CN109719834B - 一种易脱模的混凝土试块制作装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑施工用试验设备领域，具体的说是一种易脱模的混凝土试块制作装置。包括机架、设置在机架底部的模具、设置在机架顶部且活塞杆竖直向下分布的气缸以及设置在模具和气缸之间的脱模机构；模具包括下固定内模、上活动内模以及外模，下固定内模固定在机架上，外模套设在下固定内模的外周，上活动内模连接在活塞杆的下端；脱模机构包括通过第三定位销可离合连接在活塞杆上的滑套和固定在滑套上的多根推杆，推杆远离滑套的一端抵触分布于外模的上沿。本发明对于混凝土试块一次压制成型，且脱模过程中脱模力度均匀分布于试块和模具的环形紧贴面上，提高混凝土试块制作的成功率。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工用试验设备领域，具体的说是一种易脱模的混凝土试块制作装置。
背景技术
混凝土试块又称立方试块，主要用于测定混凝土抗压强度，广泛应用于各类土建试验中，并为建筑施工设计提供试验数据和必要的理论依据。现有的混凝土试块制作一般包括以下步骤：首先，制作前应检查模具，确认无翘曲变形现象后，在模具内壁涂刷一层机油；然后盛取一个试块的需用量的混凝土分两次或多次倒入模具内，每倒入一次混凝土后通过捣棒对模具内的混凝土进行压实，试块全部压实完毕后脱模，并用塑料布或湿布覆盖，在 20±5℃的室内静置一天后，送到试验室或放在工地的指定场所养护，留作抗压试验用。
上述混凝土试块的制作中存在以下两方面的问题，一方面，混凝土在压实后其外周与模具内壁之间形成环形的紧贴面，脱模力不易均匀作用于该环形紧贴面上，由此造成试块周面脱模不便，容易使试块脱模不成形，使得试块的制作半途而废，浪费人力物力；另一方面，试块分层制成，其整体性较差，层与层接头处存在薄弱面，难以反映混凝土的真实力学性态。
发明内容
本发明旨在提供一种易脱模的混凝土试块制作装置，对于混凝土试块一次压制成型，且脱模过程中脱模力度均匀分布于试块和模具的环形紧贴面上，提高混凝土试块制作的成功率。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种易脱模的混凝土试块制作装置，包括机架、设置在机架底部的模具、设置在机架顶部且活塞杆竖直向下分布的气缸以及设置在模具和气缸之间的脱模机构；模具包括下固定内模、上活动内模以及外模，下固定内模固定在机架上并位于活塞杆正下方的位置，外模沿竖直方向滑动套设在下固定内模的外周并可通过第一定位销可与下固定内模可离合连接，上活动内模通过第二定位销可离合连接在活塞杆的下端，以使上活动内模的底面、下固定内模的顶面以及外模的内周壁之间的空间共同形成用于压制混凝土试块的型腔；脱模机构包括通过第三定位销可离合连接在活塞杆上的滑套和固定在滑套上的多根推杆，推杆远离滑套的一端抵触分布于外模的上沿。
优选的，下固定内模的顶部和外模的底部分别开设有与第一定位销配合的第一定位穿孔；上活动内模的顶部和活塞杆的下端分别开设有与第二定位销配合的第二定位穿孔，在上活动内模的顶部还开设有供活塞杆穿入的盲孔；滑套和活塞杆上分别开设有与第三定位销配合的第三定位穿孔。
优选的，上活动内模的外周通过螺纹结构配合安装有定位螺纹套，并可通过定位螺纹套与上活动内模上沿的相触配合以控制上活动内模插入外模中的深度。
优选的，在活塞杆上沿活塞杆的长度方向间隔设有多个第三定位穿孔。
优选的，机架包括底座、顶梁以及连接在底座和顶梁之间的多根立柱，下固定内模固定在底座上，气缸的缸套端固定在顶梁上。
有益效果
