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三、常用工具(一)橫吊梁橫吊梁俗稱鐵扁擔(dān)、扁擔(dān)梁,常用于梁、柱、墻板、疊合板等構(gòu)件的吊裝。用橫吊梁吊運(yùn)部品構(gòu)件時,可以防止因起吊受力不均而對構(gòu)件造成破壞,便于構(gòu)件的安裝、校正。常用的橫吊梁有框架式吊梁(圖3-2-17)、單根吊梁。(二)吊索通常,吊索(圖3-2-18)是由鋼絲繩或鐵鏈制成的。因此,鋼絲繩或鐵鏈的允許拉力即為吊索的允許拉力,在使用時,其拉力不應(yīng)超過其允許拉力。上一頁下一頁返回圖3-2-17框架式吊梁返回圖3-2-18吊索返回(三)新型接駁器隨著預(yù)制構(gòu)件的制作和安裝技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了多種新型的專門用于連接新型吊點(diǎn)的接駁器,包括各種用于圓頭吊釘、套筒吊釘、平板吊釘?shù)慕玉g器,如圖3-2-19~圖3-2-21所示。它們具有接駁快速、使用安全等特點(diǎn)。國內(nèi)的生產(chǎn)廠家以嘉善衛(wèi)德建筑五金配件有限公司、歐瑞五金杭州有限公司、青島中根實(shí)業(yè)有限公司、深圳現(xiàn)代營造科技有限公司為代表。國外生產(chǎn)廠家以德國哈芬、芬蘭佩克為代表。上一頁下一頁返回圖3-2-19圓頭吊釘接駁器下一頁返回圖3-2-20套筒吊釘接駁器上一頁下一頁返回圖3-2-21平板吊釘接駁器上一頁返回(四)磁性固定裝置模具的傳統(tǒng)固定方式是采用螺栓和螺母來連接和緊固,這樣不但浪費(fèi)材料,拆卸費(fèi)時、費(fèi)力,還在一定程度上破壞了模板平臺,縮短了整個系統(tǒng)的使用壽命,給整個生產(chǎn)線帶來損失。使用磁性固定裝置,對平臺沒有任何損傷,拆卸快捷方便,磁盒可以重復(fù)使用,不但提高效率,也具有很高的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性,已經(jīng)在國內(nèi)得到越來越廣泛的重視和應(yīng)用。磁性固定裝置包括邊模固定磁盒及其連接附件、磁力邊模、磁性倒角條以及各種預(yù)埋件固定磁座,如圖3-2-22~圖3-2-24所示。我國最早開展這方面研究的有浙江嘉善衛(wèi)德建筑五金配件有限公司和寧波賽鑫磁性技術(shù)有限公司。上一頁下一頁返回圖3-2-22各種磁性固定裝置下一頁返回圖3-2-23管線預(yù)埋磁性固定裝置上一頁下一頁返回圖3-2-24手壓操作的磁性固定裝置上一頁返回(五)夾具夾具是預(yù)制過程中用來迅速、方便、安全地固定邊模、支架或預(yù)埋件,使之占有正確的位置,以使邊模、支架或預(yù)埋件準(zhǔn)確定位的裝置。常用的夾具有U形夾具、大力鉗等,如圖3-2-25~圖3-2-28所示。上一頁返回圖3-2-25U形夾具下一頁返回圖3-2-26U形夾具的使用方式上一頁下一頁返回圖3-2-27大力鉗上一頁下一頁返回圖3-2-28大力鉗的使用方式上一頁返回二、模具設(shè)計(jì)與制作(一)預(yù)制構(gòu)件模具設(shè)計(jì)的總體要求預(yù)制構(gòu)件模具以鋼模為主,面板主材選用HPB300級鋼板,支撐結(jié)構(gòu)可選用型鋼或者鋼板,規(guī)格可根據(jù)模具形式選擇,應(yīng)滿足以下要求:上一頁下一頁返回(1)模具應(yīng)具有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性,保證在構(gòu)件生產(chǎn)時能可靠承受澆筑混凝土的重量、側(cè)壓力及工作荷載。(2)模具應(yīng)支、拆方便,且應(yīng)便于鋼筋安裝和混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)。