مبدأ آلة تصنيع أنابيب الأسمنت ذات الأسطوانة المعلقة هو كما يلي: يدور العمود الرئيسي لآلة تصنيع أنابيب الأسمنت ذات الأسطوانة المعلقة بسرعة ثابتة، مدفوعة بمحرك. في نفس الوقت، يتم تشغيل قالب الأنبوب، الذي يتم إدخاله في العمود الرئيسي، عن طريق الاحتكاك بين حلقة التثبيت والعمود الرئيسي. يتم توزيع المواد الخرسانية التي يتم تغذيتها في قالب الأنبوب بالتساوي على طول جدارها الداخلي بسبب قوة الطرد المركزي. عندما يتجاوز سمك المادة الخرسانية حلقة التثبيت لقالب الأنبوب، فإنها تتعرض لضغط الأسطوانة، مما يؤدي إلى ضغط الخرسانة تدريجيًا. علاوة على ذلك، بسبب السطح الخرساني غير المستوي، فإن دوران قالب الأنبوب يولد اهتزازًا، مما يساهم أيضًا في ضغط الخرسانة. ولذلك، فإن عملية تشكيل الأسطوانة المعلقة تحقق ضغط الخرسانة من خلال العمل المشترك لقوة الطرد المركزي، وضغط الأسطوانة، والاهتزاز.
تم استخدام تقنية صناعة الأنابيب- هذه لأول مرة بواسطة شركة Rockla الأسترالية في أربعينيات القرن العشرين. منذ طرحها في الثمانينيات، اكتسبت هذه العملية شعبية بسرعة بسبب هيكل المعدات البسيط وسهولة التشغيل. كما أنها تستخدم الخرسانة الجافة والصلبة، وتتجنب التمدد، وتنتج أنابيب ذات قوة ضغط عالية. في الوقت الحالي، ما يقرب من نصف الشركات المصنعة للأنابيب في بلدي لديها خطوط إنتاج بكرات معلقة. ومع ذلك، بعد أكثر من 20 عامًا من الخبرة العملية، اكتشفنا أن تصنيع أنابيب الأسمنت الأسطوانية المعلقة يمثل أيضًا التحديات التقنية التالية:
1. التحكم في سمك التغذية أمر صعب. يتطلب الدرفلة مادة خام سميكة بشكل مفرط-سمك خرسانة يتجاوز حلقة الاحتفاظ بقالب الأنبوب-لتحقيق ضغط الأسطوانة. عادة، يجب أن يكون سمك الأنبوب النهائي من 2 مم إلى 3 مم، وهو أمر يصعب تحقيقه. علاوة على ذلك، فإن تآكل حلقة التثبيت أثناء استخدام قالب الأنبوب يؤدي إلى اختلافات كبيرة في سمك جدار الأنبوب. لقد كان هذا الاختلاف الكبير في سمك جدار الأنابيب مشكلة بارزة في عمليات الفحص الموضعية السابقة لأنابيب الصرف.
2. متطلبات صارمة لإطار التسليح الفولاذي. أثناء تشكيل الأنابيب، تتعرض الخرسانة لضغط كبير من الأسطوانة الميكانيكية، مما يخلق قوى إلتواء كبيرة على الإطار. يمكن أن يؤدي ربط الإطار يدويًا إلى حدوث تشوه وتفكك بسهولة، مما يؤثر على القوة الهيكلية للأنبوب. لذلك، يستخدم تشكيل الأسطوانة المعلقة إطارًا ملحومًا -.
3. من الصعب تصنيع مقبس الأنبوب بشكل صحيح. يتم ضغط جسم الأنبوب بشكل أساسي عن طريق الضغط بالأسطوانة. عندما يتم تركيب قالب المقبس الداخلي، فإن ضغط الأسطوانة غير ممكن. ومع ذلك، فإن التشكيل المباشر للأسطوانة قد يؤدي إلى أبعاد سطح العمل والتسطيح الذي لا يفي بمتطلبات واجهة الحلقة المطاطية.