CN107745434B - 轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，包括：机架、料斗、模具、压料机构，料斗设于机架上方并与模具连通，且料斗内盛装有轻质混凝土料，压料机构将轻质混凝土料从模具的始端压向末端进而成型轻质混凝土模板，模具包括模座和芯模，模座和芯模之间形成模腔，轻质混凝土料在模腔内成型，且芯模的外壁还转动地设有带齿轮的压件，当被压实后的轻质混凝土料经过压件时，压件被带动，以使轻质混凝土模板的内壁形成带压痕的凿毛结构。本发明制作的产品成型后防水致密性好，填充的水泥基纤维混凝土孔隙率小，强度高，可作为结构受力构件，耐久性好。整体构件自重轻，制作工艺简便，降低施工支模拆模费用，在工厂预制可提高建筑生产率。

Description

轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机

技术领域

本发明属于混凝土模板制造机械领域，尤其涉及一种轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机。

背景技术

型钢混凝土具有高强，高延性等优点，目前型钢混凝土的施工需要支模，养护完成后需要拆模，施工效率不高，施工环境不整洁，资源浪费严重。对于使用超高强混凝土材料的型钢混凝土在火灾下存在高温爆裂的风险。因此亟待提出提高型钢混凝土施工质量、提高其耐久防腐性能，提高其预制装配化水平，提高其建筑生产效率的一种技术方案和配套机械设施。

为保证模板与内充混凝土共同工作，往往需要对轻质混凝土模板侧面进行人工凿毛，凿毛处理是为了增加粘接粗糙度，其机理是增加新老混凝土之间的机械咬合力，从而提高沿粘接面的抗剪性能。然而随着预制混凝土技术的不断发展，预制混凝土被越来越广泛地用到各个建筑领域，其需求量也不断地增加。人工凿毛由于其工作环境相对恶劣，质量无法保证还具有一定的危险性，而且目前由于人力资源成本不断提高、人工凿毛效率较低，此外，还随着轻质混凝土技术的不断发展，轻质混凝土的强度不断增强，纤维增强混凝土材料的使用导致人工凿毛的劳动强度越来越大，可以说用人单位和凿毛工人双方都难以承受这项艰巨的工作。

1.常规型钢混凝土结构施工，浇筑混凝土时需要模板支护，硬化后需要拆除模板。

2.常规木模的密封性较差，平整度不佳。

3.高强混凝土受高温后易剥落甚至爆裂。

因此，亟需一种轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机制造轻质免拆除模板。

发明内容

本发明的目的是提供一种轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：提供一种轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，包括：机架、料斗、模具、压料机构，所述料斗设于机架上方并与所述模具连通，且所述料斗内盛装有轻质混凝土料，所述压料机构将所述轻质混凝土料从所述模具的始端压向末端进而成型轻质混凝土模板，其特征在于，所述模具包括模座和芯模，所述模座和芯模之间形成模腔，所述轻质混凝土料在所述模腔内成型为轻质混凝土模板，且所述芯模的外壁还转动地设有压件，当被压实后的所述轻质混凝土料经过所述压件时，所述压件被转动，以使所述轻质混凝土模板的内壁形成凿毛结构。

所述压件的外部是齿轮，所述压件通过所述齿轮在所述轻质混凝土模板上形成凿毛结构。

当所述芯模的形状是矩形时，所述芯模上下外壁分别设有上压件、下压件，所述上压件与下压件的左端通过一左连接轴连接，所述上压件与下压件的右端通过一右连接轴连接，所述左连接轴及右连接轴上均设有压力调节螺母，通过旋转所述压力调节螺母，可以调整所述上压件及下压件对所述轻质混凝土料的压力；所述芯模左右外壁还分别设有左压件、右压件，而所述左压件与右压件对应地设有上连接轴及下连接轴，所述左压件与右压件的安装结构与所述上压件及下压件的安装结构相同。

所述芯模的四个外壁，即分别位于所述左连接轴、右连接轴、上连接轴、下连接轴处均开设有凹槽，所述左连接轴、右连接轴、上连接轴、下连接轴及与它们配合使用的压力调节螺母均设于对应的所述凹槽内，而所述凹槽的表面还镶嵌有盖板，以使所述芯模的每个外壁保持平整。

所述压件承载于液压管上，所述压件突出于所述芯模的高度由所述液压管控制，所述液压管内部设计有压力计，可以随时显示所述压件所受到的压力，并且可以通过液压调节所述压件的高度，所述压件与所述液压管的连接处还设有压力传感器，可以实时检测所述压件的应力。

