专利名称：制造中空混凝土元件的方法
技术领域：
本发明总体涉及混凝土元件，更具体地，涉及用于制造端部开口的中空混凝土元 件的方法和装置。
背景技术：
在各种实现中，均可发现端部开口的中空混凝土元件，该元件主要作为埋于地下 的管道，有时也作为建筑、桥梁、塔等中的构造元件。在各种领域中，频繁使用细长的加强混凝土结构。细长的加强混凝土结构的示例 是不同类型的桅杆和塔、高压线架、烟囱、建筑结构、弧形梁等。传统上，这样的细长结构是在单个模制步骤中或通过若干后续模制步骤现场注塑 成型的，其中，先前模制的加强元件在所述后续模制中一体形成，以实现贯穿整个结构的连 续的纵向加强结构。然而，现场模制费时费力，且需要将模制设备运输至现场。此外，难以 实现对模制过程的完全控制，从而结构的材料特性可能是次优的。作为次优材料特性的直 接后果，结构必定尺寸过大。现场模制的候选方案是预先制作在现场进行组装的段。由于对段进行预先制造可 以在良好受控的条件下执行，并且整个段可以在一次整体模制中铸成，避免了上述不利因 素中的许多因素。专利文献FR2872843、EP1645701和DE2939472是一些描述了风力涡轮机塔形 式的分段的细长混凝土结构的文献，但这些文献并未描述制造这样的元件的高效方式。 PCTSE2007/050306公开了一种分段的塔结构以及用于制造这样的元件的方法和用于制造 这样的结构的方法。现有解决方案和方法的某些问题在于，它们效率低下，并且在混凝土变硬前难以 检测缺陷和不均勻性。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种制造端部开口的中空混凝土元件的新方法和装置， 以克服现有技术的缺陷。这是通过独立权利要求中限定的方法和装置限定的。所公开的制造端部开口的中空混凝土元件的方法包括以下步骤 绕实质上水平的滚轮轴配置模具，所述模具包括套筒状模具壁以及第一端缘和 第二端缘，套筒状模具壁限定了混凝土元件的外周形状，第一端缘和第二端缘分别具有比 位于相应端处的模具壁的内周小的内周，并限定了混凝土元件的端面，所述模具由滚轮轴 借助第一端缘和第二端缘的内周处的接合部分可旋转地支撑，从而滚轮轴在旋转时限定了 混凝土元件的内周形状， 旋转所述轴以旋转所述模具， 将可固化混凝土馈送至旋转的模具， 停止模具的旋转，
将固化的混凝土元件从模具移除， 其中，模具壁的内周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋转轴的方向和/ 或相对于旋转轴沿径向变化，所公开的方法代表一种新的思想。还提供了一种用于制造这样的端部开口的中空 混凝土元件的新装置，其中，模具壁的内周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋转轴 的方向和/或相对于旋转轴沿径向变化。上述现有文献均未描述这样的方法或装置。同现有技术相比，用于制造端部开口的中空混凝土元件的方法和装置具有以下优势。 导致较小的孔隙、较高的混凝土密度和较好的耐用性。 提供了以较低的水_水泥比浇铸混凝土的可能。·以低水泥含量提供高混凝土强度。 允许高生产速率，每元件约20分钟。 允许对厚度进行控制。 在制造期间基本上不造成混凝土浪费。 可以灵活地根据需要改变沿管材的混凝土的质量和含量。 允许制造非均勻的形状和美观的混凝土元件。从属权利要求中限定了本发明的其他实施例。
图Ia和Ib示意了细长混凝土结构的示例。图2示意了细长混凝土结构的另一示例。图3示意了细长混凝土结构的另一示例。图4a至4g示意了根据本发明一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元件 的装置。图5a和5b示出了根据本发明一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元件 的方法的流程图。图6示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元件的装置。图7示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元件的装置。图8a至8d示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元 件的装置。图9a至9d示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元 件的装置。图IOa和IOb示意了根据本发明其他实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土 元件的装置。图11示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元件的
