管片生产流水线技术方案

中铁二十四局盾构管片流水线技术方案中铁二十四局盾构管片流水线技术方案23技术局部盾构管片流水线设计总体说明目 录(一)、盾构管片流水线设备主要的技术参数说明(二)、盾构管片流水线设计方案及各子系统配臵及具体说明(三)、各主要组成的具体说明及产地、性能、参数(四)、各种保护装臵的具体说明(五)、各种随机配件的清单及说明(六)、国产件与国外件的配臵状况说明(七)、原装及组装说明(八)、设备特点及优缺点(九)、设备的质量标准、验收标准和方法(十)、其他需要说明的事项(十一)、盾构管片流水线整体布局及关键设备的图纸及照片说明(一)、盾构管片流水线设备主要的技术参数说明ZXYL-60主要技术参数：适用于地铁管片，管片宽度1.5m，流水线轨距1.1m，浇注线模具中心距5m；总体布臵：本设计空间布臵合理，充分照看了钢筋笼、混凝土浇筑和管片运出时的空间安排，不会发生相互干扰。在各模具之间留有足够的清理作业空间，使清扫和维护工作简洁。承受1条浇注线4注线布臵121512水线上运行，如前期只使用10流水线的产能指标：夏季生产承受6分钟为1个节拍，可保证每3翻生产；冬季生产承受812.5翻生产；另外，可依据把握流水线生产的娴熟程度、生产环境及产能要求对生产节拍进展调整，运行方式：本生产线全自动运行，全系统计算机监控。流水线整体运行可承受半自动人手操作，全自动PLC程序掌握，及计算机全系统掌握治理。混凝土周转系统承受指示灯状态下的半自动运转。混凝土浇注振捣：承受附着式振捣方式，在混凝土浇注工位设臵有与模具振动器快速连接气路接头，附着式振捣的振捣效果优于振动台振捣；在浇注工位设臵一部液压掌握开合的混凝土料斗，下部设臵气囊顶升的托举装臵；混凝土承受周转小车将搅拌站混凝土运送到浇注料斗，周转小车配臵液压站、振动器。混凝土管片养护方式、养护时间及温度掌握：承受蒸养窑蒸汽养护，蒸养窑内设臵3个温区：升温区、保温区、降温区。利用隔板及温度40-4550-55℃、40-45℃。管片生产流水线需具备稳定性、牢靠性、易维护性、安全性等要内部质量、尺寸精度、生产效率、本钱掌握。流水线应相关设备具备性能稳定、牢靠性好、易于维护、安全性能好，同时还应具备自动化程度高、生产效率高等方面的要求。环境因素及职业安康安全参数：盾构管片流水线不存在对环境污染状况，在保证产能的前提下，合理匹配动力单元、污水循序处理使用，做到节能减排。针对管片生产主要影响到职业安康的因素-振捣过程中的噪音污染，80分贝以下。(二)、盾构管片流水线设计原理介绍及各子系统配臵及具体说明1、盾构管片流水线设计原理介绍自动化生产线是是模具在生产线上有规律的按着肯定节拍行走,操作工人站在固定的工位上完本钱工序的操作。完成一个等待下一个。混凝土的浇注及振捣固定在生产线的某个位臵上。浇注室的上方是混凝土料拌好的混凝土直接输送至料斗中,等待浇注。抹面后进入养护窑蒸养。不管是固定式生产还是流水线生成都需要一样的工序,各生产工序流程图如下：1￣2h,4h,是混凝土搅拌时间每盘最快也要5min。这样就确定了生产节拍是5min,5min是说浇注线必需保证在5-6min内完成一座模具的入窑预备，60座模具在6个小时内完成一次循环、在环境温度允许的状况下完成每天3翻的生产要求。流水线的运行过程流水线可承受的顺时针或逆时针的循环方式，两侧摆渡车同时运行到蒸养线，两侧蒸养窑门开启后，左侧摆渡车推动器将一座静养后的模具推入蒸养窑并将蒸养完毕的模具推出；摆渡车运行到浇注线，利用右侧摆渡的推动器将模具送入浇注线的同时，将静养完成后的模具推入到左侧的摆渡车上；摆渡车再交替运行到三条或四条蒸养线将模具推入蒸养窑；通过以上的方式完成模具的周而复始的循环。