CN208265631U - 一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置 - Google Patents
一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，包括安装于地面的机架以及安装在所述机架上的桥机，还包括安装在桥机上的起重装置以及连接在起重装置下方的翻转设备，所述桥机沿机架上的轨道移动用以将起重装置和翻转设备移动到相应的工位；所述提升架和翻转框架上安装有限位开关，所述限位开关、桥机、起重装置以及翻转电机通过导线连接到安装在机架上的控制箱，控制箱控制桥机移动、起重装置的提升和下降以及翻转设备的翻转，从而实现墙板A与墙板B的叠合，本实用新型的智能翻转装置可以实现多流水线作业，自动翻转，到位智能控制，可减少人工，提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能混凝土预制构件生产线领域，特别是涉及一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置。
背景技术
随着国家城镇化的大规模发展，建筑行业也在发生着重大变化。传统建筑中产生的建筑垃圾多、人力成本高、污水多、费时、耗能等缺点逐渐显现。特别是随着工业2025的逐步推进，传统的建筑行业也在慢慢向工业化方向改变，装配式建筑也逐步走向成熟。特别是近年来国家政策的大力支持，使得装配式建筑中PC(Precast Concrete)预制构件得到飞速的发展。这种形式的预制构件作为新型绿色建筑产品，被广泛应用于建筑、交通、水利、核电等领域，在国民经济中扮演重要的角色。智能混凝土预制构件生产线是混凝土预制构件装配工厂的核心生产设备，实现无人值班、少人值守，预制构件生产自动化、调度智能化、管理信息化，最大限度地减少人力成本，提升生产效率，是现代PC预制件生产企业的发展方向，也是工业2025中建筑行业的重要一环。目前国内厂家设计的PC生产线在生产叠合剪力墙时不能完成精准定位，需要人工对中，配错、相互错位的概率很高，自动化水平低，劳动强度大，生产效率低。本实用新型专利就是解决此类问题而产生。
实用新型内容
为解决上述问题，提供一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，提高生产效率，实现叠合剪力墙智能对中，减少人工，提高生产效率。
本实用新型的技术方案：
一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，包括安装于地面的机架以及安装在所述机架上的桥机，还包括安装在桥机上的起重装置以及连接在起重装置下方的翻转设备，
所述桥机沿机架上的轨道移动用以将起重装置和翻转设备移动到相应的工位；
所述起重装置包括起重吊索以及与起重吊索相连接的提升架，所述提升架上安装翻转设备用以提升和翻转经过养护窑养护好的存放在翻转工位的墙板A和墙板A模台，所述墙板A放置在墙板A模台上；
所述翻转设备包括翻转框架以及模台夹紧装置，所述模台夹紧装置将墙板A模台夹紧固定在翻转框架内，翻转电机带动翻转框架翻转180°；
所述翻转框架上安装有对中装置，所述对中装置在桥机带动提升架达到叠合工位时与墙板B模台实现对中操作，所述墙板B放置在墙板B模台上，墙板A翻转180°后叠合在墙板B上；
所述提升架和翻转框架上安装有限位开关，所述限位开关、桥机、起重装置以及翻转电机通过导线连接到安装在机架上的控制箱，控制箱控制桥机移动、起重装置的提升和下降以及翻转设备的翻转，从而实现墙板A与墙板B的叠合。
所述墙板A上还安装有用以防止墙板A在翻转过程中跌落或者移位的压板。
所述翻转框架上安装有用以调整墙板A和墙板B间距的托盘垫块。
所述桥机上安装行走电机，从而实现桥机沿机架上的轨道移动。
所述起重装置上安装有升起和放下起重吊索的提升电机。
所述控制箱包括PLC控制器以及与PLC控制器相配套的模拟量模块、网关模块、编码器和变频器，所述行走电机和提升电机采用直流伺服电机。
所述PLC控制器通过网关模块连接到上位机，上位机通过网线连接到MES系统。
本实用新型的有益效果是：翻转框架的模台夹紧装置夹紧载有经过完全养护的剪力墙板的模台，通过压板保证剪力墙体在翻转过程中贴紧模台并不坠落。机架上的提升机将翻转装置提升到合适高度，翻转机可驱动翻转框架翻转180°，驱动桥机的伺服电机通过翻转框架上安装的限位开关反馈刚刚完成布料的墙板位置完成两层墙体对中，控制系统接收到翻转框架上安装的限位开关反馈，控制驱动桥机的伺服电机精准定位，完成布料的墙板位置完成两层墙体对中提升机将翻转装置降下完成叠合，下降过程中翻转框架上的机械对中装置与模台定位螺栓配合确保对中，保证错便误差在±2mm以内，翻转框架上的托盘垫块控制叠合厚度，完成后提升机提起空模台，配合桥机回到初始位置，再次翻转180゜，提升机下降并松开模台压紧装置，并回到初始状态。本智能翻转装置可以实现多流水线作业，自动翻转，到位智能控制，可减少人工，提高生产效率。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型提升电机提升并翻转180°后结构示意图；
