專利名稱：側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種專門適用于制造管狀或加筋制品的型模，特別是涉及一種側(cè) 模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具。
背景技術(shù)：
從英國工程師Brunei于十八世紀(jì)四十年代首次應(yīng)用盾構(gòu)工法建造河底隧道橫穿 英國泰晤士河成功，至今已有一百多年的歷史。在后續(xù)的歲月里由于盾構(gòu)工法在隧道建設(shè) 領(lǐng)域中的廣泛盛行，以意大利、英國、德國等為首的一些國家開始興起與盾構(gòu)工法施工配套 的管片模具設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家。由于早期的盾構(gòu)施工隧道直徑較小，砼管片的設(shè)計(jì)沒有復(fù)雜的管片之間的相互咬 合，型面比較簡(jiǎn)單，因此砼管片模具普遍采用鉸鏈翻轉(zhuǎn)式開模，即端模側(cè)模用鉸鏈固定在底 模上，開模時(shí)端、側(cè)模繞鉸鏈軸翻轉(zhuǎn)開模，在早期的應(yīng)用中這種模具設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)單，使用中 尺寸精確而堅(jiān)固耐用。但隨著社會(huì)的不斷發(fā)展科技日新月異的進(jìn)步，盾構(gòu)施工直徑呈現(xiàn)越 來越大的趨勢(shì)，砼管片的設(shè)計(jì)開始出現(xiàn)在弧面接觸部位具有階梯型相互咬合的型面，因此 采用鉸鏈翻轉(zhuǎn)開模方式的砼管片模具，越來越不適應(yīng)具有大直徑弧形咬合面的砼管片的生 產(chǎn)制造，所表現(xiàn)的形式為造型面上的局部元素不在同一個(gè)半徑上，因此繞固定轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)開 模時(shí)不可避免的會(huì)出現(xiàn)模具的設(shè)計(jì)型面和產(chǎn)品的吻合型面分離時(shí)的互相干涉，即咬邊現(xiàn) 象，使開模后的成型產(chǎn)品棱角部分被破損缺失，即使一些國外非常知名的廠商所生產(chǎn)的鉸 鏈翻轉(zhuǎn)式砼管片模具在產(chǎn)品出模時(shí)也會(huì)出現(xiàn)不同程度的咬邊現(xiàn)象。為了改善翻轉(zhuǎn)式砼管片模具的開模咬邊現(xiàn)象，一些以日本廠商為首的注重技術(shù)的 管片模具廠家開始推行平移式砼管片模具，即在模具開模時(shí)具有造型面的側(cè)模沿固定在底 模上的滑輪平行移動(dòng)開模，這種模具在實(shí)行初期很好的解決了模具具有型面的側(cè)模與成型 管片之間干涉咬邊現(xiàn)象，并因此被廣泛推行，但隨著砼管片設(shè)計(jì)直徑的進(jìn)一步加大，砼管片 體積和重量的持續(xù)增大使模具的型面模板尺寸也相應(yīng)不斷加大，而現(xiàn)有的平移式開模技術(shù) 由于開模后模具的兩側(cè)板成平行狀態(tài)，開口小，和成型砼管片之間的距離往往不夠充分，所 以在厚重的砼管片取離模具時(shí)容易出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象，還有就是笨重的側(cè)模在平開后側(cè)模支撐 臂將會(huì)受到很大的應(yīng)力而容易變形而使鋼模精度降低。因此平移式砼管片模具在生產(chǎn)現(xiàn)代 設(shè)計(jì)的砼管片時(shí)容易出現(xiàn)精度變差和操作不便等弊端。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有砼管片模具在開模時(shí)不能保證砼管片造型面棱角完整精美和模具 簡(jiǎn)便易用等問題，本實(shí)用新型提供一種側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具，該實(shí)用新型避免了側(cè) 模型面棱角和與其吻合的成型砼管片棱角干涉造成的開模咬邊現(xiàn)象，并使開模后的模具開 口成敞開狀態(tài)，使模具堅(jiān)固易用和便于維護(hù)清理。