本發明涉及混凝土施工技術領域,具體涉及一種軌枕振動攪拌施工工藝。
背景技術:
軌枕包括混凝土軌枕和木軌枕,在我國的交通基礎設施中使用廣泛,而目前應用最為廣泛的則為混凝土軌枕,而且多采用預制混凝土軌枕。
通常混凝土軌枕預制件生產系統包括模臺、驅動滾輪、布料機及振動裝置,驅動滾輪直線布置在廠房地面上,模臺設置在驅動滾輪上并在驅動滾輪的驅動下沿驅動滾輪的布置方向運動,布料機通常架設在廠房上方,振動裝置設置在地面上;在澆筑工位,布料機將混凝土澆筑進模臺,在振動工位,模臺固定在振動裝置的振動臺上,振動臺帶動模臺上下振動,模臺內的混凝土在振動作用下填充滿內部空隙,從而使混凝土預制件更加密實。
現有技術中,振動臺的振幅、頻率、振動時間以及振動區域通常是固定的,但是固定的頻率和振幅,因為混凝土的水灰比、塌落度、流動性千變萬化,且混凝土中主要的粗骨料,受材質、硬度以及形狀等影響,其引起其共振的自身固有頻率也千變萬化,最終影響混凝土預制件的質量和生產效率,因而現有混凝土的振動密實效果往往不如預期。 因此,如何改進混凝土預制件的振動方式,仍是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
技術實現要素:
本發明的目的針對現有技術的不足,提供一種可提高混凝土軌枕密實度的軌枕振動攪拌施工工藝,進而提高混凝土軌枕的密實度。
為達到上述目的,本發明的基礎方案為:軌枕振動攪拌施工工藝,包括如下施工過程:過程a:包括使用可傾斜振動的高頻振動臺對軌枕混凝土進行振動攪拌的過程,所述高頻振動臺包括轉動固定架和電磁振動裝置,電磁振動裝置鉸接在轉動固定架上,轉動固定架上還安裝有用以驅動電磁振動裝置繞轉動固定架旋轉的驅動機構;電磁振動裝置包括電磁架和料槽,料槽的底部固定安裝有銜鐵,料槽的側壁與電磁架上下滑動相接;過程b:將混凝土傾倒至料槽內;過程c:利用高頻振動臺對軌枕混凝土進行高頻振動,在高頻振動的同時控制電磁振動裝置在轉動固定架上左右旋轉。
本方案的原理和效果:本方案主要是對現有的軌枕混凝土的振動方式進行了優化,采用了一種可實現特殊功能的高頻振動臺對軌枕混凝土進行振動攪拌。利用高頻振動臺的電磁振動裝置對軌枕混凝土進行高頻振動、然后利用轉動固定架和驅動機構實現電磁振動機構提供給軌枕混凝土的振動力的方向發生改變,使振動力產生X和Y方向上的分離,以給軌枕混凝土中不同的物料提供不同大小的加速度,以促使軌枕混凝土中的所有物料均能夠得以實現諧振,即:軌枕混凝土中的物料均能夠被充分的振動,提高了軌枕混凝土的密實度,從而也提高了軌枕混凝土與鋼筋的握裹力,提高了軌枕混凝土的強度。
進一步,過程a中的料槽的側面設有供振動棒插入的孔振動孔,振動孔內插入有振動棒,過程c中還包括利用振動棒對軌枕混凝土進行振動。振動棒屬于本方案中的一種優化富足振動手段,利用振動棒一方面可對軌枕混凝土進行振動攪拌、另一方面也是由于振動棒的振動頻率較為固定,可在短時間內對軌枕混凝土中的大顆粒物料進行振動,節約軌枕混凝土的振動時間。
進一步,電磁振動裝置可偏離豎直軸線的轉動夾角為0°~30°。通過限制電磁振動裝置偏離豎直方向上的轉動角度,屬于優化的使用方式,既能實現對軌枕混凝土震動充分,又能防止軌枕混凝土在振動過程中由料槽中溢出物料。
進一步,電磁振動裝置可偏離豎直軸線的轉動夾角為0°~15°。通過限制電磁振動裝置偏離豎直方向上的轉動角度,屬于優化的使用方式,既能實現對軌枕混凝土震動充分,又能防止軌枕混凝土在振動過程中由料槽中溢出物料。
附圖說明
圖1是實施例中所采用的高頻振動臺的安裝結構示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明:
實施例中的附圖標記:轉動固定架1、銜鐵2、料槽3、電磁振動裝置4、攪拌棒5、彈簧6。
軌枕振動攪拌施工工藝,包括如下施工過程:
過程a:使用一種可傾斜振動的高頻振動臺,如圖1所示,該高頻振動臺包括轉動固定架1和電磁振動裝置4,電磁振動裝置4鉸接在轉動固定架1上,轉動固定架1上還安裝有用以驅動電磁振動裝置4繞轉動固定架1旋轉的驅動機構,本優化的實施例中,驅動機構為齒輪減速機。電磁振動裝置4包括電磁架和料槽3,料槽3的底部固定安裝有銜鐵2,料槽3的側壁與電磁架上下滑動相接,由電磁架在得電工作時通過銜鐵2提供料槽3向上移動的電磁力,料槽3可沿電磁架上下移動。
過程b:將混凝土傾倒至料槽3內,啟動高頻振動臺;
過程c:通過控制齒輪減速機,由齒輪減速機驅動電磁振動裝置4在轉動固定架1上順、逆時針旋轉,同時控制電磁架不斷的得電和失電,使得電磁架按照一定頻率不間斷的通過銜鐵2給料槽3提供向上的電磁力:當電磁架得電工作時,在電磁力作用下,料槽3將沿著電磁架向上移動;當電磁架失電時,料槽3在軌枕混凝土重力作用下沿電磁架向下移動,反復上述過程,即可使得料槽3在電磁架上進行高頻振動。
本實施例中,過程C的控制非常重要,尤其是對于電磁振動裝置4的旋轉角度的控制。因為當電磁振動裝置4傾斜是,電磁力提供給料槽3的方向即為X和Y方向上的兩個矢量,由此,針對料槽3內的軌枕混凝土中的物料所提供的振動力也是兩個方向,根據力的矢量定律,軌枕混凝土中的物料由于其本身質量不同、固有振動頻率也不同,那么其在X和Y方向上由F=ma可知,當F改變后、m不便的情況下,a會發生改變,因此a則是引起軌枕混凝土中的物料振幅的關鍵因素。由此可知,當電磁振動裝置4傾斜時,在電磁振動裝置4的電磁力、以及軌枕混凝土的所受的重力在傾斜方式的作用下,能提供給料槽3內的軌枕混凝土兩個振幅,而且當電磁振動裝置4與轉動固定架1支架內的傾斜角度不斷發生變化時,上述a會不斷變化,進而引起軌枕混凝土的振幅也會不斷變化,形成一個振幅區間,進而可以使軌枕混凝土中的所有物料均被充分振動,提高了軌枕混凝土的密實度,從而也提高了軌枕混凝土與鋼筋的握裹力,提高了軌枕混凝土的強度。
本優化的實施例中,料槽3的側面還設有供振動棒插入的孔振動孔,振動孔內插入振動棒。在料槽3內插入振動棒的目的在于:振動棒一方面可對軌枕混凝土進行振動攪拌、另一方面也是由于振動棒的振動頻率較為固定,可在短時間內對軌枕混凝土中的大顆粒物料進行振動,節約軌枕混凝土的振動時間。
在使用本方案中的高頻振動臺對軌枕混凝土進行振動時,電磁振動裝置4可偏離豎直軸線的轉動夾角為0°~30°為宜,優選為0°~15°。在0°~30°的范圍內,料槽3內的軌枕混凝土能被充分的振動,也能達到密實度,但是:一旦傾斜角度超過15°,軌枕混凝土在振動時就會由料槽3內灑出砂漿層;若傾斜角度超過30°,軌枕混凝土在振動時就會由料槽3內灑出如石子等物料。這樣就會對軌枕混凝土的成型質量產生影響。
如圖1所示,電磁振動裝置4的左右兩側與固定轉動家之間均固定設有彈簧6,彈簧6的一端與電磁振動裝置4焊接、另一端與轉動固定架1焊接。本優化的實施例中通過設置彈簧6,彈簧6可用于為此電磁振動裝置4的動態平衡,消除電磁振動裝置4在轉動時的慣性。
以上所述的僅是本發明的實施例,本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準,說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。