型双块式轨枕制造技术
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中铁十七局集团有限公司京福客 专闽赣Ⅶ标轨枕场
SK-2型双块式轨枕制造工艺
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SK-2型双块式轨枕制造工艺
主要内容
工程概况 SK-2型双块式轨枕介绍 轨枕场主要设备 SK-2型双块式轨枕生产工艺 关键技术
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一、 工程概况
中铁十七局集团有限公司京福铁路客专闽 赣Ⅶ标轨枕场（以下简称轨枕场）担负京福铁 路客专闽赣段Ⅵ标部分和Ⅶ标、Ⅷ标全部无砟 轨道系统中的双块式混凝土轨枕制造任务，里 程范围为DK660+000～DK805+300 (双线)。 设计轨枕总量约46万根，计划工期为18个月。 轨枕场设于京福铁路DK694+700附近，南平市 延平区大洲工业园东端，距南平市约20km。
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二、 SK-2型双块式轨枕介绍
1、SK-2双块式轨枕外形结构
立面图 平面图 侧面图
SK-2型双块式轨枕具有结构简单、 受力合理、尺寸统一、方便生产、 经久耐用等优点。
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SK-2型双块式轨枕外形尺寸
轨枕尺寸： 轨距： 混凝土体积： 轨枕重量： 预应力： 配筋： 混凝土等级：
轨枕长 2261mm，宽314mm，高220.5mm。
1435 mm 约89L 约200 kg （不包括扣件）；约 220 kg （包括扣件） 无 桁架钢筋和普通钢筋，其中桁架长2400mm。
C60
承轨槽 ：
大钳口1889.8±1.0mm; 小钳口375.7±0.5mm
轨底坡：
1:40 ，偏差不大于±0.50mm（100mm以内）
承轨槽底脚距套管中心距离：71.2±0.5mm
保持轨距的两套管中心距：1515.6±1.5mm
同一承轨槽的两套管中心距：233.3±0.5m
6
2、生产方式及特点
2.1、生产方式 SK-2型双块式轨枕分钢筋骨架加工和轨枕生产两部分。
钢筋骨架加工采用全自动化数控机械加工成形。轨枕生产 采用环形流水线法生产，整个生产过程在环形生产线上循 环作业，生产线完成一个模具（1×4模具）轨枕生产的循 环时间平均为4min。按每天3班生产，每班8h（含0.5h的 设备检修及交接班时间），一般生产能力为1200根轨枕/ 天。
2.2、生产线特点 自动化、程序化、机械化、标准化流水作业，生产效率
高，年生产能力最大能达到31.6万根； 蒸汽养生和各部分电气控制采用电脑和PLC程序控制，安 全及质量控制可靠性高 ；
环保性好，振动台等部件采用特殊设计降低噪音 。 7
SK-2型双块式轨枕生产工艺布置图
定量 供给 装置
直 行 运 模 辊 道
混凝土布料机
辊道 传送
振动台
振动台
运模小车返回
吊装 设备
养护室 两个养护通道
吊装 设备
码放 设备
待用 辊道
桁架钢筋 和夹子
环形系统 内的模具
缓冲器
套管和异形钢筋等
清理模具 和涂脱模剂
脱模机
脱 模 后 的 模 具
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⑦
1、混凝土输送区 2、布料振捣区 3、蒸养区 4、翻转脱模区 5、清理运输模具区 6、钢筋骨架安装区 7、轨枕检验码放区
⑥
轨枕生产线平面布置图
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④
③
②
⑤ 1、原材料存放区 2、冷轧钢筋生产区 3、冷轧钢筋存放区 4、钢筋桁架生产区 5、钢筋桁架存放区 6、箍筋生产区 7、箍筋存放区
⑦
⑥
钢筋生产线平面布置图
①
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三、轨枕场主要设备
1、轨枕生产线主要构成 生产线分为七大系统：配料搅拌系统、布料振动系统、
养护系统、脱模系统、模具返回系统、成品输送系统、电控 系统。 1)、搅拌供料系统
搅拌供料系统由混凝土搅拌站及供料小车组成； ①混凝土搅拌站采用立式行星强制搅拌机，具有自动计 量、自动检测原材料及混凝土含水率功能，主要完成轨枕预 制所需的混凝土； ②供料小车用于完成搅拌站至布料机构的混凝土物料运 输。
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2)、布料振动系统 ① 混凝土布料机通过其内配机电控制的螺旋给料器向钢
模完成布料作业。
② 振动台通过可变频的振动电机对混凝土进行振动密实 作业。
布料机
振动台
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3)、养护系统 养护系统由养护通道、牵引机构、液压顶推机构及养护
小车、蒸汽管道、降热管道和温控系统组成； ①养护通道内采用蒸汽养护，配有监测系统，能自动控
