專利名稱：拼裝式砌塊成型模芯的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及砌塊成型模具領域，尤其涉及一種可拼裝的砌塊成型模芯。
背景技術(shù)：
近些年，建筑砌塊行業(yè)在我國獲得蓬勃發(fā)展，為基礎設施建設以及工業(yè)固體廢棄物綜合應用領域做出巨大貢獻。為滿足不同的材料、形狀和功能而開發(fā)出的各類砌塊模具，在砌塊生產(chǎn)制造過程中起著非常重要的作用。
精度及耐用性是衡量砌塊模具的重要指標，模芯的結(jié)構(gòu)設計及加工處理方式對此扮演著極其重要的角色。傳統(tǒng)砌塊模具模芯常采用焊接形式或線切割成型，采用的熱處理工藝主要以滲碳、氮化為主，還有部分采用碳氮共滲。焊接形式，就是利用小板焊接制作模芯，60%的砌塊模具均采用該方式制作。焊接形式在一定程度上可以減少材料成本支出，但存在如下弊端I、在焊接交匯處，需要人工打磨成產(chǎn)品設計所需角度，因此誤差較大，配合間歇很難控制，生產(chǎn)效果慢。2、整體焊接模芯內(nèi)應力大，在后期如采用滲碳熱處理后，變形無法避免，變形后還需進行矯正打磨，進一步導致生產(chǎn)周期延長，次品率增加。因此之選選用氮化工藝以減少變形，但適用于氮化的材料大部分以棒料為主，適合氮化的板材少之又少，只能向國外鋼廠專門定制。同時氮化工藝的硬化層深度也有限，無法滿足對耐磨性要求高的砌塊。線切割成型也存在如下缺點I、材料成本高，由于大部分面積需要切除掉，以48塊198*98mm的荷蘭磚模芯為例，材料實際利用率僅有22%，78%的原材料被切除浪費。2、對材料品質(zhì)要求高，一般砌塊產(chǎn)品的厚度在60mm以上，最厚能達到300mm。在此厚度范圍內(nèi)，滲碳表面硬度大于HRC63，滲碳切硬化層大于O. 6mm,且碳當量Ceq < O. 45具有較好焊接性能(模芯邊框與模芯需要焊接)的板材很難獲取，需向鋼廠專門開發(fā)定制，其交貨周期長、成本高。目前實際矛盾是，選用滲碳性能較好的材料，焊接性能差，導致后期使用過程中易開裂，選用具有一定焊接性能的材料，其滲碳硬度和深度不夠理想，模具的耐用性及使用壽命不理想。目前砌塊模具加工中，無論是采用焊接還是線切割的模芯，均為完成模芯后整體進行熱處理，如整體進行滲碳處理，采用傳統(tǒng)井式滲碳爐時，模芯在爐內(nèi)垂直擺放，在升溫和淬火階段極易發(fā)生變形，容易導致模具報廢。采用箱式可控氣氛爐可以平放，可以有效減少滲碳變形，但模芯長寬尺寸最大能達1400mm*1300mm,在國內(nèi)目前還未發(fā)現(xiàn)能夠加工此尺寸的箱式爐。為減少滲碳變形，部分模具雖然可采用氮化工藝，氮化后的模芯表面硬度能達HV1000以上，但硬化層遠淺于滲碳。同時符合氮化工藝要求的板材，技術(shù)要求及成本高，選擇余地更小，也需專門定制。另外，氮化工藝的加工周期遠長于滲碳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個目的可拼裝的砌塊成型模芯。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，公開了拼裝式砌塊成型模芯，其包括陣列排布的兩條長邊框和多條長隔板，兩條長邊框位于模芯的兩側(cè)，多條長隔板位于兩條長邊框之間，在長邊框與長隔板的端部之間及相鄰長隔板的端部之間連接有短邊框，在長邊框與長隔板的之間及相鄰長隔板之間連接有短隔板，短邊框與長邊框或者長隔板之間通過連接栓連接，短隔板與長邊框或者長隔板之間通過連接栓連接，長隔板與短隔板將長邊框與短邊框之間的區(qū) 域分隔成多個砌塊成型腔。其有益效果是，長邊框、短邊框、長隔板和短隔板是相互獨立小部件，模芯整體采用拼裝方式制成，有效的消除了應力的影響。在模具制作的過程當中，可以將熱處理工序前移，同時可以優(yōu)先選擇滲碳工藝?？梢韵葘㈤L隔板與長邊框及短邊框拼接好成整體后再進行滲碳處理，滲碳完成后，拆卸開來，再與其它短隔板裝配，順利解決了狹長薄板件滲碳容易變形難題，避免了模芯整體在滲碳過程當中產(chǎn)生形變。同時本發(fā)明相對于傳統(tǒng)技術(shù)還提高了生產(chǎn)效率，拼裝設計的模具較傳統(tǒng)焊接工藝生產(chǎn)效率提升30%以上，較線切割工藝生產(chǎn)效率提升了 60%。而且所有的長邊框、短邊框、長隔板和短隔板都可以實現(xiàn)標準化生產(chǎn)，通過CNC加工后的精度能夠達到O. 01mm，通過拼裝后，整體精度能夠控制在O. 2mm。同時本發(fā)明還解決了材料成本和原材料的瓶頸，拼接設計利用45_以下板材即可實現(xiàn)常規(guī)所有厚度的模芯制造，同時符合滲碳熱處理的薄板材料也有很多選擇，成本也相對較低。在一些實施方式中，長邊框與長隔板相互平行。其有益效果是，可以保證模芯的穩(wěn)定。在一些實施方式中，短隔板與短邊框相互平行，短隔板與短邊框垂直連接于長邊框或者長隔板上。其有益效果是，通過短隔板和短邊框?qū)崿F(xiàn)模芯的穩(wěn)定連接。在一些實施方式中，長邊框的向內(nèi)一面上設有多條第一裝配槽，第一裝配槽上設有多個第一裝配孔。其有益效果是，短邊框或者短隔板的一端可以裝配于第一裝配槽內(nèi)，從而保證連接的穩(wěn)定。在一些實施方式中，長隔板的兩面均設有第二裝配槽，第二裝配槽上設有多個第二裝配孔。