CN112297211A - 一种混凝土预制方桩制造***及制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土预制方桩制造***及制造工艺，所述制造***包括位于生产车间内的行车和工作区，所述工作区的中部区域设有纵向出桩通道，所述行车包括第一行车和第二行车，在所述工作区横向方向的一端至所述出桩通道的区域内依次设有第一钢筋笼加工区、第一钢筋笼堆放区、第一固定模台区以及第一储桩区，在所述工作区横向方向的另一端至所述出桩通道的区域内依次设有第二钢筋笼加工区、第二钢筋笼堆放区、第二固定模台区以及第二储桩区；所述工作区的一侧设有输送带，所述输送带设有向布料车分料的分料机构。该制造***能高效、节能、安全、省时地运转，在保证产品质量的情况下，可降低工人的劳动强度和制造成本。

Description

一种混凝土预制方桩制造***及制造工艺

技术领域

本发明涉及混凝土预制桩技术领域，尤其涉及用于生产混凝土预制方桩的制造***。本发明还涉及用于生产混凝土预制桩的制造方法。

背景技术

建筑施工领域采用的预制桩主要有混凝土预制桩和钢桩两大类预制桩，其中混凝土预制桩是在工厂预制的内部具有钢筋笼的混凝土桩，其特点是能承受较大的荷载、坚固耐久、施工速度快。

混凝土预制桩大都在厂房的工作区内加工制造，其生产过程通常包括制备混凝土材料、编制钢筋笼、将钢筋笼放入模具、张拉、向模具内注入混凝土材料、蒸汽养护、脱模、堆放等工艺步骤。由于整个生产过程在面积和空间有限的厂房内进行，因此，如何合理安排、控制各生产工艺流程，便显得尤为重要。

而且，由于制造***一旦投入使用，更改的难度和成本会非常大，因此，科学、合理的设计混凝土预制桩制造***和制造工艺，是各生产厂家在新建或升级厂房以及正式投产前的重点科研方向。

例如CN109676783A公开的一种固定模台预应力混凝土方桩生产线及生产工艺，其设有搅拌区、布料区、编笼区及成型区，搅拌区设有胶凝材料料仓和搅拌楼，布料区设有二次分料料斗、布料料斗及布料车，编笼区设有编笼机及钢筋笼堆放区，成型区设有张拉机、张拉机轨道及固定模台，固定模台上设有张拉纵梁及张拉横梁，固定模台底部均匀设有多根蒸汽管道，蒸汽管道与蒸汽主管道相连接。

这种生产线的模具不易变形，解决了模具体积大、来回移动影响产品质量，入蒸养池养护时消耗蒸汽量较大、成本较高的技术问题。但是，由于其采用行车吊起布料料斗的方式进行布料，而且，各加工区的位置设计不太合理，导致在生产效率、制造成本等方面并不具有十分明显的优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝土预制方桩制造***。该制造***能高效、节能、安全、省时地运作，在保证产品质量的情况下，可降低工人的劳动强度和制造成本。

本发明的另一目的是提供一种混凝土预制方桩制造工艺。

为实现上述目的，本发明提供一种混凝土预制方桩制造***，包括位于生产车间内的行车和工作区，所述工作区的中部区域设有纵向出桩通道，所述行车包括分别位于所述出桩通道一边的第一行车和位于所述出桩通道另一边的第二行车，在所述工作区横向方向的一端至所述出桩通道的区域内依次设有第一钢筋笼加工区、第一钢筋笼堆放区、第一固定模台区以及第一储桩区，在所述工作区横向方向的另一端至所述出桩通道的区域内依次设有第二钢筋笼加工区、第二钢筋笼堆放区、第二固定模台区以及第二储桩区；所述工作区的一侧设有工作时循环运行以输送混凝土材料的输送带，所述输送带的送料线路对应所述第一固定模台区和第二固定模台区；所述第一固定模台区和第二固定模台区分别设有多个固定模台，各所述固定模台的上方分别设有能够沿其长度方向往复运行的布料车；所述输送带设有分料机构，所述分料机构用于将所述输送带上的混凝土材料转送至各所述固定模台的布料车；所述工作区的另一侧设有对应于所述第一固定模台区的第一张拉操作区和对应于所述第二固定模台区的第二张拉操作区。

优选地，各所述固定模台的上方分别设有两台布料车；在进行布料时，各所述固定模台的两台布料车在接料后分别从其长度方向的两端向中间运行，并在运行过程中进行布料，或者，在进行布料时，两台布料车在接料后分别从固定模台的一端和中部向另一端同方向运行，并在运行过程中进行布料。