本发明的下固定内模位置固定，外模和上活动内模均可在气缸作用下上下移动。当外模和下固定内模通过第一定位销固定，上活动内模与气缸活塞杆通过第二定位销固定后，即可由气缸带动上活动内模插入外模中，将外模中的待压制混凝土一次压制成试块，避免了试块分层制成，难以反映混凝土的真实力学性态的情况。
脱模过程中，断开上活动内模与活塞杆之间的连接，并将脱模机构中的滑套通过第三定位销连接在活塞杆上，即可由气缸通过推杆带动外模整体下移，形成的脱模力均匀施加于试块和外模之间的环形紧贴面上，利于保证脱模后试块的完整性，大大提高了试块制作的成功率。
本发明结构简单，易于实现，操作简易，通过简单的定位销组合实现了由同一个气缸分布完成试块的压制和脱模，特别适用于建筑施工试验阶段的混凝土试块制作。
附图说明
图1为本发明在试块压制前状态下的结构示意图；
图2为本发明在试块压制中状态下的结构示意图；
图3为本发明在试块脱模状态下的结构示意图；
图中标记：1、第三定位穿孔，2、滑套，3、推杆，4、活塞杆，5、第二定位销，6、盲孔，7、上活动内模，8、定位螺纹套，9、外模，10、待压制混凝土，11、第一定位销，12、下固定内模，13、底座，14、成型的混凝土试块，15、第三定位销，16、第二定位穿孔，17、第一定位穿孔。
具体实施方式
如图1至图3所示，本发明的一种易脱模的混凝土试块制作装置，包括机架、设置在机架底部的模具、设置在机架顶部且活塞杆4竖直向下分布的气缸以及设置在模具和气缸之间的脱模机构。
机架包括水平分布的底座13和顶梁，在底座13和横梁之间设有多根用于支撑的立柱。该机架的结构为本领域内的常规形式，由于绘图篇幅有限，图1至图3中均只绘出了用于表明模具设置位置的底座13，而为绘出立柱、顶梁以及设置在顶梁上的气缸的整体。在实际应用中，气缸的缸套端固定在顶梁上，并可推动其活塞杆4沿竖直方向上下移动。
模具包括横截面均为矩形柱状的下固定内模12、上活动内模7以及外模9。
下固定内模12的下端固定在底座13上并位于活塞杆4正下方的位置。外模9贴合套设在下固定内模12的外周，并可沿竖直方向在下固定内模12上滑动。在外模9的下端和下固定内模12的上端分别贯穿开设有沿水平方向分布的第一定位穿孔17。如图1及图2所示，在外模9和下固定内模12的第一定位穿孔17中穿入第一定位销11即可将外模9和下固定内模12的相对位置固定，以使上活动内模7的底面、下固定内模12的顶面以及外模9的内周壁之间的空间共同形成用于压制混凝土试块的型腔，进行混凝土试块压制。如图3所示，将第一定位销11拔出即可维持外模9在下固定内模12上的可滑动状态，以顺利完成试块的脱模。
上活动内模7可离合连接在活塞杆4的下端。在上活动内模7的上端和活塞杆4的下端分别贯穿开设有沿水平方向分布的第二定位穿孔16。如图1及图2所示，在上活动内模7和活塞杆4中的第二定位穿孔16中插入第二定位销5即可将上活动内模7和活塞杆4的相对位置固定，进而由气缸带动上活动内模7升起以向外模9中填料或完成试块与上活动内模7底面的脱模，由气缸带动上活动内模7下降以将填装于外模9中的待压制混凝土10压制成成型的混凝土试块14。如图3所示，将第二定位销5拔出即可断开活塞杆4与上活动内模7之间的连接，避免对上活动内模7继续下移干涉脱模。在上活动内模7顶部对应第二定位穿孔16的位置开设有盲孔6，且盲孔6的深度小于外模9的高度，使得在脱模过程中活塞杆4可容纳与该盲孔6中，并使外模9整体下移至成型的混凝土试块14的下方。
