預制構件生產線布料機的升級換代

摘 要：裝配式建筑作為一種節能、高效和環保的現代建筑工藝，越來越多的被世界主要國家所接受。布料機作為預制構件生產線中的主要設備，其效率及性能的好壞直接影響整體生產線的生產工藝和效率。現我公司根據實際生產經驗及市場客戶反映，對布料機進行升級換代，以提高其使用性能，增強市場競爭力。

關鍵詞：裝配式建筑；預制構件；布料機；橫移車

進入21世紀，隨著建筑科技的發展，預制裝配建筑技術得到了飛速的發展。在世界范圍內預制裝配建筑技術已經成為了建筑工業化的潮流之一，它不僅能夠推動建筑產業化，而且在降低建筑全壽命用能的消耗、提高建筑產品質量上有很強的發展潛力，也是國際公認的可持續發展技術，在發達國家及許多地區都獲得了廣泛推廣與應用。建筑工業化是以構件預制化生產、裝配式施工為生產方式，以設計標準化、設備模塊化、生產自動化、構件部品化、施工機械化為特征，能夠整合設計、生產、施工等整個產業鏈，實現建筑產品節能、環保、全生命周期價值最大化的可持續發展的新型建筑生產方式。

為積極推動我國預制裝配建筑技術的發展，搶先占領預制裝配建筑這一新興市場，我公司于2014年成功開發研制了預制構件生產線成套設備，并且于2016年1月在大連三川建筑科技有限公司預制構件廠成功運行投產，根據生產實踐和用戶需求對不同設備進行了不斷得更新和完善。

針對預制構件生產線配套使用的布料機作為整個生產線的核心設備之一，它的性能和配置直接關系到整個生產流程的工作產能和工藝的布置。布料機主要包含布料機主機、橫移車1、橫移車2以及導軌支架組成。布料機主機內部通過旋轉攪拌棒將混凝土充分攪拌，防止混凝土凝固，數個螺旋鉸刀配合相應的下料門將混凝土送入托盤，完成布料任務。橫移車1在減速電機的驅動下，實現布料機X軸方向的運動。橫移車2同樣在減速電機的驅動下，實現布料機Y軸方向的運動。這樣在各個組成部分的配合下，實現了對整個托盤平面的覆蓋。

1 第一代布料機設備簡介（如圖1）

布料機設備主要是由負責X軸運動的橫移車1和負責Y軸運動的橫移車2以及布料主機組成。布料主機負責設備主要功能的實現，完成布料任務。橫移車1和橫移車2分別控制布料主機在不同的坐標軸上的運動，所以只能滿足X-Y平面坐標布料需要。

2 第二代布料設備升級措施（如圖2）

根據實際生產經驗和用戶使用反饋，結合自身設備的技術特點，我們發現在實際生產和設備工藝布置當中，不同用戶的生產車間空間差異很大，并且發現很多用戶用于生產的車間用地往往是以前的廢舊廠房，空間相對狹小，需要根據其特點對其進行改造再利用，我們的設備需要根據其現場條件進行優化布置，這樣就對我們的設備提出了更好高的要求，需要在更加狹小的空間內布置所有設備，以滿足工藝布置的要求。

根據我們的現場調研和回訪反饋，現在對其進行升級改造，設計出了能夠實現X-Y-Z三維空間布料的配套布料機。通過此次升級換代布料機不僅能夠滿足不同用戶對布料工藝的要求，同時提高了設備的適應能力和市場競爭力。

針對上述設備特點以及生產線工藝流程特點，通過對橫移車1進行升級改造，使其具有Z軸方向運動特性。

橫移車1有內外框架兩部分組成，第一代布料機橫移車1內外框架通過螺栓剛性連接，使其成為一個整體。為實現橫移車1和橫移車之間的相互運動，通過增加滾動軸承將內外框架之間的剛性連接變成可以有相對位移的運動副，增加槽型滑道保證運動的方向。

在橫移車1的兩層框架之間加設兩個液壓缸作為動力源，通過液壓缸的運動將內側框架連同布料主機一同提升，從而實現了布料機在豎直Z軸方向的運動。同時在內外側框架四角增加槽型滑道，保證在提升過程中的相對穩定和平衡。

通過上述設計，有效解決了運動動力和軌跡的問題，從而保證了Z軸方向運動的實現。

3 升級換代的意義

布料機增加豎直Z軸方向上的運動軌跡不僅可以保證生產線設備可以在同一工位完成兩項以上工作而不互相干擾，減小生產線占地面積，提高設備市場競爭力同時可以適應更多預制構件產品的形狀特點，提高設備的性價比。

布料機的升級換代，是我們為了不斷適應市場和用戶需求而進行的自我改進。布料機在整個工藝流水線中的地位舉足輕重。布料機的工作效率和質量直接關系到整個流水線的成敗。此次升級換代豐富了我們的產品線，提高了布料機對生產工藝的適應能力和我們自身的影響力，保證我們的產品能夠領跑同類產品，實現集團公司的可持續發展，符合集團公司“重大裝備、高端成套”的發展目標。