优选地，所述布料车通过横向支撑梁机构架设于所述固定模台的上方，所述固定模台在顶部设有位于两边的纵向轨道，所述横向支撑梁机构配置为能够在所述纵向轨道上沿所述固定模台的长度方向运行；所述横向支撑梁机构设有横向轨道，所述布料车配置为能够在所述横向轨道上沿所述固定模台的宽度方向运行。

优选地，所述布料车的设有振捣机构，以对注入模腔内的混凝土材料进行振捣；所述振捣机构的后部设有抹面机构，以在振捣后对混凝土材料的上表面进行抹面。

优选地，所述分料机构包括机体和设于所述机体的循环分料带和分料溜槽，所述循环分料带斜向布置于所述机体，其运料面与所述输送带的运料面呈角度布置；所述循环分料带具有工作状态和非工作状态，在工作状态下，其斜向下的一端下降至所述输送带的运料面，以将所述输送带上的混凝土材料转运至自身的运料面，在非工作状态下，其斜向下的一端抬升至脱离所述输送带运料面的高度，不从所述输送带的运料面转运混凝土材料；所述循环分料带斜向上的一端对应于所述分料溜槽上端的进料口，所述分料溜槽的下端斜向下延伸至所述输送带一侧的下方并设有出料口。

优选地，所述输送带配设有沿其送料方向延伸的分料滑轨，所述分料机构可往复移动地安装于所述分料滑轨。

优选地，所述第一固定模台区和所述第二固定模台区的固定模台在其各模腔内设有至少一组张拉连接件，所述张拉连接件将其所在的模腔分为至少两个子模腔，各所述子模腔分别用于容纳在放入后位于同一轴线并能够同时张拉的钢筋笼，以利用同一模腔产出至少两根混凝土预制方桩。

优选地，所述第一钢筋笼堆放区和第二钢筋笼堆放区分别沿所堆放的钢筋笼的长度方向分为两处堆放分区，其中一处堆放分区靠近所述输送带，另一处所述堆放分区靠近所述张拉操作区；所述第一储桩区和第二储桩区分别沿所储存的混凝土预制方桩的长度方向分为两处储桩分区，其中一处储桩分区靠近所述输送带，另一处所述储桩分区靠近所述张拉操作区。

优选地，各所述堆放分区在靠近所述输送带的一端设有固定板存放区，在靠近所述张拉操作区的一端设有张拉板存放区；各所述储桩分区在靠近所述输送带的一端设有固定板收集区，在靠近所述张拉操作区的一端设有张拉板收集区。

优选地，所述第一钢筋笼堆放区的一个堆放分区对应所述第一钢筋笼加工区的出笼区域，两个所述堆放分区与所述第一固定模台区之间设有第一钢筋笼输送机，以将所述钢筋笼从对应于所述出笼区域的堆放分区运送至另一堆放分区；所述第二钢筋笼堆放区的一个堆放分区对应所述第二钢筋笼加工区的出笼区域，两个所述堆放分区与所述第二固定模台区之间设有第二钢筋笼输送机，以将所述钢筋笼从对应于所述出笼区域的堆放分区运送至另一堆放分区。

优选地，进一步包括配设于所述输送带以向所述输送带供料的混凝土搅拌机构。

为实现上述另一目的，本发明提供一种混凝土预制方桩制造工艺，应用上述混凝土预制方桩制造***生产混凝土预制方桩，包括：

按配方搅拌制作混凝土材料，并将制成的混凝土材料供应至所述输送带，由所述输送带沿输送方向运送混凝土材料；

在第一钢筋笼加工区和第二钢筋笼加工区采用编笼机制作钢筋笼，将制成的钢筋笼分别存放在第一钢筋笼堆放区和第二钢筋笼堆放区；

由第一行车和第二行车将钢筋笼吊入第一固定模台区和第二固定模台区的固定模台的模腔内，并将钢筋笼两端分别与张拉机构相连接；

在第一张拉操作区和第二张拉操作区通过张拉机沿钢筋笼的长度方向对钢筋笼进行张拉，使钢筋笼具有预应力；

控制布料车运行至接料位置，由分料机构将输送带上的混凝土材料分配至布料车；

布料车沿固定模台的长度方向运行，并在运行过程中向固定模台的模腔内注入混凝土材料；

在进行静养后，向固定模台通入蒸汽，进行蒸汽养护；

由第一行车和第二行车吊起模腔内的混凝土预制方桩进行脱模，并将混凝土预制方桩堆放在第一储桩区和第二储桩区；

将混凝土预制方桩从出桩通道输送至场外。

进一步地，包括：

对于同一固定模台，在进行布料时，控制两台布料车运行至接料位置，由分料机构将输送带上的混凝土材料先后分配至两台布料车，其中先接料的一台布料车在接料后，运行至固定模台远离输送带的一端，并在运行至固定模台远离输送带一端的过程中不进行布料，待后接料的另一台布料车接料后，两台布料车分别从固定模台的两端向中间对向运行，并在运行过程中进行布料；