其有益效果是，短邊框或者短隔板的另一端可以裝配于第二裝配槽內(nèi)，從而保證連接的穩(wěn)定。在一些實施方式中，短邊框和短隔板的兩端設有多個沉孔，沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔相對應。其有益效果是，沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔相對應，可以便于連接栓的插入，便于連接。在一些實施方式中，沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔通過連接栓連接，連接栓為彈性圓柱銷。其有益效果是，連接栓采用彈性圓柱銷，模芯整體的抗壓能力更大了，不至于因為受到外力的影響就導致模芯整體的報廢。在一些實施方式中，第一裝配孔、第二裝配孔和沉孔的直徑均為l_20mm之間，其中優(yōu)選的為8_。其有益效果是，采用標準規(guī)格便于搭配相應的彈性圓柱銷。
在一些實施方式中，短隔板的兩端設有外翻的第一折角，短隔板與長邊框的連接處及短隔板與長隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。其有益效果是，可以實現(xiàn)連接處的圓滑過渡。在一些實施方式中，短邊框兩端的向內(nèi)一側(cè)設有外翻的第二折角，短邊框與長邊框的連接處及短邊框與長隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。其有益效果是，可以實現(xiàn)連接處的圓滑過渡。


圖I是本發(fā)明一實施方式的拼裝式砌塊成型模芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中A部分的放大示意圖。圖3是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中B部分的放大示意圖。圖4是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中C部分的放大示意圖。圖5是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中D部分的放大示意圖。圖6是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的長邊框的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6所示的長邊框的俯視圖。圖8是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的長隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是圖8所示的長隔板的俯視圖。圖10是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的短邊框的結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是圖10所示的短邊框的俯視圖。
圖12是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的短隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13是圖12所示的短隔板的俯視圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。如圖I至圖13示意性的顯示了根據(jù)本發(fā)明一實施方式的拼裝式砌塊成型模芯，其包括陣列排布的兩條長邊框100和多條長隔板200，兩條長邊框100位于模芯的兩側(cè)，多條長隔板200位于兩條長邊框100之間。長邊框100和長隔板200是相互平行的，參見圖6至圖7所示，在長邊框100的向內(nèi)一面設有多條第一裝配槽101，在第一裝配槽101上設有多個第一裝配孔102。參見圖8至圖9所示，在長隔板200的兩面均設有第二裝配槽201，第二裝配槽201上設有多個第二裝配孔202。第一裝配槽101的寬度與第二裝配槽201的寬度相等，第一裝配孔102和第二裝配孔202的直徑均為8mm。
在長邊框100與長隔板200的端部之間及相鄰長隔板200的端部之間連接有短邊框300，長邊框100和短邊框300均位于模芯的外邊沿,長邊框100和短邊框300 —起組成模芯的整個邊框。在長邊框100與長隔板200的之間及相鄰長隔板200之間連接有短隔板400，短邊框300與長邊框100或者長隔板200之間通過連接栓500連接，短隔板400與長邊框100或者長隔板200之間通過連接栓500連接，長隔板200與短隔板400將長邊框100與短邊框300之間的區(qū)域分隔成多個砌塊成型腔600。短隔板400與短邊框300相互平行，短隔板400與短邊框300垂直連接于長邊框100或者長隔板200上。參見圖10至圖13所示，短邊框300和短隔板400的兩端設有多個沉孔301，沉孔301與第一裝配孔102或者第二裝配孔202相對應。沉孔301的直徑也為8mm,沉孔301與第一裝配孔102或者第二裝配孔202通過連接栓500連接，連接栓500可以選用彈性圓柱銷。在短隔板400的兩端設有外翻的第一折角401，在短邊框300兩端的向內(nèi)一側(cè)設有外翻的第二折角302，短邊框300和短隔板400端部的寬度相等，均與第一裝配槽101或者第二裝配槽201的寬度相等。