专利名称:混凝土管制造机的填料器组合件的制作方法
本发明有关一种用填料器(packerhead)系统制造混凝土管的方法和器械。特别有关填料器，混凝土管制造机和一种制造混凝土管的方法，这种方法可提高给定的单位时间内的产量，消除钢筋笼的扭曲，和钢筋周围的混凝土中的空隙。钢筋笼扭曲是现在用填料器生产混凝土管的方法中存在的问题。
一种用于混凝土管制造机的填料器，这机器在工作时双向运转，其中滚轮头(或称翼辊架-wingblock frame)独立旋转，最好和长底组合件(或抹墁器-longbottom，or trowel)向相反的方向旋转。具体则为滚轮头(roller head)和长底以同方向而以不同速度旋转，或者，最好以相同或不同速度作互相相反的方向旋转。此外填料组件的圆周速度，无论混凝土管直径的大小，均从现在的实际最高约每分钟12，000英寸的速度，提高到每分钟约14，000英寸，从而消灭了管中笼架钢筋的扭曲，同时，消灭了混凝土中的空隙。在使用传统的系统(包括双填料器系统)时，混凝土空隙即使不是必不可免也是常常发生的。
本发明通过附图可作几分阐明，附图内容如下图1为一种混凝土管制造机的正面图，为便于说明，部分为剖视，该机器包括一种在本说明书中揭示的新颖而独特的填料器(packe-rhead);
图2为与图1作比较的本发明填料器放大比例剖视图;
图3为极普通的先有技术中之填料器(packerhead)示意图，图示作用于混凝土管钢筋笼上的扭力合成;
图4为另一种先有技术中之填料器系统示意图，此例为一种双填料器装置，进一步表示作用于钢筋笼上的合成扭力;
图5为本发明之填料器示意图，并示出在制造过程中的混凝土管钢筋笼上承受的扭力合成。
在全部关于附图的说明中，各图中的相同部件均使用相同的标号。
首先参看图1，一般表示标号10所示的混凝土管制造机。该机器一般有一个倒U形的主机架11，架中有一个水平平台12和横向件13，14，15及16，和垂直件17及18。
一个一般和标号20所示的滑架，滑架由横向件15及16，和垂直件17及18，利用夹具或U形连接件21，22支承。
有一个齿轮箱如标号23。有一个传动系总成，如有需要，可以用一个标号24所示的辅助传动系统(本文有时称之为ARDS)，用螺栓和齿轮箱23固定，并从齿轮箱上垂悬。
ARDS中有一台液压马达26，驱动一个传动小齿轮27，小齿轮27驱动齿轮28。齿轮28又和中空的滚轮头驱动轴29连接，驱动滚轮驱动轴29，图2所示极为清晰。
再参看图2，图中可以见到滚轮驱动轴29，如焊缝30之类的方法，固定在圆形滚轮安装板31上，板31上可安装若干滚轮32，33，34及35(滚轮34及35从图5中可见)。应当理解可使用任何数目的滚轮。滚轮上设有任何类型和任何数目之分配叶片36，37。
有一个长底组合件(longbottom assembly)一般如标号40所示，长底组合件和滚轮头一般如41所示，和其相应的驱动装置，共同组成本发明的双向填料器42。
长底组合件有一个有孔45的圆形的底板44，孔45有便于和滚轮32-35接触。有安装法兰盘如46所示，安装法兰盘上安装平滑的圆形滚轮分布叶片或抹墁器47，抹墁器47用任何适当的紧固装置48，固定在安装法兰盘46的全部圆周上。
圆形底板44如图中49所示，焊接在长底传动轴上，如50所示。齿轮箱23驱动长底组合件40，长底组合件的旋转方向与滚轮头41的旋转方向相反。
本发明的应用和运转如下将图1中之填料器和传动轴降落入混凝土管模型内，模型内插放传统的钢筋笼。在制造循环开始时，将填料器下放进模型的底部。然后将向填料器供给，制造各种直径的混凝土管时，填料器的圆周速度都高于每分钟12，000英寸。
上述速度都是指长底组合件40的圆周速度。材料供给可根据需要利用自动调节控制，保持恒定的产量，但这过程利用手工控制供给材料，也可成功地进行运转。
长底组合件的旋转方向如图5中的箭头52所示。
与长底组合件和长底组合件传动轴50旋转的同时，滚轮头41，特别如圆形滚轮安装板31，由滚轮传动轴29传动，向相反的方向旋转。最好旋转方向如图5中箭头53所示。滚轮32-35中之各个滚轮，以与滚轮头41的基本旋转方向相反的方向旋转，如图中箭头54所示。
以这种方式运转的结果，系统接近于在混凝土管的钢筋笼上加零扭力的状态，如力图中所示，该力图为图5的下半部。
参看力图，图例中的“CW扭力”具体指顺时针方向的扭力，图例“COW扭力”指逆时针方向的扭力，所指为在钢筋笼钢筋上施加的扭力。标号“1”-“4”所指是施加在钢筋笼钢筋上的扭力的大小，在概念上可假设为填料器组合件长度每英寸上的英寸数，或每英尺长度上的英寸数。在图示的实施方案中，滚轮头组合件41可被视为在钢筋笼上施加等级为“2”的逆时针方向的扭力，这逆时针方向的扭力，被长底40的反向的时针方向扭力抵销，结果施加在钢筋笼上的为零扭力。
