耐火砖成型模具及其砖成型方法
【专利摘要】本发明涉及耐火砖成型模具及其砖成型方法，其模具型腔为矩形，成型后的砖制品上、下成型面无正、负公差，因此，砌筑过程中可消除三角缝，提高砌筑使用寿命，另外，还消除了砖制品与型腔模板之间的摩擦力，形成砖制品与型腔模板之间无摩擦的分离，有效地保护了型腔模板，增加重复使用的频率；型腔模板可根据托板厚、薄进行多次调节成型，盖板与模具型腔之间产生的摩擦对模具型腔局部造成损坏后，降低托板厚度再成型，以此类推，直到无空间调节为止，在更换型腔模板，提高了模具的使用寿命，降低了模具的生产费用。
【专利说明】 耐火砖成型模具及其砖成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及耐火砖成型领域，具体涉及一种耐火砖成型模具及其砖成型方法。
【背景技术】
[0002]随着砖制品质量要求进一步提升，对砖制品外形、尺寸、公差、单重、体密、抗折强度及耐侵蚀等提出更高的要求，同时，对模具的设计、结构、加工、生产使用提出了新的要求。
[0003]如果模具型腔的尺寸采用矩形结构方式，成型后的砖制品出模具型腔时受摩擦力的阻力使砖制品造成裂痕，产生废品。由于受摩擦力的影响使型腔模具的使用寿命缩短，增加型腔模具的制造成本。另外，平凡的更换模具，又无法成型合格制品，即影响生产进度，又增加劳动强度。
[0004]因此，目前采用的成型模具其结构如图1所示，模具装配后，模具型腔I的尺寸为上大下小，目的是为了砖制品出模具型腔时减弱砖与型腔模具的摩擦力，增加型腔模具的使用寿命，同时降低摩擦力对出砖器的顶力。
[0005]但如图1所示的结构方式存在以下几种问题:
[0006]1、模具型腔的尺寸为上大下小，砖形成型后，上部尺寸为正公差，下部尺寸为负公差，砌筑过程中易产生三角缝，对砌筑的使用寿命有很大的影响；
[0007]2、模具型腔的尺寸定型后，砖形成型部位也就确定了，成型部位不能向上移动，向上移动，砖的上部尺寸超出正公差，向下移动，砖的下部尺寸小于负公差，这样就限制了模具型腔的使用范围；
[0008]3、砖形成型后上、下飞边不能过大，所以盖板尺寸根据型腔上部尺寸增大，底板尺寸根据型腔下部尺寸减小，以保证上、下飞边的要求，这样盖板、底板都不能再向下移动成型，但盖板、底板都可以向上移动成型，可是，成型后砖形上部尺寸超出正公差范围，上、下飞边过大，达不到工艺标准；
[0009]4、盖板是与冲头连接进行成型，经过多次往复运动，盖板与模具型腔之间产生的摩擦对模具型腔造成损坏，损坏最严重部位是成型砖的上平面部位上下5毫米左右范围，造成砖制品超标，型腔模具报废；
[0010]5、型腔模具在成型过程中受到砖制品挤压力作用，脱模时又受到砖制品摩擦力作用，(有些原料颗粒硬度很高)受摩擦力的作用下，会将型腔模具大面积拉伤，局部会造成凹痕，造成砖制品不合格，型腔模具报废。
【发明内容】
[0011]本发明的目的就是针对上述缺陷，提供一种能够确保成型砖砌筑过程中消除三角缝、提高砖制品使用寿命，且可以多次调整成型部位、出砖无摩擦的耐火砖成型模具。
[0012]为实现上述目的，本发明所设计的耐火砖成型模具，包括带有空腔的模具座及固定安装在所述模具座空腔四周内壁上的四个斜固定板，所述模具座空腔内还设有分别与所述四个斜固定板配合的型腔模板组件，每个型腔模板组件包括斜活动板及固定在斜活动板内侧的型腔模板，所述型腔模板为矩形板，四个型腔模板围合形成矩形模具型腔。
