專利名稱：制模機的制模插入物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制模機中的制模插入物，用以加工緊密的成型胚體。
背景技術(shù)：
這種制模插入物特別用于加工混凝土胚體，并與一框架共同形成一振動的模具。制模插入物的模型槽被設(shè)置成一個振動的用來填充混凝土物料并在頂部壓鑄封閉的臺子。通過振動臺的振蕩作用，混凝土物料被很大程度地壓緊，因此潮濕的澆注成型的胚體從制模插入物中脫模后仍保留他們的形狀，并且可在中間存放，做最后的干燥及加工。
對于這樣的中間存放有兩種方式a)單層加工系統(tǒng)，把壓鑄成型的胚體放在振動臺和制模插入物之間的一個中間板上，甚至是在振動過程期間。在脫模時從中間板提離制模插入物，并且，使用一層壓鑄成型的胚體和中間板作為中間存儲，通常由此，一塊板和一層壓鑄成型的胚體堆積于彼此之上。
b)多層的加工系統(tǒng)，其中幾層壓鑄成型的胚體被放在沒有中間板的彼此之上。因此，在模型槽內(nèi)壓鑄成型的胚體必需存放在模型槽內(nèi)甚至在制模插入物被從振動臺提離后或者，如果可以，從中間板提離之后，壓出模型槽存放它們。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種適合多層加工的有優(yōu)點的制模插入物。
本發(fā)明在權(quán)利要求1中描述制模插入物，有一個或多個模型槽，用于插入制模機中以加工尤其如混凝土石材的密實成型胚體，而后存放在一個多層系統(tǒng)中，同時該制模機包含把密實成型胚體向下推出制模插入物的壓力裝置，其特征在于，模型槽的邊壁有緩沖結(jié)構(gòu)，有向模型槽的中央下移的支持側(cè)面的凹陷，因此緩沖結(jié)構(gòu)隨著模型槽和成型胚體的材料的容量而調(diào)整，用這種方式，一方面成型胚體的自重不至于使其從模型槽脫出，但另一方面則可在壓力裝置的作用下，無需損壞成型胚體側(cè)表面上緩沖結(jié)構(gòu)凹陷的互補狀凸起，而從模型槽脫模。
從屬的權(quán)利要求內(nèi)容包括本發(fā)明的其它有優(yōu)點的實施例。
在根據(jù)發(fā)明使用制模插入物的情況下，事實證明其優(yōu)越性，。一方面，依照壓鑄的目標，壓鑄成型的胚體應(yīng)有他們自己固定的形狀，因此由于絕對鎖定而能置留在制模插入物內(nèi)，與固有重力相反(包括也許發(fā)生的任何加速度力或慣性力)。另一方面，從DE 44 43 475 A1或DE 197 47 770 A1知道，例如，可以利用緊密的鑄造成型的混凝土胚體在潮濕的狀態(tài)仍然富有彈性的特性。實際為人所知的這兩種特性以這種方式有利地結(jié)合，在槽壁的緩沖結(jié)構(gòu)凹處和在壓鑄期間由這些凹處產(chǎn)生的成型胚體側(cè)表面的凸起之間產(chǎn)生很大的絕對鎖定接合，以致一方面，以這樣簡單的方式，通過制模插入物壓鑄時的相對壓力方向垂直的運動提供的成型胚體的脫模所需的力，超出了成型胚體向下的固有重力(由于體積和材料)。但另一方面，絕對鎖定接合是有限的，用這種方式在脫模期間，成型胚體的側(cè)壁上的與緩沖結(jié)構(gòu)的凹處接合的凸起不被截割，并且(或)緩沖結(jié)構(gòu)中不留殘渣，極大超越了傳統(tǒng)的有平滑槽壁的制模插入物的正常量。特別的是，緩沖結(jié)構(gòu)還允許使用制模插入物有對成型胚體的混凝土物料非常輕微的物質(zhì)黏附力的固化內(nèi)壁。