浇注线的运行过程：通过推动器和平移小车的传递完成工位的交替，在浇注线从左到右需完成管片脱模、模具清理、放钢筋笼、放臵预埋件、混凝土浇注、混凝土静养等工序。流水线平面布臵图盾构管片流水线的各子系统配臵及具体说明自动化生产线上主要由掌握系统、生产线、养护线、推动系统、摆渡小车、混凝土的浇注振捣系统、养护系统和混凝土周转系统组成。掌握系统(包括PLC自动掌握系统、监控系统、温度掌握系统、模具类型智能识别系统)自动化生产线的掌握系统格外关键,它是整条线的大脑,生产线上的它要使生产线的每个动作都PLC护窑门的升降、振动台顶升和下降、模具夹紧和松开等一系列动作。当各个动作到位后都有相应的传感器或接近开关把动作状况反响给PLC,PLC出推断后就会做出下一个动作。PLC自动掌握系统：系统由S7-200CNKTP178microUSS2台西门子M440(2.2kw)对摆渡车横向移动沟通电机的速度进展掌握。该系统还需掌握两部摆渡车的在各条线的运行位臵及准确定位、摆渡车的推动器的推动和收回、蒸养窑门的开启和关闭、浇注线的运行状态的反响信号处理等方面。运行方式分为手动掌握和触摸屏自动掌握两种状态，在自动掌握的状态下每按动一次运行按钮摆渡车交替运行到浇注线和蒸养线的相应位臵后完成推动动作。在手动状态下，靠人工完成选择及相应动作。掌握过程：摆渡车在接到位臵指令后，开头横向移动，当接近开关触发后，变频电源将电机运行速度降低，利用光电开关将摆渡车准确定位，同时触发行程限位开关给掌握系统供给反响信号；当接到推动信号后，一侧的摆渡车推动装臵开头工作，当推动完成并触发行程开关后自动收回，等待下一指令。摆渡车运动到蒸养窑口时，蒸养窑的升降门必需处于开启状态，模具推入蒸养窑后升降门自动关闭。摆渡车运行到浇注线，在推动前首先要收到浇注线运行进入的反响信号。HMI掌握界面的设计：界面需显示运行状态的动态演示、浇注线和蒸养线的标识、各种反响信号的显示、日历、每天管片生产的数量并可以清零、生产间隔时间显示等。主控室及掌握台(中部HMI两侧为监控)监控系统：分别在两侧摆渡车、浇注工位、整条流水线处安装监控探头，共计4部，便于主控人员实时了解生产状态，并可将信息进展为期一个月的存储，以供治理人员调用。温度掌握系统：蒸养室温度由PID自动调整，并通过温度传感器、电磁阀掌握蒸养窑内每个区间的蒸气通气量。触摸屏可以实时显示蒸养室的温度曲线及设定参数。模具类型智能识别系统进展生产数据库治理，数据库可输入产品编号、产品用户和工地名称等，并将各数据自动编制、打印诞生产报表。推动系统为了保证推动系统稳定性和牢靠性，我公司开发管片流水线推动系统全部承受机械式传动和推动。推动系统主要包括：浇注线模具的整体推动和蒸养线模具的依次入蒸养窑。浇注线推动系统在模具的下方通长铺设推动装臵，每一个模具设臵一个推点以保证模具的中心距离掌握在5m，为模具的端模操作预留0.8m的空间。浇注线推动系统设臵在入窑窑口的位臵上，保证模依次进入蒸养窑，入窑后模具的运动是依靠模具之间的传递实现。推动系统的每一个运行动作全部由PLC掌握，在接到PLC的推动指令后，电机通过减速机驱动推动系统开头运动到达指定位臵并触动限位开关后，PLC发出退回指令，推动装臵返回初始位臵。推动系统的安全措施性窜动，在模具制定位臵上设臵有弹性限位装臵。限位开关等关键掌握点用冗余设计，保证系统稳定牢靠性。