本發(fā)明屬于城市地下綜合管廊生產(chǎn)建設(shè)領(lǐng)域,尤其是涉及一種預(yù)制混凝土管涵生產(chǎn)流水線及生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
地下綜合管廊是在城市地下用于集中鋪設(shè)電力、通信、廣播電視、給水、排水、熱力、燃氣等市政管線的公共隧道。推進地下綜合管廊建設(shè)有著緩解交通擁堵、治理環(huán)境污染、保障安全和提高防災(zāi)能力、減少資源浪費、節(jié)約地上和地下空間等積極作用。
在地下綜合管廊的建設(shè)過程中,相比現(xiàn)澆施工,預(yù)制混凝土箱涵具有縮短施工時間、綠色施工、預(yù)制過程控制產(chǎn)品質(zhì)量有保障、減少施工維護成本、綜合成本低等優(yōu)勢;由于地下綜合管廊的建設(shè)發(fā)展速度加快,目前預(yù)制混凝土管涵的生產(chǎn)方法存在需要大量的工人參與施工、勞動強度大、生產(chǎn)周期長等問題,難以滿足地下綜合管廊的建設(shè)需要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種預(yù)制混凝土管涵生產(chǎn)流水線及生產(chǎn)工藝,以填補預(yù)制混凝土管涵流水線生產(chǎn)方式的空白,減少人力的投入,同時降低了工人的勞動強度,極大的提高了生產(chǎn)效率,滿足地下綜合管廊的建設(shè)需要。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種預(yù)制混凝土管涵生產(chǎn)流水線,包括鋼筋加工車間、鋼筋籠運輸線、模具拆裝運輸線、鋼筋模具組配線、布料區(qū)、養(yǎng)護線和成品運出線;鋼筋籠運輸線設(shè)置在鋼筋加工車間的輸出口,鋼筋籠運輸線上設(shè)有鋼筋籠運輸車,平行于鋼筋籠運輸線布置模具拆裝運輸線,在模具拆裝運輸線上設(shè)置有內(nèi)模拆裝機和內(nèi)模運輸車,內(nèi)模拆裝機用于拆卸和安裝管涵內(nèi)模,內(nèi)模運輸車用于運輸拆卸后的管涵內(nèi)模;平行于模具拆裝運輸線布置鋼筋模具組配線,在鋼筋模具組配線上設(shè)有外模開合設(shè)備,外模開合設(shè)備用于拆卸和安裝管涵外模具;在鋼筋模具組配線上布置布料區(qū),所述布料區(qū)用于將預(yù)制混凝土澆筑在管涵模具中,混凝土與鋼筋籠形成管涵初制品;平行于鋼筋模具組配線布置養(yǎng)護線,所述養(yǎng)護線用于對管涵初制品進行蒸汽養(yǎng)護處理;養(yǎng)護線的兩端與鋼筋模具組配線兩端通過橫移擺渡車實現(xiàn)管涵初制品及模管涵成品在養(yǎng)護線與鋼筋模具組配線上的周轉(zhuǎn),橫移擺渡車沿著垂直鋼筋模具組配線的方向移動并輸送管涵初制品或管涵成品;鋼筋籠運輸線、模具拆裝運輸線、鋼筋模具組配線、養(yǎng)護線依次相鄰平行布置;垂直于鋼筋籠運輸線的方向上布置成品運輸線,成品運輸線上設(shè)有管涵運輸車;在鋼筋籠運輸線和養(yǎng)護線兩外側(cè)架設(shè)有天車,天車用于管涵成品及其他工具的調(diào)動與轉(zhuǎn)移;
進一步的,養(yǎng)護線上設(shè)有靜停區(qū)和蒸汽養(yǎng)護窯;靜停區(qū)用于管涵初制品頂面收光處理,蒸汽養(yǎng)護窯用于對管涵初制品進行蒸養(yǎng),蒸汽養(yǎng)護窯內(nèi)依次為升溫區(qū)、恒溫區(qū)和降溫區(qū);
進一步的,布料區(qū)處設(shè)有升降式振動臺和混凝土布料機,混凝土布料機將混凝土注入到模具內(nèi),升降式振動臺用于振搗砼與模具,使砼與模具內(nèi)壁接觸處無噴射狀氣泡、水泡,直至內(nèi)部砼的均勻;
進一步的,養(yǎng)護線一端設(shè)有步進式節(jié)距輸送設(shè)備,所述節(jié)距輸送設(shè)備,包括驅(qū)動組件、從動組件、支撐梁、滾子鏈、頂推機構(gòu)架體和頂推矩管,所述驅(qū)動組件與從動組件通過滾子鏈連接,支撐梁支撐滾子鏈,且兩端分別連接在驅(qū)動組件和從動組件上,頂推機構(gòu)架體設(shè)置在支撐梁上方且固定于地面或其他固定物上,若干鉸接相連的頂推矩管設(shè)置在頂推機構(gòu)架體內(nèi)部且能沿頂推機構(gòu)架體滑動,頂推矩管上設(shè)有撥鏈塊,撥鏈塊能卡在滾子鏈上且隨滾子鏈移動,在頂推矩管上設(shè)有撥板架,撥板架上設(shè)有撥板,撥板能提供單向推力,推動頂推機構(gòu)架體上的小車體;其中,驅(qū)動組件包括驅(qū)動機構(gòu)架體、驅(qū)動電機和主動鏈輪,所述驅(qū)動機構(gòu)架體包括驅(qū)動機構(gòu)底座和固定于驅(qū)動機構(gòu)底座上的立柱,底座固定在預(yù)埋件上,能保證整體的穩(wěn)定性,驅(qū)動電機固定于驅(qū)動機構(gòu)架體的底座上,主動鏈輪固定在驅(qū)動電機的輸出端;其中,從動組件包括從動機構(gòu)架體和兩個從輪鏈輪,從動機構(gòu)架體包括從動機構(gòu)底座和固定于從動機構(gòu)底座的支撐座,從動機構(gòu)底座固定于預(yù)埋件上或其他固定物上;第一從動鏈輪通過第一從動輪軸設(shè)置在從動