CN110587786A - 一种用于生产预制构件的组合模具及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生产预制构件的组合模具，其包括生产平台、底模、外立模、内立模和内角模，所述外立模的底端与所述生产平台铰接，所述内立模、内角模相对于所述生产平台活动设置；所述组合模具具有生产状态和脱模状态，当所述组合模具处于生产状态时，所述外立模、所述内立模和所述内角模处于竖直状态，所述外立模的底端和所述内立模、内角模的底端分别抵接于所述底模的外侧和内侧，所述外立模和内立模、内角模之间的空间用于成型预制构件；当所述组合模具处于脱模状态时，所述外立模处于向外打开的状态。本发明的组合模具，极大地提高了装模、拆模的效率，降低了劳动强度，提升预制构件表观品质。

Description

一种用于生产预制构件的组合模具及生产方法

技术领域

本发明涉及一种用于生产预制构件的组合模具及生产方法，属于预制构件生产技术领域。

背景技术

专利文献1(公开号为：CN108867875A，发明名称为：一种建造房屋用的建筑结构模块和房屋及其建造方法)公开了一种新型的建筑结构模块，该建筑结构模块至少由底面、左侧面、顶面和右侧面依次连接并围成腔体，该建筑模块为具有空腔结构的预制构件，具有长方体结构的四个面，缺少其中两个对立面，如何批量的生产该建筑结构模是现有技术中急需要解决的技术问题。很显然，立式生产(生产时每一个面均处于竖直状态)该建筑模块是首选方案，现有的预制构件立式生产方法，通常采用对拉螺杆来固定模板(模具)，类似于现浇混凝土的模板固定方式，效率十分低下，劳动强度大，预制构件表观质量不佳。

发明内容

为了提高立式生产预制构件的生产效率，实现快速地装模、脱模，本发明提供一种用于生产预制构件的组合模具及生产方法，具体技术方案如下。

一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，包括生产平台、底模、外立模、内立模和内角模，所述外立模的底端与所述生产平台铰接，所述内立模、内角模相对于所述生产平台活动设置，所述底模与所述生产平台固定连接；所述组合模具具有生产状态和脱模状态，当所述组合模具处于生产状态时，所述外立模、所述内立模和所述内角模处于竖直状态，且转角处的相邻两个内立模之间通过所述内角模连接，所述外立模的底端和所述内立模、内角模的底端分别抵接于所述底模的外侧和内侧，所述外立模和内立模、内角模之间的空间用于成型预制构件；当所述组合模具处于脱模状态时，所述外立模处于向外打开的状态，所述内立模、内角模不与所述底模抵接。

进一步地，当所述组合模具处于生产状态时，从竖直方向观察，所述外立模围成的形状为正方形或者长方形。

进一步地，所述内角模包括有两个相互垂直的成型板，转角处的相邻两个内立模相互垂直。

进一步地，所述内立模的底端与所述生产平台铰接，当所述组合模具处于脱模状态时，所述内立模处于向内打开的状态。

进一步地，所述内立模的内侧设置有支架，所述支架与所述生产平台固定连接，所述内立模与所述支架通过两组平行连杆连接，所述内立模、支架和两组平行连杆一起形成平行四边形机构；所述支架上还设置有丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构的丝杆竖直设置且相对于所述支架能够转动，所述丝杠螺母机构的螺母通过驱动连杆与所述内立模连接，所述驱动连杆的两端分别与所述内立模和所述螺母铰接。

进一步地，所述组合模具还包括有内隔模，所述内隔模成对设置；当所述组合模具处于生产状态时，所述内隔模与相邻的内立模通过所述内角模连接，一对所述内隔模的底端抵接于底模的两侧。

