參照圖1至圖10,《鋁模板自動化生產線》實施例提供了一種鋁模板自動化生產線,包括機架10,在機架10設置上安裝有滾筒輸送架51,在滾筒輸送架51上安裝滾筒54,滾筒54由滾筒電機帶動轉動,從而往前輸送工件50,在滾筒輸送架51上,工件50的兩側設有導向軸承53,滾筒54與導向軸承53使得工件50平穩地往前輸送。
在機架10上依次設置有切割裝置,沖孔裝置,第一焊接工位及第二焊接工位。
參照圖1和圖2,在切割裝置的滾筒輸送架51上設置有壓料機構103,在壓料機構103上設置有切割機102,切割機102連接切割油缸104,在切割裝置的工件50輸出端設置長度限位機構105;工件50輸送進入切割裝置,長度限位機構105用于擋住往前輸送的工件50,壓料機構103壓緊工件50,切割機102對工件50進行切割動作,切割動作完成后,壓料機構103松開工件50,工件50往前輸送進入沖孔裝置。
參照圖3、圖7和圖8,沖孔裝置包括工件50兩側設有的工作平臺141,工作平臺141用于夾緊和松開工件50,在工作平臺141內側均設置有滾輪機構,用于工件50的滑動往前輸送,滾輪機構包括升輪氣缸181,升輪氣缸181上設置滾輪支架171,滾輪支架171上設置有滾輪151;在工作平臺141的外側均連接小機架6,工作平臺141與小機架6均設置于底座601之上,在底座601下設置有橫移機構4,橫移機構4包括滑軌5,底座601通過第一夾緊氣缸(圖中未畫出)的作用,在滑軌5上作橫向運動,從而帶動工作平臺141與小機架6的橫向運動。
在小機架6上設置有長導軌底座7,長導軌底座7上設置有第一第一滾珠絲杠9,第一滾珠絲杠9由絲杠固定座8固定,在絲杠固定座8的兩側均設有長導軌101,在長導軌101和絲杠固定座8上連接有滑動座111,滑動座111通過第一第一滾珠絲杠9在長導軌101上作縱向運動;滑動座111上設置有退模滑軌191,退模滑軌191上連接沖孔機構,沖孔機構通過退模氣缸20的作用,在退模滑軌191上作橫向運動,沖孔機構包括液壓缸121和沖壓模具131,工件50的兩側面分別卡入沖壓模具131內,沖孔機構對工件50的兩側面進行沖孔動作。由于采用的第一滾珠絲杠191具有定位精度高、傳動效率高、使用壽命高的特點,使得工件50的沖孔工位符合規定,精度較高。
該沖孔裝置的沖孔方法,包括以下步驟:
S1:工件50進入工作平臺141后,升輪氣缸181通過滾輪支架171帶動滾輪151上升,第一第一滾珠絲杠9帶動沖孔機構在長導軌101上移動,優選第一第一滾珠絲杠9由伺服電機帶動,使得工件50的兩側面分別卡入沖壓模具131內,然后通過退模氣缸20的往兩邊橫向運動,沖壓模具131夾緊工件,第一滾珠絲杠9和長導軌101帶動沖孔機構往前移動,將工件16置于加工的位置;
S2:第一夾緊氣缸帶動工件平臺141往中間橫向運動,夾緊工件,第一滾珠絲杠9帶動沖孔機構向后移動到第一個孔位,沖孔機構沖出第一個孔;接著,第一滾珠絲杠9帶動沖孔機構向后移動到第二個孔位,沖孔機構沖出第二個孔;如此重復,直到沖出所有設定的孔;
S3:最后,第一夾緊氣缸帶動工件平臺141往兩邊橫向運動,松掉工件;
S4:下一個工件進入工作平臺141,第一滾珠絲杠9和長導軌101帶動沖孔機構移動,使得下一個工件的兩側面分別卡入沖壓模具131內,然后通過退模氣缸20的往兩邊橫向運動,沖壓模具131夾緊工件,第一滾珠絲杠9和長導軌101帶動沖孔機構往前移動,將下一個工件置于加工的位置,此時將之前的工件50沖出沖孔裝置。
參照圖4、圖6和圖9,工件20從沖孔裝置沖出,通過滾筒54輸送至第一焊接工位的滾筒輸送架51,在滾筒輸送架51一側設置有第一傳動機構第一傳動機構包括第一伺服電機11,第一伺服電機11通過減速機12連接同步帶輪13,同步帶15通過張緊機構14連接于同步帶輪13上,在同步帶15上設置有移動塊16。
