专利名称：管片生产系统的制作方法近年来，地铁建设规模的不断扩大，盾构施工技术在地铁建设中得到越来 越广泛的应用。管片作为地铁盾构施工的主要混凝土预制构件，其生产工艺较 复杂，要求也越来越严格。传统的管片生产工法的最大特点是管片模具固定不动，各个工序都必须在 一个地方完成。这就造成了混凝土、钢筋骨架及其他附件都必须吊装到同一地 点，吊装设备必须不停的远距离向各个模具工位运送各种物料。这种传统的生 产方法存在以下问题1、 各个模具固定不动，由于需要一定的工作空间和安全距离，所以模具 与模具之间必须有足够的空间才能保证作业，这必然会大量占用有效面积，车 间利用率极低，必然导致占地增加，增加成本；2、 需要的吊装设备数量较多，而且必须要长距离运行，造成了设备使用 频繁，设备寿命下降，能耗高，运行成本加大；3、 由于模具是固定分开布置在车间内，需要的操作人员也必然较多；4、 安全性差，不利于科学管理，大量的物资在空中流动，而且没有办法 把人和物分开，必然存在一定的安全隐患，不便于生产安全管理；5、 模具利用率低；6、 由于模具固定不动，需要将整个车间作为蒸汽养护房，这种养护房不 密封，隔热保温效果差，能耗高；
7、 在模具浇注完毕后，进行蒸汽养护前，需要进行空气静养，这段时间 不能进行任何的工作，白白浪费了时间，效率低下。

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种布局合理、效率高的管片生 产系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种管片生产系统，包 括浇注区域、以及与所述浇注区域并排设置的养护区域；
所述浇注区域包括支撑管片模具在其上移动的传送轨道、以及在所述传送
轨道上方设置并浇注所述管片模具的浇注装置；
所述养护区域包括至少一个支撑经浇注的所述管片模具在其上移动的养
护轨道、以及在所述养护轨道后段设置的蒸汽养护房；所述养护轨道的前段为 自然静养区。
在本实用新型的管片生产系统中，所述自然静养区的长度为至少四个管片 模具的总长度。
在本实用新型的管片生产系统中，所述养护轨道为四条并排排列的养护轨道。
在本实用新型的管片生产系统中，所述养护区域的长度与所述浇注区域的 长度相等。
在本实用新型的管片生产系统中，在所述浇注区域的末端与所述养护区域 的前端之间设置有进模坑道；所述系统还包括带动所述管片模具从所述浇注区 域移动到所述养护区域上、并设置在所述进模坑道上的转移装置。
在本实用新型的管片生产系统中，所述转移装置包括支撑所述管片模具的 支架、带动所述管片模具进入所述支架的上料机构、带动所述支架往复运动分 别对准所述传送轨道和静养轨道的驱动机构、以及支撑所述支架往复运动的支 撑轨道；所述支架上设有与所述支撑轨道配合的滚轮。
在本实用新型的管片生产系统中，所述驱动机构包括电控变速驱动电机、 以及通过离合器安装在所述电控变速驱动电机的输出轴上的传动轴；所述滚轮 安装在所述传动轴上，并由所述传动轴带动转动；
所述转移装置还包括减速机构；所述减速机构包括在所述进模坑道底部设置的减速板、以及在所述支架下侧设置弹性接触开关；
所述减速板设置在所述养护轨道和传送轨道之间、并与每一所述养护轨道
相对应；所述弹性接触开关随同所述支架运动，并到达所述减速板时触发所述 电控变速驱动电机减速、并在所述弹性接触开关离开所述减速板时控制所述电 控变速驱动电机停止。
在本实用新型的管片生产系统中，所述减速机构还包括在所述进模坑道与 所述养护轨道和传送轨道对应的两侧侧壁上设置的楔形对位槽、在所述支架两 侧设置的楔形对位板、以及驱动所述楔形对位板进入所述楔形对位槽的对位驱 动机构。
在本实用新型的管片生产系统中，所述传送轨道包括两列平行设置的轨 道；并且在所述两列轨道之间设有单向传动机构；
所述养护轨道包括两列平行设置的轨道；并且在所述两列轨道之间设有传 动方向相反的单向传动机构。
在本实用新型的管片生产系统中，所述单向传动机构包括驱动气缸或油 缸、安装在所述驱动气缸或油缸的输出上的连杆、安装在所述连杆上的单向拉 钩、以及拉动所述单向拉钩复位的弹簧；所述单向拉钩勾住所述管片模具的底 部拉动所述管片模具。