推动系统构造示意图摆渡车摆渡车是把模具从浇注线运送到蒸养线线和从蒸养线运送到浇注线一座模具在其中的一个摆渡车上向前推出,另一个摆渡车就必需在这条线的另一端接住前面的模具,摆渡车把等待养护的管片运送到养护窑养一个运行动作全部由PLC摆渡车必需具有三个主要功能：横向移动功能完成模具在浇注线和蒸养线的转换、推动功能完成模具从摆渡车到浇注线或蒸养线的转换、拉回功能完成模具从浇注线或蒸养线运行到摆渡车到位，并触动行程开关后PLC接到指令前方可横向移动。为了保证摆渡车的稳定、牢靠运行，全部运动功能承受机械式构造完成，由电机和减速机进展驱动。摆渡车构造示意图混凝土的浇注振捣系统浇注系统是用来完成管片浇注成型的组成单元。主要包括封闭式浇注室、浇注掌握台、托举台、混凝土料斗、自动门、液压系统、附着式振动器气路快接装臵等构造。封闭式浇注室：封闭式浇注是降低振动器噪音的主要方式，通过在进口和出口端分别安装气动式自动门、内壁铺设噪音阻尼发泡橡胶、浇注室便于操控人员进入浇注室。浇注掌握台：操控台上设臵有油压、气压开关和传感器指示灯，通过油压气压开关对托举台顶升和下降、模具夹紧和松开、附着式振动器的启动和停顿、混凝土料斗下料、自动门的开合等动作进展掌握。托举台：通过机械方式将模具与振动台固定在一起,振动的时候需要气囊顶起来之后振动,这样就可以尽量减小对根底的振动并防止振动力量的损失。混凝土料斗：固定于模具下料口的上方，通过调整液压开关掌握料斗门的开合来完成混凝土的浇注。在混凝土料斗的侧面安装一台电动振动器，便于混凝土的流淌。：首先在PLC的掌握下模具被推动系统推到浇注室制定位臵后，通过操控液压开关将模具与托举台夹紧并将托举台顶起，托举指示灯亮起后操作人员进入浇注室将附着式的气路接通，退出浇注室关闭自动门后进展混凝土料斗下料并进展振捣。浇注完成后依次完成关闭混凝土料斗、关闭振动器、翻开自动门、放下托举台、进入浇注室分别气路接头、给PLC发送浇注完成信号，预备下一座模具混凝土浇注。 混凝土浇注系统构造示意图养护系统养护系统是由热源、温度传感器、温度掌握器组成。管片养护的温度要求相比照较严格,升温速度不超过15℃/h,降温速度不超过20℃每个区域都在温度掌握器上设定好温度范围,温度掌握器会依据传感器混凝土周转系统混凝土周转系统包括：主体构造框架、轨道、周转料斗、行走机构、液压机构、进出搅拌站自动门。实现功能：将混凝土从搅拌站运送到固定浇注口，供给混凝土周转效率降低运输费用。主体框架需具备足够的强度以满足周转料斗的安全运行；周转料斗设臵有行走机构和液压机构以实现料斗行走和放料口的开合，侧面安装电动振动器以便于混凝土的流淌。周转料斗的运动及定位承受传感器和继电器半自动掌握，放料口的开合承受手工掌握，进出搅拌站自动门的开合承受PLC(三)、各主要组成的具体说明及产地、性能、参数变频器台2西门子变频器台2西门子含面板序号名称规格型号单位数量厂家备注1CPU6ES7216-2AD23-0XB8块1西门子2DI/DO6ES7223-1BM22-0XA8块1西门子3AI6ES7231-OHF22-0XA0块3西门子4触摸屏MT8100T个1威纶56SE6420-2UD22-2BA1+BOP6开关电源S24-240块5国产7中间继电器MY2NJ-24VDC个40欧姆龙8微断GV2ME-10C个20施奈德9微断GV2ME-16C个30施奈德10微断GV2ME-20C个10施奈德11接触器LC1-D12M7C个25施奈德12接触器LC1-D09M7C个25施奈德卷帘门13按钮XB2BA31C个15施奈德14急停按钮XB2B541C个18施奈德15指示灯XB2BVM4C个22施奈德16选择开关XB2BA33C个