專(zhuān)利名稱：高穩(wěn)定度水壓及溫度的預(yù)應(yīng)力混凝土管的加工養(yǎng)護(hù)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于建筑構(gòu)件的制造設(shè)備類(lèi)。它具體 涉及一種對(duì)水壓及溫度具有高穩(wěn)定度控制的預(yù)應(yīng)力混凝土管加 工養(yǎng)護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
各種直徑規(guī)格的鋼筋混凝土管在工程中早已普遍 使用，它有成本低，壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，多用于下水系統(tǒng)之中，無(wú)須 受壓。近年來(lái)，我國(guó)實(shí)施了南水北調(diào)的舉措，為滿足長(zhǎng)距離輸送 的需要，要在多處加壓，若選用大大口徑金屬管輸送，好施工且 保證無(wú)滲漏，但成本高且不耐腐蝕，用混凝土管做輸水管，成本 低，但須徹底解決滲漏和接口密封的問(wèn)題，為預(yù)應(yīng)力混凝土管拓 寬了極大的用武之地。預(yù)應(yīng)力混凝土管的生產(chǎn)已有三十年的歷 史，為增強(qiáng)該管的強(qiáng)度剛度并為提高致密程度采用將鋼筋處理成 小于屈服極限的預(yù)應(yīng)力狀態(tài)，混凝土凝固后就顯出諸多的優(yōu)點(diǎn)。 在此工藝過(guò)程中，使圓周上分布的鋼筋受拉，是通過(guò)管腔內(nèi)模上 的彈性水套注入高壓水來(lái)實(shí)現(xiàn)，注入的水的壓力要有穩(wěn)定度的要 求，若水壓波動(dòng)較大，勢(shì)必影響或破壞混凝土凝結(jié)過(guò)程中形成結(jié) 構(gòu)的質(zhì)量，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定水壓的波動(dòng)要在士O. 02MPa之內(nèi)，而已 有產(chǎn)品生產(chǎn)中水壓的波動(dòng)都在± 0. 05MPa之間，如此的工藝過(guò)程 使得產(chǎn)品在質(zhì)量上達(dá)不到嚴(yán)格的要求。另外，在混凝土形成結(jié)構(gòu) 過(guò)程中應(yīng)在環(huán)境溫度不低于85 。C的條件下維持一段時(shí)間混凝土 管的結(jié)構(gòu)質(zhì)量最好，因此在養(yǎng)護(hù)溫度上也有穩(wěn)定度的要求。30年前的生產(chǎn)都是人工操作，近年來(lái)經(jīng)逐步提高實(shí)現(xiàn)了一 些自動(dòng)控制，最好的也只是單板機(jī)控制，數(shù)字上不很?chē)?yán)格，還要 有部分的人工操作，嚴(yán)格指標(biāo)無(wú)法達(dá)到，質(zhì)量的穩(wěn)定無(wú)法實(shí)現(xiàn)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服已有的預(yù)應(yīng)力混凝土管生產(chǎn)過(guò)程中控制技術(shù)上存在的問(wèn)題特提出本方案---高穩(wěn)定度水壓及溫度的預(yù)應(yīng)力混凝土管的加工養(yǎng)護(hù)設(shè)備，它實(shí)現(xiàn)了嚴(yán) 格準(zhǔn)確的計(jì)算機(jī)的閉環(huán)控制，從穩(wěn)定水壓及養(yǎng)護(hù)溫度入手，實(shí)現(xiàn) 了產(chǎn)品的高質(zhì)量和生產(chǎn)工序的全自動(dòng)控制，并能實(shí)現(xiàn)每件產(chǎn)品生 產(chǎn)過(guò)程中原始資料的保存，達(dá)到了產(chǎn)品質(zhì)量的領(lǐng)先水平。按如上構(gòu)思，本實(shí)用新型所提出的高穩(wěn)定度的預(yù)應(yīng)力混凝土 管的穩(wěn)壓養(yǎng)護(hù)設(shè)備，它包括帶有能承受高壓的橡膠套的內(nèi)模、組 合式的外模、加壓水泵、供蒸汽的鍋爐、控制裝置，其特征是該 控制裝置使用PLC可編程序控制器控制，經(jīng)多個(gè)靈敏的水壓變送 器和多個(gè)靈敏的溫度變送器將采集的壓力及溫度信號(hào)傳給模數(shù) 轉(zhuǎn)換器AI801，傳遞給可編程序控制器，PLC控制器將處理的結(jié) 果經(jīng)D0801數(shù)模轉(zhuǎn)換器控制多個(gè)小通徑的電磁閥。