预制构件生产用数字化混凝土精准布料系统及其使用方法与流程

本发明属于建筑领域，具体涉及预制构件生产用数字化混凝土精准布料系统及其使用方法。

背景技术：

随着建筑工业化、住宅产业化的不断推进和发展，以及建设资源节约型、环境友好型社会、节能减排、文明施工等的要求，国家和地方正大力推广预制装配式建筑，预制装配式混凝土结构工程的建设又重新成为热点。目前，预制构件生产模式主要有两种，即固定模台生产系统和移动模台自动化生产系统。在结合固定模台生产方式和移动模台自动化生产方式的基础上，开发出了一种双向可扩展的模台固定、设备移动的新型智能化生产线，本发明即该新型生产线中涉及的关于混凝土输运及布料的智能化装备系统。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明提供预制构件生产用数字化混凝土精准布料系统预制构件生产用数字化混凝土精准布料系统及其使用方法，本发明能够减少人工操作，提高预制构件生产的机械化和自动化水平。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

预制构件生产用数字化混凝土精准布料系统，该布料系统具有一x轴方向、一y轴方向与一z轴方向，该布料系统包括：移动台，所述移动台滑动设置在沿x轴方向铺设的第一导轨上，所述移动台上布设有沿y轴方向铺设的第二导轨；移动架，所述移动架滑动设置在所述第二导轨上，所述移动架上铰接有输料罐，使得所述输料罐上的开口能在所述z轴方向上翻转180°；混凝土拌台，所述混凝土拌台固定架设在沿y轴方向铺设的第三导轨的一端的上方；至少一布料车，所述布料车滑动设置在沿x轴方向铺设的第四导轨上，所述第四导轨设置在所述第一导轨的两轨之间，所述布料车自所述输料罐的开口承接送料；以及

模台，所述模台设置在所述第四导轨的两轨之间，所述模台接收自所述布料车的布料，完成所述预制构件的浇筑；

其中，

当所述移动架移动至距离所述第二导轨的一端预定距离时，所述第二导轨与所述第三导轨对接，使得所述输料罐能沿所述第三导轨滑动至所述混凝土拌台的下方接收所述混凝土拌台的卸料。所述模台与布料车的数量一一对应。一条所述第四导轨之间可以设置多个模台。

所述布料系统还包括：第一驱动机构，用以驱动所述移动架在所述第二导轨上滑动；第二驱动机构，用以驱动所述输料罐在所述第二导轨或者第三导轨上滑动；第三驱动机构，用以驱动所述布料车在所述第四导轨上滑动，以及

至少一控制器，所述控制器与所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构电连接。

所述布料系统还包括：第一激光定位机构，所述第一激光定位机构包括安装在所述输料罐/所述布料车上的第一发射模组，所述第一激光定位机构包括安装在所述布料车/所述输料罐上的第一接收模组，所述第一激光定位机构与所述控制器电连接；以及

第二激光定位机构，所述第二激光定位机构包括安装在所述第二导轨/所述第三导轨上的第二发射模组，所述第二激光定位机构包括安装在所述第三导轨/所述第二导轨上的第二接收模组，所述第二激光定位机构与所述控制器电连接。

所述布料车包括料斗，用以接收自所述输料罐的送料，所述料斗下方布设有若干布料器，所述布料器与所述控制器电连接。

所述布料车还包括第四驱动机构，所述第四驱动机构与所述料斗固定连接，用以驱动所述料斗在x轴、y轴以及z轴三个方向上移动，所述第四驱动机构与所述控制器电连接。料斗可在前后、左右、上下三个方向移动，前后、左右方向移动是为了布料到模台上各处，上下方向移动一是为了与输料罐交接混凝土料，二是为了配合构件厚度或出筋长度。

所述布料器为螺旋布料器。

所述螺旋布料器的数量为10。

所述螺旋布料器设有四个旋转叶片，所述旋转叶片选用耐磨材料制成。

所述输料罐为鱼雷输料罐。所述输料罐为鱼雷形。

所述布料系统包含一固定的控制台以及可移动的手持遥控器，控制台与手持遥控器中均包含有所述控制器，可以方便快捷的操作整个系统。

预制构件生产用数字化混凝土精准布料系统的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，混凝土拌台将混凝土搅拌制备；

步骤二，移动架带动第二导轨移动使得第二导轨与第三导轨对接，输料罐移动至混凝土拌台的下方，输料罐的开口调整朝上，混凝土拌台送料至输料罐；

步骤三，输料罐以第一速度移动至距离第三导轨与第二导轨的交接点第一距离处，输料罐降低速度为第二速度，输料罐以第二速度通过第三导轨与第二导轨的交接点，输料罐速度恢复为第一速度，输料罐首先快速向第二导轨与第三导轨的交接处快速移动，待接近第二导轨与第三导轨的交接处时放慢速度缓慢移动经过该交接处，防止交接处的不平对输料罐造成较大的震动，输料罐全部通过该交接处时，加快速度，提高工作效率；

