CN104441225B - 一种制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供一种制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，包括预应力钢丝张拉系统、浇筑振捣台、蒸养养护系统、钢模拼组系统和水养池，所述预应力钢丝张拉系统、浇筑振捣台、蒸养养护系统、钢模拼组系统和水养池之间通过运输系统连成一条生产线。本发明创造的有益效果是：生产效率高，结构性能稳定，投资少，减轻工人劳动强度，节约能源；制造的预应力混凝土板中的预应力度偏差小，应力分布均匀。
Description
技术领域
本发明创造属于混凝土板制造领域，尤其是涉及一种制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线。
背景技术
目前，国际高速调整铁路轨道板结构有长线台座法单向先张预应力混凝土轨道板和双向无粘结后张预应力混凝土轨道板，该两种轨道板需要经过多个程序才能完成，生产系统是将多个程序分开进行，使高速铁路用预应力混凝土轨道板的整个生产流程变长，同时存在生产效率不高，投资较大，人工操作环节较多，工人劳动强度大，成套生产线可转移性差，环保条件差，混凝土轨道板养护池表面积大，浪费蒸汽等诸多缺陷。
发明内容
本发明创造要解决的问题是提高高速铁路用预应力混凝土轨道板的生产效率，降低工人劳动强度，节省能源，降低生产系统装备投资，搬运转场可移动性灵活，精准控制技术参数，减小预应力度偏差等。通过该发明技术的实施保障轨道板的技术可靠性，提升高速铁路轨道的耐久性。
为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：
一种制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，包括预应力钢丝张拉系统、浇筑振捣台、蒸养养护系统、钢模拼组系统和水养池，所述预应力钢丝张拉系统、浇筑振捣台、蒸养养护系统、钢模拼组系统和水养池之间通过运输系统连成一条生产线；
所述预应力钢丝张拉系统包括分布在所述运输系统头部两侧的多个可升降也能左右活动的张拉平台以及张拉控制台和绝缘检测台；
所述浇筑振捣台设置在所述运输系统上，且设置有升降系统；
所述浇筑振捣台之后设有所述蒸养养护系统，所述蒸养养护系统包括沿所述运输系统两侧分布的多个养护池，每个养护池设有独立的升降控制台架或龙门桁车系统，所述蒸养养护系统还包括养护控制室和蒸汽管路，所述蒸汽管路与每个所述养护池连通；
所述钢模拼组系统位于所述蒸养养护系统之后，所述钢模拼组系统包括分布在所述运输系统两侧的钢模拆装平台及其张拉控制体系；
所述水养池位于所述运输系统的尾部；
位于所述运输系统两侧的所述张拉平台、养护池、钢模拆装平台通过运输分系统与所述运输系统连通。
优选地，所述钢模拼组系统采用的是组合式钢模，包括底模和四个边模；
所述钢模拼组系统的张拉控制体系包括液压张拉系统、张拉台架、承托张拉台架与滑动滚轮、若干张拉支撑杆、张拉台架液压升降系统以及若干与钢模中预应力张拉杆连接的器具，所述液压张拉系统可推动所述张拉台架移动，所述承托张拉台架与滑动滚轮和张拉台架液压升降系统安装在所述张拉台架下部，张拉支撑杆的一端与液压张拉系统固定，另一端与钢模或钢模拆装平台连接，所述器具的一端与钢模中预应力张拉杆连接，另一端与所述张拉台架连接。
优选地，所述钢模拼组系统还包括若干钢棒，所述边模侧壁下方设有若干钢棒孔，所述底模底部设有多个与边模平行的肋板，肋板上也设有钢棒孔，一部分所述钢棒的两端分别穿过相对边模的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；一部分所述钢棒的一端穿过其中一个边模的钢棒孔，另一端穿过底模肋板上的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；另一部分所述钢棒的两端分别穿过两个底模肋板的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；
所述底模采用厚度10～30mm的钢制材料调质处理，所述底模上设置有2排承轨槽，每排设有承轨槽6-10个；
所述边模采用钢质材料组合焊接并进行调质处理，所述边模带有空腔，所述空腔腹内设置有多个垂直对称布置的竖立钢柱。
优选地，所述承轨槽为承轨台成型器。
优选地，所述运输系统为地面上设立的导轨或空中的吊装设备。
