本發明涉及一種高速鐵路用軌道板生產線，具體為一種可實現全自動化生產高鐵無砟軌道板的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線。

背景技術：

現有技術的高速鐵路無砟軌道板先張法生產線，主要工藝過程包括鋼筋張拉、振動澆注、養護、放張與脫模等若干工序。目前的工藝主要采用了固定臺座、固定底模、雙側模（采用一套模具兩套側板的方式）、多模具一次集中張拉、單獨蒸養、單獨澆鑄的生產工藝，其每一項工序都必須在一個臺座上完成，主要涉及的生產設備有：工裝模具、張拉系統（包含預張拉系統）、振動成型系統、軌道板物流系統（軌道板的起吊、翻轉）、張拉桿的拆裝系統、養護系統和物流系統等。

該工藝有如下幾點不足之處：

整體工藝效率較低、用人較多、模具的利用率較低，因為是固定臺座，所有的工序均需在同一臺座完成，所以要想在此工藝流程下要提高自動化率的投入非常高。

該工藝的張拉過程采用若干個臺座同時張拉，即一個張拉活動梁同時帶動多根鋼筋張拉，最終控制的是所有鋼筋的總的拉力，所以，如果任何出現一側的張拉梁發生變形、預張拉時的誤差或者張拉油缸位移同步控制的誤差，均會給單獨鋼筋的張拉力帶來較大誤差，其控制精度低，直接影響軌道板的生產質量。同時此項工藝還存在一定的安全隱患。

技術實現要素：

針對上述現有技術存在的不足，提供一種高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線。

一種高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，包括順序固定設置的張拉工位、振動成型工位、養護工位、放張工位與脫模工位，設置有與所述工位匹配作業的軌道板模具，其特征是所述的各工位由支架懸置固定于地表，匹配有運送軌道板模具和/或軌道板的移動式運轉小車，所述運轉小車沿工位中心軸線往復或循環移動，依據軌道板制作工序將軌道板模具和/或軌道板轉運至作業工位。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是所述的運轉小車下部設置有導向輪，所述各工位中心線上或中心線一側設置有導向槽，所述運轉小車上部設置有至少兩支同步升降油缸。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是沿各工位中心軸線鋪設有轉運軌道，所述的運轉小車沿所述轉運軌道往復或循環地在轉運軌道上移動。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是所述的轉運軌道包括至少兩條縱向轉運軌道及與所述縱向轉運軌道垂直相接的橫向轉運軌道。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是所述的轉運軌道首尾相連。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，所述的運轉小車行走線路兩側設置有與作業工位匹配的定位支座。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是所述的運轉小車上設置有升降油缸，所述升降油缸頂端設置有定位導向槽。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是所述的升降油缸為固定在運轉小車四角側的四支同步升降油缸。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是所述的運轉小車設置有固定行走輪系統與可升降行走輪系統，所述的固定行走輪系統與可升降行走輪系統的輪軸相互垂直設置。

所述的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，其特征是可升降行走輪系統包括可升降行走輪、固定在車體上的變軌油缸，所述變軌油缸的桿端與可升降行走輪的輪軸套相連，所述可升降行走輪的輪軸端與液壓馬達相連。

本發明的優點和積極效果是：將各固定工位按生產順序排列并懸置固定在地表，設置運轉小車，沿各工位內側中心線移動，根據工藝要求將軌道板模具和/或軌道板轉運至作業工位，使靜止的軌道板模具和/或軌道板隨著運轉小車的移動按作業順序沿生產線移動，配合專設的控制系統，實現了軌道板自動化、智能化生產。降低了生產成本，保證產品質量，生產效率大大提高。