在第一傳動機構上設有第一滑臺底座21,第一滑臺底座21的兩側均設有第一滑軌22,在第一滑軌22上設置有第一滑動塊23,第一滑動塊23與移動塊16的水平面平齊,在移動塊16及第一滑動塊23上設置第一滑臺座24,這樣,第一滑臺座24可通過同步帶15及第一滑軌22作縱向運動。
在第一滑臺座24的一側設置有第一絲盤31,第一絲盤31通過第一絲盤座311固定于第一滑臺座24上,在第一滑臺座24的另一側連接第一隔板35,在第一隔板35的一邊,第一滑臺座24之上設有第一送絲機32,第一送絲機32由第一送絲機座321固定連接于第一隔板35的一邊。
在第一隔板35的另一邊固定連接有第二伺服電機40,第二伺服電機40通過第一線性模組401、拖鏈402連接第一旋轉平臺403,第一旋轉平臺403連接旋轉氣缸41,旋轉氣缸41上連接第一焊接機構,第一焊接機構在旋轉氣缸41的帶動下可在第一旋轉平臺403上180度的旋轉。
第一焊接機構包括旋轉氣缸41兩側均設有的推槍氣缸42,推槍氣缸42連接有第一焊槍43;第一旋轉平臺403由第二伺服電機40帶動在第一線性模組401的上上下運動,第一焊槍43通過第一線性模組401和推槍氣缸42,可對工件50上的“工”字背楞進行豎縫焊接。
由于“工”字背楞的豎縫存在45度的夾角,推槍氣缸42推動第一焊槍43可以對45度的角落進行豎縫焊接;第一焊接機構在旋轉氣缸41的帶動下可在第一旋轉平臺403上180度的旋轉,利用兩個焊槍便可對工件50上的“工”字背楞進行兩面豎縫焊接,靈活方便。
在工件50上方設置有靠山60,靠山60上設置壓緊氣缸61,壓緊氣缸61用于壓緊和松開工件50。工件50下方與升降臺81連接,升降臺81通過升降導桿82由升降氣缸83的帶動做上下運動,從而帶動工件50上下運動。在第一焊接工位的工件50輸出端設置有第一擋板71,第一擋板71用于阻擋工件50往前輸送,第一擋板71通過擋板導桿72連接擋板氣缸73。
工件50從第一焊接工位的滾動輸送架51輸出,進入第二焊接工位的滾動輸送架51。
參照圖5和圖10,第二焊接工位包括在滾筒輸送架51兩側均設有的第二傳動機構,第二傳動機構包括第三伺服電機17,第三伺服電機17連接第二滾珠絲杠18。
在第二傳動機構上設置有第二滑臺底座25,第二滑臺底座25的兩側均設置有第二滑軌26,第二滑軌26上設置有第二滑動塊27,第二滑動塊27與第二滾珠絲杠18上的固定塊的水平面平齊,在第二滑動塊27設置第二滑臺座28,這樣,第二滑臺座28可通過第二滾珠絲杠18及第二滑軌26作縱向運動。
在第二滑臺座28的一側設置有第二絲盤33,第二絲盤33通過第二絲盤固定座331固定于第二滑臺座28上,在第二滑臺座28的另一側連接第二隔板36,在第二隔板36到一邊,第二滑臺座28之上設有第二送絲機34,第二送絲機34由第二送絲機座341固定連接于第二隔板36到一邊。
在第二隔板36的另一邊通過第二線性模組911上連接第二焊接機構,第二焊接機構可由第四伺服電機91帶動在第二線性模組911上左右運動;第二焊接機構包括第五伺服電機44,第五伺服電機44通過第三線性模組45連接第二旋轉平臺46,第二旋轉平臺46連接第二焊槍47,第二旋轉平臺46由第五伺服電機44帶動在第三線性模組45上上下運動;這樣,第二焊槍47可對工件50進行底縫和頂縫的焊接。
在第二焊接工位的滾筒輸送架51上,工件50的一側設有第二夾緊氣缸74,用于夾緊工件50。在第一焊接工位的工件50輸出端設置有第二擋板75,第二擋板75用于阻擋工件50往前輸送。
該第一焊接工位和第二焊接工位的焊接方法,包括以下步驟:
S1:工件50通過滾筒54進料,進入第一焊接工位,第一擋板71上升,擋住工件50往前輸送,工件50隨著升降臺81上升;
S2:人工放置“工”字背楞,“工”字背楞的位置通過靠山60進行調節,壓緊氣缸61壓緊“工”字背楞;
S3:在第二伺服電機40的帶動下,第一焊槍43對工件50上的“工”字背楞的一面豎縫進行焊接;
S4:待步驟S3的焊接完成后,第二伺服電機40帶動第一焊接機構上升,第一焊接機構在第一旋轉平臺403上180度的旋轉,第二伺服電機40的帶動第一焊槍43對工件50上的“工”字背楞的另一面豎縫進行焊接。
S5:待步驟S4的焊接完成后,工件50隨著升降臺81下降,第一擋板71下降,工件50通過滾筒54出料;
S6;工件50進入第二焊接工位,第二擋板75上升,擋住工件50往前輸送,第二夾緊氣缸74夾緊工件50;
S7:第二焊槍47對“工”字背楞在工件50上進行底縫和頂縫的焊接;
S8:步驟S6的焊接完成后,第二擋板75下降,工件50通過滾筒54出料。
作為優選的,該鋁模板自動化生產線還包括中央控制計算機,在中央控制計算機輸入工件50的寬度,切割長度,沖孔空位,孔位間距,焊接背楞數量,焊縫長度等內容,自動進料,自動檢測工件50的長度,定長進行切割,沖孔裝置根據設定的沖孔空位和間距進行沖孔,第一焊接工位和第二焊機工位通過光纖自動定位,中央控制計算機發出指令,第一焊接工位對背楞在工件50上進行豎縫焊接,第二焊槍47對背楞在工件50上進行地縫和頂縫的焊接。
從以上描述可以看出,采用《鋁模板自動化生產線》提供的鋁模板自動化生產線,可以達到以下技術效果:
將整個鋁模板加工生產通過切割裝置,沖孔裝置,第一焊接工位及第二焊接工位組合成一條從開料到完成成品生產的自動化生產線,加工精度高,減少對技術工人的依賴,在當前勞動力緊張,特別是技術工人普遍缺少的情況下尤為突出;生產效率成倍提升,自動化程度高,操作簡單;整條生產線普通工人不超過5人,占用空間少;操作者的不會處于危險作業環境,保護了操作者的安全和健康。
1.一種鋁模板自動化生產線,其特征在于,包括沖孔裝置,所述沖孔裝置包括工件(50)兩側設有的工作平臺(141),所述工作平臺(141)的內側設置有滾輪機構,在所述工作平臺(141)的外側連接小機架(6),所述工作平臺(141)與所述小機架(6)下設置有橫移機構(4),所述工作平臺(141)與所述小機架(6)可在所述橫移機構(4)上做橫向運動;所述小機架(6)上設置有第一滾珠絲杠(9),在所述第一滾珠絲杠(9)兩側均設有長導軌(101),在所述長導軌(101)上連接有滑動座(111),滑動座(111)可通過所述第一滾珠絲杠(9)在長導軌(101)上作縱向運動;所述滑動座(111)上設置有退模滑軌(19),所述退模滑軌(19)上連接沖孔機構,所述沖孔機構可在退模滑軌(19)上作橫向運動;所述沖孔機構包括液壓缸(121)和沖壓模具(131),工件(50)的兩側面可分別卡入沖壓模具(131)內;還包括第一焊接工位,所述工件(50)通過沖孔裝置的滾輪機構輸出,進入第一焊接工位的滾筒輸送架(51),所述滾筒輸送架(51)上設置有第一焊接機構,所述第一焊接機構包括旋轉氣缸(41),所述旋轉氣缸(41)兩側均設有推槍氣缸(42),所述推槍氣缸(42)連接有第一焊槍(43)。
2.如權利要求1所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,所述工作平臺(141)與所述小機架(6)通過第一夾緊氣缸的作用,在所述橫移機構(4)上做橫向運動;所述沖孔機構通過退模氣缸(20)的作用,在退模滑軌(19)上作橫向運動。
