专利名称：混凝土制品的模制的制作方法
技术领域：
本发明涉及在混凝土制品例如在竖直模具内的杆、桩或者管的模制方面的改进，特别是产品成套设备(plant)的布置以及在模制和固化(硬化)过程中运输模制制品的装置的布置。
背景技术：
在生产预制混凝土产品的过程中，产品的尺寸和重量意味着，成套设备必须大到能够容纳起重机和运输机，以将产品从模具移动到固化区，然后到准备运输的储存区。对于细长混凝土产品例如杆、桩或者管，占有来用于模制固化和储存的地面面积是非常大的，并且考虑到土地的资本成本，这会影响一个成套设备(车间)的经济能力。
在模制之后，所有的预制混凝土制品需要搬走。
美国专利5242249公开了一种用于提升预制面板的设备，该面板包括一个被钩形固定以加强该面板的预制插入件。
美国专利4992005公开了一种可选择的固定附件，用于保持被预制进所述面板的墙板。
在竖直模具内的混凝土管、中空杆或者桩的模制已经在美国专利4996013和6284172中提出。该模具被从底部充填，通过使用一个动模将内模向外移动，混凝土在内外模之间被压缩。所述被模制的杆当从该模具被移动到固化区时，通过所述加强骨架(钢筋骨架)被支持。作为搬运该模制产品的预备步骤，当刚模制好的杆被从所述模具中移送到加强骨架时，会发生开裂。因为在加强骨架和模具中的混凝土之间的校直的变化，会发生相关的移动。当所述产品被从模具中通过构件骨架提出时，在支持点位置的轻微差异能导致骨架形状的变化，而这反过来能导致刚模制的混凝土件的开裂。这些专利没有指出设计一种用于连续生产杆的成套设备的需求。
本发明的一个目的是提供一种经济的成套设备，用于连续生产细长混凝土制品，例如杆、管和桩。
本发明的一个目的是提供一种设备，用来避免在下模中提升和移送所述模制制品过程中的开裂。
发明内容
为此，本发明提供一种用于模制和固化细长混凝土产品的成套设备，包括a)至少一个竖直模具；b)在所述模具之上悬挂模具内的加强材料的支撑装置；c)用混凝土充填所述模具的泵装置，于是所述细长产品绕所述加强材料形成；d)一个适合于竖直的吊起模制的细长产品的竖直固化传送带；e)一个提升装置，适合于提升所述加强材料进入竖直模具，从模具中搬运成品，将其放置在固化传送带上并且当该产品足够固化到储存时将其从传送带上搬走。
通过使用一个竖直模具，随着土地面积的节约，产品成套设备的占地面积减少。使用竖直模具和搬运竖直悬挂的产品到邻近的用于固化的传送带的其它结果是，需要的操作者的数量被控制在最低，因为他们能容易地从中央位置的工作台观察被吊起的杆。
优选地，一个最小的成套设备布置利用了一个支持一个工作台和两个竖直模具的单中央支持立柱。和每一个模具相关的是固化传送带。固化传送带具有足够多的产品悬挂点以使一个产品能够在传送带旋转至少360度的时间内固化。在每一个传送带上的区的数量等于足够固化混凝土需要的时间除以向模具内插入骨架、用混凝土充填模具以及使混凝土脱水所需要的时间，混凝土脱水于是该产品能从该模具内取出。在本发明的一个实施例中，每一个传送带具有18个区，而且需要9个小时来使混凝土固化，在半个小时内该模具能被充填并且该产品被取出。
为了竖起加强骨架，使用了一个起吊桁架，该桁架在其靠近竖直模具的一端装有枢轴，于是加强骨架能够在水平位置被安装在该桁架上，并被竖起以插入进模具内。模制产品能通过该桁架被从竖直位置降低成水平位置，于是能在水平位置被运输。
本发明的另一个方面提供了一种形成细长混凝土产品的方法，其中a)所述产品在竖直模具内形成；b)所述产品带有加强网，加强网的一部分从模具的顶部伸出；c)在模具内从至少两个连接点悬挂所述加强网；d)使用柔性连杆来将所述加强网固定在连接点以减少在从模具中取出和输送过程中模制的混凝土和加强网之间相对运动的可能性。
在本发明的一个实施例中，所述产品是具有方形、圆形或者椭圆横截面的中空杆或桩，可以是恒定的横截面或者可以缩减的横截面。加强网具有相同的形状并且装配在环形的模具空间内。加强网的一部分伸出模具外，于是能被固定在支撑装置上。优选的是使用一个支持环，该环被支持在模具之上的支架上并且对在固化区的支架是可转移的。所述支持环具有至少两个从所述环上的两个等距点悬挂的活动链。这些活动链允许在所述环和所述骨架之间的相对运动，但是不影响所述骨架和混凝土之间的校直。
所述支持环从钢筋开始被悬挂在模具内时停留在加强骨架内，直到细长混凝土产品固化，之后所述支持环从该段加强骨架内脱离并且被重新使用。
