CN207310203U - 一种混凝土管桩生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混凝土管桩生产线，包括下料区、预应力施加区、离心区和蒸养区，还包括管桩模和吊动管桩模在各个区域间移动的吊装夹具；所述管桩模包括上模和下模，管桩模一端设置有固定端盖，另一端设置有活动端盖，管桩模内靠近活动端盖处设置有调节盖板，固定端盖与调节盖板之间连接钢筋笼，位于下料区设置有混凝土下料装置，位于预应力施加区设置有对管桩模内钢筋笼施加预应力的预应力施加装置，所述蒸养区设置有蒸养池。本实用新型混凝土管桩生产线布局合理，规范生产工艺，减少了安全隐患，机械自动化程度高，提高了作业效率，减轻了劳动强度，吊装过程安全可靠，无需人工参与，保证工人人身安全。

Description

一种混凝土管桩生产线

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土管桩生产线。

背景技术

随着我国建设的飞速发展，铁路、公路、桥梁建筑等都需要管桩来奠定基础，管桩的需求量大大增加；传统的管桩生产线已沿用多年，其缺点也较为突出，不仅劳动密集程度高，工艺粗放、安全隐患多，而且生产效率较低，吊装方法简单，有待进一步改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种劳动强度低，稳定可靠，安全高效的混凝土管桩生产线。

本实用新型采用以下方案实现：一种混凝土管桩生产线，包括下料区、预应力施加区、离心区和蒸养区，还包括管桩模和吊动管桩模在各个区域间移动的吊装夹具；所述管桩模包括上模和下模，管桩模一端设置有固定端盖，另一端设置有活动端盖，管桩模内靠近活动端盖处设置有调节盖板，固定端盖与调节盖板之间连接钢筋笼，所述调节盖板上还连接有穿过活动端盖并与活动端盖螺纹连接的螺杆；管桩模具外周部沿轴向间隔设置有多个用以吊装的固定环，上模和下模的中间接缝处设置有通过螺栓连接在一起的连接凸沿；位于下料区设置有混凝土下料装置，位于预应力施加区设置有对管桩模内钢筋笼施加预应力的预应力施加装置，所述蒸养区设置有蒸养池。

进一步的，位于下料区和预应力施加区均设置有用以放置管桩模的板车，板车下方设置有用以板车移动导向的轨道以及拉动板车移动的拉索；所述混凝土下料装置包括位于下料区的板车上方的料斗，位于料斗的下料口下方设置有用于向管桩模的下模内导料的可升降导料斗，料斗的下料口左、右侧设置有的落料闸板，所述落料闸板的前后端分别铰接于料斗上。

进一步的，料斗的两侧部还分别铰接有斜置气缸，所述斜置气缸的驱动端与对应侧的落料闸板侧部相铰接用于驱动两落料闸板开合；所述导料斗的下料口下方两侧设置有下料时贴着下模两侧边沿的弧形挡料板；导料斗的前、后端分别一对竖向导杆，所述导料斗的前、后端分别设置有与竖向导轨滑动配合的卧式滑杆；料斗的前、后侧设置有一对卧式转轴，卧式转轴上设置有卷筒，所述卷筒上缠绕与卧式滑杆相连接的拉绳。

进一步的，所述预应力施加装置包括位于预应力施加区的轨道一端的支撑架，所述支撑架上吊设有卧式液压缸，所述卧式液压缸的伸缩杆上设置有用于管桩模上的螺杆相连接的连接组件；所述连接组件包括与卧式液压缸的伸缩杆相连接的筒状连接件以及管桩模上的螺杆相螺接的柱形连接件，所述筒状连接件与柱形连接件相卡接以实现可拆连接。