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具 包括左、右側(cè)模、左、右蓋板、左、右端模和底模，在左、右側(cè)模上分別安裝左右對(duì)稱的4個(gè)結(jié)構(gòu)相同的軌道循跡機(jī)構(gòu)，其中，動(dòng)循跡軌道板的一端固聯(lián)左側(cè)模，動(dòng)循跡軌道板中部固聯(lián)平移止動(dòng)板其另一端安裝動(dòng)循跡導(dǎo)輪。動(dòng)循跡導(dǎo)輪的輪緣安裝在靜循跡軌道板的軌道槽內(nèi)， 靜循跡軌道板與靜循跡導(dǎo)輪支撐架固定在一起。動(dòng)循跡軌道板安裝在靜循跡導(dǎo)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸 上，靜循跡導(dǎo)輪在靜循跡導(dǎo)輪支撐架上轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)動(dòng)循跡軌道板及左側(cè)模在靜循跡導(dǎo)輪支 撐架上水平移動(dòng)。平移止動(dòng)板的一側(cè)加工有圓弧面，圓弧面的半徑與靜循跡導(dǎo)輪的半徑相 等。軌道循跡式砼管片模具的開模方式是將與側(cè)模固定的動(dòng)循跡導(dǎo)輪放入預(yù)先設(shè)定好軌跡 的靜循跡軌道槽內(nèi)，左側(cè)模開模時(shí)將會(huì)跟隨動(dòng)循跡導(dǎo)輪按照軌道預(yù)先設(shè)定好的導(dǎo)向方向來 運(yùn)行開模，設(shè)定的軌跡是側(cè)模先平移距離，所述平移距離是平移止動(dòng)板一側(cè)圓弧面底部與 靜循跡導(dǎo)輪頂部之間的距離L，L = 20 300mm。為使左側(cè)模上的弧形階梯槽和砼管片完 全脫開后由止動(dòng)板的圓弧面頂住靜循跡輪輪緣而使左側(cè)模底部止動(dòng)，再讓左側(cè)模外側(cè)繞固 定軸旋轉(zhuǎn)一定的翻轉(zhuǎn)角度，所述翻轉(zhuǎn)角度是動(dòng)循跡軌道板和靜循跡導(dǎo)輪支撐架的夾角為翻 轉(zhuǎn)角度α，α =5 30°，這樣左側(cè)模頂端最大開合尺寸能很輕易的達(dá)到300 1000mm， 不但完全避免了開模咬邊，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)固，生產(chǎn)上非常容易實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型的有益效果是翻轉(zhuǎn)式砼管片模具由于側(cè)模的階梯型弧面在翻轉(zhuǎn)的時(shí) 候以不同的半徑翻轉(zhuǎn)，所以有著很難克服的在開模的時(shí)候邊沿部位和管片相干涉即咬邊等 固有的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型在開模初期模具的型面和成型產(chǎn)品之間是平行移動(dòng)分離，然后再 按照預(yù)先設(shè)定的軌跡以一定角度翻轉(zhuǎn)，使型面?zhèn)饶氐壮ㄩ_，這樣徹底的解決了模具的咬 邊問題。平移式砼管片模具存在開模角度小操作不方便等缺點(diǎn)，而本實(shí)用新型的開模機(jī)構(gòu) 因按照預(yù)先設(shè)定的軌跡開模，所以開模后的模具側(cè)板能大角度敞開，開口大，不僅脫模和組 模都非常容易，而且大角度的開模還使模具的維護(hù)清理非常便捷。平開技術(shù)要求全行程高 精度平移，在粉塵環(huán)境下平移機(jī)構(gòu)非常容易磨損變形，而本實(shí)用新型對(duì)設(shè)備精度要求較低， 很容易實(shí)現(xiàn)低成本高效率，有利于大批量生產(chǎn)。

圖1是砼管片成型后脫模之前，模具側(cè)模和砼管片成型面間貼合示意圖；圖2是產(chǎn)品成型后脫模時(shí)，模具左側(cè)模和砼管片成型面間先做平行移動(dòng)，型面間 完全分離脫開的示意圖；圖3是產(chǎn)品成型后脫模時(shí)，模具左側(cè)模和砼管片成型面間完全分離脫開后，動(dòng)循 跡導(dǎo)輪又帶動(dòng)左側(cè)模繞靜循跡導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)一定角度的示意圖；圖4是側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具的主視圖；圖5是側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具左側(cè)模打開時(shí)的剖視圖。