高稳定度水压及温度的预应力混凝土管的加工养护设备制造技术

本实用新型专利技术属于建筑构件的制造设备类。为提高预应力混凝土管的质量及已有技术产品生产中控制技术上存在的问题特提出本方案－－高稳定度水压及温度的预应力混凝土管的加工养护设备。它是由ＰＣ机、可编程序控制器ＰＬＣ、模数转换器ＡＩ８０１、多个压力变送器、温度变送器、数模转换器Ｄ０８０１、及所控制的多个小通径电磁阀所组成。它从多处采集压力信号和温度信号，经可编程序控制器处理后控制各处的电磁阀，使水压的波动保持在±０．１ＭＰａ之内，使养护温度控制在８５±５℃之内，使预应力混凝土管达到优等的质量标准，达到同行业中的领先地位，实现了全盘生产的自动控制。还实现了产品生产过程数据的自动记录。试验运行证明：它具有运行稳定、产品质量高、运行费用低的特点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于建筑构件的制造设备类。它具体 涉及一种对水压及温度具有高稳定度控制的预应力混凝土管加 工养护设备的结构。
技术介绍
各种直径规格的钢筋混凝土管在工程中早已普遍 使用，它有成本低，寿命长的特点，多用于下水系统之中，无须 受压。近年来，我国实施了南水北调的举措，为满足长距离输送 的需要，要在多处加压，若选用大大口径金属管输送，好施工且 保证无渗漏，但成本高且不耐腐蚀，用混凝土管做输水管，成本 低，但须彻底解决渗漏和接口密封的问题，为预应力混凝土管拓 宽了极大的用武之地。预应力混凝土管的生产已有三十年的历 史，为增强该管的强度刚度并为提高致密程度采用将钢筋处理成 小于屈服极限的预应力状态，混凝土凝固后就显出诸多的优点。 在此工艺过程中，使圆周上分布的钢筋受拉，是通过管腔内模上 的弹性水套注入高压水来实现，注入的水的压力要有稳定度的要 求，若水压波动较大，势必影响或破坏混凝土凝结过程中形成结 构的质量，国家标准规定水压的波动要在士O. 02MPa之内，而已 有产品生产中水压的波动都在± 0. 05MPa之间，如此的工艺过程 使得产品在质量上达不到严格的要求。另外，在混凝土形成结构 过程中应在环境温度不低于85 。C的条件下维持一段时间混凝土 管的结构质量最好，因此在养护温度上也有稳定度的要求。30年前的生产都是人工操作，近年来经逐步提高实现了一 些自动控制，最好的也只是单板机控制，数字上不很严格，还要 有部分的人工操作，严格指标无法达到，质量的稳定无法实现。
技术实现思路
本技术的目的是为克服已有的预应力混凝土管生产过程中控制技术上存在的问题特提出本方案---高稳定度水压及温度的预应力混凝土管的加工养护设备，它实现了严 格准确的计算机的闭环控制，从稳定水压及养护温度入手，实现 了产品的高质量和生产工序的全自动控制，并能实现每件产品生 产过程中原始资料的保存，达到了产品质量的领先水平。按如上构思，本技术所提出的高稳定度的预应力混凝土 管的稳压养护设备，它包括带有能承受高压的橡胶套的内模、组 合式的外模、加压水泵、供蒸汽的锅炉、控制装置，其特征是该 控制装置使用PLC可编程序控制器控制，经多个灵敏的水压变送 器和多个灵敏的温度变送器将采集的压力及温度信号传给模数 转换器AI801，传递给可编程序控制器，PLC控制器将处理的结 果经D0801数模转换器控制多个小通径的电磁阀。在本方案中，它的高压水供应系统的高压罐及稳压罐的进水 管从罐的下方进入，罐内保持有1/3的空气。采用本方案能体现如下的优越性①本方案的实施过程中， 用高灵敏度的压力变送器取代了已有生产中使用的电接点压力 表，在高压罐、次级的稳压罐、各支路的管子处都设有压力变送 器，能获得灵敏准确的水压波动信号，为闭环控制的实现创造了良好条件；②本方案使用了灵敏的温度变送器，能报出温度波动 的准确信号，养护温度能准确控制就保证了产品的高质量；③使 用了最先进的PLC可编程序控制器的控制技术，再配以PC机 Windows 2000专业版支持Control Building M的应用程序对 PLC可编程序控制器能进行改写、补充、记录和监视，还可进行 更深更广地开发，使各种自动化的控制容易实施；④本方案通过 试验运行证明它具有运行稳定、能对不同规格产品同时生产、 产品质量高、运行费用低的特点，是个优越的技术方案。附图说明图l是本方案产品加工设备的结构示意图。图2是本方案闭环控制的原理图。图3是水压供给设备的示意图。具体实施方式本方案高稳定度的预应力混凝土管的稳压养 护设备是对已有的预应力混凝土管生产技术的改进和革新。