具体实施方式

参见图1-3，本实施例的智能混凝土预制构件自振式钢台模包括长方体状的平台部分、设置于平台部分下方以进行支承的支承部分以及电控装置。平台部分包括长方形的台模钢板、平台框架和多个振动电机。台模钢板水平的固定于平台框架的顶部，本实施例中的台模钢板是一块长12米、宽3.5米、厚10毫米的钢板，在实际生产中也可根据具体需要来调整大小。本实施例中的振动电机吊装于平台框架的底部，其中平台框架包括两根为一组的多组平行且等间距设置的矩形管，两根矩形管之间形成一组用于吊装振动电机的结构，每根矩形管的长度与平台部分的宽度相匹配并沿平台部分的短边方向布置，本实施例中的振动电机通过固定在每组矩形管底部的电机安装钢板来安装在平台框架底部，且相邻的两组矩形管上所固定的振动电机的数量和位置互不相同。本实施例中的振动电机采用的是变频振动电机，每相邻的两组矩形管上分别安装有一台以及两台振动电机，且每组矩形管上振动电机相对于另一组矩形管上的位置是错开的，这样能够有效的分散振动点，提高振动效果。

本实施例的支承部分包括支撑体和弹簧。其中支撑体包括至少两根设置于平台框架底部且互相平行设置的长条钢体，长条钢体的长度与平台部分的长度相匹配并沿平台部分的长边方向布置，长条钢体在与每根矩形管交错处通过弹簧互相连接。本实施例中的长条钢体采用的是工字型钢，实际使用时也可根据需要采用其他结构的钢体作为支撑。

本实施例中采用的弹簧为橡胶弹簧，并通过固定于每组矩形管底部的弹簧安装钢板来支撑平台框架。其中橡胶弹簧包括两种不同刚度的橡胶弹簧，这是由于钢台模振动时中间振幅相对两端较大，刚度相对较小的橡胶弹簧放在钢台模的两端位置，刚度相对较大的橡胶弹簧设置于钢台模的中间位置。

本实施例中的平台框架在边缘位置设有用于封边的封边管，封边管环绕平台框架边缘设置，且上端固定在台模钢板底部。同时平台框架在四个边角处设有吊板，吊板竖直的固定于封边管外并向下延伸至平台部分之外，吊板在延伸到平台部分之外的部分上开有通孔。这是为了在进行生产时，当平台部分上的混凝土预制构件生产完毕后，可用龙门吊通过吊板将当前的平台部分吊走至堆码养护平台进行养护，然后将空闲的其他平台部分吊装到被腾空的支承部分上继续生产，以提高生产效率。而较长的吊板在平台部分被单独堆放到堆码养护平台时，还可起到支撑整个平台部分的作用。

参见图4，本实施例中用于控制的电控装置包括中空的主控制柜柜体，以及设置于主控制柜柜体内的主直流电源、总线路接触器、中间继电器、人机交互装置、可编程控制器、以及与振动电机数量相匹配的变频器、断路器和数字量输入模块。

主直流电源连接外部交流供电并转化为直流电来为主控制柜柜体内其他装置提供电力，本实施例中的主直流电源可连接市电或工业交流电，并将交流电转化为24V直流电源。

总线路接触器设置于主供电线路上，且由总线路中间继电器的线圈控制通断，以实现对于整个智能混凝土预制构件自振式钢台模的通断电控制。

人机交互装置通过可编程控制器通信连接至各变频器，每个变频器连接至对应的振动电机的控制端以控制振动电机变频振动，本实施例所采用的人机交互装置为触摸屏，根据实际需要也可采用按钮和显示器等形式来实现。

断路器连接在变频器和振动电机之间，断路器在变频器工作异常时可自动跳闸以保护线路，也可手动操作使断路器关闭。数字量输入模块的输入端连接断路器的辅助触点，输出端连接至可编程控制器，当断路器断电时，辅助触点通过数字量输入模块反馈信号给可编程控制器，以识别出哪台电机工作异常，并发送至人机交互装置进行显示。