当所述芯模的形状是圆形时，所述芯模的外壁套有一圆形钢圈，所述圆形钢圈上转动地设有所述压件，所述压件的数量为多个，且均匀地分布在所述圆形钢圈上。

所述压料机构包括：电动机、减速箱、传动链杠、推挤板，所述电动机经过所述减速箱后与所述传动链杠连接，所述传动链杠往复驱动所述推挤板，所述推挤板推动所述轻质混凝土料进入所述模腔，使所述轻质混凝土料形成所述轻质混凝土模板。

所述芯模的截面均从始端向末端方向的分布是经历小均匀段、渐变段及大均匀段。

还包括振动机，所述振动机设于所述模座的所述渐变段和大均匀段的连接处上方，所述轻质混凝土料被所述芯模挤实后再次由所述振动机夯实。

所述料斗内还设有螺旋搅拌器，所述螺旋搅拌器用于将所述料斗内的所述轻质混凝土料搅拌均匀。

所述料斗内还设有暗装式微波湿度传感器，所述暗装式微波湿度传感器用于测试所述轻质混凝土料的湿度。

还包括高压水箱、高温加热器及高压喷雾口，从所述高压水箱出来的水经过所述高温加热器进行加热后经过所述高压喷雾口喷出，所述高压喷雾口设于所述模具末端处，所述高压喷雾口喷出高温水雾，以使从所述模具出来的所述轻质混凝土模板加快凝固。

还包括高压喷水口，所述高压喷水口设于所述模腔内，可以对所述模腔进行高压冲洗。

与现有技术相比，由于在本发明轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机中：

本发明产品成型后防水致密性好，填充的水泥基纤维混凝土孔隙率小，强度高，可作为结构受力构件，耐久性好。本发明制造的免拆除模板合理利用了轻质混凝土、型钢、高强混凝土三种材料的性能，本发明能够自动凿毛，凿毛压痕深度可控，有利于轻质高强水泥基纤维混凝土模板的推广使用。本发明的芯模采用三段式，沿出料方向分别是小均匀段，渐变段，大均匀段，能有效提高混凝土模板的密实度。本发明制造的轻质混凝土模板内表面具有横向的压痕，使其内表面较为粗糙，使其能与内充混凝土形成较强的粘接力和机械咬合力，能够保证两种不能种类或者不同浇筑时间的混凝土协同工作。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1所示为本发明轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机的一个实施例的示意图。

图2所示为芯模的结构示意图。

图3所示为芯模与轻质混凝土料配合的第一个实施例的示意图。

图4所示为芯模与轻质混凝土料配合的第二个实施例的示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，如图1、2所示，本发明实施例提供的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机包括：机架1、料斗2、模具3、压料机构4，所述料斗2设于机架1上方并与所述模具3连通，且所述料斗2内盛装有轻质混凝土料，所述压料机构4将所述轻质混凝土料从所述模具3的始端压向末端进而成型轻质混凝土模板，所述模具3包括模座31和芯模32，所述模座31和芯模32之间形成模腔33，所述轻质混凝土料在所述模腔33内成型为轻质混凝土模板，且所述芯模32的外壁还设有带齿轮的压件5，当被压实后的所述轻质混凝土料经过所述压件5时，所述压件在所述轻质混凝土的带动下转动，以使所述轻质混凝土模板的内壁形成凿毛结构。由于所述压件5相对所述芯模32是可转动的，因此，当被夯实的所述轻质混凝土料经过所述压件5时，所述压件5会带动所述齿轮转动，所述齿轮使得所述轻质混凝土模板的内壁形成凿毛结构，由于所述压件5的外部是齿轮，所述压件5通过所述齿轮在所述轻质混凝土模板上形成凿毛结构，而且所述齿轮的大小、形状决定了齿槽的大小、形状，又由于所述压件5相对于所述芯模32是转动的，因此其不会对所述轻质混凝土料在推进时，形成的阻力极小，所述轻质混凝土料能够顺利通过所述压件5，而又顺利地在所述轻质混凝土上形成凿毛结构。

