制作横截面为矩形的预制桩的模具的制作方法

本实用新型属于建筑设备技术领域，涉及一种模具，尤其是涉及一种制作横截面为矩形的预制桩的模具。

背景技术：

预制混凝土矩形桩的工厂化流水线生产，需要专用的钢制模具。混凝土密度通常在2400kg/m³左右，钢材密度为7850kg/m³，钢筋混凝土制品本身的自重很大。而在工厂化流水线生产中，装载着半成品桩在各工序间输送、吊运的钢制模具，其质量更是高达十几吨，尤其是，在生产预应力混凝土方桩时，还需要使用张拉机，在模具的两端施加高达百吨的压力，更要求模具刚度大、不变形，在多次使用后仍能保证产品外部尺寸，对模具的承载力和刚度有较高的要求。同时，为提高生产效率，降低生产成本，还要求模具组装便捷、脱模容易，以加快模具周转速度。但是，现有技术中的预制混凝土矩形桩模具不能同时满足以上两方面的要求。脱模困难，是流水线生产中使用的钢制预制混凝土矩形桩模具长期以来未能解决的问题，它直接带来两方面的危害：第一，反复地起吊脱模，容易使混凝土方桩出现裂纹，严重影响产品质量。第二，重达数吨的钢模，起吊后脱模坠落地面，既损坏模具自身，又损坏厂房地面；同时，钢模坠落形成的严重飞尘和噪声污染，损害工作人员的健康。

中国专利文献公开了一种易脱模的预制混凝土方桩模具[申请号：201410153220.8]，包括平置的底模板和相向立置的侧模板，其至少一侧的侧模板是塑形板，塑形板的外侧设有与底模板固定连接的支撑模框；生产一定规格方桩时，塑形板下部与底模板的交接位置固定；塑形板上端与支撑模框之间的距离可以调节，塑形板和支撑模框之间设有塑形板定位装置，所述的塑形板定位装置可以是设置在所述的支撑模框上部的定位螺栓、凸轮或者楔块。本实用新型克服了技术偏见，将现有技术中均由侧模板来实现的两个方面的功能做了分拆和分配，分别由支撑模框和塑形板来实现。解决了钢制预制混凝土方桩模具长期以来未能解决的脱模困难问题，在保证产品质量、降低成本和污染、保护工人健康几方面均有明显的效果。

但是，该模具中的侧模板与底模板之间采用拆卸式连接，侧模板在安装时，需要将底模板吊起一定高度，另外，两块侧模板的顶部没有支撑，容易导致侧模板外扩变形，从而使制桩精度下降。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种制作横截面为矩形的预制桩的模具。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种制作横截面为矩形的预制桩的模具，包括上模组件、下模组件和侧模组件，所述的上模组件与下模组件的一侧分别与侧模组件的两侧可拆卸的连接，上模组件与下模组件另一侧相互可拆卸的连接，上模组件、下模组件和侧模组件合围形成横截面为矩形的模腔，所述的上模组件上设有供混凝土料进入到模腔内的布料结构。

在上述的制作预制桩的模具中，所述的上模组件与下模组件的连接处位于模腔的侧壁的中部，侧模组件一侧与上模组件可拆卸的连接，另一侧压设在下模组件上与下模组件形成密封连接，所述的布料结构包括若干位于上模组件上纵横交错且相互连接的筋条，若干筋条将上模组件分隔成若干布料孔，该布料孔与模腔连通。

在上述的制作预制桩的模具中，所述的上模组件和下模组件的连接处具有一个连通模腔并凸出模腔的连接凸条成型腔，所述的侧模组件上可拆卸的设有一个向模腔内凹进的连接凹槽成型组件，所述的连接凹槽成型组件的形状、大小于连接凸条成型腔相配适。

在上述的制作预制桩的模具中，侧模组件包括侧模板，所述的连接凹槽成型组件包括两块分别与侧模板卡接的凹槽成型条及位于两块凹槽成型条中间的楔块条，所述的楔块条与侧模板活动连接。