附圖說明

圖1是本發明的生產線平面布置示意圖；

圖2是運轉小車結構示意圖；

圖3是變軌運轉小車主視結構示意圖；

圖4是圖3的俯視示意圖；

圖5是變軌運轉小車立體結構示意圖；

圖6是軌道板小車主視示意圖；

圖7是圖6的俯視圖；

圖8是圖7的E-E剖示圖。

圖中，1-鋼絲入籠位；2-運轉小車；3-預緊工位；4-張拉工位；5-檢測工位；6-振動成型工位；7-第二振動成型工位；8-變軌運轉小車；9-輔助工位；10-放張工位；11-定位支座；12-脫模工位；13-清模工位；14-模具檢測工位；15-軌道板小車；16-封模工位；17-翻板工位；201-車體；202-升降油缸；203-定位孔；204-行走輪；205-軌道；211-行走電機；212-液壓動力源；214-變軌行走輪；215-變軌油缸；216-傳動軸；217-輪軸；303-軌道板托架；304-錐體脫出機構；305-主傳動軸；306-副傳動軸；309-導向柱；310-側出油缸；311-直立油缸；312-轉角油缸托架；313-轉角油缸；314-錐體鎖緊裝置；315-脫模錐體。

具體實施方式

參照附圖1，本發明的高速鐵路無砟軌道板先張法流水機組生產線，主要包括作業區與蒸養區兩個區域。各作業工位按工藝順序依次設置。所述各工位均由地面固定支架經地腳螺栓固定于地面，其作業位與地面間留有供運轉小車移動的運行空間。如果作業場地長度足夠，可將各工位依工藝順序沿一條中心線直線排列。設置有可移動的運轉小車2，所述運轉小車將軌道板模具和/或軌道板按工藝要求運轉至相應工位或由相應工位移出至下一工位。各工位內側、沿運轉小車行走路線兩側設置有與該工位作業高度匹配的定位支座11，所述定位支座頂端有與軌道板模具底部定位裝置匹配的定位孔/槽。

所述的運轉小車2下部安裝行走輪。一個實施例是所述行走輪為直接行走于地面的萬向輪，為了保證精確定位，不發生走向或左右偏差，沿行走線路設置一導向槽或導向筒/柱等裝置。導向槽內特定位置安裝定位傳感器，運轉小車上安裝對應的信號檢測裝置，工作時，通過控制系統發出指令，操控小車正向、逆向行走或停止等，保證運轉小車工作。運轉小車上部安裝有同步升降油缸，工作時，通過升降油缸舉升與放下軌道板模具和/或軌道板。

本發明的另一個實施例采用了軌道方式，即沿各工位中心線鋪設轉運軌道，運轉小車通過軌道輪轉運軌道行走。定位支座安裝在工位內側暨轉運軌道兩側。

本發明在實施過程中更常見的是在一個受限的地形條件下布置作業工位，即各作業工位布置在同一平面但不同直線上。為此，如圖1所示，設置多條縱向或橫向軌道，其中縱、橫軌道間垂直交叉，各作業工位沿軌道設置。所述縱、橫設置的轉運軌道在可能的條件下首尾相接，構成一個完整的工藝循環。

如果條件所限，轉運軌道不能首尾相接，則需有運轉小車以外的設備將脫模后的軌道板模具運至初始位，如行車，地面小車等。

圖1所示，在張拉工位4之前設置有鋼絲入籠位1與預緊工位3。在張拉工位4之后銜接一個檢測工位5，檢測張拉后鋼筋效果與模具狀況。之后設置有振動成型工位6與第二振動成型工位7，設置兩個振動成型工位是為解決一個成型工位成型時間較長，其它各工位會出現待工狀況的問題。成型工位之后為蒸養區，在蒸養內設置有若干條軌道，成型后的軌道板連同軌道板模具在蒸養區內靜置一定時間。蒸養區之后順序設置有放張工位10、脫模工位12與清模工位13，軌道板模具經模具檢測工位14檢測后，再次進入初始的鋼絲入籠位1。至此軌道板制作的工序循環全部完成。

圖中所示，脫模后的軌道板經封模工位16進行封模，然后進入翻板工位17翻轉后進入成品存放區。

圖中所示，依據軌道板生產線生產工位布局暨轉運軌道的設置，在軌道板生產線上有三種不同結構的運轉小車工作。其一為普通運轉小車2，如圖2所示，其只在直線軌道上往復行走完成工作。第二為變軌運轉小車8，其可在縱橫垂直交叉的兩條軌道交叉點上變換軌道工作，即可以縱向軌道上行走，亦可轉入橫向軌道行走。第三是設置有可拆除脫模錐體裝置的軌道板小車15，用于脫模后將軌道板上的脫模錐體拔除后將軌道板運走。

