一种混凝土试件制作装置及方法与流程

本发明涉及混凝土试块制作，具体为一种混凝土试件制作装置及方法。

背景技术：

1、目前，混凝土生产企业、检测单位及项目施工方需要频繁的制作混凝土试件，混凝土试件在制作过程中，通常是在一个方形的模具中注入混凝土，然后经过振捣、码垛、静养、拆模等工序，其中拆模工序是较为关键的一步；

2、现有技术中在对混凝土试件进行拆模过程，一般是通过人工将脱模气泵的吹气口插入到方形模具底部的预留口内，然后将模具倒立，再通过脱模气泵产生的气压将成型后的试件从方形模具内顶出，然而，试件在模具内被顶出一部分后，由于试件与模具的内壁出现间隙，气泵吹入的气流沿着间隙排出，难以对试块产生进一步的顶推力，此时，存在两种情形，一种情形是若试件的剩余部分与模具内壁之间的摩擦力较小，试件在自身重力的作用下从模具内掉落出，另一种情况是，试件的剩余部分与模具内壁之间的摩擦力较大仍然卡在试件内，需要人工手动将试件从模具内拔出，拔出过程难度较大，且在拔出过程存在混凝土颗粒卡紧在模具内壁与试件的间隙之间，进一步加大了脱模的难度，整个脱模过程费事费力，直接从模具内掉落的试件存在摔坏的风险；

3、此外，现有的混凝土试件的制作方法通常采用人工制作、人工搬运、人工脱模的劳动强度大、质量不稳定、过程不易于监督的难题，有必要对上述存在的缺陷进行进一步的改进。

4、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是最接近的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种混凝土试件制作装置及方法，以解决上述背景技术中提出的现有的混凝土试件脱模过程需要人工手动将试件从模具内拔出，拔出过程难度较大，且在拔出过程存在混凝土颗粒卡紧在模具内壁与试件的间隙之间，进一步加大了脱模的难度，整个脱模过程费事费力，直接从模具内掉落的试件存在摔坏的风险，以及现有的混凝土试件制作方法通常采用人工制作、人工搬运、人工脱模的劳动强度大、质量不稳定、过程不易于监督的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种混凝土试件制作装置,包括脱模机，位于脱模机一侧用于对模具本体进行搬运的机械手，所述脱模机上端设有用于支撑模具本体的工作台，所述脱模机包括：

4、气吹组件，设于所述工作台上方，用于向下顶入到模具本体内部将试件从模具本体内部初步的向下顶出；

5、承载组件，设于所述工作台下方，用于将顶出的试件进行托举并向下转移，所述承载组件包括用于被气吹组件初步向下顶出的试件进出支撑的预支撑机构；

6、夹持组件，设于所述承载组件的两侧，用于将气吹组件初步顶出的试件夹紧并完全从模具本体内向下带出。

7、进一步的，所述气吹组件包括：

8、底板，固定连接在所述工作台上端，所述底板以及工作台内部设有与模具本体的开口相对应的脱模口，用于将脱模后的试件从工作台内贯穿出；

9、第一限位块，设有四组，分别固定连接在所述底板上端且位于所述模具本体的四周，用于对模具本体进行限位；

10、第一气缸，设于所述脱模口的上方；

11、气泵连接箱，固定连接在所述气缸的下端，所述气泵连接箱的一端通过管道与气泵接通；

12、吹气口，设于所述气泵连接箱的下端且与所述气泵连接箱接通，用于顶入到模具本体内部通过气压对试件进行顶出。

13、进一步的，所述工作台内部的脱模口的四周设有凹槽，所述凹槽内部固定连接有用于限位片，用于在试件沿着模具本体向下脱模时对试件进行导向，所述凹槽的凹陷深度与所述限位片的厚度相等。

