本發(fā)明涉及預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線及控制方法。

背景技術(shù)：

隨著建筑工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化的不斷推進(jìn)和發(fā)展，以及建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)、節(jié)能減排、文明施工等的要求，國(guó)家和地方正大力推廣預(yù)制裝配式建筑，預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)又重新成為熱點(diǎn)。目前，預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)模式主要有兩種，即固定模臺(tái)生產(chǎn)系統(tǒng)、自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，其中自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)主要形式是環(huán)形閉合式和長(zhǎng)線法兩種。固定模臺(tái)生產(chǎn)系統(tǒng)的特點(diǎn)是模臺(tái)固定、以人工操作為主、自動(dòng)化程度低；環(huán)形閉合式自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)主要特點(diǎn)是工位和自動(dòng)化設(shè)備固定、模臺(tái)按生產(chǎn)環(huán)節(jié)移動(dòng)。這兩種生產(chǎn)系統(tǒng)均存在各自的優(yōu)點(diǎn)和不足，本發(fā)明旨在結(jié)合兩種生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，并規(guī)避其不足，形成一種矩陣式雙向可擴(kuò)展智能化預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)系統(tǒng)。相關(guān)企業(yè)和科研院所相繼開(kāi)展了預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)專項(xiàng)技術(shù)體系研究，推動(dòng)了我國(guó)預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)步。隨著國(guó)家大力發(fā)展預(yù)制構(gòu)件的大趨勢(shì)，傳統(tǒng)的人海生產(chǎn)方式將逐步被自動(dòng)化生產(chǎn)方式所替代。

由于混凝土預(yù)制構(gòu)件體積大、重量重，現(xiàn)有的預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)一般都為固定式，即從模具安裝、鋼筋籠及預(yù)埋件安裝、混凝土澆筑振搗、脫模蒸汽或水養(yǎng)護(hù)等生產(chǎn)工序都是在車間的同一位置，這樣生產(chǎn)就會(huì)占用很大的空間，并且為了施工方便，在相鄰模具之間都要留出吊裝設(shè)備、混凝土澆筑設(shè)備等運(yùn)動(dòng)的空間，并且整個(gè)操作過(guò)程復(fù)雜，特別是模具安裝、混凝土運(yùn)輸、混凝土澆筑振搗以及構(gòu)件產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)裙ば蛐韬馁M(fèi)大量時(shí)間和人工、電耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)出一種雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線及控制方法，解決了預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)效率低、成產(chǎn)成本高的問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線的控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1：工作人員將生產(chǎn)圖紙導(dǎo)入控制系統(tǒng)，并依次對(duì)軌道上的呈矩陣式排布的固定模臺(tái)進(jìn)行編號(hào)；

步驟2：工作人員向劃線裝置中輸入目標(biāo)模臺(tái)編號(hào)，擺渡裝置將劃線裝置移動(dòng)至目標(biāo)軌道，控制系統(tǒng)控制劃線裝置，劃線裝置根據(jù)預(yù)制構(gòu)件類型在目標(biāo)模臺(tái)上進(jìn)行劃線以確定模具和預(yù)埋件的定位線，并在目標(biāo)模臺(tái)和模具的內(nèi)側(cè)面上噴灑脫模劑；

步驟3：根據(jù)預(yù)制構(gòu)件尺寸選擇對(duì)應(yīng)的模具，工作人員手動(dòng)控制模具吊運(yùn)裝置將模具吊放在目標(biāo)模臺(tái)上模具定位線的位置處，擺渡裝置將鋼筋布置小車移動(dòng)至目標(biāo)軌道，鋼筋布置小車根據(jù)模具的定位線進(jìn)行模具的拼裝及吊運(yùn)，并根據(jù)構(gòu)件結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行鋼筋籠綁扎；

步驟4：在目標(biāo)模臺(tái)上的預(yù)埋件的定位線處安裝預(yù)埋件；

步驟5：控制器啟動(dòng)混凝土布料機(jī)，擺渡裝置將混凝土布料機(jī)移動(dòng)至目標(biāo)軌道，混凝土布料機(jī)向模具內(nèi)澆筑混凝土；

