CN111531700B - 一种便于远距离混凝土运输的管片流水线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，包括流水线静养区和料斗摆放区，所述料斗摆放区设于所述进模坑道的进口端外侧，所述料斗摆放区设有料斗升降装置，所述振动浇筑区顶部与所述料斗升降装置上部之间通过设于所述流水线静养区上方的桁车轨道相连，所述料斗摆放区通过运输车辆与混凝土搅拌站之间输送混凝土料斗，运输车在料斗摆放区与所述料斗升降装置的暂存机构更换所述混凝土料斗。本发明通过设置桁车、料斗升降装置方便了料斗从运输车辆向振动浇筑区的运输，在不影响混凝土浇筑连续性的情况下，运输车辆也可以只通过四个无法同时进行的过程就能实现两个混凝土料斗的更换，耗时很短，大大提高了运输效率和可靠性。
Description
技术领域
本发明属于地铁管片制造领域，涉及一种便于远距离混凝土运输的管片流水线。
背景技术
在目前国内常见的生产线，管片浇筑工位大多位于生产线中间部位。考虑混凝土运距最短，一般混凝土搅拌站垂直布置在浇筑工位附近，这种布置方式比较适合新建地铁管片厂，但对于由混凝土管桩厂或其它混凝土预制构件厂改造的地铁管片厂，则不是很适合。有些改造厂房与混凝土搅拌站有一定距离，并且由于地形或者已有设施的干扰不便建造直通输送线，因此需要通过运输车辆将装好混凝土原料的混凝土料斗送到管片流水线才能进行浇筑生产，显然现有方式混凝土料斗输送到浇筑工位的时间必须配合生产线的生产速度，但实际使用过程中吊运不便，运输车辆运输时间不稳定都会影响料斗到位的时效性，不是料斗输送不及时延误生产线生产，就是运输车辆到达后料斗料未用尽无法对新来料斗进行送料浇筑，运输车辆需耗时等待，二者都影响了管片生产的效率和连续性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，以解决现有技术中由于料斗运输不便，以及运输车辆与生产线在时间配合上无法保证可靠，常常影响管片生产连续性和生产效率的问题。
所述的便于远距离混凝土运输的管片流水线，包括作业区、振动浇筑区、静蒸养区、进模坑道和出模坑道，所述静蒸养区设于所述进模坑道的出口端和所述出模坑道的进口端之间，所述静蒸养区横向并行布设有若干静蒸养线轨道，此外管片流水线还包括流水线静养区和料斗摆放区，所述出模坑道的出口端通过作业线轨道连接到所述进模坑道，所述作业区、所述振动浇筑区和所述流水线静养区沿流水线运行方向依次布置在所述作业线轨道上，所述料斗摆放区设于所述进模坑道的进口端外侧，所述料斗摆放区设有料斗升降装置，所述振动浇筑区顶部与所述料斗升降装置上部之间通过设于所述流水线静养区上方的桁车轨道相连，所述料斗摆放区通过运输车辆与混凝土搅拌站之间输送混凝土料斗，运输车在料斗摆放区与所述料斗升降装置的暂存机构更换所述混凝土料斗。
优选的，所述料斗升降装置包括升降机构和暂存机构，所述暂存机构包括与所述桁车轨道同向的平移轨道、沿所述平移轨道前后移动的暂存平台和驱动所述暂存平台移动的平移动力机构；所述升降机构设于所述平移轨道中间位置。
优选的，所述升降机构包括门型支架、设于所述门型支架顶部的动力起吊机构、升降支架和升降组件，所述门型支架位于所述的桁车轨道内侧，所述升降支架与所述动力起吊机构的吊缆连接，所述暂存平台位于所述门型支架内部正下方，所述升降组件固定于所述升降支架并向前伸出，所述升降组件包括料斗叉和设有挂钩的吊运架，所述挂钩用于钩住所述混凝土料斗上的挂杆，所述料斗叉插入所述混凝土料斗的底部横档下面进行升降。
优选的，所述桁车包括承托所述混凝土料斗的承托台，所述承托台中间设有供所述混凝土料斗出料的出料通槽，所述吊运架成对设置且相互间间距大于所述混凝土料斗的宽度，所述料斗叉位于一对吊运架之间且高于所述吊运架，所述吊运架和所述料斗叉之间的高度差大于所述底部横档到所述承托台底部的距离。
优选的，所述升降机构后方还设有用于将所述混凝土料斗吊运到所述暂存平台上的吊运装置，所述吊运装置包括固定于所述桁车轨道上的横向吊运导轨、沿所述横向吊运导轨移动的吊运葫芦和通过吊缆连接所述吊运葫芦的吊运板，所述吊运板底部设有吊起所述混凝土料斗的吊钩。
