一种混凝土岔枕预应力钢丝的导开牵引系统的制作方法

本发明涉及轨道设备生产技术领域，具体涉及一种混凝土岔枕预应力钢丝的导开牵引系统。

背景技术：

混凝土岔枕预制工程中，大部分生产车间的长线法生产台位钢丝的牵引导向都由人工完成，人工将钢丝从长达百米的模具一端拖拽到模具的另一端，一次最多拖拽钢丝2根，一条双槽模具岔枕生产线，最多要来回走16次，放丝时间多达30-40分钟，费时费力，且钢丝拖拽过程被地面冷凝水污染风险大，与不断发展的高速铁路岔枕生产先进性要求不符；另外流水生产线工位和预应力钢丝加工工位通常是分开放置，预应力钢丝在加工工位加工完成后，由叉车或运输车或吊车运输至流水线上相应的预应力钢丝入模工位处，由人工放置到模具中；或采用桁架机实现预应力钢丝入模工序，但桁架机操作流程复杂，所需设备较多，容易发生设备故障或预应力钢丝入模位置不精确，导致钢筋绑扎出现问题，影响流水线效率，且岔枕生产过程中并不完全适用利用桁架机进行预应力钢丝入模操作。

因此在高速铁路岔枕预制过程中亟需一种操作简单，自动化程度较高的预应力钢丝自动上丝装置，解决现有技术中存在的问题，以期达到保证产品质量、提高生产效率、减轻工人劳动强度的目的。本发明提供一种混凝土岔枕预应力钢丝的导开牵引系统解决上述问题。

技术实现要素：

本发明提供一种混凝土岔枕预应力钢丝的导开牵引系统，实现了混凝土岔枕浇筑时预应力钢丝的自动导开、导向、牵引和在模具中的放置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种混凝土岔枕预应力钢丝的导开牵引系统，包括导开装置、导向输送装置、入模牵引装置和控制系统；所述导开装置和导向输送装置设在岔枕模具外部的地面上，所述入模牵引装置设在岔枕模具上，并沿模具前后移动；所述导开装置上设有预应力钢丝，所述预应力钢丝由导开装置导开后，经由导向输送装置导向输送至入模牵引装置上；所述控制系统与导开装置、导向输送装置和入模牵引装置连接。

进一步地，所述导开装置包括导开盘底座、导开盘、抱闸结构、转轴立柱和驱动装置；所述抱闸结构、转轴立柱和驱动装置均设在导开盘底座上，所述转轴立柱与驱动装置的输出端连接，所述导开盘活动连接在转轴立柱上，并与抱闸结构连接，所述预应力钢丝设在导开盘中。

进一步地，所述导开盘上下间隔设置两个，所述抱闸结构包括抱闸立杆和抱闸，所述抱闸上下间隔设置在抱闸立杆上，共设置两个，两个抱闸分别与两个导开盘的盘体贴合接触。

进一步地，所述导向输送装置包括机架、导向限位架、装配辊组、调整装置和动力装置，所述导向限位架和动力装置设在机架上，所述动力装置与装配辊组和机架连接，并驱动装配辊组和机架运转，所述装配辊组设在导向限位架内，所述调整装置设在导向限位架上，并与装配辊组连接，所述预应力钢丝由装配辊组中穿过。

进一步地，所述装配辊组间隔设置，包括上主动辊和下被动辊，所述上主动辊和下被动辊上下成组对应设置；所述上主动辊和下被动辊均包括辊轴和辊体，所述辊体设在辊轴上。

进一步地，所述装配辊组前后间隔设置两列，每列装配辊组左右间隔设置四组。

进一步地，所述调整装置包括调距丝杠和调距手轮，所述调距丝杠竖向设置在导向限位架上，其底端与上主动辊的辊轴连接，所述调距手轮设在调距丝杠的顶端。

进一步地，所述动力装置包括驱动装置一和驱动装置二，所述驱动装置一和装配辊组连接，驱动装配辊组的上主动辊的辊轴旋转，所述驱动装置二与机架连接，驱动机架移动。

进一步地，所述入模牵引装置包括移动小车、移动轮、夹丝钳和固定丝钩，所述移动小车通过移动轮设在岔枕模具上，所述夹丝钳设在移动小车前侧，所述固定丝钩设在移动小车后侧，所述移动小车上设有驱动装置，所述预应力钢丝穿过夹丝钳与固定丝钩连接。