图3为本实用新型墙板A模台和翻转框架及提升架连接结构示意图；
图4为本实用新型翻转框架翻转后结构示意图；
图5为本实用新型叠合工位俯视结构示意图；
图6为本实用新型侧视结构示意图；
图7为本实用新型控制原理流程示意图。
图中标号分别表示：1—机架，2—桥机，3—起重装置，4—提升架，5—翻转框架，6—模台夹紧装置，7—翻转工位，8—叠合工位，9—墙板A模台，10—墙板A，11—墙板B模台，12—墙板B，13—起重吊索，14—翻转电机，15—压板，16—对中装置，17—托盘垫块，18—行走电机，19—提升电机，20—限位开关。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型的技术方案：
一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，包括安装于地面的机架1以及安装在所述机架1上的桥机2，还包括安装在桥机2上的起重装置3以及连接在起重装置3下方的翻转设备，
所述桥机2沿机架1上的轨道移动用以将起重装置3和翻转设备移动到相应的工位；
所述起重装置3包括起重吊索13以及与起重吊索13相连接的提升架4，所述提升架4上安装翻转设备用以提升和翻转经过养护窑养护好的存放在翻转工位的墙板A10和墙板A模台9，所述墙板A10放置在墙板A模台9上；
所述翻转设备包括翻转框架5以及模台夹紧装置6，所述模台夹紧装置6将墙板A模台9夹紧固定在翻转框架5内，翻转电机14带动翻转框架5翻转180°；
所述翻转框架5上安装有对中装置16，所述对中装置16在桥机带动提升架4达到叠合工位8时与墙板B模台11实现对中操作，所述墙板B12放置在墙板B模台11上，墙板A10翻转180°后叠合在墙板B12上；
所述提升架4和翻转框架5上安装有限位开关20，所述限位开关20、桥机2、起重装置3以及翻转电机14通过导线连接到安装在机架1上的控制箱，控制箱控制桥机2移动、起重装置3的提升和下降以及翻转设备的翻转，从而实现墙板A10与墙板B12的叠合。
所述墙板A10上还安装有用以防止墙板A10在翻转过程中跌落或者移位的压板15。
所述翻转框架5上安装有用以调整墙板A10和墙板B12间距的托盘垫块17。
所述桥机2上安装行走电机18，从而实现桥机2沿机架1上的轨道移动。
所述起重装置3上安装有升起和放下起重吊索的提升电机19。
所述控制箱包括PLC控制器以及与PLC控制器相配套的模拟量模块、网关模块、编码器和变频器，所述行走电机和提升电机采用直流伺服电机。
所述PLC控制器通过网关模块连接到上位机，上位机通过网线连接到MES系统。
当装有墙板A10的墙板A模台9从养护窑中养护出来以后，抵达翻转工位7，桥机2上的提升电机19下降提升架4，通过提升架4上的定位装置精确定位到墙板A模台9的指定位置，进而通过翻转框架5上的模台夹紧装置6夹紧墙板A模台9，并用压板15压紧墙板A模台9，使墙板A10在翻转过程中不会跌落或者移位。
提升电机19将墙板A模台9提升到指定的高度后停止。装配在提升架4上的翻转电机14来将翻转装置翻转180°。翻转后，通过桥机2上的行走电机18驱动桥机2带着提升架4，沿机架1上的轨道行走到指定的叠合工位8上方，然后在轮转线上的、装有未养护的墙板B12的墙板B模台11抵达本智能翻转装置的轮转工位，桥机2上的提升电机19下降提升架4，下降到指定的高度后，将养护好的墙板A10叠合到墙板B12中。这个高度是由叠合剪力墙板的成品厚度来决定的，并利用托盘垫块17、限位开关20、结合智能控制系统来控制。墙板A10和墙板B12的对中其实就是装有墙板A模台9和墙板B模台11的对中，通过模台机械对中装置16实现公差±2mm的对中精度。
对中好了之后，松开固定墙板A10的压板15，实现墙板A10脱离墙板A模台9，通过提升电机19将提升架4上升到指定高度，再通过桥机2上的行走电机18将装有墙板A模台9的提升架4运回到原始翻转工位7，提升架4上的翻转电机14将空的墙板A模台9再次翻转180゜，并通过提升电机19下降到原始翻转工位7的轮转线上，松开模台夹紧装置6，将墙板A模台9放置到轮转线上流转出去，等待下一次的剪力墙板的翻转，叠合好的双层剪力剪力墙再一次轮转到养护窑进行养护。
所述养护好的墙板A10和未养护好的墙板B12自动控制部分的移动、提升和翻转均是通过自动控制系统实现的。自动控制系统由上位机、变频器、PLC、限位开关、模拟量模块、网关模块和伺服执行机构、编码器组成。
进一步地，墙板B12的运动控制系统是由伺服执行机构、编码器、PLC等组成的闭环位置控制系统；为保证实现所述公差±2mm的对中精度，伺服电机选用大惯量的高精度直流伺服电机，中频为500Hz，堵转特性非线性度Kd<5％；编码器用来反馈B10运动的距离，采用5线制增量型编码器，2000P/r，分辨率为10000P/r；
进一步地，墙板A10的移动和提升是由PLC和变频器来进行控制的，为了适应模台上不同型号规格的预制构件的运输，变频器的采用多段速控制；