10施奈德17接近开关XS8-S17NA140C个施奈德18限位开关XCK-J110513个施奈德19操作台(主控)800X600X1800台1国产非标20掌握柜柜体800X600X2023面1国产21操作台(浇注)800X600X1200台1国产非标22现场掌握箱500X600X200面2国产23动力电缆YJV批国产24掌握电缆KVVRP批国产25下载电缆PPI根西门子26通讯线米国产屏蔽双绞线27蒸汽电磁阀PS-20台3国产28温度传感器PT1004-20MA个18国产29监控摄像头个430显示器台431摄像头主机台1推动系统配臵清单序号1名称主体构造规格型号单位数量厂家备注2三相异步电机YB2S-4台5天津西玛电机3减速机BWED85-55台5天津减速机厂4链条20A米80天津强力5链轮Z-17个12石家庄链轮总厂摆渡车配臵清单序号1名称主体构造规格型号单位数量厂家备注2三相异步电机YB2S-4台2天津西玛电机3减速机BWED85-55台2天津减速机厂4链条20A米25天津强力5链轮Z-17个4石家庄链轮总厂混凝土浇注振捣系统清单序号1名称主体构造规格型号单位数量厂家备注2液压站PGH4-2X/050LE11VU2套1力士乐(德国)3油压缸80*45*425个1北京索普4托举气囊φ200*50个6广铿非标5气路接头个4日本SMC养护系统配臵清单序号名称规格型号单位数量厂家备注1蒸养窑自动门套8北京顺宏达混凝土周转系统配臵清单序号名称主体构造规格型号单位数量厂家备注1三相异步电机YB2S-4台1天津西玛电机2减速机BWED65-22台1天津减速机厂3液压站PGH4-2X/050LE11VU2套1力士乐(德国)4油压缸80*45*425个1北京索普5三位四通换向阀H-4WMM16E7X个1力士乐(德国)(四)、各种保护装臵的具体说明安全性能是衡量管片流水线系统优劣的重要指标，现以下几点进展阐述：隔离带设臵：两侧摆渡车和混凝土周转车运行区域安装防护栏，并将该区域设为隔离带，非修理或维护的工作且确认整改系统完全停顿的状态下，人员不得进入该区域。在浇注线、蒸养窑顶部以及需要人员进展操作的区域，均安装防护栏杆。在浇注线上人员需要进入到两座模具之间进展对端模的操作，在浇注线和蒸养线窑口位臵，为了防止模具的惯性窜动，在模具制定位臵上设臵有弹性限位装臵。另外，在模具端模处设臵折叠踏板人员可以在模具上进展操作，模具移动不对操作人员构成危急(但尽量避开人员在模具移电气元件的安全设计：限位开关、接近开关等关键掌握元件承受冗余设计，保证系统安全性和牢靠性。PLC掌握系统的安全设臵：每个工位上都有一组由三种颜色组成的的批示灯，每个工位上都有一组掌握开关:分别是作业完成按钮、紧急停顿按钮。当掌握系统接收到十二个工位都已完成作业的信号后,假设对运行流程：假设作业人员完成以上工作后,按一下工作完成按钮，作业指示灯绿灯将点亮,红灯熄灭,掌握系统将会接收到此工位已经完成此业后，自动流水生产线将依据选定的模式所对应的作业时间间隔将模具送入下一个作业工位。流水线推动模具进展移动的过程中，黄色的警示等处于闪耀状态。通过以上的安全保障措施可以保证流水线可以安全、牢靠的运行。(五)、各种随机配件的清单及说明备品备件清单：序号名称数量单价总价规格备注1三相异步电机11,800.1,800.YB2S-4天津西玛2摆线减速机13,800.3,800.BWED85-55天津减速机厂3链条30m160/m4,800.20A天津强力4链轮25801,160.Z-17石家庄链轮总厂5液压缸11,750.1,750.80*45*425北京索普6换向阀2200400Q34R8-6力士乐(德国)7托举气囊22600．