而发明人在设计本发明时还试验了这样的结构：将所述芯模32上固定凸棱，该凸棱可以是与所述芯模32一体结构，也可以通过螺栓连接等方式固定在所述芯模32上，在本试验中，希望通过凸棱起到压件相同的作用，通过凸棱对所述轻质混凝土料在形成所述轻质混凝土模板过程中形成凿毛结构，发现其有几处不足，一是所述轻质混凝土料在推进的过程中，凸棱对所述轻质混凝土料的阻力相当大，甚至在所述轻质混凝土料的湿度稍微欠缺时、或者颗粒稍微大点时，发生卡机现象，因此该设计由于会造成卡机而影响生产效率，而由于在推挤过程中，阻力大，使得设备的能耗明显增大；二是凸棱的磨损很快，凸棱磨损之后，生产需要被中断，凸棱与所述芯模32是一体结构时，必须得更换整个芯模32，使用成本高，而当凸棱与所述芯模非一体结构时，拆装又非常繁琐、费时和费力。而由于本发明中的压件5是带齿轮的，所述齿轮在所述轻质混凝土料的带动下转动，相对于所述固定不动的凸棱，所述齿轮的转动阻力会小很多，且所述齿轮的每个齿部是均匀地被磨损。而且本发明的压件5在使用过程中，实际上所述齿轮的每个齿部的迎料方向磨损而背料方向不磨损或者说是基本不磨损，因此，使用一段时间之后，可以将本发明的所述压件5的两端调换，使得所述齿部的迎料方向调换成背料方向，使得齿轮的每个齿部均匀磨损，因此本实施例中的所述压件5的使用寿命相对于凸棱具有极大的提高，又由于其阻力小、磨损小，而且磨损均匀，其生产的延续性是相当高的。

一个实施例中，如2、3所示，当所述芯模32的形状是矩形时，所述芯模32上下外壁分别设有上压件5a、下压件5b，所述上压件5a与下压件5b的左端通过一左连接轴6连接，所述上压件5a与下压件5b的右端通过一右连接轴(图上未示)连接，从图上看是位于所述右连接轴位于所述左连接轴6的正后方位置，所述左连接轴6及右连接轴上均设有压力调节螺母7，通过旋转所述压力调节螺母7，可以调整所述上压件5a及下压件5b对所述轻质混凝土料的压力；所述芯模32左右外壁分别设有左压件5c、右压件5d，而所述左压件5c与右压件5d对应地设有上连接轴及下连接轴，所述左压件与右压件的安装结构与所述上压件5a及下压件5b的安装结构相同，在此不再赘述。所述左压件5c和右压件5d同样设置有对应的连接轴和压力调节螺母。需要说明的是，每个压件对应的连接轴及压力调节螺母的设置均是沉入所述芯模32的侧壁内部，不会对所述轻质混凝土料在推进形成所述轻质混凝土模板的过程中形成阻力。更具体地，所述芯模32的四个外壁，即分别位于所述左连接轴、右连接轴、上连接轴、下连接轴处均开设有凹槽，所述左连接轴、右连接轴、上连接轴、下连接轴及与它们配合使用的压力调节螺母均设于对应的所述凹槽内，而所述凹槽的表面还镶嵌有盖板，以使所述芯模32的每个外壁保持平整。

一个实施例中，如图1所示，所述压件5承载于液压管15上，所述压件5突出于所述芯模32的高度由所述液压管15控制，所述液压管15内部设计有压力计，可以随时显示所述压件5所受到的压力，并且可以通过液压调节所述压件5的高度，所述压件5与所述液压管15的连接处还设有压力传感器，可以实时检测所述压件的应力。

一个实施例中，如图4所示，当所述芯模32的形状是圆形时，所述芯模32的外壁套有一圆形钢圈8，所述圆形钢圈8上转动地设有所述压件5，所述压件5的数量为多个，且均匀地分布在所述圆形钢圈8上，如图4所示，示例性地给出一个所述压件5，所述圆形钢圈8是固定在所述芯模32的外壁上，而所述压件5的数量为多个，均匀地分布于所述圆形钢圈8上，当轻质混凝土料在推进形成所述轻质混凝土模板时，每个所述压件5外壁上设置有齿轮，所述压件5通过所述齿轮在所述轻质混凝土模板上形成凿毛结构，而且所述齿轮的大小、形状决定了齿槽的大小、形状，又由于所述压件5相对于所述芯模32是转动的，因此其对所述轻质混凝土料在推进时，形成的阻力很小，所述轻质混凝土料能够顺利通过所述压件5，而又顺利地在所述轻质混凝土上形成凿毛结构。

