混凝土预制桩自动化生产线车间及预制桩的生产系统技术方案

本发明专利技术公开混凝土预制桩自动化生产线车间，包括装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区，以及清洗区、备料区、配料区、出桩区及离心区，装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区之间通过相应输送线按照预制桩的生产工序循序连接，其中，在脱模区脱模后，上模通过上模输送线运送到合模区，下模、固定端板和张拉组件分别通过下模输送线、固定端板输送线、张拉组件输送线运送到装笼区，装笼区和合模区、合模区和张拉区、张拉区和送料区、脱模区和合模区、脱模区和装笼区之间的输送线为悬链输送线，这样，主要的模块化工作区之间通过地面输送线连接，减少了行车吊运，从而减少了生产成本，提高了自动化程度，具有显著的经济效益。

Automation Production Line Workshop and Prefabricated Pile Production System of Concrete Prefabricated Pile

【技术实现步骤摘要】
混凝土预制桩自动化生产线车间及预制桩的生产系统
本专利技术涉及混凝土预制桩的生产线，尤其是混凝土预制桩的流水式自动化生产线车间的布局结构及预制桩的生产系统。
技术介绍
混凝土预制桩行业从上世纪80年代起步发展，已经有30多年的时间。全国的预制桩厂家从沿海地区往内陆地区发展，现约有600多间预制桩工厂，预制桩用量从2000年的1300万米到2011年的3亿多米，我国是世界上预制桩用量最大的国家。对于预制桩工厂而言，设备是工厂进行生产的基本单元，合理的设备布局对均衡设备能力、保持物流平衡、降低生产成本起着至关重要的作用。但是预制桩工厂的生产线的规划和设计方面仍较为滞后，国内还没有形成系统的科学的预制桩生产线设计规范性文件，30年来，预制桩工艺流程设计并没有太大的改进，工艺流程及布局设计有优劣，均未能达到理想的投入与产出的效益比例，甚至有的预制桩厂因规划设计不合理，造成投资浪费，工艺“瓶颈”、安全隐患、生产成本高等因素已严重制约了预制桩行业的发展。近年来，随着部分新设备的改进应用，工艺流程也有所改良，本申请人申请的公开号为：CN105599128B的中国专利提出一种能实现自动脱模的全自动管桩生产线，针对预制桩生产线的设备做出大量改进，但是缺少对生产车间的优化的整体布局，从而制约了生产效率的提高，因此，对生产车间系统及其设备布局的研究具有重要意义。另外，在多数的车间布局中工序与工序的过渡仍然大量采用吊运的方式来实现，例如公开号为：CN103624872B的中国专利公开了一种车间布局，钢筋笼制作和装笼区位于第一工作区，该区包括装笼场、模具吊装转运车和管模移动链带及合模转运机构，合模后送至第二工作区中的离心区，该离心区具有张拉机、布料机构和离心机；离心后的模具经轨道依次送至第三工作区的常温蒸氧池和高温蒸氧池中，处理后的管桩及模具送至第二工作区和第三工作区的管桩堆放区，该区分为拆模区和成品堆放场；该技术方案中每个工作区中至少设有两部吊运工具，第二工作区更是设置了四部吊运工具。这样的布局不仅生产成本高，并且由于现在多数的吊运需要人工辅助，工人劳动强度高，生产效率普遍不高，并且生产车间内安全隐患较多，虽然每年行业和厂家大力整顿安全生产、规范操作和避让行车等措施，但是效果不大；另外，运用行车吊运，由于吊运过程中晃动的原因，设备的吊运位置很难精准定位，吊运后还需要在输送线上调整设备位置，占用生产时间，影响生产效率；再者运用吊运工具还需要考虑预制构件高度、模具高度及起吊设备升限、构件重量等因素，以避免预制构件生产过程中发生设备超载、构件超高不能正常吊运等问题。所以，预制桩生产线车间的设备吊运问题已经成为急需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术是为了克服上述的不足之处，改进预制桩的自动化生产线，优化生产线车间中设备位置，减少车间中的吊运，降低生产成本，提高自动化程度、缩短生产周期、改善劳动环境，进而提高劳动生产效率。本专利技术的技术方案是：混凝土预制桩自动化生产线车间，包括装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区，装笼区设置下模输送机、钢筋笼输送机、固定端板输送机及张拉组件输送机，用于将下模及钢筋笼、固定端板及张拉组件运送到指定位置进行装笼及安装固定端板及张拉组件；合模区设置上模输送机及合模机构，用于运送上模并与装笼后的下模合拢并锁紧固定为整体的模具；张拉区设置张拉机，用于对合模后的钢筋施加预应力；送料区设置送料机构，用于将混凝土送入模具中；养护区设置养护池，用于促进混凝土预制桩固化；脱模区设置脱模机构，用于拆除模具，使得模具与固化后的预制桩脱离出上模、下模；装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区之间通过相应输送线按照预制桩的生产工序循序连接，其中，在脱模区脱模后，上模通过上模输送线运送到合模区，下模、固定端板和张拉组件分别通过下模输送线、固定端板输送线、张拉组件输送线运送到装笼区，其特征在于，装笼区和合模区、合模区和张拉区、张拉区和送料区、脱模区和合模区之间的输送线为地面输送线，脱模区和装笼区之间的输送线为悬链输送线。