或者，对于同一固定模台，在进行布料时，控制两台布料车运行至接料位置，由分料机构将输送带上的混凝土材料先后分配至两台布料车，其中先接料的一台布料车在接料后，运行至固定模台的中部，并在运行至固定模台中部的过程中不进行布料，待后接料的另一台布料车接料后，两台布料车分别从固定模台的一端和中部向另一端同方向运行，并在运行过程中进行布料。

进一步地，包括：在布料的同时，对注入模腔内的混凝土材料进行振捣，并在振捣后对混凝土材料的上表面进行抹面。

本发明所提供的混凝土预制方桩制造***，以大***于中部区域的纵向出桩通道为中心线，将生产车间内的工作区划分为两部分，每一部分均设有筋笼加工区、钢筋笼堆放区、固定模台区以及储桩区，在这两部分区域内，可相对独立地同时生产混凝土预制方桩，第一行车和第二行车可相对独立运行，不会相互影响，减少了行车等待时间，且两部分区域并可以共用同一纵向出桩通道向外输出混凝土预制方桩，各生产区域布置合理，工艺流畅，在节省面积空间的情况下，能显著提高生产效率。

此外，本发明还采用输送带运送混凝土材料，通过分料机构将输送带上的混凝土材料分配至各固定模台的布料车，再由布料车在固定模台上进行布料，不需要采用行车起吊布料车进行布料，降低了行车的运行频率和行车运行距离，有利于降低能耗，而且，避免了过于频繁的吊运作业所带来的安全隐患，布料车从接料到完成布料所需时间较短，钢筋笼、张拉部件以及混凝土预制方桩的转运距离和转运时间也相对较短，可加快生产节拍，提高产能，在保证产品质量的情况下，可降低了工人的劳动强度和制造成本。

本发明提供的混凝土预制方桩制造工艺应用上述混凝土预制方桩制造***生产混凝土预制方桩，由于所述混凝土预制方桩制造***具有上述技术效果，则该混凝土预制方桩制造工艺也应具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明实施例公开的一种混凝土预制方桩制造***的平面布局图；

图2为图1中A部位的局部放大图；

图3为图1中B部位的局部放大图；

图4为图1所示混凝土预制方桩制造***的输送带及分料机构的结构示意图；

图5为图4中所示分料机构的结构示意图；

图6为布料车的结构示意图；

图7为布料车架设在固定模台上方的结构示意图；

图8为另一实施例中的布料车架设在固定模台上方的结构示意图。

图中：

1.第一钢筋笼加工区 2.第一钢筋笼堆放区 3.第一固定模台区 4.第一储桩区5.第二钢筋笼加工区 6.第二钢筋笼堆放区 7.第二固定模台区 8.第二储桩区 9.固定模台 10.出桩通道 11.张拉纵梁 12.张拉横梁 13.方桩模具 14.张拉丝杆 15.蒸汽管道16.蒸养盖 17.输送带 18.混凝土搅拌楼 19.布料车 20.分料机构 201.机体 202.分料溜槽 203.辊轴 21.第一张拉操作区 22.第二张拉操作区 23.张拉机 24.第一行车 25.第二行车 26.张拉连接件 27.第一钢筋笼输送机 28.第二钢筋笼输送机 29.固定板存放区30.张拉板存放区 31.固定板 32.张拉板 33.固定板收集区 34.张拉板收集区 35.分料滑轨 36.横向支撑梁机构 37.纵向轨道 38.横向轨道 39.振捣机构 40.抹面机构

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

在本文中，“上、下、内、外”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

请参考图1，图1为本发明实施例公开的一种混凝土预制方桩制造***的平面布局图。

如图所示，在一种具体实施例中，本发明所提供的混凝土预制方桩制造***主要由位于生产车间内的行车和工作区组成，整个生产车间在俯视图上大体呈矩形，具有一定规格的长度和宽度，大小可根据具体规划进行确定，生产车间的内部，在上空区域以横跨的方式架设有用于执行各种起吊作业的行车，以地面为依托的工作区被划分为多个工作区域，各工作区域内的设备分别执行整个生产工序的其中一个或几个环节，所有的设备按照设定的流程整体协调运作，实现混凝土预制方桩的有序生产。

工作区的中部区域设有纵向出桩通道10，在工作区横向方向的一端(即图中所示的左端)至出桩通道10的区域内依次设有第一钢筋笼加工区1、第一钢筋笼堆放区2、第一固定模台区3以及第一储桩区4，在工作区横向方向的另一端(即图中所示的右端)至出桩通道10的区域内依次设有第二钢筋笼加工区5、第二钢筋笼堆放区6、第二固定模台区7以及第二储桩区8。