圖2所示是普通運轉小車2，該運轉小車包括車體201，在車體下部有行走輪204，在車體上部的四個角附近各設置一個升降油缸202，工作時該四個升降油缸同步運行，車體內設置有液壓工作站為所述油缸提供運行動力。升降油缸的頂端有定位槽或定位孔203與軌道板模具底部的定位裝置對應。

圖3-5所示是變軌運轉小車結構示意圖，在普通運轉小車固定行走輪系統基礎上另設置一套可升降行走輪系統，兩套系統的輪軸互相垂直。

圖中所示，固定行走輪系統采用行走電機211為動力裝置，通過傳動軸216與輪軸217驅動固定行走輪213轉動。可升降行走輪系統包括固定有車體212上的變軌油缸215，該變軌油缸的桿端固定在可升降行走輪即變軌行走輪214的輪軸套上。當固定行走輪工作時，變軌油缸活塞桿靜止收回狀態。運轉小車行走至兩條軌道的交叉點位置，需要轉向時，變軌油缸工作，活塞桿伸出，將變軌行走輪214向下推出至相交軌道上同時將固定行走輪抬升至脫離原軌道。

上述變軌行走輪的動力裝置可采用與固定行走輪同一驅動電機動力，但由于傳動系統復雜，因此另設置一套驅動裝置。在車體一側變軌行走輪附近固定一個液壓馬達。將變軌行走輪輪軸端與液壓馬達輸出端相連。液壓動力源212通過油路與車體上各液壓裝置相連，為其提供工作動力。

圖6-8為一種可拆除脫模錐體的軌道板小車15，該軌道板小車的車體201中軸線上設置有三個錐體脫出機構304，該錐體脫出機構的位置與軌道板三個設計孔對應。所述三個錐體脫出機構可采用固定方式。亦可采用活動方式安裝在車體上，使用時再對中固定。本實施例的中心錐體脫出機構固定在車體中心位置，其兩側的錐體脫出機構采用可移動方式安裝，采用這種可移動結構是能夠降低車體總長度，方便運行與操作。其中處于中心位置的錐體脫出機構包括固定在車體下部的直立油缸311，在直立油缸的桿端固定有一個轉角油缸托架312，轉角油缸313安裝在該托架上，一個錐體鎖緊裝置314安裝在轉角油缸上。兩側可移動錐體脫出機構的直立油缸下部安裝在一個移動架上，該移動架的一側、車體中心軸線上安裝有一個側出油缸310，該側出油缸的桿端與移動架相連。在上述側出油缸一側還設置有一根導向柱309。

圖中所示，車體上部設置有一個軌道板托架303，保證軌道板在拆除脫模錐體時受力均勻，該軌道板托架可設置在四角同步油缸上。

在車體內部還安裝有為車體工作部件提供動力的液壓動力源，液壓馬達輸出軸與主傳動軸305相連，主傳動軸通過齒輪嚙合或鏈條、鏈輪配合連接副傳動軸306帶動行走輪204轉動。

工作過程如下，軌道板脫模后通過升降油缸202將其放置在小車上部的軌道板托架303上。在車架上安裝有定位機構，使軌道板中心位置的脫模錐體315與錐體脫出機構304對中。兩端側出油缸310沿導向柱309伸出，使兩側可移動的錐體脫出機構與相應脫模錐體對中。三個直立油缸311伸出，將所述的鎖緊裝置314推入脫模錐體315腔體內，鎖緊裝置314為矩形剛體工件，其形狀大小與脫模錐體內腔匹配。轉角油缸313旋轉使鎖緊裝置314旋轉90°與脫模錐體315鎖緊，直立油缸311下降并產生拉拔作用，使鎖緊裝置314帶動脫模錐體315從軌道板體中拉出，軌道板小車運載軌道板至下一工位。