JPS58208007A - 振動製管機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この弁明は、パイルやヒユーム管のようなコンクリート
パイルを製造するための振動製管機に関するも゛のであ
る。

例えば、コンクリートヒユーム管は、所定量のコンクリ
ートが充填された型枠を水平に支持し、この型枠に回転
を与えて遠心力で成形するのが普通である。

このようなヒユーム管の成形に用いるコンクリートは、
セメントに骨材となる砂や小石を混合した組成で構成さ
れているのが一般的であり、ヒユーム管の強度をｉ上さ
、せると同時にセメント使用・量のコストを低減させる
には、コンクリートにおける小石の量を多り、シかも全
体に均一な配置となるようにすることによって実現する
ことができるのである。

ヒユーム管の成形を単なる遠心力成形のみで行なうと、
第１図に示すよ°うに重量の大きな小石Ａがヒユーム管
Ｂの外周に集まり、しかも小石相互のセメントによる結
合力が低下するため一強度的に溌れたヒユーム管を得る
ことができないものである。

このため、ヒユーム管の遠心力成形中において、コンク
リートに１分間に３０００ＶＰＭ程魔のバイブレータに
よる振動を与え、セメント、砂、小石の（１％　発生を
防止することが行なわれており、振動を採用すると、無
振動の状態で遠心力成形する場合にくらべ、小石の内部
移動をより安定の方向にすることができる利点があ′る
と考えられる。

しかし、遠心力成形時にコンクリートに単に一定の振動
を与えるだけでは、第２図に示すように小石Ａの大小に
よって移動量も異なり、しかも各小石Ａは互に接融した
状態になり、小石間へのコンクリートの介在が阻まれる
ため小石相互の結合力が低下し、ヒユーム管全体の強度
を向上させる点におい、て問題が残されている。

また、ヒユーム管の遠心力成形は型枠に与える回転１を
、第４図１こ示すように成形の進行に応じて低速、中速
、高速と変化させて行なうため、発生する遠心力も回転
速度に応じて変化するっところで、振動の付与Ｉこよる
効果の発生は、型枠の回転速度と綿密な関係にあるとこ
ろであるが、従来の振動付与は、型枠の回転速度に関係
なく常時一定のサイクルをもって行なっているため、成
形時常に最適の振動効果を引出すことは不可能であり、
振動のイ」与を強度向上に充分生かしていないのが現状
である。

この発明は、上記のような点にかんがみてなされたもの
であり、振動打撃を型枠に与え、しかも型枠の回転速度
に応じて振動数及び振幅を適宜変化させ、それによって
強度の優れたコンクリートパイプを能率よく製作できる
振動製管機を提供する・ことを目的とする。

この発明の構成は、成形型枠を駆動輪と従動輪とで支持
し、前記の従動輪を上下に揺動自在となる振−動軸に取
付け、この振動軸に振動従動部材を装着し、該振動従動
部材と衝合する振動駆動部材との８部材間の距離を変移
自在に設け、該変移と型枠の回転速度によって型枠に与
える振動打撃と振幅とを自由に変化させるようにしたも
のである。

エリ、■この発明の第１の実施例を添付図面の第３図と
第５図乃至第８図にもとづいて説明する。

図示のように、ベースフレームｌ上に、’５枠ｃを支持
し得る間隔を設けて回転軸２と振動軸３が平行状態で水
平に配置されている。

回転＠２は、）し・−ムｌ上に軸受４で回転自在に支持
さね、回転軸の両端に型枠Ｃを支持して回転を付与する
だめの駆１Ｎ＃１輪５が固定され、モータ６との連動に
より強制回転が付与される。

前記振動＠３をフレームｌ上に′回転自在となるよう支
持する軸受７は、フレームｌ上に立設された支持片８に
一方の側部を枢軸９をもって取付けられ、この枢軸９を
中心に振動軸３を上下に揺動自在としている。

前記の振動軸３には、その両端に従動輪ｌＯを取付け、
この従動輪ｌＯと、回転軸２の両端番こ数句けた駆動輪
５とで型枠Ｃを水平に支持する。また振動軸３の途中に
振動従動部材としての起振ホーイル１．１が、ベアリン
グ１２を介し゛Ｃ回動自在に装着されている。

尚、図示°実施例では起振ホイル１！とじてスターホイ
ル形状を示しているが、かならずしも星形輪でなくとも
、カム形状のものであれは良く、要は複数個のカム状突
起を有するものであればよい。