由于整个工作区以纵向出桩通道10为中心线呈左右对称布局的形式，为节约篇幅，下面主要对位于出桩通道10左侧的工作区域做详细的介绍，位于出桩通道10右侧的工作区域在布局方式上与之大体相同，两者并不需要完全对称，例如固定模台的长度和数量可以不一致等，这种并非完全对称的结构不应该构成对本发明进行准确理解的障碍。

钢筋笼主要由以矩形阵列方式分布的主筋和缠绕、焊接在主筋外周部的螺旋筋组成，主筋两端通常设有墩头，并设有与墩头逆向卡止的套筒螺母，因此，第一钢筋笼加工区1可细分为主筋加工区(含放直、截断、套装螺母、墩头等)、螺旋筋加工区、以及采用编笼机将主筋和螺旋筋焊接为钢筋笼的编笼区，在第一钢筋笼加工区1制作成形的钢筋笼，可卸落至第一钢筋笼堆放区2待用，以储存足够数量的钢筋笼，满足后续工艺对钢筋笼的需求。

第一钢筋笼堆放区2的右侧为第一固定模台区3，第一固定模台区3设有多个固定模台9(图中为五个)，各固定模台9分别设有张拉纵梁11、张拉横梁12、以及位于内部的方桩模具13，两端的张拉横梁12分别设有包括张拉丝杆14在内的张拉机构，在对钢筋笼进行张拉时，由张拉纵梁11和张拉横梁12承受张拉作用力，方桩模具13不承受张拉作用力，因此方桩模具13可采用厚度较薄的钢材进行制作，方桩模具13主要由底模和位于底模上方的多个开口向上的U形模腔组成，可一次性生产多根方桩，张拉纵梁11和张拉横梁12形成在周向上闭合的长条形空间，其底部设有蒸汽管道15，蒸汽管道15与蒸汽主管道相连通，通过蒸汽管道15可向固定模台9内部通入蒸汽，以进行蒸汽养护，在进行蒸汽养护时，可在固定模台9的顶部设置蒸养盖16或用帆布等进行遮蔽，以防止蒸汽外泄，保证蒸养效果。

第一固定模台区3的右侧为第一储桩区4，由于脱模后的混凝土预制桩可能无法在第一时间及时运出，因此，可以暂时存放在第一储桩区4，以提供足够的缓运时间。

工作区的一侧(图中所示为上侧)设有输送带17，此输送带17沿与固定模台9垂直的方向横向布置，在工作时连续循环运行，将混凝土材料源源不断的输送至第一固定模台区3和第二固定模台区7所在的位置，以便向第一固定模台区3和第二固定模台区7供料，也就是说，输送带17的长度应该在横向上覆盖第一固定模台区3和第二固定模台区7，混凝土搅拌楼18位于输送带17的一端(图中所示为右端)，用于按照配方搅拌制备混凝土材料，并向输送带17供应搅拌好的混凝土材料。

还是以第一固定模台区3为例，第一固定模台区3的每一个固定模台9的上方分别设有能够沿其长度方向往复运行的布料车19，输送带17在与每一个固定模台9相对应的位置设有分料机构20，此分料机构20能够将输送带17上的混凝土材料转送至各固定模台9的布料车19，然后再由布料车19沿固定模台9的长度方向运行，并在运行过程中进行布料，将混凝土材料注入固定模台9的模腔。

工作区的另一侧(图中所示为下侧)设有对应于第一固定模台区3的第一张拉操作区21和对应于第二固定模台区7的第二张拉操作区22，固定模台9的每一道模腔的端部均设有包括张拉丝杠14在内的张拉机构(见图2)，以通过张拉机23对放入固定模台9的钢筋笼进行张拉，使钢筋笼具有预应力。

由于钢筋编笼机、张垃机23、混凝土搅拌楼18等设备采用现有技术即可实现，本文对这些设备不再具体详述。

上文中的“依次”主要指第一钢筋笼加工区1、第一钢筋笼堆放区2、第一固定模台区3以及第一储桩区4的大体布置次序，并不排除这些区域之间还可能设置其他功能区域。

行车包括分别位于出桩通道一边的第一行车24和位于出桩通道另一边的第二行车25，第一行车24可设置两台，其作业区域覆盖第一钢筋笼加工区1、第一钢筋笼堆放区2、第一固定模台区3以及第一储桩区4，以满足实际生产的需要，例如，当其中一台第一行车24执行吊起钢精笼放入左边固定模台9的作业任务时，另一台第一行车24可同时执行从右边固定模台9吊起混凝土预制方桩以进行脱模的作业任务，等等，从而保证各生产工序能够有序衔接，避免由于行车不足而出现耗时等候现象，同理，第二行25车也可以设置两台。

