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一种预制式商用混凝土构件成型装置

文献发布时间:2023-06-19 13:46:35


一种预制式商用混凝土构件成型装置

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域,具体为一种预制式商用混凝土构件成型装置。

背景技术

预制的混凝土构件是现代建筑施工中常用的一种材料,不同的施工环境中所使用的混凝土构件不相同,区别他们等级的因素包含表面质量和强度,目前国内外在使用的混凝土构件预制装置还存在一些问题。

诸如一套装置生产预制混凝土构件的型号单一,无法实现混凝土构件多样化生产;混凝土在静置后会出现石子会往下沉积,最上层出现浆化的现象,所以不论在混凝土运输还是使用过程中将混凝土进行适当的搅拌,现在混凝土搅拌装置多采用平层桨板对混凝土进行搅拌,无法将将底部沉积的石子翻到上层,这便无法保证先后浇注出的混凝土构件密度一致;浇注完成的混凝土构件中存在气泡或者空腔,这些气泡或空腔成为混凝土构件的薄弱处,影响构件的强度,必须使用振捣装置将气泡排出,这一操作往往由人工来完成,降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预制式商用混凝土构件成型装置,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:

一种预制式商用混凝土构件成型装置,包括三组传输带,三组所述传输带上设置有识别电路和振捣机构,三组传输带的一边设置有混凝土浇注机构,三组传输带下方设置有传输带支架和阻尼减震器,所述识别电路对模具的型号进行识别,混凝土浇注机构往模具内填充混凝土,振捣机构使混凝土内的气泡排出。

进一步的,三组所述传输带包括第一传输带,所述第一传输带安装在传输带支架上,所述识别电路包括导电滚子,所述导电滚子设置在第一传输带的中部,第一传输带的上方对应导电滚子处设置有电丝支架,所述电丝支架上密布有导电丝,每个所述导电丝的一端与导电滚子接触,每个导电丝与导电滚子形成一个电路,每个所述电路与控制系统连接。

导电丝悬挂在电丝支架上,每个导电丝之间互不接触,混凝土模具从第一传输带上流过,穿过导电丝组成的帘幕,导电丝被模具顶起,脱离与导电滚子的接触,电路被阻断,混凝土模具经过导电丝的帘幕后,导电丝落下,再次与导电滚子接触,电路接通,控制系统通过分析每个导电丝电路通断的情况以及间隔时间,判断模具的轮廓形状,导电丝越密集,控制系统的分析结果越准确,该环节为后续的浇注以及振捣环节提供模具型号信息,利用电路的通断实现了对不同型号模具的识别,解决了生产装置无法进行多样化生产的问题。

进一步的,三组所述传输带包括第二传输带,所述第二传输带设置在传输带支架上,所述混凝土浇注机构包括搅拌桶、搅拌组件和浇注组件,所述搅拌桶设置在第二传输带的一侧,第二传输带上设置有红外传感器,所述搅拌组件设置在搅拌桶内,所述浇注组件设置在搅拌桶外,红外传感器与控制系统连接,红外传感器检测到模具流过,将第二传输带停下,往模具内浇注混凝土。

进一步的,所述搅拌组件包括水泵,所述水泵安装在搅拌桶的顶部,水泵的抽水口处安装有抽水管,水泵的排水口处安装有排水管,所述排水管的中部连接有虹吸管。

混凝土在静置后会出现石子会往下沉积,最上层浆化的现象,所以不论在混凝土运输还是使用过程中都需要将混凝土进行适当的搅拌,抽水管向搅拌桶内下伸致浆化层,浆化层流动性较好,水泵吸入浆化层的混凝土并从排水管排出,虹吸管的下端延伸至石子沉积的位置,虹吸管与排水管连接处浆化层的流速快,形成局部负压,将底部沉积的石子往上吸,使石子与浆化的水泥进行快速地混合,再通过排水管排出,利用虹吸原理对混凝土进行搅拌,使混凝土的质地更加均匀,浇注密度保持一致,同时也改善混凝土分层的问题。

进一步的,所述浇注组件包括浇注嘴,所述浇注嘴设置在搅拌桶的外侧靠近底部的位置,浇注嘴内部转动安装有转闸芯,浇注嘴的外侧设置有伺服电机,所述伺服电机与转闸芯轴连接,伺服电机与控制系统连接,所述伺服电机带动转闸芯转动对浇注嘴的口进行封堵,每个型号的模具容积不同,控制系统利用识别电路的识别结果,对伺服电机进行控制,伺服电机带动转闸芯旋转,调节浇注嘴的开启程度,实现对混凝土浇注流量的控制。

