一种球墨铸铁顶管用浇筑工装的制作方法

本实用新型涉及管子外包混凝土制作的浇筑工装技术领域，特别是涉及一种适合于球墨铸铁顶管制作的浇筑工装。

背景技术：

球墨铸铁顶管是在普通球墨铸铁管插口焊接顶推法兰，外包混凝土而成，适用于顶管(一种无管沟铺设技术)施工。

中国实用新型专利CN201610521066.4《一种推进管外壁灌浆设备及其使用方法》和中国实用新型专利CN201610978969.5《球铁铸管外包水泥砂浆钢模》都提供了一种制作球墨铸铁顶管的工装，其浇筑位置均位于顶推法兰的下部，无法兼顾中国实用新型专利 CN201720183064.9《球墨铸铁顶管的灌浆吊装装置》中提到的球墨铸铁顶管(顶推法兰上带有长槽孔和吊装孔)的生产。

同时前两篇专利中球铁管与底座无法准确定位，同时承口也没有采取特殊密封处理，容易跑浆造成缺陷，影响产品一致性，增加修补工作量。灌浆模顶部没有撑圆装置，容易造成混凝土顶部椭圆。另外，也没有考虑不同长度产品的制作方法。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种球墨铸铁顶管用浇筑工装，它组装方便，可以满足法兰开孔和不开孔的球墨铸铁顶管产品的生产以及多种长度产品的生产，同时避免承口跑浆和模具顶部椭圆的缺陷。

一种球墨铸铁顶管用浇筑工装，包括从上至下依次放置的开孔下料锥、柔性外模、活动底模和固定底模；所述固定底模下部与地面固定，上部与活动底模固定连接，其上部外侧安装有柔性外模；所述活动底模下部与固定底模固定连接，上部安装有球墨铸铁顶管；所述球墨铸铁顶管由球墨铸铁顶管插口、球墨铸铁顶管承口、顶推法兰、法兰筋板以及管身组成。

本实用新型所述的球墨铸铁顶管用浇筑工装，其中，所述活动底模的上部设有导向斜面、支承圆环、定位圆柱面、端面密封槽和环向密封槽，所述支承圆环位于导向斜面的内侧，所述导向斜面的下方为定位圆柱面，所述活动底模的外侧上表面的边缘设有端面密封槽，所述端面密封槽内安装有端面密封胶圈；所述活动底模的外侧面设有环向密封槽，所述环向密封槽内安装有径向密封胶圈，所述活动底模的外侧面与柔性外模抵靠在一起；所述活动底模的外侧上表面与球墨铸铁顶管承口抵靠在一起；所述定位圆柱面用于保证外包混凝土和球墨铸铁顶管的同心度；所述柔性外模下部由活动底模定位；所述顶推法兰上开有吊装孔；开孔下料锥由顶尖、下料锥面、防溅护板、分料板、下料孔以及下料孔盖板组成，所述顶尖的下端与下料锥面连接在一起，所述下料锥面的下部外侧设有防溅护板；所述下料锥面的中部外侧设有分料板；所述下料锥面的下部设有下料孔；所述下料孔的下方设有下料孔盖板，所述下料孔盖板与下料锥面连接在一起；下料锥面的内部设有定位圆柱；开孔下料锥通过定位圆柱和定位端面安装在球墨铸铁顶管插口上。

本实用新型所述的球墨铸铁顶管用浇筑工装，其中，通过柔性外模的开合可实现外包混凝土的快速脱模和组模；合口时，下部由活动底模、上部由顶推法兰确保合模圆度。

本实用新型所述的球墨铸铁顶管用浇筑工装，其中，当顶推法兰开有浇筑混凝土的长槽孔时，下料孔盖板打开，混凝土料通过下料孔进行下料浇筑。

本实用新型所述的球墨铸铁顶管用浇筑工装，其中，还包括调整块；当顶推法兰不开长槽孔、且为同一柔性外模时，在固定底模和活动底模之间增加调整块将球墨铸铁顶管加高；下料孔盖板放下，盖住下料孔盖板，混凝土料通过柔性外模的锥面实现浇筑。