(3)模具的部件與部件之間應(yīng)連接牢固;預(yù)制構(gòu)件上的預(yù)埋件均應(yīng)有可靠的固定措施。上一頁下一頁返回(二)預(yù)制構(gòu)件模具的設(shè)計(jì)預(yù)制構(gòu)件模具圖一般包括模具總裝圖、模具部件圖和材料清單三個部分。現(xiàn)有模具的體系可分為獨(dú)立式模具和大模臺式模具(即模臺可公用,只加工側(cè)模)。獨(dú)立式模具用鋼量較大,適用于構(gòu)件類型較單一且重復(fù)次數(shù)多的項(xiàng)目。大模臺式模具只需制作側(cè)邊模具,底模還可以在其他工程上重復(fù)使用,本文主要介紹該大模臺式模具體系。上一頁下一頁返回(二)預(yù)制構(gòu)件模具的設(shè)計(jì)主要模具類型有梁模、柱模、疊合樓板模具、陽臺板模具、樓梯模具、內(nèi)墻板模具和外墻板模具等。如圖3-2-8~圖3-2-16所示為常見的幾種模具類型。(1)疊合樓板模具設(shè)計(jì)要點(diǎn):根據(jù)疊合樓板高度,可選用相應(yīng)的角鐵作為邊模,當(dāng)樓板四邊有倒角時,可在角鐵上后焊一塊折彎后的鋼板。上一頁下一頁返回圖3-2-8樓梯的平打模具下一頁返回圖3-2-9樓梯的立打模具上一頁下一頁返回圖3-2-10疊合板固定式邊模及橡膠邊模上一頁下一頁返回圖3-2-11疊合板的角鋼邊模上一頁下一頁返回圖3-2-12疊合板的長邊采用通長邊模上一頁下一頁返回圖3-2-13剪力墻模具的頂模和底模上一頁下一頁返回圖3-2-14剪力墻模具的側(cè)模上一頁下一頁返回圖3-2-15梁模上一頁下一頁返回圖3-2-16柱模上一頁返回由于角鐵組成的邊模上開了許多豁口,導(dǎo)致長向的剛度不足,故沿長向可分若干段,以每段1.5~2.5m為宜。側(cè)模上還需設(shè)加強(qiáng)肋板,間距為400~500mm。(2)陽臺板模具設(shè)計(jì)要點(diǎn):為了體現(xiàn)建筑立面效果,一般住宅建筑的陽臺板設(shè)計(jì)為異形構(gòu)件。構(gòu)件的四周都設(shè)計(jì)了反邊,導(dǎo)致不能利用大模臺生產(chǎn)。可設(shè)計(jì)為獨(dú)立式模具,根據(jù)構(gòu)件數(shù)量選擇模具材料。首先,考慮構(gòu)件脫模的問題,在不影響構(gòu)件功能的前提下,可適當(dāng)留出脫模斜度(1/10左右)。當(dāng)構(gòu)件高度較大時,應(yīng)重點(diǎn)考慮側(cè)模的定位和剛度問題。上一頁下一頁返回(3)樓梯模具設(shè)計(jì)要點(diǎn):樓梯模具可分為臥式和立式兩種模式。臥式模具占用場地大,需要壓光的面積也大,構(gòu)件需多次翻轉(zhuǎn),故推薦設(shè)計(jì)為立式樓梯模具。重點(diǎn)為樓梯踏步的處理,由于踏步成波浪形,鋼板需折彎后拼接,拼縫的位置宜放在既不影響構(gòu)件效果又便于操作的位置,拼縫的處理可采用焊接或冷拼接工藝。需要特別注意拼縫處的密封性,嚴(yán)禁出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。(4)內(nèi)墻板模具設(shè)計(jì)要點(diǎn):由于內(nèi)墻板就是混凝土實(shí)心墻體,一般沒有造型。通常,預(yù)制內(nèi)墻板的厚度為200mm,為便于加工,可選用20號槽鋼作為邊模。上一頁下一頁返回內(nèi)墻板三面均有外露筋且數(shù)量較多,需要在槽鋼上開許多豁口,導(dǎo)致邊模剛度不足,周轉(zhuǎn)中容易變形,所以,應(yīng)在邊模上增設(shè)肋板。(5)外墻板模具設(shè)計(jì)要點(diǎn):外墻板一般采用三明治結(jié)構(gòu),通常采用結(jié)構(gòu)層(200mm)+保溫層(50mm)+保護(hù)層(50mm)。