一種農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機的製作方法
2023-05-06 23:06:11 1
專利名稱：一種農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土管道整體連續擠壓成型機，特別適用於農田灌排暗渠管道或城鎮排水管道整體連續澆築的成型機。
背景技術：
現有的農田灌排暗渠管道由一節節預製的混凝土管道通過粘結劑拼裝構成，或由混凝土管道成型機直接澆築成型。由預置管道粘結拼裝的管道效率低、易洩漏，已逐漸淘汰，大部分暗渠管道均採用混凝土管道連續成型機進行澆築，目前的暗渠混凝土管道連續成型機在進行澆築時，雖能實現連續的澆築，但必須分兩次成型，先澆築下半部，再澆築上半部，上、下半部的接頭處結合差，易發生滲漏，且效率低，成本高。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種能夠實現農田灌排暗渠管道或城鎮排水管道一次整體澆築成型的成型機，不易滲漏，澆築效率高。為解決上述技術問題，本發明的技術方案為一種農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，包括機架，其創新點在於還包括安裝在機架前端的管道壓縮成型機構，設在管道成型機構上的進料機構，安裝在機架上的動力推進機構，以及導向滑行機構，管道壓縮成型機構包括內模、外模和壓縮活塞，橢圓柱形內模和橢圓柱形外模內外設置配合構成一橢圓環形模腔，橢圓環形模腔內設有一橢圓環形壓縮活塞，所述壓縮活塞可由動力推進機構驅動在橢圓環形模腔內前後往復移動；進料機構包括進料口、進料通道、進料鬥，在外模頂部開有進料口，進料口上安裝有進料鬥，進料口正下方的內模上設有一與橢圓環形模腔上、下端連通的進料通道；導向滑行機構包括導向滾輪和滑板，導向滾輪安裝在機架的末端側面，滑板固定在機架的兩側。進一步的，所述壓縮活塞的前端安裝有表面粗糙的橢圓環形壓板。進一步的，所述橢圓環形壓板的前表面為釘齒結構。進一步的，所述壓縮活塞與壓板之間連接有與壓縮活塞仿形的橢圓環形橡膠墊， 且橡膠墊的徑向輪廓略大於壓縮活塞的徑向輪廓。進一步的，所述外模的進料口以及內模的進料通道兩端設有開啟閉合進料口以及進料通道的滑動間板，所述滑動間板與壓縮活塞聯動。進一步的，所述壓縮活塞中心設有水平空腔，水平空腔內連接有可在水平空腔內前後移動的差動內推板，所述差動內推板和滑動間板均與動力推進機構連接。進一步的，所述進料通道內設有爬料器，所述爬料器由電機驅動攪拌槳構成。進一步的，所述爬料器為成對設置在進料通道的底部。進一步的，所述爬料器上方的進料通道內安裝有副加料鬥，所述副加料鬥的出料口寬度不小於壓縮活塞的徑向厚度。進一步的，所述導向滑行機構的滑板也可由滾輪和導軌替換，滾輪安裝在機架的兩側，滾輪的下方設有導軌。本發明的優點在於成型機置於預先開挖的槽內，混凝土通過進料機構的進料口和進料通道進入管道壓縮成型機構的橢圓環形模腔內，橢圓環形壓縮活塞在動力推進機構的作用下前移，對混凝土進行擠壓、密實成型，當壓縮活塞無法進一步推動腔內的混凝土時，成型機受到混凝土的反作用力，並在導向滑行機構的導向下不斷前移，實現橢圓環形管道的整體連續澆築。現場連續擠壓澆築的橢圓形混凝土管道口徑達到600-2000mm，一次澆築成型，不易滲漏，澆築效率高，降低了生產成本。採用連通模腔上、下端的進料通道以及爬料器來進行供料，解決了普通管道成型機底部懸料和供料不足的問題。壓縮活塞的端部連接有與壓縮活塞仿形的橢圓環形橡膠墊，橡膠墊的前端安裝有表面粗糙的橢圓環形壓板，可減少壓板與混凝土之間的吸力，而橡膠墊的徑向外輪廓略大於壓縮活塞的徑向外輪廓，可避免壓縮活塞與橢圓形內、外模的直接接觸造成磨損過快，另外還起到緩衝作用。滑動間板與壓縮活塞聯動，在壓縮活塞進行擠壓混凝土時關閉進料口和進料通道，保證擠壓的密實度。並在進料通道加裝爬料器，便於混凝土均勻的分布在模腔內。
圖1為本發明農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機主視圖；圖2為本發明農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機俯視圖；圖3為圖2中沿A-A線剖視圖；圖4為圖2中沿B-B線剖視圖；圖5為本發明中壓縮活塞結構示意圖；圖6為圖5中沿D-D線剖視放大圖；圖7為圖2中沿E-E線剖視圖；圖8為圖2中沿F-F線剖視圖。
