一种制作组合空腹构件用机制模具系统的制作方法

专利名称：一种制作组合空腹构件用机制模具系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制作建筑材料的机械模件，具体涉及一种现浇空腹楼盖中组合空腹构件用机制模具系统。
背景技术：
目前现浇楼盖中都放置有很多薄壁箱体，利用放置的薄壁箱体形成现浇空腹楼盖的空心层，但是目前薄壁箱体采用手工制作产品质量差，几何尺寸产生偏差和厚薄不勻， 产品密实度不强易破损，满足不了设计与施工要求，且生产效率低，不能形成工业化生产。如发明人申报的ZL02282207. 0 “薄壁箱体现浇空腹板用薄壁箱体”专利，采用组合模具手工制作空腹构件，虽然达到设计施工要求，促进了空腹楼盖的迅速发展，但只能手工生产效率低。为进一步完善薄壁箱体制作，发明人又申报了 ZL200810132770.6 “一种制作现浇空腹楼盖中空腹构件的模具与方法”专利，制成的空腹构件增强了强度，提高了工效，但由于不是采用机械挤压成型，产品密度不大，且手工制作空腹构件的无机胶凝材料需要有一定的流动性，含水量大，要等到无机胶凝材料发生固化反应凝结后才能脱模，一套模具的利用周期大于4小时，模具、场地占有量大，模具成本大，达不到工业化生产的要求，脱模后的空腹构件是整体构件，占用的空间大和笨重，不利于装卸和运输。发明人还申报的ZL200910131643. 9 “一种具有储存和循环热能的现浇空腹楼盖及其制作方法”专利， 利用空腹构件作为现浇空腹楼盖的循环热能的通道，但现有手工生产的空腹构件技术只能达到外壁表面光滑，但内壁不平整和不洁净，导致循环热能时有阻力和循环的热能不洁净。 由于现有技术中手工生产空腹构件的诸多弊端，研制一种能机械化生产空腹构件的模具系统已经成为急需。

发明内容
为了解决制约现浇空腹楼盖迅速发展的问题，克服目前空腹构件采用作坊式生产，产能不高，薄壁箱体、空腹构件密度不大易损坏、不能实现大规模的工业化生产和机械化生产，空腹构件腹腔内不光滑洁净，空腹构件是整体构件占用的空间大和笨重，不利于装卸和运输，不利于利用空腹构件循环热能，关键是解决利用机制模具进行空腹构件的机械化生产，改善空腹构件性能、减轻劳动强度、提高产能效率。本发明提供一种生产速度快、 产品质量高，机械化挤压成型生产空腹构件的机制模具系统。本发明的技术方案如下，一种制作组合空腹构件用机制模具系统，包括压力机械、 内模、外模、封口板、脱模装置，所述内模的侧面上部设置有封口板，封口板为环形块，封堵内模和外模之间的间隙；所述脱模装置放置于外模的内侧，脱模装置部分部位从外模中伸出，脱模装置位于外模内的部分部位或全部部位与外模内侧表面接触部位相匹配。更为优选的，所述内模底面设置有内凹的孔，所述外模的底模板设置有与孔相对应的外凸的柱，所述柱的直径小于孔的直径。更为优选的，所述内凹的孔为喇叭形孔，底部孔径大于顶部孔径，所述柱为喇叭形柱，底部柱径大于顶部柱径。更为优选的，所述封口板为活动封口板，封口板在内模侧面的垂直方向位置可以活动。更为优选的，所述封口板断口面为斜面、平面或变形面。更为优选的，所述在内模底部转角部位以及外模底部转角部位为斜面转角或弧形面转角，所述内模的外侧面与外模内侧面的转角部位的倾斜度或弧度相匹配。更为优选的，所述内模外侧设置有至少一条内凹的模槽。更为优选的，所述内模底部外侧和外模底模板上分别设置有至少一条以上相匹配的模槽。更为优选的，所述外模侧面设置有孔洞和封闭孔洞用活动封口柱。更为优选的，所述内模底部、外模底模板内侧设置有圆弧形突起。更为优选的，所述压力机械的底座左右设置辅助工作台面，辅助工作台面上放置外模，并在辅助工作台面和底座间设置传送装置，传送装置可以左右定位移动。