混凝土管桩回型生产线技术改造成果介绍.pdf

2 0 1 4年第 6期 6月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA C0NCRETE AND CEMENT PRODUCTS 2 01 4 No ． 6 J u n e 混凝土管桩回型生产线技术改造成果介绍 向立军， 陈 浩 ， 马进元 ， 陆 杰 ， 张钊茂 ( 建华建材( 中国) 投资有限公司， 镇江 2 1 2 4 1 3 ) 摘要 ： 以混凝土 管桩 回型生产线 为模板 ， 对原 有生产线进行 了改造 ， 并对改造后 生产线 的工艺流程、 设备和平 面布局 、 运行情 况等作 了评价。 关键词 ： 管桩 ； 回型生产线 ； 安全 隐患； 技 术改造 Ab s t r a c t ：B a s e d o n t h e c o n c r e t e p i l e b a c k i n t o t h e p r o d u c t i o n l i n e a s t h e t e mp l a t e ，t h e o r i g i n a l p r o d u c t i o n l i n e i s r e f o r me d ．An d t h e t e c h n o l o g i c a l p r o c e s s ，e q u i p me n t s ，p l a n e l a y o u t a n d r u n n i n g c o n d i t i o n o f t h e n e w p r o d u c t i o n l i n e a r e e v a l u a t e d． Ke y wo r d s ：P i p e ； B a c k t o t h e p r o d u c t i o n l i n e ； Hi d d e n d a n g e r ； T e c h n o l o g i c a l t r a n s f o rm a t i o n 中图分类号 ： T U 5 2 5 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 0 — 4 6 3 7 ( 2 0 1 4) 0 6 — 3 5 — 0 3 0前 言 目前 。 国内混凝土管桩企业 的生产线无论是传 统的直型线还是 回型线 ， 都存在用工人数多 。 劳动 强度大等问题 。为了解决 目前经济形势下用工难的 问题 ， 本文在维持原有车 间格局 ， 主要设备基本不 变的前提下 ， 通过投入较少 的费用 ， 在较短 的周期 内改 造 出 了一 种新 型 回型生 产 线( 以下 简 称 回 型 线) ， 通过近一年时问的运行 ， 效果显著。 1 传 统混凝 土 管桩 回型 生产 线 简介 1 ． 1 生 产流 程 图 图 1为传统回型生产线生产流程图。 1 ． 2 设备 、 工艺平面布局图 图 2为传统 回型生产线设备 、 工艺布局图。 1 ． 3 生 产工 艺流 程介 绍 ( 1 ) 台前布料区( 第二跨 ) ： 各种规格的管桩 ， 根 据其配方 ， 通过搅拌楼 电脑 自动控制系统将各种原 材料计量后 ， 进入搅拌机 内 自动拌合 ， 形成 和易性 较好 、 强度高 的混凝土混合料 ， 混凝 土混合料通过 下料 斗 ， 人 工布 料 ， 进 入管 模 模具 内 ， 吊机 将在 中 间 跨 盖模 架上的盖模 吊往 台前布料 区合模 ，拧紧螺 丝， 用平车送往第一跨张拉区张拉。 ( 2 ) 离心 区、 蒸养区( 第一跨 ) ： 吊机将张拉完成 的管模吊往离心区离心。 离心完成后 的管模吊人蒸 养 区内进行蒸养 ，蒸养后的管桩需达到脱模强度 ， 用 吊机将蒸养后的管模放在转运链条机上 。放张 ， 拆边螺丝 ， 转运到第二跨。 ( 3 ) 拆模 区( 第二跨 ) ： 通过 吊机将模盖 吊到清 模架上 ， 清模 、 喷脱模剂 ， 将带管桩的底模一起 吊到 主筋切 断镦 头 量 全 卜 骨 架 滚 焊 广 L _ 『 抱箍安装H抱箍制作】 挡板 、 头尾板安装 厂— 全 堡 f l I l广 ． 