CN105538494A - 一种建筑墙体用凹槽板的生产系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，属于建筑材料生产技术领域，该生产系统包括模车、两条并列排布的动力轨道、摆渡装置及分布在动力轨道上的加工装置，模车位于动力轨道上并随之移动，两条动力轨道的两端均通过摆渡装置连接并构成循环生产线，生产线上依次布置有侧板安装工位、布料工位、刮平工位、上模安装工位、拆模工位及成品顶出工位，各个工位所对应的加工装置包括侧板安装装置、布料装置、刮平装置、上模安装装置、拆模装置及成品顶出装置，该生产系统使得凹槽板的生产实现流水线快速生产，生产效率大大提高，生产量能够满足日益增长的凹槽板的需求量，为组装式建筑的材料供应提高了较为成熟、效率较高的生产系统。

Description

一种建筑墙体用凹槽板的生产系统
技术领域
本发明属于建筑材料生产技术领域，具体涉及一种建筑墙体用凹槽板的生产系统。
背景技术
随着社会生产生活的节奏越来越快，对于建筑物的建筑周期的要求也越来越高，装配式建筑由于周期短、有利于环保等优点，已经成为建筑物制造的发展趋势，现有的装配式建筑主要采用预制墙板进行装配组合，施工周期短，施工现场较为清洁，环境和噪音污染小，凹槽板在预制墙板中应用最为广泛，但目前没有一个较为成熟完善的凹槽板生产系统，凹槽板的生产量较小，生产效率较低，不能满足日益增长的凹槽板需求量，因此，需要提供一种生产效率较高的凹槽板生产系统。
发明内容
本发明克服了现有技术的缺点，提供了一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，该生产系统使用单循环式生产线进行凹槽板的流水线生产，各个工序均使用相对应的装置进行加工，凹槽板在生产线中进行连续加工，生产效率大大提高，产品一致性和合格率也随之提高，而且该生产系统一次投入，长期使用，节省大量劳动力。
本发明的具体技术方案是：
一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，凹槽板包括保温层及固定在其两侧的侧板，关键点是，所述的生产系统包括模车、两条并列排布的动力轨道、摆渡装置及分布在动力轨道上的加工装置，模车位于动力轨道上并随之移动，两条动力轨道的两端均通过摆渡装置连接并构成循环生产线，生产线上依次布置有侧板安装工位、布料工位、刮平工位、上模安装工位、拆模工位及成品顶出工位，加工装置包括分别设置在侧板安装工位、布料工位、刮平工位、上模安装工位、拆模工位及成品顶出工位上的侧板安装装置、布料装置、刮平装置、上模安装装置、拆模装置及成品顶出装置。
所述的动力轨道包括对称设置的主导轨、导向轨、行走架、链条传动机构及驱动电机，行走架下端设置有导向机构与导向轨相配合，链条传动机构沿主导轨方向设置且通过驱动电机进行牵引，行走架固定于链条传动机构上端，行走架上端设置有挂钩，模车底部设置有与主导轨相配合的滚轮、与挂钩相配合的挡板。
所述的摆渡装置包括对称设置的摆渡导轨及沿其移动的摆渡车，摆渡车上设置有与动力轨道相衔接的中转导轨，摆渡车底部设置有与摆渡导轨相配合的导轮。
所述的成品顶出装置的输出端设置有输送轨道，输送轨道上设置有输入端与成品顶出装置输出端相衔接的成品翻转堆垛装置。
所述的成品翻转堆垛装置包括带有限位机构的推送装置及翻转装置，推送装置包括往复导轨及底部设置有导槽的L形支撑架，限位机构通过升降机构设置在L形支撑架上端。
所述的布料装置包括上端带有轨道的布料机架及固定安装有布料斗的布料行车架，布料斗底部设置有可通过放料门进行开合的出料口，布料行车架上设置有行走驱动装置，行走驱动装置带动布料行车架沿轨道进行移动，布料行车架在出料口一侧设置有升降振捣装置，升降振捣装置包括升降驱动装置、升降架、振动电机及振动体，升降架连接在升降驱动装置的输出端，振动电机安装在升降架上并且输出端与振动体连接。
所述的刮平装置包括带有轨道的刮平机架、带有驱动装置的刮平行车架、设置在刮平行车架上的升降装置及设置在升降装置下端的刮板，在刮平机架中轨道的末端设置有接料装置。
