CN114261014B - 一种水泥基纳米复合材料人防门门扇生产方法 - Google Patents

一种水泥基纳米复合材料人防门门扇生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水泥基纳米复合材料人防门门扇生产方法,所述门扇包括门扇主体,所述门扇主体的截面为矩形;所述门扇主体采用钢筋骨架和使用水泥基纳米复合材料浇筑而成,门扇主体不设置钢包边;在门扇主体的其中一个竖直侧边上预埋设置有连接套筒,所述连接套筒用于与活动铰页连接而最终用于将人防门门扇活动连接在墙体上;所述生产方法包括:第一步,模具合模;第二步,钢筋笼及预埋件入模和固定;第三步,浇筑并振捣所述水泥基纳米复合材料;第四步,蒸汽养护;第五步,产品脱模;第六步,表面处理和自然养护。本发明所述生产方法具有生产过程连续性强、标准化程度高、适应流水线化大批量生产、降低门扇生产成本和减少生产周期的特点。

Description

一种水泥基纳米复合材料人防门门扇生产方法
技术领域
本发明属于人防设备技术领域,具体涉及一种人防门门扇生产方法。
背景技术
人防门一般指民防防护工程出入口的门,在发生战争时、地震等自然灾害下进入的具有防护措施的区域门口具有防护作用的门。
目前从已建成人防工程来看,传统人防门多采用钢筋混凝土加钢包边结构类型和钢结构类型,这两种类型的人防门也各存在一些缺点。钢筋混凝土加钢包边结构类型的防护设备的混凝土材料等级一般采用C40,存在承载能力低、不便于安装维护、不便于正常开关等缺点,且防护设备等级越高则体积越大以及重量越重;这种类型的防护设备采用钢包边因而方便制作加工,但由于采用的钢质材料受使用环境及年限影响容易锈蚀从而降低设备使用寿命。而钢结构类型的防护设备虽然有结构简单、生产周期短且表面平整美观的优点,但其也存在抗破片能力差、造价高、潮湿环境易锈蚀、对热阻和电磁脉冲的防护效果不好等缺点,不利于后期维护和保养。另外,以上两种类型的人防门铰页均采用预埋方式,铰页与人防门门扇形成一体,人防门铰页无法单独拆装,如锈蚀损坏则需要将整个人防门设备进行更换,后期维护成本高。
这两种不同类型的人防门门扇的生产方法也不同。其中,钢筋混凝土加钢包边结构类型的人防门门扇的生产方法包括如下步骤:钢包边的四边组合后焊接成一个整体“口”字型的钢边框,将该钢边框放置在专用底模上,安装预埋件,绑扎钢筋笼,浇筑混凝土,自然养护1个星期左右待混凝土强度达到要求后,将产品吊装出工位,专用底模周转用于循环生产人防门门扇,表面处理后得到门扇产品。该生产方法的优点在于不需使用专用模具,其中的钢边框既是门扇产品的部件也起到一次性模具的作用,只需要底模因而模具造价不高;其缺点是不能进行大批量机械化生产,效率低,其中采用的混凝土浇筑材料等级低、强度低、养护周期长、承载能力低、防护设备等级越高则体积越大重量越重,而且相应的人防门门扇还不便于安装维护,不便于正常开关;且人防门门扇产品的外形尺寸精度受制于钢包边的加工精准程度,容易出现钢包边和人防门门扇大小不一的情况;此外,该人防门门扇的制造周期长且效率低、专用底模等工装周转使用的周期长以及钢边框作为产品部件因而成本高。而钢结构类型的人防门门扇的生产方法包括:根据设计对零部件进行拼装焊接。该生产方法的优点是生产制造周期短;缺点是产品成本高,且产品耐久性差,后期维护费用高。
因此,本领域需要一种新的水泥基纳米复合材料人防门门扇及其生产方法。
发明内容
为实现上述功能和目的,提供一种生产过程连续性强、标准化程度高、适应流水线化大批量生产的人防门门扇生产方法,本发明提供一种水泥基纳米复合材料人防门门扇生产方法,其技术方案是:所述人防门门扇包括门扇主体,所述门扇主体的截面为矩形,在门扇主体顶部设置有预埋吊耳,在门扇主体靠边位置设置有锁具预埋件;所述门扇主体采用钢筋骨架和使用水泥基纳米复合材料浇筑而成,门扇主体不设置钢包边;在门扇主体的其中一个竖直侧边上预埋设置有连接套筒,所述连接套筒用于与活动铰页连接而最终用于将人防门门扇活动连接在墙体上;所述门扇生产方法包括以下步骤:第一步,模具合模;第二步,钢筋笼及预埋件入模和固定;第三步,浇筑并振捣所述水泥基纳米复合材料;第四步,蒸汽养护;第五步,产品脱模;第六步,表面处理和自然养护。
