本發(fā)明屬于機(jī)械制造領(lǐng)域,具體涉及一種具有快速鎖緊機(jī)構(gòu)和助力緩沖機(jī)構(gòu)的擋土墻預(yù)制件模具。
背景技術(shù):
目前我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,各種土木工程如雨后春筍層出不窮,因此為了保護(hù)主體工程的安全以及保護(hù)周圍環(huán)境的自然生態(tài),特別是對于鐵路、公路工程,礦山開發(fā),河川護(hù)坡以及丘陵地區(qū)的工業(yè)及民用建筑來說,更出現(xiàn)了必須保持山坡穩(wěn)定與自然環(huán)境的擋護(hù)工程?,F(xiàn)有的擋護(hù)工程大致有以下幾種處理方法:
1、采用自然護(hù)坡,此種方式不但土方工程大,而且占用大量土地,顯然不合乎現(xiàn)代要求;2、漿砌卵石或塊石擋護(hù)工程,這種方法適用于地質(zhì)狀況較好的小工程,對于大工程或地質(zhì)狀況較差的,因石料采集及運(yùn)輸困難,并不適用;3、重力式混凝土擋土墻;4、倒t字型或l字型擋土墻。在后兩種的擋土墻制造過程中,往往需要先安裝模板,然后在其中灌注混凝土,待混凝土凝固后拆卸掉模板即得到擋土墻墻體,由于擋護(hù)工程中混凝土用量較大,模板的拆卸、拼裝困難,目前的擋土墻模具完全靠人力或機(jī)械力拼裝或拆卸,不僅費(fèi)力而且容易導(dǎo)致混凝土構(gòu)件變形,造成人力、時(shí)間和材料的浪費(fèi)。另外,混凝土凝固后,在拆除模板時(shí),由于重力和水泥的張力的作用,側(cè)板會迅速向外張開,不僅容易導(dǎo)致人員的受傷,也會造成器械的損毀,無形中增加了生產(chǎn)成本。另外,大方量混凝土澆注的模板工程需要進(jìn)行力學(xué)計(jì)算。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,需要新型支擋結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)的擋護(hù)工程,本發(fā)明基于新型預(yù)制塊拼裝式擋土墻而開發(fā),主要目的在于提供一種安全可靠、可快速閉合側(cè)板的用于生產(chǎn)拼裝式擋土墻預(yù)制件的模具,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、快速拼裝、可綠化功能的新型擋護(hù)工程。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種擋土墻預(yù)制件模具,所述模具包括底座、芯座、分別鉸接到所述底座上的前側(cè)板、后側(cè)板、左側(cè)板和后側(cè)板、以及可拆卸用于將預(yù)制件產(chǎn)品吊裝出模的頂蓋;
所述模具內(nèi)部被固定在底座上的分隔板隔斷為以所述分隔板為軸對稱的兩個(gè)塑形空間;所述分隔板設(shè)置有分別向所述塑形空間中延伸的芯座;所述芯座的底部與所述底座固接,所述芯座遠(yuǎn)離所述分隔板的側(cè)面在遠(yuǎn)離分隔板的方向與所述底座成50°~70°角;所述芯座的前側(cè)面和后側(cè)面的下部分別形成向前側(cè)板延伸的前凸臺和向后側(cè)板延伸的后凸臺,所述模具在閉合狀態(tài)下,所述前凸臺與所述前側(cè)板貼合,所述后凸臺與所述后側(cè)板貼合,所述左側(cè)板和右側(cè)板分別與各自對應(yīng)的凸臺的側(cè)面平行設(shè)置;所述芯座除前凸臺和后凸臺之外的部分均不與各側(cè)板和頂蓋接觸。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述擋土墻預(yù)制件模具的相毗鄰的各側(cè)板間設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu);所述底座與各側(cè)板之間分別設(shè)置助力緩沖機(jī)構(gòu);
其中,所述鎖緊機(jī)構(gòu)由相配合的主動接頭和被動接頭組成;
所述主動接頭,其為平行于所在側(cè)板側(cè)面的水平面設(shè)置的條塊,所述主動接頭突出末端的接觸面與所在側(cè)板側(cè)面的水平面形成45°的夾角;
