混凝土预制件养护布料装置、生产系统及生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种混凝土预制件养护布料装置，包括养护窑及设置于养护窑内的模台和布料装置，所述布料装置设置于模台上方，所述布料装置为3D打印机，所述3D打印机在模台上进行混凝土预制件的逐层浇筑。相比现有技术而言，本发明将混凝土布料和养护集成在一个工位，减少了工厂的占地面积，降低了成本，同时，由于混凝土预制件在生产过程中可实现边浇筑边养护的功能，减小流转周期。本发明还公开了一种包括上述混凝土预制件养护布料装置的混凝土预制件生产系统。本发明还公开了一种混凝土预制件生产方法。
【专利说明】混凝土预制件养护布料装置、生产系统及生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及混凝土预制件领域，特别涉及一种混凝土预制件养护布料装置、设置有该养护布料装置的混凝土预制件生产系统及设置有该养护布料装置或生产系统的混凝土预制件生产方法。
【背景技术】
[0002]目前，混凝土预制件在建筑施工中得到广泛应用，它们为降低施工成本、缩短施工工期提供了极大的便利。当前，绝大部分混凝土预制件是通过专业的生产系统生产出来的。但是，混凝土预制件的生产线将养护工位与布料工位分开，工厂占地面积大，预制件生产周期长。
[0003]申请号为201110202954.7的中国专利公开了一种用于住房墙体模块的工厂化生产方法，装置主要包括:钢筋龙骨成型装置、混凝土配料混合装置、混凝土浇制装置、混凝土固化装置、构件输送装置、构件仓储装置和计算机控制系统，布料工位和养护工位分开，经过布料工序后再进入养护窑养护，不能同时在养护窑内进行浇注、振动、抹光等工序流转，其类似于混凝土预制件生产厂的布置形式和生产工序。采用上述生产方法，会带来如下不利后果:
[0004]第一、布料和养护两个工位分开，工厂占地面积大；
[0005]第二、由于布料和养护两个工位的工序时间不同，会产生等待时间，预制件生产周期长，成本较高。
[0006]综上所述，如何提供一种混凝土预制件养护布料装置及设置有该养护布料装置的生产系统，可以将布料和养护集成在一个工位，实现边浇筑边养护的功能，减小混凝土预制件的生产流转周期，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明要解决的问题之一是提供一种混凝土预制件养护布料装置，实现边浇筑边养护的功能，节省装置的占地空间，缩短混凝土预制件的生产流转周期。
[0008]本发明要解决的问题之二是提供一种包括上述混凝土预制件养护布料装置的生产系统。
[0009]本发明要解决的问题之三是提供一种包括上述混凝土预制件养护布料装置或生产系统的混凝土预制件生产方法。
[0010]一方面，本发明提供了一种混凝土预制件养护布料装置，包括养护窑及设置于养护窑内的模台和布料装置，所述布料装置设置于模台上方，所述布料装置为3D打印机，所述3D打印机在模台上进行混凝土预制件的逐层浇筑。
[0011]进一步地，所述3D打印机包括喷头以及用于驱动喷头纵向移动的第一驱动部件、横向移动的第二驱动部件、竖向移动的第三驱动。
[0012]进一步地，所述养护窑内设置有滑道，所述3D打印机包括可在所述滑道上滑行的横梁，所述喷头设置在横梁上并可在所述横梁上滑行，所述第一驱动部件设置于横梁与所述滑道之间，所述第二驱动部件和第三驱动部件均设置于喷头与横梁之间。
[0013]进一步地，所述喷头为伸缩喷头，且所述喷头可沿竖直方向伸缩运动用于控制喷头的浇筑高度，所述第三驱动部件用于驱动喷头的伸缩。
[0014]进一步地，一个所述养护窑内设置有多个模台和一个布料装置，所述布料装置对多个模台依次浇筑。
[0015]进一步地，所述养护窑为多层养护窑，所述多层养护窖上下布置，所述多层养护窑的每层养护窑内均设置有一个布料装置和至少一个模台。
[0016]进一步地，所述养护窑内还包括用于对模台上的混凝土预制件进行振实的振动装置，和/或，包括用于对模台上的混凝土预制件进行抹光的抹光机。
[0017]本发明提供的一种混凝土预制件养护布料装置，包括养护窑及设置于养护窑内的模台和布料装置，所述布料装置设置于模台上方，所述布料装置为3D打印机，所述3D打印机在模台上进行混凝土预制件的逐层浇筑。相比现有技术而言，本发明将混凝土布料和养护集成在一个工位，减少了工厂的占地面积，降低了成本，同时，由于混凝土预制件在生产过程中可实现边浇筑边养护的功能，减小流转周期。
[0018]另一方面，本发明还提供一种混凝土预制件生产系统，包括上述任一项所述的混凝土预制件养护布料装置。
[0019]该混凝土预制件生产系统显然具有上述混凝土预制件养护布料装置的全部有益效果，在此不再赘述。