機構(gòu)架體的支撐座上,第二從動鏈輪通過第二從動輪軸設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)架體上,主動鏈輪與第二從動鏈輪之間、第一從動鏈輪和第二從動鏈輪之間分別通過兩個滾子鏈連接;其中,兩個頂推矩管連接處設(shè)有支撐輪,支撐輪設(shè)置在連接銷軸上,連接銷軸連接兩個頂推矩管,所述支撐輪沿著頂推機構(gòu)架體的側(cè)壁滾動;其中,撥板架上還設(shè)有兩組行走輪,行走輪通過頂推銷軸連接在撥板架上,行走輪在頂推機構(gòu)架體的承托底上滾動行走;其中,撥板包括兩個支臂,撥板的第一支臂伸出頂推機構(gòu)架體的頂部,第二支臂處于頂推機構(gòu)架體頂面以下,且撥板的重心在第二支臂上,在撥板架上還設(shè)有擋塊,擋塊能支撐撥板的第二支臂,為撥板上提供受力支點;還可以是,撥板包括兩個支臂,撥板的第一支臂伸出頂推機構(gòu)架體的頂部,第二支臂處于頂推機構(gòu)架體頂面以下,在撥板架上還設(shè)有擋塊,擋塊能支撐撥板的第二支臂,為撥板的第一支臂提供受力支點;第二支臂通過一根受拉彈簧連接在撥板架上使第二支臂常抵接在擋塊上;當正向推動第一支臂時,由于第二支臂在擋塊的支撐下,第一支臂提供推力,推動頂推機構(gòu)架體上的輸送小車;當反向推動第一支臂時,第一支臂繞撥板銷軸向下轉(zhuǎn)動,避讓輸送小車;從而實現(xiàn)單向推力的功能;其中,撥板的第一支臂長度小于第二支臂長度,擋塊支撐第二支臂處于水平狀態(tài);其中,撥板的兩個支臂呈直角或鈍角固定連接,最佳的為鈍角連接,撥板銷軸穿過兩個支臂連接處固定在撥板架上,撥板能在撥板銷軸上轉(zhuǎn)動;
其中,靠近驅(qū)動機構(gòu)架體和從動機構(gòu)架體的支撐梁上各自均設(shè)有行程開關(guān)和接近開關(guān),用于限制和記錄頂推矩管的行進情況;
進一步的,所述橫移擺渡車,包括大車架體和小車架體,在大車架體底部設(shè)有大車行走輪,大車架體上設(shè)有大車行走電機,大車行走輪通過大車傳動軸與大車行走電機的輸出軸連接,大車行走電機正反轉(zhuǎn)驅(qū)動大車架體的前后移動;小車架體設(shè)置在大車架體上,在小車架體上設(shè)有小車行走電機,小車架體上設(shè)有小車行走機構(gòu)組件,小車行走電機驅(qū)動小車行走機構(gòu)組件在大車架體上垂直于大車架體的行走方向移動;在小車架體上設(shè)有頂升機構(gòu),頂升機構(gòu)用于模具的定位與固定,方便將模具固定在小車架體上并隨小車架體一起運動;其中,大車架體包括縱梁和橫梁,兩根互相平行的縱梁兩端分別設(shè)有輪座板,大車行走輪設(shè)置在輪座板上,四根平行的橫梁連接兩根縱梁,所述小車架體設(shè)置在中間的兩根橫梁之間;其中,所述大車架體上還設(shè)有大車限位機構(gòu),所述大車限位機構(gòu)包括三個連桿,第一連桿通過銷軸鉸接在大車架體上,第二連桿連接第一連桿與第三連桿,第三連桿設(shè)置在大車架體的縱梁上,且垂直穿過縱梁上的槽孔;在第一連桿上還設(shè)有拉簧,拉簧的另一端固定在大車架體上,第一連桿在拉簧的拉力作用下使第三連桿彈出至大車架體縱梁外,并且能夠伸進設(shè)置在預(yù)埋件上的定位樁上,實現(xiàn)大車架體的精準定位;其中,大車架體上中間兩根橫梁上均設(shè)有軌道和增高架,增高架固定在橫梁上,在增高架上方通過壓板將軌道固定在增高架上;所述軌道用于輔助支撐模具或運輸模具的小車;其中,小車行走機構(gòu)組件包括小車傳動軸、傳動鏈輪、傳動鏈條、行走鏈輪和行走鏈條,傳動鏈輪通過小車傳動軸連接在小車行走電機的輸出軸上,傳動鏈輪和行走鏈輪之間由傳動鏈條連接,行走鏈輪設(shè)置在行走鏈條上,行走鏈條設(shè)置在大車架體的中間橫梁上;行走鏈輪和行走鏈條通過齒輪的配合實現(xiàn)小車架體在大車架體上左右行走(垂直于大車架體的前后行走方向);其中,頂升機構(gòu)包括起升油缸和起升架,所述起升油缸固定在小車架體上,起升架設(shè)置在起升油缸的輸出端;其中,大車限位機構(gòu)中的第一連桿為一階折彎件,第一連桿的折彎處通過銷軸鉸接在大車架體上,第一連桿的一端鉸接于第二連桿,第一連桿的另一端設(shè)有扳動把手,方便轉(zhuǎn)動第一連桿以銷軸為軸進行轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)第三連桿在大車架體的縱梁內(nèi)彈出與收回;其中,在大車架體中間的橫梁上設(shè)有行程開關(guān),行程開關(guān)限制小車架體的極限行程;