所述被動接頭,其為垂直于所在側(cè)板水平面設(shè)置的條塊,其突出末端具有與所述主動接頭的接觸面相配合的接觸面;
所述主動接頭的突出末端在模具閉合狀態(tài)時(shí)擠壓所述被動接頭的突出末端以使所述被動接頭所在的側(cè)板受到閉合方向的壓力;
所述助力緩沖機(jī)構(gòu)包括:導(dǎo)軌、助力桿、限位塊、鎖緊螺母、固定機(jī)構(gòu)、腳踏部件和第一壓縮彈簧;
其中,所述導(dǎo)軌為設(shè)置在底座外側(cè)的一對相鄰近的肋條之間形成的溝槽;
所述固定機(jī)構(gòu)包括固定在側(cè)板底部的第三基座和可轉(zhuǎn)動的連接到所述第三基座的助力桿鎖緊塊;
所述限位塊固定在導(dǎo)軌中間,所述限位塊中間設(shè)置限位孔;
所述助力桿的固定端固定連接到固定在側(cè)板底部的助力桿鎖緊塊上,所述助力桿可滑動地穿過限位塊的限位孔在導(dǎo)軌中延伸,助力桿的活動端設(shè)置鎖緊螺母,使助力桿的活動端不能穿過所述限位孔而脫離導(dǎo)軌。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述前側(cè)板和后側(cè)板的側(cè)面設(shè)置有向所述模具的側(cè)面突出的翼板,所述翼板與各自對應(yīng)的側(cè)板的形狀相匹配并在模具閉合狀態(tài)時(shí)緊密貼合;所述主動接頭分別設(shè)置在所述前側(cè)板和后側(cè)板的翼板上;所述被動接頭分別設(shè)置在所述左側(cè)板和右側(cè)板上,當(dāng)模具處于閉合狀態(tài)時(shí)所述被動接頭分別與一個(gè)主動接頭對應(yīng)配合;所述后側(cè)板的翼板上各設(shè)置有一個(gè)偏心輪,所述前側(cè)板的側(cè)面各設(shè)置有一個(gè)溝槽,當(dāng)模具處于閉合時(shí),鎖定機(jī)構(gòu)的一端卡設(shè)在所述溝槽中,同時(shí)旋緊偏心輪,且所述鎖定機(jī)構(gòu)的另一端通過與所述偏心輪相配合的凹槽鎖定;所述鎖定機(jī)構(gòu)選自鎖定桿和鏈條中的一種。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述助力緩沖機(jī)構(gòu)還包括彈簧支撐塊,所述彈簧支撐塊中間開孔,套在鎖緊螺母與限位塊之間的助力桿上;所述彈簧支撐塊截面為矩形,且彈簧支撐塊側(cè)面與導(dǎo)軌內(nèi)面可滑動地接觸。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述鎖緊螺母為通過與助力桿相匹配的螺紋固定在所述助力桿活動端的螺母。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述壓縮彈簧選自圓柱形壓縮彈簧、圓錐形壓縮彈簧、中凸形壓縮彈簧和中凹形壓縮彈簧中的一種或多種。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述側(cè)板鄰近底座的部分向模具內(nèi)部方向傾斜形成斜面,所述斜面與底座向遠(yuǎn)離模具內(nèi)部空間延伸的面成45°角;所述斜面的高度為整個(gè)側(cè)板高度的1/5~1/2。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述助力緩沖機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在底座與左側(cè)板、底座與右側(cè)板之間。
本發(fā)明還提供了一種利用上述擋土墻預(yù)制件模具生產(chǎn)擋土墻預(yù)制件的方法,其特征在于,所述方法包括:
1)將模具的前側(cè)板、后側(cè)板、左側(cè)板和右側(cè)板閉合,并鎖定;
2)向模具各側(cè)板與芯座之間的空間灌注混凝土,混凝土應(yīng)沒過芯座的頂部并在芯座頂部形成合理厚度;該合理厚度相當(dāng)于芯座與側(cè)板之間的間隙;
3)通過電機(jī)或振動平臺使混凝土灌注均勻;
4)靜置凝固后,開啟側(cè)板,將凝固的混凝土吊出模具即得擋土墻預(yù)制件。
優(yōu)選地,在灌注前可以將頂蓋放置在芯座頂部,然后再如步驟2)所述方法灌注混凝土。