步骤四，输料罐在第二导轨上移动、移动架在第三导轨上移动直至输料罐位于布料车上方；

步骤五，移动台以第三速度在第一导轨上移动，输料罐的开口调整朝下送料至布料车中，为了防止在输料罐开口在由上向下的调整过程中泄漏在料斗之外，可以同时在该调整过程中将移动架适当移动，保证输料罐的开口卸料不会洒出；

步骤六，布料车在第四导轨上移动至模台上方，料斗调整至需要的浇筑高度，控制器可以控制单个布料器的封盖是否打开，布料车进行布料。对于构件中不需要浇筑的部分，比如窗体，该部分上方的布料器就在布料前选择关闭封盖。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、通过激光感应定位准确，整个送料过程中漏料少；

2、通过控制器控制系统的运行，自动化程度高，减少人力成本以及可能的安全风险；

3、设置多个模台配合多个对应的布料车，可以对多个模台同时进行浇筑，提高生产效率；

4、通过固定的控制台与可移动的手持遥控器，方便控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本实施例中布料系统的俯视示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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付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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

如图1所示，本实施例提供了预制构件生产用数字化混凝土精准布料系统，该布料系统具有一x轴方向、一y轴方向与一z轴方向，该布料系统包括：移动台，所述移动台滑动设置在沿x轴方向铺设的第一导轨1上，所述移动台上布设有沿y轴方向铺设的第二导轨2；移动架3，所述移动架3滑动设置在所述第二导轨2上，所述移动架3上铰接有输料罐4，使得所述输料罐4上的开口能在所述z轴方向上翻转180°；混凝土拌台5，所述混凝土拌台5固定架设在沿y轴方向铺设的第三导轨6的一端的上方；至少一布料车7，所述布料车7滑动设置在沿x轴方向铺设的第四导轨8上，所述第四导轨8设置在所述第一导轨1的两轨之间，所述布料车7自所述输料罐4的开口承接送料；以及模台9，所述模台9设置在所述第四导轨8的两轨之间，所述模台9接收自所述布料车7的布料，完成所述预制构件的浇筑；其中，当所述移动架3移动至距离所述第二导轨2的一端预定距离时，所述第二导轨2与所述第三导轨6对接，使得所述输料罐4能沿所述第三导轨6滑动至所述混凝土拌台5的下方接收所述混凝土拌台5的卸料。

作为优选，本实施例所述布料系统还包括：第一驱动机构，用以驱动所述移动架3在所述第二导轨2上滑动；第二驱动机构，用以驱动所述输料罐4在所述第二导轨2或者第三导轨6上滑动；第三驱动机构，用以驱动所述布料车7在所述第四导轨8上滑动，以及至少一控制器10，所述控制器10与所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构电连接。

作为进一步优选，本实施例所述布料系统还包括：第一激光定位机构，所述第一激光定位机构包括安装在所述输料罐4/所述布料车7上的第一发射模组，所述第一激光定位机构包括安装在所述布料车7/所述输料罐4上的第一接收模组，所述第一激光定位机构与所述控制器10电连接；以及第二激光定位机构，所述第二激光定位机构包括安装在所述第二导轨2/所述第三导轨6上的第二发射模组，所述第二激光定位机构包括安装在所述第三导轨6/所述第二导轨2上的第二接收模组，所述第二激光定位机构与所述控制器10电连接。

作为进一步优选，本实施例所述布料车7包括料斗71，用以接收自所述输料罐4的送料，所述料斗71下方布设有若干布料器72，所述布料器72与所述控制器10电连接。

作为进一步优选，本实施例所述布料车7还包括第四驱动机构，所述第四驱动机构与所述料斗71固定连接，用以驱动所述料斗71在x轴、y轴以及z轴三个方向上移动，所述第四驱动机构与所述控制器10电连接。

作为进一步优选，本实施例所述布料器72为螺旋布料器。

作为进一步优选，本实施例所述螺旋布料器72的数量为10。

作为进一步优选，本实施例所述螺旋布料器72设有四个旋转叶片，所述旋转叶片选用耐磨材料制成。

作为进一步优选，本实施例所述输料罐4为鱼雷输料罐。

本实施例预制构件生产用混凝土布料系统的其使用方法，包括以下步骤：

步骤一，混凝土拌台5将混凝土搅拌制备；

步骤二，移动台带动第二导轨2移动使得第二导轨2与第三导轨6对接，输料罐4移动至混凝土拌台5的下方，输料罐4的开口调整朝上，混凝土拌台5送料至输料罐4；

步骤三，输料罐4以第一速度移动至距离第三导轨6与第二导轨2的交接点第一距离处，输料罐4降低速度为第二速度，输料罐4以第二速度通过第三导轨6与第二导轨2的交接点，输料罐4速度恢复为第一速度；

步骤四，输料罐4在第二导轨2上移动、移动台在第一导轨1上移动直至输料罐4位于布料车7上方；

步骤五，移动台以第三速度在第一导轨1上移动，输料罐4的开口调整朝下送料至布料车7中；

步骤六，布料车7在第四导轨8上移动至模台9上方，布料车7进行布料。

尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。