进一步地，所述内隔模的底端与所述生产平台铰接，当所述组合模具处于脱模状态时，所述内隔模处于向内打开的状态。

进一步地，所述内隔模的内侧设置有支架，所述支架与所述生产平台固定连接，所述内隔模与所述支架通过两组平行连杆连接，所述内隔模、支架和两组平行连杆一起形成平行四边形机构；所述支架上还设置有丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构的丝杆竖直设置且相对于所述支架能够转动，所述丝杠螺母机构的螺母通过驱动连杆与所述内隔模连接，所述驱动连杆的两端分别与所述内隔模和所述螺母铰接。

进一步地，所述外立模、内立模、内角模和内隔模均包括肋板和用于成型预制构件的成型板，所述肋板纵横交错地固定在所述成型板的一侧表面上。

进一步地，所述组合模具还包括有顶模，所述顶模的至少一部分位于所述外立模和所述内立模之间，且当所述组合模具处于生产状态时，所述外立模的顶部和所述内立模的顶部均抵接于所述顶模。

基于同一发明构思，本发明还涉及一种预制构件的生产方法，其采用上述的组合模具，主要包括以下步骤：

1)、当所述组合模具脱模状态时，所述外立模处于向外打开的状态；

2)、在所述底模的内侧设置内立模和内角模，使得所述内立模、内角模的底端抵接于所述底模的内侧，驱动所述外立模使得其底端抵接于所述底模的外侧；组合模具处于生产状态；

3)、向所述外立模和内立模、内角模之间的空间浇注用于成型预制构件的材料；

4)、预制构件成型之后拆模步骤包括：向外打开外立模；向内移动内角模或者将内角模吊走；向内转动内立模或者向内移动内立模。

本发明具有以下有益效果。

1)、底模起到了定位、限位的作用，预制构件的厚度由底模的宽度决定，由于底模的定位作用，外立模和内立模均可以自动地实现快速定位，极大地提高了装模的效率。

2)、外立模与生产平台铰接，内立模与生产平台铰接或者通过平行连杆连接，便于实现装模和拆模的自动化控制，极大地提高生产效率；

3)、采用本发明的组合模具，通过对外立模、内立模底端和/或顶端进行限位固定，确保了预制构件的尺寸精度，避免了使用现有技术中的对拉螺杆，有利于提高生产效率，降低劳动强度，提升预制构件表观品质。

4)、利用内角模来衔接转角处相邻两个内立模，便于实现内立模向内转动或移动，防止内立模与内角模、内立模与内立模发生干涉，便于实现内立模的自动化装模和拆模。

5)、内隔模与内立模的实施方式和作用相同，可以通过改变内隔模的数量和位置，以便在预制构件的内腔中成型各种尺寸的隔墙。

附图说明

图1为本发明实施例1的组合模具处于生产状态时的示意图；

图2为本发明实施例1的组合模具处于脱模状态时的分解示意图；

图3为图2中A区域的放大示意图；

图4为图1中的组合模具俯视图；

图5为生产不同规格的预制构件的俯视示意图；

图6为生产不同规格的预制构件的俯视示意图；

图7为设置组合模具设置顶模时的示意图；

图8为实施例1中内角模与生产平台连接示意图(生产状态时)；

图9为实施例1中脱模时内角模的运动示意图；

图10为图9中A区域的放大示意图；

图11为本发明实施例2的内立模、内角模与生产平台连接示意图；

图12为图11中A-A截面示意图；

图13为实施例2的内角模、内立模扩展状态时的示意图；

图14为实施例2的内角模、内立模收缩状态时的示意图。

图中：生产平台1、底模2、外立模3、内立模4、内角模5、内隔模6、顶模7、方形通孔8、方形凸块9、支架10、平行连杆11、丝杆12、螺母13、驱动连杆14、预制构件15。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

