双块式轨枕自动化、无人化生产系统的制作方法

本实用新型涉及轨枕生产设备领域，特别涉及双块式轨枕自动化、无人化生产系统。

背景技术：

随着高速铁路的快速发展，对轨枕的需求量越来越大，为了满足要求，工厂对轨枕预制智能化生产要求越来越高，传统的生产方式已经无法满足发展所需。一是目前行业中最先进的轨枕生产线全自动化程度不高，比如在生产过程中有部分操作完全由人工完成，还有部分操作需要有人工辅助才能完成，这样使得轨枕生产的效率低下，同时施工质量关键环节和质量控制手段缺乏等问题；二是轨枕厂传统生产厂的布局存在问题，无法满足其所有生产工序完全自动化，达不到所有生产工序之间的无缝衔接的目的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供双块式轨枕自动化、无人化生产系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

双块式轨枕自动化、无人化生产系统，包括模具检测装置、喷脱模剂装置、套管螺旋筋安装及复检装置、桁架箍筋安装及复检装置、桁架箍筋组装装置、带有精准布料部件的混泥土浇筑装置、蒸汽养护装置、轨枕检测装置、吹注扣装置、控制中心和轨枕缓存养护装置，还包括具有双重筛选功能的模具清理装置和具有多向输送功能的轨枕脱模装置；

所述控制中心与上述各个装置的执行部件电连接；

所述轨枕脱模装置上设置有用于将半成品输送到所述轨枕脱模装置中的半成品输入端、用于将轨枕输送到所述轨枕检测装置中的成品输出端和用于将模具输送到所述模具清理装置中的模具输出端；

所述模具清理装置、模具检测装置、喷脱模剂装置、套管螺旋筋安装及复检装置、桁架箍筋安装及复检装置、混泥土浇筑装置、蒸汽养护装置和轨枕脱模装置依次相连并形成自动循环的半成品生产线；

所述模具清理装置、模具检测装置、喷脱模剂装置、套管螺旋筋安装及复检装置、桁架箍筋安装及复检装置、混泥土浇筑装置、蒸汽养护装置、枕脱模装置、枕检测装置、吹注扣装置和轨枕缓存养护装置依次相连并形成用于生产轨枕的成品生产线；

所述桁架箍筋安装及复检装置与所述桁架箍筋组装装置的输出端连接。

进一步地，所述模具清理装置包括用于模具清理的金刚砂喷头，所述金刚砂喷头设置在回砂漏斗内部的上侧，所述回砂漏斗的上侧设置有输送模具的辊道，所述辊道上侧设置有与所述回砂漏斗连接的喷砂外壳，所述喷砂外壳的上平面上设置有振筛组件和两个沙箱，两个所述沙箱分别位于所述振筛组件的两侧，且所述沙箱通过送砂绞龙与所述振筛组件相连，所述振筛组件的输入端连接有第一回砂绞龙，所述振筛组件上还设置有用于清除混泥土残渣的排出管，所述回砂漏斗上设置有第二回砂绞龙，所述第一回砂绞龙与所述第二回砂绞龙之间通过金刚砂输送带相连；

所述回砂漏斗中还设置有用于筛选金刚砂的金刚砂筛网，所述金刚砂筛网的上侧设置有固定杆，若干所述金刚砂喷头安装在所述固定杆上，所述金刚砂喷头上还设置有进砂口、进气口以及喷射口，所述进砂口与所述沙箱相连，所述进气口与外侧的空压机相连；

所述喷砂外壳的上平面上还设置有除尘管路，所述除尘管路的输入端连接在所述喷砂外壳的内部，所述除尘管路的输出端设置有除尘箱，所述除尘箱上设置有用于抽取所述喷砂外壳内部灰尘的滤网转动电机；

所述第一回砂绞龙、第二回砂绞龙和回砂漏斗上均设置有为输送金刚砂提供动力的绞龙转动电机。

进一步地，所述套管螺旋筋安装及复检装置包括用于加工螺旋筋的卷簧部件、用于存放套管的套管存放部件、用于将所述螺旋筋和套管旋紧成套管组件的套管螺旋筋紧固部件，所述套管螺旋筋紧固部件设置在所述卷簧部件和所述套管存放部件之间，所述套管螺旋筋紧固部件的下侧设置有套管螺旋筋输送带，所述套管螺旋筋紧固部件与所述套管存放部件之间设置有将所述套管从所述套管存放部件中移动至所述套管螺旋筋输送带上侧的套管分拣部件，所述套管螺旋筋紧固部件与所述卷簧部件之间设置有将所述螺旋筋从所述卷簧部件中移动至所述套管螺旋筋输送带上侧的螺旋筋安装部件；

套管螺旋筋安装及复检装置还包括套管组件安装架，所述套管组件安装架上设置有用于将所述套管组件从套管螺旋筋摆放台移动至所述模具中的套管螺旋筋安装部件，所述套管螺旋筋安装部件上设置有用于检测所述套管组件的第一复检部件，所述套管螺旋筋安装部件的下侧设置有用于输送所述模具的模具输送辊道，所述套管螺旋筋摆放台设置在所述套管组件安装架与所述套管螺旋筋紧固部件之间，所述套管螺旋筋紧固部件上设置有将所述套管组件从所述套管螺旋筋紧固部件上移动至所述套管螺旋筋摆放台上的套管组件机械手。

进一步地，所述桁架箍筋组装装置包括桁架箍筋组装部件，还包括设置在所述桁架箍筋组装部件两侧的桁架上料部件和箍筋上料部件；

所述箍筋上料部件包括用于输送钢箍筋的箍筋输送辊道，还包括将所述钢箍筋从钢筋漏斗组件中转运至所述箍筋输送辊道上的箍筋输送组件，所述箍筋输送辊道的输出端与所述桁架箍筋组装部件连接；

