本实用新型属于预制构件生产技术领域,具体涉及一种预制构件生产线。
背景技术:
在现有技术中,为提高生产效率,预制构件(pc构件)在工厂多采用流水线生产方式。在流水线生产方式中,台模按照工艺顺序通过传送系统流转到每个工序上对应的工位,在每个工位上再进行固定的工序操作。完成一次流水线生产后,台模经过清洗再进入下一次生产中进行循环使用。台模设置在固定行走轮顶侧,电机驱动行走轮滚动,通过行走轮与台模底侧面之间的摩擦力带动台模沿着固定行走轮布置的路线进行移动。由于台模体积大、重量重,行走轮驱动台模移动的过程中,当台模行驶到位时,系统对电机发出到位停止信号后,台模在惯性的作用下往往还会继续移动一段距离,且每一次停止后移动的距离很难精确控制在某个具体数值。在预制构件生产线的一些工位,需要运用机械手自动布模、自动上钢筋骨架及网片到台模上,或者到自动布料设备工位进行自动布料等,因为放置预埋件、钢筋骨架或布料等操作涉及到预制构件的生产精确,必须保证台模在该处工位的停止位置准确。若台模停留位置偏差较大,可能需要人工进行反复调整校对,造成生产效率降低和延误整体生产节拍。因此,随着行业发展自动化程度的不断提高,亟需研发出台模能停止于精准位置的预制构件生产线,以解决现有技术中存在的台模在各个工位上停止的位置偏差较大、调节不便,以及所造成的生产效率低或生产精度差的技术问题。
技术实现要素:
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本实用新型目的是提供了一种预制构件生产线,要解决现有技术中存在的台模在停止时位置偏差较大,所造成的生产效率低或生产精度差的技术问题。
为实现以上目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种预制构件生产线,包括多个固定行走轮组成的传送线以及可在所述传送线上方运行的台模,还包括控制系统、设置在所述传送线上的传感器以及台模定位机构,所述控制系统与所述传感器、固定行走轮和台模定位机构电信号连接。本方案中,所述台模底侧设置有固定行走轮,所述固定行走轮包括主动行走轮和从动行走轮,所述主动行走轮和从动行走轮均设置于底座上,其中主动行走轮还包括动力机构。主动行走轮通过动力机构带动底座上的主动轮转动,主动轮和台模底面之间的摩擦力再带动台模沿着传送线布置的方向前进,从动轮对台模起着导向的作用。通过在传送线的特定位置上设置传感器,传感器检测到台模经过时即向控制系统发送电信号,控制系统再向固定行走轮的动力机构发送控制命令,以控制主动行走轮的开启、停止、提速或降速;通过设置台模定位机构,能够接收控制系统的命令,让台模停止在生产线的指定精确位置。
在上述实施方式的基础上,优选的,所述台模定位机构包括齿条、齿轮和驱动机构,所述齿条设置于所述台模底面,所述齿轮用于与所述齿条配合,所述驱动机构驱动所述齿轮转动。本方案中,在台模底面设置了齿条,在生产线预定的台模停止位置附近设置齿轮和驱动机构,且齿轮与齿条相互配合。当台模接近预设的停止位置时,台模底面的齿条和齿轮开始啮合,驱动机构接收到控制系统发送的命令开始慢速转动。在驱动机构的带动下,齿轮和齿条啮合以带动台模继续缓慢向前直线运动;当到达预定的停止位置时,驱动机构关闭,齿轮停止转动,台模停止运动并停止于指定位置处。本方案运用齿轮齿条啮合的特性,让台模和停止机构相互配合,能实现预制构件流水生产线上台模的精准定位控制,结构简单可靠,可在现有的台模上做改造即可完成升级,实用性强,造价低。
优选的,所述台模定位机构包括链条、链轮和驱动机构,所述链条设置于所述台模底面,所述链轮用于与所述链条配合,所述驱动机构驱动所述链轮转动。本方案中的链条和链轮与上述方案中齿轮与齿条之间的作用相同,链条和链轮之间的啮合带动台模沿着特定方向前进,驱动机构接收控制系统的命令在预设的位置关闭,以保证台模能精确停止在指定位置。