进一步地，还包括清洗区，清洗区设置上模清洗机、下模清洗机、张拉组件清洗机、固定端板清洗机，用于清理模具表面及模具的结合处，并在模具内表面添加隔离涂层，上模清洗机设置在脱模区和合模区之间的输送线上，下模清洗机、张拉组件清洗机和固定端板清洗机设置在脱模区和装笼区之间的输送线上。进一步地，还包括备料区，备料区设置存笼架，用于储备钢筋笼，并可通过钢筋笼输送机将钢筋笼从存笼架运送至装笼区的指定位置进行装笼。进一步地，还包括配料区，配料区设置搅拌楼，用于配置并混合物料，搅拌楼将新拌混凝土送入到送料区的送料机构。进一步地，还包括出桩区，出桩区设置承接台和预制桩输送线，分别用于承接脱模后的成品预制桩并将预制桩输送到堆场。进一步地，还包括离心区，离心区设有离心机组，在送料完成后，离心机组利用离心力使得模具内的混凝土密实成型，送料区和离心区之间设有地面或空中输送线，离心区和养护区之间设有空中输送线。优选的，离心区与养护区同轴线布置。进一步地，备料区还设有切断机、穿螺母机、镦头机、集料器和编笼机，其中，穿螺母机布置在镦头机的端部，穿螺母机布置在镦头机的端部，镦头机与集料器之间设有溜板输送装置，编笼机和存笼架之间设有翻转输送装置。优选的，镦头机和集料器同轴线布置，集料器与编笼机跨轴线相邻布置，编笼机与存笼架同轴线布置。本专利技术与现有技术相比自动化程度更高，稳定性和生产效率得到了有力的保证，具体表现为：1、主要的模块化工作区之间通过地面输送线连接，减少了行车吊运，同时也减少了吊运时的挂吊人工，从而节约了生产成本，并且避免了因吊机在人工工作区域来回穿梭，人员需频繁避让吊机带来的弊端，在很大程度上的减少了安全隐患，提高工作效率。2、由地面输送线代替吊运，地面输送线的启停带动模具的位移，模具在输送线上平稳的流转于各工作区，可以实现精准定位，提高了自动化程度，节约了生产时间，缩短了生产周期，有利于提高劳动生产率。说明书附图图1为本专利技术实施例1生产工艺流程框架图；图2为本专利技术实施例1生产系统框架示意图；图3为本专利技术实施例1生产线车间的流水线示意图；图4为本专利技术实施例1生产线车间装笼区结构示意图；图5为本专利技术实施例1生产线车间合模区结构示意图；图6为本专利技术实施例1生产线车间送料区结构示意图；图7为本专利技术实施例1生产线车间脱模区结构示意图；图8为本专利技术实施例1生产线车间备料区结构示意图；图9为本专利技术实施例1生产线车间的流水线示意图；图10为本专利技术实施例1生产线车间框架结构示意图；图11为本专利技术实施例1生产线车间的布局结构示意图；图12为本专利技术实施例1生产线车间框架结构示意图；图13为本专利技术实施例1生产线车间的布局结构示意图；图14为本专利技术实施例2生产线车间的流水线示意图；图15为本专利技术实施例2生产线车间框架结构示意图；图16为本专利技术实施例2生产线车间的布局结构示意图；图17为本专利技术实施例3生产线车间的布局结构示意图；图18为本专利技术实施例4生产线车间框架结构示意图；图19为本专利技术实施例4生产线车间的布局结构示意图；图20为本专利技术实施例4生产线车间的第二轴线侧面结构示意图；图21为本专利技术实施例4生产线车间的第一轴线部分侧面结构示意图；其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.混凝土预制桩自动化生产线车间，包括装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区，装笼区设置下模输送机、钢筋笼输送机、固定端板输送机及张拉组件输送机，用于将下模及钢筋笼、固定端板及张拉组件运送到指定位置进行装笼及安装固定端板及张拉组件；合模区设置上模输送机及合模机构，用于运送上模并与装笼后的下模合拢并锁紧固定为整体的模具；张拉区设置张拉机，用于对合模后的钢筋施加预应力；送料区设置送料机构，用于将混凝土送入模具中；养护区设置养护池，用于促进混凝土预制桩固化；脱模区设置脱模机构，用于拆除模具，使得模具与固化后的预制桩脱离出上模、下模；装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区之间通过相应输送线按照预制桩的生产工序循序连接，其中，在脱模区脱模后，上模通过上模输送线运送到合模区，下模、固定端板和张拉组件分别通过下模输送线、固定端板输送线、张拉组件输送线运送到装笼区，其特征在于，装笼区和合模区、合模区和张拉区、张拉区和送料区、脱模区和合模区之间的输送线为地面输送线，脱模区和装笼区之间的输送线为悬链输送线。