所述桁架上料部件包括桁架上料外框架组件，所述桁架上料外框架组件上对称设置有用于夹取、翻转及移动钢筋桁架的第一桁架夹爪件，所述第一桁架夹爪件的下侧设置有用于支撑所述钢筋桁架的桁架承接台，所述桁架承接台的下侧设置有用于输送所述桁架承接台的桁架输送台，所述桁架输送台的输入侧设置有移动式的桁架储料台，所述桁架承接台的上端设置有用于防止所述钢筋桁架发生偏转且与所述桁架箍筋配合的倒三角；

所述桁架箍筋组装部件包括连接在所述箍筋输送辊道的输出端并用于输送所述钢箍筋的箍筋输送带，所述箍筋输送带的输出端设置有桁架箍筋组装外框架，所述桁架箍筋组装外框架上设置有用于夹持所述钢筋桁架的第二桁架夹爪件，所述桁架箍筋组装外框架与桁架输送带的输出端相连，所述桁架输送带与所述箍筋输送带相对设置，所述桁架输送带输入端的一侧与所述桁架输送台的输出端接触，所述桁架输送带的上侧设置有将所述钢筋桁架从所述桁架承接台输送至所述桁架输送带的第三桁架夹爪件；

所述桁架箍筋组装部件还包括用于夹持挂钩的挂钩夹持件，以及运输所述挂钩夹持件的挂钩输送带，所述挂钩输送带的输出端位于所述第二桁架夹爪件的下侧，所述挂钩输送带的输入端设置有用于储存所述挂钩的挂钩储存组件；

所述桁架箍筋组装部件还包括将所述挂钩安装在所述钢筋桁架上的桁架箍筋安装组件，所述桁架箍筋安装组件还将所述钢箍筋安装在所述挂钩上，所述钢筋桁架上安装所述挂钩和钢箍筋后形成桁架箍筋；

所述桁架箍筋组装装置的输出端为所述第二桁架夹爪件，所述第二桁架夹爪件夹持所述桁架箍筋在所述桁架箍筋组装外框架上运动，并将所述桁架箍筋放入到桁架箍筋安装及复检装置中。

进一步地，所述轨枕脱模装置包括桁架外框部件，所述桁架外框部件包括桁架横梁组件，所述桁架横梁组件的下侧设置有用于暂存半成品的存放组件，所述桁架横梁组件的下侧还设置有用于分离模具与轨枕的脱模组件，所述桁架横梁组件上连接有用于输送并翻转半成品的模具夹持部件，所述模具夹持部件位于所述存放组件的上侧且能将半成品输送至脱模组件上；

进一步地，所述混泥土浇筑装置包括将混泥土从搅拌部件中输送至精准布料部件中的送料部件，所述精准布料部件包括具有定量载料功能的布料机料斗，所述布料机料斗的下侧有若干称重容器组件，所述布料机料斗的底部设置有若干可封闭第一下料口，每个所述第一下料口对应设置在所述称重容器组件的正上方，所述称重容器组件的下侧设置有可封闭第二下料口，所述第二下料口上设置有用于开启/关闭所述第二下料口的下料口驱动组件，所述第二下料口的出口均设置在模具内腔的上侧，所述精准布料部件设置有防止混泥土凝结的搅拌组件，所述精准布料部件和所述送料部件均设置在带有导轨的支架上；

所述布料机料斗的下侧设置两组所述重容器组件，每组设置有四个所述重容器组件，所有的所述重容器组件的容积均相等；

所述混泥土浇筑装置还包括用于将混泥土夯实的震动部件。

进一步地，所述脱模组件包括成对称布置的动作件，所述动作件包括顶升台、脱模台和检测台，两侧的所述检测台设置在两侧的所述脱模台之间，两侧的所述脱模台设置在两侧的所述顶升台之间；

其中，所述顶升台上设置有用于顶升模具的第一顶升件，所述脱模台上设置有用于顶升半成品的第二顶升件，两侧的所述检测台上均设置有若干用于检测模具与轨枕分离完成的检测件；

两侧的所述检测台之间设置有模枕输送轨道，所述模枕输送轨道上设置有轨枕运输组件和模具输运组件，所述轨枕运输组件和所述模具输运组件上均设置有第三顶升件；

所述轨枕脱模装置上所述存放组件所在的一端为半成品输入端并与所述蒸汽养护装置相连，所述轨枕运输组件所在的一端为成品输出端并与所述轨枕检测装置相连，所述模具输运组件所在的一端为模具输出端并与所述模具清理装置相连；

所述第一顶升件、第二顶升件和第三顶升件均为顶升气缸。

进一步地，所述吹注扣装置包括用于输送双块式轨枕的轨枕传输轨道，所述轨枕传输轨道的两侧均设置有具有运动功能的机械手部件，所述机械手部件的上侧端部设置有集成式且可旋转的基座；