本发明的利用液压机械在机制模具中压制空腹构件，通过高强液压推动内模挤压外模内制作空腹构件的干性无机胶凝材料，压制成形后通过脱模装置迅速将压制的空腹构件取出；为了实现一模多用，相应专门设置了活动封口板，通过调节活动封口板的位置达到制作不同高度规格的空腹箱体的目的；内模和外模相应可以增设内凹的孔和外凸的柱，压制成型后的空腹构件可以形成浇注用孔洞；同时，活动封口板的断面设置为平面、斜面或变形面，方便利用该模具制作的不同接口面的构件，不同构件通过匹配的接口组合成所需的空腹构件；此外，模具的转角部位设置成斜面或弧形面，制成后的空腹构件在空腹楼盖浇注时可以减轻承受的侧压力，还可以增大空腹构件同现浇砼之间的接触面积；外模底部设置的槽模可以使得压制成型的空腹构件表面具有凹槽，在空腹楼盖浇注时凹槽中可以防止楼盖补暖用的电热管；侧面孔洞、活动封堵柱可以使压制形成后的空腹构件侧壁留有预留孔洞，楼盖浇注时可以打通孔洞用管道连通，形成空调风能的流通通道。采用本发明专利的技术方案压制空腹构件，利用机械化生产，削减了空腹构件的生产时间，提高了生产效率，干凝材料压制成型的空腹构件即时可以脱模，使得空腹构件生产和脱模时间由手工生产的4小时缩短至1分钟左右，且压制成型的的空腹构件产品标准，密度大，强度大， 外形美观，实现了工业化、机械化生产。


图1是本发明模具系统的各部件结构示意图。压力机械1包括压模用液压机101、 压板103、底座104。内模2为方形多面体。外模3包括周围侧模板301、底模板302。封口板4为一实心环形块。脱模装置5用于空腹构件压制成型后脱模用。图2是本发明模具系统的各部件组装结构剖面示意图。内模2设置在压力机械1 的压板103上，外模3放置在压力机械1的底座104上，脱模装置5放置在外模3的内侧， 封口板4位于内模2和外模3的间隙中。图3是本发明实施例2的示意图，内模底部设置有内凹的孔6，外模的底模板302 上设置有外凸的柱7。图4是本发明实施例3的示意图，孔6和柱7为喇叭形。
图5是本发明实施例4的示意图，封口板3上设置有四条滑动槽8，内模四个外侧面上有高度控制杆9，封口板4的断口面为平面。图6是本发明实施例5的示意图，封口板4的断口面为斜面。图7是本发明实施例6的示意图，封口板4的断口面为变形面。图8是本发明实施例7的示意图，内模2的外侧面底部转角为斜面转角10，外模 3内侧的底部转角为斜面转角10。图9是本发明实施例8的示意图，内模2的外侧面底部转角为弧形面转角11，外模 3的内侧底部转角为弧形面转角11。图10是本发明实施例9的示意图，内模2的外侧有内凹的模槽12，凹槽12的横截面为U形。图11是本发明实施例10的示意图，内模2的外侧有内凹的模槽12，凹槽12的宽度为喇叭状。图12是本发明实施例11的示意图，内模2底部外侧和外模3底模板302的表面有内凹的模槽12，二者形状大小相互匹配。图13是本发明实施例12的示意图，外模3侧面有孔洞13、活动封口柱14，活动封口柱插入孔洞14，且伸入外模3和内模2的间隙中。图14是本发明实施例13的示意图，内模2底部外侧设置有圆弧形突起15，外模3 的底模板302内侧设置有圆弧形突起15，脱模装置5相应设置有圆弧形突起15。图15是本发明实施例14的示意图，内模2底部外侧设置有圆弧形突起15，外模3 的底模板302内侧设置有圆弧形突起15，脱模装置5相应设置有圆形缺口 16。图16是本发明制成的空腹构件的结构示意图。图17是本发明实施例15的示意图，压力机械底座104的左右设置辅助工作台面 17，辅助工作台面上放置有外模3，底座104和辅助工作台面16间设置有传送装置18。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一进说明。