此類墻板可采用正打或反打工藝。建筑對外墻板的平整度要求很高,如果采用正打工藝,無論是人工抹面還是機(jī)器抹面,都不足以達(dá)到要求的平整度,對后期制作較為不利。采用正打工藝則有利于預(yù)埋件的定位,操作工序也相對簡單。可根據(jù)工程的需求,選擇不同的工藝。本書主要介紹以反打工藝為主的模具。上一頁下一頁返回根據(jù)澆筑順序,將模具分為兩層:第一層為保護(hù)層+保溫層;第二層為結(jié)構(gòu)層。第一層模具作為第二層的基礎(chǔ),在第一層的連接處需要加固;第二層的結(jié)構(gòu)層模具同內(nèi)墻板模具形式。結(jié)構(gòu)層模具的定位螺栓較少,故需要增加拉桿定位,防止脹模。(6)外墻板和內(nèi)墻板模具防漏漿設(shè)計(jì)要點(diǎn):構(gòu)件三面都有外露鋼筋,側(cè)模處需開對應(yīng)的豁口,數(shù)量較多,造成拆模困難。為了便于拆模,豁口開得大一些,用橡膠等材料將混凝土與邊模分離開,從而大大降低了拆卸難度。(7)邊模定位方式設(shè)計(jì)要點(diǎn):邊模與大模臺通過螺栓連接,為了快速拆卸,宜選用M16的粗牙螺栓。上一頁下一頁返回在每個邊模上設(shè)置3~4個定位銷,以便精確地定位。連接螺栓的間距控制在500~600mm為宜,定位銷間距不宜超過1500mm。(8)預(yù)埋件定位設(shè)計(jì)要點(diǎn):預(yù)制構(gòu)件預(yù)埋件較多,且精度要求很高,需在模具上精確定位,有些預(yù)埋件的定位在大模臺上完成,有些預(yù)埋件不與底模接觸需要通過靠邊模支撐的吊模完成定位。吊模要求拆卸方便,定位唯一,以防止錯用。(9)模具加固設(shè)計(jì)要點(diǎn):對模具使用次數(shù)必須有一定的要求,故有些部位必須要加強(qiáng),一般通過肋板解決,當(dāng)肋板不足以解決時可把每個肋板連接起來,以增強(qiáng)整體剛度。上一頁下一頁返回(10)模具的驗(yàn)收要點(diǎn):除外形尺寸和平整度外,還應(yīng)重點(diǎn)檢查模具的連接和定位系統(tǒng)。(11)模具的經(jīng)濟(jì)性分析要點(diǎn):根據(jù)項(xiàng)目中每種預(yù)制構(gòu)件的數(shù)量和工期要求,配備出合理的模具數(shù)量,再攤銷到每種構(gòu)件中,得出一個經(jīng)濟(jì)指標(biāo),一般為每平方米混凝土中含多少鋼材。據(jù)此可作為報價的一部分。(三)模具的制作模具制作加工工序可概括為開料、制成零件、拼裝成模。首先,依照零件圖開料,將零件所需的各部分材料按圖紙尺寸裁制。部分精度要求較高的零件、裁制好的板材還需要進(jìn)行精加工來保證其尺寸精度符合要求。上一頁下一頁返回其次,將裁制好的材料依照零件圖進(jìn)行折彎、焊接、打磨等制成零件。部分零件因其外形尺寸對產(chǎn)品質(zhì)量影響較大,為保證產(chǎn)品質(zhì)量,焊接好的零件還需對其局部尺寸進(jìn)行精加工。最后,將制成的各零件依照組裝圖拼模。拼模時,應(yīng)保證各相關(guān)尺寸達(dá)到精度要求。待所有尺寸均符合要求后,安裝定位銷及連接螺栓,隨后安裝定位機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。再次復(fù)核各相關(guān)尺寸,若無問題,模具即可交付使用。(四)模具的使用要求(1)編號要點(diǎn):由于每套模具被分解得較零碎,需按順序統(tǒng)一編號,防止錯用。上一頁下一頁返回(2)組裝要點(diǎn):邊模上的連接螺栓和定位銷一個都不能少,必須緊固到位。為了構(gòu)件脫模時邊模順利拆卸,防漏漿的部件必須安裝到位。