直ο图12示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土元件的
6直ο图13a和13b示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土 元件的装置。图14a和14b示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土 元件的装置。图15a和15b示意了根据本发明另一实施例的、用于制造端部开口的中空混凝土 元件的装置。图16是示意了根据本发明实施例的方法的流程图。图17是示意了根据本发明实施例的系统的框图。
具体实施例方式本发明使得可以使用预先制造的分段的细长结构作为现场模制的结构或预制的 整体模制的结构的替代方案。图Ia和Ib示意性地示出了沿纵向段S1-S4的细长结构10。该细长结构包括基 底段Sl ；至少一个中间段S2、S3;以及终止段S4，其中，所述段实质上由加强混凝土形成。 段S1-S4由多个细长紧固构件20沿纵向互连，所述多个细长紧固构件20 —起形成了将基 底段Sl互连至终止段S4的、沿纵向无缝隙的纵向互连结构30。换言之，可以说，多个细长 紧固构件20 —起形成了贯穿分段的细长结构10的连续的纵向互连结构30。如将在以下更 详细地公开的那样，连续的纵向互连结构30可以具有不同形式，其中，终止段S4或由从基 底中的接合点40 —直延伸至终止段S4的一个或多个紧固构件20直接互连至基底段Si，或 由两个或更多个纵向交叠的紧固构件20间接互连至基底段Si。此外，每个段包括紧固构 件导轨50，形成于该段的壁60中，并被配置为将紧固构件20相对于所述段保持于预定配 置。图Ia和Ib中所示的实施例是薄壁中空结构，被设计为提供期望的机械特性，同时 重量较轻。这样的薄壁结构提供与分段的细长结构的结构特性、制造和组装有关的许多优 势。然而，所有这些段或其中的一部分可以是厚壁的或者甚至是实心的，并且其中的部分甚 至可以是部分实心的。图Ia和Ib示意性地描绘了塔形细长的中空结构10，其中，基底段Sl被配置在地 面或基座等(未示出)上。根据诸如段S1-S4的形状、结构10所要承载的负载、其将被置 于的位置状况等多个参数，这样的塔将在不同的段承受不同类型的负载。因此，连续的纵向 互连结构30可以具有不同形式进而具有不同刚度。一种限定连续的纵向互连结构30的刚 度的方式是将紧固构件20的密度定义为位于细长结构的特定横截面的紧固构件的数量， 即，两段之间的相交部处的高紧固构件密度意味着两段S1-S4由大量紧固构件20彼此固 定。在图Ia和Ib的实施例中，中间段S2、S3和终止段S4中的每一个由三个或更多个 紧固构件20固定至基底段Si。对于期望沿纵向的张力在基底区域中大而在终止段的区域 中小的细长结构10，图Ia和Ib的实施例提供了极好的刚度，这是由于紧固构件密度在基底 区域中最高，并从基底区域向终止段逐渐减低。在图1的实施例中，除了基底段Sl和与基 底段相邻的中间段S2，每个段由三个或更多个紧固构件20固定至非相邻的段。
7
紧固构件导轨50被配置为在接合点40之间将紧固构件保持于预定配置。紧固构 件导轨50形成在段的壁中。为了实现连续的纵向互连结构30，对齐相邻段的紧固构件导轨 50。为了方便后续段的对齐，可以向相邻段提供对齐装置(未示出)，所述对齐装置用于正 确地对齐相邻段之间的紧固构件导轨50。根据一实施例，将段的端面模制成期望的形式， 如果存在紧固构件导轨和对齐装置，则段的端面包括用于紧固构件导轨和对齐装置的通路 点。根据一实施例，细长结构实质上不包括暴露于外表面的金属部件。根据一实施例，紧固构件导轨50至少部分被形成为段的壁中的导管。正如以下将 结合对制造段的方法的公开所讨论的，优选地，通过在模具中放置在接合点/相交部表面 之间延伸的细长管来形成这样的导管。在所公开的实施例中，接合点40整体配置在段的壁 中，使得紧固构件20在接合点40之间实质上沿直线延伸。