高效合模方法及系统与流程

本发明涉及管桩加工领域，尤其涉及合模方法和合模系统。

背景技术：

管桩主要用于建筑领域，其由圆形的水泥本体和水泥本体中的钢筋网构成。如图1所示，现有制作管桩的方法是采用两个截面为半圆形的管桩模具1(简称管模)，将钢筋网放置于下管模12内，再往下管模12内灌入水泥，将上管模11盖合到下管模12上；管模1的两侧的侧边凸缘13上形成用于容纳螺栓15的凹口14，螺栓15通过螺栓铰接轴16铰接在下管模12上，利用合模机将螺栓15向上翻转，然后将螺母17向下旋紧到螺栓15上，以将上下管模固定好；然后用离心机抓取管模上的离心位凸缘18，带动管模1转动，使管桩离心成型于管模1内；随后利用合模机将螺母17旋松然后将螺栓15向下翻转以拆卸螺栓；最后揭开上管模11，取出管桩。

在合模的过程中，如果要将螺母与螺栓旋拧固定，必须通过螺母对上管模施加较大的力，才能将上管模压合到下管模上，使上管模的螺母与下管模的螺栓紧密旋合。

传统做法中，通常采用一台合模机，从管模的一端开始向另一端进行合模操作，具有以下缺陷：其一，效率低下。其二，由于一台合模机只能在单一位置对螺母进行旋合，其对上管模只在该单一位置具有作用力点(在合模机有多工位的情况下，虽然有多个作用力点，但作用力点的距离很近，因此效果类似)，容易使管模尚未旋拧的部分翘起，造成管模翘曲，增加合模的难度。其三，在合模前期，上下管模间的合模固定点(即旋合好螺母的螺栓处)较少，上下管模间的间隙较大，导致螺母和螺栓难以旋紧；由于合模机从管模的一端向另一端操作，在合模后期，合模固定点增加，上下管模间的减小，螺栓螺母旋合较紧，导致管模上前期合模的合模固定点较松而后期合模的合模固定点较紧，即合模固定点一边松一边紧，将引起管模的形状不均一，影响管模的密封性，甚至导致在其内部成形的管桩的形状不均一。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种高效合模方法，以解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种高效合模方法，同时执行以下步骤：

从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作；

从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作。

本发明的合模方法，具有以下优点：其一，同时在两处对管模进行合模，效率大为提高；其二，分别对管模上相隔一定距离(该距离约为管模长度的一半)的不同位置的至少两个合模点进行合模操作，能够在两个作用力点处对上管模进行施力，更易于将上下管模紧密压合，防止管模翘曲；第三，在合模前期，就在管模的中部以及第二端这两个位置上的合模点进行合模，形成两个相隔一定距离(该距离约为管模长度的一半)的上下管模的初始合模固定点，平衡了管模的合模固定点分布，防止合模固定点一边松一边紧的情况，避免了管模形状不均一、密封性受影响等问题；第四，通过向同一方向(从管模第二端向第一端)进行合模操作，能够防止合模撞车的情况。第五，以管模的中部为基准，将管模上分布的合模点对半等分，将合模点平均分配以同时进行合模，能够最大化加工效率。

在一些实施方式中，

令第一合模机从管模的第一端向管模的中部移动，到达管模中部后，同时执行以下步骤：

令第一合模机从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作；

令第二合模机从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端。

由此，通过令第一合模机和第二合模机从各自的位置同时开始进行合模操作，保证了在整个合模过程中，管模上都具有两个相隔一定距离的作用力点和合模固定点，避免了管模翘曲、形状不均一的问题。

在一些实施方式中，同时执行以下步骤：

令第一合模机从管模的第一端向管模的中部移动，再从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作；

令第二合模机从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端。

由此，在第一合模机刚开始从管模第一端出发向中部移动时，第二合模机已经开始进行合模操作，而在第一合模机完成合模时，第二合模机也大致同时回到管模第二端，如此，通过操作流程上的相互错开和互补，能够节省下第一合模机和第二合模机的单独的移动时间，进一步加快合模效率。

