CN116145676A - 一种大体积混凝土施工用降温装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种大体积混凝土施工用降温装置，包括：冷却水管；铝模板，所述铝模板上设有供所述冷却水管穿过的通孔；阀体，阀体安装在所述铝模板外侧，所述阀体设有第一进出水口和第二进出水口，其中所述第一进出水口与所述通孔同轴设置并连通；夹紧机构，安装于所述阀体内，所述夹紧机构包括与所述第一进出水口同轴设置的弹性圈，所述弹性圈的一端抵触于所述铝模板外侧，另一端设有压圈。本发明采用挤压膨胀原理实现冷却水管与阀体之间的密封连接，相较于传统的螺纹连接，能够大幅提升工作效率，且弹性圈本身具有较好的密封性能，能够有效防止冷却水泄露，在提高施工效率的同时，保证了冷却系统的可靠性。

Description

一种大体积混凝土施工用降温装置

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种大体积混凝土施工用降温装置。

背景技术

混凝土在浇筑过程中由于水化反应会产生热量，而大体积混凝土内部散热速率和表面散热速率不同，因而混凝土固化后容易产生因温度差异而导致的内应力，这也是导致大体积混凝土开裂的主要诱因。现有技术为了提高大体积混凝土内部的散热效率，一般在混凝土内预埋冷却水管，在浇筑的同时利用冷却水将混凝土内部热量导出，这就需要在模板上预留管道安装孔。

然而现有技术中的冷却水管端口安装方式过于复杂，如专利号为202011315511.4的中国发明专利公开了一种大体积混凝土冷却水管降温模板，通过横向设置横向外模板和横向内模板，纵向设置纵向外模板、纵向内模板，大体积混凝土冷却水管降温模板竖向通过模板隔层分隔成两层，将纵向散热管和横向散热管两端，通过转动手柄带动散热管固定外螺旋转动，将纵向散热管和横向散热管与散热管固定外螺旋旋转连接。打开控制阀将冷却水注入进水管，用手旋转转动手柄，通过转动手柄旋转带动转动杆转动，同时带动连接件转动，当连接件中的泄水口水平时停止转动，冷却水进入纵向散热管和横向散热管，将混凝土散发的热量带走，冷却水通过出水管排出。

上述现有技术的缺陷在于，模板结构需要分成内外层，施工效率较低，且模板与管道连接过程以及每根管道的开启过程都极其复杂。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种能简化管道与模板连接过程，提高施工效率的大体积混凝土施工用降温装置。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种大体积混凝土施工用降温装置，包括：

冷却水管；

铝模板，所述铝模板上设有供所述冷却水管穿过的通孔；

阀体，所述阀体安装在所述铝模板外侧，所述阀体设有第一进出水口和第二进出水口，其中所述第一进出水口与所述通孔同轴设置并连通；

夹紧机构，安装于所述阀体内，所述夹紧机构包括与所述第一进出水口同轴设置的弹性圈，所述弹性圈的一端抵触于所述铝模板外侧，另一端设有压圈，所述压圈沿所述第一进出水口的轴向活动设置，当所述压圈向靠近所述铝模板的方向运动时，能够挤压所述弹性圈，以使所述弹性圈产生径向膨胀，此时所述弹性圈的内环面能够将处于所述第一进出水口内的所述冷却水管夹紧。

在本发明的一可选实施例中，所述阀体内还设有压圈驱动机构，所述压圈驱动机构包括转动支架，所述转动支架与所述阀体转动连接，且转轴与所述第一进出水口同轴设置，所述转动支架的第一端与所述压圈相对设置，所述转动支架的第二端凸出于所述阀体外侧并与一手柄连接；所述转动支架的第一端以及所述压圈的端面上分别设有第一凸起和第二凸起，当所述转动支架相对于所述阀体转动时，能够使所述第一凸起和所述第二凸起相互抵触或分离。

在本发明的一可选实施例中，还包括堵块，所述堵块沿所述第一进出水口的轴向与所述阀体活动连接，以使所述堵块能够在第一工位和第二工位之间运动，所述堵块位于所述第一工位时，所述堵块的端面与所述铝模板的内侧面平齐，所述堵块位于所述第二工位时，所述堵块收缩于所述阀体内部。

在本发明的一可选实施例中，所述堵块与所述阀体之间设有压簧，所述压簧被装配为其弹力能够驱使所述堵块由所述第二工位移动至所述第一工位。

在本发明的一可选实施例中，所述堵块与所述阀体之间设有保持机构，所述保持机构被装配为能够将处于所述第一工位的所述堵块保持在所述第一工位，并能够将所述堵块从所述第一工位释放。