緩沖結(jié)構(gòu)有向模型槽內(nèi)部下方傾斜的支持側(cè)面，作為壓鑄成型的胚體側(cè)面的凸起支持自身的支持表面。這些支持側(cè)面與垂直位置之間的適合的最大角度為30°，以便在脫模期間，沿著支持側(cè)面的凸起滑動，盡可能在彈性變形范圍內(nèi)隨著成型胚體的材料逐漸的側(cè)向變形。凸起的輕微剩余變形在側(cè)表面不是嚴重的，由于這些凸起的作用，在制模插入物內(nèi)支持成型胚體的且與它的重力相反的力在脫模后消失。
成型胚體的同有重量不僅依賴體積而且在材料的密度上，但是通常這沒有相當大變化，所以緊密的成型胚體的重量可以根本上為人所知。在多層生產(chǎn)情況下必須考慮對所需持有力的估計，在制模插入物的壓鑄后，壓鑄成型的胚體垂直和水平運動，因此，不允許產(chǎn)生導(dǎo)致成型胚體落在制模插入物外的加速度力。關(guān)于在壓鑄后潮濕的成型胚體的變形是否可能發(fā)生更大的變化，取決于壓鑄的程度，并且對持有力和最大彈性變形度產(chǎn)生影響。因此以高剛性低彈性的變形性設(shè)計緩沖結(jié)構(gòu)的深度，且因潮濕的壓鑄成型的胚體的易變形性，在期望的變化范圍內(nèi)，所有支撐側(cè)面的整個支撐表面為低剛性設(shè)計是有利的。
有利的緩沖結(jié)構(gòu)的緩沖深度經(jīng)證明最大為1.5毫米，個別0.8毫米，最小有利深度0.2毫米。為了在所有支持側(cè)面的支持表面獲得充足的支持力，所有在水平支持側(cè)面累計與側(cè)壁平行的擴張距離，至少與成型胚體的周長相等，以周長的兩倍為宜。緩沖結(jié)構(gòu)有多個支持側(cè)面是有利的，在垂直的方向上逐個被不受任何支持力的緩沖結(jié)構(gòu)的段分隔分割。
其有利體現(xiàn)在緩沖結(jié)構(gòu)包含相對比較大的彎曲半徑的凹面和(或)凸面區(qū)域，其半徑至少為緩沖深度五倍為宜。凹面和(或)凸面區(qū)域逐個形成波形。
緩沖結(jié)構(gòu)包含拉長的基本水平的凹槽，個別凹槽有恒定的橫斷面是有利的。在多角形情況下，這樣的凹槽占據(jù)多于二個相鄰角間距離的1/2。緩沖結(jié)構(gòu)的支持側(cè)面位于以模型槽重心為中心相對的槽壁表面，且(或)關(guān)于模型槽的垂直中心軸交替對稱。
緩沖結(jié)構(gòu)的凹槽和在側(cè)壁上的凸起的概念原則上也可交替使用，但明顯地涉及到具體裝置中，模型槽(最好在上部邊緣區(qū)域)至少有一個棱柱分隔有沒有任何緩沖結(jié)構(gòu)的垂直槽壁表面，并且緩沖結(jié)構(gòu)后退至棱柱分隔的延續(xù)表面后。
如果緩沖結(jié)構(gòu)主要(至少60％)在模型槽的垂直擴張的下半部分形成是有利的。根據(jù)進一步的發(fā)展，在緩沖過程中，形成在下方加寬的模型槽清楚的橫截面。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細解釋，以首選的模具為基礎(chǔ)，其中圖1是制模插入物的上方斜視圖。
圖2根據(jù)圖1使用制模插入物生產(chǎn)出的鑄造成品的立體圖。
圖3是圖1沿剖切線A-A的截面圖。
圖4是圖3的局部放大圖。
圖5是圖4的可選擇緩沖結(jié)構(gòu)的細節(jié)圖。
圖6是圖3中帶凸起的緩沖結(jié)構(gòu)的視圖。
具體實施例方式