进一步的,三组所述传输带还包括第三传输带,所述第三传输带下方设置有至少四组阻尼减震器,第三传输带上设置有红外传感器,所述红外传感器检测流过的模具,使第三传输带停下,对模具内的混凝土进行振捣,所述振捣机构包括侧板、振捣棒组件和曲柄组件,所述侧板设置在第三传输带的一侧,所述曲柄组件设置在侧板上,所述侧板上设有空槽,所述振捣棒组件在空槽内滑动,所述曲柄组件调节振捣棒组件在侧板上的位置,所述振捣棒组件排出混凝土内的气泡。

进一步的,所述振捣棒组件包括底板、凹槽板、槽板电机,所述底板滑动安装在侧板上,所述底板下方固定安装有一个振捣棒,底板上开设有至少一个滑槽,每个所述滑槽内设置有滑块,所述滑块下方安装有一个振捣棒,滑块上方有突出的短柱,所述凹槽板转动安装在底板上,凹槽板上开设有凹槽,所述突出短柱嵌入在凹槽中,所述槽板电机安装在底板上,槽板电机与凹槽板轴连接,槽板电机与控制系统电路连接。

振捣棒伸入混凝土模具中,利用高频的振动将混凝土中的空腔或气泡排出,在混凝土构件的模具中存在预置的钢筋,不同型号的模具钢筋预置件的形状不同,在利用振捣棒振捣的过程中,振捣棒不能接触钢筋与模具,否则会导致预置钢筋位移,影响浇注质量;槽板电机带动凹槽板转动,凹槽板上的凹槽拨动滑块上的短柱,推动滑块带动振捣棒移动,控制系统利用识别电路对模具型号判断得到的信息控制槽板电机转动,调整振捣棒的位置,避免碰到模具和钢筋,多个振捣棒同时工作,提高工作效率,节省振捣时间,排出混凝土中的气泡,提高混凝土构件的强度。

进一步的,所述曲柄机构包括曲柄电机、连杆,所述曲柄电机安装在侧板上,曲柄电机与控制系统电路连接,曲柄电机轴连接有曲柄,所述连杆的一端与曲柄转动连接,连杆的另一端与底板转动连接,振捣棒插入混凝土时速度宜块,拔出混凝土时速度宜慢,曲柄、连杆和底板组成曲柄滑块机构,利用非对心式曲柄滑块机构的急回特性,加快振捣棒插入混凝土的时间,实现振捣工序。

进一步的,所述阻尼减震器包括液压缸、橡胶囊,所述液压缸的缸体安装在支架上,液压缸的活塞杆与第三传输带连接,所述橡胶囊安装在缸体底部,橡胶囊与液压缸连通,液压缸内填充非牛顿流体,使第三传输带减震,第三传输带的下方安装的阻尼减震器使用橡胶囊的弹性与非牛顿流体的物理性质对传输带进行减震,非牛顿流体遇到外力时流动性会变差,第三传输将受到的冲击或振动传递到活塞杆,活塞杆挤压缸体内的非牛顿流体进入橡胶囊,橡胶囊产生一定的弹性形变,橡胶囊恢复原状时会将非牛顿流体缓慢地挤回缸体内,达到缓冲吸振的作用,橡胶囊的阻尼效果随着冲击振动的变大而增强,避免振捣机构对整体装置的影响,混凝土模具在浇注完后的传输过程中,振动会导致混凝土沉积,阻尼减震器将模具中的混凝土影响降到最低。

与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:

利用电路的通断,实现对不同型号模具进行识别以及生产装置无法进行多样化;生产利用虹吸原理对混凝土进行搅拌,将底部沉积的石子往上吸,使石子与浆化的水泥进行快速地混合,混凝土的质地更加均匀,浇注密度保持一致,改善混凝土分层的问题;使用多个振捣棒同时工作,排出混凝土中的气泡,提高混凝土构件的强度,提高工作效率,节省振捣时间;使用橡胶囊的弹性与非牛顿流体的物理性质对传输带进行减震,达到缓冲吸振的作用。

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是本发明的整体结构示意图;

图2是本发明第三传输链的结构示意图;

图3是本发明振捣机构的结构爆炸图;

图4是本发明振捣机构的结构爆炸图;

图5是本发明搅拌桶的内部结构示意图;

图6是本发明浇注口的内部结构示意图;

图7是本发明阻尼液压缸的结构示意图;

图中:1、传输带支架;201、第一传输带;202、第二传输带;203、第三传输带;3、导电滚子;4、导电丝;5、电丝支架;6、搅拌桶;7、浇注嘴;8、转闸芯;9、伺服电机;10、水泵;111、抽水管;112、排水管;113、虹吸管;12、侧板;13、底板;14、滑块;15、振捣棒;16、凹槽板;17、槽板电机;18、曲柄;19、连杆;20、曲柄电机;21、液压缸;22、橡胶囊。

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1-7,本发明提供技术方案:

一种预制式商用混凝土构件成型装置,包括三组传输带,三组传输带上设置有识别电路和振捣机构,三组传输带的一边设置有混凝土浇注机构,三组传输带包括第一传输带201、第二传输带202、第三传输带203,第一传输带201与第二传输带202安装在传输带支架1上,第三传输带203下方设置有四组阻尼减震器,识别电路对模具的型号进行识别,混凝土浇注机构往模具内填充混凝土,振捣机构使混凝土内的气泡排出。

识别电路包括导电滚子3,导电滚子3设置在第一传输带201的中部,第一传输带201的上方对应导电滚子3处设置有电丝支架5,电丝支架5上密布有导电丝4,每个导电丝4的一端与导电滚子3接触,每个导电丝4与导电滚子3形成一个电路,每个电路与控制系统连接,导电丝4悬挂在电丝支架5上,每个导电丝4之间互不接触,混凝土模具从第一传输带201上流过会穿越导电丝4组成的帘幕,导电丝4被模具顶起,导电丝4脱离与导电滚子3的接触,电路被阻断,混凝土模具经过导电丝4的帘幕后,导电丝4落下,再次与导电滚子3接触,电路接通,控制系统通过分析每个导电丝4与导电滚子3组成电路通断的情况以及间隔时间,判断模具的轮廓形状,导电丝4越密集,控制系统的分析结果越准确,为后续的模具浇注以及振捣环节提供模具型号信息,实现生产装置的多样化生产。

混凝土浇注机构包括搅拌桶6、搅拌组件和浇注组件,搅拌桶6设置在第二传输带202的一侧,第二传输带202上设置有红外传感器(图中未画出),搅拌组件设置在搅拌桶6内,浇注组件设置在搅拌桶6外,搅拌组件包括水泵10,水泵10安装在搅拌桶6的顶部,水泵10的抽水口处安装有抽水管111,水泵10的排水口处安装有排水管112,排水管112的中部连接有虹吸管113,浇注组件包括浇注嘴7,浇注嘴7设置在搅拌桶6的外侧靠近底部的位置,混凝土在静置后会出现石子会往下沉积,最上层浆化的现象,不论在混凝土运输还是使用过程中都需要将混凝土进行适当的搅拌,抽水管111向搅拌桶6内下伸致浆化层,浆化层流动性较好,水泵10吸入浆化层的混凝土并从排水管112排出,虹吸管113的下端延伸至石子沉积的位置,虹吸管113与排水管112连接处浆化层的流速快,形成局部负压,将底部沉积的石子往上吸,使石子与浆化的水泥进行快速地混合,再通过排水管112排出,利用虹吸原理对混凝土进行搅拌,使混凝土的质地更加均匀,浇注密度保持一致,同时也改善混凝土分层的问题,浇注嘴7内部转动安装有转闸芯8,浇注嘴7的外侧设置有伺服电机9,伺服电机9与转闸芯8轴连接,伺服电机9与控制系统连接,伺服电机9带动转闸芯8转动对浇注嘴7的口进行封堵,每个型号的模具容积不同,控制系统利用识别电路的识别结果,对伺服电机9进行控制,伺服电机9带动转闸芯8旋转,调节浇注嘴7的开启程度,实现对混凝土浇注流量的控制。

振捣机构包括侧板12、振捣棒组件和曲柄组件,侧板12设置在第三传输带203的一侧,第三传输带203上设置有红外传感器(图中未画出),曲柄组件设置在侧板12上,侧板12上设有空槽,振捣棒组件在空槽内滑动,曲柄组件调节振捣棒组件在侧板12上的位置,振捣棒组件排出混凝土内的气泡,振捣棒组件包括底板13、凹槽板16、槽板电机17,底板13滑动安装在侧板12上,底板13下方固定安装有一个振捣棒15,底板13上开设有至少一个滑槽,每个滑槽内设置有滑块14,滑块14下方安装有一个振捣棒15,滑块14上方有突出的短柱,凹槽板16转动安装在底板13上,凹槽板16上开设有凹槽,突出短柱嵌入在凹槽中,槽板电机17安装在底板13上,槽板电机17与凹槽板16轴连接,槽板电机17与控制系统电路连接,振捣棒15伸入混凝土模具中,利用高频的振动将混凝土中的空腔或气泡排出,在混凝土构件的模具中存在预置的钢筋,不同型号的模具钢筋预置件的形状不同,在利用振捣棒15振捣的过程中,振捣棒15不能接触钢筋与模具,否则会导致预置钢筋位移,影响浇注质量;槽板电机17带动凹槽板16转动,凹槽板16上的凹槽拨动滑块14上的短柱,推动滑块14带动振捣棒15移动,控制系统利用识别电路对模具型号判断得到的信息,控制槽板电机17转动,调整振捣棒15的位置,避免碰到模具和钢筋,多个振捣棒15同时工作,提高工作效率,节省振捣时间,排出混凝土中的气泡,提高混凝土构件的强度;