在本方案中，它的高壓水供應(yīng)系統(tǒng)的高壓罐及穩(wěn)壓罐的進(jìn)水 管從罐的下方進(jìn)入，罐內(nèi)保持有1/3的空氣。采用本方案能體現(xiàn)如下的優(yōu)越性①本方案的實(shí)施過(guò)程中， 用高靈敏度的壓力變送器取代了已有生產(chǎn)中使用的電接點(diǎn)壓力 表，在高壓罐、次級(jí)的穩(wěn)壓罐、各支路的管子處都設(shè)有壓力變送 器，能獲得靈敏準(zhǔn)確的水壓波動(dòng)信號(hào)，為閉環(huán)控制的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造了良好條件；②本方案使用了靈敏的溫度變送器，能報(bào)出溫度波動(dòng) 的準(zhǔn)確信號(hào)，養(yǎng)護(hù)溫度能準(zhǔn)確控制就保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量；③使 用了最先進(jìn)的PLC可編程序控制器的控制技術(shù)，再配以PC機(jī) Windows 2000專(zhuān)業(yè)版支持Control Building M的應(yīng)用程序?qū)?PLC可編程序控制器能進(jìn)行改寫(xiě)、補(bǔ)充、記錄和監(jiān)視，還可進(jìn)行 更深更廣地開(kāi)發(fā)，使各種自動(dòng)化的控制容易實(shí)施；④本方案通過(guò) 試驗(yàn)運(yùn)行證明它具有運(yùn)行穩(wěn)定、能對(duì)不同規(guī)格產(chǎn)品同時(shí)生產(chǎn)、 產(chǎn)品質(zhì)量高、運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)，是個(gè)優(yōu)越的技術(shù)方案。


圖l是本方案產(chǎn)品加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本方案閉環(huán)控制的原理圖。圖3是水壓供給設(shè)備的示意圖。
具體實(shí)施方式
本方案高穩(wěn)定度的預(yù)應(yīng)力混凝土管的穩(wěn)壓養(yǎng) 護(hù)設(shè)備是對(duì)已有的預(yù)應(yīng)力混凝土管生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)和革新。采用 了計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制技術(shù)，在產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量上獲得全面的提 高。它是由帶有能承受高壓的橡膠套的內(nèi)模1、組合式外模2、 加壓水泵3、供蒸汽的鍋爐4、控制裝置5所構(gòu)成；它的計(jì)算機(jī) 控制裝置包括有PC機(jī)16、可編程序控制器6、模數(shù)轉(zhuǎn)換器8、 壓力變送器7、溫度變送器9、數(shù)模轉(zhuǎn)換器IO、多個(gè)小通徑的電 磁閥11等件；它的高壓水供應(yīng)系統(tǒng)包括加壓的高壓泵3、高壓 罐12、穩(wěn)壓罐13、減壓的電磁閥15等件。該設(shè)備為滿足商品供應(yīng)的需要其規(guī)3莫很大，它的養(yǎng)護(hù)操作單元即養(yǎng)護(hù)坑并列有16個(gè)， 可以同時(shí)生產(chǎn)，而且可以同時(shí)生產(chǎn)兩種不同規(guī)格的產(chǎn)品。過(guò)去影響預(yù)應(yīng)力混凝土管產(chǎn)品質(zhì)量的問(wèn)題是混凝土管澆灌 后養(yǎng)護(hù)過(guò)程中的水套膨脹壓力的穩(wěn)定和養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度的準(zhǔn)確存 在問(wèn)題，因此控制好壓力和溫度就是提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。澆灌 水泥后通過(guò)水套的膨脹使圓周分布的鋼筋受拉，解決了鋼筋的預(yù) 應(yīng)力并使混凝土結(jié)構(gòu)更加致密，在水泥形成結(jié)構(gòu)過(guò)程中水壓的波 動(dòng)直接影響混凝土管的質(zhì)量，保持好規(guī)定的養(yǎng)護(hù)溫度是能使混凝 土以最短的時(shí)間形成結(jié)構(gòu)。