一种墙板生产线设备及其生产工艺的制作方法

本发明涉及建筑机械技术领域，具体涉及一种墙板生产线设备及其生产工艺。

背景技术：

现有的建筑施工中多先安装模板，然后在模板间现场浇注混凝土形成墙体，待墙体达到一定的强度要求后再拆除上述模板。该施工方法工序多、工期长、现场拼装和拆除模板工作量巨大，且拆除后的模板有相当一部分不能多次重复利用，导致材料浪费。

中国专利号为cn102581939a提供的一种内有交叉孔的预制钢筋砼空心模板及其立模成型设备，其内设有纵横相互贯通的孔道，因此在建筑施工现场只需进行少量的板间拼接和浇注即可构建出符合要求的一体的墙体，且施工后无需拆卸，极大地简化了施工流程、显著缩短了工期。这种墙板的生产一般包括浇筑、预养和蒸养，在工厂进行预先加工时，基本采用人工手动施工，需要花费大量的时间来完成模具的组装以及混凝土的填料浇筑，生产效率低且质量不稳定。

技术实现要素：

本发明的第一个目的是针对以上不足之处，提供了一种可实现墙板的快速生产，大大提高生产效率的墙板生产线设备。

本发明解决技术问题所采用的第一种方案是：一种墙板生产线设备，包括模具、合模装置、第一输送装置、浇筑装置、第二输送装置、预养窑、第三输送装置、开模装置、蒸养窑、模具清洗装置以及成品输送线，所述模具包括模框、芯轴以及托板，所述浇筑装置设于第一输送装置的上方，所述模具清洗装置包括洗芯机构、模框清洗线以及托板清洗线，所述合模装置、第一输送装置、第二输送装置、预养窑、第三输送装置、开模装置以及洗芯机构依次连接合围组成回字形结构，所述蒸养窑与开模装置相接以对墙板和托板进行蒸养，所述模框清洗线与开模装置相接以对模框进行清洗，所述托板清洗线与合模装置相接，所述成品输送线的前端与蒸养窑的后端相接，成品输送线还与模框清洗线和托板清洗线相接。

进一步地，为了将生产线的头尾相接，组成封闭式结构，并合理分布各个装置的位置，实现生产线物料的高效率流转，提高生产效率；所述第一输送装置的输送方向与第二输送装置、第三输送装置的输送方向垂直，合模装置设于第一输送装置的前端，开模装置设于第三输送装置的后端，所述预养窑与第一输送线平行，预养窑的前端与第二输送装置连接，所述预养窑的后端与第三装置连接；

所述蒸养窑、模框清洗线和托板清洗线相平行，模框清洗线和托板清洗线的输送方向相反，模框清洗线的后端与成品输送线相接，托板清洗线的前端与成品输送线相接，托板清洗线的后端与合模装置相接，所述托板清洗线与第一输送装置平行且托板清洗线与第一输送装置的输送方向相同。

进一步地，为了将头尾相接，组成封闭的生产线，实现生产线物料的高效率流转，提高生产效率；所述第一输送装置包括横向设置的第一输送轨道，所述合模装置设于第一输送轨道的前端，所述浇筑装置设于第一输送轨道的上方，所述第二输送装置包括纵向设置的第二输送轨道和第一转运车，所述第二输送轨道的前端与第一输送轨道的后端相接，所述第二输送轨道的后端与预养窑的前端相接，所述第三输送装置包括纵向设置的第三输送轨道和第二转运车，所述第三输送轨道的前端与预养窑的后端相接，所述第三输送轨道的后端与开模装置相接。

进一步地，为了对浇筑完的混凝土进行预养，同时，提高预养窑的利用率，通过设置多个独立的窑室，交替使用，即当其中一个窑室处于预养状态时，另一个窑室处于进料或出料状态，以提高效率；所述预养窑包括平行设置的若干个窑室，窑室内均设有移模轨道，所述移模轨道与第二输送轨道和第三输送轨道相垂直且所述移模轨道的前后端分别与第二输送轨道和第三输送轨道相接，移模轨道所在水平面高于第二输送轨道和第三输送轨道所在水平面，移模轨道上设有用于将模框由第二输送装置运送至预养窑内再由预养窑运送至第三输送装置上的移模车，第一转运车和第二转运车上均设有与移模轨道相接供移模车运动的横向轨道。

进一步地，为了合围组成型腔，以便将混凝土浇筑在模框内，并成型出空心墙板；所述模框包括合围组成成型腔的底框、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，托板设于底框上，所述芯轴均布在成型腔内以成型墙板空心孔，前侧板和后侧板上均设有若干个用于穿出芯轴的芯孔。