优选的，所述混凝土料斗包括料斗主体、外部框架和出料门，所述料斗主体固定在所述外部框架内侧。所述外部框架包括立方形框体和设于所述立方形框体底部的支撑脚，所述立方形框体底部具有所述底部横档，所述料斗主体上部左右两侧对称设有与所述底部横档同向伸出挂杆。
优选的，所述流水线静养区包括自振动浇筑区向进模坑道依次布置的初次收面工位和若干静养工位，所述静养工位不少于3个。
优选的，所述作业区自出模坑道起沿所述作业线轨道依次设有脱模工位、清模涂油工位、吊装钢筋笼工位、装预埋件工位、检查工位。
优选的，所述静蒸养区为由若干腔室依次组成，所述静蒸养区字所述进模坑道其沿所述静蒸养线轨道方向依次包括有静养保温区、蒸养升温区、蒸养恒温区和蒸养降温区。
本发明具有如下优点：通过设置桁车、料斗升降装置方便了料斗从运输车辆向振动浇筑区的运输，在不影响混凝土浇筑连续性的情况下，运输车辆也可以只通过暂存新的混凝土料斗，将新的混凝土料斗升起，将空的混凝土料斗降下并装到运输车辆这四个无法同时进行的过程就能实现两个混凝土料斗的更换，耗时很短，大大提高了运输效率和可靠性。本发明中桁车设于流水线静养区上方，没有占用过多空间。有料的混凝土料斗抬升到承托台和将空的混凝土料斗运到暂存平台可以通过一个升降过程完成，因此大大节约了升降所需的次数和时间。由于升降装置能有足够空位进行暂存和与新混凝土料斗的更换，因此运输车辆能一次运输两个混凝土料斗，也不会因为时间配合问题造成多余混凝土料斗不便存放和影响升降装置工作的问题，容错性更好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中混凝土料斗的结构示意图。
图3、图4为本发明中料斗升降装置的结构示意图。
附图中的标记为：1、料斗升降装置，101、平移轨道，102、暂存平台，103、平移动力机构，104、门型支架，105、动力起吊机构，106、升降支架，107、料斗叉，108、吊运架，109、横向吊运导轨，110、吊运葫芦，111、吊运板，2、桁车，21、桁车轨道，22、桁车驱动机构，23、承托台，3、振动浇筑区，4、流水线静养区，41、初次收面工位，42、静养工位，5、进模坑道，6、静蒸养区，61、静养保温区，62、蒸养升温区，63、蒸养恒温区，64、蒸养降温区，7、出模坑道，8、作业区，81、脱模工位，82、清模涂油工位，83、吊装钢筋笼工位，84、装预埋件工位，85、检查工位，9、混凝土料斗，91、外部框架，92、料斗主体，93、出料门，94、挂杆。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1-4所示，本发明提供了一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，包括作业区8、振动浇筑区3、静蒸养区6、进模坑道5和出模坑道7，所述静蒸养区6设于所述进模坑道5的出口端和所述出模坑道7的进口端之间，所述静蒸养区6横向并行布设有若干静蒸养线轨道。
管片流水线还包括流水线静养区4和料斗摆放区，所述出模坑道7的出口端通过作业线轨道连接到所述进模坑道5，所述作业区8、所述振动浇筑区3和所述流水线静养区4沿流水线运行方向依次布置在所述作业线轨道上，所述料斗摆放区设于所述进模坑道5的进口端外侧，所述料斗摆放区设有料斗升降装置1，所述振动浇筑区3顶部与所述料斗升降装置1上部之间通过设于所述流水线静养区4上方的桁车轨道21相连，所述料斗摆放区通过运输车辆与混凝土搅拌站之间输送混凝土料斗9，运输车在料斗摆放区与所述料斗升降装置1的暂存机构更换所述混凝土料斗9。
所述料斗升降装置1包括升降机构和暂存机构，所述暂存机构包括与所述桁车轨道21同向的平移轨道101、沿所述平移轨道101前后移动的暂存平台102和驱动所述暂存平台102移动的平移动力机构103；平移动力机构103包括伺服电机和受其驱动的齿轮，平移轨道101中设有与所述齿轮啮合的齿板。
所述升降机构设于所述平移轨道101中间位置，包括门型支架104、设于所述门型支架104顶部的动力起吊机构105、升降支架106和升降组件，所述门型支架104位于所述的桁车轨道21内侧，所述升降支架106与所述动力起吊机构105的吊缆连接，所述暂存平台102位于所述门型支架104内部正下方，所述升降组件固定于所述升降支架106并向前伸出，所述升降组件包括料斗叉107和设有挂钩的吊运架108，所述挂钩用于钩住所述混凝土料斗9上的挂杆94，所述料斗叉107插入所述混凝土料斗9的底部横档下面进行升降。