本发明的技术方案是利用压力机械及模具制作组合空腹构件，附图1为机制模具系统各部件单独结构示意图，如图1所示，机制模具系统包括压力机械1、内模2、外模3、封口板4和脱模装置5。如图1 (1)所示，压力机械1包括压模用液压机101、压板103、底座104。如图1 (2)所示，内模2为方形多面体，内模2在压力机械带动下挤压外模3中的干性胶凝材料，形成组合空腹构件中的空腔。如图1(3)，所示外模3包括周围侧模板301、底模板302。如图 1 (4)所示，封口板4为一环形块，设置于内模2的侧面上部，在内模2下压时，用于封堵内模2和外模3之间的间隙。如图1 (5)所示，脱模装置5用于空腹构件压制成型后脱模用， 可采用薄钢板或薄钢条制成，薄钢板或薄钢条的厚度最佳为1. 2 mm。内模、外模、封口板、均可由钢材料等硬金属制作而成。压模用液压机101可以采用具备压力控制系统的液压机， 根据制作空腹构件大小确定液压机械压力，其压力最佳方案为大于500KN，液压机工作台面大于0. 35m2。液压机行程大于200mm，当有效施压时的行程速度为10mm/S。图2为各部件组装结构剖面示意图，如图2所示，脱模装置制作空腹构件所需模具的内模2设置在压力机械的压板103下，外模3设置在压力机械的底座104上。脱模装置 5直接贴置在在外模的内侧，脱模装置5部分部位从外模3中伸出，脱模装置5位于外模内的全部部位与外模内侧表面的接触部位形状完全匹配或部分匹配。其中内模和外模之间距离，可以根据需要制作的空腹构件的厚度来确定，一般情况下内模与外模之间的距离为6mm 至Ij 20mm。如图3所示，内模2和外模3上还可以依据需要设置空腹构件成孔用装置，内模 2的底部设置有内凹的孔，6，外模3的底模板302设置有与孔6相对应的、外凸的柱7，柱7 的直径小于孔6的直径，压制空腹构件时，压力机械推动内模2向下压，柱7相应进入孔6 的空间内，干性胶凝材料在孔6和柱7的间隙内形成空腹构件的孔洞内壁。根据需要，还可以在孔6内设置圆环形活动封口板，设置活动封口板后压制成型的空腹构件中心孔洞上下贯通。如图4所示，内凹的孔6还可以为喇叭形孔，其底部孔径大于顶部孔径，外凸的柱7 为喇叭形柱，其底部柱径大于顶部柱。孔6和柱7采用此种形状时，二者间隙间形成的孔洞内壁上部直径小底部直径大，压制完毕后压力机械带动内模2上升时使得内模2和空腹构件的孔洞内壁容易分离，也使得脱模时空腹构件孔洞内壁容易和柱7进行分离。根据需要， 还可以在孔6内设置圆环形活动封口板，设置活动封口板后压制成型的空腹构件中心孔洞上下贯通。图5 (1)为内模2的侧视图，图5 (2 )为内模2的剖面图，如图5所示，封口板4为活动封口板，封口板4四个侧面方向上设置有四条滑动槽8，内模四个外侧面垂直方向上设置有高度控制杆9，控制杆9穿过滑动槽8，封口板可以顺着控制杆9在垂直方向活动。封口板4的断口面为平面。如图6所示，封口板4的断口面为斜面，其中图6 (2)和图6 (3)中封口板4的断口面的斜面相互匹配吻合。如图7所示，封口板4的断口面为变形面，其中图6 (2)和图6 (3)中封口板4的断口面的变形面相互匹配吻合。在空腹模壳构件压制时，干性胶凝材料在压力下沿着内模2和外模3的间隙上升， 直至推动封口板4至设定高度，干性胶凝材料依封口板4断口面的形状形成接口面，空腹构件压制成型后，在使用时将接口面匹配的空腹构件叠合即形成完整封闭的空腹构件。如图8所示，内模2的外侧面底部转角部位以及外模3的底部转角部位为斜面转角10 ；如图9所示，内模2的外侧面底部转角部位以及外模3的底部转角部位为弧形面转角11。内模2的外侧面与外模3内侧面的转角部位的倾斜度或弧度相匹配。