进一步地，为了组装模框，并自动抓取芯轴，将芯轴插入模框内，以成型出墙板的空心结构；所述合模装置包括用于将前侧板、后侧板、左侧板和右侧板与底框连接的模框组装机构、用于翻转模框的第二翻转输送机构以及用于将芯轴插入成型腔内的穿芯机构；

所述模框组装机构包括用于抓取前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的组装机械手和用于控制组装机械手动作的组装驱动组件，所述穿芯机构包括用于抓取芯轴的穿芯机械手和用于控制穿芯机械手动作的穿芯驱动组件，所述第二翻转输送机构包括用于抓取模框的第二机械手和用于控制第二机械手将模框翻转90°竖立起来以便穿设芯轴的第二驱动组件。

进一步地，为了将模框翻转90°竖立起来，抽取芯轴，进行清洗，以投入下一模框的使用中，提高芯轴的循环利用率，减少芯轴的总投入量，进而降低模具的投入成本，并将模框拆分开，方便取墙板；所述开模装置包括用于翻转模框的第一翻转输送机构、用于将芯轴由成型腔内抽取出来的抽芯机构以及用于将前侧板、后侧板、左侧板和右侧板与底框分开的分模机构；

所述抽芯机构包括用于抓取芯轴的抽芯机械手和用于控制抽芯机械手动作的抽芯驱动组件，所述分模机构包括用于抓取前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的分模机械手和用于控制分模机械手动作的分模驱动组件，所述第一翻转输送机构包括用于抓取模框的第一机械手和用于控制第一机械手将模框翻转90°竖立起来以便抽取芯轴的第一驱动组件。

进一步地，为了将预养完的墙板运到蒸养窑内进行蒸养，同时，提高蒸养窑的利用率，通过设置多个独立的窑室，交替使用，即当其中一个窑室处于蒸养状态时，另一个窑室处于进料或出料状态，以提高效率，并自动将蒸养完的墙板输送到成品输送线上；所述蒸养窑包括平行设置的若干个窑室，各窑室内均设有子车轨道，窑室的前端设有与子车轨道垂直的母车轨道，所述母车轨道与模框清洗线平行，母车轨道上设有用于从开模装置上叉起带托板墙板并将其运输到蒸养窑内的子母车，所述母车轨道的前端与开模装置相接，母车轨道的后端与成品输送线的前端相接。

进一步地，为了将成型好的墙板输送出去，并将使用完的模框和托板清洗好重新组合，以投入合模装置内开始下一轮作业；所述成品输送线上与模框清洗线的交接处设有用于将蒸养好的墙板和托板放入模框清洗线上的模框内再将模框叉起的第一转运机构，成品输送线上与托板清洗线的交接处设有用于将模框放入托板清洗线再单独将墙板叉起的第二转运机构。

本发明的第二个目的是针对以上不足之处，提供了一种可高效率浇筑成型墙板，大大提高生产效率，并减少模具投入量，有效降低模具成本的墙板生产工艺。

本发明解决技术问题所采用的第二个方案是：一种墙板生产工艺，包括以下步骤：

(1)布料：将模框组装好，在模框底部放入托板，将芯轴插入模框内，在模框内布满混凝土；

(2)预养：将布好料的模框送入预养窑内进行预养，预养窑内设有相互独立的若干个窑室，依次将各窑室一一填满；

(3)开模：预养完成后，模框翻转90°抽出芯轴，再分开模框，将墙板与托板一同取出，其中，抽出的芯轴单独进行清洗，芯轴清洗后翻转90°插入下一模框投入循环使用中，模框单独进行清洗；

(4)蒸养：取出的墙板连同托板一同放入蒸养窑内进行蒸养，蒸养窑内设有相互独立的若干个窑室，依次将各窑室一一填满；

(5)成品输出：墙板蒸养好后，将成品输送出去，托板重新放在清洗好的模框上进行清洗，清洗完的模框重新组装在一起，与芯轴组合开始下一轮作业。

较之现有技术而言，本发明具有以下优点：

(1)通过本发明可以在工厂预加工快速成型出内有交叉孔的空心墙板，以便施工时可直接在交叉孔内浇筑水泥，从而有效提高现场施工效率，通过流水线生产，可实现墙板的高效快速生产，由第一输送装置、第二输送装置和第三输送装置、各个清洗线和输出线完成模框在各个加工站间的流转运输，节省人力物力和时间，提高效率；