进一步的，所述吊装夹具包括由行车上的钢索和吊钩带动升降的横梁，所述横梁上沿横向间隔设置有多个第一吊装机构和第二吊装机构，所述第一吊装机构包括安装于横梁下侧的第一固定座，所述第一固定座上铰接有一对夹钩，两夹钩上部具有交叉铰接在一起的连接臂，所述横梁内设置有倒置的第一液压缸，第一液压缸驱动端与两个连接板上端相铰接，两连接板下端分别与两连接臂上端相铰接；所述第二吊装机构包括安装于横梁下侧的第二固定座，所述第二固定座上部具有与横梁旋转配合的转台，第二固定座上铰接有一对夹臂，两个夹臂的铰接部位设置有相啮合的齿轮，其中一个夹臂的铰接部位固连有向上伸出的摆臂，所述第二固定座的侧部具有横置的第二液压缸，第二液压缸的驱动端与所述摆臂上端相铰接。

进一步的，所述第二固定座的侧部铰接有一连接座，所述第二液压缸安装于所述连接座上；所述行车两端和横梁两端通过伸缩架相连接，两侧伸缩架对称设置，所述伸缩架由第一伸缩臂和第二伸缩臂组成，第一伸缩臂上端铰接于行车上，第一伸缩臂下端与第二伸缩臂上端相铰接，第二伸缩臂下端铰接于横梁上。

进一步的，所述转台位于横梁内的部位设置有齿圈，所述横梁内具有横置的第三液压缸，第三液压缸的驱动端连接有与齿圈相配合的齿条以通过第三液压缸带动第二固定座转动；第二固定座旁侧设置有在夹臂上摆后用以钩住夹臂的挂钩，所述横梁下侧设置有限位第二固定座在90度范围内转动的限位块。

进一步的，所述蒸养池包括池体，池体侧壁内埋设有多根蒸汽管，池体侧壁开设有与蒸汽管相通的蒸汽孔，池体的池口外周设置有环绕池体一周的密封水槽，池体上方盖设有扣在密封水槽上的池盖；所述池体底部由多根用以摆放管桩模的支撑梁分隔成多个冷凝水槽，所述支撑梁上间隔设置有多个弧形定位槽，支撑梁底部开设有连通相邻两个冷凝水槽的过水孔，池体外侧壁底部开设有排水管；所述密封水槽底部设置有密封垫，所述池盖包括顶板和陷入密封水槽中的侧板，侧板内侧设置有楔形导向板，池盖顶部间隔设置有用以吊装的T型钢梁，顶板的上侧铺设有隔热板。

进一步的，所述蒸汽管进气端穿出池体外侧壁并经蒸汽支管与蒸汽供气总管相连通，蒸汽支管上设置有截止阀A和流量阀；所述池体外侧壁设置有连通蒸汽供气总管和池体内腔的蒸汽回收管，所述蒸汽回收管上设置有抽气泵，蒸汽回收管上还设置有位于抽气泵两端的截止阀A和截止阀B。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型混凝土管桩生产线布局合理，规范生产工艺，减少了安全隐患，机械自动化程度高，提高了作业效率，减轻了劳动强度，吊装过程安全可靠，无需人工参与，保证工人人身安全。