脱模机构包括可沿竖直方向滑动设置在活塞杆4上的滑套2和固定在滑套2上的多根推杆3。本实施例中推杆3的数量为两个，两个推杆3均为L形并对称分布于活塞杆4的左右，成型的混凝土试块14在脱模后可由活塞杆4的前后方向取出。推杆3的水平段垂直固定在滑套2的周壁上，竖直段的下端放置在外模9的上沿。滑套2和活塞杆4之间可离合连接：在滑套2和活塞杆4的中部位置分别开设有第三定位穿孔1。如图3所示，在滑套2和活塞杆4上的第三定位穿孔1中插入第三定位销15后，活塞杆4下移即可由推杆3推动外模9整体下移，从而力度均匀的完成成型的混凝土试块14的轴向脱模。在图1及图2中，将第三定位销15拔出后恢复整个脱模机构在活塞杆4上的滑动状态，避免推杆3对于压制混凝土试块过程中的干涉。
本实施例中，上活动内模7的外周通过螺纹结构配合安装有定位螺纹套8，并可通过定位螺纹套8与上活动内模7上沿的相触配合以控制上活动内模7插入外模9中的深度。在活塞杆4上沿活塞杆4的长度方向间隔设有多个第三定位穿孔1。通过上述结构，使得本发明可制备多种高度规格的混凝土试块。
在本发明的具体实施中，首先插入第一定位销11和第二定位销5，由气缸控制活塞杆4上升至图1所示状态，向压制型腔中填入待压制混凝土10；
然后由气缸驱动活塞杆4下移，如图2所示，使上活动内模7下端插入外模9中并将带压制混凝土一次压制为成型的混凝土试块14；静置30分钟后缓慢驱动活塞杆4上移完成成型的混凝土试块14上部的脱模；
最后，拔出第一定位销11和第二定位销5并插入第三定位销15，控制活塞杆4下移，活塞杆4的下端插入盲孔6中以避免干涉，推杆3的下端推动外模9整体下移，实现以均匀力度作用于成型的混凝土试块14的周向脱模，达到如图3所示的状态，即可将成型的混凝土试块14从下固定内模12的顶面上取下。在上活动内模7的下端面、下固定内模12的上端面以及外模9的内壁上涂抹油，进一步提高脱模效率。
Claims (3)
1.一种易脱模的混凝土试块制作装置，其特征在于：包括机架、设置在机架底部的模具、设置在机架顶部且活塞杆（4）竖直向下分布的气缸以及设置在模具和气缸之间的脱模机构；模具包括下固定内模（12）、上活动内模（7）以及外模（9），下固定内模（12）固定在机架上并位于活塞杆（4）正下方的位置，外模（9）沿竖直方向滑动套设在下固定内模（12）的外周并可通过第一定位销（11）可与下固定内模（12）可离合连接，上活动内模（7）通过第二定位销（5）可离合连接在活塞杆（4）的下端，以使上活动内模（7）的底面、下固定内模（12）的顶面以及外模（9）的内周壁之间的空间共同形成用于压制混凝土试块（14）的型腔；脱模机构包括通过第三定位销（15）可离合连接在活塞杆（4）上的滑套（2）和固定在滑套（2）上的多根推杆（3），推杆（3）远离滑套（2）的一端抵触分布于外模（9）的上沿；
下固定内模（12）的顶部和外模（9）的底部分别开设有与第一定位销（11）配合的第一定位穿孔（17）；上活动内模（7）的顶部和活塞杆（4）的下端分别开设有与第二定位销（5）配合的第二定位穿孔（16），在上活动内模（7）的顶部还开设有供活塞杆（4）穿入的盲孔（6）；滑套（2）和活塞杆（4）上分别开设有与第三定位销（15）配合的第三定位穿孔（1）；
机架包括底座（13）、顶梁以及连接在底座（13）和顶梁之间的多根立柱，下固定内模（12）固定在底座（13）上，气缸的缸套端固定在顶梁上。
2.根据权利要求1所述的一种易脱模的混凝土试块制作装置，其特征在于：上活动内模（7）的外周通过螺纹结构配合安装有定位螺纹套（8），并可通过定位螺纹套（8）与上活动内模（7）上沿的相触配合以控制上活动内模（7）插入外模（9）中的深度。
3.根据权利要求2所述的一种易脱模的混凝土试块制作装置，其特征在于：在活塞杆（4）上沿活塞杆（4）的长度方向间隔设有多个第三定位穿孔（1）。
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