先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统技术方案

本实用新型专利技术属于放张装置，特别是指先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统。放张系统由中央控制装置控制其同步放张；包括中部可容纳轨道板模具的支撑框架，轨道板模具上方的支撑框架上部设有与其平行且由动力源驱动垂直移动的定位框架，定位框架上设有与轨道板模具适配的定位装置，放张横梁位于定位框架外侧水平导轨上，其由放张横梁驱动机构驱动沿水平导轨做与定位框架水平相向或相背的往复运动，其上设有的放张装置与轨道板模具中预应力筋两端连接的固定杆及张拉杆外端螺母对应卡装适配。本实用新型专利技术有效解决了现有技术存在的不易满足现有标准的技术要求等技术难题，具有较好满足了现行标准要求，结构布局紧凑、易于实现自动化控制等优点。

Pretensioning prestressed concrete track slab production line release system

The utility model belongs to a tensioning device, in particular to a tensioning system of a pre-tensioned prestressed concrete track slab production line. The tensioning system is controlled by a central control device, including a supporting frame which can accommodate a rail plate die in the middle part, a positioning frame which is parallel to the supporting frame above the rail plate die and is driven vertically by a power source is arranged on the upper part of the supporting frame, and a positioning device which is suitable for the rail plate die is arranged on the positioning frame, and a tensioning beam is arranged. The utility model is located on the lateral horizontal guide rail of the positioning frame, which is driven by the tensioning beam driving mechanism to do the reciprocating movement along the horizontal guide rail opposite or opposite to the positioning frame, and the tensioning device on the horizontal guide rail is adapted to the clamping of the fixing rod and the outer nut of the tensioning rod which are connected with the two ends of the prestressing rib in the track plate die. The utility model effectively solves the technical problems existing in the prior art which are difficult to meet the technical requirements of the existing standards, and has the advantages of satisfying the current standards, compact structure layout, and easy to realize automatic control.