步驟6：擺渡裝置將側(cè)翻小車移動(dòng)至目標(biāo)軌道，控制器控制側(cè)翻小車對(duì)目標(biāo)模臺(tái)進(jìn)行振搗；

步驟7：對(duì)預(yù)制構(gòu)件的混凝土面進(jìn)行收水抹面，收水完成后，平臺(tái)小車將預(yù)制構(gòu)件輸送至室外養(yǎng)護(hù)區(qū)進(jìn)行構(gòu)件養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)結(jié)束后拆除模具；

步驟8：模具吊運(yùn)裝置將拆除的模具吊放至下一目標(biāo)模臺(tái)，重復(fù)步驟2-7。

進(jìn)一步地，所述步驟7中構(gòu)件養(yǎng)護(hù)的具體步驟為：首先，將收水抹面的預(yù)制構(gòu)件靜置3小時(shí)；然后，通過(guò)蒸養(yǎng)裝置對(duì)預(yù)制構(gòu)件升溫3小時(shí)，使溫度上升至30-40℃，再通過(guò)蒸養(yǎng)裝置對(duì)預(yù)制構(gòu)件恒溫3小時(shí)，使溫度保持在40-45℃；最后，關(guān)閉蒸養(yǎng)裝置使預(yù)制構(gòu)件的溫度下降，抽取預(yù)制構(gòu)件試樣，將預(yù)制構(gòu)件試樣送至壓力試驗(yàn)室進(jìn)行壓力強(qiáng)度的檢測(cè)，若符合規(guī)定要求，則通過(guò)模具吊運(yùn)裝置將所有的預(yù)制構(gòu)件吊運(yùn)至室外養(yǎng)護(hù)區(qū)進(jìn)行堆放養(yǎng)護(hù)。

進(jìn)一步地，所述預(yù)制構(gòu)件包括預(yù)制墻板、預(yù)制梁、預(yù)制柱、預(yù)制疊合板、預(yù)制樓梯、預(yù)制陽(yáng)臺(tái)板、預(yù)制空調(diào)板等。

進(jìn)一步地，所述混凝土布料機(jī)有十個(gè)下料口，根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的尺寸大小選擇不同的下料口進(jìn)行卸料，保證構(gòu)件每個(gè)部位都能澆筑混凝土。

進(jìn)一步地，所述擺渡裝置在軌道上橫向移動(dòng)。

進(jìn)一步地，每個(gè)固定模臺(tái)均對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一編號(hào)。

一種雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線，包括軌道、固定在軌道上的多個(gè)固定模臺(tái)、用于確定模具和預(yù)埋件的定位線以及噴灑脫模劑的劃線裝置、用于向模具中澆筑混凝土的混凝土布料機(jī)、用于根據(jù)模具定位線對(duì)模具進(jìn)行吊運(yùn)及鋼筋籠綁扎的鋼筋布置小車、用于側(cè)翻模臺(tái)的側(cè)翻小車、沿著軌道方向橫向移動(dòng)的擺渡裝置、用于將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)送至堆場(chǎng)區(qū)的平臺(tái)小車、控制系統(tǒng)，所述軌道包括多條相互平行的橫向滑道和用于連通相鄰橫向滑道的縱向滑道，固定模臺(tái)在軌道上呈矩陣式排布，所述劃線裝置、混凝土布料機(jī)、鋼筋布置小車和側(cè)翻小車均滑動(dòng)設(shè)置在軌道上，所述擺渡裝置放置在軌道下部的地面上，所述劃線裝置、混凝土布料機(jī)、鋼筋布置小車和側(cè)翻小車的控制信號(hào)輸入端均與控制系統(tǒng)的控制信號(hào)輸出端連接。

