CN110303590A - 一种预制构件生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制构件生产线，其包括第一流水线、第二流水线、第三流水线、第四流水线、第五流水线、养护单元和台摸暂存单元；第一流水线上设置有脱模工位，其一端与养护单元衔接，另一端与第二流水线的一端通过台模摆渡机构进行衔接；第二流水线的另一端与第三流水线的一端衔接；第三流水线的另一端通过台模摆渡机构与第四流水线的一端衔接，第四流水线上设置有布筋工位；第四流水线的另一端与台摸暂存单元衔接，第五流水线的两端分别与养护单元和台摸暂存单元衔接，第五流水线上设置有布料工位。本发明提高了生产线的适应能力，即便是同时生产不同类型或尺寸的预制构件，也便于保证生产线的生产节拍，有利于安排生产计划。

Description

一种预制构件生产线

技术领域

本发明涉及一种预制构件生产线，属于预制构件生产技术领域。

背景技术

预制构件的流水线生产方式的特点是台模/钢台车(也就是工作平台)随着工艺顺序通过生产线的传送系统流动至每个工序对应的工位；每一个工位的操作人员和具体工作相对固定，例如，台模清理、挡边模具安装、预埋件预埋、钢筋摆放布置、混凝土浇筑、振捣等操作在固定位置由相对固定的人和设备来操作。这种生产工艺形式可降低劳动强度、提高生产效率，节省人工，因此目前国内预制构件生产企业对于预制外墙板和内墙板多采用流水线生产方式进行生产。

现有预制构件的生产工艺流程一般包括：清洁模具、喷油划线、安装模具、布置钢筋/预埋件、浇筑振捣混凝土、刮平混凝土、预养护、磨平、养护窑养护、脱模、吊装等等。

这些工序中，浇筑振捣混凝土、刮平混凝土、预养护、磨平、养护窑养护、脱模、吊装工位的操作(处理)时间节拍大致固定，不会因预制构件的形式、尺寸等因素产生较大的变化。但是安装模具和布置钢筋/预埋件工位的操作时间则会受到预制构件的形式、尺寸的不同而差异巨大，尤其是对于具体施工项目个性化定制的定制件，其非常规的外形往往将延长安装模具和布置钢筋/预埋件工位的操作时间。如图1所示，现有技术中的比较典型的预制构件生产线的生产工序为：完成全部生产流程的预制构件在脱模工位进行脱模(拆除挡边模具)，然后对预制构件进行吊装，预制构件转移至成品库中，留下来的台模沿着第一流水线转移，依次进行清模、装模、钢筋布置、预埋件预埋操作，在这些操作过程中，可以将台模从第一流水线通过台摸摆渡机构转移到第二流水线上，完成以上操作后台模进入布料工位进行混凝土浇筑并振捣，再进行一些浇筑后处理之后进入养护窑中进行养护，养护后的台模来到脱模工位，完成一次生产循环。

现有的生产线如果只是生产单一的预制构件产品，大致能够保证每一个生产工序的处于可控状态，能够按照24小时平均生产多少数量的预制构件进行生产计划安排，生产节拍不易被打乱。但是当需要同时生产不同类型的预制构件时，尤其是个性化的定制件时，由于安装模具和布置钢筋/预埋件工位的操作时间难以协调到一致，比如个性化的定制件在安装模具时需要比常规预制构件的装模时间多出几倍，这将导致个性化的定制件后续的常规预制构件生产节拍被打乱，过慢节拍工位使生产线出现拥堵，降低了生产线产能。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种预制构件生产线，具体技术方案如下。

一种预制构件生产线，其特征在于，包括第一流水线、第二流水线、第三流水线、第四流水线、第五流水线、台模摆渡机构、养护单元和台摸暂存单元；所述第一流水线上设置有脱模工位，其一端与所述养护单元衔接，另一端与所述第二流水线的一端通过所述台模摆渡机构进行衔接；所述第二流水线的另一端与所述第三流水线的一端衔接；所述第三流水线横跨所述养护单元和台摸暂存单元，且所述第三流水线的另一端通过所述台模摆渡机构与所述第四流水线的一端衔接，所述第四流水线上设置有布筋工位；所述第四流水线的另一端与所述台摸暂存单元衔接，所述第五流水线的两端分别与所述养护单元和所述台摸暂存单元衔接，所述第五流水线上设置有布料工位；所述第一流水线和所述第五流水线分别位于所述养护单元的两侧，所述第五流水线和所述第四流水线分别位于所述台摸暂存单元的两侧。

本申请的上述技术方案相比于现有技术增加了台摸暂存单元，使得预制构件的生产循环过程以台模暂存单元为界限可以大致分为两个区域，即生产节拍不固定区和生产节拍固定区。具体生产过程大致为：用于生产预制构件的台模在第一流水线上进行模具拆除、脱模操作后，通过台模摆渡机构转移到第二流水线上进行装模操作(挡边模具安装)，然后通过第三流水线向下游输送，第三流水线上的台模通过台模摆渡机构转移到第四流水线上，在第四流水线的布筋工位进行钢筋布置，如有需要还可以在布筋工位进行预埋件放置；然后台模从第四流水线上转移到台模暂存单元中进行暂存；由于预制构件的类型以及尺寸的不同，上述操作针对不同的预制构件在时间上存在较大的差异，尤其是装模工位和布筋工位的处理时间差异明显，因此，从脱模操作到完成钢筋布置、预埋件预埋所需要的时间可以认为是不确定的，即生产线的这部分区域的生产节拍是不定的。台模暂存单元中的台模可以按照一定的时间节拍(比如15分钟)转运出一个台模到第五流水线上，第五流水线上的台模在布料工位进行混凝土浇筑和振捣操作，然后经过抹平、磨平、静养、拉毛等后处理工序之后进入养护单元中进行养护，养护后台模及其预制构件转移到第一流水线上，在第一流水线上完成挡边模具拆除和脱模操作(预制构件吊离台模)，完成一个生产循环。第五流水线和养护单元上的操作时间几乎不受预制构件类型和尺寸的限制，各种类型和尺寸的预制构件都可以按照设定的时间间隔在第五流水线和养护单元处进行生产，即第五流水线和养护单元形成的区域可以称为生产节拍固定区。台摸暂存单元用于累计存储一定量的台模，可以保证24h不间断地为第五流水线提供台模，这样就可以保证在第一流水线的脱模工位处按照设定的节拍(时间间隔)下线预制构件成品，完全不受不断变化的预制构件类型和尺寸的影响，使得生产节拍不固定的操作工序全部位于台模暂存单元的上游，在这种情况下只需要加大生产节拍不固定区的生产能力，保证台摸暂存单元中具有足够的台模即可连续不断地进行预制构件生产。台模暂存单元起到了“缓存蓄水”的作用，生产线的适应能力大大提高，生产不同类型的定制化预制构件也不会导致生产线堵塞或者效率降低。

进一步地，所述第二流水线平行设置有两条以上，全部所述第二流水线的两端通过台模摆渡机构进行衔接。不同的第二流水线可以用来针对不同预制构件进行装模操作，在完成装模操作后再统一转移至其中一条第二流水线上，该第二流水线与第三流水线衔接。如此设置，不会因为对单个台模进行较为复杂的挡边模具安装而阻塞生产线。

进一步地，所述第四流水线平行设置有两条以上，其作用也类似于设置两条以上第二流水线。通过设置两条以上的第二流水线和第四流水线能够增加装模工位和布筋工位的数量，提升了生产节拍不固定区的生产能力，保证台模暂存单元中始终有足够多的台模。如此设置，可以减少生产线上三班倒的人员数量，装模工位和布筋工位需要的大量工作人员可只在白天工作，即白天下班时就能够保证台模暂存单元中有足够生产线夜晚生产所需要的台模数量，夜晚台模暂存单元中的台模源源不断地按照固定节拍转移至第一流水线上，这样夜晚只需要在第五流水线安排少量的工作人员即可实现生产线的24小时不间断生产，而且不需要所有岗位的工作人员都进行三班倒。

进一步地，所述第一流水线和所述第二流水线平行设置，两者之间设置有模具库。第一流水线上拆除的模具可以就近放入模具库中，模具库中的模具也可以就近用在第二流水线上进行装模，有利于提高模具流通的效率。

进一步地，所述第三流水线和第四流水线之间设置有物料库。物料库用来暂存加工好的钢筋、预埋件等物料。模具库和物料库分别位于整个生产线的两端，实现了物料和模具的分区存储，可明显改善物流效率，有利于物料和模具的管理。

进一步地，所述养护单元采用养护窑或者堆码养护单元。养护窑是预制构件生产技术领域常用的养护结构；堆码养护单元通常是用于自然养护的预制构件，将完成浇筑的混凝土预制构件连同台模一起进行堆码，形成立体堆放，堆码过程通常采用天车完成，待自然养护时间经过，再进行脱模操作。

进一步地，所述台摸暂存单元包括有升降移动装置和若干个用于容纳台模的容纳空间；或者所述台摸暂存单元采用堆码存储单元。堆码存储单元用来堆放完成钢筋布置的台模，形成立体堆放，堆码过程通常采用天车完成。