将生产车间内的工作区划分为两部分，每一部分均设有筋笼加工区、钢筋笼堆放区、固定模台区以及储桩区，在这两部分区域内，可相对独立地同时生产混凝土预制方桩，第一行车24和第二行车25可相对独立运行，不会相互影响，减少了行车等待时间，且两部分区域并可以共用同一纵向出桩通道10向外输出混凝土预制方桩，各生产区域布置合理，工艺流畅，在节省面积空间的情况下，能显著提高生产效率。

此外，采用输送带17运送混凝土材料，通过分料机构20将输送带17上的混凝土材料分配至各固定模台9的布料车19，再由布料车19在固定模台9上进行布料，不需要采用行车起吊布料车19进行布料，降低了行车的运行频率和行车运行距离，有利于降低能耗，而且，避免了过于频繁的吊运作业所带来的安全隐患，布料车从接料到完成布料所需时间较短，钢筋笼、张拉部件以及混凝土预制方桩的转运距离和转运时间也相对较短，可加快生产节拍，提高产能，还可以在保证产品质量的情况下，降低了工人的劳动强度和制造成本。

如图3所示，在另外一些实施例中，第一固定模台区3和第二固定模台区7的固定模台9在其各模腔内设有一组张拉连接件26，张拉连接件26将其所在的模腔分为两个子模腔，各子模腔分别用于容纳在放入后位于同一轴线并能够同时张拉的钢筋笼，以利用同一模腔产出两根混凝土预制方桩。

在业内，固定模台9的模腔在长度方向上一次只放入一条标准长度钢筋笼的生产车间习惯上称之为一跨车间，图中所示的固定模台9的模腔在长度方向上可一次性放入两条标准长度的钢筋笼，因此可称之为两跨车间。

可以理解，固定模台9的模腔内还可以设有两组或三组张拉连接件26，当其设有两组张拉连接件26时，可以一次性产出三根相同或不同长度的混凝土预制方桩，当其设有三组张拉连接件26时，可以一次性产出四根相同或不同长度的混凝土预制方桩。

图中所示的所有固定模台9虽然都设有一组张拉连接组件26，且张拉连接件26位于中间位置，但是，在实际生产中，可以根据需要在不同的固定模台9中设置位置和数量不同的张拉连接组件26，或者，在同一固定模台9的不同模腔中设置位置和数量不同的张拉连接组件26。

在本实施例中，由于固定模台9为两跨模台，相应地，第一钢筋笼堆放区2沿堆放的钢筋笼的长度方向分为两处堆放分区，其中一处堆放分区靠近输送带17，以便向位于上侧的第一跨模腔供应钢筋笼，在起吊作业过程中，可避免行车沿纵向从第二跨向第一跨运行，另一处堆放分区靠近第一张拉操作区21，以便向位于下侧的第二跨模腔供应钢筋笼。

为了便于将钢筋笼从第二跨运至第一跨，在第一钢筋笼堆放区2的两个堆放分区与第一固定模台区3之间设有第一钢筋笼输送机27，通过第一钢筋笼输送机27可以将钢筋笼从对应于编笼机出笼区域的堆放分区运送至另一堆放分区。

第一储桩区4沿所储存的混凝土预制方桩的长度方向分为两处储桩分区，其中一处储桩分区靠近输送带17，用于储存位于上侧的第一跨模腔产出的方桩，在起吊作业过程中，可避免行车沿纵向从第二跨向第一跨运行，另一处储桩分区靠近第一张拉操作区21，用于储存第二跨模腔产出的方桩。

各钢筋笼堆放分区在靠近输送带17的一端设有固定板存放区29，在靠近张拉操作区的一端设有张拉板存放区30，以便于在钢筋笼上组装固定板31和张拉板32；各方桩储桩分区在靠近输送带17的一端设有固定板收集区33，在靠近张拉操作区的一端设有张拉板收集区34，以存放脱模后拆卸下来的固定板31和张拉板32。

而且，由于第一钢筋笼输送机27能够在第一跨与第二跨之间运行，因此，第一钢筋笼输送机27也可以用来在第一跨与第二跨之间运输固定板31和张拉板32。第一钢筋笼输送机27具体可以是循环运行的皮带输送机、链条输送机或设有轨道能往复运行的周转车。

请参考图4、图5，图4为图1所示混凝土预制方桩制造***的输送带及分料机构的结构示意图；图5为图4中所示分料机构的结构示意图。

如图所示，分料机构20包括机体201和设于机体201的循环分料带(未示出)和分料溜槽202，循环分料带由设于机体201的多组辊轴203驱动，循环分料带斜向布置于机体201，其运料面与输送带17的运料面呈角度布置。

