专利名称：加劲肋空心管成型工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢筋砼用的加劲肋空心管成型工具。
背景技术：
目前，在众多建筑物中，大跨度、大开间的框架结构采用了现浇空心无梁楼盖技术，具有缩短工期、降低成本、提高建筑物的使用空间、降低自重、抗震性能好等优点。而无梁楼盖中所使用的成孔构件为永久芯模，如纸管、塑料管、金属空心管、硬质薄壁管等。这些管状芯模或构件主要考虑抽空砼，减轻楼板重量。其中纸管、塑料管、金属空心管等因成本较高，因而实际很少使用。目前，在工程中绝大部分使用的是硬质薄壁管，如专利号为ZL99249755.8的“现浇钢筋砼填充用纤维增强型薄壁筒”，它由硬质薄壁管和两端堵头组成，二端堵头将硬质薄壁管两端封闭形成一封闭空腔，硬质薄壁管横截面及堵头形状可为圆形、方形、梯形或者其它异形。该种纤维增强型薄壁筒，其制作方法可采用缠绕成型的方法，在活动筒状内模上缠绕成型，在管体缠绕成型脱模后，将带水泥浆的单层或多层纤维布管外包覆封堵管口，即为成品。也可在半边管外模或半边管内模中摊铺纤维复合材料，养护后脱模得到半边管，然后将二半边管的管端放置堵头板接合进行合缝处理，而形成硬质薄壁管，或者将两半边管先接合进行合缝处理，而后再用堵头板封堵管口均可。这类硬质薄壁空心管构件应用于现浇空心楼盖后，在沿管的纵向有现浇砼肋，而在横向由于钢筋砼已被芯模或构件抽空，两端封口堵头无法起传力作用，因此，无法承受复杂的拉力、压力、剪力、扭矩等的作用，出现了现浇空心板两方向刚度悬殊较大的情形，而成为现浇钢筋砼空心单心板。造成以上不足，在很大程度上，是因为这类空心管管内无受力构件，不能与现浇钢筋砼协调受力。为此，申请人于2001年9月30日申请的申请号为01136050.X，名称为“一种现浇钢筋砼组合结构用空心管构件”的发明专利申请，通过在空心管中设置横向加劲肋，较好地解决了上述不足，具有强度高，双向受力传力差异小，抗剪、抗扭强，抗变形大，抗震性能好等优点，但空心管构件在生产时，由于管中设置有横向加劲肋，在上述的活动筒状内模上无法实施，而在半边管内模上制作也较困难，且薄壁空心管易出现接缝处开裂、破坏的现象，整体性较差，生产效率较低，制作工艺过于复杂，特别是对加劲肋上有露筋、露网的空心管构件，其制作更加困难。究其原因，在于上述模具制约了工艺，影响了薄壁管的质量，因此，研制一种新型的加劲肋空心管成型工具已为急需。
发明内容本发明的目的在于提供一种加劲肋空心管成型工具，具有结构简单、成本低、使用方便等特点，同时，用其来制作的加劲肋空心管具有强度高、整体性好、生产效率高等特点。
本发明的解决方案是它包括二个接口边、张合式弹性筒、撑形件、合紧件，接口边固定于张合式弹性筒沿长度方向的壁边上，撑形件包裹于张合式弹性筒的端部内，合紧件锁紧在接口边上或抱紧在张合式弹性筒上，张合式弹性筒上设置有用于空心管上的构件穿出张合式弹性筒壁的孔洞、长槽或者同时设置有两者。这样，加劲肋空心管成型工具在使用时，松开合紧件，张合式弹性筒伸展开，在其上摊铺纤维复合材料料浆，按要求放置加劲肋板，两端放上堵头板或加劲肋板，然后将伸展开的张合式弹性筒包裹撑形件，扣上合紧件，养护至规定时间，脱模即可，这样制作的加劲肋空心管强度高、整体性好、生产效率高，且模具本身结构简单、成本低、使用方便，从而达到了本发明的目的，特别适用于制作带加劲肋的空心管，尤其是有露筋、露网、露肋的加劲肋空心管。
本发明的特征还在于接口边为一层树脂一层增强层再一层树脂组合或上述多层交替组合的边，或者其内还设置有骨架，其中增强层为玻璃纤维布、普通布料、化纤布、棉布、纤维网格布、纤维丝、弹性钢丝、钢丝网或为它们任意两种或两种以上的组合，骨架为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。这样，接口边强度高、刚度大，合紧件锁紧在接口边上后不变形，使用寿命长。
本发明的特征还在于接口边为型材的接口边。这样，便于加劲肋空心管成型工具制作时选用各种型材的接口边，方便成型工具的设计与生产。
本发明的特征还在于接口边为直接以张合式弹性筒的壁为基层的加强边。这样，接口边制作更方便、容易。
本发明的特征还在于接口边为张合式弹性筒的壁包裹或部分包裹骨架的加强边，骨架为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。这样，接口边的强度高、刚度大，使用寿命长。
本发明的特征还在于型材的接口边为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。这样，接口边直接为各种型材，因而强度高、刚度大，且成本低，使用寿命长。
本发明的特征还在于二个接口边上有相互定位的定位件，定位件为定位孔、定位槽或者定位插销。这样，便于薄壁管生产时张合式弹性筒合拢时定位，提高薄壁管的生产效率。