实施例1

参见图1-3，一种用于生产预制构件的组合模具，其包括生产平台1、底模2、外立模3、内立模4和内角模5，外立模3的底端、外立模4的底端均与生产平台1铰接，内角模5相对于生产平台1活动设置，底模2与生产平台1固定连接，底模2也可以是生产平台1的一部分(比如是生产平台的凸台)；组合模具具有生产状态和脱模状态，当组合模具处于生产状态时(如图1所示)，外立模3、内立模4和内角模5处于竖直状态，且转角处的相邻两个内立模4之间通过内角模5连接，外立模3的底端和内立模4、内角模5的底端分别抵接于底模2的外侧和内侧，外立模3和内立模4、内角模5之间的空间用于成型预制构件；当组合模具处于脱模状态时(如图2所示)，外立模3处于向外打开的状态，内立模4处于向内打开的状态，内角模5被吊离生产平台1。

组合模具还包括有内隔模6，内隔模6成对设置，内隔模6的底端与生产平台1铰接；当组合模具处于生产状态时，内隔模6与相邻的内立模4通过内角模5连接，一对内隔模6的底端抵接于底模的两侧；内隔模6的设置方式同内立模4，当组合模具处于脱模状态时，内隔模6处于向内(与成型的预制构件相反的一侧)打开的状态。内隔模6用于成型预制构件内腔中的隔墙，本领域技术人员可以理解的是，该内隔模6的数量和位置可以根据隔墙的情况来设置，但是也可以取消内隔模6(如图4-6所示)，组合模具可以生产俯视图中为口、日、目字形的预制构件。

参见图1-2，外立模3、内立模4、内角模5和内隔模6均包括肋板和用于成型预制构件的成型板，肋板纵横交错地固定在所述成型板的一侧表面上。其中，成型板用于直接预制构件接触，肋板的设置有利于提高组合模具的刚度，防止成型板发生弯曲变形，提高预制构件的制造精度。本领域技术人员可以理解的是，外立模3、内立模4、内角模5和内隔模6的结构形式并不限定于上述结构，也可以采用其他结构形式，比如现有技术中用于成型预制构件的各种挡边模板(模具)。

优选地，当组合模具处于生产状态时，从竖直方向观察，外立模围成的形状为正方形或者长方形，相应地，内立模4和内角模5围成的形状也是正方形或者长方形，内立模4、内隔模5和内角模5围成的形状也是正方形或者长方形。内角模5包括有两个相互垂直的成型板，转角处的相邻两个内立模相互垂直，转角处的相邻的内立模4和内隔模6相互垂直。长方体或者正方体结构的预制构件模块更有利于拼装成建筑整体。但是，通过改变内角模5的两个成型板的角度，本发明的组合模具也可以生产俯视图中为其他多边形的预制构件，比如生产在俯视图中为三角形、五边形、正六边形的预制构件。

优选地，参见图7，组合模具还包括有顶模7，顶模7的一部分位于外立模3和内立模4之间，且当组合模具处于生产状态时，外立模3的顶部和内立模4的顶部均抵接于顶模7，可以利用夹紧机构(未图示)使得外立模3和内立模4与顶模7顶紧。顶模7上预留用于浇注的开口和同于排气的通孔(未图示)，顶模既可以限定预制构件的高度(浇筑时的高度)，又可以对外立模3和内立模4的顶端进行定位，确保预制构件的尺寸精度。当然，顶模也可以采用其他结构形式，比如专利文献2(公开号为：CN109397492A，发明名称为：一种用于生产预制构件的立式模具)中公开的顶模。需要说明的是：顶模不是组合模具的必须部件，当省略顶模时，外立模3和内立模4的上部的定位可以采用其他机构进行，比如利用液压缸定位。

外立模3、内立模4、内隔模6均可以采用液压缸实现其翻转，装模时，驱动外立模3、内立模4和内隔模6处于竖直状态；拆模时，驱动外立模3向外翻转打开，驱动内立模4和内隔模6向内翻转打开。