更優(yōu)選地,在步驟2)之前還包括步驟5)圍繞所述芯座放置有鋼筋骨架。
本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
根據(jù)本發(fā)明的擋土墻預(yù)制件模具通過設(shè)置助力緩沖機(jī)構(gòu)不僅可以輔助模具的側(cè)板閉合,使模具閉合更加容易、省力;而且還能夠防止在模具開啟時(shí)側(cè)板對操作人員和模具結(jié)構(gòu)部件的沖擊,有效地防止了人員受傷和器械損毀,降低了生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)擋土墻預(yù)制件模具的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)擋土墻預(yù)制件模具的鎖緊機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu);
圖3為根據(jù)本發(fā)明的擋土墻模具的助力緩沖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明的擋土墻模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)注說明
101-前側(cè)板,102-后側(cè)板,103-左側(cè)板,104-底座,105-鎖緊機(jī)構(gòu),106-助力緩沖機(jī)構(gòu),201-鋼筋混凝土預(yù)制件,202-偏心輪,203-溝槽,204-翼板,205-主動接頭,206-被動接頭,207-分隔板,208-頂蓋,209-鎖緊鏈條,401-助力桿,402-限位塊,403-彈簧支撐塊,404-鎖緊螺母,405-助力桿鎖緊塊,406-基座,407-開口,408-導(dǎo)軌,409-壓縮彈簧,501-前側(cè)板凸起部位,502-芯座,503-前凸臺,504-后凸臺。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
現(xiàn)在參照圖1說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)擋土墻預(yù)制件模具的整體結(jié)構(gòu)。以底座104和芯座為基礎(chǔ)建立結(jié)構(gòu)框架,前側(cè)板101、后側(cè)板102、右側(cè)板(未示出)、左側(cè)板103分別鉸接到底座框架上。前側(cè)板101、后側(cè)板102、左側(cè)板103和右側(cè)板中相毗鄰的側(cè)板間緊密貼合,同時(shí)前側(cè)板101、后側(cè)板102、右側(cè)板、左側(cè)板103與底座104也緊密貼合,使灌入的混凝土材料不能向模具外滲漏。如圖1所示的,在前側(cè)板101和左側(cè)板103之間以及后側(cè)板102和左側(cè)板103之間均設(shè)置了鎖緊機(jī)構(gòu),前側(cè)板101和右側(cè)板之間、后側(cè)板102和右側(cè)板之間雖未示出,但也相應(yīng)地設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu)105;該模具在底座104和左側(cè)板103之間以及底座104與右側(cè)板(未示出)之間均設(shè)置了助力緩沖機(jī)構(gòu)106。
現(xiàn)在參照圖2說明鎖緊機(jī)構(gòu)105的整體結(jié)構(gòu),所述鎖緊機(jī)構(gòu)105由偏心輪202、溝槽203、鎖緊鏈條209、鎖定調(diào)節(jié)螺栓(未示出),主動接頭205和被動接頭206組成,其中,鏈條209兩端分別與偏心輪202和鎖定調(diào)節(jié)螺栓相連。前側(cè)板101和后側(cè)板102的側(cè)面均形成向左側(cè)板103和右側(cè)板(未示出)延伸的翼板204,該翼板204的形狀與左側(cè)板103、右側(cè)板的形狀相契合。偏心輪202和溝槽203分別設(shè)置在前側(cè)板101和后側(cè)板102的翼板204上。