本实用新型所述的球墨铸铁顶管用浇筑工装，其中，还包括两半支承环，其位于球墨铸铁顶管插口，其内圈与球墨铸铁顶管插口固定连接，外圈用于确保合模圆度。

本实用新型所述的球墨铸铁顶管用浇筑工装，其中，还包括支撑圈，所述支撑圈的数量为至少一个，且可以叠加，用于不同长度球墨铸铁顶管的生产

本实用新型所述的球墨铸铁顶管用浇筑工装，其中，所述支撑圈的高度为 200mm～1600mm。

同现有技术相比，本实用新型的突出效果在于：

(1)本实用新型采用加长柔性外模直管段+增加调整块的方式可以适应法兰开孔和不开孔的球墨铸铁顶管生产；采用开孔下料锥实现不同位置均匀下料；可以实现不同长度球墨铸铁顶管混凝土护套的制作。固定底模下部与地面固定，上部与活动底模固定连接，上部外侧安装有柔性外模；活动底模下部与固定底模固定连接，上部安装有球铁管，活动底模上部有导向斜面、支承圆环、定位圆柱面以及密封槽，密封槽包括端面密封，圆柱面上的环面密封槽，定位圆柱面可以确保外包混凝土和球铁管的同心度；柔性外模下部由活动底模定位，通过外模的开合实现外包混凝土的快速脱模和组模，合口时下部由活动底模以及上部由顶推法兰确保合模圆度；球铁管下部安装在活动底模上，上部安装有开孔下料锥，由球铁管插口、球铁管承口、顶推法兰、法兰筋板以及管身等组成，其顶推法兰上开有吊装孔；开孔下料锥通过定位圆柱和定位端面安装在球铁管插口上，由顶尖、下料锥面、防溅护板、分料板、下料孔以及下料孔盖板等组成。顶推法兰开有浇筑混凝土的长槽孔时，如图1所示，下料孔盖板打开，混凝土料通过下料孔进行下料浇筑。

(2)当顶推法兰不开长槽孔时，在柔性外模不变的情况下，在固定底模和活动底模之间增加调整块将球铁管加高。这时下料孔盖板放下，盖住下料孔盖板，混凝土料通过柔性外模的锥面实现浇筑。为了保证柔性外模上部定位精度和圆度，增加两半支承环。两半支承环位于球铁管插口，有两半组成，其内圈与球铁管插口固定连接，外圈用于确保合模圆度。

(3)通过支撑圈叠加的方式可以实现不同长度球墨铸铁顶管的生产，如支撑圈高度分别为200mm、400mm、800mm、1600mm等规格，通过叠加就可满足任意长度的生产。

(4)本实用新型组装方便，有利于减少劳动强度。通过支撑圈的叠加搭配，可以实现不同长度球墨铸铁顶管外包混凝土的制作。

下面结合具体实施例对本实用新型的球墨铸铁顶管用浇筑工装作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型中顶推法兰开孔的顶管制作结构示意图；

图2是本实用新型中顶推法兰不开孔的顶管制作结构示意图；

图3是本实用新型中顶推法兰开孔的顶管不同长度制作结构示意图；

图4是本实用新型中顶推法兰不开孔的顶管不同长度制作结构示意图；

图5是图1中的局部Ⅰ放大图；

图6是图2中的局部Ⅱ放大图；

图7是开孔下料锥主视图；

图8是开孔下料锥俯视图。

其中，1.开孔下料锥；11.顶尖；12.下料锥面；13.防溅护板；14.定位圆柱；15.定位端面； 16.分料板；17.下料孔；18.下料孔盖板；2.球墨铸铁顶管；21.球墨铸铁顶管插口；22.球墨铸铁顶管承口；23.顶推法兰；24.法兰筋板；3.柔性外模；4.活动底模；41.支承圆环；42.导向斜面；43.定位圆柱面；44.端面密封槽；45.环向密封槽；5.固定底模；6.两半支承环；7.调整块；8.支撑圈；9.端面密封圈；10.径向密封圈。

具体实施方式

如图1、5、7、8所示，一种球墨铸铁顶管用浇筑工装，包括从上至下依次放置的开孔下料锥1、柔性外模3、活动底模4和固定底模5；固定底模5下部与地面固定，上部与活动底模4固定连接，上部外侧安装有柔性外模3；活动底模4下部与固定底模5固定连接，上部安装有球墨铸铁顶管2。所述球墨铸铁顶管2由球墨铸铁顶管插口21、球墨铸铁顶管承口22、顶推法兰23、法兰筋板24以及管身组成。

所述活动底模4的上部设有导向斜面42、支承圆环41、定位圆柱面43、端面密封槽44 和环向密封槽45，所述支承圆环41位于导向斜面42的内侧，所述导向斜面42的下方为定位圆柱面43，所述活动底模4的外侧上表面的边缘设有端面密封槽44，所述端面密封槽44 内安装有端面密封胶圈9；所述活动底模4的外侧面设有环向密封槽45，所述环向密封槽45 内安装有径向密封胶圈10，所述活动底模4的外侧面与柔性外模3抵靠在一起；所述活动底模4的外侧上表面与球墨铸铁顶管承口22抵靠在一起；所述定位圆柱面43用于保证外包混凝土和球墨铸铁顶管2的同心度；所述柔性外模3下部由活动底模4定位；所述顶推法兰23 上开有吊装孔；开孔下料锥1由顶尖11、下料锥面12、防溅护板13、分料板16、下料孔17 以及下料孔盖板18组成，所述顶尖11的下端与下料锥面12连接在一起，所述下料锥面12 的下部外侧设有防溅护板13；所述下料锥面12的中部外侧设有分料板16；所述下料锥面12 的下部设有下料孔17；所述下料孔17的下方设有下料孔盖板18，所述下料孔盖板18与下料锥面12连接在一起；下料锥面12的内部设有定位圆柱14；开孔下料锥1通过定位圆柱14 和定位端面15安装在球墨铸铁顶管插口21上。

