)，依據該溼混凝土的黏度與組成而定，一適用於極多個應用的典型寬度是6.35毫米(1/4″)。對於如305毫米(12″)或457毫米(18″)尺寸且甚至是610毫米(24″)尺寸的較小滾子頭，大約4.763毫米(3/16″)的寬度將是相當令人滿意的。
當一起作用的兩耐磨帶的種類與組成適當地配合該應用時，可避免在使用於揭示在美國專利5,080,571中的冷軋1018、1020與A-36型鋼帶中遭遇到的磨耗問題。
調整由該滾子頭總成51與該抹子52施加在該剛鋪上且仍是溼的混凝土上，並且因此施加在被包圍在其中的鐵絲加強籠上的扭轉力的特性是顯示於圖2與4中。
請先參閱圖4，一滾子頭驅動工具盒是以112表示，該工具盒112是以螺栓114結合且分開設置在該固定支持結構113下方。該工具盒112是由一可變位移速度的液壓馬達115驅動，且該液壓馬達115是由一電子驅動可變位移液壓泵迴路驅動。
該滾子頭驅動工具盒112的輸出軸是以116示意地表示，多個螺栓117連接該驅動管總成56的上部79的頂部凸緣84，如圖2所示，與該工具盒112的輸出軸116。由於該液壓馬達115的輸出在最大系統操作參數內可無級變化，該驅動管總成56的轉速，且因此該滾子總成53的轉速可以無級地變化。
一抹子驅動工具盒是以120表示，且該工具盒120是利用多個螺栓121結合於該固定支持結構113上。該抹子工具盒120是由一可變液壓馬達122驅動，且該液壓馬達122是由一液壓迴路與電動馬達以前述的已有方式驅動。
該抹子驅動工具盒120的輸出軸是以123示意地表示，多個螺栓124連接該抹子驅動軸100的上端的頂部凸緣86，如圖2所示，與該抹子工具盒112的輸出軸123。由於該液壓馬達122的輸出在最大系統操作參數內可無級變化，所以該抹子驅動軸100的轉速，且因此該抹子52的轉速可以無級地變化。
這種雙重、無級變化液壓驅動系統可使其本身適用自動控制，而此可在該設備上製造具有一致品質的管體。
本發明的使用與操作將說明如下。
由於這種管體代表該管體設備的最嚴格與要求的操作，故可製造加強混凝土管體。在加強管體的製作工序中，要記得的是要將由加強鐵絲的垂直桁條與圓形環構成的圓形橫截面鐵絲籠埋設在該混凝土管體的壁內。該混凝土必須完全包覆該鐵絲，因為必須在該鐵絲與固化混凝土之間達成一封閉、接觸結合以避免在使用時該管體的效能不佳。以另一種方式來說，在該鐵絲籠與該混凝土之間不能有空洞，而這些空洞主要是由於製造時在該鐵絲籠上的溼混凝土的無補償扭轉力所產生；鐵絲籠扭轉必須如在美國專利第4,540,539號中詳述的那樣消除。
由於每一次管體製造操作絕不會在一預定管體製造設備上對一種管體尺寸上連續地運轉，且即使已長期運轉的亦必須周期性地檢查與清潔，故該設備必須周期性地停機以拆除一使用過的裝填頭並安裝一新的裝填頭。
在目前，該停機、拆卸與安裝是一冗長的過程，例如，為了拆卸圖1的已有裝填頭，必須拆除抹子驅動軸螺帽42且使該抹子12滑出抹子驅動軸39。然後，必須拆卸螺栓24，使該滾子頭總成11掉落。為了再次安裝，必須以相反的方式重複前述步驟，但是，該步驟無法僅依序重複，因為該滾子14的定位必須在該滾子頭總成11在其所示位置時，且在該抹子再組裝至其驅動軸之前完成。調整該滾子14是困難且耗時的，若該滾子頭總成的再組裝、其調整與該抹子的再組裝一直發生，則該設備將無法生產。在現今的高競爭環境中，停機會造成生產損失並終將導致收入與利潤的損失。
相反地，在本發明的系統中，只需要拆卸一個組件，即，驅動軸螺帽106，使整個裝填頭，亦即該滾子頭總成51與抹子52同時滑出該驅動系統即可。拆卸第一裝填頭時，就可藉由將一組件，即驅動軸螺帽106螺合回到驅動軸100上而完成裝填頭的替換並繼續製造。如果拆卸的裝填頭必須調整或修理，則此可在該替換裝填頭正在生產管體時，在工廠的修理部中完成。當然，在組裝至該驅動系統之前，該替換裝填頭是已調整至要的可精確操作狀態。在該快速拆卸/組裝操作中重要的是對藉由軸承103進行調整的彈性，因此，在拆卸該滾子頭51後，該抹子52可與該滾子頭51分開並且便利地與該滾子頭分開地重新運作。可以僅替換，例如，該抹子耐磨環108，並且在此完成之後，該裝填頭可進行快速再組裝。
另一方面，如果必須調整該滾子頭相對該中央軸63的徑向間距，則這可以輕易地完成，因為可輕易接近滾子軸螺帽62而不必向上通過在圖1的已有結構的該底板28中的孔29來工作。
本發明的另一優點是可快速拆卸與再組裝該滾子頭以便只進行清潔，因為在圖1的已有結構中的銷18是焊接在該罩17上，所以該罩17可以輕易地拆下以便清潔該滾子14。固定件或上螺栓71使滾子罩68可輕易拆卸，藉此該滾子可以在不由其驅動系統中拆卸該滾子頭51的情形下進行清潔。因此，滾子清潔時間可以大幅減少，且亦可避免由於組裝與拆卸所造成的可能的組件破壞。