优选地，所述运输系统由传输平台控制柜控制。
优选地，所述张拉平台和所述钢模拆装平台通过升降装置可以上下移动，便于运输系统运输。
优选地，所述生产线的两侧还分布有电瓶车及其轨道，所述蒸养养护系统还设电动鼓风机或风扇，使养护池内空气在满足养护要求的条件下温度湿度均衡，且蒸养养护系统还设有监测养护温度、湿度的监测器。
优选地，所述组合式钢模与在所述浇筑振捣台浇筑完的混凝土组成一个整体，所述养护池设有的升降控制台架或龙门桁车系统将这个整体送入养护池中，所述一个养护池中可容3～6层，每层1～4个这样的整体。
优选地，所述组合式钢模的上端设有钢制支撑体。
本发明创造具有的优点和积极效果是：提高高速铁路用预应力混凝土轨道板的生产效率，结构性能稳定，投资少，减轻工人劳动强度，节约能源；制造的预应力混凝土板中的预应力度偏差小，应力分布均匀。降低生产系统装备投资，精准控制技术参数，减小产品尺寸和预应力度的偏差等，通过该发明技术的实施保障轨道板的技术可靠性，提升高速铁路轨道的耐久性。本发明技术及生产线在满足双向先张预应力混凝土轨道板的形状、力学性能、技术指标要求对于原生产条件，生产装备器具进行了颠覆性改进。
附图说明
为了更清楚地说明本发明创造实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明创造的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明创造的系统示意图；
图2是本发明创造中预应力钢丝张拉系统的示意图；
图3是本发明创造中浇筑振捣台和蒸养养护系统的示意图；
图4是本发明创造中钢模拼组系统的示意图；
图5是本发明创造中张拉控制体系的示意图；
图6是本发明创造中张拉控制体系的侧视图；
图7是本发明创造中组合式钢模的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明创造实施例中的附图，对本发明创造实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明创造，但是本发明创造还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明创造内涵的况下做类似推广，因此本发明创造不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，本发明创造结合示意图进行详细描述，在详述本发明创造实施例时，为便于说明，表示装置件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明创造保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及高度的三维空间尺寸。
如图1至图7所示，本发明创造包括预应力钢丝张拉系统1、浇筑振捣台2、蒸养养护系统3、钢模拼组系统4和水养池5，所述预应力钢丝张拉系统1、浇筑振捣台2、蒸养养护系统3、钢模拼组系统4和水养池5之间通过运输系统6连成一条生产线；
所述预应力钢丝张拉系统1包括分布在所述运输系统6头部两侧的多个可升降也能左右活动的张拉平台11以及张拉控制台12和绝缘检测台13；
所述浇筑振捣台2设置在所述运输系统6上，且设置有升降系统，同时还可进行混凝土板板底压花；
所述浇筑振捣台2之后设有所述蒸养养护系统3，所述蒸养养护系统3包括沿所述运输系统6两侧分布的多个养护池31，每个养护池31设有独立的升降控制台架32或龙门桁车系统，所述蒸养养护系统还包括养护控制室33和蒸汽管路34，所述蒸汽管路34与每个所述养护池31连通；
所述钢模拼组系统4位于所述蒸养养护系统3之后，所述钢模拼组系统4包括分布在所述运输系统两侧的钢模拆装平台41及其张拉控制体系；
所述钢模拼组系统4采用的是组合式钢模，包括底模51和四个边模52；
所述底模51采用厚度10～30mm的钢制材料调质处理，所述底模51上设置有2排承轨槽，每排设有承轨槽6-10个，所述承轨槽为承轨台成型器。
所述边模52采用钢质材料组合焊接并进行调质处理，所述边模52带有空腔，所述空腔腹内设置有多个垂直对称布置的竖立钢柱，所述边模高度为300～630mm，宽度为200～500mm，长度为2200～6800mm，所述边模52侧面上端设有张拉杆孔和边模承托杆孔。