在一种具体的实施方式中,第二步中采用焊接固定钢筋笼及预埋件在模具中的位置,第三步中浇筑完成后覆盖保湿。
在一种具体的实施方式中,第四步蒸汽养护步骤,包括产品和模具的吊装、集中堆放和转运至蒸汽室进行蒸汽养护;所述蒸汽养护时间为12~48小时。
在一种具体的实施方式中,第五步中产品脱模后还包括将模具清理干净后再用于下一块人防门门扇的生产。
在一种具体的实施方式中,第六步中所述表面处理和自然养护步骤包括打磨处理、刷底漆、刮腻子、刷面漆、喷涂文字和堆放自然养护。
在一种具体的实施方式中,所述方法中使用的模具包括侧模和底模,所述侧模包括第一侧模、第二侧模、第三侧模和第四侧模;四个侧模均设置在底模上方且能合模成矩形;所述底模包括用于承受侧模的底模顶板和用于安装驱动装置的驱动安装底座,所述驱动安装底座上安装的驱动装置的推杆用于推动四个侧模在底模上方移动而使得人防门门扇生产时顺利合模和脱模。
在一种具体的实施方式中,在四个侧模上均设置有一个以上的导向槽,所述导向槽的导向方向与其所在侧模的长度方向垂直,在所述导向槽下方的底模对应位置上设置有定位孔,所述模具还包括定位销,且定位销用于穿过侧模上设置的导向槽插入底模上设置的定位孔中,所述导向槽和定位销配套使用,对四个侧模在底模上的移动起导向作用;优选所述第一侧模、第二侧模、第三侧模和第四侧模上均设置有至少两个导向槽,且在每个侧模对应的底模位置均设置有至少两个驱动安装底座;更优选所述导向槽为腰型槽,所述定位孔为螺栓孔,定位销穿过侧模上设置的导向槽与所述螺栓孔连接;且定位销包括销轴部分和销帽部分,销轴部分的螺纹连接在底模上,销帽部分用于防止侧模翻出。
在一种具体的实施方式中,每个侧模均包括侧模侧板(25)、与侧模侧板(25)垂直连接形成L形结构的侧模底板(26)、用于加强侧模侧板(25)与侧模底板(26)之间的连接的侧模筋板(27)、与侧模侧板(25)平行设置且用于连接驱动装置的推杆的侧模连接板(28)以及所述导向槽(29);所述底模包括底模顶板(31)、与底模顶板(31)垂直设置的底模竖板(32)、设置在底模顶板(31)与底模竖板(32)之间的底模加强筋(33)、设置在底模底部的多个方管支撑(34)、振捣器安装座(35)以及驱动安装底座(36)。
在一种具体的实施方式中,所述底模加强筋(33)为槽钢,所述底模竖板(32)为对应设置在四个侧模下方的四块,且所述驱动安装底座(36)均设置在四块底模竖板(32)围成的矩形腔体的外侧;优选所述模具还包括设置在振捣器安装座(35)上的振捣器以及设置在驱动安装底座(36)上的驱动装置。
在一种具体的实施方式中,所述振捣器通过螺栓连接在振捣器安装座(35)上,所述驱动装置通过螺栓连接在驱动安装底座(36)上,所述驱动装置为气缸或电机。
与现有技术相比,本发明有益效果包括:本发明所述方法能以最低的成本、最短的时间、合理的产业化布局大批量制造出合格的人防门门扇产品,其门扇产品和生产方法的可控性都很高。具体地,本发明采用标准专用模具,门扇产品误差小,标准化高,产品质量更有保证;本发明中使用的水泥基纳米复合材料具有重量轻、强度高、耐用性强的特点;浇筑水泥基纳米复合材料的过程中,通过振捣减少气泡和提高密实度;生产过程连续性强,适应流水线化大批量生产、降低生产成本;通过蒸汽养护缩短养护周期,减少门扇产品生产时间。
附图说明
图1为本发明的一种人防门门扇的主视角度结构示意图。
图2为本发明的一种人防门门扇的侧视角度结构示意图。
图3为本发明的一种人防门门扇的俯视角度结构示意图。
图4为现有技术中一种钢包边人防门示意图,其中a为主视图,图b为侧视图,图中A1为钢包边,B1为预埋铰页。
图5为人防门门扇自动化生产装置中的模具合模后的俯视结构示意图。
图6为图5所对应的模具的主视结构示意图。