循环分料带具有工作状态和非工作状态，在工作状态下，其斜向下的一端下降至输送带17的运料面，以将输送带17上的混凝土材料转运至自身的运料面，在非工作状态下，其斜向下的一端抬升至脱离输送带17运料面的高度，不从输送带17的运料面转运混凝土材料；循环分料带斜向上的一端对应于分料溜槽202上端的进料口，分料溜槽202的下端斜向下延伸至输送带17一侧的下方并设有出料口，在进行分料时，布料车19运行至分料机构20的出料口下方，分料机构20即可将混凝土材料从出料口输送到布料车19的料斗中。

输送带17配设有沿其送料方向延伸的分料滑轨35，分料机构20底部设有行走滚轮，可在分料滑轨35上往复移动。这样，分料机构20便可以横向运行并停留在对应于不同固定模台9的位置，只需为第一固定模台区3设置一台分料机构20，即可满足其所有固定模台9的用料需求。

请参考图6、图7，图6为布料车的结构示意图；图7为布料车架设在固定模台上方的结构示意图。

如图所示，在一种优选的实施方式中，各固定模台9的上方分别设有两台布料车19，各布料车19通过横向支撑梁机构36架设于固定模台9的上方，固定模台9在顶部设有位于两边的纵向轨道37，横向支撑梁机构36配置为能够在纵向轨道37上沿固定模台9的长度方向运行；横向支撑梁机构36设有横向轨道38，布料车19配置为能够在横向轨道38上沿固定模台9的宽度方向运行。

布料车19的后部设有振捣机构39，以对注入模腔内的混凝土材料进行振捣；振捣机构39的后部设有抹面机构40，以在振捣后对混凝土材料的上表面进行抹面。

在进行布料时，各固定模台9的两台布料车19在接料后分别从其长度方向的两端向中间运行，并在运行过程中进行布料，或者，在进行布料时，两台布料车19在接料后分别从固定模台9的一端和中部向另一端同方向运行，并在运行过程中进行布料。

这样，一方面在第一辆布料车19接料后，可以利用第一辆布料车19的运行时间，向第二辆布料车19进行转料，从而压缩从输送带17向布料车19转料的时间，另一方面，第一辆布料车19对其中一跨内的模腔进行布料，第二辆布料车19对另一跨内的模腔进行布料，采用两台布料车19相向或对向运行的方式同时进行布料，可显著节省布料时间，提高生产效率。

请参考图8，图8为另一实施例中的布料车架设在固定模台上方的结构示意图。

如图所示，在另外一些实施例中，通过适当的加工固定模台9的张拉纵梁11和张拉横梁12，可在同一固定模台9的内部设置两层方桩模组13，在生产时，首先对第一层方桩模具13进行注料，然后，在第一层方桩模具13的上方叠置第二层方桩模具13，再对第二层方桩模具13进行注料，第一层方桩模具13和第二层方桩模具13之间可通过垫块间隔一定距离，以避免第二层方桩模具13的底部影响第一层方桩的上表面正常成型。

这样，可以充分固定模台9上方的空间，在占地面积相同的情况下，同一固定模台9可产出的方桩数量是单层固定模台9的两倍，若叠置多层，则可以是数倍，有助于进一步提高产能。

上述实施例仅是本发明的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，采用卸料车等其他设备作为分料机构20从输送带17向布料车19进行分料，或者，采用循环运行的传动链机构在不同生产区域之间转运固定板31和张拉板32，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

另外，各实施例之间的技术方案可以相互结合，但应该是以本领域普通技术人员能够实现为基础。若技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