根据一实施例，紧固构件导轨50 至少部分被形成为段的外周表面中的凹槽。根据一实施例，紧固构件20作为沿纵向的加强装置的一部分被包含在段中。紧固 构件20将充当沿纵向的预应力加强构件。虽然当对段进行模制时可以完全省去纵向加强 装置，但纵向加强在运输和组装时提供改善了的刚度。紧固构件20由具有足够强度的任意 适当的材料(如金属棒或线、纤维加强复合杆等)制成。细长结构实质上可以具有任何形式，如笔直均勻的形状、横截面形状沿长度变化 的形状、瓶状、沿纵向包括至少一个圆锥形部分的形状。根据一实施例，细长结构包括具有 圆形横截面的至少一个部分。其他横截面形状的示例包括椭圆形、三角形、方形、星形等。图2示出了适于容纳电信设备100的天线塔体形式的细长中空混凝土结构10的 一示例。塔体包括两个基底部分Sl和S2和多个模块化塔段S3-S7，基底部分Sl和S2包 括8个部分B1-B8。通过形成由径向部分B1-B8组成的基底段，方便了基底部分的制造和运 输。径向部分B1-B8由适当的径向紧固构件互连。所公开的实施例具有圆形横截面，且基 底直径为5. 0m，而模块化塔段的直径为1. Sm。天线塔装备了天线屏蔽器110，并且包括天线 屏蔽器110在内的总高度为40m。此外，段S3-S7中的至少两个实质相同，因而能够在相同 的模具中依次进行模制。通过省去或添加一个或多个这样的“相同”段S3-S7，可以提供不 同的塔高而不改变模具设计。根据一实施例，终止段与至少一个中间段具有相同的形状。根据一实施例，结构10的中空内部具有内部安装轴的功能，并且其中，塔被配置 为在塔体顶部、在一个或多个相关天线120附近、在安装轴中容纳无线基站100。同顶部相 比，塔体和安装轴在基底处可以具有更大的横截面面积。在塔中提供的无线基站属于GSM、 WCDMA、HSPA、ΜΙΜΟ、LTE或未来类型的电信系统。安装轴可以被形成为在塔体顶部，在一个或多个相关天线附近，容纳一个或多个 无线基站。为了最小化无线电故障时间，安装轴被形成为允许工作人员在无需将基站取下 的情况下对无线基站进行访问。为了使工作人员充分访问RBS，安装轴必须足够大，使得工 作人员可以占据RBS前面的空间，以访问并执行实质上全部的常规维护保养操作。允许充 分访问RBS设备所需的RBS旁安装轴的体积取决于RBS设备的尺寸。根据一实施例，天线塔 中的RBS设备包括标准机架装配式单元，具有60和IOOcm之间的标准宽度和30至80cm的 深度。根据一实施例，无线基站处安装轴的横截面面积至少是2. 0、2. 5、3. Om2或更大。RBS 前面的自由空间是至少但不限于1. 0至2. Om2。根据一实施例，塔在无线基站的高度处可以 具有实质上圆形的横截面，其半径至少为0. 7,0. 9或1. 3m或更多。
根据一实施例，在塔体顶部、在一个或多个相关天线附近、在安装轴中配置两个或 更多个单独的无线基站。为了在塔的顶部部分保留有限的空间，RBS可以一个摞一个地堆 叠。为了形成电信系统，RBS可以是相同类型的，但它们也可以属于不同的运营商或电信系 统，如GSM、WCDMA、HSPA、ΜΙΜΟ、LTE或未来类型的电信系统。天线塔还可以容纳其他类型的 无线通信设备和相关天线，如无线电IP网络等，以及无线或电视广播设备。安装轴可以延伸有限的一部分塔高或从塔底一直延伸至塔顶。在该情况下，安装 轴延伸贯穿整个高度。可以经由安装轴的下端的入口(未示出)等进入安装轴，并且通过 攀爬或安装轴内部的电梯装置到达RBS。在图2中，塔体的下部部分被形成为截头圆锥，上部部分被形成为细长的均勻结 构，上部和下部部分都具有实质上圆形的横截面。如以下更详细的讨论的，塔体可以具有许 多不同的形状。为了保护天线并在安装轴内部建立受控的环境，天线屏蔽器被配置为从细 长塔体伸出并将天线罩住。天线屏蔽器被设计为对RBS设备给予所需遮蔽，同时对从天线 发射的无线电波实质上是透明的。图3所公开的细长结构10支撑用于产生电能的风力涡轮机单元130。风力涡轮机 单元包括具有涡轮机叶片150的发电机机壳140，所述涡轮机叶片可转动地配置在分段的 细长结构10的顶端。需要以高效的方式制造包括一个或多个端部开口的中空混凝土元件的这样的细 长混凝土结构以及其他混凝土结构的段，同时仍确保良好的材料特性。一种相对成功的制 造具有混凝土管材部件形式的端部开口的中空混凝土元件的方法是悬辊法。该方法涉及将 管模悬挂在被平行于管轴对准的可旋转滚轮轴上。