采用 了计算机闭环控制技术，在产品的质量和产量上获得全面的提 高。它是由带有能承受高压的橡胶套的内模1、组合式外模2、 加压水泵3、供蒸汽的锅炉4、控制装置5所构成；它的计算机 控制装置包括有PC机16、可编程序控制器6、模数转换器8、 压力变送器7、温度变送器9、数模转换器IO、多个小通径的电 磁阀11等件；它的高压水供应系统包括加压的高压泵3、高压 罐12、稳压罐13、减压的电磁阀15等件。该设备为满足商品供应的需要其规3莫很大，它的养护操作单元即养护坑并列有16个， 可以同时生产，而且可以同时生产两种不同规格的产品。过去影响预应力混凝土管产品质量的问题是混凝土管浇灌 后养护过程中的水套膨胀压力的稳定和养护环境温度的准确存 在问题，因此控制好压力和温度就是提高产品质量的关键。浇灌 水泥后通过水套的膨胀使圆周分布的钢筋受拉，解决了钢筋的预 应力并使混凝土结构更加致密，在水泥形成结构过程中水压的波 动直接影响混凝土管的质量，保持好规定的养护温度是能使混凝 土以最短的时间形成结构。本方案为实现以上设想，在多处设置 了灵敏度高的压力变送器，在高压罐、稳压罐、及输送压力的分 支管路上都有压力变送器，在稳压罐前有多个电磁阀，压力低了 立即补充，压力高了立即由减压电磁阀来降压，能做到压力的准 确控制，同时保持水压稳定的另一措施是，将高压罐和稳压罐的 进水口置于罐的底部，拉大进出水口的距离，避免进水口处的压力波动直接传出，在罐中要保有l/3空间的空气，它可起到气垫 弹簧的作用；温度控制同样如此。通过上述系统的改进，做到了 压力及温度的恒定准确，做到了系统全部的自动化，在全行业中 第一个实现将水压控制在± 0. lMPa之内，第一个做到将养护温度 真正控制到85 ± 5。C之内，第一个实现全过程的自动化控制，获得 到优质高产的产品。权利要求1. 一种高稳定度水压及温度的预应力混凝土管的加工养护设备，它包括带有能承受高压的橡胶套的内模(1)、组合式的外模(2)、加压水泵(3)、供蒸汽的锅炉(4)、控制装置(5)，其特征是该控制装置使用PLC可编程序控制器(6)控制，经多个灵敏的水压变送器(7)和多个灵敏的温度变送器(9)将采集的压力及温度信号传给模数转换器AI801(8)，传递给可编程序控制器，PLC控制器将处理的结果经DO801数模转换器(10)控制多个小通径的电磁阀(11)。2. 按照权利要求所述的高稳定度水压及温度的预应力混凝 土管的加工养护设备，其特征是它的高压水供应系统的高压罐(12)及稳压罐(13)的进水管从罐的下方进入，罐内保持有 1/3的空气。专利摘要本技术属于建筑构件的制造设备类。为提高预应力混凝土管的质量及已有技术产品生产中控制技术上存在的问题特提出本方案——高稳定度水压及温度的预应力混凝土管的加工养护设备。它是由PC机、可编程序控制器PLC、模数转换器AI801、多个压力变送器、温度变送器、数模转换器D0801、及所控制的多个小通径电磁阀所组成。它从多处采集压力信号和温度信号，经可编程序控制器处理后控制各处的电磁阀，使水压的波动保持在±0.1MPa之内，使养护温度控制在85±5℃之内，使预应力混凝土管达到优等的质量标准，达到同行业中的领先地位，实现了全盘生产的自动控制。还实现了产品生产过程数据的自动记录。试验运行证明它具有运行稳定、产品质量高、运行费用低的特点。文档编号B28B21/92GK201086352SQ20072009576公开日2008年7月16日 申请日期2007年4月13日 优先权日2007年4月本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高稳定度水压及温度的预应力混凝土管的加工养护设备，它包括带有能承受高压的橡胶套的内模（１）、组合式的外模（２）、加压水泵（３）、供蒸汽的锅炉（４）、控制装置（５），其特征是该控制装置使用ＰＬＣ可编程序控制器（６）控制，经多个灵敏的水压变送器（７）和多个灵敏的温度变送器（９）将采集的压力及温度信号传给模数转换器ＡＩ８０１（８），传递给可编程序控制器，ＰＬＣ控制器将处理的结果经ＤＯ８０１数模转换器（１０）控制多个小通径的电磁阀（１１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王明泽，
申请(专利权)人：天津市泽宝水泥制品有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]