(2)本发明通过在模框内设置托板，预养后托板和墙板一同脱模，进入蒸养窑，模框和芯轴则重新投入到下一个墙板的浇筑成型，通过设置回字形的生产线排布结构，使开模和合模交接，当模框和芯轴脱模后可以直接回到合模装置上，芯轴清洗用时较短，清洗线无需很长，清洗完可直接循环投入使用，而模框清洗需时较长，则另外设置清洗线以便对模框进行清洗，待清洗完可循环投入使用，从而大大减少模框和芯轴的流转投入量，相对于现有一个墙板对应一组模具，从头到尾完成整个墙板的制造流程需要大量模框的情况，本发明可大大降低模框的使用成本；

(3)本发明预养窑和蒸养窑均设置多个独立的窑室，因预养期需时三个小时，蒸养期需时六个小时，当其中一个窑室处于使用状态时，另一个窑室则可以用来装料或出料，各窑室间隔开，交替使用，节省时间，提高效率。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明：

图1为墙板生产线设备的结构示意图；

图2为墙板生产线设备的结构侧视图；

图3为合模装置到开模装置的结构示意图；

图4为开模装置到合模装置的结构示意图；

图5为模具的结构示意图；

图6为墙板生产工艺的流程图。

图中：1-模具；101-底框；102-芯轴；103-托板；104-前侧板；105-后侧板；106-左侧板；107-右侧板；2-合模装置；3-第一输送装置；301-第一输送轨道；4-浇筑装置；401-搅拌机构；402-布料机构；403-刮料机构；5-第二输送装置；501-第二输送轨道；502-第一转运车；6-预养窑；601-移模轨道；602-移模车；7-第三输送装置；701-第三输送轨道；702-第二转运车；8-开模装置；9-蒸养窑；901-子车轨道；902-母车轨道；903-子母车；10-模具清洗装置；1001-洗芯机构；1002-模框清洗线；1003-托板清洗线；11-成品输送线；12-叠板机；13-钢筋网放置装置；14-涂油机。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明内容进行详细说明：

具体实施例1：如图1-5所示，本实施例提供一种墙板生产线设备，包括模具1、合模装置2、第一输送装置3、浇筑装置4、第二输送装置5、预养窑6、第三输送装置7、开模装置8、蒸养窑9、模具清洗装置10以及成品输送线11，所述模具1包括模框、芯轴102以及托板103，所述浇筑装置4设于第一输送装置3的上方，所述模具清洗装置10包括洗芯机构1001、模框清洗线1002以及托板清洗线1003，所述合模装置2、第一输送装置3、第二输送装置5、预养窑6、第三输送装置7、开模装置8以及洗芯机构1001依次连接合围组成回字形结构，所述蒸养窑9与开模装置8相接以对墙板和托板103进行蒸养，所述模框清洗线1002与开模装置8相接以对模框进行清洗，所述托板清洗线1003与合模装置2相接，所述成品输送线11的前端与蒸养窑9的后端相接，成品输送线11还与模框清洗线1002和托板清洗线1003相接。

在本实施例中，为了将生产线的头尾相接，组成封闭式结构，并合理分布各个装置的位置，实现生产线物料的高效率流转，提高生产效率；所述第一输送装置3的输送方向与第二输送装置5、第三输送装置7的输送方向垂直，合模装置2设于第一输送装置3的前端，开模装置8设于第三输送装置7的后端，所述预养窑6与第一输送线平行，预养窑6的前端与第二输送装置5连接，所述预养窑6的后端与第三装置连接；

所述蒸养窑9、模框清洗线1002和托板清洗线1003相平行，模框清洗线1002和托板清洗线1003的输送方向相反，模框清洗线1002的后端与成品输送线11相接，托板清洗线1003的前端与成品输送线11相接，托板清洗线1003的后端与合模装置2相接，所述托板清洗线1003与第一输送装置3平行且托板清洗线1003与第一输送装置3的输送方向相同。

在本实施例中，为了将头尾相接，组成封闭的生产线，实现生产线物料的高效率流转，提高生产效率；所述第一输送装置3包括横向设置的第一输送轨道301，所述合模装置2设于第一输送轨道301的前端，所述浇筑装置4设于第一输送轨道301的上方，所述第二输送装置5包括纵向设置的第二输送轨道501和第一转运车502，所述第二输送轨道501的前端与第一输送轨道301的后端相接，所述第二输送轨道501的后端与预养窑6的前端相接，所述第三输送装置7包括纵向设置的第三输送轨道701和第二转运车702，所述第三输送轨道701的前端与预养窑6的后端相接，所述第三输送轨道701的后端与开模装置8相接。

