CN108394012A - 轨枕自动化生产装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了轨枕自动化生产装置，属于轨枕生产设备领域，包括轨枕钢模和轨枕钢模依次通过的钢模清理工位、喷脱模剂工位、钢丝入模工位、张拉杆连接工位、张拉工位、预埋件安装工位、浇筑振捣工位、压花振捣工位、清边工位、出入养护池工位、放张工位、翻模工位和轨枕脱模工位。本发明结构生产效率高，工作强度低。
Description
技术领域
本发明属于轨枕生产设备领域，涉及轨枕自动化生产装置。
背景技术
轨枕又称枕木，是铁路配件的一种，轨枕既要支承钢轨，又要保持钢轨的位置，还要把钢轨传递来的巨大压力再传递给道床，它必须具备一定的柔韧性和弹性，硬了不行，软了也不行，列车经过时，它可以适当变形以缓冲压力，但列车过后还得尽可能恢复原 状，目前使用最为广泛的是钢筋混凝土轨枕，使用寿命长，稳定性高，养护工作量小， 损伤率和报废率比木枕要低得多，但是钢筋混凝土轨枕重量较大，制作比较复杂，因此 对制作轨枕的钢模要求就高，目前一套轨枕钢模一次可生产8或10根轨枕，结构上只能 串联设置，方便保证钢模定位强度的，但是相对来说，效率较低。
发明内容
本发明要解决的问题是在于提供轨枕自动化生产装置，结构简单，布局合理，机械化程度高，既减少了投资、又减轻工人劳动强度，提高轨枕质量，节约能源。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：轨枕自动化生产装置，包括轨枕钢模、张拉工位、浇筑振捣工位和放张工位，所述张拉工位、浇筑振捣工位和放张工位 依次首尾相接设置成闭环式，所述轨枕钢模通过轨道或辊道依次通过所述张拉工位、浇 筑振捣工位和放张工位。
进一步的，所述张拉工位的前端依次设有张拉杆连接工位、钢丝入模工位、喷脱模剂工位和钢模清理工位。
进一步的，所述张拉工位和所述浇筑振捣工位之间设有预埋件安装工位。
进一步的，所述浇筑振捣工位和放张工位之间依次设有压花振捣工位、清边工位和 出入养护池工位，所述放张工位的后端设有翻模工位，所述钢模清理工位与所述翻模工位对接形成环形，所述翻模工位远离所述钢模清理工位的一侧设有轨枕脱模工位。
进一步的，所述轨枕钢模包括定位框，所述定位框为正四边形结构，所述定位框上的两端对称设置多个横向平行设置的定位架，相邻的两个定位架之间形成定位槽，所述 定位框的外侧与所述定位槽对应的位置设有锚穴孔，每根轨枕一端对应锚穴孔的数量为 四个，四个所述锚穴孔的断面形成正方向排列且相对所述定位槽断面居中设置，其中两 个所述锚穴孔设在所述定位槽断面的中上部，另外两个所述锚穴孔设在所述定位槽断面 的中下部。
进一步的，所述定位架断面包括下端为梯形框，上端为三角框，所述三角框的内部设有支撑架，所述支撑架设在所述三角框的内部且与所述三角框的底面和两侧面相切设置，所述支撑架的断面为竖直设置的空心椭圆形、圆形或菱形。
进一步的，所述定位框由钢板和型钢焊接或栓接而成，所述定位框包括底板，所述底板横向的两侧设有竖板，纵向的两侧设有开口向外的支撑槽钢，所述底板中部的下方 对称设有第一加强板，所述底板两端的下方设有第二加强板，所述底板中部的上端设有 定位凸台，所述第一加强板为开口向上的槽钢，所述第二加强板为钢板结构，所述底板 与所述竖板之间设有第三加强板。
进一步的，所述张拉工位包括设置在一侧的张拉设备，所述张拉设备与所述枕钢模 上的张拉杆相对应设置，所述张拉设备上的转动装置与所述张拉杆上的锁紧螺母对应设 置。
进一步的，所述浇筑振捣工位包括振捣架、布料机和振动器，所述布料机设置在所述振捣架的上方，所述振动器设置在所述振捣架的下方。
进一步的，所述放张工位包括设置在两侧的放张设备，所述放张设备上的转动装置 与所述轨枕钢模上的张拉杆相对应设置。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：本发明改变了原有传统轨枕纵 向串连张拉结构，实现了单根轨枕独立张拉结构，更好的保证了轨枕的钢筋结构和预应力张拉值，提高了轨枕质量；通过多根轨枕的同组整体张拉，提高了生产效率；实现了 轨枕无钢筋外露，从而避免了钢筋氧化对轨枕的损害，提高了轨枕的耐久性，而且此生 产线结构简单，布局合理，机械化程度高，既减少了投资、又减轻工人劳动强度，节约 能源。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施 例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明轨枕钢模的俯视图图；