进一步地，所述入模牵引装置还包括电缆收放车，所述电缆收放车设在岔枕模具外部的地面上，所述电缆收放车内设有电缆线，所述电缆线一端与入模牵引装置连接，另一端与外接电源连接；所述电缆收放车与入模牵引装置并列且同步运行。

本发明有益效果如下：

通过导开装置、导向输送装置和入模牵引装置的配合使用，实现了混凝土岔枕浇筑时预应力钢丝的自动导开、导向、牵引和在模具中的放置，代替现有的施工方式，有效降低劳动强度，提升施工效率并保证施工安全。

附图说明

图1为本发明的使用状态示意图；

图2为本发明的导开装置主视图；

图3为本发明的导开装置侧视图；

图4为本发明的导开装置俯视图；

图5为本发明的导向输送装置主视图；

图6为本发明的导向输送装置侧视图；

图7为本发明的入模牵引装置侧视图；

图8为本发明的入模牵引装置主视图。

附图标记：1-导开装置，11-导开盘底座，12-导开盘，13-抱闸结构，14-转轴立柱，15-驱动装置，2-导向输送装置，21-机架，22-导向限位架，23-装配辊组，24-调整装置，241-调距丝杠，25-动力装置，3-入模牵引装置，31-移动小车，32-移动轮，33-夹丝钳，34-固定丝钩，4-电缆收放车。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，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。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本专利和简化描述，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专利的限制。

如图1、2、5、8所示，一种混凝土岔枕预应力钢丝的导开牵引系统，包括导开装置1、导向输送装置2、入模牵引装置3和控制系统；所述导开装置1和导向输送装置2设在岔枕模具外部的地面上，所述入模牵引装置3设在岔枕模具上，并沿模具前后移动；所述导开装置1上设有预应力钢丝，所述预应力钢丝以钢丝盘的形式放置在导开装置1上，所述预应力钢丝由导开装置1导开后，经由导向输送装置2导向输送至入模牵引装置3上；所述控制系统与导开装置1、导向输送装置2和入模牵引装置3连接。

优选的，所述控制系统为分体式控制装置，分别用于控制导开装置1、导向输送装置2和入模牵引装置3，控制导开装置1的旋转送丝导开以及导开盘12的旋转速率，控制导向输送装置2的移动以及装配辊组23的运行速率，控制入模牵引装置3的启停以及移动小车31的运行。

如图1所示，本发明的使用原理如下：预应力钢丝成盘设置在导开装置1上，数个导开装置1上的预应力钢丝外端并行且分散的穿过导向输送装置2后连接在入模牵引装置3上，预应力钢丝经由导向输送装置2导开后输送至入模牵引装置3上，并随入模牵引装置3在模具上运行，运行至模具端部时，入模牵引装置3切断预应力钢丝将其放置在模具中。上述操作实现预应力钢丝的导开、导向、输送以及在模具中的放置，自动的连续进行工作，有效代替现有人工操作。

本发明优选的实施例，岔枕所需预应力钢丝数量为八根，共设置四台导开装置1为导向输送装置2和入模牵引装置3送丝，导向输送装置2和入模牵引装置3个设置一台。

如图2、3、4所示，进一步地，所述导开装置1包括导开盘底座11、导开盘12、抱闸结构13、转轴立柱14和驱动装置15；所述抱闸结构13、转轴立柱14和驱动装置15均设在导开盘底座11上，所述转轴立柱14与驱动装置15的输出端连接，所述导开盘12活动连接在转轴立柱14上，并与抱闸结构13连接，所述预应力钢丝设在导开盘12中。

导开装置1的工作原理如下：驱动装置15运行并驱动转轴立柱14进行旋转，进而带动导开盘12旋转将导开盘12上的预应力钢丝放出，预应力钢丝的放出速度与导向输送装置2和入模牵引装置3的运行速率匹配。

如图2、3所示，进一步地，所述导开盘12上下间隔设置两个，所述抱闸结构13包括抱闸立杆和抱闸，所述抱闸上下间隔设置在抱闸立杆上，共设置两个，两个抱闸分别与两个导开盘12的盘体贴合接触。设置抱闸结构13并与导开盘12的数量相匹配，实现对导开盘12运行速度的单独控制，根据预应力钢丝的输送需求控制抱闸结构13限制导开盘12的旋转速度，进而限制预应力钢丝的输送速度。

优选的，两个所述导开盘12在转轴立柱14上360°范围内旋转，可以以与转轴立柱14相同的速度进行旋转，也可在抱闸结构13的限制下，低于转轴立柱14的速度进行旋转，且两个导开盘12的运动相对独立。

