專利名稱：一種制作組合空腔構(gòu)件用機(jī)制模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)器制作混凝土構(gòu)件用模具，具體涉及一種現(xiàn)澆空腔樓蓋中機(jī)器制作組合空腔構(gòu)件用機(jī)制模具。
背景技術(shù)：
目前在現(xiàn)澆空腔樓蓋技術(shù)領(lǐng)域，通常采用空腔薄壁箱體構(gòu)件澆注成型空腔樓蓋，如發(fā)明人申報(bào)的ZL02^2207.0 “薄壁箱體現(xiàn)澆空腔板用薄壁箱體”專利，依據(jù)該專利生產(chǎn)的薄壁箱體中空壁薄，質(zhì)量輕強(qiáng)度大，應(yīng)用到空腔樓蓋工程時，如發(fā)明人申報(bào)的 ZL200410082381.9 “一種空腔小密肋樓蓋”，空腔薄壁箱體在小密肋樓蓋中形成中空層，可以達(dá)到節(jié)省建筑用混凝土、降低建筑層高、提升樓蓋隔音效果、改善樓蓋結(jié)構(gòu)性能、提高抗裂防震能力等目的。截止目前止，空腔樓蓋用薄壁箱體均采用人工方式生產(chǎn)，如發(fā)明人申報(bào)的 ZL200810132770.6 “一種制作現(xiàn)澆空腔樓蓋中空腔構(gòu)件的模具與方法”專利，該專利也采用人工在組合模具中制作空腔構(gòu)件的方法，采用改進(jìn)完善后的模具，所制成的空腔構(gòu)件增強(qiáng)了強(qiáng)度，相對提高了生產(chǎn)效率。但由于該技術(shù)仍然未采用機(jī)械生產(chǎn)空腔構(gòu)件，手工生產(chǎn)的箱體幾何尺寸容易產(chǎn)生偏差和厚薄不，產(chǎn)品密度不均勻，制成的空腔構(gòu)件產(chǎn)品密實(shí)度不夠容易出現(xiàn)破損，且手工制作空腔構(gòu)件的無機(jī)膠凝材料需要有一定的流動性，含水量高， 要等到無機(jī)膠凝材料發(fā)生固化反應(yīng)凝結(jié)后才能脫模，一套模具的利用周期大于4小時，模具、場地占有量大，模具成本大，手工生產(chǎn)效率低速率蠻，不能形成大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)， 滿足不了蓬勃發(fā)展的空心樓蓋市場對空腔構(gòu)件一薄壁箱體的需求，滿足不了空腔構(gòu)件的工業(yè)化生產(chǎn)的要求。因此，研制一種可以用于機(jī)器制作組合空腔構(gòu)件的模具已經(jīng)成為急需。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)器制作組合空腔構(gòu)件用機(jī)制模具，該模具在自動壓力機(jī)械系統(tǒng)的作用下壓制成型的空腔構(gòu)件具有結(jié)構(gòu)合理、美觀、密度大，強(qiáng)度高，質(zhì)量可靠，生產(chǎn)效率高、成本大幅度降低、實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化、機(jī)械化生產(chǎn)的特點(diǎn)。。本發(fā)明的技術(shù)方案如下，一種制作組合空腔構(gòu)件用機(jī)制模具，由頂模板、外模框、 內(nèi)模芯、成孔用模芯和開口壓環(huán)組成，所述頂模板上設(shè)置有成孔用模座，所述外模框和內(nèi)模芯、內(nèi)模芯和成孔用模板芯的上端之間形成布料通道，所述開口壓環(huán)包含成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)，工作時成壁用開口壓環(huán)伸入外?？蚺c內(nèi)模芯之間的布料通道、成孔用開口壓環(huán)進(jìn)入內(nèi)模芯與成孔用模芯之間的布料通道，成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)同時工作，對布料通道內(nèi)的水泥膠結(jié)料漿進(jìn)行施壓，所述成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)的斷口面為有效施壓面。更為優(yōu)選的，所述外?？蚝蛢?nèi)模芯、內(nèi)模芯和成孔用模芯通過連接件以定點(diǎn)方式連接，所述成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)在對應(yīng)連接件的部位設(shè)置有開口。更為優(yōu)選的，所述頂模板的下側(cè)表面設(shè)置有半球形的內(nèi)凹的凹坑、U形的凸條中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述頂模板的下側(cè)表面設(shè)置的半球形的內(nèi)凹的凹坑和倒U形的凸條不相交。