進(jìn)一步地，還包括蒸養(yǎng)裝置，所述蒸養(yǎng)裝置放置在地面上。

進(jìn)一步地，還包括用于吊裝模具的模具吊運(yùn)裝置。

本發(fā)明的積極有益效果：

1、本發(fā)明提供了一種雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線的軌道上有多個(gè)固定模臺(tái)，固定模臺(tái)呈矩陣式排布，軌道包括多條相互平行的橫向滑道和用于連通相鄰橫向滑道的縱向滑道，擺渡裝置可在橫向滑道上滑動(dòng)，擺渡裝置可將劃線裝置、混凝土布料機(jī)、鋼筋布置小車和側(cè)翻小車運(yùn)送至任一指定的模臺(tái)上進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，這樣提高了固定模臺(tái)的使用率，保證各個(gè)設(shè)備能夠到達(dá)不同方向的模臺(tái)，縮短了構(gòu)件的生產(chǎn)時(shí)間，既提高了工作效率，又節(jié)省了土地及勞動(dòng)力。

2、在預(yù)制構(gòu)件收水后進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，加快構(gòu)件的吊裝強(qiáng)度，保證模臺(tái)能充分利用，縮短模臺(tái)的空隙時(shí)間，保證模臺(tái)能夠快速進(jìn)行新一輪預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)。

3、通過(guò)劃線裝置在目標(biāo)模臺(tái)上畫(huà)出模具和預(yù)埋件的定位線，能夠使模具和預(yù)埋件的位置更加準(zhǔn)確，從而保證了預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量要求。

附圖說(shuō)明

圖1為雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線的控制方法的流程圖。

圖中標(biāo)號(hào)的具體含義為：1為固定模臺(tái)、2為軌道、3為擺渡裝置、4為側(cè)翻小車、5為劃線裝置、6為混凝土布料機(jī)、7為鋼筋布置小車、8為平臺(tái)小車、9為布料機(jī)清洗區(qū)、10為堆場(chǎng)區(qū)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面通過(guò)附圖中示出的具體實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明。但是應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說(shuō)明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。

結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本發(fā)明的雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線，包括軌道2、固定模臺(tái)1、劃線裝置3、混凝土布料機(jī)6、鋼筋布置小車7、側(cè)翻小車4、擺渡裝置3、平臺(tái)小車8和控制系統(tǒng)。

所述軌道2包括多條相互平行的橫向滑道和用于連通相鄰橫向滑道的縱向滑道。每條橫向滑道上均設(shè)置有多個(gè)固定模臺(tái)1，固定模臺(tái)1在軌道上呈矩陣式排布。劃線裝置5用于確定模具和預(yù)埋件的定位線以及向目標(biāo)模臺(tái)和模具的內(nèi)側(cè)面噴灑脫模劑?；炷敛剂蠙C(jī)6用于向模具中澆筑混凝土。鋼筋布置小車7用于根據(jù)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行鋼筋籠綁扎。側(cè)翻小車4用于側(cè)翻模臺(tái)，擺渡裝置3可沿著橫向滑道左、右滑動(dòng)，擺渡裝置3可將劃線裝置5、混凝土布料機(jī)6、鋼筋布置小車7和側(cè)翻小車4運(yùn)送至目標(biāo)軌道2再運(yùn)抵任一指定的模臺(tái)上進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)。平臺(tái)小車8用于將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)送至堆場(chǎng)區(qū)。所述劃線裝置5、混凝土布料機(jī)6、鋼筋布置小車7和側(cè)翻小車4均滑動(dòng)設(shè)置在軌道2上，所述擺渡裝置3放置在軌道2下部的地面上，所述劃線裝置5、混凝土布料機(jī)6、鋼筋布置小車7和側(cè)翻小車4的控制信號(hào)輸入端均與控制系統(tǒng)的控制信號(hào)輸出端連接。

本申請(qǐng)的雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線還包括用于吊裝模具的模具吊運(yùn)裝置和蒸養(yǎng)裝置（圖中未畫(huà)出），所述蒸養(yǎng)裝置放置在地面上。

在對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，本申請(qǐng)的雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線的控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1：工作人員將生產(chǎn)圖紙導(dǎo)入控制系統(tǒng)，并依次對(duì)軌道2上的呈矩陣式排布的固定模臺(tái)1進(jìn)行編號(hào)，每個(gè)固定模臺(tái)1均對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一編號(hào)；