所述的上模安装装置包括上模固定架、抓取装置及带有行走轨道的支撑架，上模固定于上模固定架下端面，抓取装置包括沿行走轨道移动的固定座、固定座下端的升降机构及升降机构下端的抓取执行机构，上模固定架两端均为门字型架板，上模固定在门字型架板中部，门字型架板端面上设置有锁紧机构，锁紧机构包括锁钩、压簧，锁钩上端铰接于门字型架板端面上，压簧一端与门字型架板固定，另一端水平伸出并与锁钩下端固定，模车两侧在相对应位置设置有挡块与锁钩相配合。
所述的拆模装置位于抓取装置两端面板上，拆模装置包括伸缩缸、联动杆及解锁杆，伸缩缸水平铰接于端面板上，联动杆水平设置并且上端与伸缩缸输出端铰接，解锁杆中部与端面板铰接，上端与联动杆下端铰接，锁钩上端水平固定连接有承压杆，解锁杆下端下压承压杆上端面或脱离承压杆上端面。
所述的成品顶出装置包括支架、横向导轨及顶板，横向导轨的布置方向与主导轨直且与支架固定，顶板上端设置有导槽与横向导轨相配合。
本发明的有益效果是：利用动力轨道和摆渡装置形成一个封闭循环的生产线，模车在生产线上循环并进行凹槽板的加工流程，该生产系统弥补了装配式建筑中生产凹槽板的全自动智能化生产系统的空白，智能化程度比较高，能够节省大量的人力，生产效率能够得到大幅度提高，在大批量生产的情况下，本发明的生产系统能够及时满足建筑工业的需要。
动力轨道中采用驱动电机牵引的行走架来进行模车的驱动，模车能够获得在动力轨道和摆渡装置之间移动的动力，模车自身无需添加动力装置，行走架可以作为一系列模车的驱动源，摆渡装置中的摆渡车和行走架持续交替进行模车的驱动，从而将模车在整个生产线的加工装置之前进行牵引驱动。
布料装置中集合了振捣装置，使得混凝土一边浇筑一边振捣，不仅工艺设置上能够简化，节省了单独设置振捣的工位和支架，加工周期也能够有一定的缩短，而且边浇筑边振捣的混凝土均匀度更好。
上模安装装置和拆模装置的设置实现了上模安装和拆模的机械化、自动化，无需人工参与，而且上模安装装置的支撑架横跨两个并行排布的主导轨，能够将拆模装置拆下的上模横向移动至上模安装工位上，这样的设置使得上模能够在安装和拆卸工位上进行转移并重复利用，而无需随模车沿整条生产线进行移动，避免了工位的过多设置，而且上模的移动不会影响模车的循环，上模的安装、使用及循环实现了最简洁有效的方式，对整个生产线的布局也起到了简化作用。
翻转堆垛装置的设置使得大批量凹槽板生产的输出和码垛实现了自动化，推送装置既能够与成品顶出装置相衔接进行凹槽板成品的平稳承载，又能够实现精准推送至翻转装置中，人工只需操作叉车从翻转装置中进行成品组的叉取进而码垛，大大减轻了人工的劳动量，也避免了人工或者半自动装置进行成品接收、翻转时造成的凹槽板成品的损伤。
本发明中涉及的生产系统，利用封闭化、整体化的生产线与各个加工装置实现一体化、流水线整合，并且在各个加工工位上的加工装置实现了自动化结构的改进，使得整个生产系统不仅布局紧凑合理、整体性较好，而且运转高效、生产效率高，在该系统中生产线与控制系统连接后，人工的主要工作从体力劳动转变为脑力劳动，不仅能够减轻人工负担，改变岗位流动性大的缺点，而且还能够促使所人员与系统相结合，提高自身水平。
附图说明
图1是本发明中凹槽板的生产工艺流程图。
图2是本发明中动力轨道结构示意图。
图3是模车与动力轨道的装配示意图。
图4是图3中A的放大示意图。
图5是动力轨道与摆渡装置的装配示意图。
图6是模车与摆渡装置的装配示意图。
图7是成品翻转堆垛装置的结构示意图。
图8是图7的左视图。
图9是布料装置的结构示意图。
图10是图9的左视图。
图11是上模安装装置的结构示意图。
图12是图11的右视图。
图13是拆模装置、上模安装装置与模车的装配示意图。
图14是成品顶出装置的结构示意图。
图15是本发明具体实施例中的生产线布局图。