图2是本发明轨枕钢模的A-A剖视图；
图3是本发明轨枕钢模的B-B剖视图；
图4是本发明图3的C部详图；
图5是本发明轨枕自动化生产装置的的布局图。
附图标记：
100-轨枕钢模；1-定位框；11-底板；12-竖板；13-支撑槽钢；14-第一加强板；15-第二加强板；16-定位凸台；17-第三加强板；2-定位架；21-梯形框；22-三角框；23-支 撑架；3-定位槽；4-锚穴孔；5-轨枕；10-钢模清理工位；20-喷脱模剂工位；30-钢丝入 模工位；40-张拉杆连接工位；50-张拉工位；60-预埋件安装工位；70-浇筑振捣工位； 80-压花振捣工位；90-清边工位；110-出入养护池工位；111-放张工位；112-翻模工位； 113轨枕脱模工位。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互 组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、 “下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了 便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第 二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技 术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一 个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两 个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体 地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间 接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体 情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
如图5所示，本发明为轨枕自动化生产装置，轨枕钢模100、张拉工位50、浇筑振 捣工位70和放张工位111，张拉工位50、浇筑振捣工位70和放张工位111依次首尾相 接设置成闭环式，轨枕钢模100通过轨道或辊道依次通过张拉工位50、浇筑振捣工位70 和放张工位111；采用单根同组预应力钢筋张拉及放张，保障了力值的均匀稳定，提高了 轨枕耐久性，提高轨枕使用寿命，优选地，张拉工位50的前端依次设有张拉杆连接工位 40、钢丝入模工位30、喷脱模剂工位20和钢模清理工位10；更优选地，张拉工位50和 浇筑振捣工位70之间设有预埋件安装工位60；更优选地，浇筑振捣工位70和放张工位 111之间依次设有压花振捣工位80、清边工位90和出入养护池工位110，放张工位111 的后端设有翻模工位112，钢模清理工位10与翻模工位112对接形成环形，翻模工位112 远离钢模清理工位10的一侧设有轨枕脱模工位113，以上相邻的工位之间设有运输辊道 或轨道或吊车，轨枕钢模100依次通过钢模清理工位10、喷脱模剂工位20、钢丝入模工 位30、张拉杆连接工位40、张拉工位50、预埋件安装工位60、浇筑振捣工位70、压花 振捣工位80、清边工位90、出入养护池工位110、放张工位111、翻模工位112和轨枕 脱模工位113，经翻转脱模后的轨枕由此利用专业机械或设备进行码垛和封锚处理，从而 实现混凝土轨枕的高效生产，本结构主要适用于普通铁路或重载铁路或客运专线用混凝 土轨枕的生产线；更优选地，出入养护池工位110的数量为多个且串联设置，根据产量 设定。
优选地，张拉工位50包括设置在一侧的张拉设备，张拉设备与枕钢模上的张拉杆相 对应设置，实现单根同步张拉，张拉设备上的转动装置与张拉杆上的锁紧螺母对应设置， 保证张拉到位后有效锁紧张拉力，提升轨枕质量；更优选地，浇筑振捣工位70包括振捣架、布料机和振动器，布料机设置在振捣架的上方，振动器设置在振捣架的下方，振动 器的设置可保证轨枕钢模100内混凝土的密实度，提升浇筑后轨枕的质量；更优选地， 放张工位111包括设置在两侧的放张设备，放张设备上的转动装置与轨枕钢模100上的 张拉杆相对应设置，实现单根同步缓慢机械放张，放张后的轨枕避免了内部应力集中问 题，释放应力，轨枕的耐久性提升。