所述基座上设置有具有监视且可定位的3d摄像头、设置有与供气组件相连的吹气口、设置有与供油组件相连的注油口、还设置有将套管孔盖上扣盖的扣盖组件；

所述基座的上表面与所述机械手部件相连，所述扣盖组件设置所述基座的下表面上，所述3d摄像头、吹气口和注油口均设置在所述基座的侧面上；

所述扣盖组件包括与所述扣盖端部内孔配合的拾取件，所述拾取件内部设置有通孔，所述通孔中设置有可沿所述通孔运动且用于把扣盖压入轨枕上套管孔中的按压件；

所述按压件的输入端与气缸上的活塞相连，所述气缸的缸体设置在所述基座的内部。

进一步地，所述控制中心包括用于启动生产系统的启动按钮和用于关闭生产线的停止按钮；

所述模具上设置有套管组件安装位、桁架箍筋安装位和模具编号；

所述模具检测装置包括具有图像检测功能的第一激光图像检测部件、用于识别模具编号的模具识别部件和用于挑拣破损模具的模具挑选部件；

所述喷脱模剂装置包括装有脱模剂的脱模剂喷涂部件和用于将所述模具翻转至其内腔朝上的翻转部件；

所述桁架箍筋安装及复检装置包括用于检测所述桁架箍筋和桁架箍筋安装位的第二复检部件；

所述轨枕检测装置包括具有图像检测功能的第二激光图像检测部件、用于探测所述轨枕的轨枕识别部件和用于打码的打码部件。

本实用新型的有益效果是：

1）本系统中所有的装置均能实现自动化作业，无需人工操作每个装置，这样可以节约人工成本，由于生产线的自动化程度提高了，生产轨枕的效率也提高了。

2）本系统在模具脱模完成后进入到清模的工位上，形成一个环形的模具自循环使用线，这样使得模具可以得到充分的利用，同时生产线也实现了无缝衔接，使生产线的自动化程度更高。

3）在模具清理装置中由人工清模改进成自动化清模，清模所用的金刚砂的实现了循环利用，可以有效的节约成本，除尘箱中设置有滤网转动电机，可以有效的吸收清模过程中产生的灰尘，使得生产线不会被清模过程中所产生的灰尘污染。

4）在混泥土浇筑装置中，送料部件中的混泥土加到布料机料斗的过程可以进行第一次控料，布料机料斗中的混泥土进入称重容器组件进行第二次精控料，由于称重容器组件的容积是相同的，同时每个称重容器组件的容积与模具中每个内腔的所需混泥土的容积是一样的，一次性将每个称重容器组件中所有的混泥土全部放进去就能满足生产的需要，达到完全精准控料的目的。

5）吹注扣装置可以对轨枕的套管孔进行吹气，吹气可以将套管孔中的杂质除去，除去杂质后再向套管孔中进行注油，注油完成后再在套管孔外侧盖上扣盖。在传统的生产过程中需要三个装置才能完成这样的工作任务，而自动化生产线可以在一个装置中完成其操作，这样可以减小生产线的长度，节约空间，而且三个工序中不需要移动轨枕，可以节约时间成本，降低能源的消耗。

附图说明

图1为轨枕俯视结构示意图；

图2为模具俯视结构示意图；

图3为生产线的连接结构示意图；

图4为模具清理装置的结构示意图；

图5为模具清理装置内部的局部结构示意图；

图6为金刚砂喷头结构示意图；

图7为套管螺旋筋安装及复检装置的连接结构示意图；

图8为箍筋上料部件的连接结构示意图；

图9为桁架上料部件的连接结构示意图；

图10为桁架箍筋组装部件的连接结构示意图；

图11为图10的a处放大示意图；

图12为混泥土浇筑装置的连接结构示意图；

图13为精准布料部件的主视结构示意图；

图14为精准布料部件的俯视结构示意图；

图15为脱模装置的连接结构示意图；

图16为吹注扣装置的连接结构示意图；

图17为机械手部件端部的连接结构示意图；

图18为机械手部件端部连接结构的主视示意图；

图中，1-清理模具装置，2-模具检测装置，3-喷脱模剂装置，4-套管螺旋筋安装及复检装置，5-精准布料部件，6-桁架箍筋安装及复检装置，7-桁架箍筋组装装置，8-混泥土浇筑装置，9-蒸汽养护装置，10-轨枕脱模装置，11-轨枕检测装置，12-轨枕，13-吹注扣装置，14-模具，15-控制中心，16-轨枕缓存养护装置，17-排出管，18-金刚砂喷头，19-回砂漏斗，20-辊道，21-喷砂外壳，22-振筛组件，23-沙箱，24-送砂绞龙，25-第一回砂绞龙，26-第二回砂绞龙，27-金刚砂输送带，28-金刚砂筛网，29-固定杆，30-进砂口，31-除尘管路，32-除尘箱，33-滤网转动电机，34-绞龙转动电机，35-轨枕传输轨道，36-机械手部件，37-基座，38-3d摄像头，39-吹气口，40-注油口，41-扣盖组件，42-进气口，43-喷射口，44-桁架横梁组件，45-存放组件，46-脱模组件，47-模具夹持部件，48-顶升台，49-脱模台，50-检测台，51-第一顶升件，52-第二顶升件，53-检测件，54-模枕输送轨道，55-轨枕运输组件，56-模具输运组件，57-第三顶升件，58-箍筋输送辊道，59-箍筋输送组件，60-钢筋漏斗组件，61-桁架上料外框架组件，62-第一桁架夹爪件，63-桁架承接台，64-桁架输送台，65-桁架储料台，66-箍筋输送带，67-桁架箍筋组装外框架，68-第二桁架夹爪件，69-桁架输送带，70-第三桁架夹爪件，71-挂钩夹持件，72-挂钩输送带，73-桁架箍筋安装组件，74-桁架箍筋，75-套管孔，76-标牌，77-套管组件安装位，78-桁架箍筋安装位，79-卷簧部件，80-套管存放部件，81-套管螺旋筋紧固部件，82-套管螺旋筋输送带，83-套管分拣部件，84-螺旋筋安装部件，85-套管组件安装架，86-套管螺旋筋摆放台，87-套管螺旋筋安装部件，88-第一复检部件，89-模具输送辊道，90-套管组件机械手，91-送料部件，92-布料机料斗，93-称重容器组件，94-第一下料口，95-第二下料口，96-下料口驱动组件，97-搅拌组件。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图3-17，本实用新型提供一种技术方案：

如图1所示的轨枕12，其结构为由两个桁架箍筋并行设置，桁架箍筋的均浇筑有混泥土浇筑件，在每块混泥土浇筑件上设置有两个套管孔75和两个标牌76，套管孔75用于安装固定钢轨的固定件，标牌76上用来刻生产时间和地址等其他信息。