附图中，1、侧板安装装置，2、布料装置，201、布料机架，202、布料斗，203、布料行车架，204、放料门，205、出料口，206、升降驱动装置，207升降架，208、振动电机，209、振动体，3、刮平装置，301、刮平机架，302、刮平行车架，303、刮板，304接料装置，4、上模安装装置，401、上模固定架，402、行走轨道，403、支撑架，404、上模，405、固定座，406、抓取执行装置，407、门字型架板，408、锁钩，409、压簧，4010、挡块，4011、定位柱，5、拆模装置，501、端面板，502、伸缩缸，503、联动杆，504解锁杆，505、承压杆，6、成品顶出装置，601、支架，602、横向导轨，603、顶板，604、输送轨道，701、主导轨，702、导向轨，703、行走架，704、驱动电机，705、挂钩，8、模车，801、滚轮，802、挡板，803、定位板，9、摆渡装置，901、摆渡导轨，902、限位轮，10、摆渡车，1001、中转轨道，1002、导轮，1003、定位轮，11、成品翻转堆垛装置，1101、往复导轨，1102、L型支撑架，1103、限位机构。
具体实施方式
本发明涉及一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，凹槽板包括保温层及固定在其两侧的侧板，该生产系统包括模车8、两条并列排布的动力轨道、摆渡装置9及分布在动力轨道上的加工装置，模车8位于动力轨道上并随之移动，两条动力轨道的两端均通过摆渡装置9连接并构成循环生产线，生产线上依次布置有侧板安装工位、布料工位、刮平工位、上模安装工位、拆模工位及成品顶出工位，加工装置包括分别设置在侧板安装工位、布料工位、刮平工位、上模安装工位、拆模工位及成品顶出工位上的侧板安装装置1、布料装置2、刮平装置3、上模安装装置4、拆模装置5及成品顶出装置6。
具体实施例，如图1至图15所示，模车8为无动力模车，依靠动力轨道的牵引进行移动及与摆渡车10衔接，动力轨道包括对称设置的主导轨701、导向轨702、行走架703、链条传动机构及驱动电机704，行走架703下端设置有导向机构704与导向轨702相配合，链条传动机构沿主导轨701方向设置且通过驱动电机704进行牵引，行走架703固定于链条传动机构上端，行走架703上端设置有挂钩705，模车8底部设置有与主导轨701相配合的滚轮801、与挂钩705相配合的挡板802，启动驱动电机，链条传动系统中的链条带动行走架703进行移动，行走架703上的挂钩705将模车底部的挡板802钩挂牵引移动，模车8随链条的移动而同步移动，模车8移动至侧板安装工位时停止，侧板安装装置包括横跨在动力轨道上方的设置有吊装导轨的吊装架，吊装架上安装有沿吊装导轨移动的吊装装置，吊装装置包括竖直设置的吊装架，吊装架下端固定设置有折叠架，折叠架下端面设置有一组吸附盘，侧板两两相邻放置，将吊装架放置在两个相邻的侧板上端面，吸附盘接触侧板上端面并且通过气管连接抽真空机进行真空吸附操作，一组吸附盘能够将折叠架下方的两个侧板进行吸附，吊装架上的卷扬机提升折叠架的两个相对的外侧边，折叠架进行折叠变形，两个侧板的位置由水平相邻变为竖直相对，然后将吊装架沿吊装导轨移动至模车8中的相应位置，然后将吊装架放至模车8的模具中，气管放气至吸附盘脱离侧板，最后将吊装架移动返回至原位，侧板安装过程完毕，然后人工手动将模车的两端侧模进行安装并锁紧，模车8随行走架703继续向前移动，当移动至动力轨道末端时，模车8被牵引至摆渡装置9上，摆渡装置9包括对称设置的摆渡导轨901及沿其移动的摆渡车10，摆渡车10中部设置有定位轮1003，模车8底部设置有与定位轮1003相配合的定位板803，当定位板803与定位轮1003相接触时被夹紧，模车8停止移动并且位于摆渡车的中部，摆渡车10上设置有与动力轨道相衔接的中转导轨1001，摆渡车10底部设置有与摆渡导轨901相配合的导轮1002，并且也设置有定位板803，摆渡装置在定位板想对应位置设置有限位轮903，摆渡车10带动模车8进行移动直至另一条动力轨道端部时，摆渡车10底部设置的定位板803被限位轮903夹紧，限位轮903与定位轮1003结构相同，均为两侧设置转盘的中空结构，转盘的之间的间距随圆周变化而变小，最小处能够将定位板803夹紧，只有反向移动时才能够脱离转盘。摆渡车10停止移动，另一条动力轨道中行走架703的链条传动机构通过挡板802将模车8牵引，行走架703带动模车8沿该条动力轨道上的主导轨701移动，并在各个加工工位上依次进行加工。