制养护通道内温度和湿度；由于4x1钢模的特殊结构设计,轨 枕在规定的时间内通过温度变化的养护通道时，能保证5层 叠放的模具每层都能够充分与蒸汽接触，优化了养护效果， 以保证能够达到要求的强度。
蒸养棚
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②液压顶推机构将载有钢模的小车送入养护通 道，顶推力达26kN，每辆小车装载5层叠放钢模总 重12.5吨，可一次最多推动满载小车15辆。
③牵引机构将载有养护好轨枕的钢模小车逐一 拖出养护通道；
4)、脱模系统 翻转与脱模台整体布置，翻转与脱模连续进行，
相比以前翻转与脱模分开作业，可节约30秒时间， 即可满足3.5-4分钟每模的轨枕生产节拍，能满足 1500 轨枕的最大日产量。
翻转机上安装有轨枕压紧装置可以保证在模具 翻转的过程中不脱落。
14
脱模台升降行程可达160mm， 其上安装有轨枕保护设 施，可以有效的保证轨枕在脱模的过程中不受到损伤，避免 单侧脱落时不扭曲钢筋。
轨枕托架上设有8组感应开关，确保轨枕全部脱落后方 可进行下一个动作。
15
翻转脱模机
5)、模具返回系统
钢模返回系统由15组输送辊道和横向运模小车组成，其 中有两组输送辊道具有倾翻功能， 分别用于钢模清理和喷涂 脱模剂工序，在后几组输送辊道上完成套管、螺旋筋、箍筋、 桁架等安装工序。在钢模输送辊道终端设置横向运模小车， 用于将回送的钢模分配到布料振动工位，运模小车设有保护 机构，如遇障碍物整条生产线停止工作，以避免人员受伤及 其他意外。
横移小车
输送辊道
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6)、成品输送系统 在此工位进行轨枕外观质量检测，将合格的轨枕完成扣
件安装，码垛 并运送至存枕场。
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密集辊道
7）、电控系统 电控系统是保证整条轨枕生产线自动化运转的核心部分，
选取了西门子S7-300可编程控制器（PLC），德国SEW变 频器，PROFIBUS 总线控制，PILZ的安全继电器， PHONIX机械设备避雷专用装置等世界最先进的电子产品， 保证了整个控制系统的有效运行。
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2、钢筋生产车间主要设备 钢筋生产车间设备主要由三部分组成 ：冷轧生产线、钢筋
桁架生产线、数控弯箍机。
SK-2型双块式轨枕制造工艺
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SK-2型双块式轨枕制造工艺
主要内容
工程概况 SK-2型双块式轨枕介绍 轨枕场主要设备 SK-2型双块式轨枕生产工艺 关键技术
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一、 工程概况
中铁十七局集团有限公司京福铁路客专闽 赣Ⅶ标轨枕场（以下简称轨枕场）担负京福铁 路客专闽赣段Ⅵ标部分和Ⅶ标、Ⅷ标全部无砟 轨道系统中的双块式混凝土轨枕制造任务，里 程范围为DK660+000～DK805+300 (双线)。 设计轨枕总量约46万根，计划工期为18个月。 轨枕场设于京福铁路DK694+700附近，南平市 延平区大洲工业园东端，距南平市约20km。
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二、 SK-2型双块式轨枕介绍
1、SK-2双块式轨枕外形结构
立面图 平面图 侧面图
SK-2型双块式轨枕具有结构简单、 受力合理、尺寸统一、方便生产、 经久耐用等优点。
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SK-2型双块式轨枕外形尺寸
轨枕尺寸： 轨距： 混凝土体积： 轨枕重量： 预应力： 配筋： 混凝土等级：
轨枕长 2261mm，宽314mm，高220.5mm。
1435 mm 约89L 约200 kg （不包括扣件）；约 220 kg （包括扣件） 无 桁架钢筋和普通钢筋，其中桁架长2400mm。
C60
承轨槽 ：
大钳口1889.8±1.0mm; 小钳口375.7±0.5mm
轨底坡：
1:40 ，偏差不大于±0.50mm（100mm以内）
承轨槽底脚距套管中心距离：71.2±0.5mm
保持轨距的两套管中心距：1515.6±1.5mm
同一承轨槽的两套管中心距：233.3±0.5m
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2、生产方式及特点
2.1、生产方式 SK-2型双块式轨枕分钢筋骨架加工和轨枕生产两部分。
钢筋骨架加工采用全自动化数控机械加工成形。轨枕生产 采用环形流水线法生产，整个生产过程在环形生产线上循 环作业，生产线完成一个模具（1×4模具）轨枕生产的循 环时间平均为4min。按每天3班生产，每班8h（含0.5h的 设备检修及交接班时间），一般生产能力为1200根轨枕/ 天。
2.2、生产线特点 自动化、程序化、机械化、标准化流水作业，生产效率