偏心輪202也可能設(shè)置在前側(cè)板101或后側(cè)板102的主動接頭205上,而對應(yīng)的溝槽203則設(shè)置在后側(cè)板102或前側(cè)板101的主動接頭205上;主動接頭205分別安裝在前側(cè)板101和后側(cè)板102的兩端,被動接頭206分別安裝在左側(cè)板103和右側(cè)板(未示出)的兩端,主動接頭205和被動接頭206為硬質(zhì)金屬條塊,例如鋼,通過具有相配合的光滑接觸面的末端貼合,其中,主動接頭205的末端接觸面與其所在的側(cè)板平面形成45°角。被動接頭206的末端接觸面與其所在的側(cè)板平面也形成與主動接頭205的末端相配合的角度。當(dāng)前側(cè)板101和后側(cè)板102閉合時(shí),主動接頭205通過接觸面擠壓被動接頭206,被動接頭206的接觸面由于角度的原因使受到的力轉(zhuǎn)化為使所在的左側(cè)板103閉合方向的力,從而使被動接頭206所在的左側(cè)板103更緊密閉合。通過偏心輪202、鏈條209、鎖定調(diào)節(jié)螺栓和溝槽203將前側(cè)板101與后側(cè)板102鎖定,前側(cè)板101和后側(cè)板102在鎖緊的同時(shí),分別通過主動接頭205和被動接頭206將左側(cè)板103和右側(cè)板(未示出)鎖緊,最后蓋上頂蓋208,從而鎖定模具呈閉合狀態(tài)。在圖2中也可以看到,整個(gè)模具被分隔板207分隔為兩個(gè)以分隔板207為軸對稱的兩個(gè)部分,兩個(gè)部分可分別獨(dú)立澆注混凝土成為兩個(gè)擋土墻預(yù)制件。頂蓋208蓋在模具內(nèi)部的芯座(未示出)頂部,在頂蓋周圍是澆鑄成型的鋼筋混凝土預(yù)制件201的頂面,這樣,在澆注成形的擋土墻預(yù)制件上就形成貫通的窗洞,可以用來排除擋土墻背后的水,消除擋土墻背后的水壓力。
現(xiàn)進(jìn)一步說明設(shè)置在前側(cè)板101與左側(cè)板103之間的主動接頭205與被動接頭206的具體結(jié)構(gòu)。對應(yīng)的,后側(cè)板102與左側(cè)板103之間同樣存在主動接頭205與被動接頭206的具體結(jié)構(gòu)。對應(yīng)的,前側(cè)板101、后側(cè)板102分別與右側(cè)板(未示出)之間同樣存在主動接頭205與被動接頭206的具體結(jié)構(gòu)。主動接頭205設(shè)置在前側(cè)板101和后側(cè)板102的翼板204的上沿,其末端接觸面與左側(cè)板103所在平面形成45°角;被動接頭206垂直于左側(cè)板103所在平面,在閉合狀態(tài)時(shí),被動接頭206末端的接觸面與主動接頭205的接觸面緊密貼合,從而通過鎖定前側(cè)板101和后側(cè)板102的同時(shí)實(shí)現(xiàn)將左側(cè)板103鎖緊。雖然,圖2中所示的主動接頭205和被動接頭206的截面均為矩形,但是,在實(shí)施中可以根據(jù)情況選擇橫截面為橢圓形、半圓形、梯形等適用條塊。
圖3示出了助力緩沖機(jī)構(gòu)106的結(jié)構(gòu)放大圖。如圖3所示,助力緩沖機(jī)構(gòu)106設(shè)置在左側(cè)板103和底座104之間,相應(yīng)地,在右側(cè)板與底座104之間也相應(yīng)的設(shè)置同樣的助力緩沖機(jī)構(gòu)。所述助力緩沖機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)軌408、助力桿401、限位塊402、彈簧支撐塊403、鎖緊螺母404、固定機(jī)構(gòu)和壓縮彈簧409。固定機(jī)構(gòu)包括固定在左側(cè)板103底部的基座406和可轉(zhuǎn)動的連接到所述基座的助力桿鎖緊塊405,該基座406通過焊接、鉚接或螺栓連接的方式固定在左側(cè)板103的外側(cè)。導(dǎo)軌408是設(shè)置在底座104內(nèi)側(cè)的相鄰近的一對肋板之間形成的溝槽內(nèi)。限位塊402固定在導(dǎo)軌408中間,并且限位塊402的中間設(shè)置限位孔,助力桿401的固定端固定連接到固定在左側(cè)板103底部的助力桿鎖緊塊405上,所述助力桿401可滑動地穿過限位塊402的限位孔在導(dǎo)軌408中滑動,助力桿401的活動端設(shè)置鎖緊螺母404,使助力桿401的活動端不能穿過限位孔而脫離導(dǎo)軌408。