所述桁车2还包括承托所述混凝土料斗9的承托台23和桁车驱动机构22，所述承托台23中间设有供所述混凝土料斗9出料的出料通槽，所述吊运架108成对设置且相互间间距大于所述混凝土料斗9的宽度，所述料斗叉107位于一对吊运架108之间且高于所述吊运架108，所述吊运架108和所述料斗叉107之间的高度差大于所述底部横档到所述承托台23底部的距离。
所述升降机构后方还设有用于将所述混凝土料斗9吊运到所述暂存平台102上的吊运装置，所述吊运装置包括固定于所述桁车轨道21上的横向吊运导轨109、沿所述横向吊运导轨109移动的吊运葫芦110和通过吊缆连接所述吊运葫芦110的吊运板111，所述吊运板111底部设有吊起所述混凝土料斗9的吊钩。
所述暂存平台102顶部具有沿所述移动轨道方向依次能容纳至少三个混凝土料斗9的料斗容纳区，所述承托台23到所述暂存平台102顶部的高度差大于混凝土料斗9高度的两倍，所述门型支架104顶部到所述承托台23的高度差不小于混凝土料斗9高度的两倍，
所述升降支架106竖直设立，所述升降支架106顶部具有凸出的限位板，所述动力起吊机构105有一对并对称设于所述门型支架104顶部两边，所述限位板在横向方向位于所述动力起吊机构105之间，所述升降支架106两侧与所述门型支架104两侧立柱内侧的导槽滑动连接，所述升降支架106的左右侧边与所述导槽之间设有安全防滑机构，所述安全防滑机构安装于所述升降支架106。安全防滑机构在升降支架106下滑过快时会在其与导槽内壁间抵接，起到固定或减慢升降支架106下降速度的左右，降低安全事故发生的几率。
所述混凝土料斗9包括料斗主体92、外部框架91和出料门93，所述料斗主体92固定在所述外部框架91内侧。所述外部框架91包括立方形框体和设于所述立方形框体底部的支撑脚，所述立方形框体底部具有所述底部横档，所述料斗主体92上部左右两侧对称设有与所述底部横档同向伸出挂杆94。
所述料斗主体92底部设有出料口，所述出料门93安装在出料门93支架底部，所述出料门93关闭时封住所述出料口，所述出料门93支架转动连接在所述料斗主体92两侧，所述振动浇筑区3设有封闭的浇筑室，所述浇筑室顶部设有用于开启所述出料门93的料门开闭机构，所述桁车轨道21前端位于所述浇筑室的顶部。所述浇筑室顶部设有进料口供混凝土进入，而其内部安装有振捣装置用于在浇筑的同时进行振捣，浇筑室另一侧设有控制室，内部设有中央控制柜和布料控制柜供操作者对浇筑室内的浇筑过程以及整个流水线进行控制。
所述流水线静养区4包括自振动浇筑区3向进模坑道5依次布置的初次收面工位41和若干静养工位42，所述静养工位42不少于3个。所述作业区8自出模坑道7起沿所述作业线轨道依次设有脱模工位81、清模涂油工位82、吊装钢筋笼工位83、装预埋件工位84、检查工位85。所述静蒸养区6为由若干腔室依次组成，所述静蒸养区6字所述进模坑道5其沿所述静蒸养线轨道方向依次包括有静养保温区61、蒸养升温区62、蒸养恒温区63和蒸养降温区64。
所述静蒸养线轨道并排设有4条。静蒸养区6的上述腔室中，静养保温区61沿线设有4个工位，蒸养升温区62沿线设有2个工位，蒸养恒温区63沿线设有5个工位，蒸养降温区64沿线设有1个工位，最终管片模具从各个静蒸养线轨道到达出模坑道7。
本发明在生产过程中模具沿作业线轨道和静蒸养线轨道顺序前进，并依次在对应工位进行相应作业：空的管片模具在清模涂油工位82进行清模涂油，接着依次在各工位进行吊装钢筋笼、装预埋件、检查，再在振动浇筑工位进行混凝土浇筑，之后依次进行初次收面，在各静养工位42静养，进入进模坑道5，之后到达静蒸养区6。进入静蒸养区6室内的各个静蒸养线后依次经过静养保温、蒸养升温、蒸养恒温和蒸养降温各个养护过程后再进入出模坑道7。完成养护的管片模具在由此到达作业线上的出模工位将管片出模，再将出模后空的管片模具送到清模涂油工位82进行清模涂油，实现管片浇筑养护的连续作业，有效提高管片生产的连续性和生产效率。
