專利名稱:一種磁力固定t鋼的定位結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及T梁澆注施工中模具技術領域,具體涉及一種磁力固定T鋼的定位結構。
背景技術:
目前鋼模澆注施工中,在鋼模和T鋼之間通常采用螺栓連接,既在鋼模上設置數個螺栓孔,T鋼對應鋼模位置也匹配設置螺栓孔,通過螺栓將鋼模和T鋼固定在一起。這種固定方式雖然牢固,但破壞了鋼模的鋼度,操作也比較復雜,易漏漿,拆模極不方便,同時也影響外觀。
發明內容本實用新型的目的是根據上述現有技術的不足之處,提供一種磁力固定T鋼的定位結構,該定位結構通過在鋼模外側設置一磁力盒,利用磁鐵磁吸鐵質物體的原理,不需打孔既能使T鋼和鋼模之間通過磁力來定位固定。本實用新型目的實現由以下技術方案完成一種磁力固定T鋼的定位結構,所述定位結構涉及T梁澆注施工中T鋼在鋼模中的定位,其特征在于所述鋼模外側固定連接設置有可產生磁場或可改變磁場方向的磁力盒,所述磁力盒底部與所述T鋼之腹板外露部分的局部表面之間貼合。所述鋼模表面上設置有一部分容置有所述T鋼的凹槽,所述凹槽的形狀和所述T 鋼與所述鋼模接觸面的形狀相吻合。所述磁力盒由一殼體及可轉動式設于所述殼體內部的芯體構成,所述殼體一側固定連接所述鋼模,所述殼體為兩個導磁半體組合構成的哈呋結構,所述的兩個導磁半體間通過設于其端部的兩個不導磁隔塊連接固定,所述兩個不導磁隔塊間連線垂直于所述T鋼之腹板;所述芯體由一磁鐵及對稱固定于所述磁鐵兩磁極外側的導磁轉體構成,所述二導磁轉體通過所述磁鐵間隔,所述導磁轉體具有與所述殼體之空腔匹配的弧面且和殼體緊密貼合。所述殼體內部具有圓柱體狀空腔。所述磁鐵中心穿設有一于所述磁力盒腔體內軸向設置的轉軸。所述磁力盒的局部表面可成為磁力吸附表面,所述磁力吸附表面與T鋼腹板外露部分的局部表面之間貼合。所述磁力盒包括一設有磁鐵的旋轉固定裝置及一軟磁材質的底座,所述旋轉固定裝置可轉動式設置于鋼模外側以使所述磁鐵之磁極對應所述底座而使其磁化構成所述磁力吸附表面/所述磁鐵之磁極偏離所述底座而退磁。所述底座兩端分別垂直固接有與所述鋼模垂直固接之側板,所述旋轉固定裝置端部分別所述二側板鉸接。本實用新型的優點是通過設置一磁力盒,利用磁鐵磁吸鐵性物質的原理,不需打孔,既能使T鋼和鋼模之間通過磁力來定位固定,不僅能有效的防止漏漿,同時不破壞鋼模的鋼度和外觀形象,且操作較為簡單,方便拆模。
圖1為本實用新型實施例1中定位結構在磁力盒啟動狀態下的結構圖;圖2為本實用新型實施例1中定位結構在磁力盒關閉狀態下的結構圖;圖3為本實用新型實施例2中定位結構在磁力盒啟動狀態下的結構圖;圖4為本實用新型實施例2中定位結構在磁力盒關閉狀態下的結構圖;圖5為本實用新型實施例3中定位結構的結構圖;圖6為本實用新型振動棒頻率曲線圖。
具體實施方式
參照圖1至圖6,對本實用新型一種磁力固定T鋼的定位結構進行具體描述如下如圖1至圖6所示,總參考標號分別表示鋼模1、凹槽11、孔12、磁力盒2、盒體 21、側板211、側板212、旋轉固定裝置22、磁鐵23、底座M、磁力開關25、殼體沈、導磁半體沈1、導磁半體沈2、非導磁體沈3、非導磁體沈4、芯體27、導磁轉體271、導磁轉體272、磁鐵 273、轉軸274、電磁鐵275、開關電源276、T鋼3、腹板31。本實施例中所描述之定位結構,主要涉及橋梁澆注施工中的鋼模1和T鋼3間的固定定位。其中,鋼模1上開設有與T鋼3之腹板形狀匹配的孔12,T鋼3在插入孔12并完成固定后既實現其自身的固定定位。