CN215055262U

CN215055262U - 叠合剪力墙翻面自动化组模装置

Info

Publication number: CN215055262U
Application number: CN202120381587.0U
Authority: CN
Inventors: 金星
Original assignee: Hubei Baoye Construction Industrialization Co ltd
Current assignee: Hubei Baoye Construction Industrialization Co ltd
Priority date: 2021-02-20
Filing date: 2021-02-20
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2031-02-20

Abstract

本实用新型提供一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，在地面设有两根翻转轨道，两组翻转门架沿着翻转轨道行走，在翻转门架上设有翻转小车，翻转小车，翻转小车上设有可转动的翻转转盘，翻转转盘上设有上下滑动的翻转爪；在翻转轨道之间还设有一根组模纵向导轨，在组模纵向导轨和两根翻转轨道中的一根上设有组模门架，组模门架上设有横移小车，横移小车上设有升降臂，升降臂的底部设有转盘，转盘的底部设有夹取爪。通过采用上述的方案，能够实现自动的将边模固定在模台上，自动将边模按照预设组模方案，高精度的组合在一起，并将待翻转叠合剪力墙自动翻转，配合机械臂，也避免人为操作导致组模精度降低的问题，提高了组模精度，劳动强度大幅降低。

Description

叠合剪力墙翻面自动化组模装置

技术领域

本实用新型涉及叠合剪力墙制备领域，特别是一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置。

背景技术

随着现行国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231-2016及《装配建筑评价标准》GB/T 51129-2017的先后实施，叠合剪力墙得到广泛的应用。叠合剪力墙在构件厂通常采用自动化流水线生产，但因构件尺寸标准化程度有限，即构件的长度和宽度容易发生改变，加之构件厂流水线负责人对流水线生产的理解还不够深入，往往当项目数量较多涉及构件的尺寸变化时，就无法提升构件厂的产能。产能无法提升的最大限制因素主要有多个：一是自动化程度不高，需要投入大量的人工操作，而人工操作过程中，对技术的熟悉程度要求较高，劳动强度也较高。二是产线设备的布局不合理，各工位节拍无法一致；三是边模的组模方式不统一。当一个流水线负责人承担一条流水线的生产任务时，产线设备布局往往已成定局，要想调整也只能是局部的，但边模的组模方式根据不同的项目要求存在较大区别。现有技术中也有采用自动化布模机的方案，例如中国专利文献CN 111516132A记载的一种自动布模机构及其布模方法、CN 109719844 A记载的布模机及其布模方法、CN111571570 A记载的桁架自动放置专机及桁架自动放置方法。但是上述的方案仅限于自动布模，而对于翻面操作则需要半自动设备配合人工完成，劳动强度高，在施工过程中容易对待翻转叠合剪力墙造成损伤，影响外观效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，能够实现叠合剪力墙的全自动翻面和组模，大幅提高组模效率，降低劳动强度，提高组模精度。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，在地面设有两根翻转轨道，两组翻转门架沿着翻转轨道行走，在翻转门架上设有翻转小车，翻转小车，翻转小车上设有可转动的翻转转盘，翻转转盘上设有上下滑动的翻转爪；

在翻转轨道之间还设有一根组模纵向导轨，在组模纵向导轨和两根翻转轨道中的一根上设有组模门架，组模门架上设有横移小车，横移小车上设有升降臂，升降臂的底部设有转盘，转盘的底部设有夹取爪。

优选的方案中，所述的两组翻转门架的翻转爪相对布置。

优选的方案中，在翻转门架和组模门架的底部设有轮箱。

优选的方案中，翻转小车上设有可旋转的翻转轴，翻转轴水平布置，且翻转轴的轴线与在翻转门架的长度方向垂直；

翻转轴与翻转转盘固定连接，翻转轴通过翻转齿轮组与翻转电机连接，翻转电机驱动翻转转盘旋转。

优选的方案中，在翻转转盘的表面设有与翻转转盘径向线平行的升降导轨，翻转爪与升降导轨活动连接，翻转爪还与升降螺母固定连接，在翻转转盘还设有可转动的升降螺杆，升降螺杆与升降螺母螺纹连接，升降螺杆与升降电机连接，升降电机驱动翻转爪沿着升降导轨滑动。

