專利名稱:離心式混凝土樁模的生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種離心式混凝土樁模的生產工藝,特別是涉及用于生產制造建筑用預應力混凝土樁的離心式混凝土樁模的生產工藝。
背景技術:
建筑用預應力離心式混凝土樁包括最為常見的預應力離心式管樁和最近出現的預應力離心式方樁。兩者均是通過離心式混凝土樁模在離心機上高速旋轉,使得離心式混凝土樁模內裝有的混凝土隨模具高速離心運動從而生產出,由于它便于進行大規模工業化生產且生產出的預應力混凝土樁密實性好、強度高、承載力強,已越來越多的替代傳統的以振動法澆制生產混凝土樁。
用于生產制造建筑用預應力混凝土樁的離心式混凝土樁模均基本呈筒狀,它均由兩片形狀相同、對扣并連接的槽形模具及用于安裝于槽軸向兩端的端板組成,每片槽形模具由管壁、固定連接于每個管壁的徑向管壁口兩側的企口板、固定連接于管壁外側的加強縱筋及加強環筋、固定連接于管壁外側多個等距的等直徑的半圓形的跑輪組成,以上兩個槽形模具通過螺栓連接企口板成一體,從而形成外表有多個等直徑的環狀圓形跑輪、并有多個縱向分布的加強縱筋及加強環筋、內腔為柱狀體的筒狀體。生產預應力離心式管樁和預應力離心式方樁的管樁模和方樁模其差別僅在于樁模的內腔為圓柱體還是截面呈正方形的四棱柱狀體,即槽形模具中的管壁為半圓形管壁還是等腰直角三角形管壁或是為橫截面呈長方形且長方形的長為寬的兩倍的長方形管壁(兩個上述等腰直角三角形或長方形均構成一個正方形)。
現有技術中,生產上述離心式混凝土樁模的工藝包括下列步驟一、首先,準備下列部件企口板將熱軋板材切割至粗尺寸條狀板材,校正后,備用;管壁將熱軋板材剪成所需尺寸的長方形,然后用油壓機壓制成橫截面呈半圓形或等腰直角三角形或長方形的長槽形,其合口端面預留加工量,備用;縱筋、環筋將熱軋板材剪成所需尺寸的條狀板材,備用;搭襻、螺栓備用端板將圓形板材切割去內圓,獲環形板材,備用;跑輪將按照所需尺寸澆鑄獲得的鑄鋼件,通過金屬切削加工至粗尺寸,備用;二、將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模1、將壓制好的管壁置于工作臺上,2、將企口板與管壁拼裝,并點焊企口板與管壁連接處3、將跑輪與管壁、企口板拼裝,并點焊跑輪與管壁、跑輪與企口板連接處4、將端板與管壁、企口板拼裝,并點焊端板與管壁、端板與企口板連接處5、將縱筋與管壁、跑輪、端板拼裝并點焊連接處6、于工作臺上或卸下工作臺后,將環筋與管壁、縱筋拼裝并點焊連接處,至此,獲得半片鋼模三、精加工及合模1、通過幫焊企口板合緊兩片鋼模,2、置合模后的鋼模于焊接夾具上,焊接所有點焊過的外側接縫,焊實3、割去幫焊,打開兩片鋼模,各置于工作臺上校正,然后,通過刨床刨削加工企口平面,加工出梯形槽,同時刨削加工管壁合口端面,再打搭襻螺栓眼4、割企口板搭襻螺栓孔豁口5、安裝好搭襻、螺栓6、焊接管壁內側縫,焊實,然后,用砂輪磨平內壁7、將兩片鋼模合模并合緊,車削跑輪、端板,獲得單節鋼模8、對于需逐節連接的長鋼模,車削加工每節鋼模連接用端板的定位止口,打連接螺栓孔,9、將各節鋼模逐節連接,并用螺栓連接緊,獲得形成一套完整鋼模10、將完整鋼模去毛刺,砂磨。
上述離心式混凝土樁模的工藝的不足之處在于1、模具生產所耗鋼材多。在整個工藝中,金屬切削加工量大,鋼材浪費損耗嚴重,這表現在1)企口板需通過刨床刨削加工企口平面,加工出梯形槽;2)管壁需通過刨床刨削加工合口端面;跑輪為鑄鋼件,備用前需先通過車床進行粗加工,鋼模合模后還需通過車床進行精加工車削;
3)端板在備用前需先切割去內圓,鋼模合模后還需通過車床進行精加工車削;2、模具產品質量不能令人滿意1)企口板平面梯形槽由刨床刨削加工,加工精度差,刨削后的企口板表面粗糙,梯形槽大小尺寸難以統一,易造成鋼模在生產管樁過程時密封不好,出現漏漿;2)整套鋼模為單節車削后獲得的單節鋼模,逐節連接而形成一套完整鋼模,鋼模的整體同軸度差,模具在通過離心機生產混凝土樁時易跳動而無法繼續生產。