当滚轮轴旋转时，被配置为环绕滚轴并 悬挂在滚轴上的模具绕滚轴旋转。当模具旋转时，将混凝土馈送至模具内部，并且由于模具 悬挂在滚轴上，将混凝土在模具的内表面和滚轴的外表面之间的夹缝中压实，形成压实良 好的混凝土和均勻厚度的相对平滑的管。管材形成的悬辊法是公知的，因而此处无需进行 更加详细的描述。例如，参见示例公开W09836886A1和GB1391763。然而，目前的悬辊法仅 限于制造均勻横截面的圆柱形管材部件。根据图5a和5b的流程图中示意性示出并在图4a至4d描绘的一个实施例，提供 了一种制造这样的端部开口的中空混凝土元件的方法，包括以下步骤 绕实质上水平的滚轮轴配置模具，St2，所述模具包括套筒状模具壁以及第一端 缘和第二端缘，所述套筒状模具壁限定了混凝土元件的外周形状，第一端缘和第二端缘分 别具有比位于相应端处的模具壁的内周小的内周，并限定了混凝土元件的端面，所述模具 由滚轮轴借助第一端缘和第二端缘的内周处的接合部分可旋转地支撑，从而滚轮轴在旋转 时限定了混凝土元件的内周形状 旋转所述轴以旋转所述模具，St3， 将可固化混凝土馈送至旋转的模具，St4， 停止模具的旋转，St5， 将固化的混凝土元件从模具移除，St6， 其中，模具壁的内周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋转轴的方向和/ 或相对于旋转轴沿径向变化，Sti0通过限定沿旋转轴的方向和/或相对于旋转轴沿径向变化的混凝土元件的外形，可以参照非诸如传统管材形状等正圆柱的任意形状。这样制造的混凝土元件实质上可以具 有由模具壁的内周界限定的任意外形。在图4a至4d中，所描述的制造出的混凝土元件被 成形为具有实质上恒定壁厚的截头圆锥。图4g示出了完成后的混凝土元件。图4a至4d示意性地示出了制造端部开口的中空混凝土元件的方法的步骤期间的 装置的一实施例。装置200包括实质上水平的滚轮轴210和可旋转地悬挂在滚轮轴210上 的模具220。模具220包括套筒状模具壁230，所述套筒状模具壁230限定了所要制造的 混凝土元件240的外周形状；以及第一 250和第二 260端缘，所述第一 250和第二 260端缘 分别具有比位于相应端处的模具壁230的内周小的内周251和261，并限定了混凝土元件 240的端面。模具220由滚轮轴210分别借助第一 250和第二 260端缘的内周251和261 处的接合部分可旋转地悬挂，从而滚轮轴210在旋转时限定了混凝土元件240的内周形状。 第一 250和第二 260端缘分别在接合部分211和212处与滚轮轴210接合，如图4a中的虚 线所示。根据一实施例，模具壁230的内周界限定了沿旋转轴的方向和/或相对于旋转轴 沿径向变化的混凝土元件240的外形，从而在模具220中形成的混凝土元件240将具有互 补的外形。根据图4a至4d中所公开的实施例，模具壁230限定了截头圆锥。然而，模具壁 230的内周界可以例如被配置为限定各式各样混凝土元件240的外形，如实质上旋转对称 的形状或沿旋转轴方向具有圆形横截面的形状。此外，如将在以下更为详细地讨论的那样， 模具壁230可以被配置为限定混凝土元件240的复杂外形以及不同类型的外部纹理。滚轮轴210依次由轴承270和280可旋转地支撑。在所公开的实施例中，滚轮轴由 模具230两侧的轴承270、280支撑，但在可选实施例(未示出)中，滚轮轴由仅仅位于其一 端的一个或多个轴承支持。轴承270和280可以是允许滚轮轴旋转并被配置为承载装填有 混凝土的旋转模具220的负载的任意适当类型。滚轮轴210受合适的马达装置(未示出) 的驱动从而旋转，所述马达装置能够在模具220装填时提供期望的旋转速度。在滚轮轴210 旋转进而模具220旋转期间，作用于模具中混凝土的离心力可以是从小于大约2G到大于大 约6G。一般地，同端缘251和261各自的内周相比，滚轮轴210具有较小的直径。根据一实施例，如图4a至4d中所示，滚轮轴210的直径沿旋转轴方向变化。如 图4a至4d所公开的，第一和第二端缘251、261的内周的周长彼此不同，周长比为C，并且， 滚轮轴在相应接合部分211、212处的直径彼此不同，直径比为C。采用这样的方式，在滚轮 轴210和端缘251、261之间将不存在可引起磨损以及可能的装置的非平衡行为的滑动。端 缘251、261的内周和接合部分211、212的外周形状优选地是圆形的，但也可以是其他形状， 只要实现实质平衡的行为即可。