進一步的,所述升降式振動臺,包括底座,底座兩側(cè)各設(shè)有一條位于同一水平面、相互平行且能同步升降的導(dǎo)軌,在兩條導(dǎo)軌之間的底座上還安裝有若干個成對排列的振動單元;每個振動單元包括:振動器下座,其固定連接于底座上方;振動器下座上表面的四角各豎直向上固定有一限位柱,每個限位柱各套有一振動彈簧,振動彈簧的底端抵接振動器下座;振動器上座,位于振動器下座正上方,其下表面的四角與限位柱對應(yīng)的位置上各設(shè)有豎直且套孔開口朝下的限位套,對應(yīng)的限位柱和振動彈簧伸入限位套的套孔內(nèi),且限位柱的頂端與套孔底面存有間隙,振動彈簧的頂端抵接套孔底面;振動電機,固定安裝于振動器上座下表面,且位于四個限位柱之間的中心位置;兩條所述導(dǎo)軌上升至最高位時,導(dǎo)軌高于振動器上座的上表面;下降至最低位時,導(dǎo)軌低于振動器上座的上表面;每條導(dǎo)軌用兩對壓板固定在一個在同一水平面、相互平行且可同步升降的升降梁體的上表面,所述底座的四個角各有一個豎直向上的舉升油缸,其缸體一端固定在底座的上表面,活塞桿一端與升降梁體的端部固定;所述振動器下座上表面豎直向上固定有頂端高于振動器上座,且低于處于最高位置時導(dǎo)軌上表面的定位導(dǎo)柱;所述導(dǎo)軌底部兩側(cè)有凸出部分,每對壓板分別壓在一條導(dǎo)軌兩側(cè)的兩端底部凸出部分;所述底座的四個角各有一個豎直向上的舉升油缸,其缸體一端固定在底座的上表面,活塞桿一端與升降梁體固定;
所述升降梁體上表面兩端各有一個能夠抵接導(dǎo)軌同側(cè)兩端的螺栓;所述升降梁體兩端的下表面分別開有一凹槽,凹槽側(cè)壁上各有一圓柱形通孔,舉升油缸的活塞桿頂端插于凹槽內(nèi),且與通孔對應(yīng)位置設(shè)有環(huán),升降梁體與活塞桿通過油缸銷軸穿過通孔和環(huán)連接;所述底座包括一組平行的橫梁和一組與橫梁相垂直的縱梁;所述底座下表面有多個在同一水平面且與地面上的預(yù)埋件固定的底板;升降式振動平臺通過舉升油缸控制兩條導(dǎo)軌同步上升和下降,進而控制導(dǎo)軌上的模具接觸到振動器上座,通過振動器下座上表面的定位導(dǎo)柱將模具定位,使模具在隨振動器上座振動過程中不發(fā)生位移,使激振力更加均勻,達到布料平時,提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的;當導(dǎo)軌處于最高位時,導(dǎo)軌所承載的模具可以在驅(qū)動裝置的帶動下運動到震動單元的正上方,此時四個舉升油缸活塞桿同步下降,進而使升降梁體和導(dǎo)軌同步下降,進而帶動模具平穩(wěn)下降,所述定位導(dǎo)柱卡入模具底面的孔內(nèi),直至導(dǎo)軌下降到最低位,模具下表面抵接于振動器上座上表面,振動電機開始工作,振動器上座在振動電機的作用下開始帶動模具振動,在模具振動過程中,定位導(dǎo)柱始終卡入模具底面的孔內(nèi),使模具與振動器上座不發(fā)生水平方向位移,從而提高了模具內(nèi)預(yù)制混凝土管涵受激振力的均勻程度,使布料平實,提高產(chǎn)品質(zhì)量。在振動電機停止工作后,四個舉升油缸的活塞桿同步上升,進而使升降梁體和導(dǎo)軌同步上升,進而帶動模具平穩(wěn)上升,直至導(dǎo)軌升至最高位時,定位導(dǎo)柱與模具脫離,模具在驅(qū)動裝置帶動下沿導(dǎo)軌離開振動單元上方進入下一工序;
進一步的,所述內(nèi)模拆裝機包括立柱、橫梁、行走梁、行走機構(gòu)和升降托舉機構(gòu),橫梁固定在兩根等高立柱的頂部,行走梁固定在若干根橫梁的下方,行走機構(gòu)設(shè)置在行走梁上,行走機構(gòu)能沿著行走梁行走運動,升降托舉機構(gòu)設(shè)置在行走機構(gòu)前方,升降托舉機構(gòu)能夠沿著立柱方向上下運動;其中若干根行走梁之間由縱梁連接固定;在兩根行走梁的外側(cè)設(shè)有齒條,其中,行走機構(gòu)還包括車體、輪座和車輪,輪座固定在車體頂部,車輪通過輪軸安裝在輪座上,車輪可滑動的設(shè)置在行走梁上,用于輔助行走機構(gòu)的行走運動;升降托舉機構(gòu)包括托臂、升降油缸,托臂一端固定在托臂安裝座上,另一端自由端,自由端設(shè)有托臂加強梁,托臂加強梁用于加強托臂的結(jié)構(gòu)強度,升降油缸的活動端通過一根銷軸鉸接在托臂安裝座上,升降油缸的固定端通過一根銷軸鉸接在車體前部,升降油缸實現(xiàn)托臂的上下運動;在車體的前部通過導(dǎo)柱安裝座固定安裝長導(dǎo)柱;在車體的后部設(shè)有液壓站托架,液壓站托架上固設(shè)有液壓站;
一種預(yù)制混凝土管涵流水線式生產(chǎn)工序,應(yīng)用在所述的預(yù)制混凝土管涵生產(chǎn)流水線上,具體作業(yè)步驟為:
s1、制作鋼筋籠;鋼筋籠在鋼筋加工車間內(nèi)經(jīng)過鋼筋整理、鋼筋籠焊接、預(yù)埋件焊接和裝保護層定位工序后完成鋼筋籠骨架的成型;
s2、組配鋼筋籠與模具;具體工序為鋼筋籠吊入、裝側(cè)模和端模、裝內(nèi)模、裝附件和振動器以及模具整理;其中,通過天車將鋼筋籠、內(nèi)模吊至鋼筋模具組配線上完成鋼筋籠與模具的組配;
s3、澆筑管涵;物料經(jīng)過配料計量后進行攪拌作業(yè),經(jīng)管道輸送作業(yè)輸送至混凝土布料機內(nèi),然后對升降式振動臺上的鋼筋籠與模具組配件進行澆注成型,形成成型管涵;
s4、管涵養(yǎng)護處理;成型后的管涵經(jīng)過頂面收光、蒸汽養(yǎng)護后形成管涵成品;
s5、經(jīng)過管涵養(yǎng)護處理后具有模具的管涵成品進入到鋼筋模具組配線上,經(jīng)過脫內(nèi)模、脫端模和側(cè)模后完成管涵制品脫模的作業(yè);分離后的模具進過模具清理、噴涂脫模劑進入步驟s2;分離后的管涵制品經(jīng)過制品運送至堆場作業(yè)后進行成品修整、自然養(yǎng)護和成品檢驗的作業(yè)處理,最終成品出廠;