更為優(yōu)選的，所述外?？蚝蛢?nèi)模芯、內(nèi)模芯和成孔用模芯之間形成灌入料漿的布料通道上端呈漏斗狀。更為優(yōu)選的，所述內(nèi)模芯外側(cè)設(shè)置有內(nèi)凹的凹槽。更為優(yōu)選的，所述開口壓環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有凸條，所述凸條與內(nèi)模芯外側(cè)設(shè)置的凹槽相匹配。更為優(yōu)選的，所述頂模板頂模板的下側(cè)表面預(yù)留有印制外凸的或內(nèi)凹字樣的模痕。更為優(yōu)選的，所述頂模板的成孔用模座為圓臺形模座。更為優(yōu)選的，所述成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)的斷口面為變形面、斜面或平面。本發(fā)明的模具應(yīng)用在液壓機(jī)械系統(tǒng)中，用于組合空腔構(gòu)件的壓制，整個模具非整體型模具，而是由頂模板、外?？颉?nèi)模芯、成孔用模芯以及開口壓頭組成，通過外?？颉?nèi)模芯和成孔用模芯的獨(dú)特的連接件定點(diǎn)連接方式，以及開口壓頭在對應(yīng)連接件部位的獨(dú)特開口，使整個模具非常容易組合和分離，頂模板、外模框和開口壓頭連接的液壓機(jī)械，控制整個模具的拼合和分解，以及對模具內(nèi)所布水泥膠結(jié)料漿進(jìn)行施壓，可以實(shí)現(xiàn)空腔構(gòu)件的快速壓制成型，而且分體式的模具設(shè)計(jì)使得空腔構(gòu)件后期非常容易從模具中脫模。采用本發(fā)明專利技術(shù)方案后，該模具應(yīng)用到液壓系統(tǒng)進(jìn)行組合空腔構(gòu)件的壓制，利用機(jī)械化生產(chǎn)，削減了空腔構(gòu)件的生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，水泥膠結(jié)料漿壓制成型的空腔構(gòu)件即時可以脫模，使得空腔構(gòu)件生產(chǎn)和脫模時間由手工生產(chǎn)的4小時縮短至1分鐘左右，且壓制成型的的空腔構(gòu)件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，密度大，強(qiáng)度大，外形美觀，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化、機(jī)械化生產(chǎn)。


附圖1為本發(fā)明中模具結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為本發(fā)明中頂模板結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為本發(fā)明中外?？?、內(nèi)模芯和成孔用模芯連接示意圖。附圖4為本發(fā)明中開口壓環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5為本發(fā)明中成壁用開口壓環(huán)的斷口面示意圖。圖6為本發(fā)明的模具所應(yīng)用的機(jī)械系統(tǒng)布局示意圖。附圖7為應(yīng)用本發(fā)明生產(chǎn)的組合空腔構(gòu)件結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一進(jìn)說明。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種采用機(jī)器制作組合空腔構(gòu)件的模具，附圖1為本發(fā)明技術(shù)方案中模具結(jié)構(gòu)示意圖，如圖ι所示，模具子系統(tǒng)包括頂模板1、外?？?、內(nèi)模芯3、開口壓環(huán)4、成孔用模芯15。以下結(jié)合后續(xù)附圖，對模具子系統(tǒng)的各組成部分進(jìn)行詳細(xì)的描述和分析圖2為頂模板結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖2 (a)為頂模板1的剖面圖，圖2 (b)為頂模板1上下翻轉(zhuǎn)后的俯視圖。如圖2 (a)所示，在頂模板1的內(nèi)表面設(shè)置有成孔用模座14，其中成孔用模座14為圓臺形模座，此外，還可以在頂模板1內(nèi)側(cè)表面設(shè)置有U形的凸條13，壓制成型的空腔構(gòu)件相應(yīng)在表面形成凹槽；還可以在頂模板15內(nèi)側(cè)表面設(shè)置半球形凹坑16，壓制成型的空腔構(gòu)件相應(yīng)在表面形成半球形凸起；還可以在頂模板15內(nèi)側(cè)表面預(yù)留有印制內(nèi)凹或外凸字樣的模痕，壓制成型的空腔構(gòu)相應(yīng)在表面形成字樣，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品商標(biāo)或其他標(biāo)志的輕松印制。