專利名稱:Phc管樁流水傳送生產線的制作方法
技術領域:
本發明屬于屬于PHC管樁的生產工藝,,尤其涉及一種自動化程度高、高效及安全的PHC管樁流水傳送生產線。
背景技術:
PHC樁,即預應力高強混凝土樁是由專業廠家生產,采用先張法預應力和摻加磨細料、高效減水劑等先進工藝,將混凝土經離心脫水密實成型,經常壓、高壓兩次蒸汽養護而制成的一種細長空心等截面預制混凝土構件。自1987年我國首條管樁生產線引進至今已有20多年,全國有管樁生產企業近500余家,相關企業300余家,形成的預應力混凝土管樁產業鏈產值可以達到300億元,在中國的水泥混凝土行業里屈指可數。但是,管樁行業仍然是一個勞動密集型的制造產業,在生產方面仍然采用十幾年前的工藝,自動化水平極低,使 得管樁生產面臨著勞動力需求量大、生產效率低、安全隱患多等一系列問題。生產管樁生產屬于勞動密集型企業,今后10年將面臨著“無工可招”的尷尬局面。因此,管樁生產企業必須改變現在的生產模式,加快技術進步,搞自動化的管樁生產線,減少勞動力的使用,提高機械化水平,提聞生廣效率、提聞廣品的合格率。(申請號201110237097.4)公開了一種管樁自動化生產線,其特征在于包括用于制作籠筋,并將頭板、尾板、籠筋組裝到一起的籠筋制作區(I);設置在所述籠筋制作區(I)一側上,用于將制作好的籠筋裝配到底模上的裝籠區(2);所述的籠筋制作區(I)與所述的裝籠區(2)之間設有管模輸送機組(3);設置在所述裝籠區(2) —側上,對揭蓋模后進行清理和輸送蓋模的蓋模區(4);設置在所述裝籠區(2)與籠筋制作區(I)之間,對蓋模和底模進行合模的合模區,所述的蓋模區(4)與合模區(5)之間設有管模輸送機組(3);設置在所述的籠筋制作區(I)另一側上,對合模后的模具布料的臺前布料區(6);設置在所述臺前布料區(6) —側上的離心成型區(7);設置在所述離心成型區(7) —側上的蒸養區⑶;設置在所述蒸養區(8) —側上的拆模區(9),所述的拆模區(9)設置在所述的蓋模區⑷一側上;設置在所述拆模區(9)另一側上的蒸壓區(10)。 上述生產線存在以下不足之處(I)該生產工藝需要先合模后布料,利用泵機液壓系統提供約7Mpa的壓力、通過伸進管模尾孔的泵送管進行混凝土布料,對混凝土的和易性要求高,因此拌制的混凝土水灰比和塌落度都比較大,生產的管樁容易產生干縮裂縫,降低了樁的強度和耐久性;(2)先合模后混凝土布料,鋼模內的混凝土布料多少不好檢查,布料不均勻的情況不易發現,會導致管樁壁厚偏差過大的問題,影響管樁質量;(3)該生產工藝鋼筋籠、端板、頭尾板都需要抬升到二樓平面上制作或組裝,并管模需要進行多次上下升降,因此能量消耗高,導致生產成本增加;
(4)該生產工藝管模移動距離長,生產效率低;(5)部分廠房被籠筋制作區分為兩層,影響廠房內的采光和通視,容易發生安全事故。
發明內容