在上述附圖中，1.左側(cè)模，2.成型砼管片，3.靜循跡軌道板，4.動(dòng)循跡導(dǎo)輪，5.平 移止動(dòng)板，6.靜循跡導(dǎo)輪支撐架，7.左靜循跡導(dǎo)輪，8.動(dòng)循跡軌道板，9.左蓋板，10.左端 模，11.底模，12.左開模絲杠，13.右蓋板，14.右端模，15.右側(cè)模，16.右開模絲杠，17.右 靜循跡導(dǎo)輪。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例圖4、圖5是本實(shí)用新型公開的軌道循跡式砼管片模具，所述側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具包括左側(cè)模1、右側(cè)模15、左蓋板9、右蓋板13、左端模10、右端模14和底模11，在 左、右側(cè)模上分別安裝左右對(duì)稱的兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的軌道循跡機(jī)構(gòu)，其中，動(dòng)循跡軌道板8的 一端固聯(lián)左側(cè)模1，動(dòng)循跡軌道板8的中部固聯(lián)平移止動(dòng)板5，其另一端安裝動(dòng)循跡導(dǎo)輪4， 動(dòng)循跡導(dǎo)輪4的輪緣安裝在靜循跡軌道板3的軌道槽內(nèi)，靜循跡軌道板3與靜循跡導(dǎo)輪支 撐架6固定在一起。動(dòng)循跡軌道板8安裝在靜循跡導(dǎo)輪7的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，靜循跡導(dǎo)輪7在靜 循跡導(dǎo)輪支撐架6上轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)動(dòng)循跡軌道板8及左側(cè)模1在靜循跡導(dǎo)輪支撐架6上水平 移動(dòng)。平移止動(dòng)板5的一側(cè)加工有圓弧面，圓弧面的半徑與靜循跡導(dǎo)輪7的半徑相等，該圓 弧面底部與靜循跡導(dǎo)輪7頂部距離為20 300mm。動(dòng)循跡軌道板8和靜循跡導(dǎo)輪支撐架6 的夾角為翻轉(zhuǎn)角度為α，α =5-30°。靜循跡軌道板3的軌道槽的中心線是直線和曲線 組合。左側(cè)模1和右側(cè)模15通過循跡機(jī)構(gòu)安裝在底模11上，左側(cè)模1和右側(cè)模15開模 時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)左、右開模絲杠12、16將使左側(cè)模1和右側(cè)模15沿著循跡機(jī)構(gòu)向外移動(dòng)，開模過程 如下所述第一步，因本模具用于地鐵砼管片的鑄造，左、右側(cè)模的型面起始分離時(shí)適合平移 開模，而且砼管片階梯型型面的總跨度約為25mm，因此設(shè)定循跡軌道時(shí)平移的長(zhǎng)度L大于 25mm既可以滿足模具型面與成型砼管片成型面之間不干涉的要求，所示在模具開模之前左 側(cè)模1和成型砼管片2型面間緊密貼合(圖1)，開模初期動(dòng)循跡導(dǎo)輪4帶動(dòng)左側(cè)模1沿靜 循跡軌道板3的槽內(nèi)平行移動(dòng)(見圖2)，動(dòng)循跡軌道板8也同時(shí)沿左靜循跡導(dǎo)輪7平移相 同的距離，結(jié)果使模具左側(cè)模1和成型砼管片2間平移后完全脫開，該模具實(shí)際平移距離L =80mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足大于25mm的需求，這樣即使裝配有些誤差或使用一定時(shí)間后整體結(jié)構(gòu)有 些形變偏差后，也因?yàn)樵O(shè)計(jì)留有足夠的余量，仍然充分滿足使用要求。第二步，左側(cè)模1被動(dòng)循跡導(dǎo)輪4和動(dòng)循跡軌道板8帶動(dòng)先沿靜循跡軌道板3和 靜循跡導(dǎo)輪7平移80mm后(見圖2)，止動(dòng)板5的圓弧面頂住靜循跡導(dǎo)輪7的輪緣使平移結(jié) 束，此時(shí)模具的左側(cè)模1和成型砼管片2的成型面間已經(jīng)完全脫開。這時(shí)模具的左側(cè)模1 被動(dòng)循跡導(dǎo)輪4帶動(dòng)開始沿靜循跡軌道板3預(yù)先設(shè)定的軌跡由平移轉(zhuǎn)為繞靜循跡導(dǎo)輪7的 轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)(見圖3)，實(shí)際旋轉(zhuǎn)的角度可根據(jù)需要適當(dāng)調(diào)整，該模具旋轉(zhuǎn)角度α =21°， 左側(cè)模1頂部最大開放尺寸約為400mm，滿足實(shí)際使用要求。