一个实施例中，如图1示，所述压料机构4包括：电动机41、减速箱42、传动链杠43、推挤板44，所述电动机41经过所述减速箱42后与所述传动链杠43连接，所述传动链杠43往复驱动所述推挤板44，所述推挤板44推动所述轻质混凝土料进入所述模腔33，使所述轻质混凝土料形成所述轻质混凝土模板。

一个实施例中，如图1示，所述芯模32的截面均从始端向末端方向的分布是经历小均匀段32a、渐变段32b及大均匀段32c，以充分挤实混凝土。

一个实施例中，如图1示，还包括振动机9，所述振动机9设于所述模座31的所述渐变段32b和大均匀段32c的连接处上方，所述轻质混凝土料被所述芯模32挤实后再次由所述振动机9夯实。具体地，所述振动机9包括振动板，振动装置和抹光板，所述轻质混凝土料被所述芯模32挤实后再次由振动机夯实，有助于进一步提高所述轻质混凝土模板的密实度。

一个实施例中，如图1示，所述料斗2内还设有螺旋搅拌器21，所述螺旋搅拌器21用于将所述料斗2内的所述轻质混凝土料搅拌均匀。

一个实施例中，如图1示，所述料斗2内还设有暗装式微波湿度传感器22，所述暗装式微波湿度传感器22用于测试所述轻质混凝土料的湿度，通过测试所述轻质混凝土料的湿度信息，则可以进一步获取所述轻质混凝土料流动度的信息，从而得知所述轻质混凝土料在进入所述模腔33时，是否由于太干燥而容易造成堵塞，又或者是湿度太大而不利于成型和干燥。

一个实施例中，如图1示，还包括高压水箱10、高温加热器11及高压喷雾口12，从所述高压水箱10出来的水经过所述高温加热器11进行加热后经过所述高压喷雾口12喷出，所述高压喷雾口12设于所述模具3末端处，所述高压喷雾口12喷出高温水雾，以使从所述模具3出来的所述轻质混凝土模板加速凝固。

一个实施例中，如图1示，还包括高压喷水口13，所述高压喷水口13设于所述模腔33内，可以对所述模腔33进行高压冲洗，当本发明制造机完成生产时，为了避免所述轻质混凝土料在所述模腔33内残留凝固，需要及时对所述模腔进行清洗，因此通过设置所述高压喷水口13，能够快速地、彻底地对所述模腔33进行清洗。

工作时，本发明制造机是通过机器自动入料、压实、出料，经过天然或蒸汽养护成型。轻质混凝土料从受料斗进入制造机后，经过受料斗的缓冲区后，在螺旋搅拌器充分搅拌，由湿度传感器测其湿度，符合要求后，进入模腔，电动机驱动减速机传出一定转速比的力后推动制造机内的推挤板推动轻质混凝土料进模腔内，通过振动机的振动压实和芯模由小到大的空间挤实的同时，轻质混凝土料的移动带动压件旋转，使得由轻质混凝土料形成的轻质混凝土模板内表面形成凿毛结构，高压喷雾口对从模腔出来的轻质混凝土模版内表面喷出高温水雾，以利于轻质混凝土模板加速凝固。机器在入料，压实，出料三者循环往复达到不间断制造轻质混凝土模板的目的。

本发明提出一种轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，尤其涉及一种内置超高强型钢混凝土梁和柱构件的轻质混凝土整体式永久性模板的制造机。技术关键点在于：

(1)提出的轻质混凝土模板制造机所制作的模板是预制可装配、永久性的模板，无需拆除；

(2)制造机制造的轻质混凝土模板内表面具有横向的凿毛结构，其内表面较为粗糙，使其能与内充高强混凝土形成较强的粘接力和机械咬合力；

(3)轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机的芯模分为三段，从生产线推进方向分别是小均匀段、渐变段、大均匀段，由小到大，可以充分挤实混凝土；

(4)轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机的芯模可根据需要换成多种形状，因此预留空心孔可制作成多种形状；

(5)芯模尾部有高温高压喷雾环，根据需求可以喷洒处高温水雾，以加强混凝土模板内部养护，还可以喷洒养护隔离剂，阻止水分蒸发减少干缩开裂；

(6)轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机结构简单，使用方便，生成模板快速且质量保证，模板在生产线上截断即可使用；