3)跑輪為鑄鋼跑輪,存在可能產生的砂孔,影響模具的整體強度。
發明內容
本發明旨在提供一種在保證模具的整體強度下所耗鋼材更少的離心式混凝土樁模的生產工藝。
本發明的技術方案如下一、準備下列構件企口板將條狀板材經冷拉設備、模具冷拉直接至精尺寸,校正后,再打搭襻螺栓眼,備用;管壁將熱軋板材通過剪板機剪成所需尺寸的長方形,預留加工量,然后在壓力機上壓制成橫截面呈所需形狀的長槽形,用氣割精割去或金屬切削加工合口端面多余部分,備用;或者,將熱軋板材通過剪板機直接精確剪成所需尺寸的長方形,然后通過壓力機壓制成型,備用縱筋、環筋將熱軋板材剪成所需尺寸的條狀板材,備用;
搭襻、螺栓備用端板將條狀板材通過壓力機彎曲成形,獲環形板材,備用;跑輪將條狀板材通過壓力機彎曲成形,作跑輪外圈;將另一尺寸的條狀板材彎曲作跑輪內圈支撐板,然后,將所獲跑輪外圈和內圈支撐板焊接為一體,備用;二、將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模1.將壓制好的管壁置于工作臺上,2.將企口板與管壁拼裝,并點焊企口板與管壁連接處3.將跑輪與管壁、企口板拼裝,并點焊跑輪內圈支撐板與管壁、跑輪內圈支撐板與企口板連接處4.將端板與管壁、企口板拼裝,并點焊端板內壁與管壁連接處、端板的端面與企口板連接處5.于工作臺上或卸下工作臺后,將縱筋及環筋與管壁、縱筋拼裝并點焊連接處,至此,獲得半片鋼模三、精加工及合模1.安裝好搭襻、螺栓,兩片鋼模合模,擰緊螺栓,合緊2.置合模后的鋼模于焊接夾具上,焊接所有點焊過的外側接縫,焊實,打開兩片鋼模,校正3.焊接管壁內側縫,焊實,然后,用砂輪磨平內壁,校正4.割企口板搭襻螺栓孔豁口5.將兩片鋼模合模并合緊,整體車削跑輪、端板,獲得完整鋼模6.將完整鋼模去毛刺,砂磨,獲得成品。
詳細的技術方案如下
首先,準備下列構件企口板將條狀板材經酸洗、去除氧化皮、冷拉制直接至精尺寸,校正后,再打搭襻螺栓眼,備用;管壁將熱軋板材通過剪板機剪成所需尺寸的長方形,預留加工量,然后在壓力機上壓制成橫截面呈所需形狀的長槽形,用氣割精割去或金屬切削加工合口端面多余部分,備用;縱筋、環筋將熱軋板材剪成所需尺寸的條狀板材,備用;搭襻、螺栓備用端板將條狀板材通過壓力機彎曲成形,獲環形板材,備用;跑輪將條狀板材通過壓力機彎曲成形,作跑輪外圈;將另一尺寸的條狀板材彎曲作跑輪內圈支撐板,然后,將所獲跑輪外圈和內圈支撐板焊接為一體,備用;然后,依次進行下列步驟1.將壓制好的管壁置于工作臺上,2.將企口板與管壁拼裝,并點焊企口板與管壁連接處3.將跑輪與管壁、企口板拼裝,并點焊跑輪內圈支撐板與管壁、跑輪內圈支撐板與企口板連接處4.將端板與管壁、企口板拼裝,并點焊端板內壁與管壁連接處、端板的端面與企口板連接處5.于工作臺上或卸下工作臺后,將縱筋及環筋與管壁拼裝并點焊連接處,至此,獲得半片鋼模6.安裝好搭襻、螺栓,兩片鋼模合模,擰緊螺栓,合緊7.置合模后的鋼模于焊接夾具上,焊接所有點焊過的外側接縫,焊實,打開兩片鋼模,校正
8.焊接管壁內側縫,焊實,然后,用砂輪磨平內壁,校正9.割企口板搭襻螺栓孔豁口10.將兩片鋼模合模并合緊,整體車削跑輪、端板,獲得完整鋼模11.將完整鋼模去毛刺,砂磨,獲得成品。
與現有技術中離心式混凝土樁模的生產工藝相比,本發明具有如下區別1、企口板不同①傳統企口板為熱軋型材,沒有密封公母梯形槽,必須在拼裝、焊接校正后利用刨床刨削加工企口平面梯形槽。由于刨床刨削的加工精度差,刨削后的企口板表面粗糙,梯形槽大小尺寸難以統一,造成鋼模在生產管樁過程時密封不好,出現漏漿。使樁質量達不到要求。
②現有企口板通過酸洗、去除氧化皮、冷拉直接達到圖紙要求尺寸。表面光滑,梯形槽由冷拉摸具保證尺寸統一。保證合摸時密封,生產過程中不會出現漏漿現象。
