一种高效节能的管桩隧道式养护窑的制作方法

本实用新型涉及养护窑领域，更具体地说，涉及一种高效节能的管桩隧道式养护窑。

背景技术：

厂内管桩都是采用在趟开式养护窑内进行蒸汽养护的方式，即把管桩吊进养护窑内，再把顶盖盖上，通过管道将蒸汽通入窑内，利用蒸汽热湿作用，促进水与水泥的水化反应，加速混凝土硬化，缩短养护时间加快模板周转，从而提高了生产效率。

目前各类养护窑中普遍采用管道孔口供汽装置，安装位置有装在窑的底部，中部或上部等不同形式，蒸汽在窑内依靠自然流动，由于热汽比重小，大量热汽悬浮在窑内顶部集成热汽层，造成窑内严重的热工分区，即窑内上部为高温区，中部为中温区，下部为低温区。位于窑内上部高温区内的砼及水泥制品因温度过高破坏了制品性能，而位于窑下部低温区的砼及水泥制品因温度低，达不到强度难以脱模，为了保证窑下部低温区内制品的养护质量，只得大量供给蒸汽，使窑内下部低温区温度升高，这样又使窑上部高温区的温度超高，压力增大。一般的养护窑都属常压窑，当承受不住上述压力时蒸汽就从窑顶部寻隙外溢，同时经窑盖传导散失热量，热能浪费很大，且管桩的质量得不到有效的保证。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种高效节能的管桩隧道式养护窑，具备自动化程度比较高，改善了操作人员的劳动条件，生产连续化，周期短，产量大，质量高，高效节能，降低产品成本，蒸汽损失量低，充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑的优点，解决了现有的养护窑普遍采用管道孔口供汽装置，窑内严重的热工分区，蒸汽就从窑顶部寻隙外溢，经窑盖传导散失热量，热能浪费很大，且管桩的质量得不到有效的保证的问题。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种高效节能的管桩隧道式养护窑，包括窑体，轨道、窑车、步进式液压横移机构、蒸汽喷射装置、冷凝水回收装置、电控装置，所述轨道、窑车和步进式液压横移机构均设置在窑体内部，所述窑车位于轨道的上部，所述步进式液压横移机构设置于轨道的底部，所述蒸汽喷射装置和冷凝水回收装置设置于窑体的外部，所述电控装置与蒸汽喷射装置电连接，使用时通过窑车安放物料，步进式液压横移机构为窑车提供动力，将窑车通过轨道移动至窑体的内部，之后通过蒸汽喷射装置喷射高温蒸汽对物料进行养护，冷凝水回收装置收集窑体内的冷凝水，利用冷凝水进行喷淋等工作，充分利用资源，养护过程中通过电控装置控制蒸汽喷射装置调整窑体内的温度以达到好的养护效果，最后窑车移动至轨道的末端，卸去物料，窑车回到起点完成整个养护工序，生产连续化，周期短，产量大，质量高。

优选的，所述窑体为纵轴线呈水平的常压恒温湿热连续隧道式养护窑，所述窑体内设置有升温区，恒温区和降温区，所述升温区位于左侧步进式液压横移机构的右侧，所述恒温区位于升温区的右侧，所述降温区位于恒温区的右侧，使物料分别经过升温期、恒温期和降温期，进行分段的养护从而完成蒸养工序，提高了养护的效果。

优选的，所述轨道包括多条窑车轨道和至少一条平车轨道，多条所述窑车轨道和平车轨道均固定安装于窑体的底部，所述平车轨道位于窑车轨道正面的一侧，通过窑车轨道使窑车在窑车轨道上运动，便于物料的运输，通过平车轨道可以安置和移动平车，便于最后将窑车移动回到起点完成整个养护工序。

优选的，所述窑车设置于窑车轨道的上方，所述窑车的左右两侧均固定安装有窑车连接扣，多个所述窑车之间通过窑车连接扣相互卡接，工作时多个装有物料的窑车首尾连接成一组，成组窑车进入窑体进行养护流程，提高了生产效率。