本发明的特征还在于二个接口边相互接合后的接合口的剖面形状为公母槽形、单边斜刃形、平口形、齿销形、形、 形、叠合形。这样，加劲肋空心管成型工具可根据实际的需要，设计接口边，方便加劲肋空心管成型工具的设计与生产。
本发明的特征还在于合紧件为活动的或固定在接口边上的夹紧槽、定位锁紧销、槽形卡、螺栓压卡、螺栓拉件、弹簧卡销、环套卡座、环箍。这样，合紧件可根据实际情况，设计成所需的形式，方便加劲肋空心管成型工具的设计与生产，同时便于实际使用。
本发明的特征还在于撑形件为成形时临时放置的活动可拆撑形件。这样，在空心管生产时，撑形件可灵活放置，方便使用，且空心管的横截面形状取决于撑形件的外轮廓形状。
本发明的特征还在于撑形件固定于张合式弹性筒上的固定的免拆撑形件。这样，撑形件固定于弹性筒上，免除了空心管生产时每次放置撑形件的麻烦，可提高生产效率。
本发明的特征还在于撑形件为脱模后不再拆除的永久设置在空心管内的一次性使用撑形件。这样，可直接采用空心管两端的堵头或者其内的加劲肋或加强杆件或者它们的组合作为撑形件，与薄壁管形成整体，一次性使用，提高生产效率。
本发明的特征还在于一次性撑形件为空心管使用时作主受力构件的加劲肋或加劲杆或者两者。
本发明的特征还在于加劲肋和加劲杆内有增强物，或部分或全部包裹有增强层，增强物为钢筋、钢筋网、钢丝、钢丝网、纤维、纤维网格布、网，增强层为钢管、钢皮。
本发明的特征还在于张合式弹性筒上有凹坑、凹槽或凸块、凸条或其组合。这样，用本发明的工具来生产带加劲肋或加强筋或加强杆的空心管时，能很方便地实施，提高生产效率。
本发明的特征还在于张合式弹性筒为能卷曲的弹性薄板。
本发明的特征还在于弹性薄板为薄弹性金属板、玻璃钢薄板、弹性树脂板、塑料板、橡皮板。这样，便于张合式弹性筒的用料选择，方便加劲肋空心管成型工具的设计与生产。
本发明的特征还在于玻璃钢薄板张合式弹性筒为一层树脂上铺一层增强层再一层树脂或上述多层交替复合的树脂复合板，增强层为玻璃纤维布、普通布料、化纤布、棉布、纤维网格布、纤维丝、弹性钢丝、钢丝网或为它们任意两种或两种以上的组合。这样，张合式弹性筒的强度大、弹柔性好、耐磨性高、使用寿命长。
本发明的特征还在于张合式弹性筒上沿纵向有易于折合的纵向柔性过渡带或柔性过渡条或铰接条。这样，便于横截面形状为方形、多边形空心管生产时，加劲肋空心管成型工具在拐角处能较合地折合，且强度高、柔性好，使用寿命长。
图1是本发明的模具的实施例1的结构示意图。1为接口边，2为张合式弹性筒，3为撑形件，4为合紧件，5为张合式弹性筒2的端部，6为张合式弹性筒壁上的孔洞，7为张合式弹性筒壁上的长槽，在以下各
中，编号相同的，说明相同。如图1所示，二个接口边1固定于张合式弹性筒2沿长度方向的壁边上，撑形件3包裹于张合式弹性筒2的端部5内，合紧件4锁紧在二个接口边1上，张合式弹性筒2上设置有用于空心管上的构件穿出张合式弹性筒壁的孔洞6，图示合紧件4有3个。
图2是本发明的模具的实施例2的结构示意图，接口边1为一层树脂一层纤维网格布增强层8再一层树脂组合的边，其内没有设置骨架9。
图3是本发明的模具的实施例3的结构示意图，接口边1为扁钢型材接口边。
图4是本发明的模具的实施例4的结构示意图，接口边1为直接以张合式弹性筒2的壁为基层复合有面层加强的加强边。
图5是本发明的模具的实施例5的结构示意图，接口边1为张合式弹性筒的壁包裹有骨架9的加强边，图示骨架9为扁钢。
图6是本发明的模具的实施例6的结构示意图，接口边1为铝合金型材。
图7是本发明的模具的实施例7的结构示意图，在接口边1上有相互定位用的定位孔10。
图8是本发明的模具的实施例8的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为公母槽型。图9是本发明的模具的实施例9的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为形。
图10是本发明的模具的实施例10的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为单边斜刃形。
图11是本发明的模具的实施例11的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为平口形。
图12是本发明的模具的实施例12的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为叠合形。
图13是本发明的模具的实施例13的结构示意图，合紧件4为活动的环箍。
图14是本发明的模具的实施例14的结构示意图，撑形件3为圆形加劲肋式一次性撑形件，与薄壁管形成整体，且中间的加劲肋从孔洞6伸出有露肋和露锚固筋。