(3)吊模等工裝的拆除要點(diǎn):在預(yù)制構(gòu)件蒸汽養(yǎng)護(hù)之前,應(yīng)把吊模和防漏漿的部件拆除。選擇此時拆除的原因?yàn)榈跄:貌鹦叮诹魉€上不占用上部空間,可降低蒸養(yǎng)窯的層高;混凝土幾乎還沒有強(qiáng)度,防漏漿的部件很容易拆除,若等到脫模時,混凝土的強(qiáng)度已達(dá)到20MPa左右,防漏漿部件、混凝土和邊模會緊緊地粘在一起,極難拆除。因此,防漏漿部件必須在蒸汽養(yǎng)護(hù)之前拆掉。上一頁下一頁返回(4)模具的拆除要點(diǎn):當(dāng)構(gòu)件脫模時,首先將邊模上的螺栓和定位銷全部拆卸掉,為了保證模具的使用壽命,禁止使用大錘。拆卸的工具宜為皮錘、羊角錘、小撬棍等工具。(5)模具的養(yǎng)護(hù)要點(diǎn):在模具暫時不使用時,需在模具上涂刷一層機(jī)油,防止腐蝕。上一頁下一頁返回一、預(yù)制構(gòu)件的制作設(shè)備預(yù)制構(gòu)件制造設(shè)備通常包括混凝土制造設(shè)備、鋼筋加工組裝設(shè)備、材料出入及保管設(shè)備、成型設(shè)備、加熱養(yǎng)護(hù)設(shè)備、搬運(yùn)設(shè)備、起重設(shè)備、測試設(shè)備等。本節(jié)主要介紹流動模臺法中常用的主要設(shè)備,包括混凝土空中運(yùn)輸車、混凝土輸送平車、橋式起重機(jī)、布料機(jī)、振動臺、輥道輸送線、平移擺渡車、模臺存取機(jī)、蒸養(yǎng)窯、構(gòu)件運(yùn)輸平車、模臺。如圖3-2-1所示為一個采用流動模臺法進(jìn)行設(shè)備布置的工廠實(shí)例。國內(nèi)的供應(yīng)商主要有:河北新大地機(jī)電制造有限公司、湖南三一快而居住宅工業(yè)有限公司、山東萬斯達(dá)數(shù)控設(shè)備有限公司、韶關(guān)市源昊住工機(jī)械有限公司。下一頁返回圖3-2-1流動模臺法主要設(shè)備布置返回國外主要的預(yù)制構(gòu)件流水線成套設(shè)備供應(yīng)商有:艾巴維(Ebawe)、安夫曼(Avermann)、威克曼(Weckenmann)、沃樂特(Vollert)。這些設(shè)備的性能參數(shù)通常因構(gòu)件產(chǎn)品種類、各公司的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的不同而有所差異,本節(jié)就這些設(shè)備性能及常用參數(shù)提供一些參考。(一)混凝土輸送1.混凝土空中運(yùn)輸車(圖3-2-2)(1)吊斗容積:≥2m3。(2)運(yùn)行速度:0~40m/min。(3)外形尺寸:滿足攪拌機(jī)組放料口空間位置和放料口高度要求。上一頁下一頁返回圖3-2-2混凝土空中運(yùn)輸車返回(4)放料(喂料)速度:喂料過程≤3min(放空)。(5)操控方式:手動、遙控、自動。2.混凝土輸送平車(1)運(yùn)行速度:0~30m/min。(2)軌距:≤1200mm。(3)操作:專職司機(jī)。(4)操作控制:操控室或操控平臺。(二)吊車(橋式起重機(jī))(1)大車速度:30~60m/min。(2)起升速度:8~10m/min。上一頁下一頁返回(3)起升重量:10~20t。(4)跨距:22.5m。(三)布料機(jī)(圖3-2-3)(1)儲料斗容積:≥2m3。(2)外形尺寸:寬度和長度應(yīng)滿足3500mm×12000mm~11000mm×12000mm范圍內(nèi)任意布料,高度≤3500mm。(3)布料口高度:800~1400mm(底模高度+構(gòu)件高度+輥道高度)。(4)最小布料范圍:滿足橫、縱方向200mm×3000mm的布料要求。上一頁下一頁返回圖3-2-3布料機(jī)返回(5)操作控制:操作臺、遙控。