3.如權利要求1所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,所述旋轉氣缸(41)連接于第一旋轉平臺(403)上,所述第一旋轉平臺(403)通過第一線性模組(401)連接第二伺服電機(40);所述第二伺服電機(40)固定連接于第一隔板(35)的一邊,在所述第一隔板(35)的另一邊設置第一絲盤(31)和第一送絲機(32),所述第一絲盤(31)和所述第一送絲機(32)置于第一滑臺座(24)上。
4.如權利要求3所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,所述滾筒輸送架(51)一側設置有第一傳動機構,所述第一滑臺座(24)通過所述第一傳動機構在所述滾筒輸送架(51)一側作縱向運動。
5.如權利要求4所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,所述第一傳動機構包括第一伺服電機(11),所述第一伺服電機(11)通過減速機(12)連接同步帶輪(13),同步帶(15)通過張緊機構(14)連接于所述同步帶輪(13)上,在所述同步帶(15)上設置有移動塊(16);在第一傳動機構上設有第一滑臺底座(21),所述第一滑臺底座(21)上設置有第一滑軌(22),所述第一滑軌(22)上設置有第一滑動塊(23),所述第一滑臺座(24)置于所述移動塊(16)及所述第一滑動塊(23)上。
6.如權利要求5所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,所述滾筒輸送架(51)上安裝滾筒(54),所述滾筒(54)由滾筒電機(52)帶動轉動,從而往前輸送工件(50);在所述滾筒輸送架(51)上,所述工件(50)的兩側設有導向軸承(53);在所述工件(50)上方設置有靠山(60),所述靠山(60)上設置壓緊氣缸(61);在所述工件(50)下方與升降臺(81)連接。
7.如權利要求6所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,還包括第二焊接工位,所述工件(50)從第一焊接工位的滾筒輸送架(51)輸出,進入第二焊接工位的滾筒輸送架(51);第二焊接工位包括在滾筒輸送架(51)兩側均設有的第二傳動機構,第二傳動機構包括第三伺服電機(17),第三伺服電機(17)連接滾珠絲杠(18);在第二傳動機構上設置第二滑臺底座(25),所述第二滑臺底座(25)上設有第二滑軌(26),所述第二滑軌(26)上設置第二滑動塊(27),在所述第二滑動塊(27)上設置第二滑臺座(28)。
8.如權利要求7所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,在所述第二滑臺座(28)的一側連接有第二隔板(36),在所述第二隔板(36)的一邊,第二滑臺座(28)上設置有第二絲盤(33)和第二送絲機(34);在所述第二隔板(36)的另一邊設置第四伺服電機(91),所述第四伺服電機(91)通過第二線性模組(911)連接第二焊接機構;所述第二焊接機構包括第五伺服電機(44),第五伺服電機(44)通過第三線性模組(45)連接第二旋轉平臺(46),所述第二旋轉平臺(46)連接第二焊槍(47)。
9.如權利要求8所述的鋁模板自動化生產線,其特征在于,在所述第二焊接工位的滾筒輸送架(51)上,所述工件(50)的一側設置有第二夾緊氣缸(74)。
《鋁模板自動化生產線》涉及一種鋁模板自動化生產線。
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圖1示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的切割裝置正視圖;