具體實施例方式如圖1、2所示，包括機架21、內模1、外模2、壓縮活塞3、橢圓環形壓板5、橡膠墊 4、進料口 6、進料通道7、進料鬥8、爬料器9、滑動閘板10、差動內推板20、前端板11、後端板 12、推板13、導杆14、閘板推桿16、活塞推桿17、螺杆15、導向滾輪18和滑板19。上述機架21的前端安裝有管道壓縮成型機構，其包括內模1、外模2、壓縮活塞3， 內模1和外模2均由兩塊鋼板彎曲成圓弧後連接固定成一個橢圓形(可參見圖幻，內、外模內外設置配合構成一橢圓環形模腔。該模腔末端為出料口，模腔內設有與橢圓環形壓縮活塞3，用於將模腔內的混凝土擠壓向出料口。如圖5所示，壓縮活塞3的端部連接有前表面粗糙或帶有釘齒結構的橢圓環形壓板5，避免壓縮活塞3擠壓混凝土時，與其吸合，不利於後續脫開動作。在壓板5與壓縮活塞3之間連接有橡膠墊4，該橡膠墊4的徑向外輪廓略大於壓縮活塞3的徑向外輪廓，可避免壓縮活塞3與橢圓形內、外模的直接接觸造成磨損過快，另外還在壓縮混凝土時起到緩衝作用。如圖4所示，進料機構設在壓縮成型機構的內、外模1、2上，其包括進料口 6、進料通道7、進料鬥8，在外模2頂部開有進料口 6，進料口 6上安裝有進料鬥8，進料口 6正下方的內模1上設有一與橢圓環形模腔上、下端連通的進料通道7。在進料通道7的底部安裝有一對對稱設置的爬料器9，該爬料器9由電機驅動攪拌槳構成。混凝土可通過進料口 6從模腔的上部向下部流動，並通過進料通道7和爬料器9分流部分物料直接進入模腔的底部。 在爬料器9上方的進料通道7內安裝有副加料鬥22，該副加料鬥22的出料口寬度不小於壓縮活塞3的徑向厚度。在外模2的進料口 6以及內模1的進料通道7兩端設有滑動閘板10，該滑動閘板 10與壓縮活塞3與動力推進機構連接，實現聯動，當壓縮活塞3前移進行混凝土的擠壓時， 滑動閘板10同時向前移動，關閉進料口 6和進料通道7的兩端，避免混凝土外溢或流向進料通道7，保證擠壓出管道的密實度。為彌補滑動閘板10與壓縮活塞3同時移動造成少量的混凝土外溢，進一步提高管道的密實度。如圖6所示，在壓縮活塞3中心設有水平空腔，水平空腔內連接有可在水平空腔內前後移動的差動內推板20，該差動內推板20與滑動間板10均與動力推進機構連接，且差動內推板20可在空腔內移動的距離為滑動閘板10關閉進料口 6的距離，當動力推進機構推動差動內推板20時，差動內推板20首先在壓縮活塞3的空腔內向前空移，而滑動閘板 10前移進行進料口 6和進料通道7的關閉，當滑動閘板10剛好完全關閉時，差動內推板20 頂住壓縮活塞3的內腔頂端，推動壓縮活塞3移動，進行壓縮動作，不存在加入的混凝土出現外溢現象。動力推進機構安裝在機架21上，包括前端板11、後端板12、推板13、導杆14和壓縮機構，前、後端板11、12分別固定在機架的前部和後部，兩者之間連接有四根導杆14。推板13安裝在導杆14上，其四周安裝有分別與滑動閘板10和壓縮活塞3的差動內推板20連接固定的間板推桿16和活塞推桿17，推板13中心固定連接有推動推板13 在導杆14的導向下前、後往復移動的壓縮機構，該壓縮機構由電機或柴油機驅動蝸輪減速器，由蝸輪減速器連接螺杆15構成，螺杆15通過螺杆連接塊與推板13栓接，當電機轉動時，蝸輪減速器帶動螺杆15前後移動，實現推板13的前後移動，也可以直接採用液壓油缸推動推板13實現前後往復運動。在機架21上還設有導向滑行機構，為成型機移動作導向，其包括導向滾輪18和滑板19，如圖7、8所示，導向滾輪18安裝在機架21的末端側面，滑板19通過滑板軸固定在機架21的兩側。導向滑行機構也可由滾輪和導軌組成，滾輪安裝在機架21的兩側，滾輪的下方設有導軌。現場施工時，根據農用灌排管道標準，按標準開挖半圓形槽後，將成型機置於槽內，成型機的模腔出料口緊貼槽的一端，調整好導向滑行機構，導向滾輪18緊貼槽的內側， 滑板19位於槽兩側的地面上，此時的壓縮活塞3處於初始位置位於進料口 6的後方，緊貼進料口 6，且壓縮活塞3內的差動內推板20位於空腔的最後端。將拌合好的混凝土送入進料口 6，於此同時，進料通道7的爬料器9開始工作，將混凝土均勻投入橢圓環形模腔內，當料投足後，動力推進機構的推板13推動間板推桿16和活塞推桿17前移，使得滑動間板10關閉進料口 6，而活塞推桿17推動差動內推板20空移， 壓縮活塞3不動，當滑動間板10完全將模腔封閉後，差動內推板20剛好移動至空腔頂端， 推動壓縮活塞3前移，壓縮活塞3將混凝土擠壓向出料口，並將混凝土擠壓密實，形成管道。當混凝土被壓縮密實，達到混凝土管道成型的質量要求後，成型機在反作用力作用下克服其與地面的摩擦力沿槽向後移動，從而實現管道的整體連續澆築；若地面摩擦力小於混凝土達到管道成型質量要求所需的力時，需對成型機增加配重，保證成型機在混凝土未密實、 未達到質量要求前移動。
