本实用新型涉及脱模装置领域，具体而言，涉及一种轨道板脱模吊装机及轨道板预制系统。
背景技术：
CRTSⅢ型先张法轨道板是我国自主研发的具有自主知识产权的高铁轨道板最新成果，其结构先进、工艺复杂、尺寸精度要求高，根据《高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板暂行技术条件》(TJ/GW118-2013)要求，轨道板脱模时应保持各起吊点受力均匀，位移同步，防止损伤轨道板边角和预埋套管周边混凝土。因此，轨道板脱模时的各点受力均匀性和位移同步率，直接影响到脱模后板体的质量。
CRTSⅢ型先张法轨道板分体式模型是一种底模固定在台座上，端侧模可分离组合的模型，本实用新型所描述的脱模过程为轨道板连同端侧模与底模的分离。传统的脱模方式为千斤顶人工顶升结合钢丝绳吊装，轨道板脱模前先将四个千斤顶放置在模具底部相对应的起吊套管位置处，然后四人同时操作千斤顶顶升侧模使轨道板顶面与底模分离，同时在分离的缝隙处塞入垫木保持间隙，然后采用大锤敲击灌注穴模使之与轨道板分离，最后在侧模上四个吊点处挂入钢丝绳吊运轨道板，完成脱模作业。
此种方式全程人工操作，费时费力；千斤顶放置位置无法完全与设计顶升位置一致，易导致各受力点偏移，影响受力效果；千斤顶顶升时只能通过人工喊口号的方式保持顶升同步，无法保证各受力点的顶升同步率，易导致各点受力不均，在起吊套管周边处产生可见裂纹，损伤轨道板边角和预埋套管周边混凝土；敲击灌注穴模使之与轨道板分离的方式极易损坏灌注穴模和轨道板灌浆孔。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种轨道板脱模吊装机，其能够通过自动化控制脱模，并且不易损坏轨道板。
本实用新型的另一目的在于提供一种轨道板预制系统，其脱模吊装操作通过自动化实现，并且不易损坏轨道板。
本实用新型的实施例是这样实现的：
一种轨道板脱模吊装机，其包括主体吊架、设置于主体吊架的顶升装置以及设置于主体吊架的顶出装置，主体吊架包括同一水平上间隔设置的两个第一横梁和同一水平上间隔设置的两个第一纵梁，第一横梁和第一纵梁共同形成矩形框架，两个第一横梁的两端分别设置有顶升装置，顶出装置包括顶出液压缸，顶出液压缸的顶出方向向下。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机的顶升装置包括顶升液压缸，顶升液压缸的顶出方向向上。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机的顶升装置还包括固定组件，固定组件包括连接杆和固定部，顶升液压缸设置于固定部，连接杆的一端连接于固定部，连接杆的另一端可转动地连接于主体吊架。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机的顶升装置还包括横移液压缸，横移液压缸的一端可转动地设置于主体吊架，横移液压缸的另一端可转动地连接于连接杆。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机的两个第一横梁之间设置有第二横梁，第二横梁平行于第一横梁，三个顶出装置在第二横梁上间隔设置。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机的主体吊架还包括第二纵梁，第二纵梁设置于两个第一纵梁之间且平行于第一纵梁，第二横梁、第一纵梁以及第二纵梁均为双梁结构，第二横梁、第一纵梁以及第二纵梁的交接处形成容置空间，三个顶出装置分别设置于容置空间内。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机还包括夹持装置，夹持装置包括可转动地连接于主体吊架的挂钩。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机的夹持装置还包括挂钩液压缸，挂钩液压缸的两端分别连接至挂钩和第一横梁。
在本实用新型的较佳实施例中，上述轨道板脱模吊装机的主体吊架上设置有吊挂部，吊挂部具有通孔结构。