この起振ホイル１１は一体に設りたプーリ１４を利用し
、ベルト１５を介して迷電制御可能なモータ１６と連動
され強制回転が付与さｉするようになつＣいる。

上記起振ホイルＩＩは振動軸３に、、ｌ：　’Ｔ’の連
動を付与するためのものであり、突起１３の数並びに形
状は必要とする振動数に応じて任意に２択すればよい。

図示の実施例でば、前記振動軸３の直下位置にこの振動
軸３と平行する！１ｌｌｔｌ　１７が回動自在に配置さ
れ軸１７には、振動従動部材としての起振ホ・ｒル１１
を持上げるための振動駆動部材としての偏心円板１８が
固定されている。また、軸１７の途中に設けたレバー１
９と、フレームｌのブラケット２０に途中が枢止された
揺動杆２１の上端が連杆２２で接続され、フレームｌに
取付けたシリンダ２３のピストン杆を前記揺動杆２１の
下端に連結し、シリンダ２３の伸縮により前記偏心円板
１８に回動を与え、起振ホイル１１と対応する半径が変
化するようになっている。

偏心円板１８は、第７図のように起振ホイル１１と衝合
しない状態から第８図のｊうに起振ホイル１１と衝合す
る状態の間において変移し、前者の位置は偏心円板１８
の外周が、下降位置にある起振ホイル１１の突起１３群
の回動軌跡よりも下方にあり、型枠Ｃに何ら振動衝撃を
与えない状態になる。

また、後者の位置は偏心円板１８の外周が下降位置にあ
る起振ホイル１１の突″起１３群回動軌跡よりも上方に
突出し、従って回転する起振ホイル１１の突起１３が偏
心円板１８上に載上げた場合と、突起、１３間に落込ん
だ場合との差によって上下運動が発生し駆動輪５と従動
輪１０とで支持し回転、させた型枠Ｃに振動と振幅とを
与えることになる。又振幅は、起振ホイル１１の突起１
３が偏心円板１８上に載上げた場合と、起振ボイル１１
の突起１３間に偏心円板１８が落込んだ場合の落差を変
化させることにより、自由に変化させることができる。

上記振動打撃は起振ホイル１１の回転速度を制御したり
、偏心円板１８の位置を選択することにより、遠心成形
工程における型枠Ｃの回転速度、即ち遠心力やコンクリ
ートの性状に最本適した状態の振動数と振幅を付与する
ことができる。

上記振動数は、従動輪ｌＯの回転速度に対し、起振ホイ
ル１１を高速で回転させるか、同速で回転させるか、ま
た低速で回転させるかによって種々変化させることがで
き、振幅の調整とによって所望の振動打撃を発光゛させ
ることが可能になる。

なお、図示の場合、一本の型枠を用いて成形する例を示
したが、駆動輪と従動輪を交互に配置し、複数本の同時
成形を行なうようにしてもよい。

この発明の第１の実施例による振動Ｓ管機は上記のよう
な構成であり、次に成形作動を説明する。

内部にコンクリートが充填された型枠Ｃを駆動輪５と従
動輪ｌＯの上に載置した状態で、モータ６を起動させ、
駆動輪５を介して型枠Ｃに回転を与え、内部コンクリー
トの遠心成形を行う。

この後モータ１６で振動従動部材である起振ホイル１１
を回転させると共に、シリンダ２３を収縮作動させ、第
７図の状態にある振動駆動部材の燭心円ｆ！ｔｓを回動
させ、第８図のようにその大径部を起振ホイル１１の直
下にのぞませる。

これにより、起振ホイル１１は偏心円板１８に載り上げ
、起振ホイル１１の突起１３の数と回転数に応じた振動
打撃と偏心円板１８による振幅を型枠Ｃに付与してコン
クリートを成形し、第３図に示すように、小石Ａが厚み
の全体に分散され、骨材に調折発生がない強度の優れた
ヒユーム管Ｂができ上ることになる。

次に、この発明の第２の実施例として添付図面の第９図
乃至第１１図にもとづいて説明する。

第９図乃至第１１図に示す第２の実施例と、前述した第
５図乃至第８図に示す第１の実施例との相違は、第１の
実施例における振動従動部材が起振ホイルであり、振動
駆動部材が偏心円板であるのに対し、第２の実施例では
振動従動部材がパンピングホイルで、振動駆動部材が起
振ホイルによって構成されている。従って第１の実施例
と同−一の部分は同一符号を付し説明を省略する。

即ち、振動軸３にはその両端に従動輪ｌＯを取付け、こ
の従動輪ｌＯと回転軸２の両端に取付けた駆動ＶＭＳと
で型枠Ｃを水平に支持する。この振動＠３の途中に、振
動従動部材としてのパンピングホイルｌ　１’が装着さ
れている。

上記のパンピングホイル１１’の下方には、振動軸３と
平行する軸１７’が回動自在に配置され、軸１７’には
振動従動部材としてのパンピングホイル１″１′を持上
げるｔコめの振′１ｊｊＪ駆動部材の起振ホイル１８’
か固定されている。