其中,s2包括外模組裝和內(nèi)模組裝;外模組裝具體步驟為:將模具側(cè)模推合與底模固定;模具的端模通過管涵模具外模開合設(shè)備合模到位與側(cè)模定位固定;內(nèi)模組裝具體步驟依次為:內(nèi)模通過內(nèi)模運輸車轉(zhuǎn)移到位;內(nèi)模拆裝機把內(nèi)模挑起,送入到管涵模具內(nèi)側(cè);內(nèi)模到位后,內(nèi)模拆裝機后退到等待位置,將內(nèi)模固定;其中,s3工序具體步驟依次為:驗收組裝后模具;混凝土分層次灌注,使砼在模具內(nèi)勻布;混凝土連續(xù)澆注完成,升降式振動臺與模具表面上安裝的氣動振動器配合振搗至砼與模具;全部振動成型完成后,抹平上部注料處混凝土;
其中,s4步驟中蒸汽養(yǎng)護在自然溫度下,升溫區(qū)溫度控制在15℃-20℃/h,處理時長為1.5-2小時;恒溫區(qū)溫度控制在55℃,處理時長1.5-2小時;降溫區(qū)控制15-20℃/h,處理時長為1.0-1.5小時;到達規(guī)定的蒸養(yǎng)時間后關(guān)閉供汽閥,將模具移到蒸養(yǎng)窯外自然冷卻后再開始脫模;
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述的預(yù)制混凝土管涵生產(chǎn)流水線及作業(yè)工序具有以下優(yōu)勢:
本發(fā)明適用于預(yù)制混凝土管涵的生產(chǎn),流水線布局所占空間小,節(jié)省廠房用地,各工位銜接緊湊,有效提高管涵的預(yù)制生產(chǎn)效率;流水線式的預(yù)制管涵生產(chǎn)方式能實現(xiàn)自動化生產(chǎn),降低工人勞動強度,降低生產(chǎn)成本,并能夠保證管涵制品的質(zhì)量一致性和可靠性;
所述步進式節(jié)距輸送機以最簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)長距離生產(chǎn)線或不適合驅(qū)動設(shè)備架設(shè)的工位環(huán)境(如高溫的蒸汽養(yǎng)護窯)上的管涵初成品的運輸;所述節(jié)距輸送裝置結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,與模具定位準確,能兼容各種型號模具等特點,工人勞動強度低,完全自動化程度高,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本;
所述橫移擺渡車結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計緊湊,通過母子關(guān)系實現(xiàn)大車帶動小車左右走,小車在大車上面左右走,實現(xiàn)一機兩用,貫穿了生產(chǎn)線的首尾工序;特別適合生產(chǎn)流水線作業(yè),自動化程度大大提高;滿足了工序要求,精準定位,使生產(chǎn)線的模具運送速度快、準確性高。減少人力的投入,降低生產(chǎn)成本;
所述升降式振動臺極大的提高了模具內(nèi)預(yù)制混凝土管涵受激振力的均勻程度,使布料平實,提高產(chǎn)品質(zhì)量;
所述內(nèi)模拆裝機結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能極大減少勞動強度,保障管涵內(nèi)模拆裝的安全性,提高模具組裝、拆卸的效率;
所述預(yù)制混凝土管涵的生產(chǎn)工藝步驟能以精簡的工藝完成管涵的預(yù)制生產(chǎn),通過采用節(jié)距式輸送車和橫移擺渡車,彌補了管涵的流水線模式的生產(chǎn)方式的空白,不僅能夠可靠的長距離、環(huán)境惡劣環(huán)境下的流水式運輸,還能精準定位,保證生產(chǎn)效率。
附圖說明
構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實施例所述的管涵成型工藝流程圖;
圖2為本發(fā)明實施例所述的管涵生產(chǎn)車間平面布置圖;
圖3為本發(fā)明實施例所述的步進式節(jié)距輸送機示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例所述的橫移擺渡車俯視圖;
圖5為本發(fā)明實施例所述的橫移擺渡車端面示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例所述的升降式振動臺主視圖;
圖7為本發(fā)明實施例所述的升降式振動臺端面示意圖;
圖8為本發(fā)明實施例所述的內(nèi)模拆裝機示意圖。
附圖標記說明:
1-橫移擺渡車;2-內(nèi)模拆裝機;3-外模開合設(shè)備;4-升降式振動臺;5-混凝土布料機;6-步進式節(jié)距輸送機;7-蒸汽養(yǎng)護窯;8-管涵運輸車;9-天車;10-鋼筋籠運輸車;11-內(nèi)模運輸車;31-驅(qū)動機構(gòu)架體;32-驅(qū)動電機;33-主動鏈輪;34-支撐梁;35-從動機構(gòu)架體;361-第一從動輪軸;371-第一從動鏈輪;38-滾子鏈;39-頂推機構(gòu)架體;310-行走輪;311-頂推銷軸;312-撥板架;313-撥板銷軸;314-撥板;315-頂推矩管;316-連接銷軸;317-支撐輪;41-大車架體;42-大車行走輪;43-大車行走電機;44-大車傳動軸;45-小車架體;46-小車行走電機;47-小車傳動軸;48-傳動鏈輪;49-傳動鏈條;410-行走鏈輪;411-行走鏈條;412-軌道;413-壓板;414-起升油缸;415-起升架;416-大車限位機構(gòu);417-銷軸;418-拉簧;419-定位樁;61-底座;62-舉升油缸;63-油缸銷軸;64-升降梁體;65-導(dǎo)軌;66-壓板;67-振動器下座;68-振動彈簧;69-振動器上座;610-振動電機;611-定位導(dǎo)柱;81-立柱;82-橫梁;83-行走梁;84-齒條;85-輪座;86-托臂;87-托臂加強梁;88-升降油缸;89-車體;810-液壓站托架;811-液壓站。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
結(jié)合圖1和2所示,一種預(yù)制混凝土管涵生產(chǎn)流水線,包括鋼筋加工車間、鋼筋籠運輸線、模具拆裝運輸線、鋼筋模具組配線、布料區(qū)、養(yǎng)護線和成品運出線;鋼筋籠運輸線設(shè)置在鋼筋加工車間的輸出口,鋼筋籠運輸線上設(shè)有鋼筋籠運輸車10,平行于鋼筋籠運輸線布置模具拆裝運輸線,在模具拆裝運輸線上設(shè)置有內(nèi)模拆裝機2和內(nèi)模運輸車11,內(nèi)模拆裝機2用于拆卸和安裝管涵內(nèi)模,內(nèi)模運輸車11用于運輸拆卸后的管涵內(nèi)模;平行于模具拆裝運輸線布置鋼筋模具組配線,在鋼筋模具組配線上設(shè)有外模開合設(shè)備3,外模開合設(shè)備3用于拆卸和安裝管涵外模具;在鋼筋模具組配線上布置布料區(qū),所述布料區(qū)用于將預(yù)制混凝土澆筑在管涵模具中,混凝土與鋼筋籠形成管涵初制品;平行于鋼筋模具組配線布置養(yǎng)護線,所述養(yǎng)護線用于對管涵初制品進行蒸汽養(yǎng)護處理;養(yǎng)護線的兩端與鋼筋模具組配線兩端通過橫移擺渡車1實現(xiàn)管涵初制品及模管涵成品在養(yǎng)護線與鋼筋模具組配線上的周轉(zhuǎn),橫移擺渡車沿著垂直鋼筋模具組配線的方向移動并輸送管涵初制品或管涵成品;鋼筋籠運輸線、模具拆裝運輸線、鋼筋模具組配線、養(yǎng)護線依次相鄰平行布置;垂直于鋼筋籠運輸線的方向上布置成品運輸線,成品運輸線上設(shè)有管涵運輸車8;在鋼筋籠運輸線和養(yǎng)護線兩外側(cè)架設(shè)有天車9,天車9用于管涵成品及其他工具的調(diào)動與轉(zhuǎn)移;
其中,養(yǎng)護線上設(shè)有靜停區(qū)和蒸汽養(yǎng)護窯7;靜停區(qū)用于管涵初制品頂面收光處理,蒸汽養(yǎng)護窯7用于對管涵初制品進行蒸養(yǎng),蒸汽養(yǎng)護窯7內(nèi)依次為升溫區(qū)、恒溫區(qū)和降溫區(qū);
其中,布料區(qū)處設(shè)有升降式振動臺4和混凝土布料機5,混凝土布料機5將混凝土注入到模具內(nèi),升降式振動臺4用于振搗砼與模具,使砼與模具內(nèi)壁接觸處無噴射狀氣泡、水泡,直至內(nèi)部砼的均勻;
結(jié)合圖3所示,養(yǎng)護線一端設(shè)有步進式節(jié)距輸送設(shè)備,所述節(jié)距輸送設(shè)備,包括驅(qū)動組件、從動組件、支撐梁34、滾子鏈38、頂推機構(gòu)架體39和頂推矩管315,所述驅(qū)動組件與從動組件通過滾子鏈38連接,支撐梁34支撐滾子鏈,且兩端分別連接在驅(qū)動組件和從動組件上,頂推機構(gòu)架體39設(shè)置在支撐梁34上方且固定于地面或其他固定物上,若干鉸接相連的頂推矩管315設(shè)置在頂推機構(gòu)架體39內(nèi)部且能沿頂推機構(gòu)架體39滑動,頂推矩管315上設(shè)有撥鏈塊,撥鏈塊能卡在滾子鏈38上且隨滾子鏈38移動,在頂推矩管315上設(shè)有撥板架312,撥板架312上設(shè)有撥板314,撥板314能提供單向推力,推動頂推機構(gòu)架體39上的小車體;其中,驅(qū)動組件包括驅(qū)動機構(gòu)架體31、驅(qū)動電機32和主動鏈輪33,所述驅(qū)動機構(gòu)架體31包括驅(qū)動機構(gòu)底座和固定于驅(qū)動機構(gòu)底座上的立柱,底座固定在預(yù)埋件上,能保證整體的穩(wěn)定性,驅(qū)動電機32固定于驅(qū)動機構(gòu)架體31的底座上,主動鏈輪33固定在驅(qū)動電機32的輸出端;其中,從動組件包括從動機構(gòu)架體35和兩個從輪鏈輪,從動機構(gòu)架體35包括從動機構(gòu)底座和固定于從動機構(gòu)底座的支撐座,從動機構(gòu)底座固定于預(yù)埋件上或其他固定物上;第一從動鏈輪371通過第一從動輪軸361設(shè)置在從動機構(gòu)架體35的支撐座上,第二從動鏈輪通過第二從動輪軸設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)架體31上,主動鏈輪33與第二從動鏈輪之間、第一從動鏈輪371和第二從動鏈輪之間分別通過兩個滾子鏈38連接;其中,兩個頂推矩管315連接處設(shè)有支撐輪317,支撐輪317設(shè)置在連接銷軸316上,連接銷軸316連接兩個頂推矩管315,所述支撐輪317沿著頂推機構(gòu)架體39的側(cè)壁滾動;其中,撥板架312上還設(shè)有兩組行走輪310,行走輪310通過頂推銷軸311連接在撥板架312上,行走輪310在頂推機構(gòu)架體39的承托底上滾動行走;其中,撥板314包括兩個支臂,撥板314的第一支臂伸出頂推機構(gòu)架體39的頂部,第二支臂處于頂推機構(gòu)架體39頂面以下,且撥板314的重心在第二支臂上,在撥板架312上還設(shè)有擋塊,擋塊能支撐撥板314的第二支臂,為撥板314上提供受力支點;還可以是,撥板314包括兩個支臂,撥板314的第一支臂伸出頂推機構(gòu)架體39的頂部,第二支臂處于頂推機構(gòu)架體39頂面以下,在撥板架312上還設(shè)有擋塊,擋塊能支撐撥板314的第二支臂,為撥板314的第一支臂提供受力支點;第二支臂通過一根受拉彈簧連接在撥板架312上使第二支臂常抵接在擋塊上;當正向推動第一支臂時,由于第二支臂在擋塊的支撐下,第一支臂提供推力,推動頂推機構(gòu)架體39上的輸送小車;當反向推動第一支臂時,第一支臂繞撥板銷軸313向下轉(zhuǎn)動,避讓輸送小車;從而實現(xiàn)單向推力的功能;其中,撥板314的第一支臂長度小于第二支臂長度,擋塊支撐第二支臂處于水平狀態(tài);其中,撥板314的兩個支臂呈直角或鈍角固定連接,最佳的為鈍角連接,撥板銷軸313穿過兩個支臂連接處固定在撥板架312上,撥板314能在撥板銷軸313上轉(zhuǎn)動;
其中,靠近驅(qū)動機構(gòu)架體31和從動機構(gòu)架體35的支撐梁34上各自均設(shè)有行程開關(guān)和接近開關(guān),用于限制和記錄頂推矩管35的行進情況;
這樣的步進式節(jié)距輸送機以最簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)長距離生產(chǎn)線或不適合驅(qū)動設(shè)備架設(shè)的工位環(huán)境(如高溫的蒸汽養(yǎng)護窯)上的管涵初成品的運輸;所述節(jié)距輸送裝置結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,與模具定位準確,能兼容各種型號模具等特點,工人勞動強度低,完全自動化程度高,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
結(jié)合圖4、5所示,所述橫移擺渡車1,包括大車架體41和小車架體45,在大車架體41底部設(shè)有大車行走輪42,大車架體41上設(shè)有大車行走電機43,大車行走輪42通過大車傳動軸44與大車行走電機43的輸出軸連接,大車行走電機43正反轉(zhuǎn)驅(qū)動大車架體41的前后移動;小車架體45設(shè)置在大車架體41上,在小車架體45上設(shè)有小車行走電機46,小車架體45上設(shè)有小車行走機構(gòu)組件,小車行走電機46驅(qū)動小車行走機構(gòu)組件在大車架體41上垂直于大車架體41的行走方向移動;在小車架體45上設(shè)有頂升機構(gòu),頂升機構(gòu)用于模具的定位與固定,方便將模具固定在小車架體45上并隨小車架體45一起運動;其中,大車架體41包括縱梁和橫梁,兩根互相平行的縱梁兩端分別設(shè)有輪座板,大車行走輪42設(shè)置在輪座板上,四根平行的橫梁連接兩根縱梁,所述小車架體45設(shè)置在中間的兩根橫梁之間;其中,所述大車架體41上還設(shè)有大車限位機構(gòu)416,所述大車限位機構(gòu)416包括三個連桿,第一連桿通過銷軸417鉸接在大車架體41上,第二連桿連接第一連桿與第三連桿,第三連桿設(shè)置在大車架體41的縱梁上,且垂直穿過縱梁上的槽孔;在第一連桿上還設(shè)有拉簧418,拉簧的另一端固定在大車架體41上,第一連桿在拉簧的拉力作用下使第三連桿彈出至大車架體41縱梁外,并且能夠伸進設(shè)置在預(yù)埋件上的定位樁419上,實現(xiàn)大車架體41的精準定位;其中,大車架體41上中間兩根橫梁上均設(shè)有軌道412和增高架,增高架固定在橫梁上,在增高架上方通過壓板413將軌道412固定在增高架上;所述軌道用于輔助支撐模具或運輸模具的小車;其中,小車行走機構(gòu)組件包括小車傳動軸47、傳動鏈輪48、傳動鏈條49、行走鏈輪410和行走鏈條411,傳動鏈輪48通過小車傳動軸47連接在小車行走電機46的輸出軸上,傳動鏈輪48和行走鏈輪410之間由傳動鏈條49連接,行走鏈輪410設(shè)置在行走鏈條411上,行走鏈條411設(shè)置在大車架體41的中間橫梁上;行走鏈輪410和行走鏈條411通過齒輪的配合實現(xiàn)小車架體45在大車架體41上左右行走(垂直于大車架體41的前后行走方向);其中,頂升機構(gòu)包括起升油缸414和起升架415,所述起升油缸414固定在小車架體45上,起升架415設(shè)置在起升油缸414的輸出端;其中,大車限位機構(gòu)416中的第一連桿為一階折彎件,第一連桿的折彎處通過銷軸417鉸接在大車架體41上,第一連桿的一端鉸接于第二連桿,第一連桿的另一端設(shè)有扳動把手,方便轉(zhuǎn)動第一連桿以銷軸417為軸進行轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)第三連桿在大車架體41的縱梁內(nèi)彈出與收回;其中,在大車架體41中間的橫梁上設(shè)有行程開關(guān),行程開關(guān)限制小車架體45的極限行程;