如圖1顯示，帶若干個模型槽FN的制模插入物，從上方傾斜呈現(xiàn)模型槽的視圖。如例子中所示模型槽近似矩形，并且由側(cè)壁或WS分隔為界。模型槽向上開放，以便未壓鑄的混凝土物料可被填入，并把壓力裝置的末端連近似模型槽的外形的壓力板，設(shè)置入模型槽，然后由重力或以某種其它方式向下壓入。操作過程中，制模插入物被設(shè)置于一張振動臺上，如果有需要插入中間板，并且通過在圖中沒有顯示的模型框架向下壓入。振動臺通過震動振動或失衡振動產(chǎn)生震蕩，振動轉(zhuǎn)移到被填裝了的材料，在短時間內(nèi)，在壓力設(shè)備的重壓作用下，壓緊密混凝土材料，從某種程度上來說，如此生產(chǎn)出的鑄造成型的胚體，此時雖然仍然潮濕，但有穩(wěn)定的形狀。
在多層生產(chǎn)情況下，制模插入物被設(shè)置于存放區(qū)域，例如作為第一層的一個板臺，或已經(jīng)存在的層，在壓鑄過程完成后，保持制模插入物和壓力設(shè)備的相對位置。這樣，不但板臺可代替振動臺在制模插入物下移動，而且制模插入物和壓力板可在板臺上一側(cè)移動。通過提離模插入物，鑄造成型的胚體向下被壓出模型槽，通過壓力裝置的沒有提離的壓力板，放置在存放區(qū)域或已經(jīng)存在的鑄造成型的胚體層，以便干燥和加工。
如圖1所示的制模插入物，很明顯看到分隔模型槽的WS壁表面帶有緩沖結(jié)構(gòu)RS，如例所示，其不但位于縱向LR的槽壁表面NWL上，且位于橫向方向QR的槽壁表面NWQ上。如首選的模型所示，緩沖結(jié)構(gòu)為水平延伸的如需要可以隔斷的凹槽形狀，在水平方向上占槽壁表面的主要部份。在垂直方向，幾條這樣水平凹槽互相接連。如例所示，緩沖結(jié)構(gòu)RS占據(jù)多于一半側(cè)壁表面的高度。另外，凹處位于AA側(cè)壁表面，在被鑄造的胚體的側(cè)表面間形成間隔。
圖2顯示了一個如圖1所示的制模插入物FE的模型槽FN加工出的混凝土鑄造的胚體斜視圖。在它的側(cè)表面，間隔AH(Abstandhalter)和反緩沖結(jié)構(gòu)GR都與緩沖結(jié)構(gòu)RS和在模型槽的槽壁表面NWL，NWQ的凹處AA(Aussparung)形成了互補結(jié)構(gòu)。使用已知的壓力板壓鑄成型，使側(cè)壁表面到混凝土鑄造的胚體的表面的邊緣成斜角如圖2。
圖3展示模型槽沿圖1的A-A切割的一個垂直切面的水平視角的細節(jié)圖。緩沖結(jié)構(gòu)RS主要位于邊緣表面NWL的下半部和占去槽壁表面多于1/2的高度，如例所示，在水平的方向，緩沖結(jié)構(gòu)以凹處AA為間隔被隔斷。這兩部份結(jié)構(gòu)都有長度RL，由此緩沖結(jié)構(gòu)的整個縱向的擴張是2RL，大于模型槽縱向擴張NL的1/2。又如，負載的壓力設(shè)備的壓力板DP，在后者被填裝后被設(shè)置在模型槽上。
如放大的細節(jié)4所示，緩沖結(jié)構(gòu)包括從模型槽的內(nèi)部呈凹形的水平凹槽NU。如例所示，凹槽有統(tǒng)一的、大于緩沖結(jié)構(gòu)的緩沖深度RT的曲率半徑。通過帶有緩沖結(jié)構(gòu)的模型槽生產(chǎn)的壓鑄成型的胚體以它的側(cè)表面實現(xiàn)絕對鎖定，并用這種方式在振動臺的支持消失以后存放在模型槽內(nèi)，由此吸收了重力的支持力應(yīng)用于由個別凹槽的較低區(qū)域形成的支持表面HF，且在各例中都有對模型槽向下的表面正切，因此緩沖結(jié)構(gòu)不提供支持力的部份表面有垂直的或從模型槽直接向下的表面正切。