除了上述混凝土预制方桩制造***，本发明还提供一种混凝土预制方桩制造工艺，其应用上述混凝土预制方桩制造***生产混凝土预制方桩，主要包括以下步骤：

按配方在混凝土搅拌楼18搅拌制作混凝土材料，并将制成的混凝土材料供应至输送带17，由输送带17沿输送方向运送混凝土材料；

在第一钢筋笼加工区1和第二钢筋笼加工区5采用编笼机制作钢筋笼，将制成的钢筋笼分别存放在第一钢筋笼堆放区2和第二钢筋笼堆放区6；

由第一行车24和第二行车25将钢筋笼吊入第一固定模台区3和第二固定模台区7的固定模台9的模腔内，并将钢筋笼两端分别与张拉机构的固定板31和张拉板32相连接；

在第一张拉操作区21和第二张拉操作区22通过张拉机23沿钢筋笼的长度方向对钢筋笼进行张拉，使钢筋笼具有预应力；

控制布料车19运行至接料位置，由分料机构20将输送带17上的混凝土材料分配至布料车19；

布料车19沿固定模台9的长度方向运行，并在运行过程中向固定模台9的模腔内注入混凝土材料；

在进行静养后，向固定模台9通入蒸汽，进行蒸汽养护，养护数小时；

由第一行车23和第二行车25吊起模腔内的混凝土预制方桩进行脱模，并将混凝土预制方桩堆放在第一储桩区4和第二储桩区8；

将混凝土预制方桩从出桩通道10输送至场外。

根据所采用模具的不同，所生产的方桩可以是常规方桩、变截面方桩、竹节桩、八角桩等各种方桩。

在另一实施例中，对于同一固定模台9，在进行布料时，控制两台布料车19运行至接料位置，由分料机构20将输送带17上的混凝土材料先后分配至两台布料19车，其中先接料的一台布料车19在接料后，运行至固定模台9远离输送带17的一端，并在运行至固定模台9远离输送带17一端的过程中不进行布料，待后接料的另一台布料车19接料后，两台布料车19分别从固定模台9的两端向中间对向运行，并在运行过程中进行布料。

或者，对于同一固定模台9，在进行布料时，控制两台布料车19运行至接料位置，由分料机构20将输送带17上的混凝土材料先后分配至两台布料车19，其中先接料的一台布料车19在接料后，运行至固定模台9的中部，并在运行至固定模台9中部的过程中不进行布料，待后接料的另一台布料车19接料后，两台布料车19分别从固定模台9的一端和中部向另一端同方向运行，并在运行过程中进行布料。

在其他实施例中，在布料的同时，可以通过振捣机构39对注入模腔内的混凝土材料进行振捣，以提高混凝土材料的致密度，排出混入的气体，避免方桩出现内部空洞，并在振捣后通过抹面机构40对混凝土材料的上表面进行抹面，提高方桩的非模面质量。

以上对本发明所提供的混凝土预制方桩制造***及制造工艺进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种混凝土预制方桩制造***，其特征在于，包括位于生产车间内的行车和工作区，所述工作区的中部区域设有纵向出桩通道，所述行车包括分别位于所述出桩通道一边的第一行车和位于所述出桩通道另一边的第二行车，在所述工作区横向方向的一端至所述出桩通道的区域内依次设有第一钢筋笼加工区、第一钢筋笼堆放区、第一固定模台区以及第一储桩区，在所述工作区横向方向的另一端至所述出桩通道的区域内依次设有第二钢筋笼加工区、第二钢筋笼堆放区、第二固定模台区以及第二储桩区；所述工作区的一侧设有工作时循环运行以输送混凝土材料的输送带，所述输送带的送料线路对应所述第一固定模台区和第二固定模台区；所述第一固定模台区和第二固定模台区分别设有多个固定模台，各所述固定模台的上方分别设有能够沿其长度方向往复运行的布料车；所述输送带设有分料机构，所述分料机构用于将所述输送带上的混凝土材料转送至各所述固定模台的布料车；所述工作区的另一侧设有对应于所述第一固定模台区的第一张拉操作区和对应于所述第二固定模台区的第二张拉操作区。

2.根据权利要求1所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，各所述固定模台的上方分别设有两台布料车；在进行布料时，各所述固定模台的两台布料车在接料后分别从其长度方向的两端向中间运行，并在运行过程中进行布料，或者，在进行布料时，两台布料车在接料后分别从固定模台的一端和中部向另一端同方向运行，并在运行过程中进行布料。

3.根据权利要求2所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，所述布料车通过横向支撑梁机构架设于所述固定模台的上方，所述固定模台在顶部设有位于两边的纵向轨道，所述横向支撑梁机构配置为能够在所述纵向轨道上沿所述固定模台的长度方向运行；所述横向支撑梁机构设有横向轨道，所述布料车配置为能够在所述横向轨道上沿所述固定模台的宽度方向运行。

4.根据权利要求1所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，所述布料车的设有振捣机构，以对注入模腔内的混凝土材料进行振捣；所述振捣机构的后部设有抹面机构，以在振捣后对混凝土材料的上表面进行抹面。

5.根据权利要求1所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，所述分料机构包括机体和设于所述机体的循环分料带和分料溜槽，所述循环分料带斜向布置于所述机体，其运料面与所述输送带的运料面呈角度布置；所述循环分料带具有工作状态和非工作状态，在工作状态下，其斜向下的一端下降至所述输送带的运料面，以将所述输送带上的混凝土材料转运至自身的运料面，在非工作状态下，其斜向下的一端抬升至脱离所述输送带运料面的高度，不从所述输送带的运料面转运混凝土材料；所述循环分料带斜向上的一端对应于所述分料溜槽上端的进料口，所述分料溜槽的下端斜向下延伸至所述输送带一侧的下方并设有出料口。

