CN112297213A - 一种装配式pc构件智能生产装备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种装配式PC构件智能生产装备。本发明包括模台清洁装备，钢筋预埋设备，浇筑养护设备以及吊装装备，其中浇筑养护设备包括密闭舱室，进料管，搅拌室，电机，布料管，桁架，空压机以及线圈部件，本发明通过对浇筑养护设备设置有加压加热的舱室，在高压作用下混凝土在浇筑过程中会自动紧密填满模具内的所有空间，省去了振捣工序，且由于混凝土表面压力较大，减少混凝土凝固时的水分蒸发，能促进混凝土中水泥的水化作用，省去了蒸汽养护的时间。密闭舱室内的线圈可对钢筋进行加热，可促进混凝土在养护过程中的凝固效果，达到理想的强度，本发明科学合理，能有效缩短生产周期，减少生产步骤，大大提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及PC构件生产技术领域，具体为一种装配式PC构件智能生产装备。
背景技术
PC为precast concrete(混凝土预制件)的英文缩写，在住宅工业化领域称作PC构件。不同于传统现浇混凝土需要工地现场制模、现场浇筑和现场养护，PC构件在工厂通过标准化、机械化方式加工生产。与现浇混凝土相比，PC构件的施工环境更加安全、质量更好控制、生产效率更高、成本更低且降低了现场施工的环境污染，被广泛地应用于建筑、交通、水利等领域。与现浇混凝土相比，工厂化生产的混凝土预制件有诸多优势：安全：对于建筑工人来说，工厂中相对稳定的工作环境比复杂的工地作业安全系数更高；质量：建筑构件的质量和工艺通过机械化生产能得到更好地控制；速度：预制件尺寸及特性的标准化能显著加快安装速度和建筑工程进度；成本：与传统现场制模相比，工厂里的模具可以重复循环使用，综合成本更低；机械化生产对人工的需求更少，随着人工成本的不断升高，规模化生产的预制件成本优势会愈加明显；环境：采用预制件的建筑工地现场作业量明显减少，粉尘污染、噪音污染显著降低。
传统的装配式PC构件的生产一般有以下步骤完成，1，模台清理，将模台上残留的混凝土，污渍清理干净，刷上一层防护油；2，喷洒脱模剂，将脱模剂均匀的喷洒在模态表面；3，配模，按照施工图纸选取合适的边摸；4，安装模板，将配好的边模安装在模台上； 5，预埋钢筋以及预埋件，在模台上将钢筋和预埋件放置在模具里；6，浇筑混凝土、振捣，由送料机将混凝土送至布料机，再由布料机向模台上浇筑混凝土，浇筑完成后振捣混凝土使其密实；7，静止、蒸汽养护，将振捣完成后的混凝土静止一段时间，再由摆渡车运送至蒸汽养护室进行蒸汽养护；8，拆模、构件起吊。
上述传统的装配式PC构件的生产过程一般存在以下问题：1，占地面积大，以上所述流程均为独立完成，每一道工序都需要单独占用较大的地方，特别是蒸汽养护室且某一加工过程出故障时，需要将整条生产线停工，影响生产效率；2，采用传统机械捣振易产生振捣不完全，并且在捣振设备抽出时操作不当反而易产生气泡，降低混凝土预制件的质量等现象；3，工序繁多，PC构件生产效率较低，生产周期长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种装配式PC构件智能生产装备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种装配式PC构件智能生产装备，包括模台清洁装备，钢筋预埋设备，浇筑养护设备以及吊装装备。浇筑养护设备包括舱室，进料管，搅拌室，电机，布料管以及桁架部件，所述舱室顶部设有一孔洞，所述进料管从该孔洞中伸入所述舱室内，所述进料管管壁与舱室固定连接，所述进料管上部固定连接混凝土送料机，所述进料管下部固定连接所述搅拌室，所述搅拌室固定在所述舱室的内壁上，所述搅拌室下方固定连接布料管上端，所述布料管下端与所述桁架上端滑动连接，所述桁架下端立在所述舱室下壁形成的地面上，与地面滑动连接，所述舱室的侧壁上开有一个通孔，所述搅拌室的侧壁上开有一通孔与舱室的通孔相对应，所述电机的输出轴从该所述两个通孔中伸入所述搅拌室内。
进一步的：所述舱室为密闭空间，设置一空压机与所述舱室固定连接，所述舱室内固定连接线圈，所述线圈电连接外部电源。所述浇筑养护设备是一个密闭的可加压加热的舱室，钢筋预埋设备中预埋好钢筋的模台可以在舱室内直接浇筑混凝土以及养护混凝土。
进一步的：所述搅拌室包括转动轴与螺旋叶轮部件，转动轴一端固定连接所述电机的输出轴，其另一端转动连接搅拌室的内壁，所述螺旋叶轮固定套在所述转动轴上。从外部的混凝土送料机输送过来的混凝土通过进料管进入搅拌室进一步搅拌，再由旋转叶轮旋转送料至布料管进行下一步浇筑。
进一步的：所述布料管为可伸缩的软管。所述搅拌室保持不动，移动布料管伸长缩短可以进行全方位无死角布料。
进一步的：所述桁架为倒U型，包括两根横梁与支撑架，所述两根横梁平行放置，两端固定连接两个支撑架，两根横梁相近的一面上均设有一号滑轨，所述支撑架下方设有二号滚轮，所述布料管下端置于所述两根横梁之间。所述布料管的下端设有一号滚轮，所述一号滚轮对应设置在所述一号滑轨中。布料管可以沿着一号滑轨均匀的移动，减小布料管与桁架的摩擦，同时可以均匀的浇筑混凝土。
进一步的：所述舱室下壁两边垂直于桁架的方向上设有两根二号滑轨。所述二号滚轮对应设置在所述二号滑轨中。桁架可以沿着二号滑轨均匀的移动，可以减小桁架与地面的摩擦，同时又可以均匀的带着布料管移动进行浇筑。
进一步的：所述布料室设有一驱动装置，该驱动装置驱动所述布料管沿所述一号滑轨匀速移动、所述桁架的支撑架沿所述二号滑轨匀速移动。
进一步的：所述舱室侧壁的孔洞中设有轴承，所述轴承的外圈固定连接所述舱室的侧壁，轴承的内圈固定套设在所述电机输出轴上。所述搅拌室侧壁的孔洞中设有轴承，所述轴承的外圈固定连接所述搅拌室的侧壁，轴承的内圈固定套设在所述电机输出轴上，所述搅拌室另一侧与所述转动轴接触的内壁上设有轴承槽，设置一轴承置于该轴承槽内，所述轴承外圈与轴承槽固定连接，所述轴承的内圈固定套设在转动轴上。所有转动摩擦的接触处均设置有轴承，可以大幅度减小转动摩擦带来的机械磨损，大大延长机械使用寿命。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过对布料工位设置有加压加热设备，在高压作用下混凝土在浇筑过程中会自动紧密填满模具内的所有空间，省去了振捣工序，且由于混凝土表面压力较大，减少混凝土凝固时的水分蒸发，能促进混凝土中水泥的水化作用，省去了蒸汽养护的时间。舱室内的线圈可对钢筋进行加热，可促进混凝土在养护过程中的凝固效果，达到理想的强度，进而缩短了生产周期，减少了生产步骤，大大提高了生产效率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的主视结构示意图；
图2是本发明的左视结构示意图；
图3是本发明的搅拌室结构示意图；
图4是本发明的布料管结构示意图；
图5是本发明的线圈结构示意图；
图6是本发明的布料管与横梁接触结构示意图；
图中：1-舱室；2-进料管；3-搅拌室；31-转动轴；32-螺旋叶片；4-电机；5-布料管；51-一号滚轮；6-桁架；61-横梁；611-一号滑轨；62-支撑架；621-二号滚轮；7-空压机； 8-线圈；9-二号滑轨。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供技术方案：一种装配式PC构件智能生产装备，包括模台清洁装备，钢筋预埋设备，浇筑养护设备以及吊装装备，其中浇筑养护设备包括舱室1，进料管2，搅拌室3，电机4，布料管5以及桁架6部件，所述舱室1顶部设有一孔洞，所述进料管2从该孔洞中伸入所述舱室1内，所述进料管2管壁与舱室1固定连接，所述进料管2上部固定连接混凝土送料机，所述进料管2下部固定连接所述搅拌室3，所述搅拌室3固定在所述舱室1的内壁上，所述搅拌室3下方固定连接布料管5上端，所述布料管5下端与所述桁架6上端滑动连接，所述桁架6下端立在所述舱室1下壁形成的地面上与地面滑动连接，所述舱室1的侧壁上开有一个通孔，所述搅拌室3的侧壁上开有一通孔与舱室1的通孔相对应，所述电机4的输出轴从所述两个通孔中伸入所述搅拌室3内，所述舱室1为密闭空间，设置一空压机7与所述舱室1固定连接，所述舱室1内固定连接线圈8，所述线圈8电连接外部电源。所述浇筑养护设备是一个密闭的可加压加热的舱室，钢筋预埋设备中预埋好钢筋的模台可以在舱室1内直接浇筑混凝土以及养护混凝土。所述搅拌室3包括转动轴31与螺旋叶轮32部件，转动轴31一端固定连接所述电机4的输出轴，另一端转动连接搅拌室3的内壁，所述螺旋叶轮32固定套在所述转动轴31上。从外部的混凝土送料机输送过来的混凝土通过进料管2进入搅拌室3进一步搅拌，以防止混凝土在运输过程中反生静置时间过长而凝固的现象，再由旋转叶轮32旋转送料至布料管5 进行下一步浇筑。所述布料管5为可伸缩的软管。所述搅拌室3保持不动，移动布料管5 伸长或缩短可以进行全方位无死角的布料。