一、 概述

    管桩离心成型，是利用离心力、重力、粘聚力、摩擦力使游动的混凝土经过低速、低中速、中速、高速四种速度，通过布料→二级过渡→密实三个阶段，实现水泥、石、沙混合浆在钢模中的有序排列。在经过抛落、充填、排挤过程中，渐次密实，外层形成密实混凝土层，中层砂浆层，内层水泥净浆层；以后经蒸养达到C80强度等级。

二、 系统的要求

离心成型法对电气传动设备要求较高，首先是调速范围宽，转速稳定，必须满载启动，启动力矩应在电机100%额定力矩以上；其次低速运转的时间长，要求低速力矩大。

原管桩离心成型工艺，普遍采用机械式分级调速、整流子电机调速、直流调速、电磁调速等。近年来在水泥制管设备中，变频调速被广泛使用。

三、 系统控制方式

    根据管桩机的运行方式和特点，采用了FRANCK－佛朗克管桩机专用机型，该机型内置五种不同规格的管桩生产调速过程，每个规格型号的选择通过面板上的按钮选择操作。具体每 个规格的生产调速过程分为四段模式运行（即低速1、低速2、中速、高速四个阶段）。每段运行的速度和时间可根据实际情况现场设定保存，并能修改。启动设备，设备将按照预先设置的数据运行。无需增加PLC等控制设备，就可独立完成生产过程。使用及其方便。下图是其中一个模式运行图。

四、 系统特点

 我公司研制的《管桩离心成型控制系统》是适用于各种管桩机的专用控制装置，具有：

1、自动化程度高，操作方便，自动运行不需设专人为操作。

2、调速范围广，调速精度高，转速稳定，节能效果显著等特点。

3、启动力矩大，调速的机械特性近似为恒转矩，在0Hz输出转矩可达180%，调速比1：200，极大地满足了水泥制管的工艺要求。

4、并且可根据管桩生产的实际工艺特点量身订制。本装置根据生产管桩尺寸的大小不同，分别设置了五种管桩的运行模式，每种模式可以设置四段不同的运行频率和运行时间。运行频率和时间是可以根据生产管桩的尺寸，原材料等工艺要求任意定。大大提高了生产效率，具有很好的节能效果，减轻了操作工人的劳动强度。

5、节电效果显著：水泥制管机低速运行的时间占50%，即在300r/min左右运行，采用变频调速的方法，再将电磁调速电机换为普通Y系列三相鼠笼电机，取代电磁调速平均节电量在35%左右。

6、管桩离心成型控制系统，采用变频调速系控制离心机的转速，实现了离心机的软启动，避免了对电网的冲击，同时降低了设备启动时的钢性冲击，减少了设备的故障率，延长了设备的使用寿命。

7、控制线路简单、操作维护保养方便，用户只需在安装调试好后根据面板上的按钮选择操作一个模式运行，运行完毕就是一个规格的管桩的生产过程完毕。

五、结束语

佛朗克管桩离心成型控制系统，结构简单可靠，省去了价格较高的PLC和编程工作，为配套商提供了方便。通过三年多的验证，佛朗克管桩专用机运行稳定，节电效果达到39%，给用户带来很好的经济效益。 

应用现场：

部份客户：

天津建华管桩集团有限公司、廊坊重工电杆有限公司、唐山新兴管业有限公司、唐山市利达水泥管厂、唐山利源水泥管厂、唐山市开源水泥制管有限公司、唐山迎新水泥管厂、唐山天联水泥管厂、廊坊市华兴建材、三河胜华水泥管厂、三河燕山水泥管厂。