步驟2：工作人員向劃線裝置5中輸入目標(biāo)模臺(tái)編號(hào)，擺渡裝置3根據(jù)目標(biāo)模臺(tái)的位置在橫向滑道上滑動(dòng)，擺渡裝置3將劃線裝置5移動(dòng)至目標(biāo)模臺(tái)，控制系統(tǒng)控制劃線裝置5動(dòng)作，劃線裝置5根據(jù)預(yù)制構(gòu)件類型在目標(biāo)模臺(tái)上進(jìn)行劃線以確定模具和預(yù)埋件的定位線，并在目標(biāo)模臺(tái)和模具的內(nèi)側(cè)面上噴灑脫模劑；本實(shí)施例中的預(yù)制構(gòu)件主要包括預(yù)制墻板、預(yù)制梁、預(yù)制柱、預(yù)制疊合板、預(yù)制樓梯、預(yù)制陽(yáng)臺(tái)板、預(yù)制空調(diào)板等。

步驟3：根據(jù)預(yù)制構(gòu)件尺寸選擇對(duì)應(yīng)的模具，工作人員手動(dòng)控制模具吊運(yùn)裝置將模具吊放在目標(biāo)模臺(tái)上模具定位線的位置處，擺渡裝置3將鋼筋布置小車7移動(dòng)至目標(biāo)軌道，鋼筋布置小車7根據(jù)模具的定位線進(jìn)行模具的拼裝，并根據(jù)構(gòu)件結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行鋼筋籠綁扎，當(dāng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，那么工作人員將模具安裝到目標(biāo)模臺(tái)上之后再綁扎鋼筋籠，當(dāng)模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單時(shí)，將提前綁扎好的鋼筋直接放入模具內(nèi)即可；

步驟4：在目標(biāo)模臺(tái)上的預(yù)埋件的定位線處安裝預(yù)埋件；

步驟5：控制器啟動(dòng)混凝土布料機(jī)6，擺渡裝置3將混凝土布料機(jī)6移動(dòng)至目標(biāo)軌道，混凝土布料機(jī)6向模具內(nèi)澆筑混凝土；所述混凝土布料機(jī)6有十個(gè)下料口，根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的尺寸大小選擇不同的下料口進(jìn)行卸料，保證構(gòu)件每個(gè)部位都能澆筑混凝土。

步驟6：擺渡裝置3將側(cè)翻小車4移動(dòng)至目標(biāo)軌道再運(yùn)抵目標(biāo)模臺(tái)，控制器控制側(cè)翻小車4對(duì)目標(biāo)模臺(tái)進(jìn)行振搗；

步驟7：對(duì)預(yù)制構(gòu)件的混凝土面進(jìn)行收水抹面，完成后，行車將預(yù)制構(gòu)件輸送至構(gòu)件養(yǎng)護(hù)區(qū)進(jìn)行構(gòu)件養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)結(jié)束后拆除模具；

在對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，具體步驟為：首先，將收水抹面的預(yù)制構(gòu)件靜置3小時(shí)；然后，通過(guò)蒸養(yǎng)裝置對(duì)預(yù)制構(gòu)件升溫3小時(shí)，使溫度上升至30-40℃，再通過(guò)蒸養(yǎng)裝置對(duì)預(yù)制構(gòu)件恒溫3小時(shí)，使溫度保持在40-45℃；最后，關(guān)閉蒸養(yǎng)裝置使預(yù)制構(gòu)件的溫度下降，抽取預(yù)制構(gòu)件試樣，將預(yù)制構(gòu)件試樣送至壓力試驗(yàn)室進(jìn)行壓力強(qiáng)度的檢測(cè)，若符合規(guī)定要求，則通過(guò)行車將所有的預(yù)制構(gòu)件吊運(yùn)至室外養(yǎng)護(hù)區(qū)進(jìn)行堆放養(yǎng)護(hù)。

步驟8：模具吊運(yùn)裝置將拆除的模具吊放至下一目標(biāo)模臺(tái)，重復(fù)步驟2-7。

本實(shí)施例的雙向可擴(kuò)展預(yù)制構(gòu)件智能生產(chǎn)線還設(shè)置布料機(jī)清洗區(qū)，布料機(jī)清洗區(qū)設(shè)置在軌道的一側(cè)，當(dāng)某一批預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)結(jié)束之后，將混凝土布料機(jī)移動(dòng)至布料機(jī)清洗區(qū)進(jìn)行清洗。