③擠壓加工企口板直接達尺寸要求,不須經過龍門刨床刨削,節約了大量鋼材、刀具、動力、設備、降低了生產成品。
④由于企口板不需要加工,工藝上保證了鋼模拼裝后不需刨削,使得鋼模在拼裝過程中的長度能夠直接得到客戶的最終長度要求,不再受至龍門刨床的刨削長度限制。節約了原有的鋼模每節之間的連接端板連接螺栓,降低了成本,免除了接口處的錯口,提高了產品質量。
2、跑輪不同
原有跑輪為鑄鋼跑輪,加工尺寸大、重量重,必須要經過金屬切削粗加工后才能進行拼裝,存在著浪費現象,同時,鑄造跑輪可能存有砂孔。
現有跑輪為用型材彎曲焊接而成,可以直接達到拼裝要求,毋需進行金屬切削加工。同時,強度好。
3、機床加工工藝不同原有鋼模為單節車削,然后將每單節連接而形成一套完整鋼模。整體同軸度差,模具在使用過程中易跳動。
現有鋼模為整體車削,鋼模的整體同軸度得到確保。
4、原有的鋼模由多節鋼模逐節連接而成,每節之間的需安裝連接端板,并以連接螺栓連接,現有鋼模為整體鋼模,其間無接口,不僅省去了連接端板、連接螺栓,降低了成本,也免除了接口處的錯口,提高了產品質量。
5、管壁不同原有的鋼模由多節鋼模逐節連接而成,每節管壁之間現有工藝焊縫,需焊接后用砂輪磨平。
現有鋼模為整體鋼模,管壁間無工藝焊縫,省去了焊接工藝和砂磨工藝,節約了焊條和砂輪,降低工人的勞動強度,并保證了產品質量。
6、端板不同原有的端板由圓形板材切割去內圓而獲得,內圓部分鋼材被浪費。
現有的端板由條狀板材彎曲成形,獲環形板材,不存在浪費。
由以上分析可見,本發明省鋼材、省工序、節約了材料(焊條、砂輪)且生產的產品質量更高。
上述本發明技術方案中,企口板、跑輪、端板、管壁這些部件的生產均作了改進,每一改進均節約了材料,節省了工序,實現了發明目的。當然,在一個工藝中同時實施上述每一改進,其技術效果最佳,但是,這并不意味著在一個工藝中單獨實施其中任一改進是被許可的。
具體實施例方式以下結合本發明的具體實施方式
對本發明作進一步詳述。
實施例1,離心式混凝土樁模的生產工藝如下首先,準備下列構件企口板將條狀板材經酸洗、去除氧化皮、冷拉制直接至精尺寸,校正后,再打搭襻螺栓眼,備用;管壁將熱軋板材通過剪板機直接精確剪成所需尺寸的長方形,然后通過壓力機壓制成型,備用縱筋、環筋將熱軋板材剪成所需尺寸的條狀板材,備用;搭襻、螺栓備用端板將條狀板材通過壓力機彎曲成形,獲環形板材,備用;跑輪將條狀板材通過壓力機彎曲成形,作跑輪外圈;將另一尺寸的條狀板材彎曲作跑輪內圈支撐板,然后,將所獲跑輪外圈和內圈支撐板焊接為一體,備用;二、將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模1.將壓制好的管壁置于工作臺上,2.將企口板與管壁拼裝,并點焊企口板與管壁連接處
3.將跑輪與管壁、企口板拼裝,并點焊跑輪內圈支撐板與管壁、跑輪內圈支撐板與企口板連接處4.將端板與管壁、企口板拼裝,并點焊端板內壁與管壁連接處、端板的端面與企口板連接處5.于工作臺上或卸下工作臺后,將縱筋及環筋與管壁、縱筋拼裝并點焊連接處,至此,獲得半片鋼模三、精加工及合模1.安裝好搭襻、螺栓,兩片鋼模合模,擰緊螺栓,合緊2.置合模后的鋼模于焊接夾具上,焊接所有點焊過的外側接縫,焊實,打開兩片鋼模,校正3.焊接管壁內側縫,焊實,然后,用砂輪磨平內壁,校正4.割企口板搭襻螺栓孔豁口5.將兩片鋼模合模并合緊,整體車削跑輪、端板,獲得完整鋼模6.將完整鋼模去毛刺,砂磨,獲得成品。
實施例2,離心式混凝土樁模的生產工藝如下一、準備下列構件企口板將條狀板材經酸洗、去除氧化皮、由冷拉摸具直接冷拉制至精尺寸,同時拉出企口平面梯形槽,校正后,再打搭襻螺栓眼,備用;管壁將熱軋板材通過剪板機剪成所需尺寸的長方形,預留加工量,然后在壓力機上壓制成橫截面呈所需形狀的長槽形,用氣割精割去或金屬切削加工合口端面多余部分,備用;縱筋、環筋將熱軋板材剪成所需尺寸的條狀板材,備用;