この起振ホイル１８′は、外周面に複数の突起１３’が
一定の間隔をもって突設され、一体に設けたプーリを机
用しベル）　Ｌ　５’を介して速度制御可能なモーター
１６’と連動され、強制回転が付与されるようになって
いる。

上記の配慮ホイルｌ　８’はパンピングホイル１１’と
衝合して振動軸３に上下の振動を付与するためのもので
ある。

前記の振動駆動部材としての起振ホイル１８’と軸１７
’、ＭびにモータＩＧ’は共に、フレームｌとは別体の
フレーム２４に固定されておりにシリンダ２３の（″ス
］・ン打を＠記フレーム２４に連結しシリンダ２３の伸
縮によりフレーム２４を移動させて、起振ホイルｌ　８
’とパンピングホイルｌ　１’とを衝合するように構成
さ号１ている。即ち第１０図は衝合前であり、第１１図
は衝合した状態を示したものである。

第１１図の状態では、起振ホイルｌ　８’の外周が下降
位置にあるパンピングホイル１１’の回動軌跡よりも１
万に欠出し、従って回転するパンピングホイル１１’が
起振ホイルｌ　８’の突起１３′上に載上げた場合と喚
起１３’間に落込んだ場合との差によって上゛下運動が
発生し、このため駆動輪５と従動輪ＩＯとで支持し回転
させた型枠Ｃに振動打撃を４えることになり、起振ホイ
ル１８’とパンピングホイルｌ　ｌ’との衝合位置を選
択することにより振幅は自由に変化させることができる
。

この発明は上記のような構成であるので、以下に列挙す
る効果がある。

（１）玉動従動部材またはこれと衝合する振動駆動部材
の何れかに起振ホイルを用い、この起振ホイルをモータ
によって強制回転させることができるようにしたので、
成形せんとするコンクリートに与えるべきエネルギーの
振動数と振１１Ｉｈａを自由に変化させることができ、
遠心力成形の遠心力に応じた振動打撃を与えて成形が行
なえる。

（２）　　コンクリートに振動打撃（シェーキング）を
付与することができるので、大きな骨材に大きな振動が
、小さな骨材に小さな振動が作用し遠心力成形に４５け
るコンクリート骨材を全体に均−配分化することができ
、骨材に偏析のない強度の優れたコノクリートパイプを
製作することができる。

（３）　　コンクリート骨材の均−配分化によりコンク
リートへの骨材の混合量を多くでき、しかも各骨材間に
セメントを介在させることができるので、コンクリート
パイプの強度を向上させることができる。

（４１離心成形に振動１打慇を併用して成・形を行なう
ので、成形能率が大幅に向上し、従来の振動のみの成形
にくらべ、２分の１以下の時間で成形することができる
。等の効果を有するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図の各々は従来の製管機で製作したコノク
リートパイプの１折面ロ、第３図はこの発明の製は機を
甲いたコンクリートパイプの断面図第４図はパイプ成形
時の遠心力と時間の関係を示すグラフ、第５図はこの発
明の男１の例を示す製管機のＩＴ：面図、第６図は同上
要部を拡大した縦断側面間、第７図と第８図の各々は同
上の振動打撃を付与する部分の作動状態を示す縦断正面
図、第９図はこの発明の第２の例を示す製管機の正面図
。 第１・０図と第１１図の各々は、同上の振動打撃を付与
する部分の作動状態を示す縦断正面図である。 ｌ・・・フレーム、２・・・回転軸、３・・・振動軸、
５・・・駆動輪、ｉｏ・・・従動輪、　ｌ　１　、　ｌ
　ｌ’・・・振動従動部材、１８．１８’−・・振ｗＪ
駆ｍｍ＋’＋　、　ｌ　６　、　ｌ　６’−ｅ−タ、Ｃ
・・・型枠、１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　コンクリートパイプの成形型枠を、駆動輪と
   在となる振動軸に取付け、°該振動軸に振動従動部材を
   装着し、前記振動従動部材と衝合する振動駆動部材との
   各部材間距離を変移自在に設け・たことを特徴とする振
   動製管機。 （２１振動軸に装着した振動従動部材が複数個のカム状
   突起を有する起振ホイルで、振動駆動部材が偏心円板で
   ある特許請求の範囲第１項記載の振ｆｔ１Ｊ製管機。 （３）　　振動軸に装着した振動従動部材がパンピング
   ホイルで、振動駆動部材が複数個のカム状突起を有する
   起振ホイルである特許請求の範囲第１項記載の振動製管
   機。 （４１振動従動部材の回転と、該振動従動部材と衝合ｒ
   る振動駆動部材との各軸間距離の変移によって型枠に与
   える振動打撃と振幅とを自由に変化させるようにした特
   許請求の範囲第１項に記載の振動製管機。 （５１振動駆動部材の回転数を可変とした特許請求の範
   囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の振動製管機。