【技术特征摘要】
1.混凝土预制桩自动化生产线车间，包括装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区，装笼区设置下模输送机、钢筋笼输送机、固定端板输送机及张拉组件输送机，用于将下模及钢筋笼、固定端板及张拉组件运送到指定位置进行装笼及安装固定端板及张拉组件；合模区设置上模输送机及合模机构，用于运送上模并与装笼后的下模合拢并锁紧固定为整体的模具；张拉区设置张拉机，用于对合模后的钢筋施加预应力；送料区设置送料机构，用于将混凝土送入模具中；养护区设置养护池，用于促进混凝土预制桩固化；脱模区设置脱模机构，用于拆除模具，使得模具与固化后的预制桩脱离出上模、下模；装笼区、合模区、张拉区、送料区、养护区、脱模区之间通过相应输送线按照预制桩的生产工序循序连接，其中，在脱模区脱模后，上模通过上模输送线运送到合模区，下模、固定端板和张拉组件分别通过下模输送线、固定端板输送线、张拉组件输送线运送到装笼区，其特征在于，装笼区和合模区、合模区和张拉区、张拉区和送料区、脱模区和合模区之间的输送线为地面输送线，脱模区和装笼区之间的输送线为悬链输送线。2.根据权利要求1所述的混凝土预制桩自动化生产线车间，还包括清洗区，清洗区设置上模清洗机、下模清洗机、固定端板清洗机、张拉组件清洗机，用于清理模具表面及模具的结合处，并在模具内表面添加隔离涂层，上模清洗机设置在脱模区和合模区之间的输送线通过区域，下模清洗机、张拉组件清洗机和固定端板清洗机设置在脱模区和装笼区之间的输送线通过区域。3.根据权利要求1所述的混凝土预制桩自动化生产线车间，还包括备料区，备料区设置存笼架，用于储备钢筋笼，并可通过钢筋笼输送机将钢筋笼从存笼架运送至装笼区的指定位置进行装笼。4.根据权利要求1所述的混凝土预制桩自动化生产线车间，还包括配料区，配料区设置搅拌楼，用于配置并混合物料，搅拌楼通过混凝土输送设备将新拌混凝土送入到送料区的送料机构。5.根据权利要求1所述的混凝土预制桩自动化生产线车间，还包括出桩区，出桩区设置承接台和预制桩输送线，分别用于承接脱模后的成品预制桩并将预制桩输送到堆场。6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的混凝土预制桩自动化生产线车间，还包括离心区，离心区设有离心机组，在送料完成后，离心机组利用离心力使得模具内的混凝土密实成型，送料区和离心区之间设有地面或空中输送线，离心区和养护...

【专利技术属性】
技术研发人员：周兆弟，
申请(专利权)人：周兆弟，
类型：发明
国别省市：浙江,33