在一些实施方式中，同时执行以下步骤：

令第一合模机首先对管模的第一端处的至少一个合模点进行合模操作，完成后从管模的第一端向管模的中部移动，再从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作；

令第二合模机从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端。

由此，在合模操作的一开始，就分别由第一合模机和第二合模机在管模的第一端和第二端对合模点进行合模操作，使管模两端均被牢固压合，形成两个初始合模固定点，由于初始合模固定点位于管模两端，其距离最远，更有利于防止管模翘曲，以及合模固定点一边松一边紧的情况。

本发明还提供一种高效合模系统，包括：

用于从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作的第一合模机；

用于从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作的第二合模机；

第一合模机和第二合模机同时工作。

本发明的合模系统，具有以下优点：其一，同时采用两台合模机对管模进行合模，效率大为提高；其二，两台合模机分别对管模上相隔一定距离(该距离约为管模长度的一半)的不同位置的至少两个合模点进行合模操作，能够在两个作用力点处对上管模进行施力，更易于将上下管模紧密压合，防止管模翘曲；第三，在合模前期，就在管模的中部以及第二端这两个位置上旋好螺母，形成两个相隔一定距离(该距离约为管模长度的一半)的上下管模的初始合模固定点，平衡了管模的合模固定点分布，防止合模固定点一边松一边紧的情况，避免了管模形状不均一、密封性受影响等问题；第四，通过令两台合模机向同一方向(从管模第二端向第一端)进行合模操作，能够防止撞车的情况。第五，以管模的中部为基准，将管模上分布的合模点对半等分，将合模点平均分配给每台合模机，能够最大化加工效率。

在一些实施方式中，

第一合模机配置为，首先从管模的第一端移动至管模的中部，然后从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作；

第二合模机配置为，待第一合模机到达管模的中部后，第二合模机从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端

由此，通过令第一合模机和第二合模机从各自的位置同时开始进行合模操作，保证了在整个合模过程中，管模上都具有两个相隔一定距离的作用力点和合模固定点，避免了管模翘曲、形状不均一的问题。

在一些实施方式中，

第一合模机配置为，从管模的第一端移动至管模的中部，再从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作；

第二合模机配置为，当第一合模机开始从管模的第一端向管模的中部移动时，第二合模机同时开始从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端。

由此，在第一合模机刚开始从管模第一端出发向中部移动时，第二合模机已经开始进行合模操作，而在第一合模机完成合模时，第二合模机也大致同时回到管模第二端，如此，通过操作流程上的相互错开和互补，能够节省下第一合模机和第二合模机的单独的移动时间，进一步加快合模效率。

在一些实施方式中，

第一合模机配置为，首先对管模的第一端处的至少一个合模点进行合模操作，完成后从管模的第一端向管模的中部移动，再从管模的中部向着管模的第一端对各合模点进行合模操作；

第二合模机配置为，当第一合模机开始对管模的第一端处的至少一个合模点进行合模操作时，第二合模机同时开始从管模的第二端向着管模的中部对各合模点进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端。

由此，在合模操作的一开始，就分别由第一合模机和第二合模机在管模的第一端和第二端对合模点进行合模操作，使管模两端均被牢固压合，形成两个初始合模固定点，由于初始合模固定点位于管模两端，其距离最远，更有利于防止管模翘曲，以及合模固定点一边松一边紧的情况。

附图说明

图1为现有技术中的管模的结构示意图；

图2为本发明实施例一的高效合模方法的流程图；

图3为本发明实施例二的高效合模方法的流程图，其中，空心箭头表示非合模操作的快速移动，实心箭头表示进行合模操作的移动，图4-5同；

图4为本发明实施例三的高效合模方法的流程图；

图5为本发明实施例四的高效合模方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的高效合模系统。如图所示，该高效合模系统包括第一合模机21和第二合模机22，本发明中的第一合模机21和第二合模机22为加工效率大致相同的两台合模机。另外，还可以设置一与管模长度方向相同的路轨，以供第一合模机21和第二合模机22在路轨上移动，对管模两侧的合模点(即凹口、螺栓和螺母所在处)进行合模操作。