如图8-10所示，生产平台1上开设有方形通孔8，内角模5的底部设置有与所述方向通孔配合的方形凸块9。当需要安装内角模5时，将内角模5吊装至生产平台1的上方，让方形凸块插入到方向通孔8中，即完成了内角模5的安装定位，方形凸块9即限定了内角模5位于生产平台1上的位置，又限制了内角模5的转动，确保内角模5分别与内立模4或者内隔模6可靠抵接。脱模时，直接使用吊具将内角模5吊离生产平台即可；如果预制构件和内角模5的结合力较大，可以在生产平台的下方设置抵顶机构，该抵顶机构用于推动所述方向凸块9而顶松所述内角模5，然后将内角模5吊离生产平台1。

需要说明的是，本实施例中示意了一种内角模5与生产平台1活动连接的方式，但是本领域技术人员可以理解的是：内角模5与生产平台1的活动连接方式并不限于此，内角模5在生产平台1上是用来在转角处连接内立模4和内立模4，或者连接内立模4与内隔模6，只要保证将内角模5可拆卸地设置于生产平台1上且与内立模4或内隔模6可靠抵接即可。

实施例2

在其他部件与实施例1相同的基础上，与实施例1不同的是：内立模4、内角模5和内隔模6的设置方式不同。

如图11-12所示，内立模4的内侧设置有支架10，支架10与生产平台1固定连接，内立模4与支架10通过两组平行连杆11(同一高度的两根平行连杆可以看着是一组)连接，内立模4、支架10和两组平行连杆11一起形成平行四边形机构；支架10上还设置有丝杠螺母机构，丝杠螺母机构的丝杆12竖直设置且相对于支架10能够转动，丝杠螺母机构的螺母13通过驱动连杆14与内立模4连接，驱动连杆14的两端分别与内立模4和螺母13铰接。转动丝杆12，螺母在丝杆12上产生竖直方向上的运动，从而通过驱动连杆14带动内立模4向内收缩或者向外扩展。

优选地，如果设置内隔模6，内隔模6与生产平台1的连接方式同内立模4的连接方式(未图示)。

优选地，参见图13-14，用于形成预制构件腔体的内立模4或者用于形成预制构件腔体的内立模4和内隔模6均通过两组平行连杆11连接至同一支架10上，均通过驱动连杆14连接至同一丝杠螺母机构上。这样，转动丝杠螺母机构的丝杆12时，可以实现围绕该支架10的内立模4、或者内立模4和内隔模6同时进行收缩或者向外扩展，极大地提高了装模和拆模的效率。

其中，为了消除安装误差，保证组合模具处于生产状态时，与支架10相连的多个内立模4或者内隔模6均准确地抵接与底模2，驱动连杆14采用能够调整长度的伸缩杆。

如图13-14所示，内角模5也采用与内立模4相同的连接方式与支架10连接。为了防止内立模4或者内隔模6与内角模5在收缩时发生干涉，可以通过调整平行连杆11和/或驱动连杆14的倾斜角度，使得内角模5的收缩幅度小于内立模4、内角模5的收缩幅度。又或者设置不同的丝杆螺母机构来控制内角模5和内立模4(内隔模6)，这样可以先对内立模4(内隔模6)进行收缩，然后再收缩内角模5。当然，本来本领域技术人员可以理解的是，内角模5也可以采用实施例1中记载的与生产平台1的活动连接方式，这样可以更为简单地避免内角模5和内立模4在装模或者拆模时发生干涉。

基于同一发明构思，本发明还涉及一种预制构件的生产方法，其采用上述的组合模具，主要包括以下步骤：

1)、当所述组合模具脱模状态时，外立模3处于向外打开的状态，可以在外立模3上安装各种预埋件；

2)、在底模2的内侧设置内立模4和内角模5，使得内立模4、内角模5的底端抵接于底模2的内侧，驱动外立模3使得其底端抵接于底模2的外侧；组合模具处于生产状态；如果需要顶模，可以在外立模3和内立模4的顶部设置顶模7，利用夹紧机构夹紧外立模3、内立模4和顶模7；