壓縮彈簧409套在位于限位塊402和助力桿鎖緊塊405之間的助力桿401上。壓縮彈簧409可以選自圓柱形壓縮彈簧、圓錐形壓縮彈簧、中凸形壓縮彈簧和中凹形壓縮彈簧中的一種或多種。如圖3所示的,助力緩沖機(jī)構(gòu)還包括彈簧支撐塊403,所述彈簧支撐塊403中間開孔,套在鎖緊螺母404與限位塊402之間的助力桿401上,該彈簧支撐塊403的截面可以是矩形,并且彈簧支撐塊403側(cè)面與導(dǎo)軌內(nèi)面可滑動地接觸,因此,助力桿401只能沿著導(dǎo)軌408延伸的方向滑動。助力桿401可以通過焊接、鉚接或螺栓等連接的方式與助力桿鎖緊塊405連接。鎖緊螺母404可以設(shè)置為通過與助力桿401相匹配的螺紋固定在所述助力桿活動端的螺母也可以設(shè)置成通過與助力桿401的反扣角相匹配的扣合構(gòu)件。在圖3中也可看到,需要在底座104相應(yīng)的部位設(shè)置開口407使助力桿401和壓縮彈簧409穿過。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)擋土墻模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。所述模具內(nèi)部被固定在底座上的分隔板207隔斷形成以所述分隔板207為軸對稱的兩個(gè)塑形空間;所述分隔板207設(shè)置有分別向所述塑形空間中延伸的芯座502;所述芯座502的底部與所述底座104固接,所述芯座502遠(yuǎn)離所述分隔板207的側(cè)面在遠(yuǎn)離分隔板207的方向與所述底座成50°~70°角;所述芯座502的前側(cè)面和后側(cè)面的下部分別形成向前側(cè)板101延伸的前凸臺503和向后側(cè)板102延伸的后凸臺504,所述模具在閉合狀態(tài)下,所述前凸臺503與所述前側(cè)板101貼合,所述后凸臺504與所述后側(cè)板102貼合,所述左側(cè)板103和右側(cè)板分別與各自對應(yīng)的芯座502的側(cè)面平行設(shè)置;所述芯座502除前凸臺503和后凸臺504之外的部分均不與各側(cè)板接觸,形成混凝土容納空間,使混凝土在模具中凝固成形。如圖4所示的,前側(cè)板101的前側(cè)板凸起部位501,在模具閉合時(shí),與分隔板207、左側(cè)板103、右側(cè)板(未示出)相對應(yīng)位置的凹進(jìn)部位相貼合;相應(yīng)地,后側(cè)板102也存在后側(cè)板凸起部位,在模具閉合時(shí),與分隔板207、左側(cè)板103、右側(cè)板(未示出)相對應(yīng)位置的凹進(jìn)部位相貼合。
應(yīng)當(dāng)理解,為了增強(qiáng)模具的密封性,模具的前側(cè)板、后側(cè)板、左側(cè)板、右側(cè)板的內(nèi)側(cè)邊緣可以分別設(shè)置有膠條。
利用本發(fā)明的擋土墻預(yù)制件模具生產(chǎn)擋土墻預(yù)制件時(shí),可以按照包括下述步驟的方法進(jìn)行:
1)將模具的前側(cè)板、左側(cè)板和右側(cè)板閉合,并鎖定;
2)向模具各側(cè)板與芯座之間的空間灌注混凝土,混凝土應(yīng)沒過芯座的頂部并在芯座頂部形成合理厚度;該合理厚度相當(dāng)于芯座與側(cè)板之間的間隙;
3)通過電機(jī)或振動平臺使混凝土灌注均勻;
4)靜置凝固后,開啟側(cè)板,將凝固的混凝土構(gòu)件吊出模具即得擋土墻預(yù)制件。
優(yōu)選地,在灌注前可以將頂蓋放置在芯座頂部,然后再如步驟2)所述方法灌注混凝土,待混凝土凝固后可以通過頂蓋將擋土墻預(yù)制件吊裝出模,并且在拆除頂蓋后在擋土墻預(yù)制件上可以形成貫通的窗洞,可以用來排除擋土墻背后的水,消除擋土墻背后的水壓力。
更優(yōu)選地,在步驟2)之前還包括步驟5)圍繞芯座放置鋼筋骨架,以增強(qiáng)擋土墻的強(qiáng)度。
以上,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。