對在模型槽里的成型胚體有效的整個支持力由作用于支持表面HF合力組成。由于在水平方向上的擴張和在垂直方向上的緩沖結(jié)構(gòu)的凹槽的多序列，產(chǎn)生了抵消成型胚體重力的支持力，甚至是在低緩沖深度RT處由于成型胚體甚至在壓鑄以后仍然可彈性變形，所以由支持表面HF提供的支持力是有限的，且會因側(cè)向壓縮與支持表面HF一起被向下推擠。但是，以這樣的方式衡量緩沖結(jié)構(gòu)，成型胚體自身的重力并不足以使成型胚體變形至此程度，因此緩沖結(jié)構(gòu)中的，沿支持表面的成型胚體的凸起克服向下緩沖。另一方面，以這樣的方式衡量緩沖結(jié)構(gòu)，以至成型胚體的變形是可能的。至少在其四周，使用比固有重力更大的力，不截割與緩沖結(jié)構(gòu)接合的成型胚體的凸起，由此這些凸起在下方克服緩沖結(jié)構(gòu)，使成型胚體可被壓出模型槽。
緩沖深度RT至少1.5毫米是有利的，最大0.8毫米為宜，個別最大的0.5毫米。最小深度RT為0.1毫米是有利的，0.2毫米為宜，個別0.3毫米。如例所示，讓我們?yōu)樗邪疾鄄捎媒y(tǒng)一合適的但不是必需的緩沖深度。
圖5展示了一個顯示模型槽內(nèi)部的凸起區(qū)域NX的緩沖結(jié)構(gòu)的具體模型。作用方法類似于如圖4的緩沖結(jié)構(gòu)。
根據(jù)圖1和圖3的顯示，模型槽在上部區(qū)域有一個帶有垂直無結(jié)構(gòu)的槽壁表面和在垂直方向上保持一致的橫斷面的棱柱形連接。在圖3中，槽壁表面NWR的緩沖結(jié)構(gòu)RS被設(shè)置在相對棱柱形分隔AP垂直延伸之后。由于在脫模期間的向下緩沖，成型胚體相應(yīng)的分隔上部的棱柱不經(jīng)歷任何變形。另一個模型中，如圖6所示，緩沖結(jié)構(gòu)RSX也可相對高于模型槽內(nèi)部的分隔AP的棱柱表面的垂直延伸。根據(jù)圖6的樣式，值得注意的是，與模型槽壁特意保持了大約0.5毫米縫隙的壓力板，如果因脫模過程需要，能移出緩沖結(jié)構(gòu)。
形成于成型胚體側(cè)壁上的間隔體凹處AA的深度顯著大于緩沖深度RT。這些凹處向下開口，以便在成型胚體上形成的間隔體在成型胚體從模型槽脫模期間不經(jīng)歷任何壓縮變形。
圖1中的緩沖結(jié)構(gòu)顯然只存在于模型槽的一縱向表面和一橫向表面，在每個例了中，緩沖結(jié)構(gòu)至少在二個相對的槽壁表面或最好在所有槽壁表面形成。這樣，首先支持力均勻產(chǎn)生，另外，其可被分布在大量有低緩沖深度的支持表面。
以上及在權(quán)利要求中描述的，以及從那些從圖中獲得的特征，可以單獨地和用不同的組合有利地實施。該發(fā)明不受所描述的具體模型的限制，但最好在熟悉技術(shù)的人的能力范圍內(nèi)，用各種不同的方法改進。特別要指出的是，所描述的形狀組合的多數(shù)可能性，或其他非線性部份的結(jié)構(gòu)，都是可能的緩沖結(jié)構(gòu)的形狀。部份結(jié)構(gòu)的范圍也可能更小且在空間上分隔更大。
權(quán)利要求