搭襻、螺栓備用端板將條狀板材通過壓力機彎曲成形,獲環形板材,備用;跑輪將條狀板材通過壓力機彎曲成形,作跑輪外圈;將另一尺寸的條狀板材彎曲作跑輪內圈支撐板,然后,將所獲跑輪外圈和內圈支撐板焊接為一體,備用;二、將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模1.將壓制好的管壁置于工作臺上,2.將企口板與管壁拼裝,并點焊企口板與管壁連接處3.將跑輪與管壁、企口板拼裝,并點焊跑輪內圈支撐板與管壁、跑輪內圈支撐板與企口板連接處4.將端板與管壁、企口板拼裝,并點焊端板內壁與管壁連接處、端板的端面與企口板連接處5.于工作臺上或卸下工作臺后,將縱筋及環筋與管壁、縱筋拼裝并點焊連接處,至此,獲得半片鋼模三、精加工及合模1.安裝好搭襻、螺栓,兩片鋼模合模,擰緊螺栓,合緊2.置合模后的鋼模于焊接夾具上,焊接所有點焊過的外側接縫,焊實,打開兩片鋼模,校正3.焊接管壁內側縫,焊實,然后,用砂輪磨平內壁,校正4.割企口板搭襻螺栓孔豁口5.將兩片鋼模合模并合緊,整體車削跑輪、端板,獲得完整鋼模6.將完整鋼模去毛刺,砂磨,獲得成品。
上述本發明較現有技術做了多方面的改進,改進主要有三大方面企口板、管壁均由冷拉設備及模具直接冷拉至精尺寸,節約了材料,節省了工序,提高了質量;端板及跑輪均由壓力機彎曲成形的板材制成,節約了鋼材;整體車削使鋼模的整體同軸度得到確保。每一改進均節約了材料,節省了工序,實現了發明目的。當然,在一個工藝中同時實施上述每一改進,其技術效果最佳,但是,這并不意味著在一個工藝中單獨實施其中任一改進是被許可的。而且,并不意味著上述工藝中的每一步驟都是唯一不可改變的,如打搭襻螺栓眼可放在安裝搭襻之前的任何時候,本領域普通技術人員在閱讀本說明書后,毋需付出創造性的勞動即可實施,發明內容及實施例中將之納入到企口板的生產步驟中是從生產的便利性考慮的。
權利要求
1.一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件,包括企口板、管壁、縱筋、環筋、搭襻、螺栓、端板、跑輪;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模;最后,對半片鋼模及整個模具進行金屬切削精加工,獲得成品,其特征在于所述企口板由將條狀板材經冷拉設備、模具冷拉直接至精尺寸,校正后,再打搭襻螺栓眼,備用。
2.一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件,包括企口板、管壁、縱筋、環筋、搭襻、螺栓、端板、跑輪;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模;最后,對半片鋼模及整個模具進行精加工,獲得成品,其特征在于所述管壁由熱軋板材通過剪板機剪成所需尺寸的長方形,預留加工量,然后在壓力機上壓制成橫截面呈所需形狀的長槽形,用氣割精割去或金屬切削加工合口端面多余部分,備用。
3.一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件,包括企口板、管壁、縱筋、環筋、搭襻、螺栓、端板、跑輪;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模;最后,對半片鋼模及整個模具進行精加工,獲得成品,其特征在于所述管壁由熱軋板材通過剪板機直接精確剪成所需尺寸的長方形,然后通過壓力機壓制成型,備用。
4.一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件,包括企口板、管壁、縱筋、環筋、搭襻、螺栓、端板、跑輪;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模;最后,對半片鋼模及整個模具進行精加工,獲得成品,其特征在于所述端板由條狀板材通過壓力機彎曲成環形板材,備用。