本發明是為了克服現有技術中的不足,提供一種機械自動化程度高、能耗低、用工少、勞動強度小、安全隱患少、產量穩定的PHC管樁流水傳送生產線,通過多跨自動流水循環布置,采用空中行車、地面上鏈條機、斜坡平臺、地面下輸送帶相結合的運輸方式,實現管樁生產的各工序之間流水傳送,管樁生產達到了自動化、數字化和標準化。本發明為實現上述目的,通過以下技術方案實現,一種PHC管樁流水傳送生產線,其特征是包括左、中、右三個區域構成整個生產車間,所述車間的前端設置合模區,車間的 后端設置高壓釜蒸養區,車間從前至后,左側區域車間依次設置拌合樓、倉庫及值班室、端板加工區、鋼筋籠與端板組裝區、鋼筋籠滾焊區、鋼棒及拉絲堆放區,中間區域車間依次設置混凝土布料區、裝籠區、噴油池、清模池、拆模區、鋼棒精切及鐓頭區,右側區域車間依次設置張拉區、離心成型區、蒸養區、管樁放張區、產品檢驗及噴碼標識區、待高壓蒸養半成品管樁存放區、進高壓釜橫移車坑;所述鋼筋籠滾焊區和鋼筋籠與端板組裝區設有鋼結構的斜坡平臺;所述鋼筋籠與端板組裝區通過皮帶機與拆模區連接,所述拆模區和布料區之間設置鋼模鏈條機,所述鋼模鏈條機在靠近拆模區一端設置頂升機,鋼模鏈條機的鏈板上等間距安裝鋼模存放支座;所述端板組裝區和所述裝籠區之間設有單軌吊;所述拆模區和所述噴碼標識區之間設有鏈條機和滾輪輸送機;所述合模區內設置鏈條機;所述管樁放張區設置鋼桁架斜坡軌道;靠近拆鋼模區的鋼桁架斜坡軌道一端安裝有星形力輪機;所述待高壓蒸養半成品管樁存放區也設置有鋼桁架斜坡軌道,靠近橫移車坑一端的鋼桁架斜坡軌道上焊有立柱,立柱上安裝橡膠靠件;所述管樁放張區與拆模區之間設置拆模鏈條機和滾輪輸送機;所述滾輪輸送機的中間位置一側設置有噴碼機,所述產品檢驗及噴碼標識區的滾輪輸送機下面設置頂升翻樁器;所述高壓釜蒸養區兩側設置縱移軌道,高壓釜內也設置同寬的縱移軌道,在進高壓釜橫移車坑內設置橫移軌道和橫移臺車,所述橫移臺車頂面設置與高壓釜內及兩側同寬的縱移軌道,軌道上安裝運樁滑動小車。所述皮帶機彎道部分由滾輪連接。所述管樁放張區的鋼桁架斜坡軌道為“U”形槽軌道,槽寬大于鋼模的拋輪直徑。有益效果(1)管樁生產采用先布料,后合模的工藝,混凝土的水灰比可以比較小,而且布料均勻性易于檢查,管樁質量更有保證。(2)管樁生產工藝采用平面循環布局,上面、下面相互移動的立體吊運工藝模式,從鋼筋的吊運、鋼模吊運到管樁成品吊運都采用自動吊具操作,生產流水線危險的部位都是自動操作,以減少事故的發生率。(3)充分利用管樁圓形截面易于滾動的特性,采用斜坡平臺和斜坡軌道實現管樁的移動,大大縮短行車移動的距離,降低能源消耗。
圖I是本發明的結構示意圖。圖中A、高壓釜蒸養區,B、鋼棒精切及鐓頭區,C、鋼棒及拉絲堆放區,D、鋼筋籠滾焊區,E、清模池,F、噴油池,G、裝籠區,H、鋼筋籠與端板組裝區,I、端板加工區,J、倉庫及值班室,K、拌合樓,L、混凝土布料區,M、合模區,N、張拉區,O、離心成型區,P、蒸養池養護區,Q、管樁放張區,R、拆模區,S、產品檢驗及噴碼標識區,T、待高壓釜蒸養半成品管樁存放區,W、近高壓釜橫移車坑,X存樁區。I、運樁縱移軌道,2、高壓釜,3、鋼棒鋼棒精切機,4、鋼棒鐓頭機,5、鋼棒滾架,6、Cl行車,7、C2行車,8、鋼筋籠滾焊機,9、張拉端板輸送皮帶機,10、鋼桁架斜坡平臺,11、C3行車,12、清模池,13、噴油池,14、端板組裝皮帶機,15、單軌吊,16、鋼桁架平臺,17、鋼模鏈條輸送機,18、混凝土拌合樓及布料系統,19、C4行車,20、C5行車,21、合模鏈條輸送機,22、移動張拉設備,23、C6行車,24、離心機,25、蒸養池,26、頂升機,27、C7行車,28、C8行車,29、噴碼標識機,30、星形力輪機,31、鋼桁架斜坡軌道,32、拆模鏈條輸送機,33、緩沖托輪機,34、滾軸輸送機,35、頂升翻樁器,36、鋼桁架斜坡軌道,37、C9行車,38、橡膠靠件,39、橫移車坑,40、橫移軌道,41、橫移臺車,42、縱移小車。