14、进一步的，所述承载组件包括：

15、导向块，所述导向块内部中间设有导向腔，所述导向腔的两侧且位于所述导向块内部均设有导槽；

16、升降块，上下滑动插接在所述导向腔内部；

17、顶紧弹簧，设于所述导向腔内部且位于升降块下端，用于对升降块向上顶紧；

18、顶杆，固定连接在所述升降块上端且由导向块内部由上贯穿至导向块外部；

19、托盘，固定连接在所述顶杆上端，用于将脱模过程的试件进行支撑，所述托盘的上端面与所述模具本体的开口处于同一水平面上；

20、延伸杆，设有两组，分别上下滑动连接在对应的所述导槽内部且与所述升降块的侧部固定连接；

21、预支撑机构，设于所述延伸杆的上端，用于对被气吹组件初步向下顶出的试块进行支撑并同步进行距离补偿。

22、进一步的，所述预支撑机构包括：

23、底杆，固定连接在所述延伸杆的上端，所述底杆内部靠上设有退位孔；

24、伸缩杆，上下滑动插接在所述退位孔内部，所述伸缩杆的上端连接在所述夹持组件的下部。

25、进一步的，所述夹持组件包括：

26、容纳板，设有两组，分别设于所述承载组件的两侧，所述容纳板的下端设有用于带动容纳板进行升降的第二气缸；

27、滑板，滑动插接在所述容纳板内部，所述容纳板内部设有用于容纳滑板的导向槽；

28、顶块，固定连接在所述滑板位于所述承载组件的一端，所述顶块采用橡胶材质制成，每组滑板的一侧对应设有两个顶块；

29、转辊，转动连接在所述容纳板内部，所述转辊外侧设有用于推动滑板进行移动的凸起部；

30、复位机构，设于所述滑板中部且位于所述容纳板内部，用于对滑板进行复位；

31、传动机构，设于所述容纳板内部且位于转辊一端，用于带动转辊转动来控制顶块对试件的夹紧状态；

32、齿条机构，用于调节传动机构的传动方向。

33、进一步的，所述复位机构包括：

34、固定块，固定插接在所述导向槽内部中间，所述滑板内部且位于所述固定块外侧设有通槽；

35、导杆，固定插接在所述通槽内部，所述导杆与所述固定块内部预留的孔滑动连接；

36、复位弹簧，套设在所述导杆外侧且位于所述固定块一端，用于带动被凸起部推移后的滑板进行复位。

37、进一步的，所述传动机构包括：

38、第一斜齿轮杆，固定连接在所述转辊一端；

39、第二斜齿轮杆，一端通过斜齿轮与所述第一斜齿轮杆一端的斜齿轮啮合，另一端位于所述容纳板的外部；

40、第一直齿轮，固定连接在所述第二斜齿轮杆位于所述容纳板外部的一端；

41、第二直齿轮，啮合在所述第一直齿轮下部，所述第二直齿轮的一端与所述容纳板转动连接；

42、第三直齿轮，与所述齿条机构啮合，所述第三直齿轮与所述第二直齿轮同轴设置。

43、进一步的，所述齿条机构包括：

44、上齿条，固定连接在所述工作台下端且与初始位置的第三直齿轮啮合，用于控制顶块对试件进行夹紧；

45、下齿条，固定连接在所述工作台下方的平面上且与下移后的第三直齿轮啮合，用于控制顶块与试件分离，所述上齿条与所述下齿条错位设置，用于切换第三直齿轮的转动方向。

46、此外，本发明还提供了一种混凝土试件制作方法，包括以下步骤：

47、步骤一，模具上线工序：将模具本体和托盘放到生产线上，从升降工位上升到与浇筑振捣工位平齐，随后，第一扫码枪自动扫入模具本体上的二维码，将要浇筑的混凝土试件扫码并输入混凝土试件的混凝土强度、部位、浇筑日期的信息，使得模具本体的二维码信息被赋予；

48、步骤二，混凝土上料工序：将升降式布料机降下，并将斗车的混凝土倒入布料机的料斗内；

49、步骤三，浇筑振捣工序：布料机通过下部配置的无轴式出料螺旋，将混凝土从螺旋出料口处排出至浇筑振捣工位处，进行浇筑振捣，随后，将浇筑振捣结束后的模具本体送入到抹平工位处进行抹平；

50、步骤四，码垛工序：利用第二扫码枪对模具本体进行扫码，根据读取二维码的内容，将试件根据用途不同提升至不同的通道，同时，写入混凝土的浇筑时间，并通过码垛机在滚筒式输送机上进行码垛；

51、步骤五，静养工序：将码垛后的模具本体进行静养；

52、步骤六，拆跺工序：系统自动计算静养时间，在满足静养时间后自动从滚筒式输送机上输送至拆垛机处进行拆跺；

53、步骤七：拆模工序：第三扫码枪扫码识别模具的二维码，读取二维码信息，确认试件用途后，利用机械手抓取并翻转后放入到脱模机上，采用压缩空气气吹方式，将试件从模具本体内进行脱模；

54、步骤八：清理喷涂工序：利用机械手将试件送入打码机进行二维码、试件信息的打码，随后，再将试件放入码垛工位，进行码垛，将托盘和模具本体送入清理喷涂机，清理混凝土残留后，喷涂脱模机，通过模具回流滚筒线回到升降工位，进入下一个循环。

55、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

56、1、本发明通过将初步脱模过程的试件进行同步支撑，避免发生由模具本体内被气压直接顶出的试件摔落在地面，造成试件被摔坏。

57、2、本发明通过将脱模口的四周设置向下延伸的限位片，能够在试件在模具本体内进行向下脱模过程中，限位片能够对脱模后的试件进行竖直导向，避免脱模后的试件沿着托盘上出现侧滑摔落。

58、3、本发明通过将初步脱模后卡在模具本体内的试件自动的进行夹紧并从模具本体内彻底拔出，整个脱模过程无需通过人工手动进行脱模，极大的降低工人的劳动强度。

59、4、本发明通过伸缩杆带动第二限位块由退位孔顶部移动至退位孔底部，此时，第三直齿轮正好与上齿条脱离，且顶块将试件的侧部夹紧，随后，在容纳板继续向下移动过程中，第二限位块通过底杆带动延伸杆向下移动，延伸杆通过升降块逐步向下压缩顶紧弹簧并带动顶杆向下移动，顶杆带动托盘向下移动，确保托盘向下移动的距离能够与被夹紧带出的试件下降的距离始终保持一致，避免出现后续被夹紧带出的试件掉落到托盘上造成试件摔坏。

60、5、本发明通过转辊带动凸起部反向转动，使得原先顶在滑板一侧的凸起部复位并与滑板脱离，复位弹簧带动滑板复位，滑板带动顶块与完全脱模后的试件脱离，从而实现了顶块能够在试件完全脱模后自动与试件脱离，便于机械手将完全脱模后的试件夹取转移。

61、6、本发明通过第一扫码枪、第二扫码枪以及第三扫码枪分别在试件制作过程中进行试件信息监督，确保机械手将模具本体夹取到脱模机上进行脱模时，脱模后的试件能够准确的进行按照用途进行分类，整个混凝土试件的制作过程能够多次进行监督，避免试件分类出现差错。