扭力图中的垂直线的量度可视为双向填料器组合件42的深度。在实际运转中，逆时针扭力和顺时针扭力，在任何给定的瞬间都在同时作用，在钢筋笼上的扭力作用点上都互相重叠，因而在全部时间内互相有效地抵销。在附图中的力图中，表示的是最大的不利状况，包括最大限度的扭力“2”。
作为对比，在图3中所示的是传统的单级滚轮头，表示作用在钢筋笼上唯一的扭力是逆时针的扭力，没有反作用的顺时针方向的扭力。
其结果，用图3和图5中的力图比较，其扭力约为附图所示和文中所述系统的扭力的两倍。在图3中，长度组合件，滚轮头组合件，和长底组合件及滚轮头组合件的方向，都用与图5所用的相同的标图号，号后缀大写字母A区别。
在附图4中，示出的是传统双填料器系统，这系统主要为两个图3中所示的单滚轮头系统上下叠放。凡精于本行技艺的人可以理解，这种系统很累赘，因为累叠的高度过大，在制造管件承口时非常困难，要求在两个填料器上都作补偿调整，消除钢筋笼上的扭力。然而钢筋笼上的扭力可以照图4中的力图所示予以消除，从图中可以看出，扭力的大小和图5中的“2”相比约等于“3”。
在图4中，每一个与图5中相似的部分，用相同的标号表示，而后缀字母“B”。
这样可以看出，如图1，2和5所表示的本发明的结构和方法，在制造混凝土管时，结果只存混凝土管的钢筋笼上加零扭力，并避免双填料器系统中所固有的累赘的机械装置，成本可以成倍降低，并另消灭混凝土中孔隙的优点，在制造管径范围很宽的大、小混凝土管时，运转速度约可提高17%。
虽然附图所示和文中所述为本发明的一个理想实施方案，凡熟悉本行技艺的人立刻可以看出，尚能在本发明精神和范围内作出修改。因此，本说明书的意图并非以上文叙述作为发明范围的局限，而在对比有关先有技术作解释时，应完全依照本文后附的权利说明书作为界限。
权利要求
1.一种应用于混凝土管制造机的填料器组合件(packerhe-ad assembly)，特征为上述组合件由以下的各部分组成一个长度组合件(longbottom)(40)一种装置，当上述填料器在于混凝土管模型中的钢筋笼中穿过时，这装置使前述长底组合件按第一个方向旋转，一个滚轮头，上述滚轮头有一个支承滚轮(32-35)的组合件，若干滚轮(32-35)安装在上述滚轮支承组合件上，一个装置使上述滚轮头按与长底组合件旋转方向相反的方向旋转。
2.一种混凝土管制造机，特征为上述机械由以下各部分组成，一个机架，一个填料器(42)，一个装置，使填料器在垂直方向上沿混凝土模型中的钢筋笼中穿过，上述填料器中有一个长底组合件(longborrom)(40)一个装置，当上述填料器在混凝土模型管中的钢筋笼中穿过时，这装置使上述长底组合件按第一个方向旋转，一个滚轮头，上述滚轮头中有一个滚轮支承组合件，若干滚轮安装在上述滚轮支承组合件上，一个装置，使上述滚轮头按和长底组合件旋转方向相反的方向旋转。
3.一种加筋混凝土管没有空隙的高速制造法，特征为有制造过程如下将一个填料器(42)按垂直方向，从一个混凝土管模型中的钢筋笼中穿过，在供给到填料器上方，并用离心力甩到模型中的钢筋笼周围的混凝土上，施加第一个抹墁的力，上述抹墁力在第一旋转方向上施加，把混凝土向上抹，在施加第一抹墁力的地点的下方，对被向上抹的混凝土施加第二抹墁力，第二抹墁力在与第一旋转方向相反的旋转方向上施加。
4.权利要求
第3项中之制造加筋混凝土管的方法，另有特征为第一抹墁力由滚轮头组合件施加，第二抹墁力由长底组合件施加。
5.权利要求
第3项中之方法，另有特征为至少施加一个抹墁力的装置的圆周速度，约为每分钟14，000英寸。
6.权利要求
第4项中之制造加强混凝土管的方法，另有特征为第一抹墁力由若干滚轮施出，滚轮的垂直旋转轴按第一旋转方向旋转，但其与混凝土接触表面按上述的相反方向旋转。
7.权利要求
第1项中之填料器，另有特征为上述填料器组合件有一个单长底组合件和一个单滚轮头。
8.权利要求
第7项中之填料器组合件，另有特征为包括有使滚轮支承组合件上的滚轮旋转的装置，旋转方向与滚轮头旋转的方向相反。
专利摘要
揭示了一种填料器，一种有上述填料器的混凝土管制造机，和一种制造混凝土管的方法。在这种方法中，填料器的长底组合件部分和滚轮头组合件部分的旋转方向相反，从而消除了加在管件的加劲钢筋笼上的扭力，和混凝土中的空隙。该系统的圆周速度高于传统的系统。
文档编号B28B21/00GK85106841SQ85106841
公开日1987年3月11日 申请日期1985年9月9日
发明者杰拉尔德·R·克劳福德, 布赖恩·J·科斯洛斯基 申请人:国际制管机械公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan