CN115972383B - 一种装配式道路结构生产设备及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种装配式道路结构生产设备及生产工艺，包括第一传送带机构、若干插筋机构、若干插管机构以及第二传送带机构，插筋机构包括位于第一传送带机构侧边的平台以及第一顶推装置，钢框架横向贯穿有供钢筋条插入的安装孔；钢筋条放置在平台表面，通过第一顶推装置朝钢框架方向顶推钢筋条，钢筋条插入安装孔并设置在钢框架内部；钢框架贯穿若干个有用于与钢管插接配合的通孔，通过插管机构顶推钢管，并驱使所述钢管穿设于通孔并伸至钢框架内侧；第二传送带机构衔接于第一传送带机构的出料端，钢框架完成钢管和钢筋条的组装步骤后输送至第二传送带机构。本申请具有提高道路预制模块的生产效率以及降低施工人员劳动强度的效果。

Description

一种装配式道路结构生产设备及生产工艺

技术领域

本申请涉及装配式道路施工的技术领域，尤其是涉及一种装配式道路结构生产设备及生产工艺。

背景技术

在市政道路施工中，装配式道路结构应用越来越广泛，装配式道路结构采用预制的道路定型模具，无需另外支设模板，可直接浇筑混凝土，通过将道路结构分模块生产和施工，可以降低生产成本，提高施工效率。

相关技术中，道路预制模块以矩形的钢框架作为模块的主体轮廓，并在矩形框架所围区域内布设横向钢筋、角部钢筋和钢筋网等，以加强预制模块的整体强度，而在道路预制模块生产加工中，在布设钢筋网之前，需要矩形框架内周壁焊接钢管、等部件，为钢筋网的落位提供支撑连接点，以完成矩形框架和钢筋网连接目的，这些部件的装配都是需要施工人员逐步完成。存在预制模块生产效率低、施工人员劳动强度大的问题，因此仍有改进空间。

发明内容

为了道路预制模块的生产效率以及降低施工人员劳动强度，本申请提供一种装配式道路结构生产设备及生产工艺。

本申请提供的一种装配式道路结构生产设备及生产工艺采用如下的技术方案：

一种装配式道路结构生产设备，包括：

第一传送带机构，所述第一传送带机构用于输送钢框架，所述装配式道路结构生产设备沿所述第一传送带机构输送方向依次划分为插筋区域和插管区域；

若干插筋机构，若干插筋机构位于插筋区域，所述插筋机构包括位于第一传送带机构侧边的平台以及第一顶推装置，钢框架横向贯穿有供钢筋条插入的安装孔；所述钢筋条放置在平台表面，当所述钢框架移动至插筋区域内且安装孔与钢筋条端部对齐时，所述第一传送带机构停止运行，所述第一顶推装置朝钢框架方向顶推钢筋条，钢筋条插入安装孔并设置在钢框架内部；

若干插管机构，若干插管机构位于插管区域中，钢框架贯穿有若干个用于与钢管插接配合的通孔，所述通孔分布在钢框架周侧，若干插管机构与若干通孔一一对应；当钢框架移动至插管区域时，所述插管机构周向分布在钢框架外侧，所述插管机构顶推钢管，并驱使所述钢管穿设于通孔并伸至钢框架内侧；

第二传送带机构，第二传送带机构衔接于第一传送带机构的出料端，钢框架完成钢管和钢筋条的组装步骤后输送至第二传送带机构。

通过采用上述技术方案，划分插筋区域和插管区域，以分布对钢框架进行组装，在钢框架到达对应区域内时，第一传送带机构停止运行，以保证钢筋条与安装孔对齐，以及插管与通孔对齐，从而通过顶推的方式完成钢筋条和安装孔的插接，以便后续的钢筋网绑扎以及焊接，有利于提高道路预制模块的生产效率，并减轻了施工人员的工作强度。

优选的，所述插管机构包括用于储放若干钢管的盒体以及用于顶推钢管的第二顶推装置，若干钢管叠放在盒体内，所述盒体朝向钢框架的方向贯穿有供第二顶推装置穿过的通口，位于盒体底部的钢管与所述通口对齐，所述第二顶推装置位于盒体背离钢框架的一侧，当所述钢框架移动至插管区域且通口与通孔正对时，所述第二顶推装置穿过通口，并将钢管推出至通口外，直至所述钢管插至对应通孔。

通过采用上述技术方案，在第二顶推装置将钢管顶出通口外并收缩至初始位置时，盒体内的钢管在自重力作用下落至通口位置，以待下个钢框架的钢管组装环节，从而在实现自动插管操作的同时，也能达到盒体持续供料的目的，有利于提高装管效率。

优选的，所述插管区域设置有支撑架，所述插管机构设置在支撑架上端面，所述插管机构与第一传送带机构的传送面之间存在间隙，以供钢框架进入插管区域，所述插管区域设置有若干竖向气缸，当所述钢框架进入插管区域内时，所述第一传送带机构停止运行，若干所述竖向气缸向上伸长并将钢框架顶起，直至钢框架的通孔高度与插管机构的通口对齐时，竖向气缸停止伸长。

通过采用上述技术方案，利用支撑架将插管机构架高，以避免在插管机构阻碍到钢框架的移动，并通过竖向气缸的向上顶推，使得钢框架到达在插管机构的安装范围内，便于插管步骤的顺利进行。

优选的，所述第一传送带机构的输送面设置有与钢框架适配的橡胶定位块，所述钢框架套接在橡胶定位块外周面。

通过采用上述技术方案，橡胶定位块对钢框架起到限位作用，以保证钢框架在运输中以及在第一传送带机构停止运行情况下，保持稳定不滑移，以利于钢筋条和安装孔进行对准和插接配合步骤；采用橡胶材质的定位块，能够通过弹性形变抵紧钢框架，有利于进一步提高钢框架稳定性，同时能够适应传送带机构运转而发生适应性弯曲变形。

优选的，所述橡胶定位块上表面开设有导向槽，所述导向槽用于供钢筋条滑动，在所述钢框架套设在橡胶定位块外周后，所述导向槽两端分别与钢框架的安装孔对准。

通过采用上述技术方案，导向槽对钢筋条起到导向和支撑的作用，以便顺利完成钢筋条与安装孔的插接动作。

优选的，在钢框架完成钢管组装后，所述竖向气缸收缩，并将钢框架下放回第一传送带机构上，钢框架内的若干所述钢管抵接在橡胶定位块上表面，所述钢框架与橡胶定位块分离。

通过采用上述技术方案，橡胶不仅对钢框架起到定位作用，在完成钢管与钢框架的组装动作后，再将下放回第一传送带机构上时，钢管作为支撑件，将钢框架架在橡胶定位块上表面，从而使得钢框架与橡胶定位块提前分离，并将抬高钢框架抬高一小段距离，以便将钢框架从第一传送带机构上转运第二传送带机构上，以便进行下一环节的组装操作。

一种装配式道路结构的生产工艺，采用装配式道路结构生产设备，包括以下步骤：

S1：前期准备：沿所述第一传送带机构的输送方向将装配式道路结构生产设备依次划分为放料区域、插筋区域以及插管区域，并将待组装的钢框架一起放置在放料区域，并启动第一传送带机构和第二传送带机构；

S2：钢框架就位：在橡胶定位块移动至放料区域内时，第一传送带机构停止运行，然后将钢框架套设在橡胶定位块外周面；

S3：安装钢筋条：将钢筋条放置在平台上，当钢框架移动至插筋区域内且安装孔与钢筋条端部对齐时，第一传送带机构停止运行，第一顶推装置朝钢框架方向顶推钢筋条，钢筋条插入安装孔并设置在钢框架内部；

S4：安装钢管：当钢框架移动至插管区域时，第一传送带机构停止运行，若干竖向气缸向上伸长并将钢框架顶起，直至钢框架的通孔高度与插管机构的通口对齐时，竖向气缸停止伸长，第二顶推装置穿过通口，并将钢管推出至通口外，直至钢管插至对应通孔，完成钢管安装步骤后，第二顶推装置收缩并从盒体内抽出，盒体内的钢管下落至通口位置，以待下个钢框架的钢管组装环节；

S5：钢框架落位：在钢框架完成钢管组装后，竖向气缸收缩，并将钢框架下放回第一传送带机构上，钢框架内的若干钢管抵接在橡胶定位块上表面，钢框架与橡胶定位块分离；

S6：转运钢框架：在钢框架落位后，第一传送带机构开始运行，并将钢框架转运至第二传送带机构上，第二传送带机构将钢框架转移至下一个组装区域。

通过采用上述技术方案，划分放料区域、插筋区域和插管区域，分步对钢框架进行组装，在钢框架到达对应区域内时，完成对应组装步骤，有利于提高道路预制模块的生产效率，并减轻了施工人员的工作强度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过根据第一传送带机构的传送方向对生产设备进行区域划分，分别为放料区域、插筋区域和插管区域，分步分区域进行钢框架的放置、钢筋条的插接组装、钢管的插接组装，便于批量完成装配式道路预制模块的生产组装工作，组装效率高的优点，且有利于降低施工人员工作强度；

2.通过在第一传送带机构设置橡胶定位块，并配合竖向气缸的升降功能，橡胶定位块不仅对钢框架起到定位作用，以保证钢框架在运输中以及在第一传送带机构停止运行情况下，保持稳定不滑移，以利于钢筋条和安装孔进行对准和插接配合步骤，并且在完成钢管与钢框架的组装动作后，再将下放回第一传送带机构上时，钢管作为支撑件，将钢框架架在橡胶定位块上表面，从而使得钢框架与橡胶定位块提前分离，并将抬高钢框架抬高一小段距离，以便将钢框架从第一传送带机构上转运第二传送带机构上，以便进行下一环节的钢筋网组装操作。

附图说明

图1是本申请实施例一种装配式道路结构生产设备所组装的钢框架的结构示意图。

图2是本申请实施例一种装配式道路结构生产设备的结构示意图。

图3是图2中A处的放大示意图。

图4是图2中B处的放大示意图。

图5是本申请实施例一种装配式道路结构生产设备中插管机构的结构示意图。

图6是本申请实施例一种装配式道路结构生产设备中完成插管步骤以及钢框架落位后的状态示意图。

附图标记说明：1、钢框架；11、安装孔；12、通孔；3、钢筋条；4、第一传送带机构；41、橡胶定位块；411、导向槽；5、第二传送带机构；6、放料区域；7、插筋区域；71、平台；72、第一顶推装置；8、插管区域；81、支撑架；82、第二顶推装置；83、盒体；831、通口；9、竖向气缸。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种装配式道路结构生产设备及生产工艺。参照图1，本申请所生产加工的装配式道路结构包括呈矩形的钢框架1、若干根周向分布于钢框架1内侧的钢管2以及若干设置在钢框架1内侧的钢筋条3。其中一条钢筋条3沿钢框架1宽度方向设置在钢框架1中部，另外四根钢筋条3分别斜向设置钢框架1的四个角部位置，以提高装配式道路结构的结构强度。钢框架1贯穿有供钢筋条3插接的安装孔11，以便钢框架1和钢筋条3的组装。

另外钢框架1贯穿有若干个用于与钢管2插接配合的通孔12，通孔12分布在钢框架1周侧。钢管2作为支撑件，为钢框架1内铺设钢筋网提供支撑连接点。

参照图2和图3，一种装配式道路结构生产设备包括第一传送带机构4、若干插筋机构、若干插管机构以及第二传送带机构5。

第一传送带机构4用于输送钢框架1，为提高钢框架1在输送过程中的稳定性，在第一传送带机构4的输送面设置有若干个橡胶定位块41，橡胶定位块41与钢框架1适配。钢框架1通过套接在橡胶定位块41外周面实现定位，橡胶定位块41发生弹性形变，进一步提高钢框架1在输送中以及组装零部件过程中的稳定性。

另外装配式道路结构生产设备沿第一传送带机构4输送方向依次划分为放料区域6、插筋区域7和插管区域8。

若干插筋机构位于插筋区域7，插筋机构包括位于第一传送带机构4侧边的平台71以及第一顶推装置72。第一顶推装置72具体为水平设置的第一气缸。若干第一气缸的长度方向分别于各钢筋条3的插接方向一致，钢筋条3放置在平台71表面，平台71表面开设有放置钢筋条3的滑槽。以保持钢筋条3的稳定。并且，橡胶定位块41上表面开设有导向槽411，导向槽411用于供钢筋条3滑动，在钢框架1套设在橡胶定位块41外周后，导向槽411两端分别与钢框架1的安装孔11对准。导向槽411和滑槽形成了供钢筋条3滑动的滑道，以提高钢筋条3和安装孔11的插接准确性。

当钢框架1移动至插筋区域7内且安装孔11与钢筋条3端部对齐时，第一传送带机构4停止运行，第一顶推装置72朝钢框架1方向顶推钢筋条3，钢筋条3插入安装孔11并设置在钢框架1内部。

参照图2和图4，若干插管机构位于插管区域8中，若干插管机构与若干通孔12一一对应。具体的，插管区域8处安装有支撑架81，支撑架81的上端面架设在第一传送带机构4的上方，且插管机构安装在支撑架81上端面，插管机构与第一传送带机构4的传送面之间存在间隙，以供钢框架1进入插管区域8。

另外，插管区域8安装有若干竖向气缸9，当钢框架1进入插管区域8内时，第一传送带机构4停止运行，若干竖向气缸9向上伸长并将钢框架1顶起，直至钢框架1的通孔12高度与插管机构的通口831对齐时，竖向气缸9停止伸长。插管机构周向分布在钢框架1外侧，插管机构顶推钢管2，并钢管2穿设于通孔12并伸至钢框架1内侧。

参照图4和图5，具体的，插管机构包括用于储放若干钢管2的盒体83以及用于顶推钢管2的第二顶推装置82，第二顶推装置82具体为横向设置的第二气缸。若干钢管2叠放在盒体83内，盒体83朝向钢框架1的方向贯穿有供第二气缸的活塞杆穿过的通口831，位于盒体83底部的钢管2与通口831对齐。第二顶推装置82位于盒体83背离钢框架1的一侧。当钢框架1移动至插管区域8且通口831与通孔12正对时，所述第二顶推装置82穿过通口831，并将钢管2推出至通口831外，直至所述钢管2插至对应通孔12。

参照图4和图6，在钢框架1完成钢管2组装后，所述竖向气缸9收缩，并将钢框架1下放回第一传送带机构4上，钢框架1内的若干所述钢管2抵接在橡胶定位块41上表面，所述钢框架1与橡胶定位块41分离。

第二传送带机构5衔接于第一传送带机构4的出料端，钢框架1完成钢管2和钢筋条3的组装步骤后输送至第二传送带机构5。

一种装配式道路结构的生产工艺，采用装配式道路结构生产设备，包括以下步骤：

S1：前期准备：沿所述第一传送带机构4的输送方向将装配式道路结构生产设备依次划分为放料区域6、插筋区域7以及插管区域8，并将待组装的钢框架1一起放置在放料区域6，并启动第一传送带机构4和第二传送带机构5。

S2：钢框架1就位：在橡胶定位块41移动至放料区域6内时，第一传送带机构4停止运行，然后将钢框架1套设在橡胶定位块41外周面。

S3：安装钢筋条3：将钢筋条3放置在平台71上，当钢框架1移动至插筋区域7内且安装孔11与钢筋条3端部对齐时，第一传送带机构4停止运行，第一顶推装置72朝钢框架1方向顶推钢筋条3，钢筋条3插入安装孔11并设置在钢框架1内部。

S4：安装钢管2：当钢框架1移动至插管区域8时，第一传送带机构4停止运行，若干竖向气缸9向上伸长并将钢框架1顶起，直至钢框架1的通孔12高度与插管机构的通口831对齐时，竖向气缸9停止伸长，第二顶推装置82穿过通口831，并将钢管2推出至通口831外，直至钢管2插至对应通孔12，完成钢管2安装步骤后，第二顶推装置82收缩并从盒体83内抽出，盒体83内的钢管2下落至通口831位置，以待下个钢框架1的钢管2组装环节。

S5：钢框架1落位：在钢框架1完成钢管2组装后，竖向气缸9收缩，并将钢框架1下放回第一传送带机构4上，钢框架1内的若干钢管2抵接在橡胶定位块41上表面，钢框架1与橡胶定位块41分离。

S6：转运钢框架1：在钢框架1落位后，第一传送带机构4开始运行，并将钢框架1转运至第二传送带机构5上，第二传送带机构5将钢框架1转移至下一个组装区域。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种装配式道路结构生产设备，其特征在于：包括：

第一传送带机构(4)，所述第一传送带机构(4)用于输送钢框架(1)，所述装配式道路结构生产设备沿所述第一传送带机构(4)输送方向依次划分为插筋区域(7)和插管区域(8)；

若干插筋机构，若干插筋机构位于插筋区域(7)，所述插筋机构包括位于第一传送带机构(4)侧边的平台(71)以及第一顶推装置(72)，钢框架(1)横向贯穿有供钢筋条(3)插入的安装孔(11)；所述钢筋条(3)放置在平台(71)表面，当所述钢框架(1)移动至插筋区域(7)内且安装孔(11)与钢筋条(3)端部对齐时，所述第一传送带机构(4)停止运行，所述第一顶推装置(72)朝钢框架(1)方向顶推钢筋条(3)，钢筋条(3)插入安装孔(11)并设置在钢框架(1)内部；

若干插管机构，若干插管机构位于插管区域(8)中，钢框架(1)贯穿有若干个用于与钢管(2)插接配合的通孔(12)，所述通孔(12)分布在钢框架(1)周侧，若干插管机构与若干通孔(12)一一对应；当钢框架(1)移动至插管区域(8)时，所述插管机构周向分布在钢框架(1)外侧，所述插管机构顶推钢管(2)，并驱使所述钢管(2)穿设于通孔(12)并伸至钢框架(1)内侧；所述钢管为钢筋网的落位提供支撑连接点；

第二传送带机构(5)，第二传送带机构(5)衔接于第一传送带机构(4)的出料端，钢框架(1)完成钢管(2)和钢筋条(3)的组装步骤后输送至第二传送带机构(5)；

所述插管机构包括用于储放若干钢管(2)的盒体(83)以及用于顶推钢管(2)的第二顶推装置(82)，若干钢管(2)叠放在盒体(83)内，所述盒体(83)朝向钢框架(1)的方向贯穿有供第二顶推装置(82)穿过的通口(831)，位于盒体(83)底部的钢管(2)与所述通口(831)对齐，所述第二顶推装置(82)位于盒体(83)背离钢框架(1)的一侧，当所述钢框架(1)移动至插管区域(8)且通口(831)与通孔(12)正对时，所述第二顶推装置(82)穿过通口(831)，并将钢管(2)推出至通口(831)外，直至所述钢管(2)插至对应通孔(12)。