在上述的制作预制桩的模具中，所述的侧模板上设有供楔块条进出的楔块条容置腔，侧模板上还设有能带动楔块条进入到楔块条容置腔内或使楔块条插入到两块凹槽成型条中间的第一升降组件。

在上述的制作预制桩的模具中，所述的上模组件的两侧向下弯折后形成第一上模挡板和第二上模挡板，下模组件的两侧向上弯折后形成第一下模挡板和第二下模挡板，第一上模挡板和第一下模挡板可拆卸的连接，连接凸条成型腔位于第一上模挡板和第一下模挡板的连接处，所述的侧模组件底部压设在下模组件上且位于第一下模挡板和第二下模挡板中间，侧模组件顶部与第二上模挡板可拆卸的连接。

在上述的制作预制桩的模具中，所述的上模组件包括可拆卸连接的第一上模板和第二上模板，筋条和布料孔设置在第一上模板和第二上模板上，所述的下模组件包括可拆卸连接的第一下模板和第二下模板，所述的第一上模挡板与第一上模板一体成型，所述的第二上模挡板与第二上模板一体成型，所述的第一下模挡板与第一下模板一体成型，所述的第二下模挡板与第二下模板一体成型。

在上述的制作预制桩的模具中，所述的下模组件上设有第二升降组件，第二升降组件连接侧模板。

在上述的制作预制桩的模具中，所述的侧模板上且位于楔块条容置腔的两侧分别设置有一个成型条卡槽，凹槽成型条与成型条卡槽卡接配合。

在上述的制作预制桩的模具中，模腔内一端设有张拉组件，另一端设有与上模组件、下模组件和侧模组件可拆卸连接且能封堵模腔端部的端部封板，所述的端部封板上设有至少一个用于穿设中空管道的管道进口及若干用于穿设钢棒的钢棒穿孔。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：分体式结构的上模组件、下模组件、侧模组件便于制造，且合模方便，脱模方便，大幅提高制桩效率。连接凹槽成型组件拆卸自动化程度高，进一度提升了工作效率。上模组件与下模组件和侧模组件之间形成相互支撑结构，防止模具发生形变，从而提高制桩的精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型去除第二上模板和第二下模板后的结构示意图。

图3为本实用新型的平面结构示意图。

图4为图3另一个方向的结构示意图。

图5为本实用新型的内部结构示意图。

图中：上模组件1、下模组件2、侧模组件3、模腔4、布料结构5、筋条6、布料孔7、连接凸条成型腔8、连接凹槽成型组件9、侧模板10、凹槽成型条11、楔块条12、楔块条容置腔13、第一升降组件14、第一上模挡板15、第二上模挡板16、第一下模挡板17、第二下模挡板18、第一上模板19、第二上模板20、第一下模板21、第二下模板22、第二升降组件23、成型条卡槽24、张拉组件25、端部封板26、管道进口27、钢棒穿孔28。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1和图5所示，一种制作横截面为矩形的预制桩的模具，包括上模组件1、下模组件2和侧模组件3，所述的上模组件1与下模组件2的一侧分别与侧模组件3的两侧可拆卸的连接，上模组件1与下模组件2另一侧相互可拆卸的连接，上模组件1、下模组件2和侧模组件3合围形成横截面为矩形的模腔4，所述的上模组件1上设有供混凝土料进入到模腔4内的布料结构5。

本申请的模具分成三个部件，合模方便，预制桩制造完成后，先将上模组件1分别与下模组件2和侧模组件3脱离连接，将上模组件1移出，侧模组件3与下模组件2脱离连接，即可将预制桩脱模，如果脱模用吊机，也可以直接脱除上模组件1后，将预制桩从下模组件2和侧模组件3中直接取出。因此，本申请采用上述设计，能够得到一种合模及脱模方便的制作横截面为矩形的预制桩的模具。