一种轨道板预制系统，其包括预制模具和上述轨道板脱模吊装机。
本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型采用设置有顶升装置和顶出装置的主体吊架进行脱模，四个顶升装置同步顶升，使各点受力均匀，顶出装置可以更好地将灌注穴模顶出而使轨道板与底模彻底分离。此实用新型实现了轨道板脱模操作省时省力，消除了因人工手动操作产生的误差影响，保证了顶升过程中各点受力均匀与位移同步，可有效消除因各受力点受力不均、位移不同步而产生的掉角、掉块以及起吊套管处出现的可见裂纹。本实用新型将主体吊架与顶升装置和顶出装置组合在一起，实现了吊运脱模一体化，提高了作业效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型实施例中轨道板脱模吊装机的第一侧视角示意图；
图2为本实用新型实施例中轨道板脱模吊装机的第二侧视角示意图；
图3为本实用新型实施例中轨道板脱模吊装机的顶升装置的结构示意图；
图4为本实用新型实施例中轨道板脱模吊装机的夹持装置的机构示意图；
图5为本实用新型实施例中轨道板脱模吊装机的液压控制原理图。
图标：100-轨道板脱模吊装机；110-主体吊架；130-顶升装置；150-顶出装置；140-夹持装置；160-控制系统；111-第一横梁；112-第二横梁；113-第一纵梁；114-第二纵梁；115-容置空间；116-吊挂部；117-第一吊架支腿；118-第二吊架支腿；119-第一支撑部；120-第二支撑部；131-顶升液压缸；132-固定组件；133-第一基板；134-第二基板；135-连接杆；136-固定部；137-固定杆；138-横移液压缸；139-转动部；141-第三基板；142-挂钩；143-挂钩液压缸；151-顶出液压缸；161-液压站；162-同步阀；163-电磁阀；165-位移传感器；166-压力继电器；167-电动机；168-低噪音叶片泵。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例
请参照图1，本实施例提供一种轨道板脱模吊装机100，轨道板脱模吊装机100包括主体吊架110、安装于主体吊架110的顶升装置130、安装于主体吊架110的顶出装置150、安装于主体吊架110的夹持装置140以及连接于顶升装置130、顶出装置150和夹持装置140的控制系统160。应理解，在本实用新型的其他实施例中，可以省去控制系统160而使用人工控制顶升装置130、顶出装置150以及夹持装置140。
请参照图2，主体吊架110包括两个平行且间隔设置的第一横梁111和两个平行且间隔设置的第一纵梁113，第一横梁111与第一纵梁113形成框架。两个第一横梁111之间平行设置有第二横梁112，两个第一纵梁113之间平行设置有第二纵梁114。第二横梁112的两端连接至第一纵梁113的中点，第二纵梁114的两端连接至第一横梁111的中点。主体框架大致呈“田”字型结构。
第一横梁111的截面为“工”字型，第一纵梁113、第二纵梁114以及第二横梁112为双梁结构。第一纵梁113、第二纵梁114以及第二横梁112交接处形成“口”字型的容置空间115。
应理解，在本实施例中，第一横梁111的工字型结构仅出于对成本、强度以及装配方便等综合考虑作出的优选，在本实用新型的其他实施例中，其结构可以是实心或空心的矩形、圆柱形等其他形状；第一纵梁113、第二纵梁114以及第二横梁112的双梁结构也可以改为单梁结构，交接处的容置空间115可以另设为圆形通孔，或者符合装配条件的其他形状。
第一横梁111的上表面设有板状的吊挂部116，吊挂部116与第一横梁111一体成型。每个第一横梁111上设置有两个吊挂部116，四个吊挂部116所在的平面均通过主体吊架110的几何中心。四个吊挂部116相对于第二横梁112以及第二纵梁114对称设置。吊挂部116开设有用于钢丝绳穿过的通孔，便于起吊主体吊架110。