其中頂模板15內(nèi)側(cè)表面設(shè)置的倒U形凸條13、凹坑16和內(nèi)凹或外凸的字樣互不相交。圖2 (b)為將頂模板進(jìn)行180度翻轉(zhuǎn)之后的俯視圖，頂模板1內(nèi)側(cè)設(shè)置有成孔用模座14、凸條13和凹坑16。圖3為外模框、內(nèi)模芯、成孔用模芯連接示意圖，其中圖3 (a)為連接的剖面圖，圖 4 (b)為連接俯視圖。如圖3 (a)所示，外?？?和內(nèi)模芯3、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15 在下端相互之間通過定點(diǎn)方式連接，連接處通過連接件7連接，連接件7采用高強(qiáng)度的鋼材或其他高強(qiáng)材料；在外模框2與內(nèi)模芯3之間、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15上端之間形成灌入水泥膠結(jié)料漿的布料通道8，布料通道8上端開口成漏斗狀，漏斗狀的開口方便水泥膠結(jié)料的快速灌入。料漿經(jīng)壓制成型后，在外模框2與內(nèi)模芯3之間布料通道8內(nèi)形成空腔構(gòu)件的側(cè)壁，在內(nèi)模芯3和成孔用模芯15之間的布料通道形成空腔構(gòu)件的管壁。外?？?連接液壓機(jī)械，通過液壓機(jī)械控制外?？?、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15的運(yùn)動。如圖3 (b) 所示，外模框2和內(nèi)模芯3、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15之間通過連接件7定點(diǎn)連接，外模框 2與內(nèi)模芯3之間、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15之形成布料通道8。此外還可以在內(nèi)模芯3 外側(cè)設(shè)置有凹槽9，凹槽9的作用在于可以在壓制成型的空腔構(gòu)件上形成內(nèi)肋，內(nèi)肋可以對空腔構(gòu)件的整體強(qiáng)度起到增強(qiáng)的效果。圖4為開口壓環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖4 (a)為開口壓環(huán)4的俯視圖，圖4 (b)為開口壓環(huán)4的剖面圖。如圖4 (a)所示，開口壓環(huán)4由固定在壓板10上的成壁用開口壓環(huán)11 和成孔用開口壓環(huán)20組成，成壁用開口壓環(huán)11和成孔用開口壓環(huán)20在對應(yīng)連接件7的部位形成開口 12，開口 12形成連接件7的行程通道，開口 12的垂直高度大于外?？虻母叨龋?比較優(yōu)選的為外?？蚋叨鹊?. 5-2倍。開口壓環(huán)4連接液壓機(jī)械，液壓機(jī)械通過高強(qiáng)壓力推動開口壓環(huán)4定向運(yùn)動和施壓。通過當(dāng)進(jìn)行組合空腔構(gòu)件壓制時，開口壓環(huán)4在液壓機(jī)械的推動下，壓向外?？?和內(nèi)模芯3之間的布料通道8，成壁用開口壓環(huán)11進(jìn)入布料通道 8內(nèi)，連接件7插入到開口 12內(nèi)，成壁用開口壓環(huán)11將灌入布料通道8內(nèi)的水泥膠結(jié)料壓緊實(shí)，形成空腔構(gòu)件密實(shí)的側(cè)壁。此外還可以在成壁用開口壓環(huán)11內(nèi)側(cè)設(shè)置凸條13，凸條 13的作用在于和內(nèi)模芯3上的凹槽9相匹配，從而在壓制成型的空腔構(gòu)件上形成內(nèi)肋。圖5為成壁用開口壓環(huán)11的斷口面示意圖，如圖5 (a)所示，成壁用開口壓環(huán)11 的斷口面1101可以為變形面，如圖5 (a)所示，斷口面1101為斜面，如圖5 (a)所示，斷口面1101為平面。在進(jìn)行空腔構(gòu)件壓制時，成壁用開口壓環(huán)11壓向外?？?和內(nèi)模芯3之間的布料通道8，布料通道內(nèi)的水泥膠結(jié)料依成壁用開口壓環(huán)11斷口面1101的形狀，形成空腔構(gòu)件17的側(cè)壁接口，如圖7所示，空腔構(gòu)件的側(cè)壁接口相應(yīng)也可以為變形面、斜面和平面。接口相互匹配的空腔構(gòu)件疊合形成完整的可直接應(yīng)用到空心樓蓋中的組合空腔構(gòu)件。