优选的，所述步进式液压横移机构包括多台带有液压增压器的液压步进机，所述液压步进机均固定安装于窑体内底壁的左右两侧，所述液压步进机的数量与窑车轨道的数量相对应通过使用带有液压增压器的液压步进机，将低压转换成高压输出，使液压步进机可以移动装有沉重物料的窑车，达到四两拔千斤的效果。

优选的，所述蒸汽喷射装置包括蒸汽管道、若干蒸汽喷射咀和若干电磁控制阀，所述蒸汽喷射咀的底部均连通有电磁控制阀，所述电磁控制阀均与电控装置电连接，若干所述蒸汽喷射咀均匀的设置于窑车轨道的下方，所述蒸汽管道设置于窑体的底部，所述电磁控制阀均与蒸汽管道相连通，通过蒸汽喷射咀均匀的设置于窑车轨道的下方，利用蒸汽上升冷空气下流的热工特性，使窑内的温度合理分布，并且电磁控制阀均与电控装置电连接，可以利用电控装置对蒸汽量进行控制，整个过程自动化程度高，改善了操作人员的劳动条件，减轻了劳动强度。

优选的，所述冷凝水回收装置包括冷凝水回收池，所述冷凝水回收池设置于窑体底部的右侧，所述冷凝水回收池的底部连通有冷凝进水管，所述冷凝进水管远离冷凝水回收池的一端连通有冷凝水回收罐，所述冷凝水回收罐的左侧连通有冷凝水泵，所述冷凝水泵的左侧连通有冷凝出水管，所述窑体的顶部固定安装有水幕喷淋管和冷凝水喷淋管，所述水幕喷淋管和冷凝水喷淋管均与冷凝出水管相连通，窑体的冷凝水流入冷凝水回收池，通过冷凝进水管进入冷凝水回收罐进行收集，通过冷凝水泵的动力将冷凝水通入水幕喷淋管中形成水幕阻挡蒸汽外溢，减少热量损耗，一部分水通入冷凝水喷淋管中对窑体内部进行喷淋，在升温区使用高热的冷凝水对物料进行预热喷淋，在降温区使用低温的冷凝水进行降温喷淋，高效节能，降低产品成本，蒸汽损失量低，高温的冷凝水可以送至高温蒸养预热，低温冷凝水可以送至搅拌站混料，实现冷凝水循环再利用并且实现空间的高效利用，可以充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑，工作效率高效。

优选的，所述冷凝水回收罐正面的一侧连通有排水管，通过排水管可以将多余的冷凝水通入搅拌站进行回收利用。

优选的，所述电控装置包括若干温度传感器、控制电脑和plc，若干所述温度传感器均固定安装于窑体的侧壁，所述温度传感器与plc电连接，所述plc与控制电脑电连接，所述plc与电磁控制阀电连接，温度传感器用于检测窑体内的温度并将温度检测信号反馈至plc，plc将信号传递至控制电脑，控制电脑根据预设好的程序对信号进行处理并将控制信号传给plc，plc收到控制信号后通过控制电磁控制阀进而控制蒸汽喷射咀，当窑体内的温度过低时，控制电脑接收到温度传感器的检测信号，并根据该检测信号通过plc控制电磁控制阀，增加蒸汽量的输出量提高窑体内的温度，当窑体内的温度过高时，控制电脑接收到温度传感器的检测信号，并根据该检测信号通过plc控制电磁控制阀，减少蒸汽量的输出量降低窑体内的温度，自动化的控制窑体的温度。

优选的，两个所述挂帘固定安装于窑体的顶部，两个所述挂帘位于两个水幕喷淋管相背离的一侧，通过挂帘可以阻挡蒸汽外溢，减少热量损耗，可以充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑，工作效率高效。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本方案使用时通过窑车安放物料，步进式液压横移机构为窑车提供动力，将窑车通过轨道移动至窑体的内部，之后通过蒸汽喷射装置喷射高温蒸汽对物料进行养护，冷凝水回收装置收集窑体内的冷凝水，利用冷凝水进行喷淋等工作，充分利用资源，养护过程中通过电控装置控制蒸汽喷射装置调整窑体内的温度以达到好的养护效果，最后窑车移动至轨道的末端，卸去物料，窑车回到起点完成整个养护工序，生产连续化，周期短，产量大，质量高。