在此應注意的是在不破壞該抹子的任何標準設計的操作部份的情形下，輕易地防止溼混凝土進入該抹子內部，雖然已試著使用一耐磨環來防止溼混凝土滲入抹子中，但是磨耗仍無法避免地發生在該設備的一或多個昂貴、標準設計的永久操作組件上，造成必須更換與隨之而來的高替換費用與生產停機。相反地，在本發明的系統中，當該耐磨環108及/或110其中之一或兩者需要更換時，這種更換可以藉由點焊快速地完成且該設備可以立即回到操作狀態，且所有初始、標準零件全部整體地且永久地不受與該腐蝕混凝土接觸影響。
本發明可在具有所有尺寸的設備中使溼混凝土的進料量明顯增加，將混凝土送入該滾子頭以便在該設備中於內部形成該管體壁是利用一使該混凝土落下至該滾子頭的中央並且向下沿著該驅動軸的周緣移動的輸送器來實現。在圖1的已有結構上的以螺栓結合的凸緣裝置21是一對混凝土的量的限制因素，使該混凝土可有效地落入由該滾子罩17的頂部與該滾子14所形成的成形區域。在本發明中，省略該阻礙凸緣裝置21可消除已有的明顯阻礙並且提供流入該壓實區域中的更佳混凝土流。消除流動的阻礙的原因是利用了圖2與3中於77與83處所示的鍵齒連接方式。
有助於最終產物的大幅改進一致性與增加每單位時間的產量的另一因素是顯示於圖2與4，在所有已有系統中，只可能進行該驅動系統的增加速度步驟，因此，必須倚重操作者的技巧來產生一致的可接受產品，因為如該溼混凝土的進料速度等其他操作因素必須要配合無法藉由比較，利用目前所使用的略為粗略的驅動控制系統實現的操作變化。藉由將對在該裝填頭中的一組件的無級變化驅動速度控制施加在對在該裝填頭中的另一組件的另一無級變化驅動速度控制上，可完全解決這問題。因此，如圖4所示，該抹子與該滾子頭兩者的速度可以設定成任意的比例。這在該逆轉裝填頭系統中特別有用，因為即使其中一轉動組件可無級變化，其他轉動組件的僅階段調整將無法產生最適當的速度關係以在高產量管體工廠中生產高品質管體。
所示系統的另一優點是可以理想地適用於自動化生產，而在自動化生產中操作者的經驗的重要性可以大幅降低。因此，一旦知道最終產品的規格且原料的特性與其混合比決定後，這些參數可以輸入控制臺且工廠開始生產，並且可確保在每次操作中的第一與最後管體均將具有相同一致的可接受品質。
雖然本發明已參照當前的具體實施例來描述，但是本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，在沒有脫離本發明精神的情況下還可作出各種等效的變化和修改，因此，只要在本發明的實質精神範圍內對上述實施例的變化、變型都將落在本發明權利要求書的範圍內。
權利要求
1.一種混凝土管制造設備，包含一裝填頭，該裝填頭具有一滾子頭與一抹子，該裝填頭與該抹子是可呈一單元地組裝與拆卸；用以驅動該裝填頭的驅動裝置，該驅動裝置包括一延伸通過該滾子頭並接著延伸入該抹子的驅動構件；用以將該抹子固定連接至該驅動構件的固定裝置；藉此，在卸下該固定裝置時，該滾子頭與該抹子可以呈一單元地組合至該驅動裝置或由該驅動裝置上拆卸下來。
2.如權利要求1所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該固定裝置是一將該抹子固定連接至該驅動構件上的單一組件。
3.如權利要求2所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該驅動裝置由兩驅動構件構成，其中一驅動構件是用以驅動該滾子頭，且另一驅動構件是用以驅動該抹子，並且該驅動構件互相同軸。
4.如權利要求3所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於一驅動構件是一管且另一驅動構件是一在該管內的長形構件。
5.如權利要求4所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該抹子的驅動構件位在該管內，且該固定裝置是固定連接於該抹子驅動構件的下端。
6.一種混凝土管體製造設備，具有一裝填頭，該裝填頭包含一滾子頭；一相連接的抹子；該滾子頭與該抹子的驅動裝置；及用以將該滾子頭與該抹子呈一單元地組裝至該驅動裝置的裝置。
7.如權利要求6所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該滾子頭與該抹子形成一可藉由一單一固定構件組裝至該驅動裝置上的單元。
