專利名稱：管樁自動化生產線的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種管樁自動化生產線。
背景技術：
現行的預應力管樁生產工藝已沿用多年，作為預應力管樁生產布置工藝，其突出缺點是工藝粗放、用工低級、安全隱患多。對照管樁生產流程對預應力管樁生產傳統生產線存在的缺點敘述如下1、臺前區域包括拌合樓、布料合模、張拉拌合樓設置三臺拌和機，每臺拌和機設置兩只落料口，每只落料口配置一臺可前后移動的布料車。布料時裝好籠筋的底模隨布料車在落料口下方前后移動。布料結束后使用吊機從模蓋架上吊運模蓋與底模合模，然后用風炮鎖緊模蓋與底模之間的合模螺栓。合模后的下道工序是使用張拉機對管樁的主筋進行預應力張拉。傳統生產線在此區域存在的不足是拌和機的數量多；布料車數量多；先布料后合模導致場地衛生差；模邊落料清理不干凈導致合模不嚴、合模錯位、離心易變形、合模螺栓的預緊力過大、螺栓損耗大、工人體力消耗大；張拉使用的絲桿長，易造成偏心張拉；絲桿將張拉使用的力傳遞元件如張拉頭、張拉螺母、擋板、頭板串聯在一起，導致拆裝此類零件的工序堆積在一起，工作效率低；絲桿螺紋的配合面積有限，需要較大的配合長度，導致張拉零件如頭板、擋板的厚度大，重量大，勞動強度大。2、離心、蒸養區域包括離心機、蒸養池離心機在離心時產生的噪音大，無減震或隔離措施，對整體的生產環境造成不利影響；蒸養池區域是車間的產熱區，蒸養池外表的輻射熱、出池管樁的余熱、蒸養池開蓋時的發散熱，形成拆模區的高溫環境，給該區域的操作工人造成傷害和精神情緒，也是該區域安全事故頻發的主要原因之一。3、拆模區域包括裝籠筋、拆模底模的裝籠以及管樁出池后的拆模工序集中在該區域，多道工序平行或交叉在一起，場地的人員多、管模多、管模配件或工具多。管模在運行時橫向從該區域進出，以及來自蒸養池區域的高溫給工人造成精神情緒，安全隱患錯綜復雜。4、車間吊機布局在傳統的生產線中，分布在地面上的各道工序靠空中的吊機相互銜接和配合，吊機或吊機手掌握生產效率的制控權，單臺吊機的設備完好程度和可操作性以及單個吊機手的情緒、操作熟練程度都直接關系到整體作業效率，現場進度時緩時慢，生產效率和產量不可控。管模在空中行走，橫穿在各道工序之間，吊機靠人工掛鉤。工序之間只有銜接沒有緩沖時間，生產現場“你追我趕”，工人情緒緊張，安全隱患大。5、細節問題在傳統的生產線中工藝粗放，對細節設置不夠。人工噴灑脫模劑且噴灑高度基本與人的頭部等同，不利于工人身體健康；風炮的重量大且移動式打風炮，風炮手的體力消耗大；使用吊環式合模螺栓在合模時需人工鉤掛，工序繁瑣效率低；各工序之間信息傳遞模糊，如拆模區傳遞給拌合樓以及拌合樓傳遞給臺前布料區的管模信息在實際生產中經常出錯。

發明內容
本發明的目的是為了克服現有管樁生產生產線中的不足之處，提供一種車間環境好、勞動強度小、安全隱患少、機械自動化程度高、產量穩定、操作引起的質量問題少、信息化程度高的預應力管樁生產生產線。為了達到上述目的，本發明采用以下方案管樁自動化生產線，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；設置在所述籠筋制作區一側上，用于將制作好的籠筋裝配到底模上的裝籠區；所述的籠筋制作區與所述的裝籠區之間設有管模輸送機組；設置在所述裝籠區一側上，對揭蓋模后進行清理和輸送蓋模的蓋模區；設置在所述裝籠區與籠筋制作區之間，對蓋模后的模具進行合模的合模區，所述的蓋模區與合模區之間設有管模輸送機組；設置在所述的籠筋制作區另一側上，對合模后的模具布料的臺前布料區；設置在所述臺前布料區一側上的離心成型區；設置在所述離心成型區一側上的蒸養區；設置在所述蒸養區一側上的拆模區，所述的拆模區設置在所述的蓋模區一側上；設置在所述拆模區另一側上的蒸壓區。