[0013]所述斜固定板和所述斜活动板均采用一面为垂直面、另一面为斜面的异形板，所述斜固定板的上表面厚度小于下表厚宽度，所述斜活动板的上表面厚度大于下表面厚度，所述斜活动板的斜面与所述斜固定板的斜面相贴合，且所述斜活动板的高度小于所述斜固定板的高度。
[0014]所述型腔模板组件还包括固定安装在所述模具座上的面板，所述面板与所述型腔模板之间有间隙，所述斜活动板的上部设有凸台，所述面板开有供所述凸台移动的导向槽，所述凸台上靠近型腔模板的一侧设有斜面，所述导向槽内设有斜导向面，所述斜导向面与所述斜面可移动配合，且所述斜导向面、所述斜面、以及所述斜固定板三者的斜面方向一致。
[0015]进一步地，所述斜活动板分为一对斜活动侧板和一对斜活动头板，所述型腔模板分为一对与斜活动侧板固定连接的型腔侧板和一对与斜活动头板固定连接的型腔头板；所述一对型腔头板夹在所述一对型腔侧板之间，所述一对型腔侧板的端部抵接在所述斜活动头板上，所述斜活动侧板的端部抵接在所述斜固定板上。
[0016]进一步地，所述型腔模板的成型面上部设有倒角。
[0017]进一步地,所述斜活动板上部的的凸台数量为I?6个。
[0018]进一步地，所述面板上导向槽的数量与斜活动板上部的凸台数量一一对应。
[0019]进一步地，所述四个型腔模板围合形成的矩形模具型腔内上部和底部分别设有盖板和托板，所述托板上设置有底板。
[0020]进一步地，所述底板和盖板的形状及尺寸相同。
[0021]进一步地，所述斜活动板的底部两端设置有与所述模具座的排气孔连通的第一凹槽；所述斜固定板的底部两端设置有与所述模具座的排气孔连通的第二凹槽。
[0022]还提供一种如上述所述耐火砖成型模具的砖成型方法，该方法包括以下步骤:
[0023]S1、将四个斜固定板放入模具座内壁四周，通过螺栓与模具座固定安装；
[0024]S2、将四个组装好的斜活动板和型腔模板放入模具座内，四个斜活动板分别与对应的四个斜固定板配合，四个型腔模板围合形成模具型腔，然后将四块面板固定安装到模具座上；
[0025]S3、在模具型腔内依次放入托板和底板，然后放入成型砖用的粉料，合上盖板，成型后脱丰吴。
[0026]进一步地，重复所述步骤S3多次后，当所述模具型腔因盖板的摩擦而局部损坏时，调节降低托板厚度，再重复所述步骤S3的成型和脱模操作。
[0027]本发明的优点主要体现在如下几个方面:
[0028]1、模具型腔为矩形，成型后的砖制品上、下成型面无正、负公差，因此，砌筑过程中可消除三角缝，提高砌筑使用寿命；
[0029]2、由于盖板和底板的形状及尺寸相同，因此，盖板、底板在模具型腔内可以上、下移动成型，不会造成盖板、底板卡死现象，也不会产生过大的非边，同时盖板、底板具备通用性,可以互换使用；
[0030]3、型腔模板可根据托板厚、薄进行多次调节成型，盖板与模具型腔之间产生的摩擦对模具型腔局部造成损坏后，降低托板厚度再成型，以此类推，直到无空间调节为止，在更换型腔模板，提高了模具的使用寿命，降低了模具的生产费用；
[0031]4、消除了砖制品与型腔模板之间的摩擦力，形成砖制品与型腔模板之间无摩擦的分离，有效地保护了型腔模板，增加重复使用的频率。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为改进前成型模具结构示意图；
[0033]图2为本发明耐火砖成型模具的主视剖视图；
[0034]图3为图2的俯视图；
[0035]图4为图2中的面板仰视图；
[0036]图5为图4的A-A结构示意图；
[0037]图6为图2中型腔模板与斜活动板的装配结构视图；