【技术实现步骤摘要】
先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统
本技术属于放张装置，特别是指先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统。
技术介绍
随着中国高速铁路建设的快速发展，轨道板的制造生产历经了CRTS-Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型等多种形式，目前行业中使用的是板式无砟轨道CRTSⅢ型先张法轨道板。任何规格的轨道板生产中均需经过多道工序，其中包含轨道板预应力施工工序。轨道板生产是以模具为主体，通过在预置钢筋笼及预应力筋的模具内腔浇注混凝土经过定型、养护后形成轨道板，养护成型后的轨道板通过脱模工序从轨道板模具中移出完成轨道板的生产过程。目前实际生产中采用矩阵排布固定台座式生产，张拉方式采用8模具通过连接杆连接(人工手动连接张拉杆)预应力筋，形成整体的横纵双向预应力网状结构后进行整体张拉的模式，张拉力较大，模具自身无法承受其反作用力，就需要建造大量的地基混凝土基础结构来承受反作用力，同时由于采用整体张拉模式很难保证每根预应力筋的张拉力精度。由此可见先张法轨道板生产台座法生产存在如下缺陷：一是基础建设资费用大，建设周期长；二是繁琐的生产工艺方式决定其生产过程中自动化程度低；三是使用人工数量较多，劳动强度大；四是模具按一定距离矩阵排列且需形成反力结构导致土建时占有场地面积大，需要建设生产台座费用大，生产结束后土地不易复耕；五是生产基础设施使用率低，造成浪费。六是张拉精度整体能够保证，但单根预应力筋的张拉力精度无法保证一致性。为使中国高铁快速发展走出国门，满足一带一路以及《中国制造2025》综合战略要求，适应当前国际间高速铁路建设的激烈竞争需要，研发更为先进、工艺自动化、工序简洁科学的CRTSⅢ型先张轨道板生产流水线势在必行。由于先张法轨道板生产中预应力施工技术是轨道板质量的核心，预应力施工质量的关键取决于放张系统的安全和准确。放张工序及配套设施作为其中的关键工序及配套设备不仅是设计及生产过程中的技术难点之一，同时也是本领域的重要研发方向。中国铁路总公司印发的企业标准《高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板暂行技术要求》(流水机组法TK/GW156-2016)中3.3.4对预应力筋放张的要求为“轨道板纵横向预应力筋应采用机械旋出张拉杆的方式同步放张，严禁超张拉；预应力筋放张应均匀缓慢，单根预应力筋名义放张速率不应大于2KN/S，”。上述要求已对放张机构及工艺提出了严格要求。若控制精度低，达不到轨道预应力施工的质量要求，智能化程度低，无法实现轨道板预应力施工的流水线式作业。其核心问题是需要研制出能适应智能化生产线运行的且能够完成预应力整体单根同步放张的自动化放张机构。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统，采用本技术中的张拉系统完成轨道板的张拉操作能够满足现有标准对轨道板放张的施工要求。本技术的整体技术构思是：先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统，放张系统由中央控制装置控制其同步放张；包括中部可容纳轨道板模具的支撑框架，轨道板模具上方的支撑框架上部设有与其平行且由动力源驱动垂直移动的定位框架，定位框架上设有与轨道板模具适配的定位装置，放张横梁位于定位框架外侧水平导轨上，放张横梁由放张横梁驱动机构驱动沿水平导轨做与定位框架水平相向或相背的往复运动，放张横梁上设有放张装置，放张装置与轨道板模具中预应力筋两端连接的固定杆及张拉杆外端螺母对应卡装适配。本技术的具体技术构思还有：支撑框架的主要作用是为定位框架提供平稳的支撑，以保证系统的稳定，在满足承载及结构强度的前提下，可以采用多种材料及结构方式实现，优选的技术方案是，所述的支撑框架包括设于轨道板模具行进方向左右两侧的前支柱及后支柱，固定于前支柱及后支柱顶部且呈水平分布的顶支架。为保证其结构的稳定性同时便于工业化制造，更为优选的技术方案是，所述的前支柱及后支柱各两个，顶支架为矩形。为进一步提高支撑框架的结构强度，更为优选的技术方案是，所述的前支柱与后支柱之间、前支柱及后支柱与顶支架之间连接有斜拉杆。为满足中央控制系统或其他控制装置的容纳，优选的技术方案是，顶支架下方间隔设有平台架，平台架外侧与顶支架下表面通过连杆固定连接。为便于保证定位框架的垂直移动的精确度，以便进行精确的放张作业及轨道板模具的运送，同时便于实现实时自动化控制，优选的技术实现方式是，动力源选用两端分别连接于支撑框架顶部及定位框架上的升降油缸，升降油缸设有升降位移传感器，升降位移传感器与中央控制装置连接。定位装置的主要作用是满足其与轨道板模具定位的准确性，进一步保证放张作业的快速、准确进行，优选的技术实现方式是，定位装置为设置于定位框架底部且与轨道板模具上开设的定位孔适配的定位销。放张横梁的主要作用是保证其上装配的放张装置便于与轨道板模具上的固定杆及张拉杆外端螺母配合实现松脱，因固定杆及张拉杆分别位于轨道板模具两侧模及端模外侧表面，优选的技术方案是，所述的水平导轨选用线性滑轨，放张横梁包括与轨道板模具的两侧模相对应的横向固定端放张横梁及横向活动端放张横梁，与轨道板模具的两端模相对应的纵向放张横梁，放张横梁驱动机构选用水平油缸，水平油缸的两端分别与放张横梁及定位框架连接。为在满足现行标准对放张施工要求的前提下，实现放张装置与轨道板模具中固定杆及张拉杆的自动化快速连接，放张装置优选的技术实现手段是，所述的放张装置包括放张马达，放张马达设于放张横梁上，放张马达内端分别与固定杆及张拉杆外端螺母卡装适配。升降油缸、水平油缸的位移行程可以通过设置位移传感器的方式进行实时控制，也可通过设定油缸最大行程满足，均不脱离本技术的技术实质。本技术在轨道板放张中的应用具体包括如下工艺步骤：A、轨道板模具定位定位框架下降，定位销插入轨道板模具上的定位孔，实现轨道板模具的定位；B、放张横梁合拢到位放张横梁在水平油缸拉动下合拢并与轨道板模具贴合定位；C、放张马达旋转套住张拉杆螺母放张马达顺时针慢速旋转套住轨道板模具中固定杆及张拉杆外端螺母；D、放张马达同步放张放张马达对轨道板模具中固定杆及张拉杆同步慢速放张；E、复位放张横梁在水平油缸推动下打开，定位框架上升，定位销与轨道板模具上的定位孔分离。在本技术的描述中，术语“上方”、“上部”、“外侧”、“左”、“右”、“前”、“后”、“下方”、“垂直”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，仅是为了便于简化描述本技术，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本技术所取得的技术进步在于：1、采用可容纳工作轨道及轨道板模具的支撑框架作为系统的基础支撑，其结构稳定可靠，辅助其上安装且由升降油缸驱动的定位框架，有效保证了放张装置的同步升降及开合动作，在符合现有放张施工中单根同步放张要求的前提下，机构设计合理，运行稳定可靠。2、放张装置采用放张马达，同时利用水平油缸驱动其到位，在满足标准中放张施工要求的前提下，操作快捷，动作完成准确性高。3、水平油缸的结构，可通过设定油缸最大行程满足位移行程准确的要求，有效简化了结构。4、定位框架上与轨道板模具定位孔对应的定位销结构，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统，放张系统由中央控制装置控制其同步放张；其特征在于包括中部可容纳轨道板模具(14)的支撑框架，轨道板模具(14)上方的支撑框架上部设有与其平行且由动力源驱动垂直移动的定位框架(6)，定位框架(6)上设有与轨道板模具(14)适配的定位装置，放张横梁(8)位于定位框架(6)外侧水平导轨(11)上，放张横梁(8)由放张横梁驱动机构驱动沿水平导轨(11)做与定位框架(6)水平相向或相背的往复运动，放张横梁上设有放张装置，放张装置与轨道板模具(14)中预应力筋两端连接的固定杆(15)及张拉杆(16)外端螺母对应卡装适配。