在本实施例中，为了将混凝土浇筑在模框内，并对混凝土进行整形；所述浇筑装置4包括搅拌机构401和布料机构402以及刮料机构403，所述搅拌机构401与布料机构402连接，所述布料机构402和刮料机构403均设于第一输送装置3上方，且所述刮料机构403位于布料机构402后侧；

所述布料机构402包括布料斗、布料箱、左右相对设置的两个布料辊以及分别用于驱动两个布料辊转动的布料驱动组件，所述布料斗的上侧与搅拌机构401连接，所述布料箱连接于布料斗下侧，两个布料辊转动安装在布料箱内且两个布料辊之间具有间隙，两个布料辊的转动方向相反，其中位于左侧的布料辊顺时针转动，位于右侧的布料辊逆时针转动以挤压混凝土向下出料；

所述刮料机构403包括刮料板和磨平辊，机架上设有位于磨平辊前端的安装梁，所述刮料板安装在安装梁上，刮料板的下端面与模框上端面齐平以刮除余料，所述磨平辊通过转动架与安装梁转动连接，磨平辊的下端与模框上端面齐平以滚压模框上表面，所述刮料板和磨平辊的长度均与模框的宽度相适应。

在本实施例中，为了对浇筑完的混凝土进行预养，同时，提高预养窑6的利用率，通过设置多个独立的窑室，交替使用，即当其中一个窑室处于预养状态时，另一个窑室处于进料或出料状态，以提高效率；所述预养窑6包括平行设置的若干个窑室，窑室内均设有移模轨道601，所述移模轨道601与第二输送轨道501和第三输送轨道701相垂直且所述移模轨道601的前后端分别与第二输送轨道501和第三输送轨道701相接，移模轨道601所在水平面高于第二输送轨道501和第三输送轨道701所在水平面，移模轨道601上设有用于将模框由第二输送装置5运送至预养窑6内再由预养窑6运送至第三输送装置7上的移模车602，第一转运车502和第二转运车702上均设有与移模轨道601相接供移模车602运动的横向轨道。

在本实施例中，为了合围组成型腔，以便将混凝土浇筑在模框内，并成型出空心墙板；所述模框包括合围组成成型腔的底框、前侧板104、后侧板105、左侧板106和右侧板107，托板103设于底框上，所述芯轴102均布在成型腔内以成型墙板空心孔，前侧板104和后侧板105上均设有若干个用于穿出芯轴102的芯孔。

在本实施例中，为了组装模框，并自动抓取芯轴102，将芯轴102插入模框内，以成型出墙板的空心结构；所述合模装置2包括用于将前侧板104、后侧板105、左侧板106和右侧板107与底框连接的模框组装机构、用于翻转模框的第二翻转输送机构以及用于将芯轴102插入成型腔内的穿芯机构；

所述模框组装机构包括用于抓取前侧板104、后侧板105、左侧板106和右侧板107的组装机械手和用于控制组装机械手动作的组装驱动组件，所述穿芯机构包括用于抓取芯轴102的穿芯机械手和用于控制穿芯机械手动作的穿芯驱动组件，所述第二翻转输送机构包括用于抓取模框的第二机械手和用于控制第二机械手将模框翻转90°竖立起来以便穿设芯轴102的第二驱动组件。

在本实施例中，为了将模框翻转90°竖立起来，抽取芯轴102，进行清洗，以投入下一模框的使用中，提高芯轴102的循环利用率，减少芯轴102的总投入量，进而降低模具1的投入成本，并将模框拆分开，方便取墙板；所述开模装置8包括用于翻转模框的第一翻转输送机构、用于将芯轴102由成型腔内抽取出来的抽芯机构以及用于将前侧板104、后侧板105、左侧板106和右侧板107与底框分开的分模机构；

所述抽芯机构包括用于抓取芯轴102的抽芯机械手和用于控制抽芯机械手动作的抽芯驱动组件，所述分模机构包括用于抓取前侧板104、后侧板105、左侧板106和右侧板107的分模机械手和用于控制分模机械手动作的分模驱动组件，所述第一翻转输送机构包括用于抓取模框的第一机械手和用于控制第一机械手将模框翻转90°竖立起来以便抽取芯轴102的第一驱动组件。

