CN102689355A

CN102689355A - 拼装式砌块成型模芯

Info

Publication number: CN102689355A
Application number: CN2012102113787A
Authority: CN
Inventors: 马蒂亚斯·伯恩哈德·罗德
Original assignee: LANFU MOLD (TAICANG) CO Ltd
Current assignee: LANFU MOLD (TAICANG) CO Ltd
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2012-06-26
Publication date: 2012-09-26

Abstract

本发明公开了拼装式砌块成型模芯，其包括阵列排布的两条长边框和多条长隔板，两条长边框位于模芯的两侧，多条长隔板位于两条长边框之间，在长边框与长隔板的端部之间及相邻长隔板的端部之间连接有短边框，在长边框与长隔板的之间及相邻长隔板之间连接有短隔板，短边框与长边框或者长隔板之间通过连接栓连接，短隔板与长边框或者长隔板之间通过连接栓连接，长隔板与短隔板将长边框与短边框之间的区域分隔成多个砌块成型腔。其有益效果是，避免了模芯整体在渗碳过程当中产生形变。同时还提高了生产效率、加工精度和整体精度，而且成本也相对较低。

Description

拼装式砌块成型模芯

技术领域

本发明涉及砌块成型模具领域，尤其涉及一种可拼装的砌块成型模芯。

背景技术

近些年，建筑砌块行业在我国获得蓬勃发展，为基础设施建设以及工业固体废弃物综合应用领域做出巨大贡献。为满足不同的材料、形状和功能而开发出的各类砌块模具，在砌块生产制造过程中起着非常重要的作用。

精度及耐用性是衡量砌块模具的重要指标，模芯的结构设计及加工处理方式对此扮演着极其重要的角色。传统砌块模具模芯常采用焊接形式或线切割成型，采用的热处理工艺主要以渗碳、氮化为主，还有部分采用碳氮共渗。

焊接形式，就是利用小板焊接制作模芯，60％的砌块模具均采用该方式制作。

焊接形式在一定程度上可以减少材料成本支出，但存在如下弊端：

1、在焊接交汇处，需要人工打磨成产品设计所需角度，因此误差较大，配合间歇很难控制，生产效果慢。

2、整体焊接模芯内应力大，在后期如采用渗碳热处理后，变形无法避免，变形后还需进行矫正打磨，进一步导致生产周期延长，次品率增加。因此之选选用氮化工艺以减少变形，但适用于氮化的材料大部分以棒料为主，适合氮化的板材少之又少，只能向国外钢厂专门定制。同时氮化工艺的硬化层深度也有限，无法满足对耐磨性要求高的砌块。

线切割成型也存在如下缺点：

1、材料成本高，由于大部分面积需要切除掉，以48块198*98mm的荷兰砖模芯为例，材料实际利用率仅有22％，78％的原材料被切除浪费。

2、对材料品质要求高，一般砌块产品的厚度在60mm以上，最厚能达到300mm。在此厚度范围内，渗碳表面硬度大于HRC63，渗碳切硬化层大于0.6mm，且碳当量Ceq＜0.45具有较好焊接性能(模芯边框与模芯需要焊接)的板材很难获取，需向钢厂专门开发定制，其交货周期长、成本高。

目前实际矛盾是，选用渗碳性能较好的材料，焊接性能差，导致后期使用过程中易开裂，选用具有一定焊接性能的材料，其渗碳硬度和深度不够理想，模具的耐用性及使用寿命不理想。

目前砌块模具加工中，无论是采用焊接还是线切割的模芯，均为完成模芯后整体进行热处理，如整体进行渗碳处理，采用传统井式渗碳炉时，模芯在炉内垂直摆放，在升温和淬火阶段极易发生变形，容易导致模具报废。采用箱式可控气氛炉可以平放，可以有效减少渗碳变形，但模芯长宽尺寸最大能达1400mm*1300mm，在国内目前还未发现能够加工此尺寸的箱式炉。

为减少渗碳变形，部分模具虽然可采用氮化工艺，氮化后的模芯表面硬度能达HV1000以上，但硬化层远浅于渗碳。同时符合氮化工艺要求的板材，技术要求及成本高，选择余地更小，也需专门定制。另外，氮化工艺的加工周期远长于渗碳。

发明内容

本发明一个目的可拼装的砌块成型模芯。

根据本发明的一个方面，公开了拼装式砌块成型模芯，其包括阵列排布的两条长边框和多条长隔板，两条长边框位于模芯的两侧，多条长隔板位于两条长边框之间，在长边框与长隔板的端部之间及相邻长隔板的端部之间连接有短边框，在长边框与长隔板的之间及相邻长隔板之间连接有短隔板，短边框与长边框或者长隔板之间通过连接栓连接，短隔板与长边框或者长隔板之间通过连接栓连接，长隔板与短隔板将长边框与短边框之间的区域分隔成多个砌块成型腔。