图15是本发明的模具的实施例15的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凹坑12。
图16是本发明的模具的实施例16的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凹槽13。
图17是本发明的模具的实施例17的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凸块14，孔洞6开在凸块14上。
图18是本发明的模具的实施例18的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凸条15，孔洞6开在凸条15上。
图19是本发明的模具的实施例19的张合式弹性筒2展开状态结构示意图，弹性筒2为一层树脂上铺一层增强层9再一层树脂交替复合的多层树脂复合板，增强层9图示为玻璃纤维布。
图20是本发明的模具的实施例20的结构示意图，在弹性筒2上沿纵向在拐角处有易于折合的纵向柔软过渡带16。
(五)实施例下面结构附图和实施例对本发明作进一步的说明。
本发明如附图所示，其特征在于它包括二个接口边1、张合式弹性筒2、撑形件3、合紧件4，接口边1固定于张合式弹性筒2沿长度方向的壁边上，撑形件3包裹于张合式弹性筒2的端部5内，合紧件4锁紧在接口边1上或抱紧在张合式弹性筒2上，张合式弹性筒2上设置有用于空心管上的构件穿出张合式弹性筒壁的孔洞6、长槽7或者同时设置有两者。图1是本发明的模具的实施例1的结构示意图。二个接口边1固定于张合式弹性筒2沿长度方向的壁边上，撑形件3包裹于张合式弹性筒2的端部5内，合紧件4锁紧在二个接口边1上，张合式弹性筒2上设置有用于空心管上的构件穿出张合式弹性筒壁的孔洞6，图示合紧件4有3个。
本发明的特征还在于接口边1为一层树脂一层增强层8再一层树脂组合或上述多层交替组合的边，或者其内还设置有骨架9，其中增强层8为玻璃纤维布、普通布料、化纤布、棉布、纤维网格布、纤维丝、弹性钢丝、钢丝网或为它们任意两种或两种以上的组合，骨架9为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。图2是本发明的模具的实施例2的结构示意图，接口边1为一层树脂一层纤维网格布增强层8再一层树脂组合的边，其内没有设置骨架9。
本发明的特征还在于接口边1为型材的接口边。图3是本发明的模具的实施例3的结构示意图，接口边1为扁钢型材接口边。
本发明的特征还在于接口边1为直接以张合式弹性筒2的壁为基层的加强边。图4是本发明的模具的实施例4的结构示意图，接口边1为直接以张合式弹性筒2的壁为基层复合有面层加强的加强边。
本发明的特征还在于接口边1为张合式弹性筒的壁包裹或部分包裹骨架9的加强边，骨架9为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。图5是本发明的模具的实施例5的结构示意图，接口边1为张合式弹性筒的壁包裹有骨架9的加强边，图示骨架9为扁钢。
本发明的特征还在于型材的接口边1为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。图6是本发明的模具的实施例6的结构示意图，接口边1为铝合金型材。
本发明的特征还在于二个接口边1上有相互定位的定位件10，定位件10为定位孔、定位槽或者定位插销。图7是本发明的模具的实施例7的结构示意图，在接口边1上有相互定位用的定位孔10。本发明的特征还在于二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为公母槽形、单边斜刃形、平口形、齿销形、形、 形、叠合形。图8是本发明的模具的实施例8的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为公母槽型。图9是本发明的模具的实施例9的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为形。图10是本发明的模具的实施例10的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为单边斜刃形。图11是本发明的模具的实施例11的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为平口形。图12是本发明的模具的实施例12的结构示意图，二个接口边1相互接合后的接合口11的剖面形状为叠合形。
本发明的特征还在于合紧件4为活动的或固定在接口边1上的夹紧槽、定位锁紧销、槽形卡、螺栓压卡、螺栓拉件、弹簧卡销、环套卡座、环箍。图1所示合紧件4分别为螺栓拉件和槽形卡。图2所示合紧件4为槽形卡。图3所示合紧件4为定位锁紧销。图5所示合紧件4为螺栓压卡。图13是本发明的模具的实施例13的结构示意图，合紧件4为活动的环箍。