同時,在鋼模1上靠近孔12處開設一凹槽11,此凹槽11的形狀與T鋼3與鋼模1貼合處形狀相吻合,使T鋼3插入孔12時卡合在凹槽11中。 鋼模1與T鋼3之間的固定是通過磁力固定裝置來實現的,以下通過兩個實施例對于定位結構進行詳細描述實施例1 參見圖1-2,在本實施例1中,磁力固定裝置為一磁力盒2。該磁力盒2由一盒體 21、一旋轉固定裝置22、一磁鐵23及一磁力開關25構成。其中,磁鐵23可以為條狀或圓柱狀的永磁磁鐵。盒體21固定焊接在T鋼3外側靠近孔12處,當T鋼3插入鋼模1時,盒體21的一面與T鋼3的腹板31貼合,該盒體21上與T鋼3貼合的一面為磁力盒2的底座 M。底座M的材質為軟磁材料,所謂軟磁材料,既對于磁感應強度以及磁極化強度具有低矯頑性的磁性材料,能用最小的外磁場實現最大的磁化強度,易于磁化,也易于退磁,如鐵硅合金(硅鋼片)以及各種軟磁鐵氧體等。旋轉固定裝置22可轉動的分別固定設置在盒體21的側板211和側板212上,側板211、側板212垂直設置在底座M上,磁力開關25安裝在側板212外側與旋轉固定裝置22 —端連接,磁鐵23中部固定設置在旋轉固定裝置22 上,旋轉磁力開關25帶動旋轉固定裝置22及磁鐵23在盒體21內轉動,以使磁鐵23的磁極靠近或遠離底座對,使之磁化或退磁。參照圖,1、圖2,使用磁力固定裝置時,先將磁力盒2焊接在鋼模1的外側靠近孔 12處,并使底座M鄰近孔12,澆注前將T鋼3插入孔12并使腹板31卡合在凹槽11中,旋轉磁力開關25至開狀態,則磁鐵23的磁極(N極或S極之一)就會對應并磁化底座對,產生強磁力,從而將T鋼3的腹板31吸附固定。澆注成型拆模時,重復開的動作將磁力開關25旋轉至關狀態,則磁鐵23的磁極偏離底座M直至平行,由于磁鐵23的磁力線集中在兩極,而中間部位磁力線相對稀疏,此時底座M退磁,吸附T鋼3的磁力減弱,從而可以方便的拆模。需要注意的是在本申請文件中所使用術語“退磁”特此被定義為意指當磁鐵23 中間部位對應于底座M時,底座M基本不被磁化而磁力減弱的狀態,而非完全失去磁性的狀態。因為不同規格的磁鐵23會產生不同的磁力感應,針對本實用新型所需磁鐵23的規格參數進行說明,在T鋼3被磁力吸附到鋼模1后,為了不使得其在澆筑過程中被振動, 位置發生偏移,或者掉落,就要使磁力(抗振力)大于澆注過程中所受到外力。本實施例中的定位結構,在確保鋼模1和T鋼3自身的平整度、垂直度的前提下, 主要利用了磁鐵23兩級磁場很強中間磁場很弱和軟磁材料易磁化、易退磁并能用最小的外磁場實現最大的磁化強度的特點,安裝人員只需要把T鋼3放入鋼模1的凹槽11內,打開磁力盒2上的磁力開關25,T鋼3就能實現無孔化的固定在鋼模1,能有效的方便安裝和防止漏漿,拆卸時關上磁力開關25就能方便的拆卸鋼模1,從而大大減少了安裝和拆卸鋼模1的勞動強度。實施例2 參見圖3-4所示,本實施例2中,磁力盒2由一內部具有圓柱體狀空腔的殼體沈及可活動式套裝于殼體26內的芯體27構成。其中,殼體沈為具有長方體狀外型的哈呋結構,由導磁半體沈1、沈2及兩個非導磁體沈3、264組合構成。兩個導磁半體沈1、262內側均具有圓弧形的凹槽,此凹槽上下方凸起的端部即為通常哈呋結構中的端面,兩個導磁半體 261,262端部通過兩個非導磁體沈3、沈4固定連接構成一體。此哈呋結構剖分面垂直于所述T鋼3之腹板31。所述芯體27由一磁鐵273及對稱固定于所述磁鐵273兩磁極外側的導磁轉體271、272構成,二轉體271、272具有與所述殼體沈之圓柱體狀空腔匹配的弧面, 磁鐵273中穿設有轉軸274,其作用與實施例1中的旋轉固定裝置22相同,在此不再贅述。