如图1、图2和图3所示，轨枕钢模包括定位框1，定位框1为正四边形结构，定位 框1上的两端对称设置多个横向平行设置的定位架2，相邻的两个定位架2之间形成定位 槽3，定位框1的外侧与定位槽3对应的位置设有锚穴孔4，设置锚穴孔4后可防止混凝 土振捣时候泄露，而且防止钢筋外露，避免了钢筋氧化对轨枕5的损害，提高了轨枕5 的耐久性。
优选地，每根轨枕一端对应锚穴孔4的数量为四个，四个锚穴孔4的断面形成正方向排列且相对定位槽3断面居中设置，其中两个锚穴孔4设在定位槽3断面的中上部， 另外两个锚穴孔4设在定位槽3断面的中下部，均匀设置，稳定性好。
优选地，如图4所示，定位架2断面包括下端为梯形框21，上端为三角框22，三角 框22的内部设有支撑架23，支撑架23设在三角框22的内部且与三角框22的底面和两 侧面相切设置，支撑架23的设置大大提升了定位架2的刚性和强度，为横向并列设置提 供了前提条件。
优选地，支撑架23的断面为竖直设置的空心椭圆形、圆形或菱形，此结构可最大限度的利用三角框22的内部空间，提升强度最位于有利。
优选地，支撑架23为竖直设置的矩形钢管、圆形钢管或菱形钢管，采用型材，强度高，成本低。
优选地，定位框1包括底板11，底板11横向的两侧设有竖板12，纵向的两侧设有 开口向外的支撑槽钢13，底板11中部的下方对称设有第一加强板14，底板11两端的下 方设有第二加强板15，底板11中部的上端设有定位凸台16，定位凸台16的高度与预设 轨枕5的设定要求一致，底板11既能能保证混凝土浇筑振捣和蒸养叠放时不变形，又便 于在辊道上行走，第一加强板14和第二加强板15的设置大大提升了定位框1的强度， 提升了稳定性，强度和稳定性时轨枕5预制可实现并列设置的前提；更优选地，第一加 强板为开口向上的槽钢，第二加强板15为钢板结构，采用现有的型材，成本低，采购方 便，强度高；更优选地，底板11与竖板12之间设有第三加强板17，进一步提升定位框 1的刚性和强度；更优选地，定位框1由钢板和型钢焊接或栓接而成，采购方便，成本低， 强度高。
在实际工作过程中，轨枕钢模100的制作过程如下，根据不同型号轨枕5外形预制出相应的定位槽3，根据轨枕5预应力钢筋位置在定位槽3上预留相应锚穴孔4，防止振 捣时混凝土泄露，然后把15～20个定位槽3开口向上单排并列组合在一起，设置在定位 框1内，定位框1的设置第一加强板14、第二加强板15和第三加强板17，保证其刚性 和强度，设置的底板11既能保证混凝土浇筑振捣和蒸养叠放时不变形，又便于在辊道上 行走，整个结构稳定好，可同时实现多个轨枕5的加工，大大提升了工作效率。
整个的流水线过程为：具有多根轨枕并列组合的轨枕钢模100通过轨道或辊道依次 通过轨枕钢模100清理工位，进行轨枕钢模100的打磨清理；喷脱模剂工位20，对轨枕 钢模100进行脱模剂的喷涂；钢丝入模工位30，把预应力钢筋和普通钢筋一起放进轨枕 钢模100内；张拉杆连接工位40，用张拉杆穿过轨枕钢模100边侧与预应力钢筋两端丝 扣拧紧；张拉工位50，当组装好钢丝的轨枕钢模100运行到张拉工位50后，在工位一侧 的张拉设备会自动靠近轨枕钢模100，并且使轨枕钢模100上的每一根张拉杆都与张拉设 备相对接，然后启动张拉程序，张拉设备会自动对轨枕钢模100内的预应力钢丝通过张 拉杆进行张拉，张拉到设定力值后，张拉设备会自动旋转张拉杆上的锁紧螺母，把张拉 力固定在轨枕钢模100上，然后张拉设备自动脱离张拉杆和轨枕钢模100；预埋件安装工 位60，对轨枕钢模100内的箍筋和螺旋筋进行就位整理；浇筑振捣工位70，当轨枕钢模 100来到此工位并检验合格，工位上的布料机开始接收混凝土搅拌站输送来的混凝土，并 对轨枕钢模100按轨枕排序依次进行混凝土布料，全部布完后工位下面的振动器开始对 轨枕钢模100进行振捣，当混凝土密实后再用布料机对缺少混凝土的轨枕进行补料。