1 模 内 拆 尾 板 清 盖模h．i， l 堕 曼 竺 l 图 1 传统 回型生产线生产流程图 拆 模 场 地 ， 将 管 桩 的头 板 、 尾 板 、 张拉 挡 板 拆 完 后 ， 再 吊运管 桩脱 模 ， 装 车人 釜 ， 蒸 压 ； 在 拆 模 场地 清 底 模 、 喷脱模剂 ； 将钢筋骨架 吊入底 模 内， 装端头板 、 头 、 尾板 、 挡板 ． 再通过 吊机 吊运 至台前平 车上布 料 ， 形成环形生产工艺流程。 ( 4 ) 其它区域( 第三跨) ： ①螺旋筋的拉丝及线 材堆放区； ②主筋切断、 镦头、 钢筋骨架滚焊制作、 堆放区； ③端板和抱箍的切皮 、 滚圆 、 压型 、 焊接 ； 拔 丝 区 。 1 ． 4 传统 回型生产线存在的主要问题及不足 一 3 5— 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 4年第 6期 混凝土与水泥制品 总第 2 1 8期 第三跨 第二跨 第一跨 l 扭 拔 丝区 镦 头与抱箍制作 区 I @ ， l 上模盖 骨架制作 装 车及 前 布 } 区 拆模 区 放置区 堆放区 蒸压 区 转 、 — ． 还 链 离心区 蒸养区 条 机 图 2 传统回型生产线设 备 、 工艺布局图 ( 1 ) 台前采用人工布料： ①混凝土布料不均匀， 效率低 ， 工人劳动强度大 ， 用工数量多 ； ② 混凝土人 料 困难 ， 易散落在平车上 ， 需抹浆 、 铲料 ， 浪费严重 ， 且现场环境较差； ③布料不均匀， 合模困难 ， 造成离 心时跳 动大 ， 损害管模 、 离心机及合模螺丝 ， 增加维 修工作量及费用； ④造成合缝跑浆 ， 影响管桩内壁 质量 。 ( 2 ) 台前 、 拆模区作业人员密集 ， 需频繁避让 吊 机 与重 物 ， 劳动 强度 大 ， 且 易发 生安 全事故 。 ( 3 ) 老 式 头 尾板 ， 重量 大 ， 装 、 拆 头 尾 板 工 人 劳 动强 度 大 。 ( 4 ) 底模 、 盖模采用人工喷脱模剂 ， 工作环境较 差 ， 脱模剂浪费严重。 ( 5 ) 因管模 头端 的 张 拉 挡 板 不 固定 、 离 心 时 易 跳动 ， 张拉螺杆与头板 刚性 连接 ， 张拉 时易造成桩 头端板倾斜 ， 人工搬运钢筋骨架易造成松散等管桩 质 量 问题 。 2改造后 的 生产 工艺 2 ． 1 改造 后 的生产 工艺 流程 图 3为改造后 的生产工艺流程图。 2 ． 2 改造后的设备 、 工艺平面布局情况 图 4为改造后 的生产线设备工艺布局 图。 2 ． 3 改造后的工艺流程介绍 ( 1 ) 台前布料区( 第一跨 ) ： 采用 混凝土泵机代 替人工布料 ， 提高功效及减少用工 ， 生产工艺上先 合模 、 张拉后放在计量平车上移动通过泵机的泵管 深入管模 内布料 。 ( 2 ) 离心区、 蒸养 区工艺流程基本保持不变( 第 一 跨) ：蒸养完后将管模从蒸养池吊出放在转运链 条机上 ， 放张 ， 移动拆边丝 ， 转运第二跨车间 ； 在 出 池处增加放张机 ， 放张机主要 由液压扳手 、 油站等 一 3 6一 清盖模 清底模 蔓 署 橐 囊 配 合模 —厂 张拉 混凝土料泵送 一一 主筋切断 骨 架 U l镦 头 ； 丽 制作I l 壁 曼 l 图 3改造后的生产工艺流程图 组 成 ， 通 过液 压 油 的压 力产 生 强 大 的扭 矩 对 张拉 螺 母 进行 放 张 。 ( 3 ) 拆 模 区( 第 二跨 ， 底模及 盖模 链条输 送 区 域 、 笼筋装配 区) ： ① 分别 增加底模 、 盖模链条机移 动底 、 盖模 ， 实现与 吊机的动态配合 ， 提 高功效 ； ② 使用轻质新型张拉件 ， 固定装拆头尾板 ； ③采用固 定点 自动喷底 、 盖模的脱模剂装置 ． 该装 置通 过电 气控制 ， 能够 自动检测管模的位置和规 格 。 自动喷 洒脱模剂； ④使用新型自动组合吊具， 底模、 盖模 、 骨架三种工艺的作业在 1台吊机一套夹具上完成 ． 无需人工挂钩 ； ⑤增加 了头尾板输送 、 骨 架输送 皮 带装置配合实现固定装 、 拆头尾板。 