进一步地，所述养护单元和所述台摸暂存单元之间还设置有平行的第一后处理流水线和第二后处理流水线，所述第一后处理流水线和第二后处理流水线位于第三流水线和第五流水线之间，所述第一后处理流水线的一端与所述第五流水线通过所述台模摆渡机构进行衔接，所述第一后处理流水线的另一端、所述第二后处理流水线的一端和第三流水线通过所述台模摆渡机构进行衔接，所述第二后处理流水线的另一端与所述养护单元衔接。第一后处理流水线和第二后处理流水线用来进行刮平、磨平、静养、拉毛等后处理；不同的预制构件需要进行不同的后处理，对于后处理工序较少的预制构件，可以在第五流水线上直接进行后处理转移到养护单元内进行养护；对于需要进行较多后处理工序的预制构件，则可以从第五流水线上转移到第一后处理流水线和第二后处理流水线进行处理，优先在第二后处理流水线上进行，之后转移到养护单元内；对于需要进行二次布料的预制构件，则可以从第一后处理流水线转移到第三流水线上，然后依次进行二次布筋、二次预埋后回到第五流水线上进行二次浇筑(布料)。因此，设置第一后处理流水线和第二后处理流水线，一方面可以缩短第五流水线的长度，从而从缩短生产线的整体长度，且便于应对多种不同的后处理需求，提高后处理的效率；另一方面，实现了二次布料的循环过程，增强了生产线的适应性。

进一步地，预制构件生产线的清模工位设置在第一流水线和/或第二流水线上。清模工位位于脱模工位之后，位于装模工位之前。

进一步地，所述第四流水线下穿所述养护单元和所述台摸暂存单元。有利于减小生产线的占地面积。

本发明相比于现有技术具有以下有益效果。

1、提高了生产线的适应能力，即便是同时生产不同类型或尺寸的预制构件，也能够保证生产线不发生阻塞，确保生产效率，克服了现有产线生产类型单一的局限性。

2、保证了生产线的成品生产的节拍一致性，便于安排生产计划。

3、在生产线24小时不间断生产的情况下，可以在晚间解放部分工位的劳动力，减少三班倒的工作人员数量，降低了劳动强度。

4、通过台模暂存单元的运转、存储，将不同生产节拍的工序实现相同标准的生产节拍，避免较长生产工序工位拥堵较短的生产工序工位，解决了定制化产品生产节拍不均衡的问题。

5、将生产区分为生产节拍不固定区和生产节拍固定区，实现模具库、混凝土浇筑生产(布料工位)及物料库的分区域物流运转，有利于提高物流的管理效率。

附图说明

图1是现有的预制构件生产线示意图；

图2是本发明实施例1的预制构件生产线示意图；

图3是本发明实施例2的预制构件生产线示意图。

图中：第一流水线1、第二流水线2、第三流水线3、第四流水线4、第五流水线5、台模摆渡机构6、养护单元7、台摸暂存单元8、脱模工位9、布筋工位10、布料工位11、模具库12、物料库13、第一后处理流水线14、第二后处理流水线15。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

实施例1

参见图1，一种预制构件生产线，其包括第一流水线1、第二流水线2、第三流水线3、第四流水线4、第五流水线5、台模摆渡机构6、养护单元7和台摸暂存单元8；所述第一流水线1上设置有脱模工位9，其一端与所述养护单元7衔接，另一端与所述第二流水线2的一端通过台模摆渡机构6进行衔接；所述第二流水线2的另一端与所述第三流水线3的一端衔接；所述第三流水线3横跨所述养护单元7和台摸暂存单元8，且所述第三流水线3的另一端通过台模摆渡机构6与所述第四流水线4的一端衔接，所述第四流水线4上设置有布筋工位10；所述第四流水线4的另一端与所述台摸暂存单元8衔接，所述第五流水线5的两端分别与所述养护单元7和所述台摸暂存单元8衔接，所述第五流水线5上设置有布料工位11；所述第一流水线1和所述第五流水线5分别位于所述养护单元7的两侧，所述第五流水线5和所述第四流水线4分别位于所述台摸暂存单元8的两侧。

第一流水线1、第二流水线2、第三流水线3、第四流水线4或第五流水线5主要包括两列相互平行的输送导向机构，如两列滚轮，驱动电机可驱动该滚轮转动，当用于生产预制构件的台模(钢台车)放置在流水线上，在滚轮的驱动下台模可以沿着流水线移动。需要说明的是：台模在流水线上的驱动不限于滚轮驱动，驱动机构也可以采用液压顶进或链轮拖拉方式传动，定时定距离移动台模，移动节奏时间根据生产工艺时间计算，根据每种构件生产工艺决定每个工位执行工序时间，可以自动运行。