本发明的特征还在于撑形件3为成形时临时放置的活动可拆撑形件。图1所示撑形件3为圆形的活动可拆撑形件。
本发明的特征还在于撑形件3固定于张合式弹性筒上的固定的免拆撑形件。图2所示撑形件3为圆环形固定在张合式弹性筒上的免拆撑形件。
本发明的特征还在于撑形件3为脱模后不再拆除的永久设置在空心管内的一次性使用撑形件。图14是本发明的模具的实施例14的结构示意图，撑形件3为圆形加劲肋式一次性撑形件，与薄壁管形成整体，且中间的加劲肋从孔洞6伸出有露肋和露锚固筋。
本发明的特征还在于一次性撑形件为空心管使用时作主受力构件的加劲肋或加劲杆或者两者。
本发明的特征还在于加劲肋和加劲杆内有增强物，或部分或全部包裹有增强层，增强物为钢筋、钢筋网、钢丝、钢丝网、纤维、纤维网格布、网，增强层为钢管、钢皮。
本发明的特征还在于张合式弹性筒2上有凹坑12、凹槽13或凸块14、凸条15或其组合。图15是本发明的模具的实施例15的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凹坑12。图16是本发明的模具的实施例16的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凹槽13。图17是本发明的模具的实施例17的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凸块14，孔洞6开出凸块14上。图18是本发明的模具的实施例18的结构示意图，在张合式弹性筒2上有凸条15，孔洞6开在凸条15上。
本发明的特征还在于张合式弹性筒2为能卷曲的弹性薄板。
本发明的特征还在于弹性薄板2为薄弹性金属板、玻璃钢薄板、弹性树脂板、塑料板、橡皮板。图1所示弹性筒2所用的弹性薄板为薄弹性金属板，如白铁皮。图2所示的弹性筒2所用的弹性薄板为玻璃钢薄板。
本发明的特征还在于玻璃钢薄板张合式弹性筒2为一层树脂上铺一层增强层9再一层树脂或上述多层交替复合的树脂复合板，增强层9为玻璃纤维布、普通布料、化纤布、棉布、纤维网格布、纤维丝、弹性钢丝、钢丝网或为它们任意两种或两种以上的组合。图19是本发明的模具的实施例19的张合式弹性筒2展开状态结构示意图，弹性筒2为一层树脂上铺一层增强层9再一层树脂交替复合的多层树脂复合板，增强层9图示为玻璃纤维布。
本发明的特征还在于张合式弹性筒上沿纵向有易于折合的纵向柔性过渡带16或柔性过渡条或铰接条。图20是本发明的模具的实施例20的结构示意图，在弹性筒2上沿纵向在拐角处有易于折合的纵向柔软过渡带16。
本发明实施时，可采用玻璃钢薄板制作张合式弹性筒2，用方钢或其它型材作为接口边1，用圆板作为撑形件3、用木槽形卡作为合紧件4，在弹性筒2上设置孔洞6，如图1所示。使用时，松开木槽形卡4，张合式弹性筒2伸展开，如图19所示，在其上摊铺纤维复合材料料浆，按要求放置加劲肋板，两端放上堵头板或加劲肋板，然后将伸展开的张合式弹性筒2包裹撑形件3，扣上合紧件4，养护至规定时间，脱模即可制得硬质薄壁空心管。
权利要求
1.加劲肋空心管成型工具，其特征在于它包括二个接口边(1)、张合式弹性筒(2)、撑形件(3)、合紧件(4)，接口边(1)固定于张合式弹性筒(2)沿长度方向的壁边上，撑形件(3)包裹于张合式弹性筒(2)的端部(5)内，合紧件(4)锁紧在接口边(1)上或抱紧在张合式弹性筒(2)上，张合式弹性筒(2)上设置有用于空心管上的构件穿出张合式弹性筒壁的孔洞(6)、长槽(7)或者同时设置有两者。
2.根据权利要求1所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于接口边(1)为一层树脂一层增强层(8)再一层树脂组合或上述多层交替组合的边，或者其内还设置有骨架(9)，其中增强层(8)为玻璃纤维布、普通布料、化纤布、棉布、纤维网格布、纤维丝、弹性钢丝、钢丝网或为它们任意两种或两种以上的组合，骨架(9)为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。
3.根据权利要求1所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于接口边(1)为型材的接口边。
4.根据权利要求1所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于接口边(1)为直接以张合式弹性筒(2)的壁为基层的加强边。
5.根据权利要求1所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于接口边(1)为张合式弹性筒的壁包裹或部分包裹骨架(9)的加强边，骨架(9)为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。