实施本实用新型具有以下有益效果通过设置并排设置的浇注区域和养护 区域，并将管片模具在浇注区域和养护区域中流动起来，形成流水线生产，从 而即使在管片进行静养时，浇注区域仍在在进行浇注作业，大大提高了生产效 率，而且合理的布局避免了占用车间面积过大的缺陷，大大节约了生产占地面 积。另外，通过转移装置、单向传动机构等，实现了生产的自动化，大大节省 了操作人员，也提高了作业效率。


下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中 图1是本实用新型管片生产系统的一个实施例的平面示意图； 图2是图1的管片生产系统放上管片模具后的示意图；图3是本实用新型的管片生产系统的转移装置的俯视示意图4是本实用新型的管片生产系统的转移装置的侧视示意图5是本实用新型的管片生产系统的单向传动机构的俯视示意图6是本实用新型的管片生产系统的单向传动机构的局部侧视示意图。

如图l、图2所示，是本实用新型的管片生产系统的一个实施例，该系统 包括分开并排设置的浇注区域10和养护区域20。
该浇注区域10包括支撑管片模具70的传送轨道11、以及在传送轨道11 上方适当位置设置的浇注装置12。该传送轨道11上设置有多个不同用途的工 位，例如依次包括脱模工位A、清理模具工位B、涂油工位C、吊钢筋骨架装 预埋件工位D、检查合盖工位E、振动浇注工位F、初次收面工位G、两个静 养工位H、三个收面清理模具工位I等。可以理解的，传送轨道ll上还可以 根据需要设置其他不同的工位，或者减少一些工位。该浇注装置12设置在振 动浇注工位的上方，用于为模具浇注混凝土等。
该养护区域20包括至少一个支撑经浇注的模具的养护轨道21、以及在养 护轨道21后段设置的蒸汽养护房22。该养护轨道21的前段为自然静养区23， 用于供来自浇注区域10的模具放置在其上进行静养。为了保证经浇注的模具 的自然静养时间充分，本实施例中，自然静养区23的长度大于至少四个管片 模具70的总长度；并且设置四条并排排列的养护轨道21，从而可以放置十二 个管片模具70，来满足自然静养时间，并提高厂房利用率和生产效率。当然， 也可以根据实际需要增加或减少养护轨道21的数量以及自然静养区23的长 度。
将浇注区域10和养护区域20并排设置，使得整个生产系统布局合理，避 免系统过长，占用过多的空间，提高了厂房的利用率，节约了生产占地面积。 并且，在管片静养时，浇注区域IO仍然可以进行浇注作业，大大提高了生产 效率。
进一步的，为了充分利用厂房空间，该养护区域20的长度做成与浇注区域10的长度相等；当然，也可以做成不等长。而蒸汽养护房33内可以设置蒸 汽发生装置，集中对经浇注的管片模具进行蒸养，避免了蒸汽、热量的浪费， 更加的节能、环保。
进一步的，为了实现整个管片生产系统的自动化，可以通过转移装置30 和单向传动机构40来带动模具转移或移动，实现生产的自动化，节省操作人 员，提高作业效率。下面对转移装置30和单向传动机构40的一个实施例进行 说明，可以理解的，转移装置30和单向传动机构40不限于下述形式，也可以 采用其他的形式；例如转移装置30可以采用传统的吊装设备等；而单向传动 机构40采用挤压形式，即将相邻模具紧靠，利用推压气缸整体推动，或者， 采用分段链条等。
如图1、 2所示，在浇注区域10的末端和养护区域20的前端之间设置有 进模坑道50。在其模坑道上设置有转移装置30，用于带动管片模具70从浇注 区域10移动到养护区域20。可以理解的，也可以在养护区域20的末端与浇 注区域10的前端之间设置出模坑道60，当然，出模坑道60上也同样可以设 置转移装置30。
如图3、 4所示，该转移装置30包括支撑管片模具70的支架31、带动管 片模具70进入支架31的上料机构32、带动支架31往复运动的驱动机构33、 以及支撑支架31进行往复运动的支撑轨道34。在支架31上的四个角落分别 设置有与支撑轨道34配合的滚轮35，通过滚轮35来驱动支架31的移动。
该驱动机构33包括电控变速驱动电机331、以及通过离合器332安装在 驱动电机的输出轴上的传动轴333。该传动轴333的两端分别安装滚轮35，通 过传动轴333来带动滚轮35转动，从而带动整个支架31在支撑轨道34上移 动。