根据一实施例，压实部分213(即，滚轮轴210的接合部分 211、212之间的部分)被成形为具有与模具壁230相似的形状。该实施例为混凝土元件提 供了实质上均勻的壁厚，其中由模具壁限定的形状具有圆形横截面。然而，通过使滚轮轴 210和模具220的旋转运动同步，可以提供与外周形状一致的、完成后的混凝土元件的径向 成形的非圆形内周。根据一实施例，滚轮轴210具有实质上平滑的表面，以提供端部开口的混凝土元 件240中平滑的内表面。然而，其可以设置有带纹理的表面，例如，具有非平滑内表面，从而 增大摩擦等。对于特定混凝土成分，已发现在旋转期间可以允许在滚轮轴的压实部分213 和水泥元件内周表面之间存在滑动接触，并且由于该表面可以实现高度精加工，这可能甚
10至是有利的。在图4a至4d中，提供了用于向模具220馈送未固化的混凝土等的传送带290。然 而，可以用任何适当的馈送装置290 (如用手、螺旋加料器、振动式滑槽等)向模具馈送混凝 土。馈送装置290可以是固定的，并向一个或多个位置馈送混凝土，或者如图4b和4c所公 开的，可以是移动的，从而馈送混凝土至模具220中期望的位置。馈送装置290被控制为将 未固化的混凝土馈送至模具220，直到达到期望的壁厚和压实率。此后，将模具220以预定 的固化时间旋转，使得混凝土充分固化，以允许将混凝土元件240从模具移除以及后续处 理。由于所公开的方法，供应给模具的混凝土可以具有极低的含水量，在某些情况下， 可以被称为干燥的混凝土。利用离心力和滚轮轴对这些供应的混凝土进行压实。用于本发 明目的的材料的示例包括基于钢纤维水泥的合成物，即混合混凝土的金属网和/或钢筋。 还可以考虑其他材料，例如但不限于金属、塑料、基于水泥的材料、木材、玻璃、碳纤维及其 合成物。根据一实施例，被馈送至模具220的混凝土的至少一部分是纤维强化混凝土。根据 图6中示意性公开的一实施例，馈送步骤St4包括馈送两种或更多种成分的混凝土。还可 以提供向模具馈送非混凝土材料(如塑料或纤维合成物材料)的步骤。所述非混凝土材料 可以是可固化材料，或者可以是可附着至混凝土等的另一材料。例如，可以提供所述材料， 以向混凝土元件等提供美学效果或功能效果。图4e示出了图4a至4d中的模具220在其旋转轴平面中的横截面图。同样地，图 4f示出了滚轴210在其旋转轴平面中的横截面图。根据图7所公开的一实施例，至少一个端缘251的内径小于要在该端模制的混凝 土元件240的内周。在所公开的实施例中，两端缘的内径是相等的，从而滚轮轴211、212的 接合部分的直径应当相等。滚轮轴的压实部分213被成形为形成预定壁厚的混凝土元件 240的内周。在所公开的实施例中，滚轮轴的压实部分213实质上是圆锥形的，其具有在一 端缘250位置处的垂直基底部分。为了制造更多样的模制装置，可以将滚轮轴的压实部分 213提供为可分离的压实构件。因此，当要制造不同形状的混凝土元件240时，无需将滚轮 轴210与模具一起替换。在一实施例中，向与压实部分213的垂直基底部分相邻的端缘250 提供至少一个溢出口 400，溢出口 400被配置为允许过量的未固化混凝土和/或水等溢出。图8a至8d示出了用于形成同先前实施例相比具有更复杂形状的端部开口的中空 混凝土元件240的模制装置。在该实施例中，滚轮轴210被成形为实质上与模具壁230的 形状相似的形状，以实现具有实质上均勻壁厚的混凝土元件240。图9a至9d示出了类似的 模制装置200，但其中滚轮轴210未成形为与模具壁230相似的形状，从而壁厚沿混凝土元 件长度方向变化。根据一实施例(未示出)，滚轮轴210的压实部分213沿其长度方向是均 勻的。根据在图IOa和IOb中示意性公开的一实施例，多个紧固构件导向装置410 (St3) 被配置在模具220中的预定位置，每个紧固构件导向装置分别在端缘250和260之间延伸。 为了避免变形，例如在模制期间导向装置弯曲，可以以预定力度张拉St9导向装置410。因 此，在将固化的混凝土元件从模具移除前需要释放StlO张力。根据图IOb公开的一实施例， 导向装置410是刚性的，并且张力可以通过紧固构件420等直接施加于导向装置410。根 据图IOa中公开的另一实施例，通过在导向装置中配置St 11张拉构件430并利用紧固构