所述钢模拼组系统4还包括若干钢棒53，所述边模52侧壁下方设有若干钢棒孔，所述底模51底部设有多个与边模52平行的肋板，肋板上也设有钢棒孔，一部分所述钢棒53的两端分别穿过相对边模52的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；一部分所述钢棒53的一端穿过其中一个边模52的钢棒孔，另一端穿过底模51肋板上的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；另一部分所述钢棒53的两端分别穿过两个底模51肋板的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；所述底模51底部的肋板可以吸收张拉后的钢棒在工作中的回压应力，通过机械张拉使钢棒张拉受力伸长，在其端部用特制的销、卡或螺纹方式锁固，使所述边模52与底模51通过约束形成一体。
经过预加拉力的钢棒使钢模带有预应力，使其在预应力钢丝张拉系统1中增加预应力钢丝时，避免或减少钢模变形，保障组合钢模的内部尺寸精确度。
为防范因预应力钢丝预加较大的应力导致底模51的变形过大，在组合钢模的上端置备有一组钢制支撑体55，作为组合钢模的支撑加固，防止底模51的变形量过大，当底模51的变形量在允许范围内时，该钢制支撑体备而不用。图7中支撑点54为钢制支撑体55支撑的位置。
所述钢模拼组系统4的张拉控制体系包括液压张拉系统42、张拉台架43、承托张拉台架与滑动滚轮44、若干张拉支撑杆45、张拉台架液压升降系统46以及若干与钢模中预应力张拉杆连接的器具47，所述液压张拉系统42可推动所述张拉台架43移动，所述承托张拉台架与滑动滚轮44和张拉台架液压升降系统46安装在所述张拉台架43下部，张拉支撑杆45的一端与液压张拉系统42固定，另一端与钢模或钢模拆装平台41连接，所述器具47的一端与钢模中预应力张拉杆连接，另一端与所述张拉台架43连接。
张拉过程中，液压张拉系统42依靠与钢模或钢模拆装平台41连接的张拉支撑杆45保持稳定，从而推动所述张拉台架43移动，使所述张拉台架43拉动器具47，从而施加拉力。
所述水养池5位于所述运输系统6的尾部；
位于所述运输系统6两侧的所述张拉平台11、养护池31、钢模拆装平台41通过运输分系统与所述运输系统6连通，所述运输系统6为地面上设立的导轨或空中的吊装设备，由传输平台控制柜61控制。
所述张拉平台11和所述钢模拆装平台41通过升降装置可以上下移动，便于运输系统运输。
所述生产线的两侧还分布有电瓶车7及其轨道，所述蒸养养护系统3还设电动鼓风机或风扇，使养护池31内空气在满足养护要求的条件下温度湿度均衡，且蒸养养护系统3还设有监测养护温度、湿度的监测器。
所述组合式钢模与在所述浇筑振捣台2浇筑完的混凝土组成一个整体，该整体还可能包括构造筋、预应力钢丝、锚固板等零部件，所述养护池31设有的升降控制台架32或龙门桁车系统将这个整体送入养护池中，所述一个养护池31中可容3～6层，每层1～4个这样的整体。
组合完成的钢模在预应力钢丝张拉系统1中结合预应力钢丝与构造筋等部件组合的钢筋笼、张拉杆，施加张力张拉钢丝，给钢丝预加应力完成后，输送到浇筑振捣台2上浇筑混凝土，浇筑完毕后采用机械吊装或滚动式输送等模式装入带有蒸气功能的蒸养养护系统3内养护，再传输到钢模拼组系统4上拆卸钢模，最后将混凝土轨道板进入水养池5中；而拆卸完成的钢模在钢模拼组系统4上紧接着完成拼装，送到预应力钢丝张拉系统1上继续进行后面的预应力钢丝张拉、浇筑混凝土等步骤。
本发明创造将各个程序有机结合为一个整体，生产制造时钢模按工艺设计施加预加应力并拼组；释放应力拆解，取出制造的成品。生产效率高，结构性能稳定，投资少，减轻工人劳动强度，节约能源；制造的预应力混凝土板中的预应力度偏差小，应力分布均匀。
以上对本发明创造的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明创造的专利涵盖范围之内。
Claims (9)
1.一种制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：包括预应力钢丝张拉系统(1)、浇筑振捣台(2)、蒸养养护系统(3)、钢模拼组系统(4)和水养池(5)，所述预应力钢丝张拉系统(1)、浇筑振捣台(2)、蒸养养护系统(3)、钢模拼组系统(4)和水养池(5)之间通过运输系统(6)连成一条生产线；
所述预应力钢丝张拉系统(1)包括分布在所述运输系统(6)头部两侧的多个可升降也能左右活动的张拉平台(11)以及张拉控制台(12)和绝缘检测台(13)；