优选的,预制构件生产线还包括固定座,所述齿轮以及所述驱动机构固定于所述固定座上。所述固定座设置于生产线上预定的台模停止位置附近,以方便所述齿轮和所述驱动机构的固定。
优选的,预制构件生产线还包括固定座,所述齿轮以及所述驱动机构固定于所述固定座上。所述固定座设置于生产线上预定的台模停止位置附近,以方便所述链轮和所述驱动机构的固定。
优选的,所述传感器包括第一接近开关,所述第一接近开关设置于所述固定行走轮的底座上;第一接近开关检测所述台模经过并向控制系统和所述固定行走轮的动力机构发出信号。本方案中在接近预设的台模停止位置处的底座上设置第一接近开关,该第一接近开关检测到台模端部经过时,即向控制系统和所述固定行走轮的动力机构发出信号,动力机构内部的控制器1接收到第一接近开关的信号以及控制系统的命令,即控制动力机构减速,使得台模前进速度变缓,为台模下一步停止运动做准备;在台模缓慢前进的过程中,在台模定位机构的作用下,台模慢慢进入停止状态,从而可以精准的控制台模停留位置。
优选的,所述传感器包括第二接近开关,所述第二接近开关设置于所述固定座上。所述第二接近开关检测到台模经过时即向驱动机构发出信号。本方案中,第二接近开关检测到台模经过时,即发送信号给控制系统和驱动机构,驱动机构内部的控制器2接收到第二接近开关的信号以及控制系统的命令,即启动驱动机构,此时台模底部的齿条或链条与齿轮或链轮啮合,带动台模缓慢前进,经过一段时间后驱动机构关闭,台模到达预定的停止位置。通过设置第二接近开关,为台模定位机构的启动提供了触发信号,能更精准的控制台模的停止位置。
优选的,还包括与所述驱动机构连接的编码器,所述编码器与所述控制系统电信号连接。这样设置,编码器能向台模定位机构的驱动机构发出脉冲信号、实时记录驱动机构的运行情况并反馈至控制系统。通过编码器对驱动机构的监测,可以精确的知晓驱动机构的工作情况,从而计算出台模的运行距离,能实现对台模运行更精确的控制。
优选的,所述控制系统为plc控制系统。通过设置plc控制系统,可以对预制构件生产线上的固定行走轮、台模定位机构以及传感器进行统一的控制。
优选的,所述齿条/链条包括分别设置在台模底面两侧的第一齿条/链条和第二齿条/链条,所述齿轮/链轮包括所述第一齿轮/链轮和第二齿轮/链轮,所述第一齿条/链条与所述第一齿轮/链轮配合,所述第二齿条/链条与所述第二齿轮/链轮配合。所述齿条包括分别设置在台模底面两侧的第一齿条和第二齿条,所述停止机构包括所述第一停止机构和第二停止机构,所述第一齿条与所述第一停止机构配合,所述第二齿条与所述第二停止机构配合。通过在台模底面两侧分别设置齿条/链条以及配合的齿轮/链轮,保证台模两侧的受力均匀、运动状态一致,在运行过程中更均衡的控制台模的运动。
优选的,所述驱动机构为伺服电机。伺服电机转子转速受输入信号控制,伺服电机接收plc控制系统的信号,作为执行元件能快速反应,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机通过齿条和齿轮的啮合,可实现对台模非常精准的停止定位。
优选的,所述第一接近开关通过支架安装在所述底座上。
本实用新型的有益效果在于:
本方案的预制构件生产线通过在传送线的特定位置上设置传感器,传感器检测到台模经过时即向控制系统发送电信号,控制系统再向固定行走轮的动力机构发送控制命令,以控制主动行走轮的开启、停止、提速或降速;通过设置台模定位机构,能够接收控制系统的命令,让台模停止在生产线的指定精确位置。在优选方案中,通过在预定位置的固定行走轮的固定座上设置第一接近开关,第一接近开关检测到台模端部经过时,动力机构即减速,使得台模前进速度变缓,为台模停止运动做准备;通过在接近预设的停止位置处设置第二接近开关,检测台模经过时,即启动驱动机构,齿轮/链轮与齿条/链条配合带动台模做最后的移动,在驱动机构关闭时保证台模在指定位置时停止。
附图说明
图1为本实用新型的预制构件生产线的示意图;
图2为图1的局部放大图;