[0038]图7为图6的侧视图；
[0039]图8为图2所述耐火砖成型模具脱模过程中斜固定板与斜活动板之间形成空间的示意图；
[0040]图9为图2所述耐火砖成型模具脱模过程中砖制品与型腔模板斜活动之间形成空间的示意图。
[0041]图中各部件标号如下:模具型腔1、面板2、导向槽3(其中:斜导向面3.1)、型腔模板4 (其中:倒角4.1、型腔头板4.2、型腔侧板4.3)、斜活动板5 (其中:斜活动头板5.1、斜活动侧板5.2)、凸台6(其中:斜面6.1)、第一凹槽7、模具座8、间隙9、斜固定板10、第二凹槽U、砖制品12、斜固定板与斜活动板空间13、底板14、托板15、盖板16、型腔模板与砖制品空间17。
【具体实施方式】
[0042]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0043]如图2、3所示的耐火砖成型模具，包括带有空腔的模具座8、固定安装在模具座8空腔四周内壁上的四个斜固定板10和分别与四个斜固定板10配合的四个型腔模板组件，每个型腔模板组件包括斜活动板5、固定在斜活动板5内侧的型腔模板4及固定安装在模具座8上的面板2，型腔模板4为矩形板，四个型腔模板4围合形成矩形模具型腔。
[0044]本实施例中的斜固定板10和斜活动板5都为异形板,一面为垂直面、另一面为斜面，其中，斜固定板10的上表面厚度小于下表面厚度，而斜活动板5的上表面厚度大于下表面厚度，同时，斜活动板5的斜面与斜固定板10的斜面相贴合，且斜固定板10的高度等于模具座8的高度，斜活动板5的高度小于斜固定板10的高度。
[0045]另外，模具座8上方固定安装的面板2与型腔模板4之间有间隙9，结合图6、图7所示，斜活动板5的上部设有凸台6，结合图4、图5所示，面板2开有供凸台6移动的导向槽3,凸台6上靠近型腔模板4的一侧设有斜面6.1,导向槽3内设有斜导向面3.1,斜导向面3.1与斜面6.1可移动配合，且导向面3.1、斜面6.1、以及斜固定板10三者的斜面方向—致。
[0046]如图3所示,本实施例中斜活动板5分为一对斜活动侧板5.2和一对斜活动头板5.1，型腔模板4分为一对与斜活动侧板5.2固定连接的型腔侧板4.3和一对与斜活动头板
5.1固定连接的型腔头板4.2 ;安装时，一对型腔头板4.2夹在一对型腔侧板4.3之间，一对型腔侧板4.3的端部抵接在斜活动头板5.1上，斜活动侧板5.2的端部抵接在斜固定板10上，斜活动头板5.1的端部可以抵在斜活动侧板5.2上，也可以将斜活动头板5.1置于斜固定板10内，使斜活动头板5.1的端部抵接在斜固定板10内壁上。型腔模板4由于受到斜固定板10的限位，型腔模板4不会向外倒；又由于型腔侧板4.3受型腔头板4.2的限位不会倒向模具型腔I内，型腔侧板4.3的端部受斜活动头板5.1的限位不会左右晃动；型腔头板4.2与斜活动头板5.1固定受到型腔侧板4.3及斜固定板10 (或斜活动侧板5.2)限位，使得型腔头板4.2既不会倒向模具型腔I内，也不会前后晃动；因此，安装好的型腔模板4既不会向外倒，也不会倒向模具型腔I内，同时也不会左右、前后晃动。本实施例中的型腔模板4的成型面上部设有倒角4.1。模具型腔I上、下口尺寸相同，成型后的砖制品12上、下成型面无正、负公差，因此，砌筑过程中可消除三角缝，提高砌筑使用寿命。
[0047]本实施例中，斜活动板5上部的凸台6数量根据实际需要所设计，一般为I?6个，面板2上导向槽3的数量与斜活动板上部的凸台6数量一一对应。一般情况下，型腔侧板