所述桁架6为倒U型，包括两根横梁61与两个支撑架62，所述两根横梁61平行放置，两端固定连接两个支撑架62，两根横梁61相近的一面上均设有一号滑轨611，所述支撑架62下方设有二号滚轮621，所述布料管5下端置于所述两根横梁61之间。所述布料管5的下端设有一号滚轮51，所述一号滚轮51 对应设置在所述一号滑轨611中。布料管5可以沿着一号滑轨611均匀的移动，减小布料管5与桁架6的摩擦，同时可以均匀的浇筑混凝土。所述舱室1下壁两边垂直于桁架6的方向上设有两根二号滑轨9。所述二号滚轮621对应设置在所述二号滑轨9中。桁架6可以沿着二号滑轨9均匀的移动，可以减小桁架6与地面的摩擦，同时又可以均匀的带着布料管5移动进行浇筑。所述舱室1侧壁的孔洞中设有轴承，所述轴承的外圈固定连接所述舱室1的侧壁，轴承的内圈固定套设在所述电机4输出轴上。所述搅拌室3侧壁的孔洞中设有轴承，所述轴承的外圈固定连接所述搅拌室3的侧壁，轴承的内圈固定套设在所述电机4输出轴上，所述搅拌室3另一侧与所述转动轴31接触的内壁上设有轴承槽，设置一轴承置于该轴承槽内，所述轴承外圈与轴承槽固定连接，所述轴承的内圈固定套设在转动轴31上。所有转动摩擦的接触处均设置有轴承，可以大幅度减小转动摩擦带来的机械磨损，大大延长机械使用寿命。
组好边模、预埋好钢筋的模台通过辊轮进入舱室1，打开所述空压机7的开关，增加舱室1内的气压，同时打开线圈8的开关给钢筋加热，静止一段时间，待钢筋8整体被加热到一定温度时，开始向模板内浇筑混凝土，由于舱室1内的气压大于舱外的压力，所以从送料机内进来的混凝土在气压的作用下变得紧实，混凝土中的气泡被挤出，控制搅拌机的速度可以使得混凝土下降速度降低，缓慢浇筑至模台上的模具中，浇筑完成时还未凝固的混凝土已经是十分紧密的整体，只需要将混凝土表面进行抹平无需振捣即可进入下一道工序。常温下，混凝土凝固时，由于浇筑时间不完全相同，所以混凝土在凝固时，在极其微小的时间差内，下层混凝土会相对于上层混凝土先凝固，在凝固至钢筋下部时候会对钢筋有一个向上的压应力，钢筋会受到部分向上的轻微形变，待下层混凝土凝固完成后，上层混凝土凝固时由于下层的混凝土已经凝固，所以钢筋并不会产生向下的形变，进而钢筋在构件内不是完全受力均匀，对整个构件的强度会有影响，而本发明通过控制线圈对钢筋加热，在一定范围内，温度越高，混凝土凝固速度越快，进而钢筋周围的混凝土优先于较远处混凝土凝固，故钢筋受力均匀，有利于加强整个构件的强度。在常压下，浇筑完成的混凝土预制件需要先静置然后送入蒸汽养护室进行蒸汽养护，由于在混凝土凝固过程中，混凝土相对外层的水分会蒸发到空气中，内层的水分会逐步渗透至外层，影响水泥的水化，使得混凝土凝固时间较长且凝固后的质量得不到保证，所以需要将浇筑后的混凝土送入蒸汽养护室进行蒸汽养护，目的在于通过高温蒸汽补充混凝土表面流失的水分，且在高温环境下能加快混凝土的凝固速度。本发明提供了一个高压舱室1，气压越高，水的沸点越高，因此在高压下混凝土外部的水分不易蒸发，同时，由于线圈对钢筋加热，混凝土内部的钢筋周围的温度较高，产生一个向外的应力，而混凝土整体处于高压环境下，其表面有一个向下的压应力，进而中间部位的混凝土中的水分能很好的被锁定在混凝土中，不易流失，故而混凝土中的水泥能更好的水化进而达到最优的凝固效果，且线圈对混凝土内钢筋的加热可以使得混凝土预制件达到凝固速度最快的温度，加速了混凝土的凝固速度，缩短了生产周期。
Claims (10)
1.一种装配式PC构件智能生产装备，包括模台清洁装备，钢筋预埋设备，浇筑养护设备以及吊装装备，其特征在于：该浇筑养护设备包括舱室(1)，进料管(2)，搅拌室(3)，电机(4)，布料管(5)以及桁架(6)部件，所述舱室(1)顶部设有一孔洞，所述进料管(2)从该孔洞中伸入所述舱室(1)内，所述进料管(2)管壁与舱室(1)固定连接，所述进料管(2)上部固定连接混凝土送料机，所述进料管(2)下部固定连接所述搅拌室(3)，所述搅拌室(3)固定在所述舱室(1)的内壁上，所述搅拌室(3)下方固定连接所述布料管(5)上端，所述布料管(5)下端与所述桁架(6)上端滑动连接，所述桁架(6)下端立在所述舱室(1)下壁形成的地面上与地面滑动连接，所述舱室(1)的侧壁上开有一个通孔，所述搅拌室(3)的侧壁上开有一通孔与舱室(1)的侧壁通孔相对应，所述电机(4)的输出轴从该所述两个通孔中伸入所述搅拌室(3)内。