在本实施例中，为了将预养完的墙板运到蒸养窑9内进行蒸养，同时，提高蒸养窑9的利用率，通过设置多个独立的窑室，交替使用，即当其中一个窑室处于蒸养状态时，另一个窑室处于进料或出料状态，以提高效率，并自动将蒸养完的墙板输送到成品输送线11上；所述蒸养窑9包括平行设置的若干个窑室，各窑室内均设有子车轨道901，窑室的前端设有与子车轨道901垂直的母车轨道902，所述母车轨道902与模框清洗线1002平行，母车轨道902上设有用于从开模装置8上叉起带托板103墙板并将其运输到蒸养窑9内的子母车903，所述母车轨道902的前端与开模装置8相接，母车轨道902的后端与成品输送线11的前端相接。

在本实施例中，为了将使用完的模框和托板103清洗好重新组合，以投入合模装置2内开始下一轮作业；所述成品输送线11上与模框清洗线1002的交接处设有用于将蒸养好的墙板和托板103放入模框清洗线1002上的模框内再将模框叉起的第一转运机构，成品输送线11上与托板清洗线1003的交接处设有用于将模框放入托板清洗线1003再单独将墙板叉起的第二转运机构。

具体实施例2：如图6所示，本实施例提供一种墙板生产工艺，包括以下步骤：

(1)布料：将模框组装好，在模框底部放入托板103，将芯轴102插入模框内，在模框内布满混凝土；

(2)预养：将布好料的模框送入预养窑6内进行预养，预养窑6内设有相互独立的若干个窑室，依次将各窑室一一填满；

(3)开模：预养完成后，翻转90°抽出芯轴102，分开模框，将墙板与托板103一同取出，其中，抽出的芯轴102单独进行清洗，芯轴102清洗后翻转90°插入下一模框投入循环使用中，模框单独进行清洗；

(4)蒸养：取出的墙板连同托板103一同放入蒸养窑9内进行蒸养，蒸养窑9内设有相互独立的若干个窑室，依次将各窑室一一填满；

(5)成品输出：墙板蒸养好后，将成品输送出去，托板103重新放在清洗好的模框上进行清洗，清洗完的模框重新组装在一起，与芯轴102组合开始下一轮作业。

具体实施过程：生产时，将水泥、砂石以及水配比后投入搅拌机构401内，搅拌机构401搅拌好经提升机送入布料斗内，同时模框组装机构将前侧板104、后侧板105、左侧板106和右侧板107与底框连接好，涂油机14在模框内涂上脱模油，而后钢筋网放置装置13在成型腔内放入钢筋网，模框翻转90°，穿芯机构将芯轴102插入成型腔内，而后模框再翻转回来，随第一输送线运动到布料箱下方，混凝土经两个布料辊之间的间隙布料到模框内，布料完成模框继续随第一输送装置3运动至第二输送装置5处，第二输送装置5的前端设置的叠板机12将模框堆叠到移模车602上，一次可以叠五层，而后，移模车602下方的第一转运车502在第二输送线上运动，将移模车602运送到预养窑6的前端，移模车602继续沿窑室内的移模轨道601运动，带着模框进入预养窑6内进行3个小时的预养；

预养完成后，移模车602继续带着模框向移模轨道601后端运动，并移动到第二转运车702上，第二转运车702带着移模车602和模框运动至第三输送线后端，第三输送线后端的叠板机12将预养好的模框堆叠起来，并一个一个送入开模装置8中，模框翻转90°，开模装置8的抽芯机构将芯轴102抽取出来，分模机构将前侧板104、后侧板105、左侧板106和右侧板107与底框分离开，此时母车轨道902的前端与开模装置8之间设置的叠板机12，就可以抓夹墙板连同托板103一起堆叠起来，以便子母车903叉取托板103，子母车903叉取墙板后送入蒸养窑9内进行6个小时的蒸养；

抽取出来的芯轴102由洗芯机构1001进行清洗，而后第二翻转输送机构将合模装置2上的模框翻转90°，穿芯机构将芯轴102垂直送入该模框内，分离开的模框则随模框清洗线1002运动，通过模框清洗线1002上的若干个喷头对模框进行喷洗；

蒸养完成后，子母车903将墙板运出蒸养窑9，并运到母车轨道902后端，成品输送线11前端设置的叠板机12将墙板堆叠起来，并一个一个将墙板连同托板103放入洗好的模框内，而后成品输送线11将模框连带墙板和托板103运至托板清洗线1003前端，将模框连同托板103放在托板清洗线1003上，再单独将成型好的墙板输送出去，模框连同托板103随托板清洗线1003运动至合模装置2处。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。