4.3为模具型腔I的长，型腔头板4.2为模具型腔I的宽，因此，与型腔侧板4.3固定连接的斜活动头板5设有三个凸台6，与型腔头板4.2固定连接的斜活动侧板5设有一个凸台6，保证脱模时斜活动板5不会晃动。
[0048]如图8所示，四个型腔模板4围合形成的矩形模具型腔内上部和底部分别设置有盖板16和托板15，托板15上设置有底板，由于模具型腔I为矩形，因此，可以采用形状及尺寸都相同的底板14和盖板16，由于盖板16和底板14的形状及尺寸相同，因此，盖板16、底板14在模具型腔I内可以上、下移动成型，不会造成盖板16、底板14卡死现象，同时盖板16、底板14具备通用性，可以互换使用(只做盖板不做底板，由于盖板在成型过程中容易造成磨损，因此盖板的消耗大于底板)。本实施例中的托板15厚度最薄为35毫米，而最厚的托板15根据模具型腔的高度设定，型腔模板4可根据托板15厚、薄进行多次调节成型，盖板16与模具型腔I之间产生的摩擦对模具型腔I局部造成损坏后，调节降低托板15厚度(例如10毫米)再成型，以此类推，直到模具型腔I无空间调节为止，再更换型腔模板4，从而提高了模具的使用寿命，降低了模具的生产费用。当需要更换型腔模板4时，只需将模具座8上的面板2拆卸，取出型腔模板4进行更换即可，操作方便。
[0049]结合图2、图6，本实施例中的模具座8底部有排气孔，因此，斜活动板5的底部两端设置有与模具座8的排气孔(图中未示出)连通的第一凹槽7，斜固定板10的底部两端设置有与模具座8的排气孔连通的第二凹槽11，将模具型腔内的灰粉通过排气孔排出。
[0050]当砖制品12脱模时会带动型腔模板4同时向上运动，斜固定板10与斜活动板5之间就会形成斜固定板与斜活动板空间13，如图8所示，当砖制品12继续向上运动，斜活动板5上部的凸台6的斜面6.1与面板2的导向槽3的导向面3.1碰撞时，面板2与型腔模板4之间有I?2mm的间隙9，会使型腔模板4和斜活动板5向外运动而脱离砖制品12，使砖制品12与型腔模板4之间形成型腔模板与砖制品空间17，如图9所示，消除了砖制品12与型腔模板4之间的摩擦力，形成砖制品12与型腔模板4之间无摩擦的分离，有效地保护了型腔模板4，增加重复使用的频率。
[0051]利用该耐火砖成型模具的砖成型方法，步骤如下:[0052]S1、将四个斜固定板10放入模具座8内壁四周，通过螺栓与模具座8固定安装；
[0053]S2、将四个组装好的斜活动板5和型腔模板4放入模具座8内，四个斜活动板5分别与对应的四个斜固定板10配合，四个型腔模板4围合形成模具型腔1，然后将四块面板2固定安装到模具座8上；
[0054]S3、在模具型腔I内依次放入托板15和底板14，然后放入成型砖用的粉料，合上盖板16，成型后脱模。
[0055]当多次重复步骤S3后，模具型腔I因盖板16的摩擦而局部损坏时，调节降低托板15厚度，再重复步骤S3的成型和脱模操作。依次类推，直到无空间调节模具型腔为止，打磨型腔模板4被磨损的部位，重新安装使用，或更换新的型腔模板4。
【权利要求】
