一种混凝土桶形容器钢制浇筑模具及其组装、拆卸方法与流程

本发明用作放射性废物混凝土处置容器浇筑。

背景技术：

据检索，未见有相似的有关混凝土容器浇筑钢模专利和文献。现有多见的一种圆管涵浇筑钢模，由于浇筑的箱涵为不带底的箱形管节，浇筑模具不存在桶底成型模块；圆管涵用作建造疏水涵洞，内形尺寸没有精度要求，所使用材料也为强度相对较低的普通混凝土。综上，圆管涵钢模与本专利浇筑钢模在所浇筑产品、尺寸精度、混凝土特性等方面相距甚远。容器原材料包括水泥、集料、掺合料、增强材料（钢纤维、碳纤维等）、化学外加剂和拌合用水等。浇筑时，模块之间拼接缝极易跑浆、跑纤维，硬化后，混凝土强度高，与模具结合力强，增加了脱模难度和模具的磨损、变形概率，加之产品精度要求高，桶体内径和深度在1000mm范围内，误差±2mm，桶盖面平面度在200mm范围内，不超过3mm，模块之间拼接缝小于0.2mm，加大了模具的加工难度。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提供了一种模具装卸方便，产品脱模利索，型腔模块之间拼接结构和配合间隙合理，不明显跑浆、跑纤维，型腔表面光滑，尺寸精度满足要求，且耐磨、耐腐蚀、不变形的混凝土桶形容器钢制浇筑模具及其组装、拆卸方法。

为实现本发明目的，提供了以下技术方案：一种混凝土桶形容器钢制浇筑模具，包括桶体模具和桶盖模具，桶体模具包括内模、外模以及用于固定内外模的底座，内、外模和底座之间的空间构成模具型腔，其特征在于内模由壁模和顶板组成，壁模为至少四块圆弧状模块拼合成的内筒体，相邻圆弧状模块之间的拼接缝为折线缝，其中有两块圆弧状模块与相邻两块圆弧状模块之间的拼合缝为内八字形，顶板罩于壁模的顶端，与壁模顶端呈折线缝拼接。外模为至少两块圆弧状模块拼合而成的外筒体，相邻圆弧状模块之间的拼接缝为折线缝。

作为优选，顶板上表面中央开设有凹槽，中心设有螺纹孔，凹槽内嵌接有镶板，镶板上表面与顶板表面齐平。

作为优选，外模内表面设置有三个120°等分的用于定位预制起吊加强钢圈的螺孔。

作为优选，内模的圆弧状模块设置为对称的大块和小块两组，每组各有两块，小块的圆弧状模块与相邻大块的圆弧状模块拼接缝为内八字折线缝，便于小块圆弧状模块先向内脱出。

作为优选，内模的圆弧状模块内表面拼接缝的两侧设置有若干组耳，通过螺栓紧固将拼接缝密闭。

作为优选，外模的圆弧状模块设置为120°等分的三块，其中一块圆弧状模块与相邻圆弧状模块之间的拼接缝为外八字折线缝，便于该圆弧状模块先向外脱出。

作为优选，外模的圆弧状模块外表面的拼接缝两侧设置有若干组耳，通过螺栓紧固将拼接缝密闭，外模外表面上部和下部各设置有一组翻转吊耳。

作为优选，桶盖模具包括外模、镶块和底座，外模为若干块圆弧状模块拼合成，圆弧状模块内表面中央设镶块槽，镶块镶于槽内，外模与底座固接。

作为优选，桶盖外模包括120°等分的三块圆弧状模块，其中一块圆弧状模块与相邻圆弧状模块之间的拼接缝为外八字折线缝，便于该圆弧状模块先向外脱出。

作为优选，桶盖外模相邻圆弧状模块外表面拼接缝两侧设置有若干组耳，通过螺栓紧固将拼接缝密闭，外模下端外表面均匀分布三个耳，与底座侧面对应的耳通过螺栓连接固定。

作为优选，桶体和桶盖模具均采用45#钢，并在加工过程中作多次调质处理。

为实现本发明目的，提供了一种混凝土桶形容器钢制浇筑模具的组装方法，其特征在于包括以下步骤：

一、桶体模具组装步骤：（1）将内模两大块圆弧状模块和两小块圆弧状模块先后置于底座上，将四块圆弧状模块上的连接耳用螺栓相互连接初步固定，调整大小块之间的拼接缝，直至圆弧状模块之间成型面一致，紧固连接螺栓；