(6)軌道有效行程:根據(jù)混凝土澆筑范圍確定軌道有效行程。(四)振動臺(圖3-2-4)(1)載荷振幅:≤1mm。(2)激振力(振動力):150~200kN。(3)噪聲控制:≤90dB(參考值)。(4)操作控制:獨(dú)立控制臺。(五)輥道輸送線(圖3-2-5)1.主要作業(yè)區(qū)間上一頁下一頁返回圖3-2-4振動臺返回圖3-2-5輥道輸送線及平移擺渡車返回(1)拆模、清模作業(yè)運(yùn)行。(2)平移擺渡作業(yè)運(yùn)行。(3)組模、噴油、鋼筋入模作業(yè)運(yùn)行。(4)混凝土澆筑振搗作業(yè)運(yùn)行。(5)振動趕平拉毛作業(yè)。(6)構(gòu)件預(yù)養(yǎng)。(7)靜停軋面作業(yè)運(yùn)行。(8)入窯作業(yè)運(yùn)行。(9)出窯作業(yè)運(yùn)行。2.性能要求上一頁下一頁返回(1)運(yùn)行速度:0~30m/min。(2)運(yùn)行程序和操控:每一作業(yè)區(qū)間可實(shí)現(xiàn)間斷運(yùn)行操控和連續(xù)運(yùn)行操控。(3)動力配備:滿足模臺+構(gòu)件重量的要求(重約20t)。(4)運(yùn)行程序:分動、聯(lián)動、自鎖、互鎖、制動不應(yīng)發(fā)生干擾。(5)支撐輥頂面高度:≤450mm,保證作業(yè)操作的最佳高度(作業(yè)面高度1000mm以內(nèi),支撐高度+底模高度+構(gòu)件厚度)。(6)運(yùn)行平穩(wěn)性:模具運(yùn)行過程不得偏離和顛簸,防控底模運(yùn)行過程的前后撞擊。上一頁下一頁返回(7)設(shè)備制造廠家要關(guān)注以下問題:支撐輥的間距;支撐輥水平高差的保證措施;外形最大寬度尺寸(可否控制在4000mm以內(nèi));安全保護(hù)裝置;供電線網(wǎng)的架設(shè)與接口。(六)平移擺渡車(圖3-2-5)(1)運(yùn)行速度:0~30m/min;滿足一個工作循環(huán)≤15min的要求。(2)外形尺寸:滿足4000mm×9000mm平底模的要求。(3)操作形式:能否實(shí)現(xiàn)無人操作(專人操作需要配置操作平臺)。(4)控制程序:與輥道輸送線操作控制互鎖。(七)模臺存取機(jī)(圖3-2-6)上一頁下一頁返回1.作業(yè)頻次(1)按窯體容量計(jì)算:容量21件模臺(42塊構(gòu)件),入窯21次,出窯21次,完成一個工作循環(huán)應(yīng)小于15min。(2)按產(chǎn)能計(jì)算:每班產(chǎn)36塊構(gòu)件(18件模臺),入窯18次,出窯18次,完成一個工作循環(huán)應(yīng)小于15min。2.性能要求(1)運(yùn)行能力:滿足一個工作循環(huán)≤15min的要求。(2)外形尺寸:適應(yīng)4000mm×9000mm平底模的要求。(3)運(yùn)行精度要求:必須保證接駁對位的準(zhǔn)確性和輸送、提升運(yùn)行可靠性。上一頁下一頁返回(4)功率要求:提升運(yùn)行滿足20t(模具+構(gòu)件)。(5)操作控制:要求專職操作,手動和程序控制(分動、聯(lián)動、自鎖、互鎖)。(八)蒸養(yǎng)窯(圖3-2-6)(1)外形尺寸:全高≤7000mm,全寬≤15000mm。(2)內(nèi)部尺寸:滿足4000mm×9000mm的模臺。(3)層高:≤800~1000mm。(4)溫度控制系統(tǒng):升溫(2h)—恒溫(6h)—降溫(2h)過程控制需要自動控制和顯示,升溫、恒溫、降溫時間可調(diào)。上一頁下一頁返回圖3-2-6模臺存取機(jī)及蒸養(yǎng)窯返回(5)窯內(nèi)溫度區(qū)間要求:50
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