应理解，在本实用新型的其他实施例中，吊挂部116可以是其他形式，例如在第一横梁111上设置的通孔结构。吊挂部116可以根据情况设置更多个且不仅限于设置于第一横梁111，可以设置于第一纵梁113、第二纵梁114以及第二横梁112中的一者或多者，以能够平稳的起吊主体吊架110为原则即可。
请继续参照图1，主体吊架110还包括第一吊架支腿117和第二吊架支腿118。第一吊架支腿117分别设置于第一横梁111的两端，其一端固定连接于第一横梁111，其另一端向下延伸，用以支撑地面。第二吊架支腿118包括第一支撑部119和第二支撑部120，第一支撑部119与第二支撑部120均为条状。第一支撑部119的一端连接于第一纵梁113的长度方向的中点，并垂直于第一纵梁113在水平方向向外延伸。第二支撑部120的一端连接于第一支撑部119的自由端，另一端向下延伸用以支撑地面。
应理解，在本实用新型的其他实施例中，第一吊架支腿117和第二吊架支腿118的形状可以是一致的，可以是倾斜向下延伸。第一吊架支腿117可以设置四个以上，第二吊架支腿118可以设置两个以上，以能够实现主体吊架110在平坦地面上能够平稳放置为准。
请参照图2和图3，顶升装置130包括顶升液压缸131、固定组件132以及横移液压缸138。顶升液压缸131和横移液压缸138均设置于固定组件132，固定组件132设置于主体吊架110的第一横梁111的外侧。
固定组件132包括第一基板133、第二基板134、连接杆135和固定部136，第一基板133固定设置于第一横梁111的外侧面，连接杆135可绕自身轴线转动地连接于第一基板133并呈悬垂状态。连接杆135的位于第一基板133之上的一端设有转动部139，转动部139呈条形，转动部139的一端固定连接于连接杆135，另一端向垂直于连接杆135的方向延伸。连接杆135靠下的一端设置有固定部136，优选地，固定部136包括四根相互平行的固定杆137，四根固定杆137水平且呈矩形阵列地连接于连接杆135。顶升液压缸131的侧面同时连接于固定杆137，顶升液压缸131的顶出方向为向上。应理解，在本实用新型的其他实施例中，固定部136的固定杆137可以为一根、两根、三根或多于四根，固定部136的可以是其他种类，比如水平的安装板，顶升液压缸131底部设置于安装板之上。
第二基板134固定设置于第一横梁111，并相对于第一基板133更靠近第一横梁111长度方向的中部。横移液压缸138的尾端铰接于第二基板134，其另一端铰接于转动部139的自由端，转动方向均为水平面上的转动，以实现连接杆135带动顶升液压缸131在横移液压缸138的驱动下相对于第一基板133转动。
优选地，每个第一横梁111的两端均设有一个顶升装置130，四个顶升装置130相对于第二纵梁114和第二横梁112的轴线对称。每个顶升液压缸131的顶出力大于5T；横移液压缸138的杆径为20mm，压强为16MPa，行程为140mm。应理解，在本实用新型的其他实施例中，顶升装置130可以设有六个或更多偶数个，并可以设置于第一纵梁113上，其分布相对于第二纵梁114和第二横梁112对称即可。
请参照图2和图4，夹持装置140包括设置于第一横梁111外侧的第三基板141、铰接于第一横梁111的挂钩142以及铰接于第三基板141的挂钩液压缸143。挂钩142的形状为条形板其一端铰接于第一横梁111，其自由端具有勾状结构，并且挂钩142可以相对于第一横梁111转动至悬垂状态。挂钩液压缸143位于挂钩142的上方，并铰接于第三基板141，其伸出的一端铰接于挂钩142的外侧，使得挂钩142可以在挂钩液压缸143的驱动下相对于第一横梁111转动。
夹持装置140设置于第一横梁111的两端，并相对于顶升装置130更靠近第一横梁111的端点。挂钩液压缸143的杆径为20mm，压强为16MPa，行程为15mm。应理解，在本实用新型的其他实施例中，每个第一横梁111上的夹持装置140可以有三个或三个以上，夹持装置140的位置可以在同一侧的两个顶升装置130之间；另外，在本实用新型的其他实施例中，夹持装置140可以省去挂钩液压缸143而使用手动，只要使其能够挂住目标模具即可。