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例构造俯视图；

图2是本实用新型实施例中管桩模构造示意图；

图3是本实用新型实施例中管桩模内部构造示意图；

图4是本实用新型实施例中吊装夹具构造示意图；

图5是本实用新型实施例中第一吊装机构使用状态示意图；

图6是本实用新型实施例中第二吊装机构使用状态示意图；

图7是本实用新型实施例中混凝土下料装置构造示意图；

图8是图7的右视图；

图9是本实用新型实施例中导料斗剖面图；

图10是本实用新型实施例中预应力施加装置构造示意图；

图11是本实用新型实施例中筒状连接件安装示意图；

图12是本实用新型实施例中筒状连接件构造示意图；

图13是本实用新型实施例中筒状连接件构造示意图；

图14是本实用新型实施例中蒸养池俯视图；

图15是本实用新型实施例中省去池盖的蒸养池俯视图；

图16是图15中A-A剖面图；

图17是本实用新型实施例中离心装置使用状态示意图；

图中标号说明：1-管桩模、101-上模、102-下模、103-固定端盖、104-活动端盖、105-调节盖板、106-抱箍、107-连接钢筋笼、108-螺杆、109-固定环、110-连接凸沿、2-吊装夹具、201-行车、202-横梁、203-第一固定座、204-夹钩、205-连接臂、206-第一液压缸、207-第二固定座、208-转台、209-夹臂、210-齿轮、211-摆臂、212-第二液压缸、213-连接座、214-第一伸缩臂、215-第二伸缩臂、216-齿圈、217-第三液压缸、218-齿条、219-挂钩、3-混凝土下料装置、301-料斗、302-导料斗、303-落料闸板、304-斜置气缸、305-弧形挡料板、306-竖向导杆、307-卧式滑杆、308-卧式转轴、309-卷筒、310-拉绳、4-预应力施加装置、401-支撑架、402-卧式液压缸、403-筒状连接件、404-柱形连接件、405-第一弧形卡接凸部、406-第二弧形卡接凸部、407-杆件、408-卡座、5-蒸养池、501-池体、502-蒸汽管、503-蒸汽孔、504-密封水槽、505-池盖、506-支撑梁、507-冷凝水槽、508-弧形定位槽、509-过水孔、510-排水管、511-T型钢梁、512-蒸汽供气总管、513-蒸汽回收管、514-抽气泵、515-导向板、6-离心装置、601-转动辊、602-定位槽、7-轨道、8-板车。

具体实施方式

如图1~17所示，一种混凝土管桩生产线，包括下料区、预应力施加区、离心区和蒸养区，还包括管桩模1和吊动管桩模1在各个区域间移动的吊装夹具2；所述管桩模1包括上模101和下模102，管桩模一端设置有固定端盖103，另一端设置有活动端盖104，管桩模内靠近活动端盖处设置有调节盖板105，固定端盖和调节盖板上均设置有抱箍106；固定端盖与调节盖板之间连接钢筋笼107，所述调节盖板上还连接有穿过活动端盖并与活动端盖螺纹连接的螺杆108；管桩模具外周部沿轴向间隔设置有多个用以吊装的固定环109，固定环109的断面呈T形，上模和下模的中间接缝处设置有通过螺栓连接在一起的连接凸沿110；位于下料区设置有混凝土下料装置3，位于预应力施加区设置有对管桩模内钢筋笼施加预应力的预应力施加装置4，所述蒸养区设置有蒸养池5；混凝土下料装置3将定量的混凝土下料至下模上，完成下料后盖上上模并通过螺栓锁紧上、下模的连接边沿；然后利用预应力施加装置4拉动管桩模上的螺杆使调节盖板105朝远离固定盖板103方向移动以拉长钢筋笼，然后锁紧活动盖板以固定住螺杆的位置，将管桩模吊装到离心区进行离心成型，最后在蒸养池中养护固化。

在本实施例中，位于下料区和预应力施加区均设置有用以放置管桩模的板车8，板车下方设置有用以板车移动导向的轨道7以及拉动板车移动的拉索；所述混凝土下料装置3包括位于下料区的板车上方的料斗301，位于料斗301的下料口下方设置有用于向管桩模的下模内导料的可升降导料斗302，料斗的下料口左、右侧设置有的落料闸板303，所述落料闸板的前后端分别铰接于料斗上，通过落料闸板在控制料斗下料口的启闭。

在本实施例中，料斗301的两侧部还分别铰接有斜置气缸304，所述斜置气缸304的驱动端与对应侧的落料闸板303侧部相铰接用于驱动两落料闸板开合；所述导料斗302的下料口下方两侧设置有下料时贴着下模两侧边沿的弧形挡料板305；在下料时导料斗的弧形挡料板305紧靠着下模的两侧边沿，从而防止混凝土落入管桩模具以外区域并且落入下模的混凝土对称隆起的弧形结构，有利于上模的安装。

在本实施例中，导料斗302的前、后端分别一对竖向导杆306，所述导料斗的前、后端分别设置有与竖向导轨滑动配合的卧式滑杆307；料斗的前、后侧设置有一对卧式转轴308，卧式转轴上设置有卷筒309，所述卷筒上缠绕与卧式滑杆相连接的拉绳310，转轴308有电机控制转动，进而通过拉绳310拉动导料斗升降。