当对模具进行此种改进后，压制成型后的空腹构件在转角部位可以形成斜面或弧形面，斜面或弧形面既可以有效地减少空腹构件的有效受侧压力高度、有利于减少制作空腹构件原材料的用料、 又减少了现浇空腹楼盖浇注砼时对空腹构件的侧压力、还有利于砼顺着转角渗入到空腹构件底面流动。如图10所示，内模2的外侧设置有两条内凹的模槽12，模槽的横截面形状可以依据需求灵活选择，优选的形状为U形。模槽的宽度也可以根据需求灵活选择，优选的模槽的上部宽度小于下部宽度，形成喇叭状，如图11所示。如图12 (1)所示，内模2底部外侧和外模3底模板302设置有两条方向匹配的模槽12，压制形成的后的空腹构件在外表面形成凹槽，空腹构件应用到空腹楼盖浇注时，可以在凹槽中放置节能楼盖的电热补能管。如图12 (2)所示，内模2底部外侧和外模3底模板 302上设置的模槽12成井字形相交，压制成型后的空腹构件表面相应形成井字形凹槽。如图13所示，外模3侧面上铸有孔洞13和封闭孔洞用活动封口柱14，活动封口柱14插入孔洞13并伸入外模3和内模2之间的间隙，这样压制形成的空腹构件侧面就相应留有开口或未开口的孔洞，进行空腹楼盖现浇时可以通过管道将打通后孔洞连通起来， 从而形成空调风能在空腹构件、空腹楼盖中的输送和流通。如图14 (2)所示，内模2底部外侧和外模3的底模板302分别设置有圆弧形突起 15，圆弧形突起大小形状相互匹配，如图14 (1)所示脱模装置5在圆弧突起部位相应也设置有圆弧形突起15。此外，脱模装置5中央还预留有底模板302上设置的外凸的柱7通过的孔洞。或者可以在圆弧形突起的部位形成圆形缺口。压制成型后的空腹构件在底部相应形成圆弧形突起，在进行空腹楼盖浇注时，圆弧形突起可以在空腹构件下部和楼面模板之间形成空间，作为现浇混凝土的流通通道。如图15 (2)所示，内模2底部外侧和外模3的底模板302分别设置有圆弧形突起 15，圆弧形突起大小形状相互匹配，如图15 (1)所示脱模装置5在圆弧突起部位相应圆形缺口 16。压制成型后的空腹构件在底部相应形成圆弧形突起，在进行空腹楼盖浇注时，圆弧形突起可以在空腹构件下部和楼面模板之间形成空间，作为现浇混凝土的流通通道。图16为利用本发明的机制模具系统制成的空腹构件产品示意图，如图16 (1)所示，制成的空腹构件无浇注用孔洞，周围侧壁的接口面为平面，两个半边箱体叠合后即形成封闭的空腹构件；如图16 (2)所示，制成的空腹构件包含浇注用孔洞，孔洞位于构件的中间部位，周围侧壁的接口面为斜面，两个半边箱体叠合后即形成封闭的空腹构件，空腹构件的转角部位为斜面转角；如图16 (3)所示，制成的空腹构件包含浇注用孔洞，孔洞位于构件的中间部位，周围侧壁的接口面为变形面，箱体的上表面包含放置电热补能管的凹槽，箱体下表面形成圆弧形突起，两个半边箱体叠合后即形成封闭的空腹构件，空腹构件的转角部位为斜面转角。如图17所示，压力机械1的底座104左右增设辅助工作台面17，辅助工作台面与底座104间设置传送装置18，辅助工作台面上放置外模3，传送装置18可以左右定位移动， 使得辅助工作台面17和底座104上放置的外模3交替更换，从而内模2可以对底座104上的外模3交替施压。本发明实施时，将外模3放置在压力机械的底座104上，在外模3的内侧放置好脱模装置5，然后将干性胶凝材料注入到外模3中，干性胶凝材料为无机材料，无机材料由水泥、砂子或粗砂子、少量水搅拌而成，启动压膜用液压机101将内模2下压至外模3中，封口板4封堵内模2和外模3中的间隙，压力机械的液压系统通过内模2向干胶凝材料施压，干胶凝材料受压后顺着内模2和外模3的间隙扩张，推动活动封口板4沿间隙上升，施压直至活动封口板4到达设定的高度。施压完毕后压模用液压机101上升，带动内模2从外模3中抽离，然后利用脱模装置5伸出外模的部分，将成型的空腹构件取出外模3。然后在外模3 中放置新脱模装置5，再重复前面步骤进行下一空腹构件的压制。或者待内模2抽离之后， 传送装置定位移动，压制好的空腹构件的外模3移至辅助工作台面，利用脱模装置5将外模 3中的空腹构件取出，同时辅助工作台面上的外模3移至底座104的工作台面，由内模2对其进行压制，从而实现内模2交替施压外模3连续压制空腹构件成型。