圖2示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的切割裝置俯視圖;
圖3示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的沖孔裝置截面圖;
圖4示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的第一焊接工位截面圖;
圖5示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的第二焊接工位截面圖;
圖6示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的第一焊接工位示意圖;
圖7示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的沖孔裝置正視圖;
圖8示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的沖孔裝置俯視圖;
圖9示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的第一焊接工位俯視圖;
圖10示意性示意出《鋁模板自動化生產線》實施例子給出的第二焊接工位俯視圖。
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《鋁模板自動化生產線》旨在提供一種鋁模板自動化生產線,解決鋁模板生產效率低,質量不穩定,對專業要求高,人身安全保障低等技術問題。
《鋁模板自動化生產線》提供一種鋁模板自動化生產線,包括沖孔裝置,所述沖孔裝置包括工件兩側設有的工作平臺,所述工作平臺的內側設置有滾輪機構,在所述工作平臺的外側連接小機架,所述工作平臺與所述小機架下設置有橫移機構,所述工作平臺與所述小機架可在所述橫移機構上做橫向運動;所述小機架上設置有第一滾珠絲杠,在所述第一滾珠絲杠兩側均設有長導軌,在所述長導軌上連接有滑動座,滑動座可通過所述第一滾珠絲杠在長導軌上作縱向運動;所述滑動座上設置有退模滑軌,所述退模滑軌上連接沖孔機構,所述沖孔機構可在退模滑軌上作橫向運動;所述沖孔機構包括液壓缸和沖壓模具,工件的兩側面可分別卡入沖壓模具內;所述鋁模板自動化生產線還包括第一焊接工位,所述工件通過沖孔裝置的滾輪機構輸出,進入第一焊接工位的滾筒輸送架,所述滾筒輸送架上設置有第一焊接機構,所述第一焊接機構包括旋轉氣缸,所述旋轉氣缸兩側均設有推槍氣缸,所述推槍氣缸連接有第一焊槍。
進一步地,所述工作平臺與所述小機架通過第一夾緊氣缸的作用,在所述橫移機構上做橫向運動;所述沖孔機構通過退模氣缸的作用,在退模滑軌上作橫向運動。
進一步地,所述旋轉氣缸連接于第一旋轉平臺上,所述第一旋轉平臺通過第一線性模組連接第二伺服電機;所述第二伺服電機固定連接于第一隔板的一邊,在所述第一隔板的另一邊設置第一絲盤和第一送絲機,所述第一絲盤和所述第一送絲機置于第一滑臺座上。
進一步地,所述滾筒輸送架一側設置有第一傳動機構,所述第一滑臺座通過所述第一傳動機構在所述滾筒輸送架一側作縱向運動。
進一步地,所述第一傳動機構包括第一伺服電機,所述第一伺服電機通過減速機連接同步帶輪,同步帶通過張緊機構連接于所述同步帶輪上,在所述同步帶上設置有移動塊;在第一傳動機構上設有第一滑臺底座,所述第一滑臺底座上設置有第一滑軌,所述第一滑軌上設置有第一滑動塊,所述第一滑臺座置于所述移動塊及所述第一滑動塊上。
進一步地,所述滾筒輸送架上安裝滾筒,所述滾筒由滾筒電機帶動轉動,從而往前輸送工件;在所述滾筒輸送架上,所述工件的兩側設有導向軸承;在所述工件上方設置有靠山,所述靠山上設置壓緊氣缸;在所述工件下方與升降臺連接。