优选的方案中，在转盘上设有固定部和旋转部，固定部与升降臂的底部固定连接，旋转部与固定部可转动的连接；

固定部上固设有转盘电机，转盘电机与转盘驱动齿轮固定连接，在旋转部的外壁设有齿，转盘驱动齿轮与旋转部啮合连接，以驱动转盘以竖直线为轴旋转一定角度。

优选的方案中，转盘的底部设有夹取横梁，多个夹取爪以可调相对位置的方式固定安装在夹取横梁的底部，以使升降臂每次可抓取多根边模或钢筋。

优选的方案中，在组模纵向导轨与翻转轨道之间还设有用于送料车通过的空间；

送料车的顶部设有支墩，用于支撑待翻转叠合剪力墙，支墩便于翻转爪伸入到待翻转叠合剪力墙下方。

优选的方案中，在纵向导轨与翻转轨道之间还设有多个托辊，托辊用于支撑模台行走。

优选的方案中，在托辊附近还设有多个摩擦驱动轮，摩擦驱动轮与模台驱动电机连接，摩擦驱动轮与模台接触以驱动模台行走。

本实用新型提供了一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，通过采用上述的方案，能够实现自动的将边模固定在模台上，自动将边模按照预设组模方案，高精度的组合在一起，并将待翻转叠合剪力墙自动翻转，配合机械臂，也避免人为操作导致组模精度降低的问题，提高了组模精度，劳动强度大幅降低。本实用新型能够大幅提高叠合剪力墙的自动化生产程度，大幅提高组模效率，提高叠合剪力墙的生产速度，加快模台和边模的周转速度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的整体结构俯视示意图。

图2为本实用新型的翻转门架抓取待翻转叠合剪力墙的主视图。

图3为本实用新型的翻转门架翻转叠合剪力墙后的主视图。

图4为本实用新型的翻转转盘的结构示意图。

图5为本实用新型的组模门架的俯视示意图。

图6为本实用新型的组模门架的局部侧视图。

图7为本实用新型中夹取爪的局部剖视示意图。

图中：组模纵向导轨1，组模门架2，横移小车3，升降臂4，转盘41，转盘电机42，转盘驱动齿轮43，夹取爪44，夹取横梁45，组模5，钢筋台架6，边模台架7，边模8，模台9，钢筋10，托辊11，摩擦驱动轮12，升降电机13，位置传感器14，模台驱动电机15，升降螺母16，升降螺杆17，翻转轨道18，送料轨道19，送料车20，待翻转叠合剪力墙21，翻转门架22，轮箱221，翻转小车23，翻转爪24，翻转转盘25，翻转电机26，翻转轴27，翻转齿轮组28，升降导轨29。

具体实施方式

实施例1：

如图1~4中，一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，在地面设有两根翻转轨道18，两组翻转门架22沿着翻转轨道18行走，在翻转门架22上设有翻转小车23，翻转小车23，翻转小车23上设有可转动的翻转转盘25，翻转转盘25上设有上下滑动的翻转爪24；

在翻转轨道18之间还设有一根组模纵向导轨1，在组模纵向导轨1和两根翻转轨道18中的一根上设有组模门架2，组模门架2上设有横移小车3，横移小车3上设有升降臂4，升降臂4的底部设有转盘41，转盘41的底部设有夹取爪44。由此结构，实现交替的构建组模5，以及上料并翻转待翻转叠合剪力墙21，并将翻转后的叠合剪力墙精确置于组模5内，实现叠合剪力墙的自动翻面和自动化组模施工。

优选的方案如图1中，所述的两组翻转门架22的翻转爪24相对布置。由此结构，利用两组翻转门架22的翻转爪24将整个待翻转叠合剪力墙21抬起并翻转。

优选的方案如图1中，在翻转门架22和组模门架2的底部设有轮箱221。由此结构，实现翻转门架22和组模门架2的精确行走距离控制，本例中控制距离精度能够达到1mm。在轮箱221内设有绝对值编码器和变频电机，通过绝对值编码器控制翻转门架22和组模门架2的行走精度，在翻转轨道18的一侧还设有位置传感器14，位置传感器14采用光电传感器，用于实现翻转门架22和组模门架2行走位置的误差归零。

优选的方案如图2、3中，翻转小车23上设有可旋转的翻转轴27，翻转轴27水平布置，且翻转轴27的轴线与在翻转门架22的长度方向垂直；

翻转轴27与翻转转盘25固定连接，翻转轴27通过翻转齿轮组28与翻转电机26连接，翻转电机26驱动翻转转盘25旋转。由此结构，实现待翻转叠合剪力墙21的翻转。

优选的方案如图2、3中，在翻转转盘25的表面设有与翻转转盘25径向线平行的升降导轨29，翻转爪24与升降导轨29活动连接，翻转爪24还与升降螺母16固定连接，在翻转转盘25还设有可转动的升降螺杆17，升降螺杆17与升降螺母16螺纹连接，升降螺杆17与升降电机13连接，升降电机13驱动翻转爪24沿着升降导轨29滑动。由此结构，实现将翻转后的叠合剪力墙置入到组模5内的动作。