(2)本方案中窑体内设置有升温区，恒温区和降温区，使物料分别经过升温期、恒温期和降温期，进行分段的养护从而完成蒸养工序，提高了养护的效果。

(3)本方案通过窑车轨道使窑车在窑车轨道上运动，便于物料的运输，通过平车轨道可以安置和移动平车，便于将窑车移动回到起点完成整个养护工序，提高生产效率。

(4)本方案中多个所述窑车之间通过窑车连接扣相互卡接，工作时多个装有物料的窑车首尾连接成一组，成组窑车进入窑体进行养护流程，提高了生产效率。

(5)本方案通过使用带有液压增压器的液压步进机，将低压转换成高压输出，使液压步进机可以移动装有沉重物料的窑车，达到四两拔千斤的效果。

(6)本方案通过蒸汽喷射咀均匀的设置于窑车轨道的下方，利用蒸汽上升冷空气下流的热工特性，使窑内的温度合理分布，并且蒸汽喷射咀均与电控装置电连接，可以利用电控装置对蒸汽量进行控制，整个过程自动化程度高，改善了操作人员的劳动条件，减轻了劳动强度。

(7)本方案中窑体的冷凝水流入冷凝水回收池，通过冷凝进水管进入冷凝水回收罐进行收集，通过冷凝水泵的动力将冷凝水通入水幕喷淋管中形成水幕阻挡蒸汽外溢，减少热量损耗，一部分水通入冷凝水喷淋管中对窑体内部进行喷淋，在升温区使用高热的冷凝水对物料进行预热喷淋，在降温区使用低温的冷凝水进行降温喷淋，高效节能，降低产品成本，蒸汽损失量低，高温的冷凝水可以送至高温蒸养预热，低温冷凝水可以送至搅拌站混料，实现冷凝水循环再利用并且实现空间的高效利用，可以充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑，工作效率高效。

(8)本方案中凝水回收罐正面的一侧连通有排水管，通过排水管可以将多余的冷凝水通入搅拌站进行回收利用。

(9)本方案中温度传感器用于检测窑体内的温度并将温度检测信号反馈至plc，plc将信号传递至控制电脑，控制电脑根据预设好的程序对信号进行处理并将控制信号传给plc，plc收到控制信号后通过信号控制电磁控制阀进而控制蒸汽喷射咀，当窑体内的温度过低时，控制电脑接收到温度传感器的检测信号，并根据该检测信号通过plc控制蒸汽喷射咀，增加蒸汽量的输出量提高窑体内的温度，当窑体内的温度过高时，控制电脑接收到温度传感器的检测信号，并根据该检测信号通过plc控制蒸汽喷射咀，减少蒸汽量的输出量降低窑体内的温度，自动化的控制窑体的温度，整个过程自动化程度高，改善了操作人员的劳动条件，减轻了劳动强度。

(10)本方案通过挂帘可以阻挡蒸汽外溢，减少热量损耗，可以充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑，工作效率高效。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构俯视图；

