新型拔管機(jī)的研制成果

李軍強(qiáng)（中鐵一局集團(tuán)物資工貿(mào)有限公司虞城制梁場，黑龍江 佳木斯 154000）

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新型拔管機(jī)的研制成果

李軍強(qiáng)
（中鐵一局集團(tuán)物資工貿(mào)有限公司虞城制梁場，黑龍江 佳木斯 154000）

摘 要：目前，國內(nèi)預(yù)制鐵路混凝土預(yù)制橋梁大都采用橡膠抽拔管進(jìn)行管道成型，成型后需要將抽拔管從梁體內(nèi)拔出來。大多數(shù)制梁場都是采用卷揚(yáng)機(jī)將抽拔管從梁體內(nèi)拔出的。這種方式存在占地面積大，對抽拔管磨損大，容易拉斷抽拔管等重要缺陷，所以需要研制出新型的拔管機(jī)，來達(dá)到拔管工藝占地小，降低抽拔管的磨損速率，提高經(jīng)濟(jì)效率的目的。

關(guān)鍵詞：拔管機(jī)；張拉管道；橡膠抽拔管；鐵路混凝土預(yù)制梁

我們在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，采用卷揚(yáng)機(jī)拔管需要在梁體端頭縱向要有較大的空間來保證抽拔管能夠順利的拔出，這樣占地面積比較大；如果避開制梁臺斜著拔管，則對管子損傷特別嚴(yán)重。以18m的抽拔管為例（該抽拔管用在32m的橋梁上，工作長度為16m），考慮到抽拔管的彈性變形量至少要有28m的距離才能將抽拔管從梁體內(nèi)完全拔出，這樣就顯得格外占用地方。而制梁場占地面積越來越小是今后的發(fā)展趨勢，緊湊型預(yù)制臺位設(shè)計(jì)與預(yù)留出大空間給卷揚(yáng)機(jī)抽拔管道是相互矛盾的。所以研發(fā)出占地面積小且故障率低的專用拔管機(jī)是目前這種拔管工藝的發(fā)展方向。

以鐵路32m箱梁為例，每跨橋梁一共有27孔抽拔管道，分布在長6.1m高2.2m的豎直平面內(nèi)，如圖1所示。

圖1　

采用緊湊型制梁場的設(shè)計(jì)理念，兩個臺位之間只有一個8m左右的過道。這種情況下，管道分布比較分散、拔管空間狹小、拔后管道收集倒運(yùn)也是比較麻煩。針對抽拔工藝的這些特點(diǎn)，經(jīng)過在制梁場的實(shí)際試驗(yàn)，我們研制出了一套專用的拔管機(jī)，如圖2所示。

圖2　

對整個拔管機(jī)體采用龍門式框架結(jié)構(gòu)如圖，確保機(jī)體框架可以覆蓋整個梁體斷面，拔管主機(jī)采用雙電機(jī)驅(qū)動雙輪組的結(jié)構(gòu)，每臺電機(jī)驅(qū)動兩個主動輪，每根抽拔管上設(shè)置兩組輪組，這樣每次就可以抽拔兩根抽拔管。主機(jī)自身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較緊密，通過動力裝置可以在桁架上的固定軌道內(nèi)橫移和升降，來確保主機(jī)可以到達(dá)梁體斷面二維空間任意一根抽拔管。主機(jī)橫移采用卷揚(yáng)機(jī)驅(qū)動，在橫移桁架上可以往復(fù)運(yùn)動；主機(jī)的升降采用兩個微型電動倒鏈帶動，來保證主機(jī)橫移桁架可以在豎向軌道內(nèi)上下移動。

主機(jī)分為上顎和下顎兩部分：下顎是固定不動的，上顎可以上下運(yùn)動，來達(dá)到與下顎作用從而壓緊抽拔管的目的。上顎的壓緊與松開是通過兩個并聯(lián)的液壓油缸和連桿組成的變幅機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。油缸是靠機(jī)體下方安裝的泵站提供動力，從泵站出來的液壓動力通過手動溢流閥將油壓調(diào)節(jié)到1.0MPa～1.5MPa，油缸的出頂和回頂通過主機(jī)上的手動三位四通閥實(shí)現(xiàn)的，整個液壓系統(tǒng)的組成如圖3所示。

圖3　

針對抽拔管比較柔軟，彈性變形大的特點(diǎn)，常規(guī)裝置很難將抽拔管從管道內(nèi)拔出?？紤]抽拔管往出拔的過程中，由于受外拉力作用，越往孔道里面抽拔管越細(xì)，我們巧妙的采用如圖4所示。

兩組成對且不同尺寸的壓輪進(jìn)行拔管，這種成對的與橡膠抽拔管外徑相吻合的壓輪裝置可以克服抽拔管受力變形后縮徑的影響，達(dá)到壓輪與抽拔管表面最大限度的接觸。從而保證用最有效的牽引力來把抽拔管從管道里面拔出。

每對壓輪由一個主動輪和從動輪組成如圖5，兩個輪子分別安裝在可以滑動的花鍵軸上（輪子在花鍵軸上面可以來回移動，來滿足現(xiàn)場拔管中的不同間距的兩根管道的正確對位），主動輪通過花鍵軸上的電機(jī)驅(qū)動。每個主動輪由三部分組成（壓輪主體、中間墊板、外擋板），這樣的結(jié)構(gòu)只要更換中間墊板就可以達(dá)到調(diào)節(jié)槽輪寬度的目的；從動輪設(shè)置成外表面掛膠的結(jié)構(gòu)，這樣可以有效的減輕工作中壓輪對抽拔管的磨損程度。

工作時，通過動力裝置來升降和橫移主機(jī)，使拔管主機(jī)與任意兩根相鄰的抽拔管對好位置；然后由液壓油缸打開主機(jī)上顎，同時將兩根抽拔管放入拔管機(jī)的主動壓輪輪槽內(nèi)；控制手動換向閥將主機(jī)上顎壓下（上顎的壓力通過溢流閥調(diào)節(jié)到合適的壓力）；開動電機(jī)，抽拔管即可順暢的從管道內(nèi)拔出。在拔管的過程中，由于拔管機(jī)對管道內(nèi)的抽拔管是局部暫時性受力拉拔，通過了拔管機(jī)的抽拔管不再受力，所以這種方式可以有效的提高抽拔管的使用壽命。

圖4　

圖5　

此臺設(shè)備已經(jīng)在梁場進(jìn)行了實(shí)際運(yùn)行，初期試驗(yàn)完全能夠滿足箱梁抽拔抽拔管的使用要求，由于設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)耐用，故障率低，在今后的使用中，應(yīng)該能夠得到市場的認(rèn)同。

參考文獻(xiàn)

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[3] GB/T 31357-2014，復(fù)合橡膠通用技術(shù)規(guī)范[S].

中圖分類號：TG355

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