布料装置2包括上端带有布料轨道的布料机架201及固定安装有布料斗202的布料行车架203，布料斗202底部设置有可通过放料门204进行开合的出料口205，布料行车架203上设置有行走驱动装置，行走驱动装置带动布料行车架203沿布料轨道进行移动，移动至出料口205正对模车中的两个侧板之间时停止，放料门204打开进行放料，放料完毕后放料门204关闭，布料行车架203在出料口205一侧设置有升降振捣装置，升降振捣装置包括升降驱动装置206、升降架207、振动电机208及振动体209，升降架207连接在升降驱动装置的输出端，振动电机208安装在升降架207上并且输出端与振动体209连接，升降驱动装置206带动升降架降至两个侧板之间，振动电机开启，振动体209发生振动并将物料振捣均匀，振捣完毕后升降架207升至原位，行走架703带动模车8继续移动直至刮平装置上方时停止。
刮平装置3包括带有刮平轨道的刮平机架301、带有驱动装置的刮平行车架302、设置在刮平行车架302上的升降装置及设置在升降装置下端的刮板303，在刮平机架301中轨道的末端设置有接料装置304，刮平行车架上的升降装置带动刮板303降至两侧板上端面，刮平行车架302沿刮平机架301中的刮平轨道横向移动，两侧板之间的物料沿侧板上端面被刮平，刮板303移动至两侧板另一端时，所刮物料被刮至接料装置中并最终被回收利用。
布料、刮平完毕后，模车8被传送至上模安装工位上，上模安装装置4包括上模固定架401、抓取装置及带有行走轨道402的支撑架403，上模404固定于上模固定架401下端面，上模固定架401通过磁力将上模404吸附在其下端面，抓取装置包括沿行走轨道402移动的固定座405、固定座405下端的升降机构及升降机构下端的抓取执行机构406，上模固定架401两端均为门字型架板407，上模404固定在门字型架板407中部，门字型架板407端面上设置有锁紧机构，锁紧机构包括锁钩408、压簧409，锁钩408上端铰接于门字型架板407端面上，压簧409一端与门字型架板407固定，另一端水平伸出并与锁钩408下端固定，模车8两侧在相对应位置设置有挡块4010与锁钩408相配合，抓取装置带动门字型架板407向下移动，门字型架板的中部下端设置有定位柱4011，模车8的相应位置设置有定位孔与定位柱4011插接配合，锁钩408为向下的楔形，门字型架板407带动锁钩408逐渐进入模车8两侧挡块4010中，锁钩408与挡块4010钩挂锁紧。
拆模装置5位于抓取装置两端的端面板501上，拆模装置包括伸缩缸502、联动杆503及解锁杆504，伸缩缸502水平铰接于端面板501上，联动杆503水平设置并且上端与伸缩缸502输出端铰接，解锁杆504中部与端面板501铰接，上端与联动杆503下端铰接，锁钩408上端水平固定连接有承压杆505，解锁杆504下端下压承压杆505上端面或脱离承压杆505上端面。上模安装工位和拆模工位分别位于两个平行的主导轨701上，且位于同一横向方向上，支撑架403横跨两个主导轨701，当拆模装置5拆模完毕后，上模固定架401利用磁力将上模404吸附在其下端面并通过行走轨道402移动至上模安装工位的相应位置，上模404的安装、使用及拆卸可以实现最短时间、最短距离的循环移动，对于整个生产线的布置也起到简化作用，有利于提高工作效率、简化工序。