如上所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的臺前布料區內設有大容量拌和機3m3 —臺，混凝土泵機兩臺和電子稱重布料車。本發明中所述的大容量拌和機連續打料并通過兩只下料口分散到所述的兩臺混凝土泵機，所述的混凝土泵機泵送混凝土效率約70m3/h，可連續不間斷的作業，是本生產線作業效率和生產產量的前提和基礎。所述電子稱重布料車包括有能精確稱重精度士2kg的稱重臺和能精確走位的傳動系統，利用泵機液壓系統提供的約7Mpa的壓力、通過伸進管模尾孔的泵送管進行布料； 其電器部分采用可編程控制器模擬管樁的布料特點實現理想布料和精確控制。如上所述的管樁自動化生產線，其特征在于所述的管模輸送機組包括橫向鏈條機、縱向鏈條機、頂升機、頂升平移機、液壓提升平移機、模蓋輸送裝置、頭尾板輸送線。所述管模輸送機組的橫向鏈條機、縱向鏈條機按照管樁生產工藝順序布置在相應的工位，輸送管模做縱向或橫向位移到達下一工位。所述橫向鏈條機、縱向鏈條機采用大節距鏈條承載減速機給出的牽引力；鏈條的鏈板上配裝小車承載管模的重力；采用可編程控制器控制輸送機的啟停和走位，實現上下工序之間的銜接。所述管模輸送機組的頂升機、頂升平移機布置在所述管模輸送機組的橫向鏈條機、縱向鏈條機、吊機之間。吊機將出池管模放到所述頂升機上，所述頂升機的頂升高度大于橫向鏈條機的上支承面高度，使橫向鏈條機免受沖擊且不影響橫向鏈條機的正常運行； 臺前布料區域的頂升機在電器部分檢測到管模輸送到達該工位后頂升管模，使管模與輸送機脫開，解開前后工序輸送管模、吊運管模的等待，提高生產線的專業效率；所述頂升平移機布置在橫向鏈條機和縱向鏈條機之間起接駁作用，先頂升后平移，使管模的輸送按要求換向，也可以在頂升平移機上設置清底模和噴脫模劑工序。所述液壓提升平移機采用液壓提升和機械平移、配合機械抓手將蓋模從縱向輸送機上提起平移放置到蓋模橫向輸送機上，完全代替了吊機和人工掛鉤的功能，效率高、速度快。所述蓋模輸送裝置共設置兩套，每套由一輛帶卷筒的小車、一副帶機械抓手的吊架和一套電器控制系統組成，小車在梁上行走，梁橫跨與蓋模區和合模區。工作時電器控制小車在蓋模區通過機械抓手自動定位抓取蓋模，移行到進入合模區之前停止等待。蓋模區輔助機械合模人員在合模上一條管模或做好準備工作之后按下手動按鈕讓等待中的蓋模進入合模區，合模結束后人工按鈕讓小車自動返回。所述頭尾板輸送線包括動力滾筒輸送機、垂直式提升機和控制系統。所述動力滾筒輸送機為多段銜接式構成，已拆卸的頭尾板首先被放到手動啟停段，啟動按鈕后輸送進入正常輸送段包括直線和轉彎，再進入分料段，分料段將物件分成相互脫開的單件送入等待提升段，然后進入提升機，從一層樓面提升到二樓，再經過正常輸送段包括直線和轉彎到達指定的頭尾板集放工位。合理的控制程序使頭尾板輸送流暢、輸送時長合理、前后道工序銜接順利。如上所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的籠筋制作區內設有滾焊機和鐓頭機。如上所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的離心成型區周邊設有隔音
掉丄回ο如上所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的蒸養區周邊設有隔音墻。如上所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的臺前布料區內設有可從管模輸送機組吊運空管模到布料車或從布料車吊運布完料的管模到管模輸送機組的吊機；在所述的離心成型區設有可從管模輸送機組吊運管模到離心機或從離心機吊運管模到蒸養區內的蒸養池的吊機；在所述的蒸養區設有可從從離心成型區內的離心機吊運管模到蒸養區內的蒸養池或從蒸養池吊運管模出池到頂升機。本發明中籠筋制作區的布置工藝和裝籠工藝在裝籠工作區附近設置二樓平面作為所述籠筋制作區域，在所述籠筋制作區域放置滾焊機、鐓頭機制作籠筋，并在該區域將頭板、尾板、籠筋組裝到一起吊運到裝籠區域的底模內。