5,200.非标件8限位开关45062,025.XCK-J110513施奈德9接近开关4110440XS8-S17NA140C施奈德10继电器1035350MY2NJ-24VDC施奈德11按钮2150300XB2BA31C施奈德12急停按钮5155775XB2B541C施奈德13指示灯5120600XB2BVM4C施奈德总计：23,400.元(六)、国产件与国外件的配臵状况说明盾构管片流水线是一个比较简单的系统，为了保证系统安全、稳定的运行，资源整合的尤为重要，尽可能承受机械机构代替液压机构以供给其稳定性。在关键部件和国内品牌产品尚不成熟的技术如PLC掌握系统、电气元件、液压元件等选购国外知名品牌产品；对于机械局部如减速机、三相异步电机、链条、轴承等相对成熟的技术，选购国内知名品牌产品(详见配臵清单)。(七)、原装及组装说明PLC浇注系统操作台的制作及元件安装等方面。原装部件包括：液压站、液压缸、电机及减速机、监控系统等机械和电子产品总成。(八)、设备特点及优缺点我公司开发盾构管片生产流水线优点：首先我公司也是一家盾构管片模具的制造厂商制造、现场安装及使用等方面，充分的从可以的使用角度动身，力求在流水线的稳定性、牢靠性、人性化、可维护性等方面做到最好。同时也可以为用户在提高投入产出比、缩短建设周期方面供给帮助。为管片流水线配套的设备尽可能承受机械式机构代替液压机构，提高系统稳定性、牢靠性和可维护性。摆渡车系统和推动系统全部承受机械式机构，抑制了国内现有流水线液压系统存在的故障率高、修理简单、维护本钱高等方面的缺陷。管片类型智能识别系统：由于地铁管片存在有直线环、左转弯环、右转弯环等类型的管片，而且各类型的管片需求存在着不确定性，承受流水线式生产会对管片的生产带来很大的麻烦。承受自动可识别模具编码系统，并将编码内容进展生产数据库治理，数据库可输入产品编号、产品用户和工地名称等，并将各数据自动编制、打印诞生产报表。管片脱模模具锁紧机构：现有管片流水线在脱模工位，由于管片与模具面板之间吸附力及手孔盒增加的阻力，简洁造成管片脱模时会带起模具而脱落钢轨。在管片脱模工位设臵管片脱模模具锁紧机构，管片在脱模的过程中不会消灭模具随管片带起的状况。盾构管片流水线属于非标产品暂无国家标准，该设备的质量标准和验收标准可承受两方面进展质量掌握及验收。第一方面：依据流水线设备各配套设备所属的产品的范畴进展验收。GB50168和《连续输送设备安装工程施工及验收标准》GB50270-98。其次方面：通过管片流水线现场使用状况进展验收，相关设备安装、是否具备试生产条件等方面进展联合验收。生产600环管片后双方对流水线的运行稳定性、牢靠性、维护性能、安全性能等方面进展联合验收。(十)、其他需要说明的事项关于流水线的整体布局我方在之前提出过承受两套浇注线和三条蒸养线的部件方案，在此次正式投标时将流水线的布局方式调整为一条浇注线和四条蒸养线。主要是考虑到承受第一种布局方式流水线只能容纳10套模具，而承受其次种部件方案流水线可容纳12(F块)固定台座式生产，一条浇注线和三条蒸养线即可满足容纳10套模具的力量，封顶块的混凝土浇注量比较小上流水线生产会带来肯定的资源铺张。对于以上的整体布局方案，期望通过与招标方的沟通予以确认。附表〔一：

装备力量清单表数控加工设备序号设备名称序号设备名称型号数量4出厂年月状况主要技术性能1数控龙门加工机LP4021LP6025NF6233Dubcut60002023完好2数控龙门加工