進一步地,還包括第二焊接工位,所述工件從第一焊接工位的滾筒輸送架輸出,進入第二焊接工位的滾筒輸送架;第二焊接工位包括在滾筒輸送架兩側均設有的第二傳動機構,第二傳動機構包括第三伺服電機,第三伺服電機連接滾珠絲杠;在第二傳動機構上設置第二滑臺底座,所述第二滑臺底座上設有第二滑軌,所述第二滑軌上設置第二滑動塊,在所述第二滑動塊上設置第二滑臺座。
進一步地,在所述第二滑臺座的一側連接有第二隔板,在所述第二隔板的一邊,第二滑臺座上設置有第二絲盤和第二送絲機;在所述第二隔板的另一邊設置第四伺服電機,所述第四伺服電機通過第二線性模組連接第二焊接機構;所述第二焊接機構包括第五伺服電機,第五伺服電機通過第三線性模組連接第二旋轉平臺,所述第二旋轉平臺連接第二焊槍。
進一步地,在所述第二焊接工位的滾筒輸送架上,所述工件5的一側設置有第二夾緊氣缸。
采用《鋁模板自動化生產線》提供的鋁模板自動化生產線,將整個鋁模板加工生產通過切割裝置,沖孔裝置,第一焊接工位及第二焊接工位組合成一條從開料到完成成品生產的自動化生產線,加工精度高,減少對技術工人的依賴,在勞動力緊張,特別是技術工人普遍缺少的情況下尤為突出;生產效率成倍提升,自動化程度高,操作簡單;整條生產線普通工人不超過5人,占用空間少;操作者的不會處于危險作業環境,保護了操作者的安全和健康。
截至2014年1月24日,建筑用鋁模板的生產加工普遍采用普通設備如推臺鋸、五金沖壓機、人工手持焊機等單個設備通過技術工人進行生產,具體來說:1、鋸切是用單臺鋸床由人工操作生產,操作員要自己確定料頭料尾鋸切長度,而且要自己用尺子確定鋸切長度,由于人工確定所以料頭料尾浪費嚴重,操作手法稍有疏忽就會導致加工精度達不到要求或出現人身安全事故,需要專業技術工人,員工作業環境安全隱患大;2、沖孔是用五金沖床人工操作生產,人工操作操作中經常因為送料不到位使得加工精度達不到要求,操作人員稍有疏忽就可能造成人身傷害,對員工的專業技術要求較高;3、組裝和焊接是單人單機生產,操作者的技術水平和作業規范對產品質量影響非常巨大,焊接長度和焊接質量完全憑操作者經驗控制,所以常出現焊接長度不夠或過長、虛焊、漏焊等質量問題,直接影響產品的使用性能和使用壽命,需要專業技術工人,同時電弧及焊接煙氣對員工身體有危害,所以越來越少人從事該項工作,生產成本不斷上升,雖然有些公司采用昂貴的機器人焊接但效率非常低下,大約25分鐘左右完成1件產品的生產;4、產品的型號編碼大多采用人工手持噴槍和字模通過噴涂的方式進行產品編碼,對員工身體有危害,質量不穩定,美觀程度差,效率低;5、從鋸切到噴碼整個加工環節需要30名左右技術工人。
2018年12月20日,《鋁模板自動化生產線》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
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滄州職業技術學院畢業設計 1 1 自動化生產線的設計 2013 屆電氣工程系 專 業機電一體化 學 號 15Z31303029 學生姓名張浩 指導教師 李美英 完成日期 2015 年 11月 6 日 滄州職業技術學院畢業設計 2 2 畢業設計(論文)評語及成績 學生姓名 專業 班級 學號 畢業設計 (論文)題目 指導教師 姓名 指導教師 職稱 指導教師評語: 答辯小組意見: 答辯小組組長簽字: 年 月 日 成績: 系主任簽字: 年 月 日 滄州職業技術學院畢業設計 3 3 畢業設計(論文)任務書 題目 專業 班級 學生姓名 所在系 導師 姓名 導師 職稱 一、設計(論文)內容 二、基本要求 三、主要技術指標(或研究方法) 四、應收集的資料及參考文獻 五、進度計劃 教研室主任簽字 時間 年 月 日 畢業設計(論文)開題報告 滄州職業技術學院畢業設計 4