所述籠筋制作區的布置工藝和裝籠工藝按照籠筋的制作組裝流程和籠筋的運行方向設置順序工位，使工藝變得簡潔、運行距離短、工作效率高。本發明中離心蒸養區域，有效改善操作環境、實現自動控制。所述離心蒸養區域用隔音墻完全封閉，將此區域產生的噪音和高溫隔離，減少對其他區域的影響，改善操作環境。所述離心蒸養區域所在的蒸養池蒸養工藝采用自動控制，附有手動控制按鈕和在線監測功能，使蒸養效果更為理想，減少蒸汽浪費。本發明中吊機的布置吊機運行距離短、吊機運行的區域相互獨立、互不交叉、單獨作業、互不干涉。臺前區域吊機負責從輸送機吊運空管模到布料車和從布料車吊運布完料的管模到輸送機；離心機區域吊機負責從輸送機吊運管模到離心機和從離心機吊運管模到蒸養池；蒸養池區域吊機負責從離心機吊運管模到蒸養池和從蒸養池吊運管模出池到頂升機；拉絲機區域吊機負責卸貨鋼棒、線材和吊運端板到二樓；二樓籠筋吊機負責吊運籠筋到底模；二樓鋼棒吊機負責從鐓頭機吊運鋼棒到滾焊機或鋼棒存放區；底模吊樁區吊機負責從底模吸盤式吊樁到拆頭板工位；蒸養車裝車吊機負責將拆完頭板的管樁吊運到蒸養車。吊機之間解除了協作勞動關系，各吊機手操作技能的差異對整體生產線的生產效率和產量不產生實質性的影響，各工序的作業效率基本按設計的工序節拍時間運行，生產現場的作業氣氛趨向平穩。本生產線中各道工序的信息傳遞采用上位機編程、配合LED燈顯示器、機房設置監控系統，將上下道工序構成信息化連接，確保作業信息準確高效傳遞，減少了生產現場的信息錯誤。本生產線使用的工裝器具較多，分布在不同的工位，減少了安全隱患、提高了作業效率、減輕了勞動強度。如管樁吸盤吊具使用免除了人工掛鉤、消除了因掛鉤吊樁引起的環裂問題；自動抓鉤吊管模吊具的使用免除了人工掛鉤、減少了安全隱患；自動翻鉤吊籠筋吊具使用實現籠筋多點水平起吊，減少了因吊點少吊散籠筋的問題；自動噴灑脫模劑裝置的使用解放了人工噴灑脫模劑的勞動力和因使用化學試劑引起的工人身體健康問題；張拉機千斤頂新型配件使用減少了管樁因張拉工序引起的端面傾斜問題、減輕了張拉零件及頭板的重量。


圖1為本發明的示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明的技術方案作進一步描述如圖1所示，管樁自動化生產線，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1 ；設置在所述籠筋制作區1 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1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1之間，對蓋模后的模具進行合模的合模區5， 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1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8 ；設置在所述蒸養區8 一側上的拆模區9，所述的拆模區9設置在所述的蓋模區4 一側上；設置在所述拆模區9另一側上的蒸壓區10。本發明中在所述的臺前布料區6內設有3m3大容量拌和機61 —臺，混凝土泵機62 兩臺和電子稱重布料車63。所述的大容量拌和機61連續打料并通過兩只下料口分散到所述的兩臺混凝土泵機62，所述的混凝土泵機62泵送混凝土效率約70m3/h，可連續不間斷的作業，是本生產線作業效率和生產產量的前提和基礎。所述電子稱重布料車63是包含能精確稱重精度士2kg的稱重臺和能精確走位的傳動系統，利用泵機液壓系統提供的約7Mpa的壓力、通過伸進管模尾孔的泵送管進行布料；其電器部分主要特點是采用可編程控制器模擬管樁的布料特點實現理想布料和精確控制。