曲柄机构包括曲柄电机20、连杆19,曲柄电机20安装在侧板12上,曲柄电机20与控制系统电路连接,曲柄电机20轴连接有曲柄18,连杆19的一端与曲柄18转动连接,连杆19的另一端与底板13转动连接,振捣棒15插入混凝土时速度宜块,振捣棒15拔出混凝土时速度宜慢,曲柄18、连杆19和底板13组成曲柄滑块机构,利用非对心式曲柄滑块机构的急回特性,加快振捣棒15插入混凝土的时间,实现振捣的工序。

阻尼减震器包括液压缸21、橡胶囊22,液压缸21的缸体安装在支架上,液压缸21的活塞杆与第三传输带203连接,橡胶囊22安装在缸体底部,橡胶囊22与液压缸21连通,液压缸21内填充非牛顿流体,使第三传输带203减震,第三传输带203的下方安装的阻尼减震器使用橡胶囊22的弹性与非牛顿流体的物理性质对传输带进行减震,非牛顿流体遇到外力时流动性会变差,第三传输带203将受到的冲击或振动传递到活塞杆,活塞杆挤压缸体内的非牛顿流体进入橡胶囊22,橡胶囊22产生一定的弹性形变,橡胶囊22恢复原状时会将非牛顿流体缓慢地挤回缸体内,达到缓冲吸振的作用,橡胶囊22的阻尼效果随着冲击振动的变大而增强,避免振捣机构对整体装置的影响,混凝土模具在浇注完后的传输过程中,振动会导致混凝土沉积,阻尼减震器将模具中的混凝土影响降到最低。

本发明的工作原理:

装置开始工作时,混凝土构件模具沿着第一传输带201传送,电丝支架5上的导电丝4均与导电滚子3接触,每个导电丝4与导电滚子3形成的电路呈接通状态,混凝土模具穿过导电丝4组成的帘幕时,在模具轮廓范围中的导电丝4被顶起,导电丝4脱离与导电滚子3的接触,导电丝4的电路断开,当模具流过导电丝4组成的帘幕时,导电丝4依次落下与导电滚子3接触,导电丝4的电路重新被接通,控制系统通过分析每个导电丝4的电路通断情况和短路时间,生成模具的轮廓形状,判断当前流过的模具型号,为接下来的浇注与振动环节做预处理。

搅拌桶6上的水泵10周期性启动,对搅拌桶6内的混凝土进行搅动,抽水管111向搅拌桶6内下伸致混凝土浆化层,混凝土浆化层流动性较好,水泵10利用抽水管111吸入浆化层的混凝土并从排水管112排出,虹吸管113的下端延伸至石子沉积的位置,虹吸管113与排水管112连接处浆化层的流速快,形成局部负压,将底部沉积的石子往上吸,使石子与浆化的水泥进行快速地混合,再通过排水管112排出,利用虹吸原理对混凝土进行搅拌;

在第二传输带202上安装有红外传感器,模具沿着第二传输带202流动时经过红外传感器,红外传感器发射的射线被模具阻挡,红外传感器接收端接收不到红外射线,模具已到达浇注位置,控制系统停下第二传输带202,控制系统启动伺服电机9带动转闸芯8进行转动,开启浇注嘴7,混凝土通过浇注嘴7对模具进行浇注,通过控制转闸芯8开启的时间,计算混凝土浇注的流量,满足该模具型号的容积。

浇注结束后,控制系统控制第二传输带202继续运转,在第三传输带203上安装有红外传感器,模具沿着第三传输带203流动时经过红外传感器,红外传感器发射的射线被模具阻挡,红外传感器接收端接收不到红外射线,模具已到达振捣位置,控制系统停下第三传输带203,根据模具的型号,得出模具内部预置的钢筋形状和位置,需要对振捣棒15的位置进行调节时,控制系统控制槽板电机17带动凹槽板16进行转动,凹槽板16上的凹槽拨动滑块14上的短柱,推动滑块14带动振捣棒15移动,调整振捣棒15的位置,避免碰到模具和预置钢筋,曲柄18、连杆19和底板13组成曲柄滑块机构,控制系统利用曲柄电机20带动曲柄18旋转,曲柄18利用连杆19带动底板13上下滑动,利用非对心式曲柄滑块机构的急回特性,加快振捣棒15插入混凝土的时间,在振捣棒15抽出混凝土时保持均匀的缓速,将混凝土中的气泡或空腔排出混凝土外。振捣工序结束,控制系统启动第三传输带203,将模具继续进行传送,一个混凝土预制的构件准备完成。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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