如图2所示的模具14，本模具14可以同时生产4个轨枕12，模具14上设置有套管组件安装位77、桁架箍筋安装位78和模具编号。

双块式轨枕自动化、无人化生产系统，包括模具检测装置2、喷脱模剂装置3、套管螺旋筋安装及复检装置4、桁架箍筋安装及复检装置6、桁架箍筋组装装置7、带有精准布料部件5的混泥土浇筑装置8、蒸汽养护装置9、轨枕检测装置11、吹注扣装置13、控制中心15和轨枕缓存养护装置16，还包括具有双重筛选功能的模具清理装置1和具有多向输送功能的轨枕脱模装置10；控制中心15与上述各个装置的执行部件电连接；轨枕脱模装置10上设置有用于将半成品输送到轨枕脱模装置10中的半成品输入端、用于将轨枕12输送到轨枕检测装置11中的成品输出端和用于将模具14输送到模具清理装置1中的模具输出端。

模具清理装置1、模具检测装置2、喷脱模剂装置3、套管螺旋筋安装及复检装置4、桁架箍筋安装及复检装置6、混泥土浇筑装置8、蒸汽养护装置9和轨枕脱模装置10依次相连并形成自动循环的半成品生产线。

模具清理装置1、模具检测装置2、喷脱模剂装置3、套管螺旋筋安装及复检装置4、桁架箍筋安装及复检装置6、混泥土浇筑装置8、蒸汽养护装置9、枕脱模装置10、枕检测装置11、吹注扣装置13和轨枕缓存养护装置16依次相连并形成用于生产轨枕12的成品生产线；桁架箍筋安装及复检装置6与桁架箍筋组装装置7的输出端连接。

模具清理装置1包括用于模具清理的金刚砂喷头18，金刚砂喷头18设置在回砂漏斗19内部的上侧，回砂漏斗19的上侧设置有输送模具的辊道20，辊道20上侧设置有与回砂漏斗19连接的喷砂外壳21，喷砂外壳21的上平面上设置有振筛组件22和两个沙箱23，两个沙箱23分别位于振筛组件22的两侧，且沙箱23通过送砂绞龙24与振筛组件22相连，振筛组件22的输入端连接有第一回砂绞龙25，振筛组件22上还设置有用于清除混泥土残渣的排出管17，回砂漏斗19上设置有第二回砂绞龙26，第一回砂绞龙25与第二回砂绞龙26之间通过金刚砂输送带27相连。

回砂漏斗19中还设置有用于筛选金刚砂的金刚砂筛网28，金刚砂筛网28的上侧设置有固定杆29，若干金刚砂喷头18安装在固定杆29上，金刚砂喷头18上还设置有进砂口30、进气口42以及喷射口43，进砂口30与沙箱23相连，进气口42与外侧的空压机相连。

优选的，喷砂外壳21的上平面上还设置有除尘管路31，除尘管路31的输入端连接在喷砂外壳21的内部，除尘管路31的输出端设置有除尘箱32，除尘箱32上设置有用于抽取喷砂外壳21内部灰尘的滤网转动电机33。第一回砂绞龙25、第二回砂绞龙26和回砂漏斗19上均设置有为输送金刚砂提供动力的绞龙转动电机34。在除尘箱32中设置有滤网转动电机33，滤网转动电机33高速转动可以有效的吸收清模过程中产生的灰尘，使得生产线不会被清模过程中所产生的灰尘污染，保证生产车间的环境质量。

辊道20的入口处和出口处设置有用于阻挡灰尘外泄的门帘，门帘、喷砂外壳21与回砂漏斗19共同形成一个封闭式清模空间。喷射口43设置在金刚砂喷头18上端面上且竖直向上设置。进气口42设置在金刚砂喷头18的下侧端面上。进砂口30设置在金刚砂喷头18的侧面上且靠近喷射口43。金刚砂筛网28设置有用于过滤金刚砂的筛选孔。

模具清理装置1的过程是：从进砂口30进入的金刚砂与进气口42进入的高速气流在金刚砂喷头18中混合，混合后从金刚砂喷头18上的喷射口43喷出，高速的金刚砂撞击在模具中，使模具中残留的混泥土渣被金刚砂撞击后掉落，达到清模的目的，模具清理装置1中的金刚砂经过金刚砂筛网28第一次筛选。在第一次筛选后，大颗粒混泥土渣留在金刚砂筛网28之上，小颗粒混泥土渣和金刚砂一起通过第二回砂绞龙26、金刚砂输送带27和第一回砂绞龙25进入到振筛组件22中，在振筛组件22进行第二次筛选。在第二次筛选后，金刚砂与小颗粒混泥土渣分离，其中金刚砂经过送砂绞龙24进入到沙箱23中，而小颗粒混泥土渣经过排出管17排出去，沙箱23中的金刚砂直接传输给金刚砂喷头18上的进砂口30，这样可以实现金刚砂的循环利用，可以有效的节约成本。同时，在排出管17的输出端设置有回收箱，小颗粒混泥土渣排入到回收箱内。金刚砂筛网28之上大颗粒混泥土渣经过人工清理排出。模具反扣式通过轨道全自动传输至清模工位，采用喷砂工艺对模具内腔进行全方位打磨，喷砂完成后，采用风刀对模具表面残留物进行彻底清理，这样就能满足自动模具清理。

模具检测装置2中，利用具有图像检测功能的第一激光图像检测部件、用于识别模具编号的模具识别部件和用于挑拣破损模具的模具挑选部件。这样就能利用激光图像检测技术，轨枕自动化检测系统，自动识别模具号、同时对该模具的极限偏差、标牌破损情况等进行检测、判定，并生成检测报告，及时把有问题的模具挑拣出来进行维修。