本方案為實(shí)現(xiàn)以上設(shè)想，在多處設(shè)置 了靈敏度高的壓力變送器，在高壓罐、穩(wěn)壓罐、及輸送壓力的分 支管路上都有壓力變送器，在穩(wěn)壓罐前有多個(gè)電磁閥，壓力低了 立即補(bǔ)充，壓力高了立即由減壓電磁閥來(lái)降壓，能做到壓力的準(zhǔn) 確控制，同時(shí)保持水壓穩(wěn)定的另一措施是，將高壓罐和穩(wěn)壓罐的 進(jìn)水口置于罐的底部，拉大進(jìn)出水口的距離，避免進(jìn)水口處的壓力波動(dòng)直接傳出，在罐中要保有l(wèi)/3空間的空氣，它可起到氣墊 彈簧的作用；溫度控制同樣如此。通過(guò)上述系統(tǒng)的改進(jìn)，做到了 壓力及溫度的恒定準(zhǔn)確，做到了系統(tǒng)全部的自動(dòng)化，在全行業(yè)中 第一個(gè)實(shí)現(xiàn)將水壓控制在± 0. lMPa之內(nèi)，第一個(gè)做到將養(yǎng)護(hù)溫度 真正控制到85 ± 5。C之內(nèi)，第一個(gè)實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的自動(dòng)化控制，獲得 到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的產(chǎn)品。
權(quán)利要求1. 一種高穩(wěn)定度水壓及溫度的預(yù)應(yīng)力混凝土管的加工養(yǎng)護(hù)設(shè)備，它包括帶有能承受高壓的橡膠套的內(nèi)模(1)、組合式的外模(2)、加壓水泵(3)、供蒸汽的鍋爐(4)、控制裝置(5)，其特征是該控制裝置使用PLC可編程序控制器(6)控制，經(jīng)多個(gè)靈敏的水壓變送器(7)和多個(gè)靈敏的溫度變送器(9)將采集的壓力及溫度信號(hào)傳給模數(shù)轉(zhuǎn)換器AI801(8)，傳遞給可編程序控制器，PLC控制器將處理的結(jié)果經(jīng)DO801數(shù)模轉(zhuǎn)換器(10)控制多個(gè)小通徑的電磁閥(11)。
2. 按照權(quán)利要求所述的高穩(wěn)定度水壓及溫度的預(yù)應(yīng)力混凝 土管的加工養(yǎng)護(hù)設(shè)備，其特征是它的高壓水供應(yīng)系統(tǒng)的高壓罐(12)及穩(wěn)壓罐(13)的進(jìn)水管從罐的下方進(jìn)入，罐內(nèi)保持有 1/3的空氣。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于建筑構(gòu)件的制造設(shè)備類(lèi)。為提高預(yù)應(yīng)力混凝土管的質(zhì)量及已有技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)中控制技術(shù)上存在的問(wèn)題特提出本方案——高穩(wěn)定度水壓及溫度的預(yù)應(yīng)力混凝土管的加工養(yǎng)護(hù)設(shè)備。它是由PC機(jī)、可編程序控制器PLC、模數(shù)轉(zhuǎn)換器AI801、多個(gè)壓力變送器、溫度變送器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D0801、及所控制的多個(gè)小通徑電磁閥所組成。它從多處采集壓力信號(hào)和溫度信號(hào)，經(jīng)可編程序控制器處理后控制各處的電磁閥，使水壓的波動(dòng)保持在±0.1MPa之內(nèi)，使養(yǎng)護(hù)溫度控制在85±5℃之內(nèi)，使預(yù)應(yīng)力混凝土管達(dá)到優(yōu)等的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到同行業(yè)中的領(lǐng)先地位，實(shí)現(xiàn)了全盤(pán)生產(chǎn)的自動(dòng)控制。還實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的自動(dòng)記錄。試驗(yàn)運(yùn)行證明它具有運(yùn)行穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量高、運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B28B21/92GK201086352SQ20072009576
公開(kāi)日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者王明澤 申請(qǐng)人:天津市澤寶水泥制品有限公司