權利要求
1.一種農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，包括機架，其特徵在於還包括安裝在機架前端的管道壓縮成型機構，設在管道成型機構上的進料機構，安裝在機架上的動力推進機構，以及導向滑行機構，管道壓縮成型機構包括內模、外模和壓縮活塞，橢圓柱形內模和橢圓柱形外模內外設置配合構成一橢圓環形模腔，橢圓環形模腔內設有一橢圓環形壓縮活塞，所述壓縮活塞可由動力推進機構驅動在橢圓環形模腔內前後往復移動；進料機構包括進料口、進料通道、進料鬥，在外模頂部開有進料口，進料口上安裝有進料鬥，進料口正下方的內模上設有一與橢圓環形模腔上、下端連通的進料通道；導向滑行機構包括導向滾輪和滑板，導向滾輪安裝在機架的末端側面，滑板固定在機架的兩側。
2.根據權利要求1所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述壓縮活塞的前端安裝有表面粗糙的橢圓環形壓板。
3.根據權利要求2所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述橢圓環形壓板的前表面為釘齒結構。
4.根據權利要求2所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述壓縮活塞與壓板之間連接有與壓縮活塞仿形的橢圓環形橡膠墊，且橡膠墊的徑向輪廓略大於壓縮活塞的徑向輪廓。
5.根據權利要求1所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述外模的進料口以及內模的進料通道兩端設有開啟閉合進料口以及進料通道的滑動閘板，所述滑動間板與壓縮活塞聯動。
6.根據權利要求5所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述壓縮活塞中心設有水平空腔，水平空腔內連接有可在水平空腔內前後移動的差動內推板，所述差動內推板和滑動間板均與動力推進機構連接。
7.根據權利要求1所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述進料通道內設有爬料器，所述爬料器由電機驅動攪拌槳構成。
8.根據權利要求7所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述爬料器為成對設置在進料通道的底部。
9.根據權利要求7所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述爬料器上方的進料通道內安裝有副加料鬥，所述副加料鬥的出料口寬度不小於壓縮活塞的徑向厚度。
10.根據權利要求1所述的農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，其特徵在於 所述導向滑行機構的滑板也可由滾輪和導軌替換，滾輪安裝在機架的兩側，滾輪的下方設有導軌。
全文摘要
本發明涉及一種農用橢圓形混凝土管道整體連續擠壓成型機，包括機架，安裝在機架前端的管道壓縮成型機構，設在管道成型機構上的進料機構，安裝在機架上的動力推進機構，以及導向滑行機構。施工時，成型機置於預先開挖的槽內，混凝土通過進料機構的進料口和進料通道進入管道壓縮成型機構的橢圓環形模腔內，橢圓環形壓縮活塞在動力推進機構的作用下前移，對混凝土進行擠壓、密實成型，當壓縮活塞無法進一步推動腔內的混凝土時，成型機受到混凝土的反作用力，並在導向滑行機構的導向下不斷前移，實現橢圓環形管道的整體連續澆築。現場連續擠壓澆築的橢圓形混凝土管道口徑達到600-2000mm，一次澆築成型，不易滲漏，澆築效率高，降低了生產成本。
文檔編號B28B3/24GK102267169SQ20101019179
公開日2011年12月7日 申請日期2010年6月4日 優先權日2010年6月4日
發明者葉榮華, 張巖, 張廣渡, 張德明, 張志豪, 徐進, 蔡成和 申請人:如皋大禹地下管道成型機研究所