优选的方案如图6、7中，在转盘41上设有固定部和旋转部，固定部与升降臂4的底部固定连接，旋转部与固定部可转动的连接；

固定部上固设有转盘电机42，转盘电机42与转盘驱动齿轮43固定连接，在旋转部的外壁设有齿，转盘驱动齿轮43与旋转部啮合连接，以驱动转盘41以竖直线为轴旋转一定角度。由此结构，便于在抓取边模8和钢筋10后旋转一定角度组模。

优选的方案如图7中，转盘41的底部设有夹取横梁45，多个夹取爪44以可调相对位置的方式固定安装在夹取横梁45的底部，以使升降臂4每次可抓取多根边模8或钢筋。由此结构，能够进一步提高组模效率。同时布置多个边模8或钢筋10。夹取爪44采用丝杠螺母机构或气动驱动动作。升降臂4的升降优选采用气缸驱动。

优选的方案如图1中，在组模纵向导轨1与翻转轨道18之间还设有用于送料车20通过的空间；

送料车20的顶部设有支墩，用于支撑待翻转叠合剪力墙21，支墩便于翻转爪24伸入到待翻转叠合剪力墙21下方。由此结构，便于将待翻转叠合剪力墙21输送至翻转门架22的下方，便于翻转爪24抓取。

优选的方案如图1、5中，在纵向导轨1与翻转轨道18之间还设有多个托辊11，托辊11用于支撑模台9行走。

优选的方案中，在托辊11附近还设有多个摩擦驱动轮12，摩擦驱动轮12与模台驱动电机15连接，摩擦驱动轮12与模台9接触以驱动模台9行走。优选的在模台9的一侧还设有位置传感器14，用于精确检测模台9的位置。

实施例2：

叠合剪力墙的结构如图1~3中所示，两侧的表面为钢筋混凝土墙面，中间为钢筋桁架结构，在装配时，将混凝土浇筑在两侧的钢筋混凝土之间，即构成一个完整的剪力墙结构。本例中的施工方法针对的是叠合剪力墙已经完成单面浇筑施工后的后继施工步骤，由于在该施工工序中，单面的叠合剪力墙背面是钢筋桁架，需要将养护好的单面的叠合剪力墙翻面，并且准确的插入到组模5才浇筑的混凝土内，并且确保钢筋混凝土墙面之间的平行度和表面质量，施工难度较高，现有技术中通常采用行车吊装配合人工定位的施工方式，劳动强度较高，人工操作容易出错，且若因为吊装受力不均衡，容易出现安全事故。

如图1~7中，本实用新型使用时，包括以下步骤：

S1. 将组模方案输入控制系统；本例中的控制系统安装在工控机内，用于控制PLC的输出操作指令。

S2. 获取组模5的水平位置；即组模5中的各个部件，例如边模8和钢筋10在模台9上表面所在的水平面上的位置。

S3. 获取模台9位置；模台9的位置是指模台9在托辊11上的移动位置，由位置传感器14获得，本例中的位置传感器14采用光电传感器。

S4. 升降臂4布置边模8；升降臂4从边模台架7上抓取边模8，优选的，采用多个夹取爪44的方案，一次抓取4根边模8，升降臂4升起移动到模台9的上方，根据组模方案将边模8两个平行边依次放下，然后升降臂4升起至无干涉高度，转盘41旋转90°，升降臂4将边模8的另两个平行边依次放下。

S5. 将边模8位置固定。组模完成后组模门架2行走至不干涉的位置。

S6. 待翻转叠合剪力墙推送至翻转门架22下方；优选的，待翻转叠合剪力墙21被定位的放置在送料车20的顶部，即待翻转叠合剪力墙21与送料车20之间的相对位置通过定位块或定位架的结构被定位，且送料车20在送料轨道19上的位置被光电传感器定位。由此结构，便于后继的自动控制，减少用于识别的成本和提高控制节拍。当然的，此处也可以采用位于翻转小车23上的图像传感器进行自动识别待翻转叠合剪力墙21的位置。在此过程中，也可以完成待翻转叠合剪力墙21背面的钢筋绑扎工作，以提高整体施工效率。