8.如權利要求7所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該驅動裝置包含抹子軸裝置，連接並驅動該抹子；管狀軸裝置，連接並驅動該滾子頭；該滾子頭軸裝置與該管狀軸裝置是同軸；該滾子頭軸裝置是被收納在該管狀軸裝置內；該管狀軸裝置是由分開的上與下部份構成；該上與下部份是以一鍵齒連接；藉此，對於由該鍵齒上方的混凝土入口點至在該鍵齒下方的壓實區域的混凝土不會造成明顯的阻礙。
9.一種在一混凝土管體製造設備中製造混凝土管體的方法，該混凝土管體製造設備具有一裝填頭，而該裝填頭在一模內移動以藉此在該裝填頭與該模之間形成一混凝土管體，該方法包含以下步驟將混凝土送入在模中且在該裝填頭上方的入口區域，及使該混凝土朝向在該裝填頭頂部的一壓實區域，向下掉落在該模內，且在其向下通過直到該混凝土到達該壓實區域為止該混凝土的流動均不會中斷。
10.一種混凝土管體製造設備，包括有一由滾子頭與一抹子構成的裝填頭；用以朝一方向驅動該滾子頭的第一驅動裝置；用以朝相反方向驅動該抹子的第二驅動裝置；及用以將該裝填頭呈一單元地組裝至該設備的其餘部份且由該設備的其餘部份上拆卸下來的裝置。
11.如權利要求10所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該用以呈一單元地組裝與拆卸該滾子頭的裝置是一可與其中一驅動裝置連接的單一固定構件。
12.如權利要求11所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該單一固定構件與該抹子驅動裝置連接。
13.一種混凝土管體製造設備，包含一滾子頭與一用於該滾子頭的驅動裝置；一抹子與一用於該抹子的驅動裝置；該滾子頭與抹子的各驅動裝置具有一可無級變化的速度比；藉此在該滾子頭與該抹子之間的速度比可以無級改變。
14.如權利要求13所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該滾子頭驅動裝置與該抹子驅動裝置是配合控制方向以相反的轉動方向驅動該滾子頭與該抹子。
15.一種在一由一滾子頭與一抹子構成的裝填頭設備中製造混凝土管體的方法，該方法包含以下步驟使該滾子頭朝一特定方向轉動；使該裝填頭朝一特定方向轉動；及藉由無級地改變該滾子頭與該抹子的各速度直到得到一最適當速度關係為止，以便在該滾子頭與該抹子之間建立該最適當速度。
16.如權利要求15所述的方法，其特徵在於該滾子頭朝一方向旋轉且該抹子朝相反的方向旋轉。
17.一種混凝土管體製造設備，包含一抹子；一滾子頭，疊置且緊臨地定位於該抹子上；及可更換裝置，用以防止該滾子頭或該抹子的任一永久組件由於來自該滾子頭下方的溼混凝土穿透進入該抹子而磨耗。
18.如權利要求17所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該可替換裝置包括一第一環，是由耐磨材料製成，且由該抹子與用以將該第一環固定連接至該抹子的可輕易破裂裝置承載；一第二環，是由耐磨材料製成，且由該滾子頭與用以將該第二環固定連接至該滾子頭的可輕易破裂裝置承載；該第二環是位在該第一環內；該環是徑向分離一距離，且該距離是足以首先，使該滾子頭與該抹子可以互相相同或不同的速度轉動且不會結合；且其次，防止溼混凝土穿透進入在該環之間的徑向空間並因此進入該抹子。
19.如權利要求18所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於在兩環之間的徑向間距大約是3.175毫米(1/8″)。
20.如權利要求19所述的混凝土管體製造設備，其特徵在於該環是由具有BHD範圍大約212至400的硬化合金鋼構成，且該環具有大約4.763毫米(3/16″)至大約9.525毫米(3/8″)的徑向厚度。
全文摘要
一種混凝土管體製造設備具有一由一滾子頭與一抹子構成的裝填頭，其中該滾子頭與抹子可如一單元地快速地組裝至具有一連接器的該裝填頭驅動裝置且由其上卸除並且脫離該設備進入最後調整狀態。該驅動裝置不會對溼混凝土流向該壓實區域造成阻礙，且在該滾子頭與抹子之間的速度比可無級變化，且該混凝土管體製造設備具有多個用以防止該設備的永久零件由於溼混凝土不必要地滲入該抹子而產生腐蝕性變形的可輕易替換保護性耐磨環。
文檔編號B28B21/26GK1535803SQ200410039970
公開日2004年10月13日 申請日期2004年3月15日 優先權日2003年4月7日
發明者託馬斯D·格勞, 拜倫M·希爾茨, は６, 託馬斯D 格勞 申請人:國際管道機械有限公司