高，年生产能力最大能达到31.6万根； 蒸汽养生和各部分电气控制采用电脑和PLC程序控制，安 全及质量控制可靠性高 ；
环保性好，振动台等部件采用特殊设计降低噪音 。 7
SK-2型双块式轨枕生产工艺布置图
定量 供给 装置
直 行 运 模 辊 道
混凝土布料机
辊道 传送
振动台
振动台
运模小车返回
吊装 设备
养护室 两个养护通道
吊装 设备
码放 设备
待用 辊道
桁架钢筋 和夹子
环形系统 内的模具
缓冲器
套管和异形钢筋等
清理模具 和涂脱模剂
脱模机
脱 模 后 的 模 具
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1、混凝土输送区 2、布料振捣区 3、蒸养区 4、翻转脱模区 5、清理运输模具区 6、钢筋骨架安装区 7、轨枕检验码放区
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轨枕生产线平面布置图
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⑤ 1、原材料存放区 2、冷轧钢筋生产区 3、冷轧钢筋存放区 4、钢筋桁架生产区 5、钢筋桁架存放区 6、箍筋生产区 7、箍筋存放区
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钢筋生产线平面布置图
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三、轨枕场主要设备
1、轨枕生产线主要构成 生产线分为七大系统：配料搅拌系统、布料振动系统、
养护系统、脱模系统、模具返回系统、成品输送系统、电控 系统。 1)、搅拌供料系统
搅拌供料系统由混凝土搅拌站及供料小车组成； ①混凝土搅拌站采用立式行星强制搅拌机，具有自动计 量、自动检测原材料及混凝土含水率功能，主要完成轨枕预 制所需的混凝土； ②供料小车用于完成搅拌站至布料机构的混凝土物料运 输。
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2)、布料振动系统 ① 混凝土布料机通过其内配机电控制的螺旋给料器向钢
模完成布料作业。
② 振动台通过可变频的振动电机对混凝土进行振动密实 作业。
布料机
振动台
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3)、养护系统 养护系统由养护通道、牵引机构、液压顶推机构及养护
小车、蒸汽管道、降热管道和温控系统组成； ①养护通道内采用蒸汽养护，配有监测系统，能自动控
制养护通道内温度和湿度；由于4x1钢模的特殊结构设计,轨 枕在规定的时间内通过温度变化的养护通道时，能保证5层 叠放的模具每层都能够充分与蒸汽接触，优化了养护效果， 以保证能够达到要求的强度。
蒸养棚
13
②液压顶推机构将载有钢模的小车送入养护通 道，顶推力达26kN，每辆小车装载5层叠放钢模总 重12.5吨，可一次最多推动满载小车15辆。
③牵引机构将载有养护好轨枕的钢模小车逐一 拖出养护通道；
4)、脱模系统 翻转与脱模台整体布置，翻转与脱模连续进行，
相比以前翻转与脱模分开作业，可节约30秒时间， 即可满足3.5-4分钟每模的轨枕生产节拍，能满足 1500 轨枕的最大日产量。
翻转机上安装有轨枕压紧装置可以保证在模具 翻转的过程中不脱落。
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脱模台升降行程可达160mm， 其上安装有轨枕保护设 施，可以有效的保证轨枕在脱模的过程中不受到损伤，避免 单侧脱落时不扭曲钢筋。
轨枕托架上设有8组感应开关，确保轨枕全部脱落后方 可进行下一个动作。
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翻转脱模机
5)、模具返回系统
钢模返回系统由15组输送辊道和横向运模小车组成，其 中有两组输送辊道具有倾翻功能， 分别用于钢模清理和喷涂 脱模剂工序，在后几组输送辊道上完成套管、螺旋筋、箍筋、 桁架等安装工序。在钢模输送辊道终端设置横向运模小车， 用于将回送的钢模分配到布料振动工位，运模小车设有保护 机构，如遇障碍物整条生产线停止工作，以避免人员受伤及 其他意外。
横移小车
输送辊道
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6)、成品输送系统 在此工位进行轨枕外观质量检测，将合格的轨枕完成扣
件安装，码垛 并运送至存枕场。
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密集辊道
7）、电控系统 电控系统是保证整条轨枕生产线自动化运转的核心部分，
选取了西门子S7-300可编程控制器（PLC），德国SEW变 频器，PROFIBUS 总线控制，PILZ的安全继电器， PHONIX机械设备避雷专用装置等世界最先进的电子产品， 保证了整个控制系统的有效运行。
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2、钢筋生产车间主要设备 钢筋生产车间设备主要由三部分组成 ：冷轧生产线、钢筋
桁架生产线、数控弯箍机。