[0020]再一方面，本发明还提供一种混凝土预制件生产方法，包括上述任一项所述的混凝土预制件养护布料装置或其上所述的混凝土预制件生产系统，所述布料装置在模台上进行混凝土预制件的逐层浇筑，所述养护窑同时进行养护作业。
[0021]进一步地，根据混凝土预制件单层混凝土的浇筑高度和需要养护的时间，计算出布料装置的喷射高度及浇筑运行速度，以控制单层混凝土的铺设时间。
[0022]上述混凝土预制件生产方法，可实现边浇筑边养护的功能，减小了流转周期。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0024]图1为本发明混凝土预制件养护布料装置一具体实施例的立体结构示意图；
[0025]图2为本发明混凝土预制件养护布料装置另一具体实施例的立体结构示意图；
[0026]图3为本发明混凝土预制件养护布料装置再一具体实施例的立体结构示意图；
[0027]图4为本发明混凝土预制件养护布料装置再一具体实施例的立体结构示意图；
[0028]图5为布料装置浇筑作业的状态示意图。
[0029]附图标记说明
[0030]I养护窑2模台3喷头
[0031]4横梁5喷嘴6振动装置
[0032]7抹光机
【具体实施方式】
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0034]为便于理解，特对X、Y和Z三个方向进行阐释:
[0035]X方向:横向，即横梁4的设置方向；
[0036]Y方向:纵向，即滑道的设置方向；
[0037]Z方向:竖直方向。
[0038]如图1至图4所示，本发明公开了一种混凝土预制件养护布料装置，包括养护窑I及设置于养护窑I内的模台2和布料装置，布料装置设置于模台2上方，且布料装置为3D打印机，3D打印机在模台2上进行混凝土预制件的逐层浇筑。上述设置将混凝土布料和养护集成在一个工位，可实现边浇筑边养护的功能。
[0039]上述3D打印机可在养护窖I内可移动，具体地，养护窑I内(沿Y方向)设置有滑道，3D打印机在驱动部件的作用下可在滑道上滑行。
[0040]如图1至图4所示，本发明3D打印机包括横梁4和喷头3，横梁4的两端分别搁置在养护窑I的滑道上，横梁4在第一驱动部件作用下可在上述滑道上沿Y方向往返滑行，喷头3设置在横梁4上，用于混凝土预制件浇筑，且喷头3在第二驱动部件的作用下可在横梁4上(X方向)滑行。优选地，上述喷头3为伸缩喷头，且喷头3可在第三驱动部件的作用下沿竖直方向(Z方向)伸缩运动用于控制喷头3的浇筑高度。第一驱动部件设置于横梁4与滑道之间，第二驱动部件和第三驱动部件均设置于喷头3与横梁4之间。
[0041]同时，喷头3上设置有一个喷嘴5，混凝土通过喷嘴5喷出。需要说明的是，本发明中喷头3上设置的喷嘴5的数量并不仅限于一个，其亦可为多个。
[0042]故此，本发明中布料装置设置在养护窑I内，横梁4可在Y方向往复运动，喷头3在横梁4上可实现X和Z方向的运动，故此，布料装置可实现X、Y和Z三个方向的运动，以完成混凝土预制件的浇筑。
[0043]本发明中一个养护窑I内设置有多个模台2和一个布料装置，布料装置对多个模台2依次浇筑，同时，养护窑I可采用单层布置也可采用多层布置。图1和图3为养护窑I为单层养护窑时的结构示意图。图2为养护窑I为多层养护窑时的结构示意图。
[0044]如图1和图3所示，养护窑I为单层养护窑时，该单层养护窑内设置有一个布料装置和多个模台2。图1中养护窑I内设有I个模台2和一个布料装置，该布料装置仅在该模台2上方进行浇筑作业。图3中养护窑I内设置有两个模台2和一个布料装置，两个模台2沿Y方向依次排开，该布料装置可沿养护窑I上的滑道滑行，分别对两个模台2进行混凝土预制件浇筑，即两个模台2共用一个布料装置进行浇筑作业，且布料装置上的喷头3对所有模台2依次浇筑完一层后再进行上一层浇筑，直至达到浇筑厚度。需要说明的是，单层养护窑的设置方式并不仅限于图1和图3所示，单层养护窑内也可设置多个模台2和多个布料装置，模台2和布料装置的数量可相同亦可不同。
[0045]如图2所示，养护窑I为多层养护窑，多层养护窖上、下布置，每层养护窑均设置有一个布料装置和至少一个模台2。每层养护窑独立工作时，每层布料装置上的喷头3均可对该层的模台2进行逐层浇筑。需要说明的是，每层养护窑及其内部结构布置形式可参考养护窑I为单层养护窑时的结构布置形式，在此不再赘述。
[0046]混凝土预制件的生产工序包括浇筑、养护、振动、抹光等工序，为减少混凝土预制件生产的占地面积，浇注、振动、抹光等工序均可设置在养护窑内。如图4所示，本发明养护窑I内还可包括振动装置6、抹光机7，振动装置6用于振动工位上对模台2上的混凝土预制件进行振实作业，抹光机7用于抹光工位上对模台2上的混凝土预制件进行抹光作业。当养护窖I内同时设有振动装置6和/抹光机7时，振动工位和抹光工位依次设置于饶筑养护工位之后，当浇注、振动和抹光工序按Y方向流转时，则振动装置6和抹光机7呈一条直线依次沿Y方向设置于所述布料装置浇筑的模台2之后。需要说明的是，当浇注、振动和抹光工序按X方向流转时，振动装置6和抹光机7呈一条直线依次沿X方向设置于所述布料装置浇筑的模台2之后。