在本实施例中，所述预应力施加装置4包括位于预应力施加区的轨道一端的支撑架401，所述支撑架401上吊设有卧式液压缸402，所述卧式液压缸的伸缩杆上设置有用于管桩模上的螺杆相连接的连接组件；所述连接组件包括与卧式液压缸的伸缩杆相连接的筒状连接件403以及管桩模上的螺杆相螺接的柱形连接件404，所述筒状连接件与柱形连接件相卡接以实现可拆连接，在施加拉力时，卧式液压缸的伸缩杆通过筒状连接件和柱形连接件相连接，完成操作后，拆下螺杆上的柱形连接件即可。

在本实施例中，所述筒状连接件403的内圈设置有一对第一弧形卡接凸部405，所述柱形连接件的一端外圈设置有一对用于伸入筒形连接件内与第一弧形卡接凸部相配合完成卡接的第二弧形卡接凸部406，第二弧形卡接凸部406进入筒形连接件内并转动后卡在第一弧形卡接凸部的内侧；柱形连接件的另一端外圈还固定有用于转动柱形连接件的杆件407；预应力施加区的轨道朝向支撑架一端设置有限制板车朝支撑架方向移动的卡座408。

在本实施例中，所述吊装夹具2包括由行车201上的钢索和吊钩带动升降的横梁202，所述横梁202上沿横向间隔设置有多个第一吊装机构和第二吊装机构，所述第一吊装机构包括安装于横梁下侧的第一固定座203，所述第一固定座203上铰接有一对夹钩204，两夹钩上部具有交叉铰接在一起的连接臂205，所述横梁内设置有倒置的第一液压缸206，第一液压缸驱动端与两个连接板上端相铰接，两连接板下端分别与两连接臂上端相铰接；所述第二吊装机构包括安装于横梁下侧的第二固定座207，所述第二固定座207上部具有与横梁旋转配合的转台208，第二固定座上铰接有一对夹臂209，两个夹臂的铰接部位设置有相啮合的齿轮210，其中一个夹臂的铰接部位固连有向上伸出的摆臂211，所述第二固定座的侧部具有横置的第二液压缸212，第二液压缸的驱动端与所述摆臂211上端相铰接；第一液压缸伸出时，两夹钩张开，第一液压缸收缩时，两夹钩夹紧；第二液压缸212伸出时，两夹臂下摆并钩入管桩模的连接凸沿下方，第二液压缸11收缩时，两夹臂脱离凸沿并上摆，以避免其干扰第一吊装机构的使用。

在本实施例中，所述第二固定座207的侧部铰接有一连接座213，所述第二液压缸安装于所述连接座上；所述行车201两端和横梁两端通过伸缩架相连接，两侧伸缩架对称设置，所述伸缩架由第一伸缩臂214和第二伸缩臂215组成，第一伸缩臂上端铰接于行车上，第一伸缩臂下端与第二伸缩臂上端相铰接，第二伸缩臂下端铰接于横梁上。

在本实施例中，所述转台位于横梁内的部位设置有齿圈216，所述横梁内具有横置的第三液压缸217，第三液压缸的驱动端连接有与齿圈相配合的齿条218以通过第三液压缸带动第二固定座转动；第二固定座旁侧设置有在夹臂上摆后用以钩住夹臂的挂钩219，所述横梁下侧设置有限位第二固定座在90度范围内转动的限位块；夹臂上摆并且转台转动后使得夹臂被挂钩219钩住，避免其下摆而对第一吊装机构的工作造成影响，而限位块保证第二固定座在随转台转动时，只在来回90度的范围内转动。吊装夹具只需要行车操作员操作即可，无需工人手动操作，不仅提高管桩生产工作效率，同时也避免存在着脱落的风险，保证工人人身安全。