为了实现分部控制，本实施例中的电控装置还包括分控制柜柜体，以及设置于分控制柜柜体内的分直流电源、分布式输入输出模块、数字量输入输出模块、振动电机中间继电器、以及与振动电机数量相匹配的振动电机接触器。

其中分直流电源与主直流电源作用类似，通过连接外部交流供电并转化为直流电来为分控制柜柜体内其他装置提供电力。

分布式输入输出模块分别通信连接至主控制柜柜体的可编程控制器和振动电机中间继电器，并通过振动电机中间继电器来控制振动电机接触器以接通或断开振动电机的供电。本实施例中，振动电机中间继电器包括总继电器和被总继电器控制的4个中间继电器，同时每个中间继电器又控制4台电机，这是为了保护系统，防止一次只启动一台电机时由于电机负载过大造成损坏。

为了保证使用安全，本实施例还包括主控制柜急停按钮和分控制柜急停按钮，主控制柜急停按钮电连接总线路中间继电器以控制总线路接触器的急停。分控制柜急停按钮电连接振动电机中间继电器以控制振动电机接触器的急停，且分布式输入输出模块同时接收分控制柜急停按钮的急停信号并发送至可编程控制器，以由可编程控制器同时停止各变频器工作。

为了实现远程控制，还包括通讯模块和远程移动式控制平台，远程移动式控制平台无线通信连接至主控制柜柜体内的通讯模块，通讯模块与可编程控制器通讯连接。本实施例中的远程移动式控制平台采用工业平板电脑实现，其中主控制柜与工业平板之间的通讯是通过LORA通信模块实现，工业平板上的操作指令可以实时传输至主控制柜，传输距离为1公里。将搅拌站与移动式布料机的控制系统通过通讯模块实现与平板的互联，使平板可集成远程操控最多20个钢台模实现振捣作业，最远端台模距离主控制柜最远可达150m；可控制台模振动时间与振动频率，可根据工况选择最适合的振动方案；工人通过操作工业平板，可实现在工厂任意位置对生产平台中任意振动台模的精确控制；当台模出现故障，工人可迅速拍下分控制柜上的急停按钮实现安全保护。

参见图5，本实施例同时提供了一种智能混凝土预制构件生产线，除智能混凝土预制构件自振式钢台模外，还包括龙门吊、搅拌站、移动式布料机、堆码养护平台和脱模平台。智能混凝土预制构件自振式钢台模沿龙门吊的轨道设置，堆码养护平台和脱模平台依次沿龙门吊的轨道设置于智能混凝土预制构件自振式钢台模后方，搅拌站设置于龙门吊的轨道靠近智能混凝土预制构件自振式钢台模的一端，移动式布料机将搅拌站提供的混凝土输送至智能混凝土预制构件自振式钢台模以进行混凝土预制构件制作，智能混凝土预制构件自振式钢台模上的平台部分在制作完混凝土预制构件后由龙门吊吊起并放置到堆码养护平台上，并在养护完成后由龙门吊移动至脱模平台进行脱模，脱模完成后由龙门吊移动回智能混凝土预制构件自振式钢台模的支承部分上。

智能混凝土预制构件生产线的具体生产流程为：由搅拌站生产混凝土原料并运送进布料机。由工人在平台部分上完成装模工作后，再由移动式布料机移动至平台部分位置并完成布料。然后操作人员根据需要制作的预制构件类型，通过人机交互装置或工业平板上选择相应的模式，随后变频式振动电机根据程序设置在最佳振动参数下完成混凝土振捣工作。当布料和振捣工作完成后，可使用特制的16t规格龙门吊将钢台模的平台部分运送至堆码养护平台完成养护凝固过程。在等待凝固的过程中可使用另一批平台部分继续进行生产工作，实现产能的提升。当堆码养护平台上的混凝土预制构件完全凝固后，将平台部分通过龙门吊运送至脱模平台完成脱模工作。