可以使用在中空杆、桩或者管的制造中的本发明的优选实施例在附图中进行了说明，其中图1是依照本发明的成套设备的第一个实施例的侧视图；图2是图1中截取的五个正视图的一系列平面图；图3是如图1中所示的成套设备的中央立柱的侧视图；图4是图1中的中央立柱和传送带的俯视图；图5是依照本发明的另外两个模制成套设备布置的俯视图，图5A是单个模具的布置；图6是在运输加强骨架和模制产品中使用的支持(运输)系统的侧视图；图7是图6中的支持环的俯视图；图8是用于图7中的支持环的支撑支架的示意图。
具体实施例方式
如图1至4中所示的成套设备具有一个支持两个模具的中央立柱11，一个模具制造12米的杆，另一个制造9米的杆。
中央立柱11具有一个螺旋阶梯12，伸到用于12米杆的工作台13和用于9米杆的工作台14。
所述模具相对所述杆是倒置的，用于形成杆的模具19和20被置于立柱11的底部并且向上伸出到适当的工作台13和14。模芯被保持在中央立柱的顶部并沿导轨15和16被降下进入到模具内以限定一个竖直的长环形模制空间。所述模具的结构详情和在美国专利6284172中公开的相同，该专利的内容在此结合引为参考。所述模具可以在一边装有带一系列楔形夹的铰链，在另一边以中心距离300到750mm安装到一个竖直钢柱。
该钢柱通过两个液压缸操作。一个可选择的实施例具有在两侧固定的楔形，于是当从刚模制的混凝土制品被取出时，模壳保持平行。
合模的步骤顺序可以是1.围绕着加强骨架合模并且锁紧；2.使模芯下降穿过骨架中心；3.使钢柱上升并且锁紧；4.封闭模盖。
步骤1、2可以彼此倒置，步骤3、4可以同时进行。为了避免损伤模芯，在安装过程中骨架需要与模芯对中。通过升高桁架23和24，用于形成杆的加强骨架被竖直升起就位，然后通过关节式提升梁27和28提升到模具空间中。加强骨架67如图6和7所示通过从连杆安装件64悬挂下来的柔性连杆65连接在一个支撑环61上，支撑环61通过图8所示的支架69而被支承在支架安装件63上。这些支架安置在中央立柱11上，并且位于模具顶部上访大约300mm。连杆安装件和支架安装件彼此成直角，并且柔性连杆65包括至少一个枢转支点，以使加强骨架67和杆66的混凝土之间的相对运动的可能性极小。
在根据美国专利6284172中描述的过程将模具充填混凝土并且使混凝土脱水后，模具以下述方式开模1.拆下顶部模盖；2.分开(split)底部的混凝土；3.使钢柱下降；4.使模芯上升；5.打开模具。
被支撑环61支撑着的所形成的杆被提升梁27和28输送到支撑钩33或43。
每个模具分别连接着用于12米杆的固化传送带31和用于9米杆的固化传送带41。这些传送带由多个钢段制成，以形成彼此隔离的单独杆固化容室。隔离结构优选为发泡聚苯乙烯/刚夹层板。每个杆容室是楔形的，并在外壁上具有门。传送带可以包含12个容室。优选地，每个传送带上的位置的数量等于每个杆的固化时间除以其模制时间。
传送带通过棘轮机构而被手工或液压旋转。传送带的轴承可以是大型耐磨轴承、大型滑动轴承或中心球面轴承。在杆首先进入容室后，门被关闭，容室被加热而升温到大约65℃。优选地，容室被蒸汽处理大约2小时，然后经历一个最高达2小时的冷却时段，经过这一时间，传送带就完成了一圈的旋转，杆被充分固化，从而可被取出以便运输。
在一个替代形式实例中，用于加强骨架的提升梁可以与用于提升模制出的杆的提升梁分开。
一种不同的成套设备布局显示于图5和5A中。同样，单一的立柱11支撑着一个作业平台53。一个接近阶梯与立柱相邻。两个浇注工位50被使用，模具半体51和52被示出。加强骨架以水平位置被移入工作区并被放置在提升桁架上。加强骨架被桁架56抬起，所述桁架在作业平台53和提升梁54的中央前侧下方靠近立柱底部枢转，并且具有液压提升缸杆(未示出)。骨架被从桁架传送到一个保持工位53A。桁架56还用于在模制出的杆55固化之后移出它们。固化传送带57和58类似于图1至4的传送带，并且使用与参照图6至8所描述的相同支撑环。关节式提升梁54将加强骨架传送到模具，将模制出的杆传送到传送带，以及将固化的杆55传送回桁架56，以便移送到成套设备的储存和运输工位。
提升梁或起重机54被可编程逻辑控制器引导至每个拾取和传送点(位置)。
图5A中所示成套设备的操作顺序如下所述1.一个固化了的杆被起重机54拾取并传送到竖直桁架，该桁架将杆下降到地面，在此，杆以水平位置被传送到一个运输装置。