6.根据权利要求3所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于型材的接口边(1)为角钢、扁钢、钢板、方形钢、槽钢、塑料或塑钢型材、铝合金型材、木枋、竹板。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或者6所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于二个接口边(1)上有相互定位的定位件(10)，定位件(10)为定位孔、定位槽或者定位插销。
8.根据权利要求7所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于二个接口边(1)相互接合后的接合口(11)的剖面形状为公母槽形、单边斜刃形、平口形、齿销形、形、 形、叠合形。
9.根据权利要求1、2、3、4、5、6或者8所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于合紧件(4)为活动的或固定在接口边(1)上的夹紧槽、定位锁紧销、槽形卡、螺栓压卡、螺栓拉件、弹簧卡销、环套卡座、环箍。
10.根据权利要求9所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于撑形件(3)为成形时临时放置的活动可拆撑形件。
11.根据权利要求9所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于撑形件(3)固定于张合式弹性筒上的固定的免拆撑形件。
12.根据权利要求9所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于撑形件(3)为脱模后不再拆除的永久设置在空心管内的一次性使用撑形件。
13.根据权利要求12所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于一次性撑形件为空心管使用时作主受力构件的加劲肋或加劲杆或者两者。
14.根据权利要求13所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于加劲肋和加劲杆内有增强物，或部分或全部包裹有增强层，增强物为钢筋、钢筋网、钢丝、钢丝网、纤维、纤维网格布、网，增强层为钢管、钢皮。
15.根据权利要求1、2、3、4、5、6、8、10、11、12、13或者14所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于张合式弹性筒(2)上有凹坑(12)、凹槽(13)或凸块(14)、凸条(15)或其组合。
16.根据权利要求15所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于张合式弹性筒(2)为能卷曲的弹性薄板。
17.根据权利要求16所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于弹性薄板(2)为薄弹性金属板、玻璃钢薄板、弹性树脂板、塑料板、橡皮板。
18.根据权利要求17所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于玻璃钢薄板张合式弹性筒(2)为一层树脂上铺一层增强层(9)再一层树脂或上述多层交替复合的树脂复合板，增强层(9)为玻璃纤维布、普通布料、化纤布、棉布、纤维网格布、纤维丝、弹性钢丝、钢丝网或为它们任意两种或两种以上的组合。
19.根据权利要求1、2、3、4、5、6、8、10、11、12、13、14、16、17或者18所述的加劲肋空心管成型工具，其特征在于张合式弹性筒上沿纵向有易于折合的纵向柔性过渡带(16)或柔性过渡条或铰接条。
全文摘要
加劲肋空心管成型工具，其特征在于它包括二个接口边(1)、张合式弹性筒(2)、撑形件(3)、合紧件(4)，接口边(1)固定于张合式弹性筒(2)沿长度方向的壁边上，撑形件(3)包裹于张合式弹性筒(2)的端部(5)内，合紧件(4)锁紧在接口边(1)上或抱紧在张合式弹性筒(2)上，张合式弹性筒(2)上设置有用于空心管上的构件穿出张合式弹性筒壁的孔洞(6)、长槽(7)或者同时设置有两者。这样，加劲肋空心管成型工具结构简单、成本低、使用方便，使用它制作的加劲肋空心管强度高、整体性好、生产效率高，从而达到了本发明的目的，特别适用于制作带加劲肋的空心管，尤其是有露筋、露网、露肋的加劲肋空心管。
文档编号B28B21/56GK1462679SQ02122369
公开日2003年12月24日 申请日期2002年5月29日 优先权日2002年5月29日
发明者邱则有 申请人:邱则有