由于本发明是应用于对现有厂房改造导致混凝土搅拌站与管片生产线距离较远的特殊情况，考虑到振动浇筑过程需要耗费一定时间，同时又要减少运输混凝土料斗9所用的车辆和频次，因此本发明中对于混凝土输送到振动浇筑区3的过程如下。
通过运输车辆每次将两个混凝土料斗9运输到料斗摆放区，在初始状态下，该区域是空的，暂存平台102可容纳3个混凝土料斗9。暂存平台102后移将后一个料斗存放位置移动到吊运装置下面，通过吊运装置将车辆上一个混凝土料斗9运到该存放位置，然后暂存平台102再后移，类似地将另一个混凝土料斗9运到中间的料斗存放位置。之后运输车辆即可返回混凝土搅拌站在进行运输。
暂存平台102前移直至后一个料斗存放位置移到升降机构前方并与其留出放升降组件落下的空间，当升降组件落下，料斗叉107位于混凝土料斗9的底部横档下，暂存平台102后移让料斗叉107能托住混凝土料斗9上升，承托台23则在此前移到能留出混凝土料斗9升降空间的位置，料斗叉107升到桁车2的承托台23上方且吊运架108在承托台23下方时，承托台23向升降机构移动，让料斗叉107将混凝土料斗9放到承托台23上，承托台23再在桁车2驱动下移动到浇筑室顶部进行管片浇筑，在承托台23移走后，升降组件下移到达下方混凝土料斗9的底部横档下面，暂存平台102后移将混凝土料斗9放到料斗叉107上，此后升降组件上移至吊运架108高于上方混凝土料斗9顶部的位置。
当承托台23承载完成浇筑的空的混凝土料斗9到达吊运架108的下方，由于挂钩朝向同一侧，通过承托台23和升降组件的运动可让挂钩钩住该混凝土料斗9的挂杆94从而将其吊起。之后承托台23前移放升降组件下降，当吊运架108到达承托台23下方而料斗叉107在桁车2的承托台23上方时，承托台23后移让有料的混凝土料斗9放在其上，继续移动到浇筑室顶部进行管片浇筑，而升降组件则将吊起的空的混凝土料斗9降到暂存平台102上。
理想状态，在运输车运来新的2个有料的混凝土料斗9时，暂存平台102上有一个空的混凝土料斗9，浇筑室上的混凝土料斗9即将用完，运输车辆上的混凝土料斗9装到暂存平台102上，同时升降机构将一个新的混凝土料斗9装到升降组件并升至运架高于上方混凝土料斗9顶部的位置，将一个空的混凝土料斗9装到运输车辆上可以与升起新的混凝土料斗9同时进行，此时用完料的空的混凝土料斗9被送到吊运架108下面，该步骤与升起新的混凝土料斗9同时进行后被吊在升降组件上，再将新的混凝土料斗9放到承托台23进行下一步的浇筑。空的混凝土料斗9则被降下送到暂存平台102，再放到运输车辆。
这样在不影响混凝土浇筑连续性的情况下，运输车辆也可以只通过暂存新的混凝土料斗9，将新的混凝土料斗9升起，将空的混凝土料斗9降下并装到运输车辆这四个无法同时进行的过程就能实现两个混凝土料斗9的更换，耗时很短，对生产线不造成延迟。由于将有料的混凝土料斗9抬升到承托台23和将空的混凝土料斗9运到暂存平台102可以通过一个升降过程完成，因此大大节约了升降所需的次数和时间，与暂存机构结合更加减少了暂存平台102上混凝土料斗9与浇筑室上混凝土料斗9更换所需的时间。
由于暂存平台102上有3个料斗存放位置，承托台23可以装载一个混凝土料斗9，升降组件上都可以装载两个混凝土料斗9，因此本料斗升降装置1有比较充足的空位，生产线与运输车辆之前的时间配合有所误差，本料斗升降装置1也有一定空位方便进行调节，即使有一次料斗更换未能实现，也有两个空位足以进行下一轮更换，不会立即导致空的混凝土料斗9或有料的混凝土料斗9出现堆积难以处理，必须停下部分工序的情况，容错性高。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。
Claims (7)
1.一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，包括作业区(8)、振动浇筑区(3)、静蒸养区(6)、进模坑道(5)和出模坑道(7)，其特征在于：还包括流水线静养区(4)和料斗摆放区，所述出模坑道(7)的出口端通过作业线轨道连接到所述进模坑道(5)，所述作业区(8)、所述振动浇筑区(3)和所述流水线静养区(4)沿流水线运行方向依次布置在所述作业线轨道上，所述料斗摆放区设有料斗升降装置(1)，所述振动浇筑区(3)顶部与所述料斗升降装置(1)上部之间通过设于所述流水线静养区(4)上方的桁车轨道(21)相连，所述料斗摆放区通过运输车辆与混凝土搅拌站之间输送混凝土料斗(9)，运输车在料斗摆放区与所述料斗升降装置(1)的暂存机构更换所述混凝土料斗(9)；