其有益效果是，长边框、短边框、长隔板和短隔板是相互独立小部件，模芯整体采用拼装方式制成，有效的消除了应力的影响。在模具制作的过程当中，可以将热处理工序前移，同时可以优先选择渗碳工艺。可以先将长隔板与长边框及短边框拼接好成整体后再进行渗碳处理，渗碳完成后，拆卸开来，再与其它短隔板装配，顺利解决了狭长薄板件渗碳容易变形难题，避免了模芯整体在渗碳过程当中产生形变。

同时本发明相对于传统技术还提高了生产效率，拼装设计的模具较传统焊接工艺生产效率提升30％以上，较线切割工艺生产效率提升了60％。而且所有的长边框、短边框、长隔板和短隔板都可以实现标准化生产，通过CNC加工后的精度能够达到0.01mm，通过拼装后，整体精度能够控制在0.2mm。

同时本发明还解决了材料成本和原材料的瓶颈，拼接设计利用45mm以下板材即可实现常规所有厚度的模芯制造，同时符合渗碳热处理的薄板材料也有很多选择，成本也相对较低。

在一些实施方式中，长边框与长隔板相互平行。其有益效果是，可以保证模芯的稳定。

在一些实施方式中，短隔板与短边框相互平行，短隔板与短边框垂直连接于长边框或者长隔板上。其有益效果是，通过短隔板和短边框实现模芯的稳定连接。

在一些实施方式中，长边框的向内一面上设有多条第一装配槽，第一装配槽上设有多个第一装配孔。其有益效果是，短边框或者短隔板的一端可以装配于第一装配槽内，从而保证连接的稳定。

在一些实施方式中，长隔板的两面均设有第二装配槽，第二装配槽上设有多个第二装配孔。其有益效果是，短边框或者短隔板的另一端可以装配于第二装配槽内，从而保证连接的稳定。

在一些实施方式中，短边框和短隔板的两端设有多个沉孔，沉孔与第一装配孔或者第二装配孔相对应。其有益效果是，沉孔与第一装配孔或者第二装配孔相对应，可以便于连接栓的插入，便于连接。

在一些实施方式中，沉孔与第一装配孔或者第二装配孔通过连接栓连接，连接栓为弹性圆柱销。其有益效果是，连接栓采用弹性圆柱销，模芯整体的抗压能力更大了，不至于因为受到外力的影响就导致模芯整体的报废。

在一些实施方式中，第一装配孔、第二装配孔和沉孔的直径均为1-20mm之间，其中优选的为8mm。其有益效果是，采用标准规格便于搭配相应的弹性圆柱销。

在一些实施方式中，短隔板的两端设有外翻的第一折角，短隔板与长边框的连接处及短隔板与长隔板的连接处为圆角结构。其有益效果是，可以实现连接处的圆滑过渡。

在一些实施方式中，短边框两端的向内一侧设有外翻的第二折角，短边框与长边框的连接处及短边框与长隔板的连接处为圆角结构。其有益效果是，可以实现连接处的圆滑过渡。

附图说明

图1是本发明一实施方式的拼装式砌块成型模芯的结构示意图。

图2是图1所示拼装式砌块成型模芯中A部分的放大示意图。

图3是图1所示拼装式砌块成型模芯中B部分的放大示意图。

图4是图1所示拼装式砌块成型模芯中C部分的放大示意图。

图5是图1所示拼装式砌块成型模芯中D部分的放大示意图。

图6是图1所示拼装式砌块成型模芯的长边框的结构示意图。

图7是图6所示的长边框的俯视图。

图8是图1所示拼装式砌块成型模芯的长隔板的结构示意图。

图9是图8所示的长隔板的俯视图。

图10是图1所示拼装式砌块成型模芯的短边框的结构示意图。

图11是图10所示的短边框的俯视图。

图12是图1所示拼装式砌块成型模芯的短隔板的结构示意图。

图13是图12所示的短隔板的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图13示意性的显示了根据本发明一实施方式的拼装式砌块成型模芯，其包括阵列排布的两条长边框100和多条长隔板200，两条长边框100位于模芯的两侧，多条长隔板200位于两条长边框100之间。

长边框100和长隔板200是相互平行的，参见图6至图7所示，在长边框100的向内一面设有多条第一装配槽101，在第一装配槽101上设有多个第一装配孔102。参见图8至图9所示，在长隔板200的两面均设有第二装配槽201，第二装配槽201上设有多个第二装配孔202。第一装配槽101的宽度与第二装配槽201的宽度相等，第一装配孔102和第二装配孔202的直径均为8mm。