誊 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 向立 军 ， 陈浩 ， 马进元 ， 等 混 凝土 管桩 回型生产 线技 术改 造成果 介绍 第 三跨 第二跨 第一跨 搅 奉 拔 丝 区 镦 头 与 抱 箍 制 作 区 l I f 】 装车及 _—— 襄 由 f [ ] [ J 蒸 压区 一 盖模链条 J 架制f ： 笼筋 底模链 条 头尾板 布 输送 区 ● 匡 放区 装配 区 输送区 拆卸 区 一 转 运 链 离心 区 蒸养区 条 机 图 4改造后的生产线工艺布局 图 3改造成 果 3 ． 1 减 少 了用工 量 相 比传统的 回型生产工艺线减少 了 l 2人 ． 其 中台前减少了 8人。 3 ． 2 大大降低了工人的劳动强度 ( 1 ) 泵送代 替人工布料 。 不用抹浆 ． 减少 了废 料 ， 提高了工作效率 ， 工作环境得到显著改善。 ( 2 ) 使用轻质头尾板 ， 其重量只有原来 的 1 ／ 3 ． 且挡板固定在底模上 ， 不用拆卸 、 搬运。 ( 3 ) 固定点拆 、 装 头尾板 ， 不用频繁避让 吊机 ， 大幅降低 了工人 的劳动强度 ，减少 了安全隐患 ， 提 高了工作效率。 ( 4 ) 不用草绳 ( 用于管模密封 ) ， 减少 了清理底 模 和盖模 、 运输草绳 的工作量 ， 同时降低 了生产成 本 ， 改善 了工作环境 。 ( 5 ) 先合模 ， 再布料 ， 减少管模离心时跳动大对 管模与离心机 的损害 ， 减少了维修的工作量。 ( 6 ) 自动 吊运笼 筋 ， 不 用人 工挂 钩 ， 避 让 吊机 。 ( 7 ) 喷底模 、 盖模脱模剂 ， 实现了 自动化作业。 3 - 3 改 善 了工作 环境 ， 减少 了安全 隐 患 ( 1 ) 基本取消挂钩手作业。 ( 2 ) 拆模 区底模在链条机上 ， 保持固定间距 、 且 不会滚动 ， 避免夹伤人 。 ( 3 ) 吊机运行距离短 ， 运行速度 、 频率低 ． 减少 了对地 面人 员 的伤害 。 ( 4 ) 泵送台前没有废料 ， 不用草绳 ， 固定点喷脱 模剂 区域设有脱模剂 回收槽 ，改善了现场卫生环 境。 3 ． 4确保了生产效率 ． 提高了人均产能 在人员减少的情况下能保持原来 的单班产能 ． 人均产能有明显的提升 。 3 ． 5 确保了人员稳定 改造后生产线在生产过程 中． 由于劳动强度 的 降低 ， 工作现场 、 安全环境 大大 的改 善 ， 尤其在 严 寒 、 酷暑季节期 ， 与原生产线相 比， 人员流失情况得 到了明显的改善。 ． 3 ． 6 提高了产品质量 ( 1 ) 采用专用 吊具吊运笼筋 ， 减 少了人 工搬运 笼筋骨架易松散的问题 。 ( 2 ) 挡板 固定在底模上 。 减少 了张拉挡板定 位 不准造成的头端离心跳动问题。 ( 3 ) 将传统 的内张拉改为外 张拉方式 ， 张拉 挡 板固定在管模上 ． 解决了以往内张拉方式存在的不 足及 由于螺杆变形易造成端板倾斜 的问题。 ( 4 ) 采用泵送技术并实现先合模 、 先张拉 ， 使 混 凝土管桩的合缝漏浆大幅度降低 ， 管桩的质量得到 显著 的提高。 4结 语 目前 ， 随着社会的进步和发 展 ， 传统 的生产 工 艺与落后的设备加剧了员工 的供需矛盾 ， 使其 日益 突出 ， 如何通过技术改造 、 创新 ， 来提高现有管桩 生 产线的 自动化程度 ， 解决用工难的 问题 ， 对广大技 术工作者来说是一个 巨大的挑战。本文通过对传统 的回型生产线试点改造成果的介绍 ． 希望引起同行 重视 ， 通过不断改进生产设备及工艺 ， 推动管桩行 业健康有序 的发展。 收稿 日期 ： 2 0 1 4 — 0 4 — 2 4 作者简介 ： 向立军 ( 1 9 6 5 一 ) ， 男 ， 工程师。 通讯作者 ： 陈浩 ( 1 9 8 2 一 ) ， 男 ， 助理工程师 。 通讯地 址 ：江苏 省句容市 下蜀镇 沿江开发 区建华 建材 ( 中国) 投资有 限公 司研发 中心 联系电话 ： 1 3 9 5 2 9 6 3 5 3 6 E -ma i l ： p o ~u g a lf i g o T@s i n a ． c om 一 3 7 — 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m