2.根据权利要求1所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述舱室(1)为密闭空间，设置一空压机(7)与所述舱室(1)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述搅拌室(3)包括转动轴(31)与螺旋叶轮(32)部件，所述转动轴(31)一端固定连接所述电机(4)的输出轴，转动轴(31)另一端转动连接搅拌室(3)的内壁，所述螺旋叶轮(32)固定套在所述转动轴(31)上。
4.根据权利要求1所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述布料管(5)为可伸缩的软管。
5.根据权利要求1所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述桁架(6)为倒U型包括两根横梁(61)与支撑架(62)，所述两根横梁(61)平行放置，横梁(61)两端固定连接两个支撑架(62)，两根横梁(61)相近的一面上均设有一号滑轨(611)，所述支撑架(62)下方设有二号滚轮(621)，所述布料管(5)下端置于所述两根横梁(61)之间。
6.根据权利要求5所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述布料管(5)的下端设有一号滚轮(51)，所述一号滚轮(51)对应设置在所述一号滑轨(611)中，所述舱室(1)下壁两边垂直于所述横梁(61)方向上设有两根二号滑轨(9)。
7.根据权利要求6所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述二号滚轮(621)对应设置在所述二号滑轨(9)中。
8.根据权利要求7所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述浇筑养护装备设有一驱动装置，该驱动装置驱动所述布料管(5)沿所述一号滑轨(611)匀速移动、所述支撑架(62)沿所述二号滑轨(9)匀速移动。
9.根据权利要求3所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述舱室(1)侧壁的孔洞中设有轴承，所述轴承的外圈固定连接所述舱室(1)的侧壁，轴承的内圈固定套设在所述电机(4)输出轴上，所述搅拌室(3)侧壁的孔洞中设有轴承，所述轴承的外圈固定连接所述搅拌室(3)的侧壁，轴承的内圈固定套设在所述电机(4)输出轴上，所述搅拌室(3)与所述转动轴(31)接触的内壁上设有轴承槽，所述轴承槽内设置一轴承，所述轴承外圈与轴承槽固定连接，所述轴承的内圈固定套设在转动轴(31)上。
10.根据权利要求1所述的一种装配式PC构件智能生产装备，其特征在于：所述舱室(1)内固定连接所述线圈(8)，线圈(8)电连接外部电源。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112659324A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-16 | 合肥威斯伏新材料有限公司 | 一种用于预制混凝土墙板的养护设备 |
| CN114577560A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-06-03 | 四川大学 | 一种用于水下混凝土原位养护及测试的实验装置及方法 |
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2020
- 2020-09-25 CN CN202011026741.9A patent/CN112297213A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112659324A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-16 | 合肥威斯伏新材料有限公司 | 一种用于预制混凝土墙板的养护设备 |
| CN114577560A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-06-03 | 四川大学 | 一种用于水下混凝土原位养护及测试的实验装置及方法 |
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