具體實施例方式以下結合較佳實施例,對依據本發明提供的具體實施方式
詳述如下詳見附圖,一種PHC管樁流水傳送生產線,包括左、中、右三個區域構成整個生產車間,所述車間的前端設置合模區M,車間的后端設置高壓釜蒸養區A,車間從前至后,左側區域車間依次設置拌合樓K、倉庫及值班室J、端板加工區I、鋼筋籠與端板組裝區H、鋼筋籠滾焊區D、鋼棒及拉絲堆放區C,中間區域車間依次設置混凝土布料區L、裝籠區G、噴油池F、清模池E、拆模區R、鋼棒精切及鐓頭區B,右側區域車間依次設置張拉區N、離心成型區O、蒸養池養護區P、管樁放張區Q、產品檢驗及噴碼標識區S、待高壓蒸養半成品管樁存放區T、進高壓釜橫移車坑W。在鋼筋籠滾焊區和鋼筋籠與端板組裝區設置一鋼結構的斜坡平臺,鋼筋籠滾焊成型后,由行車吊到斜坡平臺上,圓形鋼筋籠通過自重滾到鋼筋籠與端板組裝的皮帶機上,由工人在皮帶機兩端組裝端板,大大減少了吊鋼筋籠行車的行程,降低了能耗。用皮帶機將鋼筋籠與端板組裝區和拆模區連接起來,皮帶機彎道部分由滾輪連接,管樁在拆模區拆下的張拉端板放在皮帶機上,皮帶機將其傳送到鋼筋籠與端板組裝區,實現張拉端板的周轉使用。在拆模區和布料區之間設置鋼模鏈條機,鏈條機在靠近拆模區一端設置頂升機,鏈條機的鏈板上等間距安裝鋼模存放支座,采用可編程控制器控制輸送機的啟停和走位。在端板組裝區和裝籠區之間設置一單軌吊,實現鋼筋籠橫向移動和裝模。在拆模區和噴碼標識區之間設置一鏈條機和滾輪輸送機,鏈條機將鋼模及管樁從噴碼標識區輸送到拆模區,滾輪輸送機將管樁從拆模區輸送到噴碼標識區。合模區內設置一鏈條機,混凝土布料完成后,由行車將上鋼模吊到布好料的下鋼模上,然后,行車將上、下鋼模一起吊到該鏈條機上,鏈條機開始向張拉區方向移動,邊移動邊抒緊合模螺栓。在管樁放張區設置一鋼桁架斜坡軌道,該軌道為“U”形槽軌道,槽寬比鋼模的拋輪稍大一點,在軌道靠近拆鋼模區一端安裝一臺星形力輪機。在待高壓蒸養半成品管樁存放區也設置一鋼桁架斜坡軌道,在靠近橫移車坑一端軌道上焊有立柱,立柱上安裝橡膠靠件。在管樁放張區與拆模區之間設置一拆模鏈條機和滾輪輸送機,鏈條機將鋼模及管樁從管樁放張區輸送到拆模區,滾輪輸送機將半成品管樁從拆模區輸送到產品檢驗及噴碼標識區。在滾輪輸送機的中間位置一側設置一臺噴碼機,在位于產品檢驗及噴碼標識區的滾輪輸送機下面設置一頂升翻樁器。管樁蒸養完畢后,行車將鋼模及管樁吊到斜坡軌道上,使鋼模跑輪插入軌道槽內,鋼模及管樁通過自重滾到星形力輪機上,移動張拉設備對管樁進行放張,然后,星形力輪機將鋼模及管樁翻滾到縱向鏈條機上,鏈條機帶動鋼模及管樁到拆模區,邊移動邊擰松合模螺栓,鋼模及管樁完全到達到拆模區,所有螺栓正好全部松開,行車將鋼模及管樁吊到頂升機上,緊接著將上蓋模吊到鏈條機上。行車放下真空吸盤將管樁吊到滾輪輸送機上,滾輪轉動時將管樁輸送到噴碼標識區,噴涂標識完成成后,由翻樁器將管樁推到斜坡軌道上,管樁靠自重滾到軌道末端的橡膠靠件上。