所述料斗升降装置(1)包括升降机构和暂存机构，所述暂存机构包括与所述桁车轨道(21)同向的平移轨道(101)、沿所述平移轨道(101)前后移动的暂存平台(102)和驱动所述暂存平台(102)移动的平移动力机构(103)；所述升降机构设于所述平移轨道(101)中间位置；
所述升降机构包括门型支架(104)、设于所述门型支架(104)顶部的动力起吊机构(105)、升降支架(106)和升降组件，所述门型支架(104)位于所述的桁车轨道(21)内侧，所述升降支架(106)与所述动力起吊机构(105)的吊缆连接，所述暂存平台(102)位于所述门型支架(104)内部正下方，所述升降组件固定于所述升降支架(106)并向前伸出，所述升降组件包括料斗叉(107)和设有挂钩的吊运架(108)，所述挂钩用于钩住所述混凝土料斗(9)上的挂杆(94)，所述料斗叉(107)插入所述混凝土料斗(9)的底部横档下面进行升降。
2.根据权利要求1所述的一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，其特征在于：所述桁车(2)还包括承托所述混凝土料斗(9)的承托台(23)和桁车驱动机构(22)，所述承托台(23)中间设有供所述混凝土料斗(9)出料的出料通槽，所述吊运架(108)成对设置且相互间间距大于所述混凝土料斗(9)的宽度，所述料斗叉(107)位于一对吊运架(108)之间且高于所述吊运架(108)，所述吊运架(108)和所述料斗叉(107)之间的高度差大于所述底部横档到所述承托台(23)底部的距离。
3.根据权利要求2所述的一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，其特征在于：所述升降机构后方还设有用于将所述混凝土料斗(9)吊运到所述暂存平台(102)上的吊运装置，所述吊运装置包括固定于所述桁车轨道(21)上的横向吊运导轨(109)、沿所述横向吊运导轨(109)移动的吊运葫芦(110)和通过吊缆连接所述吊运葫芦(110)的吊运板(111)，所述吊运板(111)底部设有吊起所述混凝土料斗(9)的吊钩。
4.根据权利要求1-3中任一所述的一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，其特征在于：所述混凝土料斗(9)包括料斗主体(92)、外部框架(91)和出料门(93)，所述料斗主体(92)固定在所述外部框架(91)内侧；所述外部框架(91)包括立方形框体和设于所述立方形框体底部的支撑脚，所述立方形框体底部具有所述底部横档，所述料斗主体(92)上部左右两侧对称设有与所述底部横档同向伸出挂杆(94)。
5.根据权利要求1所述的一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，其特征在于：所述流水线静养区(4)包括自振动浇筑区(3)向进模坑道(5)依次布置的初次收面工位(41)和若干静养工位(42)，所述静养工位(42)不少于3个。
6.根据权利要求1所述的一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，其特征在于：所述作业区(8)自出模坑道(7)起沿所述作业线轨道依次设有脱模工位(81)、清模涂油工位(82)、吊装钢筋笼工位(83)、装预埋件工位(84)、检查工位(85)。
7.根据权利要求1所述的一种便于远距离混凝土运输的管片流水线，其特征在于：所述静蒸养区(6)为由若干腔室依次组成，所述静蒸养区(6)字所述进模坑道(5)其沿静蒸养线轨道方向依次包括有静养保温区(61)、蒸养升温区(62)、蒸养恒温区(63)和蒸养降温区(64)。
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