2.然后，一个加强骨架被放置在桁架上并被升高，以便被起重机拾取。
3.在传送了固化的杆后，起重机返回浇注工位50，并将一个新浇注的杆携带到固化工位，固化后的杆可从该固化工位移走。传送带旋转，以将下一个固化后的杆带到运输位置。
4.然后，起重机移动，以将加强骨架从保持工位(位置)53A移送到浇注工位50。模具的操作如前所述。
5.然后，起重机将加强骨架从桁架56移出并将其安置在保持工位53A。
6.在第二个浇注工位重复这些步骤。
一个操作人员可以操作起重机和控制模具的合模、充填、脱水和开模。
本发明的浇注成套设备具有下述优点·所需占地减小；·每小时内杆的生产率提高；·每个人工小时中的产量更高；·成套设备能够被分解、输送和重新组装。
本领域的技术人员可以理解，除了上面的实施例，本发明还能以其他方式实施。
权利要求
1.一种用于模制和固化细长混凝土产品的成套设备，包括a)至少一个竖直模具；b)用于在所述模具之上将加强材料悬挂在所述模具内的支撑装置；c)泵装置，其用混凝土充填所述模具，以绕所述加强材料形成所述细长产品；d)竖直固化传送带，其适合于竖直地悬挂模制出的细长产品；e)提升装置，其适合于将所述加强材料提升到所述竖直模具中，将模制出的产品从所述模具中移出，将其放置在所述固化传送带上，并且当所述产品充分固化到可以储存时将其从所述传送带上移走。
2.如权利要求1所述的成套设备，其特征在于，两个所述模具被使用，一个所述提升装置被安置在所述两个模具之间，靠近每个模具分别安置着一个所述固化传送带。
3.如权利要求1或2所述的成套设备，其特征在于，所述固化传送带具有足够数量的产品悬挂点，以使所述产品能够随着传送带旋转至少360°而固化。
4.如权利要求1所述的成套设备，其特征在于，所述加强网从至少两个连接点悬挂在所述模具中，并且柔性连杆用于将所述加强网连接到所述连接点上，以便在被从所述模具中移出和输送时减小所述加强骨架和模制出的混凝土产品之间相对运动的可能性。
5.如权利要求4所述的成套设备，其特征在于，支撑环以及悬挂在所述支撑环上的两个等距点上的至少两个柔性链被用作所述柔性连杆，其中所述柔性链连接着所述加强骨架。
6.如前面权利要求中任一所述的成套设备，其特征在于，提升桁架被使用，其一端靠近所述竖直模具枢转，以使所述加强骨架可在水平位置连接到所述桁架上，并且被提升到竖直位置以便插入所述模具中，模制出的产品可被所述桁架从竖直位置带到水平位置，以便被以水平位置输送。
7.一种形成细长混凝土产品的方法，其中a)所述产品在竖直模具内形成；b)所述产品带有加强网，所述加强网的一部分从所述模具的顶部伸出；c)所述加强网从至少两个连接点悬挂在所述模具内；d)使用柔性连杆来将所述加强网固定在连接点上，以减少在从所述模具中取出和输送过程中模制的混凝土产品和所述加强网之间相对运动的可能性。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在模制出的产品被从所述模具中移出并被放置到竖直固化工位时，连接装置用于悬挂所述产品。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述加强骨架通过桁架而被从水平位置提升到竖直位置，所述桁架在靠近所述模具底部的点枢转，并且所述桁架还用于将模制出的产品从竖直位置降低到水平位置，以便于输送。
全文摘要
一种用于模制和固化细长混凝土产品例如杆、桩或者管的成套设备包括至少一个竖直模具；在模具之上将加强材料悬挂在模具内的支撑装置；泵装置，其用混凝土充填模具，以绕加强材料形成细长产品。竖直固化传送带适合于竖直悬挂模制出的细长产品。提升装置适合于将加强材料提升到竖直模具中，将模制出的产品从模具中移出，将其放置在固化传送带上，并且当产品充分固化到可以储存时将其从传送带上移走。产品中采用了加强网，该加强网从至少两个连接点悬挂在模具中，加强网的一部分从模具的顶部伸出。柔性连杆将加强网固定在连接点，以减少在从模具中取出和输送过程中模制的混凝土产品和加强网之间相对运动的可能性。
文档编号B28B23/18GK1713970SQ200380103578
公开日2005年12月28日 申请日期2003年11月17日 优先权日2002年11月18日
发明者格雷姆·雷金纳德·休姆 申请人:韦尔泰持休姆公司