6.根据权利要求1所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，所述输送带配设有沿其送料方向延伸的分料滑轨，所述分料机构可往复移动地安装于所述分料滑轨。

7.根据权利要求1所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，所述第一固定模台区和所述第二固定模台区的固定模台在其各模腔内设有至少一组张拉连接件，所述张拉连接件将其所在的模腔分为至少两个子模腔，各所述子模腔分别用于容纳在放入后位于同一轴线并能够同时张拉的钢筋笼，以利用同一模腔产出至少两根混凝土预制方桩。

8.根据权利要求7所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，所述第一钢筋笼堆放区和第二钢筋笼堆放区分别沿所堆放的钢筋笼的长度方向分为两处堆放分区，其中一处堆放分区靠近所述输送带，另一处所述堆放分区靠近所述张拉操作区；所述第一储桩区和第二储桩区分别沿所储存的混凝土预制方桩的长度方向分为两处储桩分区，其中一处储桩分区靠近所述输送带，另一处所述储桩分区靠近所述张拉操作区。

9.根据权利要求8所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，各所述堆放分区在靠近所述输送带的一端设有固定板存放区，在靠近所述张拉操作区的一端设有张拉板存放区；各所述储桩分区在靠近所述输送带的一端设有固定板收集区，在靠近所述张拉操作区的一端设有张拉板收集区。

10.根据权利要求9所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，所述第一钢筋笼堆放区的一个堆放分区对应所述第一钢筋笼加工区的出笼区域，两个所述堆放分区与所述第一固定模台区之间设有第一钢筋笼输送机，以将所述钢筋笼从对应于所述出笼区域的堆放分区运送至另一堆放分区；所述第二钢筋笼堆放区的一个堆放分区对应所述第二钢筋笼加工区的出笼区域，两个所述堆放分区与所述第二固定模台区之间设有第二钢筋笼输送机，以将所述钢筋笼从对应于所述出笼区域的堆放分区运送至另一堆放分区。

11.根据权利要求1至10任一项所述的混凝土预制方桩制造***，其特征在于，进一步包括配设于所述输送带以向所述输送带供料的混凝土搅拌机构。

12.一种混凝土预制方桩制造工艺，应用所述权利要求1至11任一项所述的混凝土预制方桩制造***生产混凝土预制方桩，包括：

按配方搅拌制作混凝土材料，并将制成的混凝土材料供应至所述输送带，由所述输送带沿输送方向运送混凝土材料；

在第一钢筋笼加工区和第二钢筋笼加工区采用编笼机制作钢筋笼，将制成的钢筋笼分别存放在第一钢筋笼堆放区和第二钢筋笼堆放区；

由第一行车和第二行车将钢筋笼吊入第一固定模台区和第二固定模台区的固定模台的模腔内，并将钢筋笼两端分别与张拉机构相连接；

在第一张拉操作区和第二张拉操作区通过张拉机沿钢筋笼的长度方向对钢筋笼进行张拉，使钢筋笼具有预应力；

控制布料车运行至接料位置，由分料机构将输送带上的混凝土材料分配至布料车；

布料车沿固定模台的长度方向运行，并在运行过程中向固定模台的模腔内注入混凝土材料；

在进行静养后，向固定模台通入蒸汽，进行蒸汽养护；

由第一行车和第二行车吊起模腔内的混凝土预制方桩进行脱模，并将混凝土预制方桩堆放在第一储桩区和第二储桩区；

将混凝土预制方桩从出桩通道输送至场外。

13.根据权利要求12所述的混凝土预制方桩制造工艺，其特征在于，进一步包括：

对于同一固定模台，在进行布料时，控制两台布料车运行至接料位置，由分料机构将输送带上的混凝土材料先后分配至两台布料车，其中先接料的一台布料车在接料后，运行至固定模台远离输送带的一端，并在运行至固定模台远离输送带一端的过程中不进行布料，待后接料的另一台布料车接料后，两台布料车分别从固定模台的两端向中间对向运行，并在运行过程中进行布料；

或者，对于同一固定模台，在进行布料时，控制两台布料车运行至接料位置，由分料机构将输送带上的混凝土材料先后分配至两台布料车，其中先接料的一台布料车在接料后，运行至固定模台的中部，并在运行至固定模台中部的过程中不进行布料，待后接料的另一台布料车接料后，两台布料车分别从固定模台的一端和中部向另一端同方向运行，并在运行过程中进行布料。

14.根据权利要求12所述的混凝土预制方桩制造工艺，其特征在于，进一步包括：在布料的同时，对注入模腔内的混凝土材料进行振捣，并在振捣后对混凝土材料的上表面进行抹面。

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