喷脱模剂装置3包括装有脱模剂的脱模剂喷涂部件和用于将模具14翻转至其内腔朝上的翻转部件。喷脱模剂装置3是一个系统，上述零部件仅仅是这个系统中的部分执行部件，本系统采用全自动控制系统进行喷涂，实现模具自动定位、均匀喷涂脱模剂。当传感器感应到模具到达指定位置后，喷头对准模具内腔，将雾化的脱模剂均匀的喷涂到模具腔内，同时雾气吸收装置会将飘散的雾化脱模剂回收，避免造成环境污染，脱模剂回收装置将整个模具进行包裹，保证脱模剂不外泄，保证场地内环境卫生。新增自动清洁喷头系统，防止喷头堵塞，同时回收根据节拍自动控制，更加节能，喷涂完成后，将模具翻转180°，使内腔朝上进入下一道工序。

套管螺旋筋安装及复检装置4包括用于加工螺旋筋的卷簧部件79、用于存放套管的套管存放部件80、用于将螺旋筋和套管旋紧成套管组件的套管螺旋筋紧固部件81，套管螺旋筋紧固部件81设置在卷簧部件79和套管存放部件80之间，套管螺旋筋紧固部件81的下侧设置有套管螺旋筋输送带82，套管螺旋筋紧固部件81与套管存放部件80之间设置有将套管从套管存放部件80中移动至套管螺旋筋输送带82上侧的套管分拣部件83，套管螺旋筋紧固部件81与卷簧部件79之间设置有将螺旋筋从卷簧部件79中移动至套管螺旋筋输送带82上侧的螺旋筋安装部件84。

套管螺旋筋安装及复检装置4还包括套管组件安装架85，套管组件安装架85上设置有用于将套管组件从套管螺旋筋摆放台86移动至模具14中的套管螺旋筋安装部件87，套管螺旋筋安装部件87上设置有用于检测套管组件的第一复检部件88，套管螺旋筋安装部件87的下侧设置有用于输送模具14的模具输送辊道89，套管螺旋筋摆放台86设置在套管组件安装架85与套管螺旋筋紧固部件81之间，套管螺旋筋紧固部件81上设置有将套管组件从套管螺旋筋紧固部件81上移动至套管螺旋筋摆放台86上的套管组件机械手90。

套管螺旋筋安装及复检装置4包括两个系统，上述零部件仅仅是这两个系统中的部分执行部件，一个是全自动套管、螺旋筋组装、安装平台设备系统，其包括卷簧机构、螺旋筋安装机械手、套管存放装置、套管输送分拣系统、套管螺旋筋输送带系统、套管螺旋筋紧固夹爪、套管螺旋筋码放机械手、套管螺旋筋安装系统、套管螺旋筋摆放平台等，套管分拣系统将套管按照指定的方向和位置自动分拣出来，螺旋筋安装机械手把螺旋筋设备卷簧机构生产出螺旋筋抓取后，自动旋转组装到套管上，安装螺旋筋后的套管，通过套管螺旋筋输送带系统输送到套管螺旋筋紧固夹爪上，进一步对螺旋筋进行安装质量复紧，套管螺旋筋码放机械手再将套管螺旋筋组合件码放到套管螺旋筋摆放平台上。套管螺旋筋安装系统通过视觉和智能套管红外复检系统分别识别出套管组件位置和模具腔内的安装位置，将套管组件精准地安装模具中。另一个是智能套管复检装置设备系统，该系统的位置传感器和伺服电机的扭矩感应系统将检测出套管组件是否安装到位，安装到位进入下一步工序，安装不到位在此工序继续矫正，矫正完成后再进入下一道工序，同时新增直线行走和视觉检测系统，对套管安装质量进行复检监控。

桁架箍筋组装装置7包括桁架箍筋组装部件，还包括设置在桁架箍筋组装部件两侧的桁架上料部件和箍筋上料部件。箍筋上料部件包括用于输送钢箍筋的箍筋输送辊道58，还包括将钢箍筋从钢筋漏斗组件60中转运至箍筋输送辊道58上的箍筋输送组件59，箍筋输送辊道58的输出端与桁架箍筋组装部件连接。桁架上料部件包括桁架上料外框架组件61，桁架上料外框架组件61上对称设置有用于夹取、翻转及移动钢筋桁架的第一桁架夹爪件62，第一桁架夹爪件62的下侧设置有用于支撑钢筋桁架的桁架承接台63，桁架承接台63的下侧设置有用于输送桁架承接台63的桁架输送台64，桁架输送台64的输入侧设置有移动式的桁架储料台65。桁架承接台63的上端设置有用于防止钢筋桁架发生偏转且与桁架箍筋74配合的倒三角桁架箍筋组装部件包括连接在箍筋输送辊道58的输出端并用于输送钢箍筋的箍筋输送带66，箍筋输送带66的输出端设置有桁架箍筋组装外框架67，桁架箍筋组装外框架67上设置有用于夹持钢筋桁架的第二桁架夹爪件68，桁架箍筋组装外框架67与桁架输送带69的输出端相连，桁架输送带69与箍筋输送带66相对设置，桁架输送带69输入端的一侧与桁架输送台64的输出端接触，桁架输送带69的上侧设置有将钢筋桁架从桁架承接台63输送至桁架输送带69的第三桁架夹爪件70。焊接完成的钢箍筋通过箍筋输送组件59存放到钢筋漏斗组件60中，钢箍筋通过送料电机进行送料，箍筋输送组件59通过电磁吸附原理将钢箍筋夹持运送到箍筋输送辊道58，通过箍筋输送辊道58，运送到桁架箍筋组装部件中。焊接完成的钢筋桁架，放置到桁架储料台65上，并通过桁架上料部件的第一桁架夹爪件62进行夹取、翻转及移动，并运送到桁架承接台63上，通过桁架输送台64将钢筋桁架运送至桁架箍筋组装部件中。