3)、向外立模3和内立模4、内角模5之间的空间浇注用于成型预制构件的材料；如果设置了顶模7，通过顶模7上开设的浇注口进行浇注；

4)、预制构件成型之后拆模步骤包括：向外打开外立模3；向内移动内角模4或者将内角模4吊走；向内转动内立模4或者向内移动内立模4；将预制构件15吊出。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，包括生产平台、底模、外立模、内立模和内角模，所述外立模的底端与所述生产平台铰接，所述内立模、内角模相对于所述生产平台活动设置，所述底模与所述生产平台固定连接；所述组合模具具有生产状态和脱模状态，当所述组合模具处于生产状态时，所述外立模、所述内立模和所述内角模处于竖直状态，且转角处的相邻两个内立模之间通过所述内角模连接，所述外立模的底端和所述内立模、内角模的底端分别抵接于所述底模的外侧和内侧，所述外立模和内立模、内角模之间的空间用于成型预制构件；当所述组合模具处于脱模状态时，所述外立模处于向外打开的状态，所述内立模、内角模不与所述底模抵接。

2.根据权利要求1所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，当所述组合模具处于生产状态时，从竖直方向观察，所述外立模围成的形状为正方形或者长方形。

3.根据权利要求2所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，所述内角模包括有两个相互垂直的成型板，转角处的相邻两个内立模相互垂直。

4.根据权利要求3所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，所述内立模的底端与所述生产平台铰接，当所述组合模具处于脱模状态时，所述内立模处于向内打开的状态。

5.根据权利要求3所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，所述内立模的内侧设置有支架，所述支架与所述生产平台固定连接，所述内立模与所述支架通过两组平行连杆连接，所述内立模、支架和两组平行连杆一起形成平行四边形机构；所述支架上还设置有丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构的丝杆竖直设置，所述丝杠螺母机构的螺母通过驱动连杆与所述内立模连接，所述驱动连杆的两端分别与所述内立模和所述螺母铰接。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，所述组合模具还包括有内隔模，所述内隔模成对设置；当所述组合模具处于生产状态时，所述内隔模与相邻的内立模通过所述内角模连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，所述内隔模的底端与所述生产平台铰接，当所述组合模具处于脱模状态时，所述内隔模处于向内打开的状态。

8.根据权利要求6所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，所述内隔模的内侧设置有支架，所述支架与所述生产平台固定连接，所述内隔模与所述支架通过两组平行连杆连接，所述内隔模、支架和两组平行连杆一起形成平行四边形机构；所述支架上还设置有丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构的丝杆竖直设置，所述丝杠螺母机构的螺母通过驱动连杆与所述内隔模连接，所述驱动连杆的两端分别与所述内隔模和所述螺母铰接。

9.根据权利要求1所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，所述外立模、内立模、内角模和内隔模均包括肋板和用于成型预制构件的成型板，所述肋板纵横交错地固定在所述成型板的一侧表面上。

10.根据权利要求1所述的一种用于生产预制构件的组合模具，其特征在于，还包括有顶模，所述顶模的至少一部分位于所述外立模和所述内立模之间，且当所述组合模具处于生产状态时，所述外立模的顶部和所述内立模的顶部均抵接于所述顶模。

11.一种预制构件的生产方法，其采用如权利要求1-10任意一项所述的组合模具，主要包括以下步骤：

1)、当所述组合模具脱模状态时，所述外立模处于向外打开的状态；

2)、在所述底模的内侧设置内立模和内角模，使得所述内立模、内角模的底端抵接于所述底模的内侧，驱动所述外立模使得其底端抵接于所述底模的外侧；组合模具处于生产状态；

3)、向所述外立模和内立模、内角模之间的空间浇注用于成型预制构件的材料；

4)、预制构件成型之后拆模步骤包括：向外打开外立模；向内移动内角模或者将内角模吊走；向内转动内立模或者向内移动内立模。