优选的，所述抱闸结构13为气动控制导开盘抱闸。

如图5、6所示，进一步地，所述导向输送装置2包括机架21、导向限位架22、装配辊组23、调整装置24和动力装置25，所述导向限位架22和动力装置25设在机架21上，所述动力装置25与装配辊组23和机架21连接，并驱动装配辊组23和机架21运转，所述装配辊组23设在导向限位架22内，所述调整装置24设在导向限位架22上，并与装配辊组23连接，所述预应力钢丝由装配辊组23中穿过。

导向输送装置2的工作原理如下：装配辊组23在动力装置25的驱动下旋转，预应力钢丝穿过装配辊组23中间，并在装配辊组23的压力下随着装配辊组23的旋转向前输送。

进一步地，所述装配辊组23间隔设置，包括上主动辊和下被动辊，所述上主动辊和下被动辊上下成组对应设置，预应力钢丝位于上主动辊和下被动辊之间，并随着上主动辊的旋转向前输送；所述上主动辊和下被动辊均包括辊轴和辊体，所述辊体设在辊轴上。

进一步地，所述装配辊组23前后间隔设置两列，每列装配辊组23左右间隔设置四组。

优选的，所述导向限位架22的前后侧面上设有导向网，所述导向网由纵横交错的连接杆组成，所述导向网上设有穿丝孔，所述穿丝孔的位置与装配辊组23相对应，所述预应力钢丝穿过穿丝孔后进入上主动辊和下被动辊之间。

如图6所示，进一步地，所述调整装置24包括调距丝杠241和调距手轮，所述调距丝杠241竖向设置在导向限位架22上，其底端与上主动辊的辊轴连接，所述调距手轮设在调距丝杠241的顶端。通过调距手轮控制调距丝杠241，使其控制装配辊组23的上主动辊和下被动辊之间的间距，来增大或减小对预应力钢丝的压力，使得预应力钢丝前进速度与入模牵引装置3的速度相匹配。

进一步地，所述动力装置25包括驱动装置一和驱动装置二，所述驱动装置一和装配辊组23连接，驱动装配辊组23的上主动辊的辊轴旋转，所述驱动装置二与机架21连接，驱动机架21移动，实现导向输送装置2的移动，保证预应力钢丝的方向朝向对准入模牵引装置3。

如图7、8所示，进一步地，所述入模牵引装置3包括移动小车31、移动轮32、夹丝钳33和固定丝钩34，所述移动小车31通过移动轮32设在岔枕模具上，所述夹丝钳33设在移动小车31前侧，所述固定丝钩34设在移动小车31后侧，所述移动小车31上设有驱动装置，所述预应力钢丝穿过夹丝钳33与固定丝钩34连接。夹丝钳33设在移动小车31前端用于夹紧预应力钢丝，固定丝钩34设在移动小车31后端，用于支撑预应力钢丝的端部，并保证预应力钢丝能够完全铺入模具中。

进一步地，所述入模牵引装置3还包括电缆收放车4，所述电缆收放车4设在岔枕模具外部的地面上，所述电缆收放车4内设有电缆线，所述电缆线一端与入模牵引装置3连接，另一端与外接电源连接；所述电缆收放车4与入模牵引装置3并列且同步运行。

如图1所示，本发明的使用方法如下：

步骤一：根据生产岔枕所需钢丝型号和数量，操作人员通过输送设备将相应数量的预应力钢丝盘放置到导开装置1上，移动导开装置1使得装置对准模具，接通电源将预应力钢丝的外端从导开装置1上导出；

步骤二：依次将单根预应力钢丝对准导向输送装置2中导向网上的穿丝孔，并将预应力钢丝的外端夹紧在装配辊组23中，然后移动导向输送装置2使得装置对准模具；

步骤三：启动动力装置25，并驱动下装配辊组23将预应力钢丝自动卷入并输送出去；控制调整装置24对装配辊组23的间距进行调整；

步骤四：将预应力钢丝的外端依次穿过夹丝钳33与固定丝钩34连接，并通过夹丝钳33将预应力钢丝夹紧，完成所有的预应力钢丝的穿入后，启动移动小车31并控制其沿模具向前运行，行走速度与导向输送装置2的送丝速度相匹配；直至预应力钢丝长度达到规定值时，切断预应力钢丝位于模具前端的起始端钢丝，完成一次预应力钢丝的导开、导向、牵引和在模具中的放置。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。