最后由頂升機將下鋼模放到鏈條機上。上、下蓋模由鏈條機依次輸送到清模池、噴油池、裝籠區和鏈條機端部。在高壓釜蒸養區兩側設置縱移軌道,高壓釜內也設置同寬的縱移軌道,在橫移車坑內設置橫移軌道和橫移臺車,橫移臺車頂面設置與高壓釜內及兩側同寬的縱移軌道,軌道上安裝運樁滑動小車,通過橫移臺車和運樁滑動小車,能夠實現管樁進出高壓釜和縱移到車間各跨存樁區。 設計原理PHC管樁生產工藝主要工序有鋼筋籠加工制作、鋼筋籠裝模、混凝土布料、合模、預應力筋張拉、離心、蒸汽養護、拆模、清模、蒸壓養護。通過獨特的多跨自動流水循環布置,采用空中行車、地面上鏈條機、斜坡平臺、地面下輸送帶相結合的運輸方式,并配置先進的自動夾具、自動精切、自動翻轉、自動喂料、真空吸盤等設備,實現管樁生產的各工序之間流水傳送,管樁生產達到了自動化、數字化和標準化。工作過程將鋼棒精切機3和鐓頭機4平行設置,兩者之間設置鋼棒自動翻滾裝置,鋼棒精切機3和鐓頭機4由電腦控制。由C2行車7將成捆鋼棒吊入鋼棒滾架5中,工人把鋼棒端頭送入鋼棒精切機3就能實現整捆鋼棒的自動精切和鐓頭,整個鋼棒精切和鐓頭區的三套設備只需配置一名工人。鐓頭好的鋼棒由Cl行車6吊到滾焊區的滾焊機平臺上。鋼筋籠滾焊區和鋼筋籠與端板組裝區之間由鋼桁架斜坡平臺10連接,鋼筋籠滾焊區內設置五臺鋼筋籠滾焊機8,鋼筋籠滾焊成型后,由C3行車11吊到斜坡平臺10上,圓形鋼筋籠通過自重滾到皮帶機14上,鋼筋籠完成從滾焊區到端板組裝區的傳送。鋼筋籠與端板組裝區和拆模區之間由皮帶機9連接,皮帶機彎道部分由滾輪連接,管樁在拆模區拆下的張拉端板放在皮帶機9上,皮帶機9將其傳送到鋼筋籠與端板組裝區,實現張拉端板的周轉使用。鋼筋籠與端板組裝區內設置兩臺皮帶機14和鋼桁架平臺16,鋼桁架平臺16位于單軌吊15的下方。鋼筋籠滾到皮帶機14的第一臺皮帶機上后,第一臺皮帶機將鋼筋籠移動到最左端,人工安裝左端的端板,完成后人工將鋼筋籠滾到第二臺皮帶機上,第二臺皮帶機將鋼筋籠移動到最右端,人工安裝右端的端板,完成后人工將鋼筋籠滾到鋼桁架平臺16上。在鋼筋籠與端板組裝區和裝籠區之間設置一單軌吊15,單軌吊下面設置自動夾具。鋼筋籠與端板組裝完成后,人工將鋼筋籠滾到單軌吊正下方,單軌吊夾起鋼筋籠橫向移動到裝籠區,放入下鋼模中。
在拆模區和混凝土布料區之間設置鋼模鏈條機17,鏈條機在靠近拆模區一端設置頂升機26,鏈條機的鏈板上等間距安裝鋼模存放支座,采用可編程控制器控制輸送機的啟停和走位。鏈條機17將鋼模輸送到接近布料區,由C4行車19先將裝好鋼筋籠的下鋼模吊到混凝土布料區,拌合樓18將攪拌好的混凝土輸送到下鋼模中進行布料,然后C4行車19去吊上鋼模,布料完成后,C4行車19將上鋼模放到下鋼模上,最后C4行車19將上、下鋼模一起吊到合模區的鏈條機21上,鏈條機21感應到鋼模及混凝土重量后,開始向張拉區方向移動,在鏈條機21中間位置的兩側各設置一氣動扳手,鋼模邊移動工人邊用氣動扳手擰緊合模螺栓。C5行車20將鋼模吊到張拉區臺座上,由移動張拉設備22對預應力鋼棒進行張拉。C6行車23將鋼模吊入離心區,在離心機24上離心成型。CS行車28將鋼模及成型管樁吊入蒸養池25中進行常壓蒸汽養護。