桁架箍筋组装部件还包括用于夹持挂钩的挂钩夹持件71，以及运输挂钩夹持件71的挂钩输送带72，挂钩输送带72的输出端位于第二桁架夹爪件68的下侧，挂钩输送带72的输入端设置有用于储存挂钩的挂钩储存组件。桁架箍筋组装部件还包括将挂钩安装在钢筋桁架上的桁架箍筋安装组件73，桁架箍筋安装组件73还将钢箍筋安装在挂钩上，钢筋桁架上安装挂钩和钢箍筋后形成桁架箍筋74。

桁架箍筋组装装置7的输出端为第二桁架夹爪件68，第二桁架夹爪件68夹持桁架箍筋74在桁架箍筋组装外框架67上运动，并将桁架箍筋74放入到桁架箍筋安装及复检装置6中。

桁架箍筋安装及复检装置6包括用于检测桁架箍筋74和桁架箍筋安装位的第二复检部件。

桁架箍筋安装及复检装置6是一个系统，上述零部件仅仅是这个系统中的部分执行部件，系统的全名是智能桁架钢筋、箍筋自动安装、复检设备系统。内部的桁架抓取转移系统、挂钩安装系统、桁架夹持系统、箍筋夹持提升系统、整体横移系统、输送辊道、复检系统。桁架箍筋组装装置将钢筋桁架和焊接完成后的钢箍筋及挂钩自动组装在一起，并将组装好的桁架箍筋组件运输到模具上，精准控制完成组装动作，并通过识别精准定位安放位置，将组合好的桁架进行复检，识别扣压装置，自动提升扣压板压紧桁架。

混泥土浇筑装置8包括将混泥土从搅拌部件中输送至精准布料部件5中的送料部件91，精准布料部件5包括具有定量载料功能的布料机料斗92，布料机料斗92的下侧有若干称重容器组件93，布料机料斗92的底部设置有若干可封闭第一下料口94，每个第一下料口94对应设置在称重容器组件93的正上方，称重容器组件93的下侧设置有可封闭第二下料口95，第二下料口95上设置有用于开启/关闭第二下料口95的下料口驱动组件96，第二下料口95的出口均设置在模具内腔的上侧，精准布料部件5设置有防止混泥土凝结的搅拌组件97，精准布料部件5和送料部件91均设置在带有导轨的支架上；布料机料斗92的下侧设置两组重容器组件93，每组设置有四个重容器组件93，所有的重容器组件93的容积均相等；混泥土浇筑装置8还包括用于将混泥土夯实的震动部件。

混泥土浇筑装置8是一个系统，上述零部件仅仅是这个系统中的部分执行部件，该系统采用自动化精准布料设备，由控制中心15控制接料和卸料，实现了全自动叫料，节省人工叫料环节及最佳的辅助了布料环节。系统由四个部分组成，布料机、布料机大车、布料机大车支架，精计量系统；通过带有称重功能的定量料斗，将混凝土布入轨枕模具中。通过体积、重量进行精准接布料。摊铺式布料机是生产线的主要生产设备之一，是输送混凝土的末端设备。其用途是将从搅拌站输送来的混凝土，布送到生产线上要浇铸的构件模具中，从而得到设计所需要的混凝土预制件。摊铺式布料机设有负荷荷载控制系统，能精准地控制布料量，其位置控制系统能对平台模板内模具进行全方位浇注，其独特的传感、浇捣控制系统，可进行全方位均匀布料。料斗的容积与一般的混凝土搅拌机的搅拌量相匹配，能无缝隙地与原有的搅拌设备相对接。摊铺式布料机的小车和大车行进速度能实施调节控制，并设有防碰撞停车机构。系统设有的过载保护、流量控制等装置，可确保设备性能稳定、运行平稳，整机操作简单，安全可靠。

蒸汽养护装置9是一个智能蒸养加盖温控一体化系统，待模具14吊入养护池后，自动加盖系统采用伸缩门方式进行封盖，同时自动化养护系统自动调节蒸汽流量并控制蒸养温度，还生成温度线形图，实现了蒸养的智能温控，蒸养过程温度自动采集、控制和记录。

轨枕脱模装置10包括桁架外框部件，桁架外框部件包括桁架横梁组件44，桁架横梁组件44的下侧设置有用于暂存半成品的存放组件45，桁架横梁组件44的下侧还设置有用于分离模具14与轨枕12的脱模组件46，桁架横梁组件44上连接有用于输送并翻转半成品的模具夹持部件47，模具夹持部件47位于存放组件45的上侧且能将半成品输送至脱模组件46上。模具夹持部件47

脱模组件46包括成对称布置的动作件，动作件包括顶升台48、脱模台49和检测台50，两侧的检测台50设置在两侧的脱模台49之间，两侧的脱模台49设置在两侧的顶升台48之间。其中，顶升台48上设置有用于顶升模具的第一顶升件51，脱模台49上设置有用于顶升半成品的第二顶升件52，两侧的检测台50上均设置有若干用于检测模具14与轨枕12分离完成的检测件53。

优选的，两侧的检测台50之间设置有模枕输送轨道54，模枕输送轨道54上设置有轨枕运输组件55和模具输运组件56，轨枕运输组件55和模具输运组件56上均设置有第三顶升件57。

轨枕脱模装置10上存放组件45所在的一端为半成品输入端并与蒸汽养护装置9相连，轨枕运输组件55所在的一端为成品输出端并与轨枕检测装置11相连，模具输运组件56所在的一端为模具输出端并与模具清理装置1相连。

第一顶升件51、第二顶升件52和第三顶升件57均为顶升气缸顶升气缸为气缸。第一顶升件51和第二顶升件52的缸体均固定在地面上，工作时，第一顶升件51的活塞杆的上端面与模具接触，第二顶升件52的活塞杆的上端面与半成品的轨枕接触。轨枕运输组件55上第三顶升件57的缸体固定在轨枕运输组件55上，模具输运组件56上第三顶升件57的缸体固定在模具输运组件56上，工作时，其活塞杆的上端面分别与轨枕、模具接触。