进一步的，该转移装置30还包括减速机构36。该减速机构36包括在进 模坑道50底部设置的减速板361、以及在支架31下侧设置的弹性接触开关 362。该减速板361设置在养护轨道21和传送轨道11之间，并且每一养护轨 道21对应有一块减速板361，每一减速板361对应一个弹性接触开关362。弹 性接触开关362随同支架31运动，当弹性接触开关362到达减速板361的位置时，由减速板361推动该弹性接触开关362，产生控制信号，控制电控变速 驱动电机331逐渐减速；直到弹性接触开关362离开减速板361时，弹性接触 开关362复位，又产生另一个控制信号，控制电控变速驱动电机331停止工作， 此时，支架31基本上能够到达与养护轨道21对齐的位置。
当然，支架31对齐四条养护轨道21的哪一条，是由控制程序进行控制， 设置一个循环，当某一养护轨道21需要停放模具时，该对应弹性接触开关362 工作，而忽略其他的弹性接触开关362的状态。例如，当第四条养护轨道21 需要停放时，即使第一、二、三条养护轨道21对应的弹性接触开关362都已 经被推动，也不会控制电控变速驱动电机331，仅当第四条养护轨道21对应 的弹性接触开关362被推动时，才对电控变速驱动电机331进行控制。
为了能够更加精确的定位支架31，使得支架31能够准确的对准传送轨道 11和养护轨道21，该转移装置30还设有对位机构37。该对位机构37包括在 进模坑道50的两侧侧壁、与养护轨道21和传送轨道11对应的位置处分别设 置的楔形对位槽371、在支架31的两侧对应设置的楔形对位板372以及对位 驱动机构373;并通过对位驱动机构373带动对位板372移动。当支架31到 达养护轨道21或传送轨道11对应的位置并停止时，由对位驱动机构373带动 楔形对位板372插入到楔形对位槽371内，进而将支架31精确定位。
进一步的，在支架31停止时，电控变速驱动电机331上的离合器332动 作，分开传动轴333与驱动电机的输出轴之间的传动关系，避免在对位动作时， 传动轴333的转动影响输出轴。
传送轨道11包括两列平行设置的轨道，并且在该两列轨道之间设置单向 传动机构40;养护轨道21同样包括两列平行设置的轨道；并且在该两列轨道 之间设置单向传动机构40。两个单向传动机构40的结构相同，但其传动方向 相反。
如图5、 6所示，该单向传动机构40包括驱动气缸或油缸41、安装在驱 动气缸或油缸41的输出上的连杆42、安装在连杆42上的单向拉钩43、以及 拉动单向拉钩43复位的弹簧44。该单向拉钩43通过销轴转动安装在连杆42 上，并且单向拉钩43的下部一侧被连杆42的限位挡块45阻挡，从而仅可朝页
一恻转动。弹簧44设置在限位挡块45的一侧， 一端固定在连杆42上，另一 端固定在单项拉钩的上部，从而可以拉动单项拉钩复位。单向拉钩43的数量 可根据需要包括多个分开的单向拉钩43，从而可以同时拉动多个模具。
动作时，驱动气缸或油缸41动作，带动连杆42和单向拉钩43移动，管 片模具70的底部横梁压制单向拉钩43，使得单向拉钩43转动，并拉开复位 弹簧44;当单向拉钩43通过管片模具70的底部横梁后，在复位弹簧44的弹 性回复力的作用下，单向拉钩43复位。然后，驱动气缸或油缸41反向动作， 带动连杆42反向移动，进而带动单向拉钩43反向移动，勾住管片模具70的 底部横梁，从而拉动管片模具70移动，实现将管片模具70移动一个工位。
下面对整个管片生产系统的工作流程进行说明首先将管片模具70放置 到传送轨道11上，由单向传动机构40带动管片模具70移动，依次到达脱模 工位、清理模具工位、涂油工位、吊钢筋骨架装预埋件工位、检査合盖工位、 振动浇注工位、初次收面工位、两个静养工位、三个收面清理模具工位等，完 成对应的操作。
经过浇注区域10处理的管片模具70被拉到转移装置30上，由转移装置 30带动管片模具70移动到与养护轨道21对齐的位置，并由养护轨道21的单 向传动机构40带动进入到养护轨道21，依次经过静养区和蒸汽房，进行静养 以及蒸汽养护操作；转移装置30复位，重新对齐传送轨道ll，接纳下一个管 片模具70。
经过蒸汽养护的管片模具70有出模坑道60的转移装置30带动到传送轨 道11上，进行脱模，完成一个管片的加工。整个加工形成了流水线生产，从 而即使在管片进行静养时，浇注区域10仍在在进行浇注作业，大大提高了生 产效率，而且合理的布局避免了占用车间面积过大的缺陷，大大节约了生产占 地面积。另外，通过转移装置30、单向传动机构40等，实现了生产的自动化， 大大节省了操作人员，也提高了作业效率。