开 始对轨枕钢模100时行混凝土的浇筑和振捣；压花振捣工位80，对浇筑的混凝土进行压 花同时振捣；清边工位90，清除多余和洒落在轨枕钢模100边上的混凝土；出入养护池 工位110，把清边后的轨枕钢模100转入养护池进行养护，养护到放张要求后，转出到此 工位后去放张工位111；放张工位111，当轨枕钢模100运行到此工位，工位两侧布置有 与张拉杆对应的放张设备，放张设设备同时向轨枕钢模100靠近，并使放张设备上的转 动装置与张拉杆相对应设置，确认后启动放张程序，放张设备将张拉杆逆向旋转，使张 拉杆与预应力钢丝脱离；翻模工位112，把轨枕钢模100按照180度翻转到轨枕脱模工位113，再把空轨枕钢模100翻转回来，准备去轨枕钢模100清理工位重复生产过程；轨枕 脱模工位113，经翻转脱模后的轨枕由此利用专业机械或设备进行码垛和封锚处理，整个 结构自动化生产，降低了劳动强度，大大提升了工作效率。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改 进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.轨枕自动化生产装置，其特征在于：包括轨枕钢模、张拉工位、浇筑振捣工位和放张工位，所述张拉工位、浇筑振捣工位和放张工位依次首尾相接设置成闭环式，所述轨枕钢模通过轨道或辊道依次通过所述张拉工位、浇筑振捣工位和放张工位。
2.根据权利要求1所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述张拉工位的前端依次设有张拉杆连接工位、钢丝入模工位、喷脱模剂工位和钢模清理工位。
3.根据权利要求1所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述张拉工位和所述浇筑振捣工位之间设有预埋件安装工位。
4.根据权利要求2所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述浇筑振捣工位和放张工位之间依次设有压花振捣工位、清边工位和出入养护池工位，所述放张工位的后端设有翻模工位，所述钢模清理工位与所述翻模工位对接形成环形，所述翻模工位远离所述钢模清理工位的一侧设有轨枕脱模工位。
5.根据权利要求1所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述轨枕钢模包括定位框，所述定位框为正四边形结构，所述定位框上的两端对称设置多个横向平行设置的定位架，相邻的两个定位架之间形成定位槽，所述定位框的外侧与所述定位槽对应的位置设有锚穴孔，每根轨枕一端对应锚穴孔的数量为四个，四个所述锚穴孔的断面形成正方向排列且相对所述定位槽断面居中设置，其中两个所述锚穴孔设在所述定位槽断面的中上部，另外两个所述锚穴孔设在所述定位槽断面的中下部。
6.根据权利要求5所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述定位架断面包括下端为梯形框，上端为三角框，所述三角框的内部设有支撑架，所述支撑架设在所述三角框的内部且与所述三角框的底面和两侧面相切设置，所述支撑架的断面为竖直设置的空心椭圆形、圆形或菱形。
7.根据权利要求5所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述定位框由钢板和型钢焊接或栓接而成，所述定位框包括底板，所述底板横向的两侧设有竖板，纵向的两侧设有开口向外的支撑槽钢，所述底板中部的下方对称设有第一加强板，所述底板两端的下方设有第二加强板，所述底板中部的上端设有定位凸台，所述第一加强板为开口向上的槽钢，所述第二加强板为钢板结构，所述底板与所述竖板之间设有第三加强板。
8.根据权利要求1所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述张拉工位包括设置在一侧的张拉设备，所述张拉设备与所述枕钢模上的张拉杆相对应设置，所述张拉设备上的转动装置与所述张拉杆上的锁紧螺母对应设置。
9.根据权利要求1所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述浇筑振捣工位包括振捣架、布料机和振动器，所述布料机设置在所述振捣架的上方，所述振动器设置在所述振捣架的下方。
10.根据权利要求1所述的轨枕自动化生产装置，其特征在于：所述放张工位包括设置在两侧的放张设备，所述放张设备上的转动装置与所述轨枕钢模上的张拉杆相对应设置。
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