最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式
进行修改或者等同替换，而末脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种制作组合空腹构件用机制模具系统，包括压力机械、内模、外模、封口板、脱模装置，所述内模的侧面上部设置有封口板，封口板为环形块，封堵内模和外模之间的间隙；所述脱模装置放置于外模的内侧，脱模装置部分部位从外模中伸出，脱模装置位于外模内的全部部位与外模内侧表面接触部位相匹配。
2.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述内模的底面设置有内凹的孔，所述外模的底模板设置有与孔相对应的外凸的柱，所述柱的直径小于孔的直径。
3.如权利要求2所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述内凹的孔为喇叭形孔，底部孔径大于顶部孔径，所述柱为喇叭形柱，底部柱径大于顶部柱径。
4.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述封口板为活动封口板，封口板在内模侧面的垂直方向位置可以活动。
5.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述封口板断口面为斜面、平面或变形面。
6.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述在内模底部转角部位以及外模底部转角部位为斜面转角或弧形面转角，所述内模的外侧面与外模内侧面的转角部位的倾斜度或弧度相匹配。
7.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述内模外侧设置有至少一条内凹的模槽。
8.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述内模底部外侧和外模底模板上分别设置有至少一条以上相匹配的模槽。
9.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述外模侧面设置有孔洞和封闭孔洞用活动封口柱。
10.如权利要求1所述的制作组合空腹构件用机制模具系统，其特征在于所述内模底部、外模底模板内侧设置有圆弧形突起。
全文摘要
本发明涉及一种制作组合空腹构件的机制模具系统，包括压力机械、内模、外模、封口板、脱模装置，所述内模的侧面上部设置有封口板，封口板为环形块，封堵内模和外模之间的间隙；所述脱模装置放置于外模的内侧，脱模装置部分部位从外模中伸出，脱模装置位于外模内的部分部位或全部部位与外模内侧表面接触部位相匹配。本机制模具系统利用液压机械对干性胶凝材料进行压制，成型后利用脱模装置及时将压制成型的空腹构件从模具系统中取出，可以在较短时间内完成构件的机械制作，实现空腹构件的工业化生产，且制成的空腹构件产品密度大、厚薄均匀、生产效率高，空腹构件应用到现浇空腹楼盖中运输方便、施工简单。
文档编号B28B7/22GK102225583SQ201110140190
公开日2011年10月26日 申请日期2011年5月27日 优先权日2011年5月27日
发明者王本淼, 王海崴 申请人:王本淼