图7为图6中部分位置的放大图。
图8为图5所对应的模具的侧视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本发明。
如图1~8所示,本发明提供一种水泥基纳米复合材料人防门门扇生产方法,所述人防门门扇包括门扇主体,所述门扇主体的截面为矩形,在门扇主体顶部设置有预埋吊耳,在门扇主体靠边位置设置有锁具预埋件;所述门扇主体采用钢筋骨架和使用水泥基纳米复合材料浇筑而成,门扇主体不设置钢包边;在门扇主体的其中一个竖直侧边上预埋设置有连接套筒,所述连接套筒用于与活动铰页连接而最终用于将人防门门扇活动连接在墙体上;所述门扇生产方法包括以下步骤:第一步,模具合模;第二步,钢筋笼及预埋件入模和固定;第三步,浇筑并振捣所述水泥基纳米复合材料;第四步,蒸汽养护;第五步,产品脱模;第六步,表面处理和自然养护。
在一种具体的实施方式中,所述方法中使用的模具包括侧模和底模,所述侧模包括第一侧模、第二侧模、第三侧模和第四侧模;四个侧模均设置在底模上方且能合模成矩形;所述底模包括用于承受侧模的底模顶板和用于安装驱动装置的驱动安装底座,所述驱动安装底座上安装的驱动装置的推杆用于推动四个侧模在底模上方移动而使得人防门门扇生产时顺利合模和脱模。
本发明中,在第一步模具合模前,还包括模具安装步骤,具体包括模具型号确认、模具制作、模具就位安装;所述模具根据具体型号的人防门门扇设计和加工制作而成,每个模具固定对应一种规格尺寸的人防门门扇;所述模具的合模和脱模根据控制方式的不同能采用手动、半自动或自动三种类型之一。在第二步钢筋笼及预埋件入模和固定之前,还包括钢筋笼制作步骤,钢筋笼采用机加工方式,钢筋笼的焊接采用人工焊接或机械自动焊接。在第三步浇筑水泥基纳米复合材料之前,还包括复合材料配料与搅拌步骤,具体包括设备性能确认、材料配比确认、复合材料配料与搅拌;本发明中,根据防护设备(人防门门扇)的不同等级要求,配置不同强度等级的复合材料;配料与搅拌采用自动化机械设备。在第三步中,浇筑完成后用薄膜塑料或保湿布进行覆盖保湿。在第四步中,所述蒸汽养护时间例如为24小时,该复合材料蒸汽养护24小时即可达到设计强度的80%左右。在第五步中,将脱模后的模具清理后再次装配、喷洒脱模剂,等待钢筋笼入模进行下一块人防门门扇的生产。
本发明中,所述驱动装置例如为气缸,气缸通气驱动活塞杆做往复运动,活塞杆收回则拉动侧模往模具外侧移动即脱模,反之为合模。
本发明中,所述螺栓孔通过在底模顶板上先开设通孔,再在通孔中焊接一个螺母而形成。
此外,本发明中使用的模具结构简单合理、成本低、模具使用寿命长,后期维护费用低,模具精度高、合模和脱模速度快、模具能快速重复使用,能满足自动化生产的要求,实现大批量流水线生产,不仅降低了人工投入量还提高了生产效率。使用本发明所述模具和方法生产的人防门门扇的产品质量得到有效保证。
本发明所述生产方法具有生产过程连续性强、标准化程度高、适应流水线化大批量生产、降低门扇生产成本和减少生产周期的特点。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演和替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种水泥基纳米复合材料人防门门扇生产方法,其特征在于:所述人防门门扇(70)包括门扇主体(71),所述门扇主体(71)的截面为矩形,在门扇主体(71)顶部设置有预埋吊耳(72),在门扇主体(71)靠边位置设置有锁具预埋件;所述门扇主体(71)采用钢筋骨架和使用水泥基纳米复合材料浇筑而成,门扇主体(71)不设置钢包边;在门扇主体(71)的其中一个竖直侧边上预埋设置有连接套筒(76),所述连接套筒(76)用于与活动铰页连接而最终用于将人防门门扇(70)活动连接在墙体上;所述门扇生产方法包括以下步骤:第一步,模具合模;第二步,钢筋笼及预埋件入模和固定;第三步,浇筑并振捣所述水泥基纳米复合材料;第四步,蒸汽养