在本发明的一可选实施例中，所述堵块连接一扁轴，所述保持机构包括与所述扁轴固定连接的挡板，所述挡板的边缘设有缺口部；所述保持机构还包括所述转动支架上设置的挡块，所述转动支架转动设置在第一角度和第二角度之间，当所述转动支架位于所述第一角度时，所述挡块与所述缺口部对齐，当所述转动支架位于所述第二角度时，所述挡块与所述缺口部错开。

在本发明的一可选实施例中，所述第一凸起和所述第二凸起被配置为，当所述转动支架位于所述第一角度时，所述第一凸起与所述第二凸起相互分离，且当所述转动支架位于所述第二角度时所述第一凸起与所述第二凸起相互抵触。

在本发明的一可选实施例中，所述阀体的内腔直径大于所述第一进出水口的直径，所述冷却水管端部的管壁上设有镂空部。

在本发明的一可选实施例中，所述阀体上设有用于阻止所述堵块和所述扁轴转动的限位部，所述限位部上设有与所述扁轴截面轮廓一致的限位孔，所述扁轴滑动设置于所述限位孔内，所述限位部与所述阀体的外壳固定连接。

在本发明的一可选实施例中，所述压圈与所述阀体的内壁之间设有用于阻止所述压圈相对于所述阀体转动的花键；所述压圈设有延伸至所述弹性圈外环面上的延伸部。

本发明的技术效果在于：本发明采用挤压膨胀原理实现冷却水管与阀体之间的密封连接，相较于传统的螺纹连接，能够大幅提升工作效率，且弹性圈本身具有较好的密封性能，能够有效防止冷却水泄露，在提高施工效率的同时，保证了冷却系统的可靠性。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的大体积混凝土施工用降温装置的立体图；

图2是本发明的实施例所提供的大体积混凝土施工用降温装置的主视图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是图3的I局部放大图；

图5视图2的B-B剖视图；

图6是图5的II局部放大图；

图7是图3的C-C剖视图；

图8是本发明的实施例所提供的阀体的立体图；

图9是本发明的实施例所提供的阀体的另一视角的立体图；

图10是本发明的实施例所提供的阀体及其附件的爆炸图；

图11是本发明的实施例所提供的阀体及其附件的另一视角的爆炸图；

图12是本发明的实施例所提供的压圈的立体图；

图13是本发明的实施例所提供的转动支架的立体图；

附图标记：10、冷却水管；11、镂空部；20、铝模板；21、通孔；22、避让槽；30、阀体；31、第一进出水口；32、第二进出水口；33、转动支架；331、第一凸起；332、挡块；333、手柄；34、压簧；35、限位部；351、限位孔；40、弹性圈；41、压圈；411、延伸部；412、第二凸起；50、堵块；51、扁轴；52、挡板；521、缺口部；53、限位螺母。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1-13所示，本发明的实施例提供的大体积混凝土施工用降温装置包括冷却水管10、铝模板20、阀体30和夹紧机构；冷却水管10用于预埋在大体积混凝土中，冷却水管10应当具有一定刚度，避免被在高压作用下溃缩，优选的冷却水管10例如可以是钢管；所述铝模板20上设有供所述冷却水管10穿过的通孔21；铝模板20围合在大体积混凝土外侧，用来限制大体积混凝土的浇筑区域，即用于组成型腔；所述阀体30安装在所述铝模板20外侧，所述阀体30设有第一进出水口31和第二进出水口32，其中所述第一进出水口31与所述通孔21同轴设置并连通；应当理解，各冷却水管10可以通过第二进出水口32进行串联或并联，提高设备的灵活性。

请参阅图6所示，夹紧机构安装于所述阀体30内，所述夹紧机构包括与所述第一进出水口31同轴设置的弹性圈40，所述弹性圈40的一端抵触于所述铝模板20外侧，另一端设有压圈41，所述压圈41沿所述第一进出水口31的轴向活动设置，当所述压圈41向靠近所述铝模板20的方向运动时，能够挤压所述弹性圈40，以使所述弹性圈40产生径向膨胀，此时所述弹性圈40的内环面能够将处于所述第一进出水口31内的所述冷却水管10夹紧。

本发明采用挤压膨胀原理实现冷却水管10与阀体30之间的密封连接，相较于传统的螺纹连接，能够大幅提升工作效率，且弹性圈40本身具有较好的密封性能，能够有效防止冷却水泄露，在提高施工效率的同时，保证了冷却系统的可靠性。