轨枕脱模装置10脱模的过程是：半成品首先从蒸汽养护装置9中通过轨道运出后，直接将半成品输送到存放组件45上，然后由模具夹持部件47夹持半成品，并将半成品从存放组件45上输送至脱模组件46上，在输送的过程中，需要将半成品翻转180°，将模具14在下轨枕12在上翻转成模具14在上轨枕12在下。到达脱模组件46的位置后，模具夹持部件47松开半成品并回到存放组件45的上侧准备下次输送。脱模台49上的第二顶升件52不断快速向上顶半成品，然后快速撤出第二顶升件52，顶出后办成品在重力作用下都会向下运动，顶升台48上第一顶升件51会阻止模具14继续向下运动，但是不会阻止轨枕12向下运动，由于惯性使得模具14与轨枕12分离，达到脱模的目的。同时在每侧检测台50上均有4个检测件53，检测件53为压力传感器，当模具14上的轨枕12均脱离后，压力传感器上的压力会相近甚至相等，待4个轨枕12下的8个压力传感器均相差很小时判定脱模完成，第二顶升件52停止工作，第一顶升件51将模具14抬高直至完全脱离轨枕12。轨枕运输组件55运动到轨枕12的下侧，其上侧的第三顶升件57将轨枕12顶起并输送至轨枕检测装置11中，轨枕12输送离开后，模具14降落到轨枕12输送离开之前的位置，然后模具输运组件56运动到模具14的下侧，其上侧第三顶升件57将模具14顶起输送至模具清理装置1中。

轨枕检测装置11包括具有图像检测功能的第二激光图像检测部件、用于探测轨枕12的轨枕识别部件和用于打码的打码部件。轨枕检测装置11是一个自动化轨枕检测系统，上述零部件仅仅是这个系统中的部分执行部件，利用激光图像检测技术智能检测轨枕外形尺寸，自动识别外观质量和生成检测报告，检测完成的轨枕信息形成唯一性的串码及二维码，并通过自动打码设备直接打印在轨枕上。

吹注扣装置13包括用于输送双块式轨枕的轨枕传输轨道35，轨枕传输轨道35的两侧均设置有具有可运动的机械手部件36，机械手部件36的驱动组件与控制中心电连接，驱动组件为电动机，机械手部件36的上侧端部设置有集成式且可旋转的基座37，基座37可以相对于机械手部件36任意角度旋转。基座37上设置有具有监视且可定位的监视组件、监视组件为3d摄像头38，3d摄像头38可以看清套管孔中的废渣是否清理干净、注油以及盖扣盖的具体情况，也可以使摄像头的中部与孔的中部进行定位，基座37设置有与供气组件相连的吹气口39，基座37设置有与供油组件相连的注油口40，基座37还设置有将套管孔盖上扣盖的扣盖组件41。基座37的上表面与机械手部件36相连，扣盖组件41设置基座37的下表面上，监视组件、吹气口39和注油口40均设置在基座37的侧面上。供气组件为鼓风机，所述鼓风机与所述吹气口39通过输气管相连，供油组件为供油箱，供油箱与注油口40通过输油管相连。

3d摄像头38、吹气口39、注油口40和扣盖组件41相对于基座37的位置是固定的，3d摄像头38首先拍摄套管孔75的位置，经过控制中心处理后将位置信息分别传给吹气口39、注油口40和扣盖组件41，吹气口39可以吹出高速的气流，并将套管孔75的废渣清除，废渣清除完成后由注油口40对套管孔75进行注油，注油完成后扣盖组件41对套管孔75进行扣盖操作。控制中心控制机械手部件36进行自由运转，同时基座38上的各个执行部件也通过控制中心控制，使得本装置实现完全自动化，中心控制采用现有技术。

优选的，扣盖组件41包括与扣盖端部内孔配合的拾取件，拾取件内部设置有通孔，通孔中设置有可沿通孔运动且用于把扣盖压入轨枕上套管孔75中的按压件。按压件的输入端与气缸上的活塞相连，气缸的缸体设置在基座37的内部。其中拾取件为拾取杆，拾取杆可以插入到扣盖上的孔中，从而达到拾取扣盖的目的，按压件为按压杆，按压杆设置在拾取杆内部的孔中，按压杆可以相对拾取杆往复运动，在扣盖时，按压杆向有扣盖的方向移动，这样可以将扣盖从拾取杆上推出去，扣盖就能压在套管孔75的入口上，在整个工作过程中，3d摄像头38全程监视以及方便定位。

吹注扣装置13是一个智能吹气、注油、盖盖一体化设备系统，上述零部件仅仅是这个系统中的部分执行部件。该系统用两台工业机器人、两套3d视觉系统、2套盖子筛选机构等设备，当4根轨枕到达该工位。机器人带动3d相机对轨枕进行拍照，识别出套管孔洞的xy坐标偏移及深度信息，六轴机器人从盖子筛选机抓取盖子放置套管孔位上方，压紧装置将盖子压到套管孔中，注油系统采用高精度检测装置（现有技术），可保证注油量的稳定一致性。

轨枕缓存养护装置16是一个智能化轨枕缓存养护设备，在缓存养护车间内采用恒温、恒湿智能养护系统，利用智能控制仪表实时调控并数字显示温湿度，通过远程终端实时监控缓存车间运行情况，智能化轨枕缓存养护车间，实现了由人工洒水养护向智能化、信息化的轨枕养护转变，提高轨枕养护等级。