11件420等以预定力度张拉Stl2所述张拉构件，来张拉导向装置。同上，在将固化的混凝土 元件从模具220移除前，必须将张拉构件430从导向装置410移除Stl3。导向装置410可 以是能够在组装根据图1的细长混凝土结构时为紧固构件20提供引导的任意适当的元件， 如中空管等。根据一实施例，端缘250、260中的至少一个被配置为在导向装置410中的一 个或多个处限定紧固构件接合点40。图11公开了用于制造具有导向构件410的均勻外形的混凝土元件200的装置的 一实施例。制造端部开口的中空混凝土元件的相应方法包括以下步骤 绕实质上水平的滚轮轴210配置模具220，旋转所述轴以旋转所述模具 将混凝土馈送至旋转的模具220 停止模具220的旋转， 将固化的混凝土元件240从模具220移除， 其中，在绕滚轮轴配置模具的步骤前，所述方法包括以下步骤 将多个紧固构件导向装置410配置(St3)在模具220中的预定位置，所述紧固 构件导向装置在端缘250、260之间延伸。虽然导向构件410提供了对完成后的元件进行张拉强化的可能，某些实施例可能 需要在径向和/或纵向上的附加的加强强化。根据图12中示意性公开的一实施例，在模具 中配置了加强网络440。根据图13a和13b中示意性公开的一实施例，模具220包括一个或多个径向部分 分割部450，所述径向部分分割部450被配置为将混凝土元件240分割为一个或多个轴向元 件部分。根据仍在图13a和13b中示意性公开的又一实施例，模具220包括一个或多个轴 向部分分割部460，所述径向部分分割部460被配置为将混凝土元件分割为一个或多个径 向元件部分。图13b所示的被分割的混凝土元件示出了图2的细长中空混凝土结构中基底 部分S 1和S2的径向基底段Bl至B8的一示例。为了便于固化的混凝土元件的移除，模具220可分离为至少两部分。图14a示意 性地示出了可分离模具220的一实施例，其中，端缘250、260通过螺栓470等可分离地分别 连接至两个或更多个模具壁部分231和232。图14b示出了两个模具壁部分231和232之 间的可分离接头480的示例，其中，通过接头480连接被配置为分割混凝土元件240的轴向 部分分割部490。图15a公开了具有模具壁230的模制装置200的示例，所述模具壁230在横截面 中限定了旋转对称的形状。在所公开的实施例中，导向装置410对称配置在混凝土元件中。 虽然所公开的实施例是12重旋转对称的，但实质上可以提供2重以上的任意旋转对称的形 状。图15b公开了具有模具壁230的模制装置200的示例，所述模具壁230在横截面中限 定了非对称或复杂的形状。如示意性标识的，横截面形状实质上可以是任意形状，但为了制 造这样的元件必须使模具平衡。根据一实施例，混凝土元件被形成为要利用组装根据图1的分段的细长结构的方 法来组装成细长结构，所述分段的细长结构包括根据本发明制成的端部开口的中空混凝土 元件，所述方法包括以下步骤ST20.提供包括多个接合点的基底段，所述接合点用于紧固构件的连接，ST21.将一个或多个中间段配置在基底段上，每个中间段包括紧固构件导轨以及可选地包括一个或多个接合点，所述紧固构件导轨被配置为将紧固构件相对于所述段保持 于预定配置，所述接合点用于紧固构件的连接，ST22.将终止段配置在最终中间段上，所述终止段包括一个或多个接合点，ST23.将紧固构件配合在紧固构件导轨中，所述紧固构件导轨在先前段中的接合 点和后续段中的接合点之间延伸，以及ST24.张拉所述紧固构件。根据一实施例，所述方法还包括以下步骤在互连所述段前，在预先制造的细长天 线塔段之一的安装轴中将无线基站与相关天线固定。图17是示意了根据本发明实施例的、用于无线通信的系统的框图。无线通信系统 300包括一个或多个天线塔结构310，每个天线塔结构装配了至少一个天线无线基站，天线 无线基站充当用户设备320的接入点。对系统的天线塔结构进行浇铸，并将其划分为具有 中空横截面的管状塔部分。所述部分装配了用于将整个天线无线基站沿天线塔结构的延伸 而移动的装置，其中，所述天线无线基站被部署在管状的塔内。每个天线塔结构具有至少一 个进入天线塔结构的入口，为天线无线基站的维护提供通道。系统30允许运营商特定的天 线塔结构设计(0P1、0P2、0P3、0P4、0P5 等)。在又一实施例中，运营商特定的设计使得服务人员可以更容易地在其他塔中识别 特定的天线塔结构，其中，要对该塔中的设备进行维护、更新或重新配置。虽然参照特定示例实施例对本发明进行了描述，但该描述总体上仅意在示意本发 明的概念，且不应被理解为对本发明的范围进行限制。所属领域技术人员将理解，可以在不背离由所附权利要求限定的本发明范围的前 提下对本发明进行修改和改变。