其中,1-台模,2-固定行走轮,3-底座,4-动力机构,5-支架,6-第一接近开关,7-齿条,8-第二接近开关,9-齿轮,10-伺服电机,11-编码器,13-固定座。
具体实施方式
以下提供本实用新型的优选实施例,以助于进一步理解本实用新型。本领域技术人员应了解到,本实用新型实施例的说明仅是示例性的,并不是为了限制本实用新型的方案。
如附图1和附图2所示,本实施例的预制构件生产线,包括多个固定行走轮2组成的传送线(图中未标号)以及可在传送线上方运行的台模1,其中台模1一般为3m*9m的尺寸(附图1中仅示意台模1的一部分),台模1设置在固定行走轮2顶侧。生产线还包括控制系统、设置在传送线上的传感器以及台模1定位机构,控制系统与传感器、固定行走轮2和台模1定位机构电信号连接。本实施例中,台模1底侧设置有固定行走轮2,固定行走轮2包括主动行走轮和从动行走轮,主动行走轮和从动行走轮均设置于底座3上,其中主动行走轮还包括动力机构4。主动行走轮和从动行走轮交替布置,带动台模1按照一定工序进行流转。主动行走轮通过动力机构4带动底座3上的主动轮转动,主动轮和台模1底面之间的摩擦力再带动台模1沿着传送线布置的方向前进,从动轮对台模1起着导向的作用。本实施例中动力机构4为电机,在其他实施例中也可以采用其他现有技术中的提供动力的装置。
继续参见附图2,本实施例中预制构件生产线上的台模1定位机构包括齿条7、齿轮9、固定座13和驱动机构,齿条7设置于台模1底面,齿轮9和驱动机构固定于固定座13上,齿轮9与齿条7配合,驱动机构驱动齿轮9转动。在台模1底面设置了齿条7,在生产线预定的台模1停止位置附近设置齿轮9和驱动机构,且齿轮9与齿条7相互配合。当台模1接近预设的停止位置时,台模1底面的齿条7和齿轮9开始啮合,驱动机构接收到控制系统发送的命令开始慢速转动。在驱动机构的带动下,齿轮9和齿条7啮合以带动台模1继续缓慢向前直线运动;当到达预定的停止位置时,驱动机构关闭,齿轮9停止转动,台模1停止运动并停止于指定位置处。本方案运用齿轮9齿条7啮合的特性,让台模1和停止机构相互配合,能实现预制构件流水生产线上台模1的精准定位控制,结构简单,可在现有的台模1上做改造即可完成升级,实用性强,造价低。
在其他实施例中,也可以采用链轮和链条结构代替本实施例中的齿轮9和齿条7结构,其中链条设置在台模1的底侧,链轮设置在固定座13上,其工作原理及所实现的功能与本实施例中齿轮9和齿条7相同,故不再赘述。在另一实施例中也可以采用齿式棘轮机构代替本实施例中的齿轮9和齿条7结构,只要能实现控制台模1运动和停止即可。
本实施例中的传感器包括第一接近开关6,第一接近开关6设置于固定行走轮2的底座3上;本实施例中第一接近开关6为位置感应器,能在台模1经过时发出到位信号给控制系统,控制系统向固定行走轮2的动力机构4发出减速信号。在接近预设的台模1停止位置处的底座3上设置第一接近开关6,该第一接近开关6检测到台模1下端齿条7第一个齿经过接近开关时,向plc控制系统发出台模1到位信号,系统plc向固定行走轮2驱动电机发出减速信号,动力机构4接到信号后,执行减速,使得台模1前进速度尽可能的降低,为台模1下一步停止运动做准备;在台模1缓慢前进的过程中,在台模1定位机构的作用下,台模1慢慢进入停止状态,从而可以精准的控制台模1停留位置。
在本实施例的基础上,更优选的实施例中,传感器还包括第二接近开关8,第二接近开关8设置于固定座13上。第二接近开关8也为位置感应器,在检测到台模1下方齿条7的第一个齿尖经过时,即发送台模1到位信号给plc控制系统,同时plc向驱动机构驱动电机发出减速信号。此时齿轮9保持一个特定角度,以保证能与台模1底侧的齿条7进行啮合;当第二接近开关8检测到台模1下部第一个齿与齿轮9经过即将啮合时,向plc控制系统发出到位信号,plc控制系统向伺服电机10发出启动信号,伺服电机10启动,齿轮9和齿条7开始啮合,在齿轮9的驱动下台模1缓慢前进;到达所需要的位置后驱动机构减速并刹车,台模1到达预定的停止位置。