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2014 年甘肅省慶陽市中等職業院校第八屆技能大賽 電子產品裝配與調試技能比賽 第 1頁 共 15頁 《電子產品裝配與調試》試題 題 目:自動化生產線物料計數及報警裝置 完成時間: 4 小時 工 位 號: 日 期: ______________________________ 2014 年甘肅省慶陽市中等職業院校第八屆技能大賽 電子產品裝配與調試技能比賽 第 2頁 共 15頁 第一部分 電路說明部分 一、電路功能概述 某生產車間生產量不斷增大,在生產過程中遇到一個問題,正常情況下 1 個大袋里要裝入 10小包物料,但是因為人為疏忽有時導致物料出現漏裝或者多 裝現象。管理者為了解決這個問題, 提出一個物料自動打包系統的想法, 同學們 學習知識的目的就是要學以致用解決實際問題, 下面我們將為工廠設計一個自動 打包系統,經過我們的分析, 物料自動打包系統可由物流計數器和機械打包設備 組
鋁模板應用最早在1962年的美國,已有超過50多年歷史,傳入亞洲已有20多年。2012年,萬科確定在全集團25層以上高層住宅中全面推廣鋁模,鋁模板開始在中國內地迅猛發展,鋁模板在建筑模板中的比例從2013年的1%發展到2019年的28%。
截至2019年國內市場鋁模板主流體系是螺桿體系。2016年晟通率先研發并推廣拉片體系(SN.M-3.0),經過兩年的不斷優化,推出了成熟的拉片體系(SN.M-5.0),憑借著高質量、高安裝效率贏得了客戶的口碑,向市場證明了拉片體系的優勢。
在2019年,珠海華潤橫琴萬象項目的施工,該項目層高4.9m,屬于超層高寫字樓項目 ,通過晟通鋁模SN.M-6.0體系實現了人均安裝工效18m2/天、垂五平五質量持續95分以上,實現了鋁模板拉片體系在超層高應用領域零的突破,再一次向市場證明了拉片體系的優勢。
在2020年推出了最新的晟通SN.M-7.0體系。
拉片是一塊薄鋼片,厚度2mm,長度根據墻柱的厚度決定,在混凝土施工時,能將兩側的鋁模板緊緊“拉住”,防止施工過程中漲模、爆模,保證施工質量。
拉片的材質為高強度錳鋼,每批次都會經過拉力檢測,確保每根拉片可以承受28kN以上的拉力。
拉片不需要在模板面板上開孔,而是在鋁模板邊肋上銑槽,通過銷釘安裝在鋁模板拼縫位置,連接兩側模板。當混凝土凝固之后,將墻身鋁模板拆除,拉片則留在混凝土中,兩端伸出墻面。在拆除所有鋁模板后,再將拉片的伸出部
分打斷,拉片設計有應力集中的V型結構,斷裂處在墻面內部5mm,不用擔心對后續裝修工序的影響。
安裝墻柱模板時,最底部拉片距離地面不宜大于200mm,拉片布置宜下密上疏,兩側墻模板通過方通壓平,來保證墻面平整度,方通是空心矩形鋼管,通過方通扣與鋁模板相連,內墻布置兩道方通,
外墻布置三道方通,第三道方通布置在頂端K板位置。墻板底部設置小斜撐,來保證墻板對線安裝。墻板頂部設置斜單頂與鋼絲繩,調節墻柱垂直度。外墻K板處設置豎向K板背楞,防止K板外傾。
普及篇
鋁模板設計都是以施工圖為依據進行設計,由施工圖整理出鋁模板設計所需的深化圖。鋁模板施工工藝已趨向成熟,所以很多項目鋁模板要求不只是結構上的梁板柱,普遍涉及抹灰企口,防水企口,門洞口下掛梁,小尺寸門垛,止水反坎,滴水線/槽,防火門壓槽,推拉門壓槽以及各種壓槽等。深化圖整理好經項目確認便可進行鋁模板配模。配模過程即按照深化圖所標識的結構裝配相應規格的模板,裝配完成再進行統計,最終設計成果為生產清單,生產圖,打包清單及拼裝圖。