权利要求
一种制造端部开口的中空混凝土元件的方法，包括以下步骤绕实质上水平的滚轮轴配置模具，所述模具包括套筒状模具壁以及第一端缘和第二端缘，所述套筒状模具壁限定了混凝土元件的外周形状，第一端缘和第二端缘分别具有比位于相应端处的模具壁的内周小的内周，并限定了混凝土元件的端面，所述模具由滚轮轴借助第一端缘和第二端缘的内周处的接合部分可旋转地支撑，从而滚轮轴在旋转时限定了混凝土元件的内周形状，旋转所述轴以旋转所述模具，将可固化混凝土馈送至旋转的模具，停止模具的旋转，将固化的混凝土元件从模具移除，其中，模具壁的内周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋转轴的方向和/或相对于旋转轴沿径向变化。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，滚轮轴的直径沿其旋转轴方向变化。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，第一端缘和第二端缘的内周的周长彼此不同，周 长比为C，并且，滚轮轴在相应接合部分处的直径彼此不同，直径比为C。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述滚轮轴被形成为与模具壁的形状相似的 形状。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述模具壁限定了实质上旋转对称 的形状。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述模具壁沿其旋转轴方向限定了 圆形横截面。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述模具壁限定了截头圆锥。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述模具壁限定了混凝土元件的复 杂外形。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，在绕滚轮轴配置模具的步骤之前， 所述方法包括步骤将多个紧固构件导向装置配置(St3)在模具中的预定位置处，每个紧 固构件导向装置在端缘之间延伸。
10.根据权利要求9所述的方法，包括以下步骤以预定力度张拉所述导向装置，在将固化的混凝土元件从模具移除之前，从所述导向装置释放张力。
11.根据权利要求9所述的方法，包括以下步骤在导向装置中配置张拉构件，以预定力度张拉所述张拉构件，在将固化的混凝土元件从模具移除前，将张拉构件从导向装置释放并移除。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中，所述导向装置是管。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中，端缘之一在导向装置中的一个或 多个处限定紧固构件接合点(40)。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，在绕滚轮轴配置模具的步骤之 前，所述方法包括以下步骤在模具中配置加强网络。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中，被馈送至模具的混凝土的至少一 部分是纤维强化混凝土。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中，所述馈送步骤包括馈送由两种 或更多种成分形成的混凝土。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，包括步骤将非混凝土固化材料馈送 至模具。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中，所述模具包括一个或多个径 向部分分割部，所述径向部分分割部被配置为将混凝土元件分割为一个或多个轴向元件部 分。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其中，所述模具包括一个或多个轴 向部分分割部，所述轴向部分分割部被配置为将混凝土元件分割为一个或多个径向元件部 分。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其中，所述模具可分离为至少两个部 分，以便于固化的混凝土元件的移除。