模车8上的所有模具拆卸完毕后，模车8被行走架703传送至成品顶出工位上，成品顶出装置6包括支架601、横向导轨602及顶板603，横向导轨602的布置方向与主导轨701垂直且与支架601固定，顶板603上端设置有导槽与横向导轨602相配合，顶板603沿横向导轨602移动并将成品沿横向导轨602方向推出模车8，成品顶出装置6的输出端设置有输送轨道604，输送轨道604上设置有输入端与成品顶出装置6输出端相衔接的成品翻转堆垛装置11，成品被推出模车8后沿输送轨道604移动至成品翻转堆垛装置中，顶板603返回原位，模车8被行走架703继续向前传送至侧板安装工位，侧板吊装完毕后，开始进行侧模的安装，模车8两侧的门板，门板竖向铰接在模车8侧面，通过门板的关闭来达到侧模安装的效果，不仅节省了侧模的成本，而且门板的固定关闭始终为同一位置，这就使得每一次生产的凹槽板侧面均相同，实现了高度统一化，自门板关闭充当侧板的操作开始，开始新一轮的加工循环即开始进行。
成品翻转堆垛装置11包括带有限位机构1103的推送装置及翻转装置，推送装置包括往复导轨1101及底部设置有导槽的L形支撑架1102，限位机构1103通过升降机构设置在L形支撑架1102上端，成品沿输送轨道604移动至L型支撑架1102中，限位机构1103包括对称设置的两组引导柱，引导柱的内侧安装有引导滚轮，引导滚轮与凹槽板侧面相对滚动，凹槽板穿过两组引导柱构成的引导通道，此时限位机构1103位于最低端且能够将成品凹槽板进行限位支撑，当成品完全进入L型支撑架1102之后，升降机构带动限位机构1103向上移动直至脱离成品凹槽板，推送装置将成品推送至翻转装置中，限位机构1103上升至脱离凹槽板的高度，然后推送装置返回原位进行下一个凹槽板的推送，凹槽板被竖直放置在翻转装置上，当堆积的成品凹槽板达到翻转装置的承载量时，翻转装置进行翻转，成品凹槽板被翻转至水平堆垛状态，最后由叉车进行插取并运输至保存区域。
本发明使用主导轨和摆渡装置构成封闭循环的生产线，主导轨上设置各个工作装置，依靠模车在主导轨上的移动来进行不同工序的一次加工，摆渡装置负责将主导轨上的模车在不同的主导轨上转移，从而使模车进入剩余的工序设置的主导轨上，摆渡装置的设置实现了生产线的封闭循环，整个生产线各个工位的加工生产较为紧凑，生产自动化程度较高，凹槽板的生产效率有明显的提升，并且各个加工工位都是通过机械化生产，避免了人工操作的不统一，产品趋于高度化统一和高质量。

Claims (10)

1.一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，凹槽板包括保温层及固定在其两侧的侧板，其特征在于：所述的生产系统包括模车(8)、两条并列排布的动力轨道、摆渡装置(9)及分布在动力轨道上的加工装置，模车(8)位于动力轨道上并随之移动，两条动力轨道的两端均通过摆渡装置(9)连接并构成循环生产线，生产线上依次布置有侧板安装工位、布料工位、刮平工位、上模安装工位、拆模工位及成品顶出工位，加工装置包括分别设置在侧板安装工位、布料工位、刮平工位、上模安装工位、拆模工位及成品顶出工位上的侧板安装装置(1)、布料装置(2)、刮平装置(3)、上模安装装置(4)、拆模装置(5)及成品顶出装置(6)。
2.根据权利要求1所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的动力轨道包括对称设置的主导轨(701)、导向轨(702)、行走架(703)、链条传动机构及驱动电机(704)，行走架(703)下端设置有导向机构(704)与导向轨(702)相配合，链条传动机构沿主导轨(701)方向设置且通过驱动电机(704)进行牵引，行走架(703)固定于链条传动机构上端，行走架(703)上端设置有挂钩(705)，模车(8)底部设置有与主导轨(701)相配合的滚轮(801)、与挂钩(705)相配合的挡板(802)。
3.根据权利要求1所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的摆渡装置(9)包括对称设置的摆渡导轨(901)及沿其移动的摆渡车(10)，摆渡车(10)上设置有与动力轨道相衔接的中转导轨(1001)，摆渡车(10)底部设置有与摆渡导轨(901)相配合的导轮(1002)。