本發明中所述管模輸送機組包括橫向鏈條機hl-hl2、縱向鏈條機Z1-Z13、頂升機 D1-D6、頂升平移機P1-P11、液壓提升平移機31、模蓋輸送機32、頭尾板輸送線33。所述管模輸送機組的橫向鏈條機hl_hl2、縱向鏈條機Z1-Z13按照管樁生產工藝順序布置在相應的工位，輸送管模作縱向或橫向位移到達下一工位。所述橫向鏈條機 hl-hl2、縱向鏈條機Z1-Z13采用大節距鏈條承載減速機給出的牽引力；鏈條的鏈板上配裝小車承載管模的重力；采用可編程控制器控制輸送機的啟停和走位，實現上下工序之間的銜接。所述管模輸送機組的頂升機D1-D6、頂升平移機Pl-Pll布置在所述管模輸送機組的橫向鏈條機hl-hl2、縱向鏈條機Z1-Z13、吊機之間。吊機將出池管模放到所述頂升機上， 所述頂升機D1-D6的頂升高度大于橫向鏈條機hl-hl2的上支承面高度，使橫向鏈條機hi、 h2、h3、hl0、hll、hl2免受沖擊且不影響橫向鏈條機hl、h2、h3、hl0、hll、hl2的正常運行； 臺前布料區的頂升機D4-D6在電器部分檢測到管模輸送到達該工位后頂升管模，使管模與輸送機脫開，解開前后工序輸送管模、吊運管模的等待，提高生產線的專業效率；所述頂升平移機Pl-Pll布置在橫向鏈條機hl-hl2和縱向鏈條機Z1-Z13之間起接駁作用，先頂升后平移，使管模的輸送按要求換向，也可以在頂升平移機P4-P6上設置清底模和噴脫模劑工序。所述液壓提升平移機31采用液壓提升和機械平移、配合機械抓手將蓋模從縱向輸送機Z5上提起平移放置到蓋模橫向輸送機h4-h6上，完全代替了吊機和人工掛鉤的功能，效率高、速度快。所述蓋模輸送裝置32共設置兩套，每套由一輛帶卷筒的小車、一副帶機械抓手的吊架和一套電器控制系統組成，小車在梁上行走，梁橫跨與蓋模區4和合模區5。工作時電器控制小車在蓋模區通過機械抓手自動定位抓取蓋模，移行到進入合模區5之前停止等待。蓋模區輔助機械合模人員在合模上一條管模或做好準備工作之后按下手動按鈕讓等待中的蓋模進入合模區5，合模結束后人工按鈕讓小車自動返回。所述頭尾板輸送線33包括動力滾筒輸送機、垂直式提升機和控制系統。所述動力滾筒輸送機為多段銜接式構成，已拆卸的頭尾板首先被放到手動啟停段，啟動按鈕后輸送進入正常輸送段包括直線和轉彎，再進入分料段，分料段將物件分成相互脫開的單件送入等待提升段，然后進入提升機，從一層樓面提升到二樓，再經過正常輸送段包括直線和轉彎到達指定的頭尾板集放工位。合理的控制程序使頭尾板輸送流暢、輸送時長合理、前后道工序銜接順利。本生產線中在裝籠區附近設置二樓平面作為所述籠筋制作區域，在所述籠筋制作區域放置滾焊機、鐓頭機制作籠筋，并在該區域將頭板、尾板、籠筋組裝到一起吊運到裝籠區的底模內。所述籠筋制作區的布置工藝和裝籠工藝按照籠筋的制作組裝流程和籠筋的運行方向設置順序工位，使工藝變得簡潔、運行距離短、工作效率高。
本生產線離心蒸養區有效改善操作環境、實現自動控制。所述離心成型區7、蒸養區8均用隔音墻完全封閉，將此區域產生的噪音和高溫隔離，減少對其他區域的影響，改善操作環境。所述離心成型區7、蒸養區8所在的蒸養池蒸養工藝采用自動控制，附有手動控制按鈕和在線監測功能，使蒸養效果更為理想，減少蒸汽浪費。本生產線的吊機運行距離短、吊機運行的區域相互獨立、互不交叉、單獨作業、互不干涉。臺前布料區域6的吊機負責從輸送機吊運空管模到布料車和從布料車吊運布完料的管模到輸送機；離心機區7的吊機負責從輸送機吊運管模到離心機和從離心機吊運管模到蒸養區8 ；蒸養區8的吊機負責從離心機吊運管模到蒸養池和從蒸養池吊運管模出池到頂升機；拉絲機區域的吊機負責卸貨鋼棒、線材和吊運端板到二樓；二樓籠筋的吊機負責吊運籠筋到底模；二樓鋼棒的吊機負責從鐓頭機吊運鋼棒到滾焊機或鋼棒存放點；底模吊樁區的吊機負責從底模吸盤式吊樁到拆頭板工位；蒸養車裝車的吊機負責將拆完頭板的管樁吊運到蒸養車。吊機之間解除了協作勞動關系，各吊機手操作技能的差異對整體生產線的生產效率和產量不產生實質性的影響，各工序的作業效率基本按設計的工序節拍時間運行，生產現場的作業氣氛趨向平穩。本生產線中各道工序的信息傳遞，采用上位機編程、配合LED燈顯示器、機房設置監控系統，將上下道工序構成信息化連接，確保作業信息準確高效傳遞，減少了生產現場的信息錯誤。