21.一种制造端部开口的中空混凝土元件的方法，包括以下步骤绕实质上水平的滚轮轴配置模具，所述模具包括套筒状模具壁以及第一端缘和第二端 缘，所述套筒状模具壁限定了混凝土元件的外周形状，第一端缘和第二端缘分别具有比位 于相应端处的模具壁的内周小的内周，并限定了混凝土元件的端面，所述模具由滚轮轴借 助第一端缘和第二端缘内周处的接合部分可旋转地支撑，从而滚轮轴在旋转时限定了混凝 土元件的内周形状，旋转所述轴以旋转所述模具， 将混凝土馈送至旋转的模具， 停止模具的旋转， 将固化的混凝土元件从模具移除，其中，在绕滚轮轴配置模具的步骤之前，所述方法包括以下步骤 将多个紧固构件导向装置配置(St3)在模具中的预定位置处，所述紧固构件导向装置 在所述端缘之间延伸。
22.根据权利要求21所述的方法，包括以下步骤 以预定力度张拉所述导向装置，在将固化的混凝土元件从模具移除前，从所述导向装置释放张力。
23.根据权利要求21所述的方法，包括以下步骤 在导向装置中配置张拉构件，以预定力度张拉所述张拉构件，在将固化的混凝土元件从模具移除前，将张拉构件从导向装置释放并移除。
24.—种用于制造端部开口的中空混凝土元件的装置，包括 实质上水平的滚轮轴；以及模具，包括套筒状模具壁以及第一端缘和第二端缘，所述套筒状模具壁限定了混凝土 元件的外周形状，第一端缘和第二端缘分别具有比位于相应端处的模具壁的内周小的内周，并限定了混凝土元件的端面，所述模具由滚轮轴借助第一端缘和第二端缘的内周处的 接合部分可旋转地支撑，从而滚轮轴在旋转时限定了混凝土元件的内周形状，其中，模具壁的内周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋转轴的方向和/或相 对于旋转轴沿径向变化。
25.根据权利要求24所述的装置，其中，所述滚轮轴的直径沿其旋转轴方向变化。
26.根据权利要求25所述的装置，其中，第一端缘和第二端缘的内周的周长彼此不同， 周长比为C，并且，滚轮轴在相应接合部分处的直径彼此不同，直径比为C。
27.根据权利要求25或26所述的装置，其中，所述滚轮轴被形成为与模具壁的形状相 似的形状。
28.根据权利要求24至26中任一项所述的装置，其中，所述模具壁限定了实质上旋转 对称的形状。
29.根据权利要求24至27中任一项所述的装置，其中，所述模具壁沿其旋转轴方向限 定了圆形横截面。
30.根据权利要求24至28中任一项所述的装置，其中，所述模具壁限定了截头圆锥。
31.根据权利要求24至29中任一项所述的装置，其中，所述模具壁限定了混凝土元件 的复杂外形。
32.根据权利要求24至30中任一项所述的装置，其中，所述模具包括一个或多个径 向部分分割部，所述径向部分分割部被配置为将混凝土元件分割为一个或多个轴向元件部 分。
33.根据权利要求24至31中任一项所述的装置，其中，所述模具包括一个或多个轴 向部分分割部，所述轴向部分分割部被配置为将混凝土元件分割为一个或多个径向元件部 分。
34.根据权利要求24至32中任一项所述的装置，其中，所述模具可分离为至少两个部 分，以便于固化的混凝土元件的移除。
全文摘要
制造端部开口的中空混凝土元件的方法，包括以下步骤绕实质上水平的滚轮轴配置模具，所述模具包括套筒状模具壁以及第一端缘和第二端缘，套筒状模具壁限定了混凝土元件的外周形状，第一端缘和第二端缘分别具有比位于相应端处的模具壁的内周小的内周，并限定了混凝土元件的端面，所述模具由滚轮轴借助第一端缘和第二端缘的内周处的接合部分可旋转地支撑，从而滚轮轴在旋转时限定了混凝土元件的内周形状；旋转所述轴以旋转所述模具；将可固化混凝土馈送至旋转的模具；停止模具的旋转；将固化的混凝土元件从模具移除；其中，模具壁的内周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋转轴的方向和/或相对于旋转轴沿径向变化。还提供了用于制造这样的混凝土元件的装置。
文档编号B28B21/24GK101932414SQ200880126049
公开日2010年12月29日 申请日期2008年4月22日 优先权日2008年2月5日
发明者卢特福·埃, 彼得·哈格 申请人:艾利森电话股份有限公司