5.一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件,包括企口板、管壁、縱筋、環筋、搭襻、螺栓、端板、跑輪;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模;最后,對半片鋼模及整個模具進行精加工,獲得成品,其特征在于所述跑輪由跑輪外圈和內圈支撐板焊接為一體,所述跑輪外圈由條狀板材通過壓力機彎曲成形,所述跑輪內圈支撐板由另一尺寸的條狀板材彎曲而成。
6.一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件,包括企口板、管壁、縱筋、環筋、搭襻、螺栓、端板、跑輪;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模;最后,對半片鋼模及整個模具進行精加工,獲得成品,其特征在于所述最后一個大步驟中的倒數第二個子步驟,即在將完整鋼模去毛刺、砂磨獲得成品前,將兩片已加工好的半片鋼模合模并合緊,整體車削跑輪、端板,獲得完整鋼模。
7.一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件企口板將條狀板材經冷拉設備、模具冷拉直接至精尺寸,校正后,再打搭襻螺栓眼,備用;管壁將熱軋板材通過剪板機剪成所需尺寸的長方形,預留加工量,然后在壓力機上壓制成橫截面呈所需形狀的長槽形,用氣割精割去或金屬切削加工合口端面多余部分,備用;或者,將熱軋板材通過剪板機直接精確剪成所需尺寸的長方形,然后通過壓力機壓制成型,備用縱筋、環筋將熱軋板材剪成所需尺寸的條狀板材,備用;搭襻、螺栓備用端板將條狀板材通過壓力機彎曲成形,獲環形板材,備用;跑輪將條狀板材通過壓力機彎曲成形,作跑輪外圈;將另一尺寸的條狀板材彎曲作跑輪內圈支撐板,然后,將所獲跑輪外圈和內圈支撐板焊接為一體,備用;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模1)將壓制好的管壁置于工作臺上,2)將企口板與管壁拼裝,并點焊企口板與管壁連接處3)將跑輪與管壁、企口板拼裝,并點焊跑輪內圈支撐板與管壁、跑輪內圈支撐板與企口板連接處4)將端板與管壁、企口板拼裝,并點焊端板內壁與管壁連接處、端板的端面與企口板連接處5)于工作臺上或卸下工作臺后,將縱筋及環筋與管壁、縱筋拼裝并點焊連接處,至此,獲得半片鋼模三、最后,對半片鋼模及整個模具進行精加工,獲得成品1)安裝好搭襻、螺栓,兩片鋼模合模,擰緊螺栓,合緊2)置合模后的鋼模于焊接夾具上,焊接所有點焊過的外側接縫,焊實,打開兩片鋼模,校正3)焊接管壁內側縫,焊實,然后,用砂輪磨平內壁,校正4)割企口板搭襻螺栓孔豁口5)將兩片鋼模合模并合緊,整體車削跑輪、端板,獲得完整鋼模6)將完整鋼模去毛刺,砂磨,獲得成品。
全文摘要
本發明涉及一種離心式混凝土樁模的生產工藝,它包括以下步驟首先,準備所需構件,包括企口板、管壁、縱筋、環筋、搭襻、螺栓、端板、跑輪;然后,將各部件按次序連接并點焊為一體,獲得半片鋼模;最后,對半片鋼模及整個模具進行精加工,并進行整體車削,獲得成品。本發明工藝中,企口板、管壁均由冷拉設備及模具直接冷拉至精尺寸,節約了材料,節省了工序,提高了質量;端板及跑輪均由壓力機彎曲成形的板材制成,節約了鋼材;整體車削使鋼模的整體同軸度得到確保。本發明省鋼材、省工序、省材料(焊條、砂輪)且生產的產品質量更高。
文檔編號B23P15/24GK1966202SQ20051009561
公開日2007年5月23日 申請日期2005年11月19日 優先權日2005年11月19日
發明者劉立峰, 王玉文 申請人:泰州海恒建材機械有限責任公司