另外，上模组件与下模组件和侧模组件之间形成相互支撑结构，防止模具发生形变，从而提高制桩的精度。

上模组件1与下模组件2的连接处位于模腔4的侧壁的中部，更优选地，位于模腔4的正中间位置，侧模组件3一侧与上模组件1可拆卸的连接，另一侧压设在下模组件2上与下模组件2形成密封连接，即侧模组件3只需与上模组件1可拆卸固定连接即可，省却了与下模组件2的连接，简化了连接步骤，方便快速合模和拆模。

本领域技术人员应当理解，布料结构5可以是一个布料口，也可以是一排布料口，甚至是将上模组件1中间挖空形成一个布料槽，供混凝土进入到模腔4中。在本实施例中，作为一种优选的方案，如图1和图2所示，布料结构5包括若干位于上模组件1上纵横交错且相互连接的筋条6，若干筋条6将上模组件1分隔成若干布料孔7，该布料孔7与模腔4连通。

上模组件1和下模组件2的连接处具有一个连通模腔4并凸出模腔4的连接凸条成型腔8，在布料时，混凝土浆料进入到连接凸条成型腔8形成凸出预制桩外壁的连接凸条，所述的侧模组件3上可拆卸的设有一个向模腔4内凹进的连接凹槽成型组件9，连接凹槽成型组件9的位置与连接凸条成型腔8的位置对应，布料完成后，在预制桩外壁形成凹进预制桩的连接凹槽，连接凹槽成型组件9的形状、大小于连接凸条成型腔8相配适，从而使连接凸条和连接凹槽相对应，当两根预制桩相邻时，通过连接凸条插入到连接凹槽中形成凹凸卡接结构。

结合图2和图5所示，侧模组件3包括侧模板10，所述的连接凹槽成型组件9包括两块分别与侧模板10卡接的凹槽成型条11及位于两块凹槽成型条11中间的楔块条12，所述的楔块条12与侧模板10活动连接。楔块条12与凹槽成型条11也是活动连接，这样在制桩完成后，移出楔块条12，两个凹槽成型条11之间形成让位空腔，凹槽成型条11之可以与侧模板10脱离，从而实现与预制桩的快速脱离。如果不设置楔块条12，制桩完成后，凹槽成型条11与预制桩凝结在一起，非常难脱离，脱离过程会对连接凹槽造成损伤。

如图5所示，侧模板10上设有供楔块条12进出的楔块条容置腔13，楔块条12沿径向与楔块条容置腔13形成滑动连接，可以采用手动的方式，如楔块条12连接滑块，滑块延伸出侧模板10外，移动滑块即可移动楔块条12，但这种方式移动楔块条12相对笨重，移动不便，本实施中，作为优选方案，侧模板10上还设有能带动楔块条12进入到楔块条容置腔13内或使楔块条12插入到两块凹槽成型条11中间的第一升降组件14，该第一升降组件14可以是气缸，油缸或者能连接蜗轮升降机的蜗轮升降组件。下模组件2上设有第二升降组件23，该第二升降组件23可以是气缸，油缸或者能连接蜗轮升降机的蜗轮升降组件，第二升降组件23连接侧模板10。蜗轮升降组件可以采用现有技术的涡轮升降机，第一升降组件14于楔块条12连接，带动楔块条12反复进出楔块条容置腔13，即在合模时楔块条12移出楔块条容置腔13，进入到两个凹槽成型条11中间，在脱模时移入到楔块条容置腔13，脱离凹槽成型条11，提高自动化程度，加快脱模速度。当侧模板10压设在下模组件2上时，第二升降组件23带动侧模板10沿下模组件2的表面移动，无需与下模组件2脱离即可实现与预制桩的脱离，脱模速度进一步提高。

为了方便凹槽成型条11与侧模板10的连接，侧模板10上且位于楔块条容置腔13的两侧分别设置有一个成型条卡槽24，凹槽成型条11与成型条卡槽24卡接配合。凹槽成型条11可以沿成型条卡槽24滑动，装卸方便。