所述的橫移擺渡車結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計緊湊,通過母子關(guān)系實現(xiàn)大車帶動小車左右走,小車在大車上面左右走,實現(xiàn)一機兩用,貫穿了生產(chǎn)線的首尾工序;特別適合生產(chǎn)流水線作業(yè),自動化程度大大提高;滿足了工序要求,精準定位,使生產(chǎn)線的模具運送速度快、準確性高。減少人力的投入,降低生產(chǎn)成本。
如圖6、7所示,所述升降式振動臺4,包括底座61,底座61兩側(cè)各設(shè)有一條位于同一水平面、相互平行且能同步升降的導(dǎo)軌65,在兩條導(dǎo)軌65之間的底座61上還安裝有若干個成對排列的振動單元;每個振動單元包括:振動器下座67,其固定連接于底座61上方;振動器下座67上表面的四角各豎直向上固定有一限位柱613,每個限位柱613各套有一振動彈簧68,振動彈簧68的底端抵接振動器下座67;振動器上座69,位于振動器下座67正上方,其下表面的四角與限位柱613對應(yīng)的位置上各設(shè)有豎直且套孔開口朝下的限位套612,對應(yīng)的限位柱613和振動彈簧68伸入限位套612的套孔內(nèi),且限位柱613的頂端與套孔底面存有間隙,振動彈簧68的頂端抵接套孔底面;振動電機610,固定安裝于振動器上座69下表面,且位于四個限位柱613之間的中心位置;兩條所述導(dǎo)軌65上升至最高位時,導(dǎo)軌65高于振動器上座69的上表面;下降至最低位時,導(dǎo)軌65低于振動器上座69的上表面;每條導(dǎo)軌65用兩對壓板66固定在一個在同一水平面、相互平行且可同步升降的升降梁體64的上表面,所述底座61的四個角各有一個豎直向上的舉升油缸62,其缸體一端固定在底座61的上表面,活塞桿一端與升降梁體64的端部固定;所述振動器下座67上表面豎直向上固定有頂端高于振動器上座69,且低于處于最高位置時導(dǎo)軌上表面的定位導(dǎo)柱611;所述導(dǎo)軌65底部兩側(cè)有凸出部分,每對壓板66分別壓在一條導(dǎo)軌65兩側(cè)的兩端底部凸出部分;所述底座61的四個角各有一個豎直向上的舉升油缸62,其缸體一端固定在底座61的上表面,活塞桿一端與升降梁體64固定。
所述升降梁體64上表面兩端各有一個能夠抵接導(dǎo)軌65同側(cè)兩端的螺栓14;所述升降梁體64兩端的下表面分別開有一凹槽,凹槽側(cè)壁上各有一圓柱形通孔,舉升油缸62的活塞桿頂端插于凹槽內(nèi),且與通孔對應(yīng)位置設(shè)有環(huán),升降梁體64與活塞桿通過油缸銷軸63穿過通孔和環(huán)連接;所述底座61主要由一組平行的橫梁和一組與橫梁相垂直的縱梁組成;所述底座61下表面有多個在同一水平面且與地面上的預(yù)埋件固定的底板;升降式振動平臺通過舉升油缸62控制兩條導(dǎo)軌65同步上升和下降,進而控制導(dǎo)軌65上的模具接觸到振動器上座69,通過振動器下座67上表面的定位導(dǎo)柱611將模具定位,使模具在隨振動器上座69振動過程中不發(fā)生位移,使激振力更加均勻,達到布料平時,提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的;當導(dǎo)軌65處于最高位時,導(dǎo)軌65所承載的模具可以在驅(qū)動裝置的帶動下運動到震動單元的正上方,此時四個舉升油缸62活塞桿同步下降,進而使升降梁體64和導(dǎo)軌65同步下降,進而帶動模具平穩(wěn)下降,所述定位導(dǎo)柱611卡入模具底面的孔內(nèi),直至導(dǎo)軌65下降到最低位,模具下表面抵接于振動器上座69上表面,振動電機610開始工作,振動器上座69在振動電機610的作用下開始帶動模具振動,在模具振動過程中,定位導(dǎo)柱611始終卡入模具底面的孔內(nèi),使模具與振動器上座69不發(fā)生水平方向位移,從而提高了模具內(nèi)預(yù)制混凝土管涵受激振力的均勻程度,使布料平實,提高產(chǎn)品質(zhì)量。在振動電機610停止工作后,四個舉升油缸62的活塞桿同步上升,進而使升降梁體64和導(dǎo)軌65同步上升,進而帶動模具平穩(wěn)上升,直至導(dǎo)軌65升至最高位時,定位導(dǎo)柱611與模具脫離,模具在驅(qū)動裝置帶動下沿導(dǎo)軌離開振動單元上方進入下一工序;
