新型立式挤压制管机的结构性能

我公司在现有立式挤压水泥制管机的基础上，经过多次改革创新，研制成功了一种新型的立式制管机，该机利用磨头和压脚在水泥管模具内的旋转，反复滚压，一边旋转一边自动上升，使混凝土混合料密实，成型水泥管。该机功效低、并可使压头、压脚的使用寿命延长，广泛适用生产农田排灌、水泥井管等排水管材。

一、新型立式制管机的机械结构

1. 机架形式  机架采用塔式一次性焊接刚性整体结构（见图）。四条立柱采用Φ108mm钢管，二棚架用18#钢轨，顶棚架用12#槽钢。高4.3m，底面1.8×1.7m，顶面0.9×0.6m，两侧的收缩率分别为20%、25%。在立柱与棚架交接处焊接弧形钢板，以加强机架刚性。整个机架装配简单，振动小，稳定性好，运输方便。

2. 减速与变速  采用一级变速和两级减速，减速方法采用一套三角带轮和两套大小伞形齿轮；变速采用换一只三角带轮的方法。主轴分两级转速，当生产内径100～300mm小径管材时，采用95r/min转速，生产400～600mm大管材时，采用50r/min转速。

3. 扭矩传递方式  主轴采用Φ89mm钢管，顶部横梢装有轴承滚轮，在12#槽钢内上下滚动，使管材有较高的同心度。

4. 提升总成  由电机做动力，通过减速机，使主轴在滑套内升降。该系统全部安装在二棚架上，并配有自动紧绳坠锤，使提绳始终处于拉紧状态，以免卷筒脱绳及钢丝绳脱离滑轮槽现象。机内装有自动停升、停转、停水装置，以保证生产顺利进行及机器、人身安全。

5. 管内壁注水系统  在制管过程中，采用离心式自控内注水器，使管内壁形成防渗层，它对提高管材的抗渗性能起重要作用，对管材的强度起关键作用。

6. 滚压装置  在压脚后部安装滚轮，管料经压脚铺平后滚压成型，这样可使管材干容重增加，机械振动与磨损减小，节省动力负荷。

二、生产成品性能测试

生产的内径400mm、壁厚50mm、管长1000mm的石末水泥管，经28天养护后作内水压力试验，并进行了抗弯、抗折、抗压强度测试，成果见表1、2。

水泥掺量（%）	材料用量（kg）				内水压力（MPa）
	水泥	石末	外加水	内加水	抗渗	破坏
10	12.5	112.5	7.6	2.7	0.21	0.21
12	15	110.0	7.7	2.7	0.27	0.27
14	17.5	107.5	7.9	2.7	0.35	0.35
16	20	105.0	8.1	2.7	0.41	0.41
18	22.5	102.5	8.2	2.7	0.50	0.50

水泥掺量（%）	抗弯极限荷载（kg）	抗折极限荷载（kg）	破坏压力（kg）	抗弯强度（MPa）	抗折强度（MPa）	抗压强度（MPa）
12	914	3302	61444	3.44	1.22	9.77
14	1010	3688	64005	3.83	1.36	10.18
16	1066	4191	68485	4.01	1.55	10.90

三、生产性能

为了检验该立式水泥制管机的工作性能，从拌料、操作到出管每班配2～3人，进行了实际生产672小时，84个台班的生产考核试验（见表3）。成品管材的干容重，一般在2.12t/m3左右，壁厚误差小于2.5mm。

管子内径（mm）	生产考核时间（h）	生产成品管（节）
100	56	1568
200	88	2464
400	360	10080
600	168	2520

取内径400mm管进行了成本分析（见表4）。管长1000mm，重130kg，用325#普通水泥15.5kg、石末115kg。

项目	材料费	人工费	动力费	机械磨损及折旧	管理费	合计
费用	4.1	0.7	0.12	0.1	0.20	5.22

注：材料价格，水泥200元/吨，石末4.3元/吨。