4.根据权利要求1所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的成品顶出装置(6)的输出端设置有输送轨道(604)，输送轨道(604)上设置有输入端与成品顶出装置(6)输出端相衔接的成品翻转堆垛装置(11)。
5.根据权利要求4所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的成品翻转堆垛装置(11)包括带有限位机构(1103)的推送装置及翻转装置，推送装置包括往复导轨(1101)及底部设置有导槽的L形支撑架(1102)，限位机构(1103)通过升降机构设置在L形支撑架(1102)上端。
6.根据权利要求1所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的布料装置(2)包括上端带有轨道的布料机架(201)及固定安装有布料斗(202)的布料行车架(203)，布料斗(202)底部设置有可通过放料门(204)进行开合的出料口(205)，布料行车架(203)上设置有行走驱动装置，行走驱动装置带动布料行车架(203)沿轨道进行移动，布料行车架(203)在出料口(205)一侧设置有升降振捣装置，升降振捣装置包括升降驱动装置(206)、升降架(207)、振动电机(208)及振动体(209)，升降架(207)连接在升降驱动装置的输出端，振动电机(208)安装在升降架(207)上并且输出端与振动体(209)连接。
7.根据权利要求1所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的刮平装置(3)包括带有轨道的刮平机架(301)、带有驱动装置的刮平行车架(302)、设置在刮平行车架(302)上的升降装置及设置在升降装置下端的刮板(303)，在刮平机架(301)中轨道的末端设置有接料装置(304)。
8.根据权利要求1所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的上模安装装置(4)包括上模固定架(401)、抓取装置及带有行走轨道(402)的支撑架(403)，上模(404)固定于上模固定架(401)下端面，抓取装置包括沿行走轨道移动的固定座(405)、固定座(405)下端的升降机构及升降机构下端的抓取执行机构(406)，上模固定架(401)两端均为门字型架板(407)，上模(404)固定在门字型架板(407)中部，门字型架板(407)端面上设置有锁紧机构，锁紧机构包括锁钩(408)、压簧(409)，锁钩(408)上端铰接于门字型架板(407)端面上，压簧(409)一端与门字型架板(407)固定，另一端水平伸出并与锁钩(408)下端固定，模车(8)两侧在相对应位置设置有挡块(4010)与锁钩(408)相配合。
9.根据权利要求8所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的抓取装置两端设置有端面板(501)，拆模装置(5)为对称设置的两个，分别位于抓取装置两侧的端面板(501)上，拆模装置(5)包括伸缩缸(502)、联动杆(503)及解锁杆(504)，伸缩缸(502)水平铰接于端面板(501)上，联动杆(503)水平设置并且上端与伸缩缸(502)输出端铰接，解锁杆(504)中部与端面板(501)铰接，上端与联动杆(503)下端铰接，锁钩(408)上端水平固定连接有承压杆(505)，解锁杆(504)下端下压承压杆(505)上端面或脱离承压杆(505)上端面。
10.根据权利要求1所述的一种建筑墙体用凹槽板的生产系统，其特征在于：所述的成品顶出装置6包括支架(601)、横向导轨(602)及顶板(603)，横向导轨(602)的布置方向与主导轨(701)垂直且与支架(601)固定，顶板(603)上端设置有导槽与横向导轨(602)相配合。
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