其中，各个装置中未详细描述的零件、组件和部件的结构和连接关系均采用的是现有技术。

控制中心15包括用于启动生产系统的启动按钮和用于关闭生产线的停止按钮。控制中心15为智能控制中，采用模块化嵌入的信息集成模式，其包括生产线智能控制系统、mes制造执行系统、phm故障预测与健康管理系统、scada数据采集与监视控制系统、轨枕自动化检测系统进行集成和深度融合，建立轨枕生产数字车间，初步实现轨枕预制“人、机、料、法、环”的数字化、智能化管控，使智能车间设备运行更加高效、工序衔接转化更加流畅、信息处理更加及时，达到了预测和监控设备状态、操作人员后台集中管控整个流程的目的，降低设备故障率、提高轨枕生产效率、减少作业人员。智能控制中所包含的技术均为现有技术。

轨枕生产工艺流程为清理模具---模具检测---喷涂脱模剂---双块式轨枕套管、箍筋、桁架安装---混凝土浇筑---蒸汽养护---轨枕脱模---成品检验--轨枕养护，轨枕生产线按照智能化、无人化的建设目标，将实现各工位的自动化、智能化、无人化等功能。

生产车间的长宽为96m×48m，内设轨枕生产车间、钢筋生产车间从中间隔断搭建，占地均为24m×96m，厂房采用彩钢棚搭建，成封闭空间。以生产工艺为主线，以轨枕车间为中心，结合全自动化无人生产线施工要求，将原材料储备、混凝土搅拌、钢筋加工、轨枕生产、轨枕缓存车间各功能区呈一条线布置，达到物料运输、生产无缝连接。

1、原材料储备

使用料仓对砂石原材料进行储备。为了减少环境污染，采用封闭式料仓，料仓的顶部设有雾化降尘系统对仓内降尘，料仓的长宽为55.4m×42.5m，下侧有27个钢结构立柱支撑，钢结构均采用1.5m*1.5m*1.5m，预埋件为0.6m*0.6m*0.6m，采用二次浇筑方法；同时设6个骨料仓，分别为2个中砂仓、2个5-10mm碎石仓、2个10-20mm碎石仓，每种材料的仓分别为合格和待检各1个，每个料仓存储能力均在350m³以上，满足正常生产所需。

2、混凝土搅拌

混凝土搅拌采用hzq120f8型三一强制式搅拌机，占地20m×23.7m，配备有5个粉料罐（3个水泥罐、2个掺合料罐，每个罐存储能力为200t），2个减水剂罐，1个蓄水池，可以满足日生产1600根轨枕的生产需求，罐体及重要结构采用彩钢板搭建遮护，通过钢结构运输通道与车间相连，同时旁设7级沉淀池用于对拌合站及车间内污水回收沉淀再利用，同时为保证特殊环境情况下的施工，蓄水池旁设置恒温水循环系统可以自动对水温进行控制，达到升降温的要求。

3、钢筋加工

钢筋生产车间设有桁架加工生产线、数控弯箍机、箍筋焊接、钢筋原材料存储区（12m×12m）、半成品及成品存放区(约780m²)，可以满足正常的钢筋存储和加工供应要求。

4、轨枕生产

轨枕生产车间设有全自动轨枕环型生产线、智能控制中心、观摩通道。

全自动轨枕环型生产线通过高自动智能化手段，合理布局，打造最优生产线，生产线分有脱模工位、清模工位、喷涂脱模剂工位、安装套管螺旋筋工位、安装桁架箍筋工位、混凝土浇筑工位、出入缓存工位、蒸汽养护工位、出窑缓存工位、检测工位、注油封盖工位、轨枕码垛工位。其中为保障车间环境，喷涂脱模剂工位单独设置透明屋，并安装2次回收设备；蒸汽养护工位设有12个养护池，每个养护池为3.8m×3.8m×4m，可以存放9×2模，并安装温控系统可以对养护温度进行每10min一次的温度采集。

智能控制中心与观摩通道采用架空布置，设在距离地面高度3.8m处。观摩通道宽高为3m×3.8m，围绕生产线采用半环形布设，通过通道玻璃幕墙可看到相对应得工位，在保证安全的前提下近距离观察每个工位。

智能控制中心车间的长宽高分别为24m×12m×3.8m，内设有vr体验馆（用于施工安全3d模拟演示体验）、信息化处理中心（用于搜集原材料、轨枕预制过程、成品轨枕等数据达到轨枕预制质量的把控，以及轨枕预制信息可追溯）、实时监控中心（实时监控生产线的情况，保证正常生产）；中控室及观光通道均采用优质木板搭建，钢结构支撑，焊接处无烫伤。

4、轨枕缓存

轨枕缓存车间为二次养护棚，其长宽为48m×48m，采用26个钢结构立柱支撑，每个立柱支撑的结构基础为1.5m*1.5m*1.5m钢筋混凝土，预埋件大小为0.4m*0.4m*0.02m，采用一次浇筑成型。养护棚可以满足10d轨枕存储量，棚顶设雾化和喷淋两套系统，可通过水温来调节温度，用于轨枕缓存保温保湿自动化养护。

以生产系统布局生产线路，以生产线路布置装置之间的输送轨道，以输送轨道为基础按照功能区域和工位的区别进行划分，将轨枕预制装置进行有机的拆分。每个工位上的全自动化装置形成模块单元，模块单元间有机互联，减少安装/拆分装置的作业时间，降低成本。在装置标准化的基础上，综合考虑装置的整体功能尺寸、安装/拆分作业空间、运输条件等因素，将装置整合为若干个功能的模块单元，各模块单元间通过功能性的连接件连接，实现装置的快速安装/拆分。最后模块单元为基础进行装卸、搬运、储存和运输等，实现轨枕预制装置标准化和模块化。

装置之间的输送轨道为基础链式输送轨道：包括辊轴、架体、支撑基础、驱动器、定位护架装置、导轨装置等。是一种辊轴排列带链轮带动力的输送机，它主要是用来输送空模具或浇筑后的模具到达相应装置所在的位置。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。