在长边框100与长隔板200的端部之间及相邻长隔板200的端部之间连接有短边框300，长边框100和短边框300均位于模芯的外边沿，长边框100和短边框300一起组成模芯的整个边框。在长边框100与长隔板200的之间及相邻长隔板200之间连接有短隔板400，短边框300与长边框100或者长隔板200之间通过连接栓500连接，短隔板400与长边框100或者长隔板200之间通过连接栓500连接，长隔板200与短隔板400将长边框100与短边框300之间的区域分隔成多个砌块成型腔600。

短隔板400与短边框300相互平行，短隔板400与短边框300垂直连接于长边框100或者长隔板200上。参见图10至图13所示，短边框300和短隔板400的两端设有多个沉孔301，沉孔301与第一装配孔102或者第二装配孔202相对应。沉孔301的直径也为8mm，沉孔301与第一装配孔102或者第二装配孔202通过连接栓500连接，连接栓500可以选用弹性圆柱销。在短隔板400的两端设有外翻的第一折角401，在短边框300两端的向内一侧设有外翻的第二折角302，短边框300和短隔板400端部的宽度相等，均与第一装配槽101或者第二装配槽201的宽度相等。所以短隔板400与长边框100的连接处及短隔板400与长隔板200的连接处为圆角结构。短边框300与长边框100的连接处及短边框300与长隔板200的连接处也为圆角结构。

连接的时候，先将一条长边框100和一条长隔板200平等排列好，其次在长边框100与长隔板200的端部之间安装短边框300，在长边框100和短边框300之间安装短隔板400，短边框300和短隔板400保持相互平行，短边框300和短隔板400一侧的端部安装于第一装配槽101内，另一侧的端部安装于第二装配槽201内。使得第一装配孔102和第二装配均与沉孔301准确对应。通过弹性圆柱销将短边框300或短隔板400与长边框100或长隔板200连接在一起。然后在长隔板200另一侧再安装一组短边框300和短隔板400，安装好后再安装一条长隔板200，如此依次安装，直到将所有长隔板200安装完后，再将另一条长边框100安装完毕即可。一个完整的拼装式砌块成型模芯即安装完毕。

拼装式砌块成型模具和常规模具一样分为上下模两部分。生产砌块时，首先砌块原材料通过布料机填充在下模的模芯的型腔中，布料结束后，上模由上向下运行，将型腔中的材料压实，在压实过程中，上下模结合时整体工作台将做高频率的振动，使得材料均匀分布于型腔内，根据最终砌块产品所需强度、密度及高度的需求，下压压力、振动频率和下压时间有差异

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。

Claims

1.拼装式砌块成型模芯，其特征在于，包括阵列排布的两条长边框和多条长隔板，两条所述长边框位于模芯的两侧，多条所述长隔板位于两条长边框之间，在所述长边框与所述长隔板的端部之间及相邻长隔板的端部之间连接有短边框，在所述长边框与所述长隔板的之间及相邻长隔板之间连接有短隔板，所述短边框与长边框或者长隔板之间通过连接栓连接，所述短隔板与长边框或者长隔板之间通过连接栓连接，长隔板与短隔板将长边框与短边框之间的区域分隔成多个砌块成型腔。

2.根据权利要求1所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述长边框与所述长隔板相互平行。

3.根据权利要求2所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述短隔板与所述短边框相互平行，短隔板与短边框垂直连接于长边框或者长隔板上。

4.根据权利要求1所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述长边框的向内一面上设有多条第一装配槽，所述第一装配槽上设有多个第一装配孔。

5.根据权利要求4所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述长隔板的两面均设有第二装配槽，所述第二装配槽上设有多个第二装配孔。

6.根据权利要求5所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述短边框和短隔板的两端设有多个沉孔，所述沉孔与第一装配孔或者第二装配孔相对应。

7.根据权利要求6所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述沉孔与第一装配孔或者第二装配孔通过连接栓连接，所述连接栓为弹性圆柱销。

8.根据权利要求7所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述第一装配孔、第二装配孔和沉孔的直径均为1-20mm之间。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述短隔板的两端设有外翻的第一折角，短隔板与长边框的连接处及短隔板与长隔板的连接处为圆角结构。

10.根据权利要求1至8中任意一项所述的拼装式砌块成型模芯，其特征在于，所述短边框两端的向内一侧设有外翻的第二折角，短边框与长边框的连接处及短边框与长隔板的连接处为圆角结构。