台模摆渡机构6是为了将相邻流水线上的台模进行相互转移的机构。台模摆渡机构可采用吊装机构或者摆渡小车，摆渡小车设置在摆渡导轨上。

优选地，第二流水线2平行设置有两条以上，全部所述第二流水线2的两端通过台模摆渡机构6进行衔接。不同的第二流水线2可以用来针对不同预制构件进行装模操作，在完成装模操作后再统一转移至其中一条第二流水线2上，该第二流水线2与第三流水线3衔接。如此设置，不会因为对单个台模进行较为复杂的挡边模具安装而阻塞生产线。

第四流水线4平行设置有两条以上。通过设置两条以上的第二流水线2和第四流水线4能够增加装模工位和布筋工位的数量，提升了生产节拍不固定区的生产能力，保证台模暂存单元中始终有足够多的台模。如此设置，可以减少生产线上三班倒的人员数量，装模工位和布筋工位需要的大量工作人员可只在白天工作，即白天下班时就能够保证台模暂存单元中有足够生产线夜晚生产所需要的台模数量，夜晚台模暂存单元中的台模源源不断地按照固定节拍转移至第一流水线上，这样夜晚只需要在第五流水线安排少量的工作人员即可实现生产线的24小时不间断生产，而且不需要所有岗位的工作人员都进行三班倒。

优选地，第一流水线1和第二流水线2平行设置，两者之间设置有模具库12。第一流水线1上拆除的模具可以就近放入模具库12中，模具库12中的模具也可以就近用在第二流水线2上进行装模，有利于提高模具流通的效率。

优选地，第三流水线3和第四流水线4之间设置有物料库13。物料库13用来暂存加工好的钢筋、预埋件等物料。模具库12和物料库13分别位于整个生产线的两端，实现了物料和模具的分区存储，可明显改善物流效率，有利于物料和模具的管理。

养护单元7采用养护窑或者堆码养护单元(图2中示意的是堆码养护单元)。养护窑是预制构件生产技术领域常用的养护结构；堆码养护单元通常是用于自然养护的预制构件，将完成浇筑的混凝土预制构件连同台模一起进行堆码，形成立体堆放，堆码过程通常采用天车完成，待自然养护时间经过，再进行脱模操作。

台摸暂存单元8包括有升降移动装置和若干个用于容纳台模的容纳空间(未图示)。例如台摸暂存单元可以采用专利文献(比如公开号为：CN109264276A、CN109159272A、CN109176855A、CN204136208U、CN203236582U、CN208697677U的专利文献)中公开的养护装置(养护窑)，作为台摸暂存单元可以不需要设置加热、保湿装置，升降移动装置能够将台模转移至容纳空腔中，并在需要进行下一步工序时，能够从该容纳空间中向生产线的下游进行转移，升降移动装置是本领域养护窑中的常规装置，其可以带动台模进行三个方向(横向、纵向和竖直方向)上的移动。当然，台摸暂存单元也可以直接采用现有的养护窑。

台摸暂存单元8也可以采用堆码存储单元。堆码存储单元用来堆放完成钢筋布置的台模，形成立体堆放，堆码过程通常采用天车完成。

预制构件生产线的清模工位(未图示)设置在第一流水线和/或第二流水线上，清模工位位于脱模工位之后，位于装模工位之前。

第四流水线4下穿养护单元7和所述台摸暂存单元8，有利于减小生产线的占地面积。

用于生产预制构件的台模在第一流水线1上进行模具拆除、脱模操作、模具清理后，通过台模摆渡机构6转移到第二流水线2上进行装模操作(挡边模具安装)，然后通过第三流水线3向下游输送，第三流水线3上的台模通过台模摆渡机构6转移到第四流水线4上，在第四流水线4的布筋工位10进行钢筋布置，如有需要还可以在布筋工位10进行预埋件放置；然后台模从第四流水线4上转移到台模暂存单元8中进行暂存；其中，第二流水线和第四流水线设置有两条以上，不同的第二流水线2、第四流水线4可以用来针对不同预制构件进行装模操作，在完成装模操作后再统一转移至下游，这样不会因为对单个台模进行较为复杂的挡边模具安装或者感觉布置或者预埋件预埋而阻塞整个生产线。通过设置多条第二流水线2和第四流水线4能够增加装模工位和布筋工位10的数量，提升了生产节拍不固定区的生产能力，保证台模暂存单元8中始终有足够多的台模。