管樁放張區設置6條鋼桁架斜坡軌道31,該軌道為“U”形槽軌道,槽寬比鋼模的拋輪稍大一點,在軌道靠近拆鋼模區一端安裝一臺星形力輪機30。待高壓蒸養半成品管樁存放區也設置6條鋼桁架斜坡軌道36,在靠近橫移車坑一端軌道上焊有立柱,立柱上安裝橡月父罪件38。在管樁放張區與拆模區之間設置一拆模鏈條機32和滾輪輸送機34,鏈條機32將鋼模及管樁從管樁放張區輸送到拆模區,滾輪輸送機34將半成品管樁從拆模區輸送到產品檢驗及噴碼標識區。在滾輪輸送機34的中間位置一側設置一臺噴碼機,在位于產品檢驗及噴碼標識區的滾輪輸送機34下面設置六臺頂升翻樁器35。 管樁蒸養完畢后,CS行車28將鋼模及管樁吊到斜坡軌道31上,使鋼模跑輪插入軌道“U”形槽內,以控制鋼模及管樁的滾動過程中的左右偏位,鋼模及管樁通過自重滾到星形力輪機上30,移動張拉設備對管樁進行放張,放張結束后,星形力輪機30將鋼模及管樁翻滾到拆模鏈條機32上,翻滾過程中緩沖托輪機33接住鋼模及管樁,使其緩慢平穩落到拆模鏈條機32上,鏈條機32帶動鋼模及管樁到拆模區,在鏈條機32中間位置的兩側各設置一氣動扳手,鋼模邊移動工人邊用氣動扳手擰松合模螺栓,鋼模及管樁完全到達到拆模區,所有螺栓正好全部松開。C7行車27將鋼模及管樁吊到頂升機26上,順帶將上鋼模吊到鏈條機17上。C7行車27放下真空吸盤將管樁吊到滾輪輸送機34上,滾輪轉動時將管樁輸送到產品檢驗及噴碼標識區,噴碼機29自動噴碼標識,完成后,由頂升翻樁器35將管樁推到斜坡軌道上36,管樁靠自重滾到軌道36末端的橡膠靠件38上。C7行車27放下真空吸盤吊走管樁后,頂升機26將下鋼模放到鏈條機17上。在高壓釜蒸養區兩側設置出樁縱移軌道1,高壓釜2內也設置同寬的縱移軌道,在橫移車坑39內設置橫移軌道40和橫移臺車41,橫移臺車頂面設置與高壓釜內及兩側同寬的縱移軌道,軌道上安裝運樁滑動小車42,通過橫移臺車41和運樁滑動小車42,能夠實現管樁進出高壓釜和縱移到車間各跨存樁區。管樁滾到軌道36末端后,C9行車37將管樁吊到運樁滑動小車42上,運樁滑動小車42上管樁堆到規定數量后,橫移臺車41載著運樁滑動小車42橫移到空高壓釜前,使橫移臺車41頂面的軌道與高壓釜內軌道對齊,運樁滑動小車42帶著管樁進入高壓釜,開始高溫高壓蒸養。蒸養完畢后,運樁滑動小車42載著管樁回到橫移臺車41上,橫移臺車41載著運樁滑動小車42橫移到出樁縱移軌道I前,使橫移臺車41頂面的軌道與出樁縱移軌道對齊,運樁滑動小車42帶著管樁縱移,使管樁能夠進入各個存樁區X。上、下鋼模由鏈條機17依次輸送到清模池12、噴油池13。清模池12底面比廠房內地坪低I. 5m,以方便工人清理上鋼模。噴油池13底部呈“V”形,上面設置拱形頂棚,兩側掛有軟簾,使鏈條和鋼模可以自由進出。噴油池13底部設置一排向上的噴嘴,主要是給上鋼模噴涂脫模劑;噴油池頂棚設置一排向下的噴嘴,主要是給下鋼模噴涂脫模劑。脫模劑噴涂完畢后,多余的脫模劑通過“V”形底板流進回收桶,過濾后可以重復使用。鋼模噴涂完脫模劑后,進入裝籠區,開始下一根管樁的生產使用,又開始新一輪循環。