请参阅图6、11-13所示，在本发明的一可选实施例中，所述阀体30内还设有压圈41驱动机构，所述压圈41驱动机构包括转动支架33，所述转动支架33与所述阀体30转动连接，且转轴与所述第一进出水口31同轴设置，所述转动支架33的第一端与所述压圈41相对设置，所述转动支架33的第二端凸出于所述阀体30外侧并与一手柄333连接；所述转动支架33的第一端以及所述压圈41的端面上分别设有第一凸起331和第二凸起412，当所述转动支架33相对于所述阀体30转动时，能够使所述第一凸起331和所述第二凸起412相互抵触或分离。

本发明采用凸轮机构驱动压圈41运动，能够以较小的操作行程使弹性圈40发生形变，在具体实施例中，第一凸起331和第二凸起412之间的最大夹角例如可以是90°，如此，操作人员只需要将手柄333扳动90°即可将冷却水管10夹紧，操作简单，大大提高了冷却系统安装效率。

请参阅图1、4、6-13所示，在本发明的一可选实施例中，还包括堵块50，所述堵块50沿所述第一进出水口31的轴向与所述阀体30活动连接，以使所述堵块50能够在第一工位和第二工位之间运动，所述堵块50位于所述第一工位时，所述堵块50的端面与所述铝模板20的内侧面平齐，所述堵块50位于所述第二工位时，所述堵块50收缩于所述阀体30内部。应当理解，对于不同施工场景，要求的冷却水管10铺设密度会存在一定差异，当冷却水管10密度需求较低时，铝模板20上将会出现大量空出的通孔21，这些通孔21会导致混凝土流入阀体30内，为此，本发明在阀体30内设置了堵块50，当某些阀体30上不需要安装冷却水管10时，堵块50能够将通孔21封堵，以避免混凝土外溢。

请参阅图4、7、10、11所示，所述堵块50与所述阀体30之间设有压簧34，所述压簧34被装配为其弹力能够驱使所述堵块50由所述第二工位移动至所述第一工位。进一步的，所述堵块50与所述阀体30之间设有保持机构，所述保持机构被装配为能够将处于所述第一工位的所述堵块50保持在所述第一工位，并能够将所述堵块50从所述第一工位释放。具体的，在本发明的一可选实施例中，所述堵块50连接一扁轴51，所述保持机构包括与所述扁轴51固定连接的挡板52，所述挡板52的边缘设有缺口部521；所述保持机构还包括所述转动支架33上设置的挡块332，所述转动支架33转动设置在第一角度和第二角度之间，当所述转动支架33位于所述第一角度时，所述挡块332与所述缺口部521对齐，当所述转动支架33位于所述第二角度时，所述挡块332与所述缺口部521错开。

在本发明的一可选实施例中，所述第一凸起331和所述第二凸起412被配置为，当所述转动支架33位于所述第一角度时，所述第一凸起331与所述第二凸起412相互分离，且当所述转动支架33位于所述第二角度时所述第一凸起331与所述第二凸起412相互抵触。

如图4所示，当阀体30内未安装有冷却水管10时，扳动手柄333能够使转动支架33上的挡块332与挡板52上的缺口部521错开，此时挡块332抵触于挡板52的右侧，这样能够防止堵块50在混凝土的压力作用下向将第一进出水口31开启；而当需要安装冷却水管10时，只要再次扳动手柄333，使挡块332与挡板52上的缺口部521对齐，挡板52失去挡块332的阻挡，从而使堵块50能够自由滑动，此时再将冷却水管10插入第一进出水口31，该过程中冷却水管10会将堵块50挤压到右位，挡板52移动到挡块332右侧，如图6所示，然后再次扳动手柄333，使第一凸起331和第二凸起412抵触，挤压弹性圈40，即可将冷却水管10夹紧。

如图6所示，在本发明的一可选实施例中，所述阀体30的内腔直径大于所述第一进出水口31的直径，所述冷却水管10端部的管壁上设有镂空部11。冷却水管10插入阀体30内时，冷却水管10的管腔能够通过镂空部11与阀体30内腔连通，进而使冷却水管10与第二进出水口32连通。

请参阅图9、11所示，所述阀体30上设有用于阻止所述堵块50和所述扁轴51转动的限位部35，所述限位部35上设有与所述扁轴51截面轮廓一致的限位孔351，所述扁轴51滑动设置于所述限位孔351内，所述限位部35与所述阀体30的外壳固定连接，扁轴51尾端设有限位螺母53，限位螺母53与限位部35挡接，以防止堵块50脱落。