图3为本实用新型的电控装置结构框图。

图中标号说明：

1、窑体；2、轨道；3、窑车；4、步进式液压横移机构；5、蒸汽喷射装置；6、冷凝水回收装置；7、电控装置；8、挂帘；101、升温区；102、恒温区；103、降温区；201、窑车轨道；202、平车轨道；301、窑车连接扣；401、液压步进机；501、蒸汽管道；502、蒸汽喷射咀；503、电磁控制阀；601、冷凝水回收池；602、冷凝水回收罐；603、冷凝进水管；604、冷凝出水管；605、冷凝水泵；606、水幕喷淋管；607、冷凝水喷淋管；608、排水管；701、温度传感器；702、控制电脑；703、plc。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种高效节能的管桩隧道式养护窑，包括窑体1，轨道2、窑车3、步进式液压横移机构4、蒸汽喷射装置5、冷凝水回收装置6、电控装置7，轨道2、窑车3和步进式液压横移机构4均设置在窑体1内部，窑车3位于轨道2的上部，步进式液压横移机构4设置于轨道2的底部，蒸汽喷射装置5和冷凝水回收装置6设置于窑体1的外部，电控装置7与蒸汽喷射装置5电连接，使用时通过窑车3安放物料，步进式液压横移机构4为窑车3提供动力，将窑车3通过轨道2移动至窑体1的内部，之后通过蒸汽喷射装置5喷射高温蒸汽对物料进行养护，冷凝水回收装置6收集窑体1内的冷凝水，利用冷凝水进行喷淋等工作，充分利用资源，养护过程中通过电控装置7控制蒸汽喷射装置5调整窑体1内的温度以达到好的养护效果，最后窑车3移动至轨道2的末端，卸去物料，窑车3回到起点完成整个养护工序，生产连续化，周期短，产量大，质量高。

进一步的，窑体1为纵轴线呈水平的常压恒温湿热连续隧道式养护窑，窑体1内设置有升温区101，恒温区102和降温区103，升温区101位于步进式液压横移机构4的右侧，恒温区102位于升温区101的右侧，降温区103位于恒温区102的右侧，使物料分别经过升温期、恒温期和降温期，进行分段的养护从而完成蒸养工序，提高了养护的效果。

进一步的，轨道2包括多条窑车轨道201和平车轨道202，多条窑车轨道201和平车轨道202均固定安装于窑体1的底部，平车轨道3位于窑车轨道201正面的一侧，通过窑车轨道201使窑车3在窑车轨道201上运动，便于物料的运输，通过平车轨道202可以安置和移动平车，养护完成后窑车3卸去物料，解开窑车连接扣301通过吊车将窑车3吊至平车上，之后平车将窑车3送至首段养护窑位置，通过吊车将窑车3吊下养护窑轨道2上，形成一个循环的工作状态，提高生产效率，平车和吊车在图中未画出。

进一步的，窑车3设置于窑车轨道201的上方，窑车3的左右两侧均固定安装有窑车连接扣301，多个窑车3之间通过窑车连接扣301相互卡接，工作时多个装有物料的窑车3首尾连接成一组，成组窑车3进入窑体1进行养护流程，提高了生产效率。

进一步的，步进式液压横移机构4包括多台带有液压增压器的液压步进机401，液压步进机401均固定安装于窑体1内底壁的左右两侧，通过使用带有液压增压器的液压步进机401，将低压转换成高压输出，使液压步进机401可以移动装有沉重物料的窑车3，达到四两拔千斤的效果。

进一步的，蒸汽喷射装置5包括蒸汽管道501、若干蒸汽喷射咀502和若干电磁控制阀503，蒸汽喷射咀502的底部均连通有电磁控制阀503，电磁控制阀503均与电控装置7电连接，若干蒸汽喷射咀502均匀的设置于窑车轨道201的下方，蒸汽管道501设置于窑体1的底部，电磁控制阀503均与蒸汽管道501相连通，通过蒸汽喷射咀502均匀的设置于窑车轨道201的下方，利用蒸汽上升冷空气下流的热工特性，使窑内的温度合理分布，并且电磁控制阀503均与电控装置7电连接，可以利用电控装置7对蒸汽量进行控制，整个过程自动化程度高，改善了操作人员的劳动条件，减轻了劳动强度。