进一步地，为了提高模台的利用率，一个模台上可能会布置有多块墙板，A10和B12的翻转和对中过程中要求位置不出错。上位机根据MES系统下发的生产信息，对A10和B12板进行编码，如A10-1,A10-2,A10-3,B12-1,B12-2,B12-3,将A10-1和B12-1配对，A10-2和B12-2配对,A10-3和B12-3配对。
本实用新型的一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，翻转框架的模台夹紧装置夹紧载有经过完全养护的剪力墙板的模台，通过压板保证剪力墙体在翻转过程中贴紧模台并不坠落。机架上的提升机将翻转装置提升到合适高度，翻转机可驱动翻转框架翻转180°，驱动桥机的伺服电机通过翻转框架上安装的限位开关反馈刚刚完成布料的墙板位置完成两层墙体对中，控制系统接收到翻转框架上安装的限位开关反馈，控制驱动桥机的伺服电机精准定位，完成布料的墙板位置完成两层墙体对中提升机将翻转装置降下完成叠合，下降过程中翻转框架上的机械对中装置与模台定位螺栓配合确保对中，保证错便误差在±2mm以内，翻转框架上的托盘垫块控制叠合厚度，完成后提升机提起空模台，配合桥机回到初始位置，再次翻转180゜，提升机下降并松开模台压紧装置，并回到初始状态。本智能翻转装置可以实现多流水线作业，自动翻转，到位智能控制，可减少人工，提高生产效率。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，其特征在于：包括安装于地面的机架以及安装在所述机架上的桥机，还包括安装在桥机上的起重装置以及连接在起重装置下方的翻转设备，
所述桥机沿机架上的轨道移动用以将起重装置和翻转设备移动到相应的工位；
所述起重装置包括起重吊索以及与起重吊索相连接的提升架，所述提升架上安装翻转设备用以提升和翻转经过养护窑养护好的存放在翻转工位的墙板A和墙板A模台，所述墙板A放置在墙板A模台上；
所述翻转设备包括翻转框架以及模台夹紧装置，所述模台夹紧装置将墙板A模台夹紧固定在翻转框架内，翻转电机带动翻转框架翻转180°；
所述翻转框架上安装有对中装置，所述对中装置在桥机带动提升架达到叠合工位时与墙板B模台实现对中操作，所述墙板B放置在墙板B模台上，墙板A翻转180°后叠合在墙板B上；
所述提升架和翻转框架上安装有限位开关，所述限位开关、桥机、起重装置以及翻转电机通过导线连接到安装在机架上的控制箱，控制箱控制桥机移动、起重装置的提升和下降以及翻转设备的翻转，从而实现墙板A与墙板B的叠合。
2.根据权利要求1所述的一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，其特征在于：所述墙板A上还安装有用以防止墙板A在翻转过程中跌落或者移位的压板。
3.根据权利要求1所述的一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，其特征在于：所述翻转框架上安装有用以调整墙板A和墙板B间距的托盘垫块。
4.根据权利要求1所述的一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，其特征在于：所述桥机上安装行走电机，从而实现桥机沿机架上的轨道移动。
5.根据权利要求4所述的一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，其特征在于：所述起重装置上安装有升起和放下起重吊索的提升电机。
6.根据权利要求5所述的一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，其特征在于：所述控制箱包括PLC控制器以及与PLC控制器相配套的模拟量模块、网关模块、编码器和变频器，所述行走电机和提升电机采用直流伺服电机。
7.根据权利要求6所述的一种预制混凝土叠合剪力墙智能翻转装置，其特征在于：所述PLC控制器通过网关模块连接到上位机，上位机通过网线连接到MES系统。
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| CN112878666A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-06-01 | 湖北宝业建筑工业化有限公司 | 叠合剪力墙翻面组模系统及方法 |
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| CN112878666A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-06-01 | 湖北宝业建筑工业化有限公司 | 叠合剪力墙翻面组模系统及方法 |
| CN112878666B (zh) * | 2021-02-20 | 2023-11-03 | 湖北宝业建筑工业化有限公司 | 叠合剪力墙翻面组模系统及方法 |
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