护;第五步,产品脱模;第六步,表面处理和自然养护;所述方法中使用的模具包括侧模(20)和底模(30),所述侧模(20)包括第一侧模(21)、第二侧模(22)、第三侧模(23)和第四侧模(24);四个侧模均设置在底模(30)上方且能合模成矩形;所述底模(30)包括用于承受侧模(20)的底模顶板(31)和用于安装驱动装置的驱动安装底座(36),所述驱动安装底座(36)上安装的驱动装置的推杆用于推动四个侧模在底模上方移动而使得人防门门扇生产时顺利合模和脱模;在四个侧模上均设置有两个以上的导向槽(29),所述导向槽(29)的导向方向与其所在侧模的长度方向垂直,在所述导向槽(29)下方的底模(30)对应位置上设置有定位孔,所述模具还包括定位销(41),且定位销(41)用于穿过侧模上设置的导向槽(29)插入底模(30)上设置的定位孔中,所述导向槽(29)和定位销(41)配套使用,对四个侧模在底模(30)上的移动起导向作用;在每个侧模对应的底模(30)位置均设置有至少两个驱动安装底座(36)。
2.根据权利要求1所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:第二步中采用焊接固定钢筋笼及预埋件在模具中的位置,第三步中浇筑完成后覆盖保湿。
3.根据权利要求1所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:第四步蒸汽养护步骤,包括产品和模具的吊装、集中堆放和转运至蒸汽室进行蒸汽养护;所述蒸汽养护时间为12~48小时。
4.根据权利要求1所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:第五步中产品脱模后还包括将模具清理干净后再用于下一块人防门门扇的生产。
5.根据权利要求1所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:第六步中所述表面处理和自然养护步骤包括打磨处理、刷底漆、刮腻子、刷面漆、喷涂文字和堆放自然养护。
6.根据权利要求1~5中任意一项所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:所述导向槽(29)为腰型槽,所述定位孔为螺栓孔,定位销(41)穿过侧模上设置的导向槽(29)与所述螺栓孔连接;且定位销包括销轴部分和销帽部分,销轴部分的螺纹连接在底模上,销帽部分用于防止侧模翻出。
7.根据权利要求6所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:每个侧模均包括侧模侧板(25)、与侧模侧板(25)垂直连接形成L形结构的侧模底板(26)、用于加强侧模侧板(25)与侧模底板(26)之间的连接的侧模筋板(27)、与侧模侧板(25)平行设置且用于连接驱动装置的推杆的侧模连接板(28)以及所述导向槽(29);所述底模包括底模顶板(31)、与底模顶板(31)垂直设置的底模竖板(32)、设置在底模顶板(31)与底模竖板(32)之间的底模加强筋(33)、设置在底模底部的多个方管支撑(34)、振捣器安装座(35)以及驱动安装底座(36)。
8.根据权利要求7所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:所述底模加强筋(33)为槽钢,所述底模竖板(32)为对应设置在四个侧模下方的四块,且所述驱动安装底座(36)均设置在四块底模竖板(32)围成的矩形腔体的外侧;所述模具还包括设置在振捣器安装座(35)上的振捣器以及设置在驱动安装底座(36)上的驱动装置。
9.根据权利要求8所述的人防门门扇生产方法,其特征在于:所述振捣器通过螺栓连接在振捣器安装座(35)上,所述驱动装置通过螺栓连接在驱动安装底座(36)上,所述驱动装置为气缸或电机。
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