本实施例中驱动机构为伺服电机10,控制系统为plc控制系统。plc控制系统可以对预制构件生产线进行统一的控制,实时接收传感器发送的信号,并对固定行走轮2和台模1定位机构发送控制命令,能更精准的监控台模1的运行情况、位置和速度,保证台模1停止位置的精准性。在伺服电机10的带动下,齿轮9转动,由于齿轮9和齿条7的啮合带动台模1继续缓慢向前直线运动;当到达系统预设的停止位置时,plc控制系统发出指令,控制驱动机构抱闸关闭,台模1停止运动并停靠在指定位置处。
继续参见附图1,在本实施例的基础上,在更优选的实施例中,靠近停止机构的固定行走轮2的底座3上设置有支架5,支架5上固定有第一接近开关6。第一接近开关6检测台模1底侧齿条7的第一个齿经过时,向固定行走轮2的动力机构4发出信号,动力机构4即减速,使得台模1前进速度变缓。然后台模1在缓慢前进的过程中,靠近第二接近开关8,触发第二接近开关8后,伺服电机10启动,通过齿条7齿轮9啮合带动台模1前进,当台模1到达预定停止位置时,伺服电机10抱闸时,台模1停止运动。
参见附图2,在本实施例的基础上,在更优选的实施例中,预制构件生产线还包括与驱动机构连接的编码器11,编码器11与plc控制系统通信连接。这样设置,编码器11向驱动机构发出脉冲信号、实时记录驱动机构的运行情况并反馈至plc控制系统,plc控制系统可以精确实时监控驱动机构的转动周数,从而可以监控台模1运行情况,以更精确的控制台模1的停止位置。
在本实施例的基础上,在更优选的实施例中,在台模1底面两侧对称设置有第一齿条7和第二齿条7,停止机构包括对称设置的第一停止机构和第二停止机构,第一齿条7与第一停止机构配合,第二齿条7与第二停止机构配合。这样设置,台模1两侧的齿条7和对应停止机构中的齿轮9相互配合,受力均匀、运动状态一致,能在台模1停止运行过程中更均衡的控制台模1的运动。
最后应当说明的是,以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所述领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或等同替换,但以上变更、修改或等同替换,均在本申请的待授权或待批准之权利要求保护范围之内。
1.一种预制构件生产线,包括多个固定行走轮组成的传送线以及可在所述传送线上方运行的台模,其特征在于,还包括控制系统、设置在所述传送线上的传感器以及台模定位机构,所述控制系统与所述传感器、固定行走轮和台模定位机构电信号连接。
2.根据权利要求1所述的预制构件生产线,其特征在于,所述台模定位机构包括齿条、齿轮和驱动机构,所述齿条设置于所述台模底面,所述齿轮用于与所述齿条配合,所述驱动机构驱动所述齿轮转动。
3.根据权利要求2所述的预制构件生产线,其特征在于,还包括固定座,所述齿轮以及所述驱动机构固定于所述固定座上。
4.根据权利要求1所述的预制构件生产线,其特征在于,所述台模定位机构包括链条、链轮和驱动机构,所述链条设置于所述台模底面,所述链轮用于与所述链条配合,所述驱动机构驱动所述链轮转动。
5.根据权利要求4所述的预制构件生产线,其特征在于,还包括固定座,所述链轮以及所述驱动机构固定于所述固定座上。
6.根据权利要求3或5所述的预制构件生产线,其特征在于,所述传感器包括第一接近开关,所述第一接近开关设置于所述固定行走轮的底座上。
7.根据权利要求6所述的预制构件生产线,其特征在于,所述传感器还包括第二接近开关,所述第二接近开关设置于所述固定座上。
8.根据权利要求6所述的预制构件生产线,其特征在于,还包括与所述驱动机构连接的编码器,所述编码器与所述控制系统电信号连接。
9.根据权利要求7所述的预制构件生产线,其特征在于,所述控制系统为plc控制系统。
10.根据权利要求9所述的预制构件生产线,其特征在于,所述驱动机构为伺服电机。
技术总结