結(jié)合圖8所示,其中,所述內(nèi)模拆裝機2包括立柱81、橫梁82、行走梁83、行走機構(gòu)和升降托舉機構(gòu),橫梁82固定在兩根等高立柱81的頂部,行走梁83固定在若干根橫梁82的下方,行走機構(gòu)設(shè)置在行走梁83上,行走機構(gòu)能沿著行走梁83行走運動,升降托舉機構(gòu)設(shè)置在行走機構(gòu)前方,升降托舉機構(gòu)能夠沿著立柱81的方向上下運動;其中若干根行走梁83之間由縱梁連接固定;在兩根行走梁83的外側(cè)設(shè)有齒條84,其中,行走機構(gòu)還包括車體89、輪座85和車輪,輪座85固定在車體89頂部,車輪通過輪軸安裝在輪座85上,車輪可滑動的設(shè)置在行走梁83上,用于輔助行走機構(gòu)的行走運動;升降托舉機構(gòu)包括托臂86、升降油缸88,托臂86一端固定在托臂安裝座上,另一端自由端,自由端設(shè)有托臂加強梁87,托臂加強梁用于加強托臂86的結(jié)構(gòu)強度,升降油缸88的活動端通過一根銷軸鉸接在托臂安裝座上,升降油缸88的固定端通過一根銷軸鉸接在車體89前部,升降油缸88實現(xiàn)托臂86的上下運動;在車體89的前部通過導(dǎo)柱安裝座固定安裝長導(dǎo)柱;在車體89的后部設(shè)有液壓站托架810,液壓站托架810上固設(shè)有液壓站811;
一種預(yù)制混凝土管涵流水線式生產(chǎn)工序,生產(chǎn)步驟為:
s1、制作鋼筋籠;鋼筋籠在鋼筋加工車間內(nèi)經(jīng)過鋼筋整理r1、鋼筋籠焊接r2、預(yù)埋件焊接r3和裝保護層定位r4工序后完成鋼筋籠骨架的成型;
s2、組配鋼筋籠與模具;具體工序為鋼筋籠吊入z1、裝側(cè)模和端模z2、裝內(nèi)模z3、裝附件和振動器z4以及模具整理z5;其中,通過天車將鋼筋籠、內(nèi)模吊至鋼筋模具組配線上完成鋼筋籠與模具的組配;
s3、澆筑管涵;物料c1經(jīng)過配料計量c2后進行攪拌作業(yè)c3,經(jīng)管道輸送作業(yè)c4輸送至混凝土布料機5內(nèi),然后對升降式振動臺4上的鋼筋籠與模具組配件進行澆注成型h1,形成成型管涵;
s4、管涵養(yǎng)護處理;成型后的管涵經(jīng)過頂面收光h2、蒸汽養(yǎng)護h3后形成管涵成品;
s5、經(jīng)過管涵養(yǎng)護處理后具有模具的管涵成品進入到鋼筋模具組配線上,經(jīng)過脫內(nèi)模h4、脫端模和側(cè)模h5后完成管涵制品脫模h6的作業(yè);分離后的模具進過模具清理m1、噴涂脫模劑m2進入步驟s2;分離后的管涵制品經(jīng)過制品運送至堆場p1作業(yè)后進行成品修整p2、自然養(yǎng)護p3和成品檢驗p4的作業(yè)處理,最終成品出廠p5;
其中,組配鋼筋籠與模具s2包括外模組裝和內(nèi)模組裝;外模組裝具體步驟為:①將模具側(cè)模推合與底模固定;②模具的端模通過管涵模具外模開合設(shè)備合模到位與側(cè)模定位固定;內(nèi)模組裝具體步驟為:①內(nèi)模通過內(nèi)模運輸車轉(zhuǎn)移到位;②內(nèi)模拆裝機把內(nèi)模挑起,送入到管涵模具內(nèi)側(cè);③內(nèi)模到位后,內(nèi)模拆裝機后退到等待位置,將內(nèi)模固定;
其中,澆筑管涵s3工序具體步驟為:①驗收組裝后模具;②混凝土分層次灌注,使砼在模具內(nèi)勻布;③混凝土連續(xù)澆注完成,升降式振動臺與模具表面上安裝的氣動振動器配合振搗至砼與模具;④全部振動成型完成后,抹平上部注料處混凝土;
其中,管涵養(yǎng)護處理s4步驟中為防止溫度升高過快造成砼膨脹損害內(nèi)部結(jié)構(gòu),在自然溫度下,升溫溫度控制在15℃-20℃/h(1.5-2小時),恒溫階段溫度控制在55℃(1.5-2小時),降溫階段控制15-20℃/h(約1.0-1.5小時),到達規(guī)定的蒸養(yǎng)時間后關(guān)閉供汽閥,將模具移到蒸養(yǎng)窯外自然冷卻后再開始脫模;
結(jié)合圖2所示本生產(chǎn)流水線工作流程:焊接好的鋼筋籠通過鋼筋籠運輸車10從鋼筋車間運至管涵生產(chǎn)車間,用天車9將鋼筋籠吊裝入管涵模具中,步進式節(jié)距輸送機6將模具傳送至下一工位,外模開合設(shè)備3將模具的端模合模到位后固定。然后進入下一工位,內(nèi)模拆裝機2將清理好的內(nèi)模裝入模具中,到下一工位安裝附件和振動器。進入下一工位,混凝土布料機5將混凝土注入到模具當中,同時模具下方的升降式振動臺4配合混凝土布料機5工作振搗至砼與模具內(nèi)壁接觸所處不再有噴射狀氣、水泡,并均勻為止,全部振動成型完成后,應(yīng)抹平上部注料處混凝土。
澆筑完成后的模具通過橫移擺渡車1運至蒸汽養(yǎng)護區(qū),管涵經(jīng)光面并在混凝土靜停后,用步進式節(jié)距輸送機6引入蒸汽養(yǎng)護窯7進行無壓蒸養(yǎng)。
蒸養(yǎng)完畢的模具通過出窯端的橫移擺渡車1運輸?shù)较乱还の?,用?nèi)模拆裝機2將內(nèi)模拆下挑出來放在內(nèi)模運輸車11上,內(nèi)模運輸車11將拆下的內(nèi)模運至內(nèi)模組裝工位等待安裝。模具拆完內(nèi)模后,模具通過步進式節(jié)距輸送機6移動到下一工位,通過外模開合設(shè)備3將模具的外模打開。模具移動到管涵脫模工位,通過天車9及專用吊具將管涵制品吊起放于管涵運輸車8上,運輸?shù)焦芎娣艆^(qū)進行自然養(yǎng)護。取出制品的模具傳送至下一工位,模具進行清理及涂脫模劑,然后進入下一工位等待鋼筋籠入模進行下一工作循環(huán)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。