（2）将吊环旋接于顶板的螺栓孔内，通过吊环将顶板罩于内模顶部，然后卸除吊环，盖上镶板；

（3）将外模圆弧状模块分别放置于工作平台，用螺栓将圆弧状模块上的耳相互连接初步固定，将预制起吊加强钢圈放入外模，收紧耳上的螺栓使外模定型，再将定位螺栓旋到位；

（4）通过翻转耳将外模翻转180°，将外模与底座定位，通过外模下端和底座侧面的连接耳用螺栓连接固定；

（5）在模具型腔面涂上脱模剂；

二、桶盖模具组装：

（1）将120°等分的三块圆弧状模块按序与底座定位结合；

（2）用螺栓将三块圆弧状模块通过拼接缝两侧的连接耳连接固定；

（3）通过外模下端和底座侧面的连接耳用螺栓连接固定；

（4）将三块镶块镶入外模；

（5）在模具型腔面上涂脱模剂。

为实现本发明目的，提供了一种混凝土桶形容器钢制浇筑模具的拆卸方法，其特征在于包括以下步骤：

一、桶体模具拆卸：

（1）拆除外模与底座对应耳上连接螺栓，通过翻转吊耳吊起外模，卸下底座；

（2）通过翻转吊耳，翻转90°，将模具水平放置，拆除内模的四块圆弧状模块之间连接螺栓；

（3）通过翻转吊耳，再翻转90°，将模具倒置，将内模两小块圆弧状模块卸出；

（4）用同样方法卸除内模两大块圆弧状模块；

（5）以吊环旋接于顶板螺栓孔内将顶板卸出；

（6）拆除外模上预制起吊钢圈的定位螺栓和外模圆弧状模块之间连接螺栓，按顺序卸除外模的圆弧状模块；

二、桶盖模具拆卸：

（1）拆除外模与底座之间的连接耳上的连接螺栓，吊起外模，卸下底座；

（2）拆除外模圆弧状模块之间连接螺栓，按序卸除外模；

（3）卸除三块外模镶块；

三、拆卸后模具的清理：

用铲刀及铜丝刷对拆卸后的模块成型面及模块之间拼合面清理抛光。

本发明的有益效果：1.构成模具型腔的各个模块之间的拼缝，设计成折线缝，并用螺栓连接固定，可有效防止或减少跑浆、跑纤维现象。

2.桶体内模小块与相邻两大块之间的拼缝设计成内八字、桶体外模和桶盖外模三块中有一块与其它相邻两块之间拼缝设计成外八字形折线缝，十分有利内模、外模的有序、顺利拆卸。

3.内模、外模和底座上设有块与块之间的连接耳、模具翻转吊耳等，结构新颖，分布合理，对模具的组装、调整、拆卸起到了关键作用。

4.结构设计充分考虑了加工方法、精度、模具材质、热处理等因素，使模具耐磨、耐腐蚀、不变形。

5．型腔的模块拼接结构以及配合间隙的取值保证了浇筑产品轮廓清晰，无毛边和纤维外露，形位尺寸满足要求，表面光滑质感好。

附图说明

图1为本发明的桶体模具的主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为桶盖模具的主视图。

图4为图3的俯视图。

具体实施方式

实施例1：一种混凝土桶形容器钢制浇筑模具，包括桶体模具和桶盖模具，桶体模具包括内模1、外模2以及用于固定内外模（1、2）的底座3，内、外模（1、2）和底座3之间的空间构成模具型腔，内模1由壁模1.1和顶板1.2组成，壁模1.1为四块圆弧状模块1.1.1拼合成的内筒体，相邻圆弧状模块1.1.1之间的拼接缝1.1.2为折线缝，内模的圆弧状模块1.1.1设置为对称的大块和小块两组，每组各有两块，小块的圆弧状模块1.1.1b与相邻大块的圆弧状模块1.1.1a拼接缝为内八字折线缝，便于小块圆弧状模块先向内脱出。顶板1.2罩于壁模1.1的顶端，与壁模1.1顶端呈折线缝拼接。顶板1.2上表面中央开设有凹槽1.2.2，中心设有螺纹孔1.2.1，凹槽1.2.2内嵌接有镶板5，镶板5上表面与顶板1.2表面齐平。内模1的圆弧状模块1.1.1内表面拼接缝1.1.2的两侧设置有若干组耳4，通过螺栓紧固将拼接缝密闭。