所述浇筑振捣台(2)设置在所述运输系统(6)上，且设置有升降系统；
所述浇筑振捣台(2)之后设有所述蒸养养护系统(3)，所述蒸养养护系统(3)包括沿所述运输系统(6)两侧分布的多个养护池(31)，每个养护池(31)设有独立的升降控制台架(32)或龙门桁车系统，所述蒸养养护系统还包括养护控制室(33)和蒸汽管路(34)，所述蒸汽管路(34)与每个所述养护池(31)连通；
所述钢模拼组系统(4)位于所述蒸养养护系统(3)之后，所述钢模拼组系统(4)包括分布在所述运输系统两侧的钢模拆装平台(41)及其张拉控制体系；
所述水养池(5)位于所述运输系统(6)的尾部；
位于所述运输系统(6)两侧的所述张拉平台(11)、养护池(31)、钢模拆装平台(41)通过运输分系统与所述运输系统(6)连通；所述钢模拼组系统(4)采用的是组合式钢模，包括底模(51)和四个边模(52)；
所述钢模拼组系统(4)的张拉控制体系包括液压张拉系统(42)、张拉台架(43)、承托张拉台架与滑动滚轮(44)、若干张拉支撑杆(45)、张拉台架液压升降系统(46)以及若干与钢模中预应力张拉杆连接的器具(47)，所述液压张拉系统(42)可推动所述张拉台架(43)移动，所述承托张拉台架与滑动滚轮(44)和张拉台架液压升降系统(46)安装在所述张拉台架(43)下部，张拉支撑杆(45)的一端与液压张拉系统(42)固定，另一端与钢模或钢模拆装平台(41)连接，所述器具(47)的一端与钢模中预应力张拉杆连接，另一端与所述张拉台架(43)连接。
2.根据权利要求1所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述钢模拼组系统(4)还包括若干钢棒(53)，所述边模(52)侧壁下方设有若干钢棒孔，所述底模(51)底部设有多个与边模(52)平行的肋板，肋板上也设有钢棒孔，一部分所述钢棒(53)的两端分别穿过相对边模(52)的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；一部分所述钢棒(53)的一端穿过其中一个边模(52)的钢棒孔，另一端穿过底模(51)肋板上的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；另一部分所述钢棒(53)的两端分别穿过两个底模(51)肋板的钢棒孔，且在施加预拉力的情况下固定；
所述底模(51)采用厚度10～30mm的钢制材料调质处理，所述底模(51)上设置有2排承轨槽，每排设有承轨槽6-10个；
所述边模(52)采用钢质材料组合焊接并进行调质处理，所述边模(52)带有空腔，所述空腔腹内设置有多个垂直对称布置的竖立钢柱。
3.根据权利要求2所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述承轨槽为承轨台成型器。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述运输系统(6)为地面上设立的导轨或空中的吊装设备。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述运输系统(6)由传输平台控制柜(61)控制。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述张拉平台(11)和所述钢模拆装平台(41)通过升降装置可以上下移动，便于运输系统运输。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述生产线的两侧还分布有电瓶车(7)及其轨道，所述蒸养养护系统(3)还设电动鼓风机或风扇，使养护池(31)内空气在满足养护要求的条件下温度湿度均衡，且蒸养养护系统(3)还设有监测养护温度、湿度的监测器。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述组合式钢模与在所述浇筑振捣台(2)浇筑完的混凝土组成一个整体，所述养护池(31)设有的升降控制台架(32)或龙门桁车系统将这个整体送入养护池中，所述一个养护池(31)中可容3～6层，每层1～4个这样的整体。
9.根据权利要求2所述的制造高速铁路用预应力混凝土轨道板的连续生产线，其特征在于：所述组合式钢模的上端设有钢制支撑体(55)。
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