圖6為本發(fā)明的模具所應(yīng)用的機(jī)械布局示意圖。如圖6 (a)所示，頂模板1連接液壓機(jī)械A(chǔ)，開口壓環(huán)4設(shè)置在機(jī)座5內(nèi)，開口壓環(huán)4連接液壓機(jī)械B，外模框2、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15的固定在機(jī)器的機(jī)座5的上表面，在機(jī)座5的上表面上，設(shè)置有供成壁用開口壓環(huán)11和成孔用開口壓環(huán)20通過的通道6，如圖 6 (b)所示的機(jī)座5的俯視圖，成壁用開口壓環(huán)11通過的通道6為方環(huán)形，成孔用開口壓環(huán)20通過的通道6為圓環(huán)形。模具初始放置時，外模框2、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15固定在機(jī)座5的上表面，開口壓環(huán)4的開口壓環(huán)11和成孔用開口壓環(huán)20穿過通道6，完全封堵布料通道8的下端，通過布料機(jī)器或人工將外?？?以及布料通道8內(nèi)布放適量的水泥膠結(jié)料漿，液壓機(jī)A推動頂模板1向下運(yùn)動施壓，向下結(jié)合外模框2后形成封閉空間，液壓機(jī)械B推動開口壓環(huán)4向上運(yùn)動，封閉空間內(nèi)的水泥膠結(jié)料漿在雙重液壓機(jī)械的施壓下，迅速密實(shí)成型，形成空腔構(gòu)件，液壓機(jī)械A(chǔ)此時停止施壓并向上運(yùn)動，液壓機(jī)械B推動開口壓環(huán) 4繼續(xù)向上運(yùn)動，將成型的空腔構(gòu)件頂出模具實(shí)現(xiàn)脫模，此時可通過人工或機(jī)械方式將成型后的空腔構(gòu)件取走，液壓機(jī)械B向下運(yùn)動回到初始位置，重復(fù)前述步驟，進(jìn)行下一空腔構(gòu)件的壓制。如圖6 (c)所示，頂模板1連接液壓機(jī)械A(chǔ)，開口壓環(huán)4連接液壓機(jī)械B，外模框2、 內(nèi)模芯3和成孔用模芯15通過定點(diǎn)方式連接，連接體通過外?？?連接液壓機(jī)械C。模具初始放置時，開口壓環(huán)4的開口壓環(huán)11和成孔用開口壓環(huán)20完全封堵布料通道8的下端， 通過布料機(jī)器或人工將外?？?以及布料通道8內(nèi)布放適量的水泥膠結(jié)料漿，液壓機(jī)A推動頂模板1向下運(yùn)動施壓，向下結(jié)合外?？?后形成封閉空間，液壓機(jī)械B推動開口壓環(huán)4 向上運(yùn)動，封閉空間內(nèi)的水泥膠結(jié)料漿在雙重液壓機(jī)械的施壓下，迅速密實(shí)成型，形成空腔構(gòu)件，液壓機(jī)械A(chǔ)、B此時停止施壓，液壓機(jī)械C帶動外?？?、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15的連接體向下運(yùn)動，連接體和空腔構(gòu)件完全脫離后液壓機(jī)械C停止，液壓機(jī)械A(chǔ)啟動帶動頂模板1向上運(yùn)動至初始位置，此時可通過人工或機(jī)械方式將成型后的空腔構(gòu)件取走，液壓機(jī)械C向運(yùn)動，帶動回到外?？?、內(nèi)模芯3和成孔用模芯15的連接體初始位置，重復(fù)前述步驟，進(jìn)行下一空腔構(gòu)件的壓制。圖7為應(yīng)用本機(jī)械模具系統(tǒng)生產(chǎn)的組合空腔構(gòu)件結(jié)構(gòu)圖，如圖7 (a)所示，壓制成型的空腔構(gòu)件的側(cè)壁接口為變形面，如圖7 (b)所示，接口為斜面，如圖7 (c)所示，接口為平面，兩個匹配的空腔構(gòu)件組合，形成封閉的組合空腔構(gòu)件，其中之一空腔構(gòu)件的表面上有凹槽，該凹槽系水泥膠結(jié)料漿依頂模板1上的頂模板15內(nèi)側(cè)表面的U形凸條13形成的，其中之一空腔構(gòu)件的表面上有圓球形突起，該圓球形突起水泥膠結(jié)料漿依頂模板1上的頂模板15內(nèi)側(cè)表面的半圓球形凹坑16形成。圖7中的空腔構(gòu)件組合后即可直接使用于現(xiàn)澆空腹樓蓋的澆筑。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依然可以對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，而末脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種制作組合空腔構(gòu)件用機(jī)制模具，由頂模板、外模框、內(nèi)模芯、成孔用模芯和開口壓環(huán)組成，所述頂模板上設(shè)置有成孔用模座，所述外?？