權利要求
1.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(1)；設置在所述籠筋制作區(1) 一側上，用于將制作好的籠筋裝配到底模上的裝籠區O)； 所述的籠筋制作區(1)與所述的裝籠區( 之間設有管模輸送機組(3)；設置在所述裝籠區( 一側上，對揭蓋模后進行清理和輸送蓋模的蓋模區；設置在所述裝籠區( 與籠筋制作區(1)之間，對蓋模和底模進行合模的合模區(5)， 所述的蓋模區(4)與合模區( 之間設有管模輸送機組(3)；設置在所述的籠筋制作區(1)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(8)；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 —側上；設置在所述拆模區(9)另一側上的蒸壓區(10)。
2.根據權利要求1所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的臺前布料區(6)內設有大容量拌和機(61)，混凝土泵機(6 和電子稱重布料車(63)。
3.根據權利要求1所述的管樁自動化生產線，其特征在于所述的管模輸送機組(3)包括橫向鏈條機(hl-hl2)、縱向鏈條機(Z1-Z13)、頂升機(D1-D6)、頂升平移機(Pl-Pll)Jf 壓提升平移機(31)、模蓋輸送裝置(32)、頭尾板輸送線(33)。
4.根據權利要求1所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的籠筋制作區(1)內設有滾焊機和鐓頭機。
5.根據權利要求1所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的離心成型區(7)周邊設有隔音墻。
6.根據權利要求1所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的蒸養區周邊(8)設有隔音墻。
7.根據權利要求1所述的管樁自動化生產線，其特征在于在所述的臺前布料區(6)內設有可從管模輸送機組(3)吊運空管模到布料車或從布料車吊運布完料的管模到管模輸送機組(3)的吊機；在所述的離心成型區(7)設有可從管模輸送機C3)組吊運管模到離心機或從離心機吊運管模到蒸養區(8)內的吊機；在所述的蒸養區(8)設有可從離心成型區 (7)內的離心機吊運管模到蒸養區(8)內的蒸養池或從蒸養池吊運管模出池到頂升機的吊機。
全文摘要
本發明公開了一種管樁自動化生產線包括籠筋制作區；設置在所述籠筋制作區一側上，用于將制作好的籠筋裝配到底模上的裝籠區；所述的籠筋制作區與所述的裝籠區之間設有管模輸送機組；設置在所述裝籠區一側上，對揭蓋模后進行清理和輸送蓋模的蓋模區；設置在所述裝籠區與籠筋制作區之間，對蓋模后的模具進行合模的合模區，所述的蓋模區與合模區之間設有管模輸送機組；設置在所述的籠筋制作區另一側上，對合模后的模具布料的臺前布料區；設置在所述臺前布料區一側上的離心成型區；設置在所述離心成型區一側上的蒸養區；設置在所述蒸養區一側上的拆模區，所述的拆模區設置在所述的蓋模區一側上；設置在所述拆模區另一側上的蒸壓區。
文檔編號B28B21/66GK102275219SQ20111023709
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月18日 優先權日2011年8月18日
發明者曾曉文 申請人:廣東建華管樁有限公司