1.制模插入物(FE)，有一個或多個模型槽(FN)，用于插入制模機中以加工尤其如混凝土石材的密實成型胚體(FS)，而后存放在一個多層系統(tǒng)中，同時該制模機包含把密實成型胚體(FS)向下推出制模插入物的壓力裝置，其特征在于，模型槽(FN)的邊壁有緩沖結(jié)構(gòu)(RS)，有向模型槽的中央下移的支持側(cè)面(HF)的凹陷，因此緩沖結(jié)構(gòu)(RS)隨著模型槽(FN)和成型胚體(FS)的材料的容量而調(diào)整，用這種方式，一方面成型胚體(FS)的自重不至于使其從模型槽脫出，但另一方面則可在壓力裝置的作用下，無需損壞成型胚體(FS)側(cè)表面上緩沖結(jié)構(gòu)(RS)凹陷的互補狀凸起(GR)，而從模型槽脫模。
2.如權(quán)利要求1所述的制模插入物，其特征在于，緩沖結(jié)構(gòu)(RS)的緩沖深度(RT)應(yīng)少于1.5毫米，最好少于0.8毫米。
3.如權(quán)利要求1至2所述的制模插入物，其特征在于，支持側(cè)面(HF)呈條形且大部分水平。
4.如權(quán)利要求1至3所述的制模插入物，其特征在于，支持側(cè)面(HF)在豎直方向上排列設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1至4所述的制模插入物，其特征在于，支持側(cè)面(HF)的累計長度應(yīng)大于成型胚體(FS)的周長，最好應(yīng)大于其周長的兩倍。
6.如權(quán)利要求1至5所述的制模插入物，其特征在于，支持側(cè)面(HF)在至少有兩個關(guān)于成型胚體(FS)重心相對的模型槽壁表面形成。
7.如權(quán)利要求1至6所述的制模插入物，其特征在于，緩沖結(jié)構(gòu)(RS)包含凹槽(NU，NX)，一個凹面和(或)拱形的橫斷面。
8.如權(quán)利要求1至7所述的制模插入物，其特征在于，模型槽(FN)壁包含棱柱形分隔并且緩沖結(jié)構(gòu)(RS)被設(shè)置于相對棱柱分隔的墻壁表面之后。
9.如權(quán)利要求1至8所述的制模插入物，其特征在于，緩沖結(jié)構(gòu)(RS)主要在模型槽(FN)壁的垂直延伸的下半部分形成。
10.如權(quán)利要求1至9所述的制模插入物，其特征在于，模型槽(FN)的內(nèi)橫斷面在緩沖結(jié)構(gòu)(RS)的垂直方向向下方加寬。
11.如權(quán)利要求1至10所述的制模插入物，其特征在于，模型槽壁為產(chǎn)生被壓鑄于成型胚體上的間隔體(AH)而設(shè)置有比緩沖結(jié)構(gòu)更深的向底部開口的凹陷(AA)。
12.如權(quán)利要求1至11所述的制模插入物，其特征在于，模型槽(FN)的槽壁的表面(NWL，NWQ)被加固。
全文摘要
制模插入物，有一個或多個模型槽，用于插入制模機中以加工尤其如混凝土石材的密實成型坯體，而后存放在一個多層系統(tǒng)中，同時該制模機包含把密實成型坯體向下推出制模插入物的壓力裝置，其特征在于，模型槽的邊壁有緩沖結(jié)構(gòu)，有向模型槽的中央下移的支持側(cè)面的凹陷，因此緩沖結(jié)構(gòu)隨著模型槽和成型坯體的材料的容量而調(diào)整，用這種方式，一方面成型坯體的自重不至于使其從模型槽脫出，但另一方面則可在壓力裝置的作用下，無需損壞成型坯體側(cè)表面上緩沖結(jié)構(gòu)凹陷的互補狀凸起，而從模型槽脫模。
文檔編號G09F7/16GK1678437SQ03821128
公開日2005年10月5日 申請日期2003年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月6日
發(fā)明者魯?shù)婪颉げ紕诙骷犹? 埃爾溫·施穆克爾 申請人:科布拉成型有限公司