蚝蛢?nèi)模芯、內(nèi)模芯和成孔用模板芯的上端之間形成布料通道，所述開口壓環(huán)包含成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)，工作時成壁用開口壓環(huán)伸入外?？蚺c內(nèi)模芯之間的布料通道、成孔用開口壓環(huán)進(jìn)入內(nèi)模芯與成孔用模芯之間的布料通道，成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)同時工作，對布料通道內(nèi)的水泥膠結(jié)料漿進(jìn)行施壓，所述成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)的斷口面為有效施壓面。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制模具，其特征在于所述外?？蚝蛢?nèi)模芯、內(nèi)模芯和成孔用模芯通過連接件以定點(diǎn)方式連接，所述成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)在對應(yīng)連接件的部位設(shè)置有開口。
3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制模具，其特征在于所述頂模板的下側(cè)表面設(shè)置有半球形的內(nèi)凹的凹坑、U形的凸條中的至少一種。
4.如權(quán)利要求2所述的機(jī)制模具，其特征在于所述頂模板的下側(cè)表面設(shè)置的半球形的內(nèi)凹的凹坑和倒U形的凸條不相交。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制模具，其特征在于所述外模框和內(nèi)模芯、內(nèi)模芯和成孔用模芯之間形成灌入料漿的布料通道上端呈漏斗狀。
6.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制模具，其特征在于所述內(nèi)模芯外側(cè)設(shè)置有內(nèi)凹的凹槽。
7.如權(quán)利要求6所述的機(jī)制模具，其特征在于所述開口壓環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有凸條，所述凸條與內(nèi)模芯外側(cè)設(shè)置的凹槽相匹配。
8.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制模具，其特征在于所述頂模板頂模板的下側(cè)表面預(yù)留有印制外凸的或內(nèi)凹字樣的模痕。
9.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制模具，其特征在于所述頂模板的成孔用模座為圓臺形模座。
10.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制模具，其特征在于所述成壁用開口壓環(huán)和成孔用開口壓環(huán)的斷口面為變形面、斜面或平面。
全文摘要
本發(fā)明的模具應(yīng)用在液壓機(jī)械系統(tǒng)中，用于組合空腔構(gòu)件的壓制，模具為非整體型模具，由頂模板、外模框、內(nèi)模芯、成孔用模芯以及開口壓頭組成，通過外?？?、內(nèi)模芯和成孔用模芯的獨(dú)特的連接件定點(diǎn)連接方式，以及開口壓頭對應(yīng)連接件部位的獨(dú)特開口，使模具容易組合和分解。高強(qiáng)液壓機(jī)械控制整個模具的拼合和分解，同時實(shí)現(xiàn)空腔構(gòu)件的快速壓制成型，分體式的模具設(shè)計(jì)使空腔構(gòu)件容易從模具中脫模。采用本發(fā)明專利技術(shù)方案后，利用自動化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)，削減了空腔構(gòu)件的生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，使得空腔構(gòu)件生產(chǎn)和脫模時間由手工生產(chǎn)的4小時縮短至1分鐘左右,且成型的空腔構(gòu)件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),密度大,強(qiáng)度高，外形美觀。
文檔編號E04B5/36GK102303362SQ20111025799
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者劉三幸, 王本淼, 王海崴 申請人:王本淼