[0047]综上所述，本发明提供的一种混凝土预制件养护布料装置，包括养护窑I及设置于养护窑I内的模台2和布料装置，布料装置设置于模台2上方，布料装置为3D打印机，3D打印机在模台2上进行混凝土预制件的逐层浇筑。相比现有技术而言，本发明将混凝土布料和养护集成在一个工位，减少了工厂的占地面积，降低了成本，同时，由于混凝土预制件在生产过程中可实现边浇筑边养护的功能，减小流转周期。
[0048]另一方面，本发明还提供一种混凝土预制件生产系统，包括上述任一项所述的混凝土预制件养护布料装置。该混凝土预制件生产系统显然具有上述混凝土预制件养护布料装置的全部有益效果，在此不再赘述。
[0049]再一方面，本发明还提供了一种混凝土预制件生产方法，包括上述混凝土预制件养护布料装置或混凝土预制件生产系统，布料装置在模台2上进行混凝土预制件的逐层浇筑，养护窑I同时进行养护作业。
[0050]具体地，布料装置对模台2逐层浇筑，根据混凝土预制件单层混凝土的浇筑高度和需要养护的时间，计算出布料装置的喷射高度及浇筑运行速度，以控制单层混凝土的铺设时间。如图5所示，布料装置上的喷头3对模台2实现逐层浇筑，单层的浇筑高度为H1，设该种规格混凝土预制板单层混凝土需要养护的时间为t，则计算机可根据Hl和t计算出喷射高度H及X和Y方向的运动速度，以控制单层混凝土的铺设时间，使铺设时相邻的两层混凝土间不发生蠕变和分层，并保证上层混凝土喷射时，下层混凝土已经过养护。这样，最上层混凝土喷射完成后，下层的混凝土已经经过养护，只需再经过养护最上层混凝土的时间即可出窑，实现边浇筑边养护的功能，减小流转周期。
[0051]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种混凝土预制件养护布料装置，其特征在于，包括养护窑(I)及设置于养护窑(I)内的模台(2)和布料装置，所述布料装置设置于模台(2)上方，所述布料装置为3D打印机，所述3D打印机在模台(2)上进行混凝土预制件的逐层浇筑。
2.根据权利要求1所述的混凝土预制件养护布料装置，其特征在于，所述3D打印机包括喷头(3)以及用于驱动喷头(3)纵向移动的第一驱动部件、横向移动的第二驱动部件、竖向移动的第三驱动部件。
3.根据权利要求2所述的混凝土预制件养护布料装置，其特征在于，所述养护窑(I)内设置有滑道，所述3D打印机包括可在所述滑道上滑行的横梁(4)，所述喷头(3)设置在横梁(4)上并可在所述横梁(4)上滑行，所述第一驱动部件设置于横梁(4)与所述滑道之间，所述第二驱动部件和第三驱动部件均设置于喷头(3)与横梁(4)之间。
4.根据权利要求2所述的混凝土预制件养护布料装置，其特征在于，所述喷头(3)为伸缩喷头，且所述喷头(3)可沿竖直方向伸缩运动用于控制喷头(3)的浇筑高度，所述第三驱动部件用于驱动喷头(3)的伸缩。
5.根据权利要求1所述的混凝土预制件养护布料装置，其特征在于，一个所述养护窑(I)内设置有多个模台(2)和一个布料装置，所述布料装置对多个模台(2)依次浇筑。
6.根据权利要求1所述的混凝土预制件养护布料装置，其特征在于，所述养护窑(I)为多层养护窑，所述多层养护窖上下布置，所述多层养护窑的每层养护窑内均设置有一个布料装置和至少一个模台(2)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的混凝土预制件养护布料装置，其特征在于，所述养护窑(I)内还包括用于对模台(2)上的混凝土预制件进行振实的振动装置￠)，和/或，包括用于对模台(2)上的混凝土预制件进行抹光的抹光机(7)。
8.一种混凝土预制件生产系统，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的混凝土预制件养护布料装置。
9.一种混凝土预制件生产方法，其特征在于，采用权利要求1至7中任一项所述的混凝土预制件养护布料装置或权利要求8所述的混凝土预制件生产系统进行生产，所述布料装置在模台(2)上进行混凝土预制件的逐层浇筑，所述养护窑(I)同时进行养护作业。
10.根据权利要求9所述的混凝土预制件生产方法，其特征在于，根据混凝土预制件单层混凝土的浇筑高度和需要养护的时间，计算出布料装置的喷射高度及浇筑运行速度，以控制单层混凝土的铺设时间。
【文档编号】B28B11/24GK104493965SQ201410705609
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月26日 优先权日:2015年1月26日
【发明者】郭向东, 黄勃, 叶玉全 申请人:三一汽车制造有限公司