请参阅图10-12所示，在本发明的一可选实施例中，所述压圈41与所述阀体30的内壁之间设有用于阻止所述压圈41相对于所述阀体30转动的花键；所述压圈41设有延伸至所述弹性圈40外环面上的延伸部411。请参阅图4、6所示，所述铝模板20上设有用于避让所述延伸部411的避让槽22，应当理解，延伸部411能够防止弹性圈40向外形变，进而保证弹性圈40对冷却水管10的夹紧力度。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，包括：

冷却水管（10）；

铝模板（20），所述铝模板（20）上设有供所述冷却水管（10）穿过的通孔（21）；

阀体（30），所述阀体（30）安装在所述铝模板（20）外侧，所述阀体（30）设有第一进出水口（31）和第二进出水口（32），其中所述第一进出水口（31）与所述通孔（21）同轴设置并连通；

夹紧机构，安装于所述阀体（30）内，所述夹紧机构包括与所述第一进出水口（31）同轴设置的弹性圈（40），所述弹性圈（40）的一端抵触于所述铝模板（20）外侧，另一端设有压圈（41），所述压圈（41）沿所述第一进出水口（31）的轴向活动设置，当所述压圈（41）向靠近所述铝模板（20）的方向运动时，能够挤压所述弹性圈（40），以使所述弹性圈（40）产生径向膨胀，此时所述弹性圈（40）的内环面能够将处于所述第一进出水口（31）内的所述冷却水管（10）夹紧。

2.根据权利要求1所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述阀体（30）内还设有压圈（41）驱动机构，所述压圈（41）驱动机构包括转动支架（33），所述转动支架（33）与所述阀体（30）转动连接，且转轴与所述第一进出水口（31）同轴设置，所述转动支架（33）的第一端与所述压圈（41）相对设置，所述转动支架（33）的第二端凸出于所述阀体（30）外侧并与一手柄（333）连接；所述转动支架（33）的第一端以及所述压圈（41）的端面上分别设有第一凸起（331）和第二凸起（412），当所述转动支架（33）相对于所述阀体（30）转动时，能够使所述第一凸起（331）和所述第二凸起（412）相互抵触或分离。

3.根据权利要求2所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，还包括堵块（50），所述堵块（50）沿所述第一进出水口（31）的轴向与所述阀体（30）活动连接，以使所述堵块（50）能够在第一工位和第二工位之间运动，所述堵块（50）位于所述第一工位时，所述堵块（50）的端面与所述铝模板（20）的内侧面平齐，所述堵块（50）位于所述第二工位时，所述堵块（50）收缩于所述阀体（30）内部。

4.根据权利要求3所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述堵块（50）与所述阀体（30）之间设有压簧（34），所述压簧（34）被装配为其弹力能够驱使所述堵块（50）由所述第二工位移动至所述第一工位。

5.根据权利要求3所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述堵块（50）与所述阀体（30）之间设有保持机构，所述保持机构被装配为能够将处于所述第一工位的所述堵块（50）保持在所述第一工位，并能够将所述堵块（50）从所述第一工位释放。

6.根据权利要求5所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述堵块（50）连接一扁轴（51），所述保持机构包括与所述扁轴（51）固定连接的挡板（52），所述挡板（52）的边缘设有缺口部（521）；所述保持机构还包括所述转动支架（33）上设置的挡块（332），所述转动支架（33）转动设置在第一角度和第二角度之间，当所述转动支架（33）位于所述第一角度时，所述挡块（332）与所述缺口部（521）对齐，当所述转动支架（33）位于所述第二角度时，所述挡块（332）与所述缺口部（521）错开。

7.根据权利要求6所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述第一凸起（331）和所述第二凸起（412）被配置为，当所述转动支架（33）位于所述第一角度时，所述第一凸起（331）与所述第二凸起（412）相互分离，且当所述转动支架（33）位于所述第二角度时所述第一凸起（331）与所述第二凸起（412）相互抵触。

8.根据权利要求3所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述阀体（30）的内腔直径大于所述第一进出水口（31）的直径，所述冷却水管（10）端部的管壁上设有镂空部（11）。

9.根据权利要求6所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述阀体（30）上设有用于阻止所述堵块（50）和所述扁轴（51）转动的限位部（35），所述限位部（35）上设有与所述扁轴（51）截面轮廓一致的限位孔（351），所述扁轴（51）滑动设置于所述限位孔（351）内，所述限位部（35）与所述阀体（30）的外壳固定连接。

10.根据权利要求1所述的大体积混凝土施工用降温装置，其特征在于，所述压圈（41）与所述阀体（30）的内壁之间设有用于阻止所述压圈（41）相对于所述阀体（30）转动的花键；所述压圈（41）设有延伸至所述弹性圈（40）外环面上的延伸部（411）。

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