实施例一

如图2所示，本实施例的高效合模方法包括以下步骤：

s10：令第一合模机21位于管模的中部，令第二合模机22位于管模的第二端；执行s2；

s20：令第一合模机21和第二合模机22同时开始以朝向管模第一端的方向进行合模操作；当第一合模机21操作至管模的第一端后，停下；当第二合模机22操作至管模的中部后，停下。

采用上述操作对第一根管模合模完毕后，第二根管模通过地面上的运输线路输送到同一位置，此时，第一合模机21位于管模的第一端，第二合模机22位于管模的中部，可采用与上述操作方法相反的方式对第二根管模进行加工：

s30：令第一合模机21和第二合模机22同时开始以朝向管模第二端的方向进行合模操作；当第一合模机21操作至管模的中部后，停下；当第二合模机22操作至管模的第二端后，停下。

重复步骤s10-s30，以两根管模为一循环进行合模操作。

采用上述合模方法具有以下优势：第一，采用两台合模机同时进行合模，效率大为提高；第二，两台合模机分别对管模上相隔一定距离(该距离约为管模长度的一半)的不同位置的至少两个合模点(若合模机为多工位则多于两个合模点)进行合模操作(即为螺栓旋拧上螺母)，能够在两个作用力点处同时对上管模进行施力，更易于将上下管模紧密压合，防止管模翘曲。第三，在合模前期，就在管模的中部以及第二端这两个位置上旋好螺母，形成两个相隔一定距离的上下管模的初始合模固定点，平衡了管模的合模固定点分布，防止合模固定点一边松一边紧的情况；第四，由于合模机一般尺寸较大，因此若两台合模机的操作距离过近，很容易造成“撞车”，即没有足够的空间对于在两个合模机的工位之间的某些合模点进行操作，上述方法中，通过令两台合模机向同一方向进行合模操作，能够防止撞车的情况。第五，以管模的中部为基准，将管模上分布的合模点对半等分(合模点数目为奇数时可以令其中一台合模机多分配一个)，将合模点平均分配给每台合模机，以最大化加工效率。该“管模的中部”所在的位置并非严格对应的管模长度的中点，可以是中点附近，只要能够尽量将合模点数目平均分配即可，本领域技术人员可以根据合模点的分布情况设定具体的位置。

本实施例还提供一种高校合模系统，其包括：

从管模的中部开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的第一端后停下的第一合模机21；以及

从管模的第二端开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的中部后停下的第二合模机22。

实施例二

本实施例与实施例一大致相同，其不同在于，每一次合模操作中，第一合模机21的初始位置和最终位置均位于管模的第一端，第二合模机22的初始位置和最终位置均位于管模的第二端。

如图3所示，本实施例的高效合模方法包括以下步骤：

s11：令第一合模机21从管模的第一端向管模的中部移动(图中空心箭头表示非合模操作的快速移动，图4-5同)，令第二合模机22保持在管模的第二端，当第一合模机21到达管模中部后，执行s2；

s21：令第一合模机21和第二合模机22同时开始以朝向管模第一端的方向进行合模操作(图中实心箭头表示进行合模操作的移动，图4-5同)；当第一合模机21操作至管模的第一端后，停下；当第二合模机22操作至管模的中部后，返回管模的第二端。

本实施例中，由于每次合模操作前或完成后，第一合模机21和第二合模机22分别位于管模的两端，因此管模除了可以通过地面的运输线路输送至加工位置或离开加工位置，还可以采用行车将管模从空中吊下至加工位置或吊起到空中以离开加工位置，两台合模机并不会阻碍管模的运输，管模可采用灵活的运输方式。

本实施例还提供一种高效合模系统，其包括：

初始位置位于管模的第一端，从管模的第一端移动至管模的中部，然后从管模的中部开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的第一端后停下的第一合模机21；以及

从管模的第二端开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的中部后停下，再返回管模的第二端的第二合模机22。