型材篇
鋁模板型材主流為65系列,即邊框高度65mm。U板類主流尺寸最大寬度400mm,600mm。還有450mm,500mm等。其它U板尺寸一般為最大寬度50mm遞減。C槽截面100*150以及150*150為優先選用,部分廠家100*100優先選用還有200*200優先選用。
早期還有54系列以及70系列,對應邊框高度54mm和70mm。有的最大寬度達900mm。
加固體系篇
鋁模板加固體系主要對拉螺桿加固及對拉片加固兩種。對拉螺桿加固也是靠背楞加固,模板中間加水泥支撐條以保證墻厚,螺桿上的膠杯膠管也起到一定的作用,但是這種加固方式對背楞的設計和施工班組的綜合素質有較高要求。對拉片加固是模板與模板之間開拉片槽,通過銷釘固定對拉片進行加固,背楞只起到保證混凝土成型平整度的作用。
標準構件篇
墻板一種形式區分內/外墻板,即內/外墻板不通用,內墻板高出混凝土面50mm,外墻板齊混凝土面,同樣K板高度也是齊混凝土面;另一種形式不區分內/外墻板,即內/外墻板通用,K板高出混凝土面50mm。高度方向分標準高度加接高板及一板到頂兩種方式。加接類高標板高度主流尺寸2400/2500/2600。樓面C槽轉角一般優先選用截面100或150長度平面,立面固定150或者根據板厚調整,長度400 400以及350 350較為常見,也有不用轉角C槽而一端采用矩形封板的。標準樓面板模板長度1100或者1200居多。龍骨寬度常見100和150兩種,支撐頭主流長度200,中間龍骨主流長度1000,部分廠家選用1100或者其他規格。
配模篇
配模主要兩種形式,平面及3D。早期主要為平面配模,即根據深化圖平面結構及高度方向標注尺寸及標高進行配模。僅涉及平面尺寸的例如樓板較為簡單,涉及高度方向的尺寸及位置的例如樓梯以及飄窗等就對設計師的功底及熟練程度要求較高,而且還要求有很好的空間想象能力。另外所配的模板反映到圖紙上為平面的二維線框加標注,外形尺寸及安裝尺寸不能全部體現出來。3D配模就相對較為直觀和簡單,3D配模首先把深化圖由平面翻譯成3D模型,然后再以3D的混凝土模型為基礎進行裝配,也可理解為計算機模擬還原現場拼裝的過程。3D的配模模型及所配的模板均為三維實體,外形尺寸及安裝尺寸(包括銷釘孔、對拉螺栓孔、拉片槽及各種壓槽等)。
軟件篇
人工配模傳統方式使用Autocad。3D配模使用草圖大師、Solidworks等。軟件輔助配模有好多自動配模、半自動配模以及各種基于CAD開發的插件。軟件取代人工是必然的趨勢,但是這個過程可能會很漫長,配模軟件還是比較雞肋的,簡單的結構自動配模即可完成,人工配模做起來也相對簡單,兩者比較自動配模肯定會節省一部分時間;復雜的節點線條等配模自動配模會出一些問題,還需要人工去審核修改,人工配模則可根據情況靈活處理,這樣比較人工又有一定的優勢。
試拼篇
早期的鋁模板是都要試拼裝的,試拼裝的過程是檢驗設計和生產的過程,甚至有一些對拉螺桿孔開孔及壓槽安裝是在試拼裝過程中完成的。隨著鋁模的日趨成熟,試拼裝這個過程遲早是要省掉的。免掉試拼裝要在保證設計的準確率的基礎上有合理的打包方案,打包方案不合理會讓現場找料浪費很多時間。傳統打包方式為分戶型打包即每戶一包加公共區域一包,這樣的打包方式每包的模板數量都會在兩千件以上,找料自然會很費工。
設計師篇
近期鋁模板井噴,很多新廠到處挖人,設計能力不足也是很多鋁模廠的瓶頸,這樣就導致有很多空降兵,能力也參差不齊。如果在前期籌備及型材構件選型階段,一旦出現考慮不夠全面的狀況后期發現會很難進行補救。還有派企業現有人員參加設計培訓,讓自有人員變為鋁模板設計師。
結語篇
鋁模板的發展勢不可擋,快速發展的過程中也必然會出現各種各樣的問題,尤其是新廠的籌建之初各個環節一定要慎之又慎。