S7. 翻转门架22相对移动至宽度略大于待翻转叠合剪力墙21两端的位置；由此方案，在翻转爪24的位置就不需要再设置伸缩避让的机构，从而简化了翻转爪24的结构，即以翻转门架22的行走替换了翻转爪24的x轴移动机构。本例中的翻转爪24采用气动的或螺杆螺母机构夹紧的翻转爪24。

S8. 翻转小车23沿y轴移动至待翻转叠合剪力墙21上方；本例中，以图1的上下方向为y轴，以左右方向为x轴，翻转爪24升降的方向为z轴。

S9. 翻转爪24滑动到翻转转盘25的底部位置；

S10. 翻转门架22相对移动翻转爪24插入到待翻转叠合剪力墙21的上方和下方，输入压缩空气，翻转爪24合拢抓取待翻转叠合剪力墙21；

S11. 翻转电机26通过翻转齿轮组28驱动翻转转盘25翻转180°；

S12. 在组模5内浇筑混凝土；

S13. 横移小车3移动到组模5上方，并将翻转后的叠合剪力墙与组模5对齐；

S14. 翻转爪24滑动到翻转转盘25的底部位置，使叠合剪力墙的钢筋桁架插入到组模5内的混凝土中；

通过以上步骤实现叠合剪力墙的自动化翻转组模施工。在后继的步骤中，经过补充振捣和养护即得到成品叠合剪力墙。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：在地面设有两根翻转轨道（18），两组翻转门架（22）沿着翻转轨道（18）行走，在翻转门架（22）上设有翻转小车（23），翻转小车（23），翻转小车（23）上设有可转动的翻转转盘（25），翻转转盘（25）上设有上下滑动的翻转爪（24）；

在翻转轨道（18）之间还设有一根组模纵向导轨（1），在组模纵向导轨（1）和两根翻转轨道（18）中的一根上设有组模门架（2），组模门架（2）上设有横移小车（3），横移小车（3）上设有升降臂（4），升降臂（4）的底部设有转盘（41），转盘（41）的底部设有夹取爪（44）。

2.根据权利要求1所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：所述的两组翻转门架（22）的翻转爪（24）相对布置。

3.根据权利要求1所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：在翻转门架（22）和组模门架（2）的底部设有轮箱（221）。

4.根据权利要求1所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：翻转小车（23）上设有可旋转的翻转轴（27），翻转轴（27）水平布置，且翻转轴（27）的轴线与在翻转门架（22）的长度方向垂直；

翻转轴（27）与翻转转盘（25）固定连接，翻转轴（27）通过翻转齿轮组（28）与翻转电机（26）连接，翻转电机（26）驱动翻转转盘（25）旋转。

5.根据权利要求1或4任一项所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：在翻转转盘（25）的表面设有与翻转转盘（25）径向线平行的升降导轨（29），翻转爪（24）与升降导轨（29）活动连接，翻转爪（24）还与升降螺母（16）固定连接，在翻转转盘（25）还设有可转动的升降螺杆（17），升降螺杆（17）与升降螺母（16）螺纹连接，升降螺杆（17）与升降电机（13）连接，升降电机（13）驱动翻转爪（24）沿着升降导轨（29）滑动。

6.根据权利要求1所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：在转盘（41）上设有固定部和旋转部，固定部与升降臂（4）的底部固定连接，旋转部与固定部可转动的连接；

固定部上固设有转盘电机（42），转盘电机（42）与转盘驱动齿轮（43）固定连接，在旋转部的外壁设有齿，转盘驱动齿轮（43）与旋转部啮合连接，以驱动转盘（41）以竖直线为轴旋转一定角度。

7.根据权利要求1或6任一项所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：转盘（41）的底部设有夹取横梁（45），多个夹取爪（44）以可调相对位置的方式固定安装在夹取横梁（45）的底部，以使升降臂（4）每次可抓取多根边模（8）或钢筋。

8.根据权利要求1所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：在组模纵向导轨（1）与翻转轨道（18）之间还设有用于送料车（20）通过的空间；

送料车（20）的顶部设有支墩，用于支撑待翻转叠合剪力墙（21），支墩便于翻转爪（24）伸入到待翻转叠合剪力墙（21）下方。

9.根据权利要求1所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：在纵向导轨（1）与翻转轨道（18）之间还设有多个托辊（11），托辊（11）用于支撑模台（9）行走。

10.根据权利要求9所述的一种叠合剪力墙翻面自动化组模装置，其特征是：在托辊（11）附近还设有多个摩擦驱动轮（12），摩擦驱动轮（12）与模台驱动电机（15）连接，摩擦驱动轮（12）与模台（9）接触以驱动模台（9）行走。