进一步的，冷凝水回收装置6包括冷凝水回收池601，冷凝水回收池601设置于窑体1底部的右侧，冷凝水回收池601的底部连通有冷凝进水管603，冷凝进水管603远离冷凝水回收池601的一端连通有冷凝水回收罐602，冷凝水回收罐602的左侧连通有冷凝水泵605，冷凝水泵605的左侧连通有冷凝出水管604，窑体1的顶部固定安装有水幕喷淋管606和冷凝水喷淋管607，水幕喷淋管606和冷凝水喷淋管607均与冷凝出水管604相连通，窑体1的冷凝水流入冷凝水回收池601，通过冷凝进水管603进入冷凝水回收罐602进行收集，通过冷凝水泵605的动力将冷凝水通入水幕喷淋管606中形成水幕阻挡蒸汽外溢，减少热量损耗，一部分水通入冷凝水喷淋管607中对窑体1内部进行喷淋，在升温区101使用高热的冷凝水对物料进行预热喷淋，在降温区103使用低温的冷凝水进行降温喷淋，高效节能，降低产品成本，蒸汽损失量低，高温的冷凝水可以送至高温蒸养预热，低温冷凝水可以送至搅拌站混料，实现冷凝水循环再利用并且实现空间的高效利用，可以充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑，工作效率高效。

进一步的，冷凝水回收罐602正面的一侧连通有排水管608，通过排水管608可以将多余的冷凝水通入搅拌站进行回收利用。

进一步的，电控装置7包括若干温度传感器701、控制电脑702和plc703，若干温度传感器701均固定安装于窑体1的侧壁，温度传感器701与plc703电连接，plc703与控制电脑702电连接，plc703与电磁控制阀503电连接，温度传感器701用于检测窑体1内的温度并将温度检测信号反馈至plc703，plc703将信号传递至控制电脑702，控制电脑702根据预设好的程序对信号进行处理并将控制信号传给plc703，plc703收到控制信号后通过控制电磁控制阀503进而控制蒸汽喷射咀502，当窑体1内的温度过低时，控制电脑702接收到温度传感器701的检测信号，并根据该检测信号通过plc703电磁控制阀503，增加蒸汽量的输出量提高窑体1内的温度，当窑体1内的温度过高时，控制电脑702接收到温度传感器701的检测信号，并根据该检测信号通过plc703控制电磁控制阀503，减少蒸汽量的输出量降低窑体1内的温度，自动化的控制窑体1的温度。

进一步的，两个挂帘8固定安装于窑体1的顶部，两个挂帘8位于两个水幕喷淋管606相背离的一侧，通过挂帘8可以阻挡蒸汽外溢，减少热量损耗，可以充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑，工作效率高效。

工作原理：使用时通过窑车3安放物料，步进式液压横移机构4为窑车3提供动力，将窑车3通过轨道2移动至窑体1的内部，之后通过蒸汽喷射装置5喷射高温蒸汽对物料进行养护，冷凝水回收装置6收集窑体1内的冷凝水，高温的冷凝水可以送至高温蒸养预热，低温冷凝水可以送至搅拌站混料，实现冷凝水循环再利用并且实现空间的高效利用，可以充分利用养护窑顶部空间，使工艺设备布局更加紧凑，工作效率高效，充分利用资源，养护过程中温度传感器701用于检测窑体1内的温度并将温度检测信号反馈至plc703，plc703将信号传递至控制电脑702，控制电脑702根据预设好的程序对信号进行处理并将控制信号传给plc703，plc703收到控制信号后通过通过信号控制电磁控制阀503进而控制蒸汽喷射咀502，当窑体1内的温度过低时，控制电脑702接收到温度传感器701的检测信号，并根据该检测信号通过控制电磁控制阀503，增加蒸汽量的输出量提高窑体1内的温度，当窑体1内的温度过高时，控制电脑702接收到温度传感器701的检测信号，并根据该检测信号通过plc703控制电磁控制阀503，减少蒸汽量的输出量降低窑体1内的温度，自动化的控制窑体1的温度以达到好的养护效果，最后窑车3移动至轨道2的末端，卸去物料，最后将窑车3移动回到起点完成整个养护工序，生产连续化，周期短，产量大，质量高，解决了现有的养护窑普遍采用管道孔口供汽装置，窑内严重的热工分区，蒸汽就从窑顶部寻隙外溢，经窑盖传导散失热量，热能浪费很大，且管桩的质量得不到有效的保证的问题。

平车将养护完成卸去物料的窑车送至首段养护窑位置，吊车再将窑车吊下养护窑轨道上，形成一个循环的工作状态，提高生产效率

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。