在本实施例中，所述蒸养池5包括池体501，池体501侧壁内埋设有多根蒸汽管502，池体侧壁开设有与蒸汽管相通的蒸汽孔503，池体的池口外周设置有环绕池体一周的密封水槽504，池体上方盖设有扣在密封水槽上的池盖505；所述池体底部由多根用以摆放管桩模的支撑梁506分隔成多个冷凝水槽507，所述支撑梁上间隔设置有多个弧形定位槽508，支撑梁底部开设有连通相邻两个冷凝水槽的过水孔509，池体外侧壁底部开设有排水管510；所述密封水槽底部设置有密封垫，所述池盖包括顶板和陷入密封水槽中的侧板，侧板内侧设置有楔形导向板515，池盖顶部间隔设置有用以吊装的T型钢梁511，顶板的上侧铺设有隔热板；由于管桩模的连接凸沿与蒸养池池盖上T型钢梁相垂直，因此第二吊装机构需要通过转台进行90°转动切换；排水管上设置有阀门，设置冷凝水槽能够避免因为蒸汽产生的冷凝水与钢管模具发生接触，并及时排走冷凝水，同时在支撑梁上开设用以放置钢管模的弧形定位槽，避免管桩模发生转动，相邻两弧形定位槽之间的中心距并管桩模的直径大10~15cm；增加池盖顶部铺设隔热板能避免工人踩在池盖上时被烫到或者因过热而影响正常作业，池盖的侧板与密封水槽底部之间增设密封垫，有效保证密封性，避免出现蒸汽泄露而威胁到工人的安全，减少蒸汽热量损失，提高蒸汽热能利用率；同时导向板515能够方便池盖的安装，减少对准时间。

在本实施例中，所述蒸汽管502进气端穿出池体外侧壁并经蒸汽支管与蒸汽供气总管512相连通，蒸汽支管上设置有截止阀A和流量阀；所述池体外侧壁设置有连通蒸汽供气总管和池体内腔的蒸汽回收管513，所述蒸汽回收管上设置有抽气泵514，蒸汽回收管上还设置有位于抽气泵两端的截止阀A和截止阀B；在开启池盖之前，先通过蒸汽回收管513将池体内的蒸汽抽到蒸汽供气总管中进行回收利用，避免打开池盖后蒸汽散发浪费。

蒸养池池底不易积水，管桩模定位效果好，而且密封性好，避免出现蒸汽泄露而威胁到工人的安全，减少蒸汽热量损失，提高蒸汽热能利用率。

在本实施例中，位于离心区设置有离心装置6，所述离心装置6包括两根平行设置并用以支撑管桩模的转动辊601，转动辊上设置有与管桩模上的固定环配合的环形定位槽602，其中一根转动辊的一端与驱动装置传动连接，通过该转动辊带动管桩模转动，使得管桩模内的混凝土分布均匀并离心成型。

上列较佳实施例，对本实用新型的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种混凝土管桩生产线，其特征在于：包括下料区、预应力施加区、离心区和蒸养区，还包括管桩模和吊动管桩模在各个区域间移动的吊装夹具；所述管桩模包括上模和下模，管桩模一端设置有固定端盖，另一端设置有活动端盖，管桩模内靠近活动端盖处设置有调节盖板，固定端盖与调节盖板之间连接钢筋笼，所述调节盖板上还连接有穿过活动端盖并与活动端盖螺纹连接的螺杆；管桩模具外周部沿轴向间隔设置有多个用以吊装的固定环，上模和下模的中间接缝处设置有通过螺栓连接在一起的连接凸沿；位于下料区设置有混凝土下料装置，位于预应力施加区设置有对管桩模内钢筋笼施加预应力的预应力施加装置，所述蒸养区设置有蒸养池。

2.根据权利要求1所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：位于下料区和预应力施加区均设置有用以放置管桩模的板车，板车下方设置有用以板车移动导向的轨道以及拉动板车移动的拉索；所述混凝土下料装置包括位于下料区的板车上方的料斗，位于料斗的下料口下方设置有用于向管桩模的下模内导料的可升降导料斗，料斗的下料口左、右侧设置有的落料闸板，所述落料闸板的前后端分别铰接于料斗上。