所以短隔板400與長邊框100的連接處及短隔板400與長隔板200的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。短邊框300與長邊框100的連接處及短邊框300與長隔板200的連接處也為圓角結(jié)構(gòu)。連接的時候，先將一條長邊框100和一條長隔板200平等排列好，其次在長邊框100與長隔板200的端部之間安裝短邊框300，在長邊框100和短邊框300之間安裝短隔板400，短邊框300和短隔板400保持相互平行，短邊框300和短隔板400 —側(cè)的端部安裝于第一裝配槽101內(nèi)，另一側(cè)的端部安裝于第二裝配槽201內(nèi)。使得第一裝配孔102和第二裝配均與沉孔301準確對應。通過彈性圓柱銷將短邊框300或短隔板400與長邊框100或長隔板200連接在一起。然后在長隔板200另一側(cè)再安裝一組短邊框300和短隔板400，安 裝好后再安裝一條長隔板200，如此依次安裝，直到將所有長隔板200安裝完后，再將另一條長邊框100安裝完畢即可。一個完整的拼裝式砌塊成型模芯即安裝完畢。拼裝式砌塊成型模具和常規(guī)模具一樣分為上下模兩部分。生產(chǎn)砌塊時，首先砌塊原材料通過布料機填充在下模的模芯的型腔中，布料結(jié)束后，上模由上向下運行，將型腔中的材料壓實，在壓實過程中，上下模結(jié)合時整體工作臺將做高頻率的振動，使得材料均勻分布于型腔內(nèi)，根據(jù)最終砌塊產(chǎn)品所需強度、密度及高度的需求，下壓壓力、振動頻率和下壓時間有差異以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本領域普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干相似的變形和改進，這些也應視為本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，包括陣列排布的兩條長邊框和多條長隔板，兩條所述長邊框位于模芯的兩側(cè)，多條所述長隔板位于兩條長邊框之間，在所述長邊框與所述長隔板的端部之間及相鄰長隔板的端部之間連接有短邊框，在所述長邊框與所述長隔板的之間及相鄰長隔板之間連接有短隔板，所述短邊框與長邊框或者長隔板之間通過連接栓連接，所述短隔板與長邊框或者長隔板之間通過連接栓連接，長隔板與短隔板將長邊框與短邊框之間的區(qū)域分隔成多個砌塊成型腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述長邊框與所述長隔板相互平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短隔板與所述短邊框相互平行，短隔板與短邊框垂直連接于長邊框或者長隔板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述長邊框的向內(nèi)一面上 設有多條第一裝配槽，所述第一裝配槽上設有多個第一裝配孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述長隔板的兩面均設有第二裝配槽，所述第二裝配槽上設有多個第二裝配孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短邊框和短隔板的兩端設有多個沉孔，所述沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔相對應。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔通過連接栓連接，所述連接栓為彈性圓柱銷。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述第一裝配孔、第二裝配孔和沉孔的直徑均為l_20mm之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短隔板的兩端設有外翻的第一折角，短隔板與長邊框的連接處及短隔板與長隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短邊框兩端的向內(nèi)一側(cè)設有外翻的第二折角，短邊框與長邊框的連接處及短邊框與長隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了拼裝式砌塊成型模芯，其包括陣列排布的兩條長邊框和多條長隔板，兩條長邊框位于模芯的兩側(cè)，多條長隔板位于兩條長邊框之間，在長邊框與長隔板的端部之間及相鄰長隔板的端部之間連接有短邊框，在長邊框與長隔板的之間及相鄰長隔板之間連接有短隔板，短邊框與長邊框或者長隔板之間通過連接栓連接，短隔板與長邊框或者長隔板之間通過連接栓連接，長隔板與短隔板將長邊框與短邊框之間的區(qū)域分隔成多個砌塊成型腔。其有益效果是，避免了模芯整體在滲碳過程當中產(chǎn)生形變。同時還提高了生產(chǎn)效率、加工精度和整體精度，而且成本也相對較低。
文檔編號B28B7/30GK102689355SQ201210211378
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者馬蒂亞斯·伯恩哈德·羅德 申請人:藍福模具(太倉)有限公司