2.根据权利要求1所述的一种装配式道路结构生产设备，其特征在于：所述插管区域(8)设置有支撑架(81)，所述插管机构设置在支撑架(81)上端面，所述插管机构与第一传送带机构(4)的传送面之间存在间隙，以供钢框架(1)进入插管区域(8)，所述插管区域(8)设置有若干竖向气缸(9)，当所述钢框架(1)进入插管区域(8)内时，所述第一传送带机构(4)停止运行，若干所述竖向气缸(9)向上伸长并将钢框架(1)顶起，直至钢框架(1)的通孔(12)高度与插管机构的通口(831)对齐时，竖向气缸(9)停止伸长。

3.根据权利要求2所述的一种装配式道路结构生产设备，其特征在于：所述第一传送带机构(4)的输送面设置有与钢框架(1)适配的橡胶定位块(41)，所述钢框架(1)套接在橡胶定位块(41)外周面。

4.根据权利要求3所述的一种装配式道路结构生产设备，其特征在于：所述橡胶定位块(41)上表面开设有导向槽(411)，所述导向槽(411)用于供钢筋条(3)滑动，在所述钢框架(1)套设在橡胶定位块(41)外周后，所述导向槽(411)两端分别与钢框架(1)的安装孔(11)对准。

5.根据权利要求4所述的一种装配式道路结构生产设备，其特征在于：在钢框架(1)完成钢管(2)组装后，所述竖向气缸(9)收缩，并将钢框架(1)下放回第一传送带机构(4)上，钢框架(1)内的若干所述钢管(2)抵接在橡胶定位块(41)上表面，所述钢框架(1)与橡胶定位块(41)分离。

6.一种装配式道路结构生产工艺，采用如权利要求5所述的一种装配式道路结构生产设备，其特征在于：包括以下步骤：

S1：前期准备：沿所述第一传送带机构(4)的输送方向将装配式道路结构生产设备依次划分为放料区域(6)、插筋区域(7)以及插管区域(8)，并将待组装的钢框架(1)一起放置在放料区域(6)，并启动第一传送带机构(4)和第二传送带机构(5)；

S2：钢框架(1)就位：在橡胶定位块(41)移动至放料区域(6)内时，第一传送带机构(4)停止运行，然后将钢框架(1)套设在橡胶定位块(41)外周面；

S3：安装钢筋条(3)：将钢筋条(3)放置在平台(71)上，当钢框架(1)移动至插筋区域(7)内且安装孔(11)与钢筋条(3)端部对齐时，第一传送带机构(4)停止运行，第一顶推装置(72)朝钢框架(1)方向顶推钢筋条(3)，钢筋条(3)插入安装孔(11)并设置在钢框架(1)内部；

S4：安装钢管(2)：当钢框架(1)移动至插管区域(8)时，第一传送带机构(4)停止运行，若干竖向气缸(9)向上伸长并将钢框架(1)顶起，直至钢框架(1)的通孔(12)高度与插管机构的通口(831)对齐时，竖向气缸(9)停止伸长，第二顶推装置(82)穿过通口(831)，并将钢管(2)推出至通口(831)外，直至钢管(2)插至对应通孔(12)，完成钢管(2)安装步骤后，第二顶推装置(82)收缩并从盒体(83)内抽出，盒体(83)内的钢管(2)下落至通口(831)位置，以待下个钢框架(1)的钢管(2)组装环节；

S5：钢框架(1)落位：在钢框架(1)完成钢管(2)组装后，竖向气缸(9)收缩，并将钢框架(1)下放回第一传送带机构(4)上，钢框架(1)内的若干钢管(2)抵接在橡胶定位块(41)上表面，钢框架(1)与橡胶定位块(41)分离；

S6：转运钢框架(1)：在钢框架(1)落位后，第一传送带机构(4)开始运行，并将钢框架(1)转运至第二传送带机构(5)上，第二传送带机构(5)将钢框架(1)转移至下一个组装区域。