本实施例中，作为优选地，上模组件1的两侧向下弯折后形成第一上模挡板15和第二上模挡板16，下模组件2的两侧向上弯折后形成第一下模挡板17和第二下模挡板18，第一上模挡板15和第一下模挡板17可拆卸的连接，连接凸条成型腔8位于第一上模挡板15和第一下模挡板17的连接处，所述的侧模组件3底部压设在下模组件2上且位于第一下模挡板17和第二下模挡板18中间，侧模组件3顶部与第二上模挡板16可拆卸的连接。

更有选的方案，上模组件1包括可拆卸连接的第一上模板19和第二上模板20，筋条6和布料孔7设置在第一上模板19和第二上模板20上，所述的下模组件2包括可拆卸连接的第一下模板21和第二下模板22，所述的第一上模挡板15与第一上模板19一体成型，所述的第二上模挡板16与第二上模板20一体成型，所述的第一下模挡板17与第一下模板21一体成型，所述的第二下模挡板18与第二下模板22一体成型。也即第一上模挡板15和第二上模挡板16分别设置在第一上模板19和第二上模板20，第一下模挡板17和第二下模挡板18分别设置在第一下模板21和第二下模板22上。

结合图3和图4所示，模腔4内一端设有张拉组件25，张拉组件25是现有技术，包括张拉板和张拉丝杆。另一端设有与上模组件1、下模组件2和侧模组件3可拆卸连接且能封堵模腔4端部的端部封板26，结合图2所示，所述的端部封板26上设有至少一个用于穿设中空管道的管道进口27及若干用于穿设钢棒的钢棒穿孔28。管道进口27用于穿设中空管道，在制桩时插入，制作空心桩，钢棒穿孔28用于钢筋笼穿设，在张拉时钢筋笼的钢棒穿过钢棒穿孔28与张拉设备连接。

本实用新型的工作原理是：

凹槽成型条11先卡入到成型条卡槽24中，第一升降组件14驱动楔块条12进入到两个凹槽成型条11中间，形成侧模组件3的安装。

在合模时，第一下模板21和第二下模板22先用合模螺栓连接，侧模板10压设在第二下模板22上，在下模组件2中放入钢筋笼，再将张拉组件25与钢筋笼连接，第一上模板19和第二上模板20用合模螺栓连接后，第一上模挡板15和第一下模挡板17用合模螺栓连接，第二上模挡板16和侧模板10连接，形成模腔4。或者，第一上模板19先通过第一上模挡板15与第一下模挡板17连接，第二上模板20先跟侧模板10连接，再将第一上模板19和第二上模板20连接。

端部封板26与上模组件1、下模组件2、侧模组件3分别连接，形成对模腔4的封堵，混凝土物料从布料孔7中进入，通过震动下模组件2或者结合上模组件1和侧模组件3的震动，使模腔4的物料分配均匀，上表面基本齐平即可，干燥蒸养或干燥后凝固，形成预制桩，即可脱模。

脱模时，第一升降组件14先带动楔块条12脱离凹槽成型条11，进入到楔块条容置腔13内，拆除上模组件1与下模组件2和侧模组件3之间的连接。将上模组件1移除，第二升降组件23带动侧模板10脱离预制桩，即可将预制桩从下模组件2中取出，形成脱模。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了上模组件1、下模组件2、侧模组件3、模腔4、布料结构5、筋条6、布料孔7、连接凸条成型腔8、连接凹槽成型组件9、侧模板10、凹槽成型条11、楔块条12、楔块条容置腔13、第一升降组件14、第一上模挡板15、第二上模挡板16、第一下模挡板17、第二下模挡板18、第一上模板19、第二上模板20、第一下模板21、第二下模板22、第二升降组件23、成型条卡槽24、张拉组件25、端部封板26、管道进口27、钢棒穿孔28等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。