1.一种耐火砖成型模具，包括带有空腔的模具座(8)及固定安装在所述模具座(8)空腔四周内壁上的四个斜固定板(10)，其特征在于:所述模具座(8)空腔内还设有分别与所述四个斜固定板(10)配合的型腔模板组件，每个型腔模板组件包括斜活动板(5)及固定在斜活动板(5)内侧的型腔模板(4)，所述型腔模板(4)为矩形板，四个型腔模板(4)围合形成矩形模具型腔； 所述斜固定板(10)和所述斜活动板(5)均采用一面为垂直面、另一面为斜面的异形板，所述斜固定板(10)的上表面厚度小于下表厚宽度，所述斜活动板(5)的上表面厚度大于下表面厚度，所述斜活动板(5)的斜面与所述斜固定板(10)的斜面相贴合，且所述斜活动板(5)的高度小于所述斜固定板(10)的高度； 所述型腔模板组件还包括固定安装在所述模具座(8)上的面板(2)，所述面板(2)与所述型腔模板(4)之间有间隙(9)，所述斜活动板(5)的上部设有凸台(6)，所述面板(2)开有供所述凸台(6)移动的导向槽(3)，所述凸台(6)上靠近型腔模板(4)的一侧设有斜面(6.1),所述导向槽(3)内设有斜导向面(3.1),所述斜导向面(3.1)与所述斜面(6.1)可移动配合，且所述斜导向面(3.1)、所述斜面(6.1)、以及所述斜固定板(10)三者的斜面方向—致。
2.根据权利要求1所述的耐火砖成型模具，其特征在于:所述斜活动板(5)分为一对斜活动侧板(5.2)和一对斜活动头板(5.1)，所述型腔模板(4)分为一对与斜活动侧板(5.2)固定连接的型腔侧板(4.3)和一对与斜活动头板(5.1)固定连接的型腔头板(4.2);所述一对型腔头板(4.2)夹在所述一对型腔侧板(4.3)之间，所述一对型腔侧板(4.3)的端部抵接在所述斜活动头板(5.1)上，所述斜活动侧板(5.2)的端部抵接在所述斜固定板(10)上。
3.根据权利要求1或2所述的耐火砖成型模具，其特征在于:所述型腔模板(4)的成型面上部设有倒角(4.1)。
4.根据权利要求1或2所述的耐火砖 成型模具，其特征在于:所述斜活动板(5)上部的的凸台(6)数量为I~6个。
5.根据权利要求4所述的耐火砖成型模具，其特征在于:所述面板(2)上导向槽(3)的数量与斜活动板(5)上部的凸台(6)数量--对应。
6.根据权利要求1或2所述的耐火砖成型模具，其特征在于:所述四个型腔模板(4)围合形成的矩形模具型腔内上部和底部分别设有盖板和托板(15)，所述托板(15)上设置有底板(14)。
7.根据权利要求6所述的耐火砖成型模具，其特征在于:所述底板(14)和盖板(16)的形状及尺寸相同。
8.根据权利要求1或2所述的耐火砖成型模具，其特征在于:所述斜活动板(5)的底部两端设置有与所述模具座(8)的排气孔连通的第一凹槽(7);所述斜固定板(10)的底部两端设置有与所述模具座(8)的排气孔连通的第二凹槽(11)。
9.一种利用权利要求1所述耐火砖成型模具的砖成型方法，其特征在于:该方法包括以下步骤: S1、将四个斜固定板(10)放入模具座(8)内壁四周，通过螺栓与模具座(8)固定安装； S2、将四个组装好的斜活动板(5)和型腔模板(4)放入模具座(8)内，四个斜活动板(5)分别与对应的四个斜固定板(10)配合，四个型腔模板(4)围合形成模具型腔(1)，然后将四块面板(2)固定安装到模具座(8)上； S3、在模具型腔内依次放入托板(15)和底板(14)，然后放入成型砖用的粉料，合上盖板(16)，成型后脱模。
10.根据权利要求9所述的耐火砖成型模具的砖成型方法，其特征在于:重复所述步骤S3多次后，当所述模具型腔(I)因盖板(16)的摩擦而局部损坏时，调节降低托板(15)厚度，再重复所述步骤S3的成型和`脱模操作。
【文档编号】B28B7/26GK103481354SQ201310419007
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】王安江, 张嘉严, 万媛媛, 胡波, 雷中兴, 魏文权, 王明发 申请人:武汉钢铁(集团)公司