【技术特征摘要】
1.先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统，放张系统由中央控制装置控制其同步放张；其特征在于包括中部可容纳轨道板模具(14)的支撑框架，轨道板模具(14)上方的支撑框架上部设有与其平行且由动力源驱动垂直移动的定位框架(6)，定位框架(6)上设有与轨道板模具(14)适配的定位装置，放张横梁(8)位于定位框架(6)外侧水平导轨(11)上，放张横梁(8)由放张横梁驱动机构驱动沿水平导轨(11)做与定位框架(6)水平相向或相背的往复运动，放张横梁上设有放张装置，放张装置与轨道板模具(14)中预应力筋两端连接的固定杆(15)及张拉杆(16)外端螺母对应卡装适配。2.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统，其特征在于所述的支撑框架包括设于轨道板模具(14)行进方向左右两侧的前支柱(1)及后支柱(4)，固定于前支柱(1)及后支柱(4)顶部且呈水平分布的顶支架(2)。3.根据权利要求2所述的先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统，其特征在于所述的前支柱(1)与后支柱(4)之间、前支柱(1)及后支柱(4)与顶支架(2)之间连接有斜拉杆(7)。4.根据权利要求2或3中任一项所述的先张法预应力混凝土轨道板生产线放张系统，其特征在于顶支架(2)下方间隔设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶剑波，王继军，赵前军，张松琦，贾粮棉，贾有权，王梦，刘凯辉，赵勇，施成，王舒毅，章敏，崔雷，董贺，
申请(专利权)人：河北益铁机电科技有限公司，中铁九局集团有限公司，中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京铁科首钢轨道技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13