權(quán)利要求一種側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具，包括左側(cè)模(1)、右側(cè)模(15)、左蓋板(9)、右蓋板(13)、左端模(10)、右端模(14)和底模(11)，其特征是動(dòng)循跡軌道板(8)的一端固聯(lián)左側(cè)模(1)其另一端安裝動(dòng)循跡導(dǎo)輪(4))，動(dòng)循跡軌道板(8)中部固聯(lián)平移止動(dòng)板(5)；動(dòng)循跡導(dǎo)輪(4)的輪緣安裝在靜循跡軌道板(3)的軌道槽內(nèi)，靜循跡軌道板(3)與靜循跡導(dǎo)輪支撐架(6)固定在一起；動(dòng)循跡軌道板(8)安裝在靜循跡導(dǎo)輪(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，所述靜循跡導(dǎo)輪(7)在靜循跡導(dǎo)輪支撐架(6)上轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)動(dòng)循跡軌道板(8)及左側(cè)模(1)在靜循跡導(dǎo)輪支撐架(6)上水平移動(dòng)，左側(cè)模(1)和成型砼管片(2)完全脫開，左側(cè)模(1)被動(dòng)循跡導(dǎo)輪(4)帶動(dòng)沿靜循跡軌道板(3)的軌跡由平移變?yōu)檗D(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具，其特征是平移止動(dòng)板(5)的 一側(cè)加工有圓弧面，該圓弧面的半徑與靜循跡導(dǎo)輪(7)輪緣的半徑相等，所述圓弧面底部 與靜循跡導(dǎo)輪(7)輪緣頂部距離L = 20 300mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具，其特征是動(dòng)循跡軌道板(8) 和靜循跡導(dǎo)輪支撐架(6)的夾角α = 5 30°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具，其特征是靜循跡軌道板(3) 軌道槽的中心線是直線和圓弧線的組合。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種側(cè)模平移、翻轉(zhuǎn)式砼管片模具，其特征是動(dòng)循跡軌道板(8)的一端固聯(lián)左側(cè)模(1)其另一端安裝動(dòng)循跡導(dǎo)輪(4)，動(dòng)循跡軌道板(8)中部固聯(lián)平移止動(dòng)板(5)；動(dòng)循跡導(dǎo)輪(4)的輪緣安裝在靜循跡軌道板(3)的軌道槽內(nèi)，靜循跡軌道板(3)與靜循跡導(dǎo)輪支撐架(6)固定在一起；動(dòng)循跡軌道板8安裝在靜循跡導(dǎo)輪7的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，靜循跡導(dǎo)輪(7)在靜循跡導(dǎo)輪支撐架(6)上轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)砼管片成型脫模時(shí)，左側(cè)模(1)由動(dòng)循跡導(dǎo)輪(4)和動(dòng)循跡軌道板(8)帶動(dòng)沿靜循跡軌道板(3)和靜循跡導(dǎo)輪(7)按照設(shè)定的軌跡運(yùn)行開模，這種軌道循跡式模板開啟避免了成型產(chǎn)品脫模時(shí)和型面模板相互干涉所造成的咬邊現(xiàn)象，增大了模具的開模尺寸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，模具的清理也十分便捷。
文檔編號(hào)B28B21/84GK201573272SQ20092025507
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者張振文, 王金祥, 田永春 申請(qǐng)人:秦皇島天業(yè)通聯(lián)重工股份有限公司