台摸暂存单元8用于累计存储一定量的完成布筋的台模，可以保证24h不间断地为第五流水线5提供台模，预制构件在第五流水线5上进行混凝土浇筑、振捣以及后处理，然后转移到养护单元7中进行养护，这样就可以保证在第一流水线1的脱模工位处9按照设定的节拍(时间间隔)下线预制构件成品，完全不受不断变化的预制构件类型和尺寸的影响，使得生产节拍不固定的操作工序全部位于台模暂存单元的上游，在这种情况下只需要加大生产节拍不固定区的生产能力，保证台摸暂存单元中具有足够的台模即可连续不断地进行预制构件生产。台模暂存单元起到了“缓存蓄水”的作用，生产线的适应能力大大提高，生产不同类型的定制化预制构件也不会导致生产线堵塞或者效率降低。

实施例2

在实施例1的基础上实施例的预制构件生产线还包括设置在养护单元7和台摸暂存单元8之间的第一后处理流水线14和第二后处理流水线15，第一后处理流水线14和第二后处理流水线15位于第三流水线3和第五流水线5之间，第一后处理流水线14的一端与所述第五流水线5通过台模摆渡机构6进行衔接，第一后处理流水线14的另一端、所述第二后处理流水线15的一端和第三流水线3通过台模摆渡机构6进行衔接，第二后处理流水15线的另一端与养护单元7衔接。第一后处理流水线14和第二后处理流水线15用来进行刮平、磨平、静养、拉毛等后处理；不同的预制构件需要进行不同的后处理，对于后处理工序较少的预制构件，可以在第五流水线5上直接进行后处理转移到养护单元7内进行养护；对于需要进行较多后处理工序的预制构件，则可以从第五流水线5上转移到第一后处理流水线14和第二后处理流水线15进行处理，优先在第二后处理流水线15上进行，之后转移到养护单元7内；对于需要进行二次布料的预制构件，则可以从第一后处理流水线14转移到第三流水线15上，然后依次进行二次布筋、二次预埋后回到第五流水线5上进行二次浇筑(布料)。因此，设置第一后处理流水线14和第二后处理流水线15，一方面可以缩短第五流水线的长度，从而从缩短生产线的整体长度，且便于应对多种不同的后处理需求，提高后处理的效率；另一方面，实现了二次布料的循环过程，增强了生产线的适应性。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，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。本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预制构件生产线，其特征在于，包括第一流水线、第二流水线、第三流水线、第四流水线、第五流水线、台模摆渡机构、养护单元和台摸暂存单元；所述第一流水线上设置有脱模工位，其一端与所述养护单元衔接，另一端与所述第二流水线的一端通过所述台模摆渡机构进行衔接；所述第二流水线的另一端与所述第三流水线的一端衔接；所述第三流水线横跨所述养护单元和台摸暂存单元，且所述第三流水线的另一端通过所述台模摆渡机构与所述第四流水线的一端衔接，所述第四流水线上设置有布筋工位；所述第四流水线的另一端与所述台摸暂存单元衔接，所述第五流水线的两端分别与所述养护单元和所述台摸暂存单元衔接，所述第五流水线上设置有布料工位；所述第一流水线和所述第五流水线分别位于所述养护单元的两侧，所述第五流水线和所述第四流水线分别位于所述台摸暂存单元的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述第四流水线平行设置有两条以上。

3.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述第二流水线平行设置有两条以上，全部所述第二流水线的两端通过台模摆渡机构进行衔接。

4.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述第一流水线和所述第二流水线平行设置，两者之间设置有模具库。

5.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述第三流水线和第四流水线之间设置有物料库。

6.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述养护单元采用养护窑或者堆码养护单元。

7.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述台摸暂存单元包括有升降移动装置和若干个用于容纳台模的容纳空间；或者所述台摸暂存单元采用堆码存储单元。

8.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述养护单元和所述台摸暂存单元之间还设置有平行的第一后处理流水线和第二后处理流水线，所述第一后处理流水线和第二后处理流水线位于第三流水线和第五流水线之间，所述第一后处理流水线的一端与所述第五流水线通过所述台模摆渡机构进行衔接，所述第一后处理流水线的另一端、所述第二后处理流水线的一端和第三流水线通过所述台模摆渡机构进行衔接，所述第二后处理流水线的另一端与所述养护单元衔接。

9.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，预制构件生产线的清模工位设置在第一流水线和/或第二流水线上。

10.根据权利要求1所述的一种预制构件生产线，其特征在于，所述第四流水线下穿所述养护单元和所述台摸暂存单元。