(7)轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机上设有导轨仪表盘和驾驶座，可以通过调整导轨仪表精确导轨或手动操控方向盘控制前进方向，达到转向目的，因此可根据需求将混凝土模板在挤出方向上做成曲线模板；

(8)料斗底端设有湿度传感器，可以随时测量湿度及流动度，以判断轻质混凝土料进模后是否能及时挤压成型凝固；

(9)带齿轮的压件高度由液压管控制，液压管内部设计有压力计，可以随时显示压轴所受压力，并且可以通过液压调节压轴高度，压轴处设置压力传感器，可读取实时压痕应力从而控制压痕深浅；

(10)轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机内部有上下两个高压喷水口，可以实现自清洗。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，包括：机架、料斗、模具、压料机构，所述料斗设于机架上方并与所述模具连通，且所述料斗内盛装有轻质混凝土料，所述压料机构将所述轻质混凝土料从所述模具的始端压向末端进而成型轻质混凝土模板，其特征在于，所述模具包括模座和芯模，所述模座和芯模之间形成模腔，所述轻质混凝土料在所述模腔内成型为轻质混凝土模板，且所述芯模的外壁还转动地设有压件，当被压实后的所述轻质混凝土料经过所述压件时，所述压件被转动，以使所述轻质混凝土模板的内壁形成凿毛结构。

2.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，所述压件的外部是齿轮，所述压件通过所述齿轮在所述轻质混凝土模板上形成凿毛结构。

3.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，当所述芯模的形状是矩形时，所述芯模上下外壁分别设有上压件、下压件，所述上压件与下压件的左端通过一左连接轴连接，所述上压件与下压件的右端通过一右连接轴连接，所述左连接轴及右连接轴上均设有压力调节螺母，通过旋转所述压力调节螺母，可以调整所述上压件及下压件对所述轻质混凝土料的压力；所述芯模左右外壁还分别设有左压件、右压件，而所述左压件与右压件对应地设有上连接轴及下连接轴，所述左压件与右压件的安装结构与所述上压件及下压件的安装结构相同。

4.如权利要求3所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，所述芯模的四个外壁，分别位于所述左连接轴、右连接轴、上连接轴、下连接轴处均开设有凹槽，所述左连接轴、右连接轴、上连接轴、下连接轴及与它们配合使用的压力调节螺母均设于对应的所述凹槽内，而所述凹槽的表面还镶嵌有盖板，以使所述芯模的每个外壁保持平整。

5.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，所述压件承载于液压管上，所述压件突出于所述芯模的高度由所述液压管控制，所述液压管内部设计有压力计，可以随时显示所述压件所受到的压力，并且可以通过液压调节所述压件的高度，所述压件与所述液压管的连接处还设有压力传感器，可以实时检测所述压件的应力。

6.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，当所述芯模的形状是圆形时，所述芯模的外壁套有一圆形钢圈，所述圆形钢圈上转动地设有所述压件，所述压件的数量为多个，且均匀地分布在所述圆形钢圈上。

7.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，所述压料机构包括：电动机、减速箱、传动链杠、推挤板，所述电动机经过所述减速箱后与所述传动链杠连接，所述传动链杠往复驱动所述推挤板，所述推挤板推动所述轻质混凝土料进入所述模腔，使所述轻质混凝土料形成所述轻质混凝土模板。

8.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，所述芯模的截面均从始端向末端方向的分布是经历小均匀段、渐变段及大均匀段。

9.如权利要求8所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，还包括振动机，所述振动机设于所述模座的所述渐变段和大均匀段的连接处上方，所述轻质混凝土料被所述芯模挤实后再次由所述振动机夯实。

10.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，所述料斗内还设有螺旋搅拌器，所述螺旋搅拌器用于将所述料斗内的所述轻质混凝土料搅拌均匀。

11.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，所述料斗内还设有暗装式微波湿度传感器，所述暗装式微波湿度传感器用于测试所述轻质混凝土料的湿度。

12.如权利要求1所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，还包括高压水箱、高温加热器及高压喷雾口，从所述高压水箱出来的水经过所述高温加热器进行加热后经过所述高压喷雾口喷出，所述高压喷雾口设于所述模具末端处，所述高压喷雾口喷出高温水雾，以使从所述模具出来的所述轻质混凝土模板加快凝固。

13.如权利要求11所述的轻质整体式免凿毛混凝土模板制造机，其特征在于，还包括高压喷水口，所述高压喷水口设于所述模腔内，可以对所述模腔进行高压冲洗。

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