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明的結構作任何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明的技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種PHC管樁流水傳送生產線,其特征是包括左、中、右三個區域構成整個生產車間,所述車間的前端設置合模區,車間的后端設置高壓釜蒸養區,車間從前至后,左側區域車間依次設置拌合樓、倉庫及值班室、端板加工區、鋼筋籠與端板組裝區、鋼筋籠滾焊區、鋼棒及拉絲堆放區,中間區域車間依次設置混凝土布料區、裝籠區、噴油池、清模池、拆模區、鋼棒精切及鐓頭區,右側區域車間依次設置張拉區、離心成型區、蒸養區、管樁放張區、產品檢驗及噴碼標識區、待高壓蒸養半成品管樁存放區、進高壓釜橫移車坑;所述鋼筋籠滾焊區和鋼筋籠與端板組裝區設有鋼結構的斜坡平臺;所述鋼筋籠與端板組裝區通過皮帶機與拆模區連接,所述拆模區和布料區之間設置鋼模鏈條機,所述鋼模鏈條機在靠近拆模區一端設置頂升機,鋼模鏈條機的鏈板上等間距安裝鋼模存放支座;所述端板組裝區和所述裝籠區之間設有單軌吊;所述拆模區和所述噴碼標識區之間設有鏈條機和滾輪輸送機;所述合模區內設置鏈條機;所述管樁放張區設置鋼桁架斜坡軌道;靠近拆鋼模區的鋼桁架斜坡軌道一端安裝有星形力輪機;所述待高壓蒸養半成品管樁存放區也設置有鋼桁架斜坡軌道,靠近橫移車坑一端的鋼桁架斜坡軌道上焊有立柱,立柱上安裝橡膠靠件;所述管樁放張區與拆模區之間設置拆模鏈條機和滾輪輸送機;所述滾輪輸送機的中間位置一側設置有噴碼機,所述產品檢驗及噴碼標識區的滾輪輸送機下面設置頂升翻樁器;所述高壓釜蒸養區兩側設置縱移軌道,高壓釜內也設置同寬的縱移軌道,在進高壓釜橫移車坑內設置橫移軌道和橫移臺車,所述橫移臺車頂面設置與高壓釜內及兩側同寬的縱移軌道,軌道上安裝運樁滑動小車。
2.根據權利要求I所述的PHC管樁流水傳送生產線,其特征是所述皮帶機彎道部分由滾輪連接。
3.根據權利要求I或2所述的PHC管樁流水傳送生產線,其特征是所述管樁放張區的鋼桁架斜坡軌道為“U”形槽軌道,槽寬大于鋼模的拋輪直徑。
全文摘要
本發明屬于PHC管樁的生產工藝,涉及一種PHC管樁流水傳送生產線,其特征是包括左、中、右三個區域構成整個生產車間,車間從前至后,左側區域車間依次設置拌合樓、端板加工區、鋼筋籠與端板組裝區、鋼筋籠滾焊區,中間區域車間依次設置混凝土布料區、裝籠區、噴油池、清模池、拆模區、鋼棒精切及鐓頭區,右側區域車間依次設置張拉區、離心成型區、蒸養區、管樁放張區、產品檢驗及噴碼標識區、待高壓蒸養半成品管樁存放區、進高壓釜橫移車坑。有益效果采用平面循環布局,上面、下面相互移動的立體吊運工藝模式減少事故的發生率;采用斜坡平臺和斜坡軌道實現管樁的移動,大大縮短行車移動的距離,降低能源消耗。
文檔編號B28B15/00GK102744779SQ201210243419
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月13日 優先權日2012年7月13日
發明者丁文智, 劉鳳松, 姜平平, 張佩良, 李剛, 李德剛, 李格平, 胡旭東, 陳強 申請人:天津港航樁業有限公司