外模2为三块圆弧状模块2.1拼合而成的外筒体，相邻圆弧状模块2.1之间的拼接缝2.2为折线缝。外模2内表面设置有三个120°等分的用于定位预制起吊加强钢圈7的螺孔。外模2的圆弧状模块2.1设置为120°等分的三块，其中一块圆弧状模块2.1与相邻圆弧状模块2.1之间的拼接缝2.2为外八字折线缝，便于该圆弧状模块2.1先向外脱出。外模2的圆弧状模块2.1外表面的拼接缝2.2两侧设置有若干组耳4，通过螺栓紧固将拼接缝2.2密闭，外模2外表面上部和下部各设置有一组翻转吊耳6。

桶盖模具包括外模9、镶块10和底座11，外模9为三块圆弧状模块9.1拼合成，圆弧状模块9.1内表面中央设镶块槽，镶块10镶于槽内，外模9与底座11固接。桶盖外模9包括120°等分的三块圆弧状模块9.1，其中一块圆弧状模块9.1与相邻圆弧状模块9.1之间的拼接缝9.2为外八字折线缝，便于该圆弧状模块9.1先向外脱出。桶盖外模9相邻圆弧状模块9.1外表面拼接缝两侧设置有若干组耳4，通过螺栓紧固将拼接缝9.2密闭，外模9下端外表面均匀分布三个耳9.3，与底座11侧面对应的耳11.3通过螺栓连接固定。

桶体和桶盖模具均采用45#钢，并在加工过程中作多次调质处理。

实施例2：一种混凝土桶形容器钢制浇筑模具的组装方法，包括以下步骤：

一、桶体模具组装步骤：

（1）将内模1置于底座3上，将四块圆弧状模块1.1.1上的耳4用螺栓相互连接初步固定，调整大小两组之间的拼接缝1.1.2，直至圆弧状模块1.1.1之间成型柱面一致，紧固连接螺栓；

（2）将吊环旋接固定于顶板1.2的螺栓孔内，通过吊环将顶板罩于内模1顶部，然后将吊环卸除，盖上镶板5；

（3）将外模2圆弧状模块分别放置于工作平台上，用螺栓将外模2的圆弧状模块2.1上的耳4用螺栓相互连接初步固定，将预制起吊加强钢圈7放入外模2，收紧耳4上的螺栓使外模2定型，再将定位螺栓8旋到位；

（4）通过翻转吊耳6将外模2翻转180°，通过外模2下端分布三个耳2.3与底座3侧面的耳3.1用螺栓连接固定；

（5）在模具型腔面上涂上脱模剂；

二、桶盖模具组装：

（1）将120°等分的三块圆弧状模块9.1按序与底座11定位结合；

（2）用螺栓通过相邻圆弧状模块9.1之间的拼接缝9.2两侧设置的若干耳4将三块圆弧状模块9.1连接紧固；

（3）通过外模下端均匀分布的耳9.3和底座侧面的耳11.1用螺栓连接固定；

（4）将三块镶块10镶入外模9；

（5）在模型腔面上涂上脱模剂。

实施例3：一种混凝土桶形容器钢制浇筑模具的拆卸方法，包括以下步骤：

一、桶体模具拆卸：

（1）拆除外模2与底座3对应耳上连接螺栓，通过翻转吊耳6吊起外模2，卸下底座3；

（2）通过翻转吊耳6，翻转90°，将模具水平放置，拆除内模1的四块圆弧状模块1.1.1之间连接螺栓；

（3）通过翻转吊耳6，再翻转90°，将模具倒置，将内模1两小块圆弧状模块1.1.1b向内卸出；

（4）用同样方法卸除内模1两大块圆弧状模块1.1.1a；

（5）以吊环旋接于顶板1.2螺栓孔1.2.1内将顶板1.2卸出；

（6）拆除外模2上预制起吊加强钢圈7的定位螺栓8和外模2的圆弧状模块2.1之间连接螺栓，按顺序卸除外模2的圆弧状模块2.1；

二、桶盖模具拆卸：

（1）拆除外模9与底座11之间的连接耳上的连接螺栓，吊起外模9，卸下底座11；

（2）拆除外模9圆弧状模块9.1之间连接螺栓，按序卸除外模9；

（3）卸除三块外模9镶块10；

三、拆卸后模具的清理：

用铲刀及铜丝刷对拆卸后的模块成型面及模块之间拼合面清理抛光。