柔性外模3下部由活动底模4定位，通过外模的开合实现外包混凝土的快速脱模和组模，合口时下部由活动底模4以及上部由顶推法兰23确保合模圆度；球墨铸铁顶管2下部安装在活动底模4上，上部安装有开孔下料锥1，由球墨铸铁顶管插口21、球墨铸铁顶管承口22、顶推法兰23法兰筋板24以及管身组成，其顶推法兰上开有吊装孔；开孔下料锥1通过定位圆柱14和定位端面15安装在球墨铸铁顶管插口21上，由顶尖11、下料锥面12、防溅护板 13、分料板16、下料孔17以及下料孔盖板18等组成。顶推法兰23开有浇筑混凝土的长槽孔时，如图1所示，下料孔盖板18打开，混凝土料通过下料孔23进行下料浇筑。

当顶推法兰23不开长槽孔时，如图2所示，在同一柔性外模3的情况下，在固定底模5 和活动底模4之间增加调整块7将球墨铸铁顶管2加高。这时下料孔盖板18放下，盖住下料孔盖板，混凝土料通过柔性外模3的锥面实现浇筑。为了保证柔性外模3上部定位精度和圆度，增加两半支承环6。两半支承环6位于球墨铸铁顶管插口21，有两半组成，其内圈与球墨铸铁顶管插口21固定连接，外圈用于确保合模圆度。

如图3、4所示，通过支撑圈叠加的方式可以实现不同长度球墨铸铁顶管的生产，如支撑圈高度分别为200mm、400mm、800mm、1600mm等规格，通过叠加就可满足任意长度的生产。

其工作过程简述如下：当顶推法兰开有长槽孔时，先将筋板和顶推法兰焊接到球墨铸铁顶管插口，安装好端面密封胶圈9、径向密封胶圈10，通过专用吊具放到柔性外模3中，柔性外模3合模，球墨铸铁顶管承口22通过端面密封胶圈9、径向密封胶圈10避免了承口跑浆，随后浇筑养护脱模，进入到下一支管子的浇筑。

当顶推法兰不开长槽孔时，先将带有吊装孔的法兰筋板和顶推法兰焊接到球墨铸铁顶管插口21，将两半支承环6安装在球墨铸铁顶管插口21，安装调整块7，安装端面密封胶圈9、径向密封胶圈10，通过专用吊具放到柔性外模3中，柔性外模3合模，球墨铸铁顶管承口12 通过端面密封胶圈9、径向密封胶圈10避免了承口跑浆，随后浇筑养护脱模，拆下两半支承环6。进入到下一支管子的浇筑。制作不同长度顶管时，只需增加支撑圈的叠加，其余步骤同上，即可完成。

采用加长柔性外模直管段+增加调整块的方式可以适应法兰开孔和不开孔的球墨铸铁顶管生产；采用开孔下料锥实现不同位置均匀下料；可以实现不同长度球墨铸铁顶管混凝土护套的制作。固定底模下部与地面固定，上部与活动底模固定连接，上部外侧安装有柔性外模；活动底模下部与固定底模固定连接，上部安装有球铁管，活动底模上部有导向斜面、支承圆环、定位圆柱面以及密封槽，密封槽包括端面密封，圆柱面上的环面密封槽，定位圆柱面可以确保外包混凝土和球铁管的同心度；柔性外模下部由活动底模定位，通过外模的开合实现外包混凝土的快速脱模和组模，合口时下部由活动底模以及上部由顶推法兰确保合模圆度；球铁管下部安装在活动底模上，上部安装有开孔下料锥，由球铁管插口、球铁管承口、顶推法兰、法兰筋板以及管身等组成，其顶推法兰上开有吊装孔；开孔下料锥通过定位圆柱和定位端面安装在球铁管插口上，由顶尖、下料锥面、防溅护板、分料板、下料孔以及下料孔盖板等组成。顶推法兰开有浇筑混凝土的长槽孔时，如图1所示，下料孔盖板打开，混凝土料通过下料孔进行下料浇筑。

当顶推法兰不开长槽孔时，在柔性外模不变的情况下，在固定底座和活动底模之间增加调整块将球铁管加高。这时下料孔盖板放下，盖住下料孔盖板，混凝土料通过柔性外模的锥面实现浇筑。为了保证柔性外模上部定位精度和圆度，增加两半支承环。两半支承环位于球铁管插口，有两半组成，其内圈与球铁管插口固定连接，外圈用于确保合模圆度。

通过支撑圈叠加的方式可以实现不同长度球墨铸铁顶管的生产，如支撑圈高度分别为 200mm、400mm、800mm、1600mm等规格，通过叠加就可满足任意长度的生产。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。