3.根据权利要求2所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：料斗的两侧部还分别铰接有斜置气缸，所述斜置气缸的驱动端与对应侧的落料闸板侧部相铰接用于驱动两落料闸板开合；所述导料斗的下料口下方两侧设置有下料时贴着下模两侧边沿的弧形挡料板；导料斗的前、后端分别一对竖向导杆，所述导料斗的前、后端分别设置有与竖向导轨滑动配合的卧式滑杆；料斗的前、后侧设置有一对卧式转轴，卧式转轴上设置有卷筒，所述卷筒上缠绕与卧式滑杆相连接的拉绳。

4.根据权利要求2所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：所述预应力施加装置包括位于预应力施加区的轨道一端的支撑架，所述支撑架上吊设有卧式液压缸，所述卧式液压缸的伸缩杆上设置有用于管桩模上的螺杆相连接的连接组件；所述连接组件包括与卧式液压缸的伸缩杆相连接的筒状连接件以及管桩模上的螺杆相螺接的柱形连接件，所述筒状连接件与柱形连接件相卡接以实现可拆连接。

5.根据权利要求1所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：所述吊装夹具包括由行车上的钢索和吊钩带动升降的横梁，所述横梁上沿横向间隔设置有多个第一吊装机构和第二吊装机构，所述第一吊装机构包括安装于横梁下侧的第一固定座，所述第一固定座上铰接有一对夹钩，两夹钩上部具有交叉铰接在一起的连接臂，所述横梁内设置有倒置的第一液压缸，第一液压缸驱动端与两个连接板上端相铰接，两连接板下端分别与两连接臂上端相铰接；所述第二吊装机构包括安装于横梁下侧的第二固定座，所述第二固定座上部具有与横梁旋转配合的转台，第二固定座上铰接有一对夹臂，两个夹臂的铰接部位设置有相啮合的齿轮，其中一个夹臂的铰接部位固连有向上伸出的摆臂，所述第二固定座的侧部具有横置的第二液压缸，第二液压缸的驱动端与所述摆臂上端相铰接。

6.根据权利要求5所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：所述第二固定座的侧部铰接有一连接座，所述第二液压缸安装于所述连接座上；所述行车两端和横梁两端通过伸缩架相连接，两侧伸缩架对称设置，所述伸缩架由第一伸缩臂和第二伸缩臂组成，第一伸缩臂上端铰接于行车上，第一伸缩臂下端与第二伸缩臂上端相铰接，第二伸缩臂下端铰接于横梁上。

7.根据权利要求5所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：所述转台位于横梁内的部位设置有齿圈，所述横梁内具有横置的第三液压缸，第三液压缸的驱动端连接有与齿圈相配合的齿条以通过第三液压缸带动第二固定座转动；第二固定座旁侧设置有在夹臂上摆后用以钩住夹臂的挂钩，所述横梁下侧设置有限位第二固定座在90度范围内转动的限位块。

8.根据权利要求1所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：所述蒸养池包括池体，池体侧壁内埋设有多根蒸汽管，池体侧壁开设有与蒸汽管相通的蒸汽孔，池体的池口外周设置有环绕池体一周的密封水槽，池体上方盖设有扣在密封水槽上的池盖；所述池体底部由多根用以摆放管桩模的支撑梁分隔成多个冷凝水槽，所述支撑梁上间隔设置有多个弧形定位槽，支撑梁底部开设有连通相邻两个冷凝水槽的过水孔，池体外侧壁底部开设有排水管；所述密封水槽底部设置有密封垫，所述池盖包括顶板和陷入密封水槽中的侧板，侧板内侧设置有楔形导向板，池盖顶部间隔设置有用以吊装的T型钢梁，顶板的上侧铺设有隔热板。

9.根据权利要求8所述的混凝土管桩生产线，其特征在于：所述蒸汽管进气端穿出池体外侧壁并经蒸汽支管与蒸汽供气总管相连通，蒸汽支管上设置有截止阀A和流量阀；所述池体外侧壁设置有连通蒸汽供气总管和池体内腔的蒸汽回收管，所述蒸汽回收管上设置有抽气泵，蒸汽回收管上还设置有位于抽气泵两端的截止阀A和截止阀B。