实施例三

与实施例二相同，本实施例中，第一合模机21和和第二合模机22的初始位置和最终位置均分别位于管模的两端。

如图4所示，本实施例的高效合模方法包括以下步骤：

s12：令第一合模机21从管模的第一端向管模的中部移动，同时令位于管模第二端的第二合模机22开始以朝向管模第一端的方向进行合模操作，当第一合模机21到达管模中部后，执行s2；

s22：第一合模机21开始以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的第一端后，停下；第二合模机22继续以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的中部后，返回管模的第二端。

相比起实施例二中，第二合模机22待第一合模机21移动至管模中部后，第一合模机21和第二合模机22再同时朝向管模第一端的方向进行合模操作，本实施例中，当第一合模机21从管模第一端出发时，第二合模机22即同时自行开始合模操作，并未等待第一合模机21到位，如此一来可以加快合模效率。另外，由于第二合模机22在第一合模机21开始合模操作之前就已经开始操作，在两者分配的合模点数目等同的情况下(仍然是以管模的中部位置为基准进行均分)，第二合模机22将比第一合模机21先行到达管模中部并完成操作，此时，第二合模机22开始返回管模第二端，其返回的行程为管模长度的一半，与在步骤1中第一合模机21移动至管模中部的形成一致，因此时间也一致，所以在第二合模机22到达管模第二端时，第一合模机21也会在同一时间完成操作并到达管模的第一端。因此，相比起实施例二，本实施例的合模方法通过操作流程上的相互错开和互补，能够节省第一合模机21和第二合模机22的单独的移动时间，进一步加快合模效率。除此之外，本实施例的方法与实施例一类似，同样能达到两点施力、两点固定、防“撞车”，以及平均分配合模点的效果。另外，虽然本实施例中，第二合模机22先于第一合模机21进行合模操作，在第一合模机21尚未开始合模操作之前，管模上只有第二合模机22处有作用力点和合模固定点，但由于该时间较为短暂，在整个合模过程中的大部分时间仍然能达到两点施力和两点固定的效果。

本实施例还提供一种高效合模系统，其包括：

从管模的第一端移动至管模的中部，然后从管模的中部开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的第一端后停下的第一合模机21；以及

待第一合模机21到达管模的中部后，从管模的第二端开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端的第二合模机22。

实施例四

与实施例二相同，本实施例中，第一合模机21和和第二合模机22的初始位置和最终位置均分别位于管模的两端。

如图5所示，本实施例的高效合模方法包括以下步骤：

s13：令第一合模机21首先对管模的第一端处的至少一个合模点(优选一个)进行合模操作，同时令位于管模第二端的第二合模机22开始以朝向管模第一端的方向进行合模操作；第一合模机21对至少一个合模点的操作完成后，从管模的第一端向管模的中部移动，当第一合模机21到达管模中部后，执行s2；

s23：第一合模机21开始以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的第一端后，停下；第二合模机22继续以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的中部后，返回管模的第二端。需要注意的是，第一合模机21操作至管模第一端时，该处已经合模完成的合模点无需再次操作。

本实施例中，在合模操作的一开始，就分别由第一合模机21和第二合模机22在管模的第一端和第二端对合模点进行合模操作，使管模两端均被牢固压合，形成两个初始合模固定点。相对于实施例一至三中，初始合模固定点位于管模中部和管模第二端，本实施例的初始合模固定点位于管模两端，其距离最远，更有利于防止管模翘曲，以及合模固定点一边松一边紧的情况。

本实施例还提供一种高效合模系统，其包括：

首先对管模的第一端处的至少一个合模点进行合模操作，操作完成后，从管模的第一端移动至管模的中部，然后从管模的中部开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的第一端后停下的第一合模机21；以及

当第一合模机21开始对管模的第一端处的合模点进行合模操作时，同时开始从管模的第二端开始，以朝向管模第一端的方向进行合模操作，操作至管模的中部后返回管模的第二端的第二合模机22。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，或对上述技术方案进行自由组合，这些都属于本发明的保护范围。