请参照图1和图2，顶出装置150包括设置于三个容置空间115的三个顶出液压缸151，顶出液压缸151的顶出方向垂直向下，每个顶出液压缸151的顶出力大于5T，顶出长度以能够实现将随轨道板升起的灌注穴模顶出轨道板为准。
请参照图1和图5，控制系统160包括设置于主体吊架110上的液压站161。液压站161通过导线与电源连接，其内设有同步阀162连接至顶升液压缸131，以控制四个顶升液压缸131能够同步进行，避免轨道板损坏。为了能够更精确的监视顶升液压缸131的顶升情况，控制系统160还包括连接于顶升液压缸131的压力传感器(图未示)和位移传感器165，用于反馈位移值和压力值。顶升液压缸131的伸出或收缩通过连接于顶升液压缸131的电磁阀163控制，为操作方便，配置专用遥控器实现遥控操作，为每一个动作设置专门的操控按键及操控程序，操控精确。
具体地，在顶升机构顶升中，位移传感器165用于监测多个顶升机构的位移距离，位移传感器165能够实时监控顶升机构的同步情况，并将位移值转换为电信号反馈给电磁阀163，电磁阀163实时控制开度，确保多个顶升机构位移同步，顶升距离设置为30mm。
如图5所示，电动机167驱动低噪音叶片泵168提供液压，油路连接至电磁阀163再通过四个电磁阀163分别连接至四个顶升液压缸131、三个顶出液压缸151、四个横移液压缸138以及四个挂钩液压缸143，接着返回低噪音叶片泵168。顶升液压缸131与对应的电磁阀163之间设有同步阀162，用以控制每个顶升液压缸131同步工作，同时为防止突发情况下压力过大，对板体造成损伤，在顶升液压缸131的主回路设置压力继电器166，保证在过载时保护轨道板不受损伤，为实现同步功能，每个顶升液压缸131分别连接一个位移传感器165，反馈起升高度，形成闭环反馈系统，保证起板同步进行。
本实施例中，在顶升过程中采用位移传感器165和压力传感器进行双控，确保板体受力平衡均匀。具体地，顶升过程设置为5个阶段，分别为顶升位移(一般设置为30mm)的20％、40％、60％、80％、100％，每阶段持荷5s，调整力值同步，分级分阶段控制确保顶升同步。应理解，在其他实施例中，也可以单独设置位移传感器165或压力传感器进行单一控制。
本实施例提供的轨道板脱模吊装机100较佳地适用于CRTSⅢ型先张法轨道板的脱模作业。
本实施例还提供一种轨道板预制系统，其包括上述的轨道板脱模吊装机100和轨道板分体式模具。
轨道板脱模吊装机100的工作原理是：
先控制横移液压缸138顶出，将顶升液压缸131移至模具下方起吊套管处相应位置，然后控制顶升液压缸131顶出，顶出全过程由同步阀162实时控制，保证四个顶升液压缸131顶升同步，四个顶升液压缸131均外置了位移传感器165与压力传感器，可在顶升时实时监控顶升液压缸131的同步情况，并通过压力继电器166将压力值转换为电信号反馈给电磁阀163，电磁阀163实时控制开度，分级分阶段控制各顶顶升行程，确保四点位移同步，顶升距离设置为30mm。
顶升完毕后采用30mm厚橡胶垫塞入缝隙处，控制挂钩液压缸143工作，将挂钩142夹在侧模上，然后控制顶出液压缸151顶出，将模具上的灌注穴模顶出轨道板，使轨道板与底模彻底分离，分离后收回顶出液压缸151。
轨道板与底模彻底分离且橡胶垫已塞入缝隙中后，收回顶升液压缸131，收回横移液压缸138，将顶升液压缸131移出顶升位置，最后吊车起吊，转运轨道板至指定位置上，松开挂钩液压缸143，完成脱模作业，起板机落地时采用第一吊架支腿117和第二吊架支腿118进行支撑。
综上，本实用新型采用设置有顶升装置和顶出装置的主体吊架进行脱模，四个顶升装置同步顶升，使各点受力均匀，顶出装置可以更好地将灌注穴模顶出而使轨道板与底模彻底分离。此实用新型实现了轨道板脱模操作省时省力，消除了因人工手动操作产生的误差影响，保证了顶升过程中各点受力均匀与位移同步，可有效消除因各受力点受力不均、位移不同步而产生的掉角、掉块以及起吊套管处出现的可见裂纹。本实用新型将主体吊架与顶升装置和顶出装置组合在一起，实现了吊运脱模一体化，提高了作业效率。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。