結合上述裝置結構,以下對于實施例2磁力盒的工作原理進行詳細描述參見圖3,此時為磁鐵273起作用的時候,由于非導磁材料構成的非導磁體263和非導磁體264將導磁半體261與導磁半體262阻隔開來。所以當磁路從磁鐵273左邊出來時,經導磁半體沈1、非導磁體沈3 (非導磁體沈4)到導磁半體沈2,回到磁鐵273右邊磁極的磁阻要遠遠大于磁路為從磁鐵273左邊出來,經過導磁轉體271,導磁半體261到腹板 31,再到導磁半體沈2,導磁轉體272回到磁鐵273右邊的磁阻。所以大部分磁力線都從磁鐵273-導磁轉體271-導磁半體腹板31-導磁半體沈2_導磁轉體272-磁鐵273這條磁路經過,從而對T鋼產生磁力。當將磁力開關旋至關狀態時,轉軸274帶動磁鐵273、導磁轉體271、導磁轉體272 旋轉,磁力盒情況內部如圖4所示。永磁體磁路一部分從磁鐵273上部出來,經導磁轉體 271,導磁半體沈1,導磁轉體272回到磁鐵273下部,還有一部分從磁鐵273上部出來,經導磁轉體271,導磁半體沈2,導磁轉體272回到磁鐵273下部。所以此時沒有磁力線從腹板31通過,對腹板31不產生磁力。實施例3 參見圖5,本實施例中磁力盒2結構基本和實施例1相同,同樣具有易被磁化的底座Μ,其區別在于將永磁體及旋轉裝置替換成了電磁鐵275,電磁鐵275固定在盒體21內,通過開關電源276啟動產生磁場,使底座M磁化或退磁,也可以達到上述磁鐵23磁吸定位的效果。此種結構主要可應用在大型鋼構件中,尤其是當永磁鐵不能滿足磁力的要求時。對于以上三種實施例的連接定位結構,其連接強度的計算如下在澆筑過程中T鋼3主要受到三個地方的力,既施工人員手中振動棒的振動力,T 鋼3自身重力和鋼模1腹板上的高頻振動器的力。對于此三種力,具體計算如下常用的是50ZN振動棒,頻率是200HZ、振幅為1mm、重量^g。參照圖6中振動棒的頻率曲線圖當在I和II時,振動棒的重力加速度是0(m/s),T=I/f1/4 X T=l/4 X1/200=1/800(s)III 時,根據能
量守恒mXgXH=l/2mv2ν= (2XgXH) "0. 5=0. 14(m/s)II —p. Ill時,根據動量守恒m X v=F Xtt=l/4XTF=mXv/t=5 X 0. 14/1/800=560 (N)振動棒打在物體上平均的力為560N(57. lkg);T鋼3自重一般為Wkg,鋼模1上側振器產生的力傳遞到T鋼3上約為17kg所以總受力F= (57. 1+16 +17) X9. 8=882. 98 (N)磁力計算
^ B2SF =-
β F 是磁力,取 883 (N)B是永磁體表面剩磁(單位特斯拉Τ),B的材料可以取以下幾種,根據材料的不同,來決定S;經查表得出符合永磁體表面剩磁傳統材料鋁鎳鈷的材料剩磁為(鍶鐵氧體0. 8-1. 4) T ;鋇鍶鐵氧體的材料剩磁為(0. 2-0. 44) T ;新型合金材料;B:暫取 0.7 (T)S是接觸的表面積單位nf,/i0空氣磁導率=χ 10 “亨/米經計算得出S 0. 003 ( m2 )可根據接觸面積的大小調整材料品種。T鋼3為Q235B滲鋅,厚度為14mm的材料為“軟磁材料”飽和磁感應強度Bs 1. 25 (T)那么飽和磁感應強度Bs>永磁體表面剩磁B,由此可以得到結論當兩者之間的磁
6力為>0·7(Τ),既可以運用。 以上對本實用新型的具體實施例進行了詳細描述,但其只作為范例,本實用新型并不限制于以上描述的具體實施例。
權利要求1.一種磁力固定T鋼的定位結構,所述定位結構涉及T梁澆注施工中T鋼在鋼模中的定位,其特征在于所述鋼模外側固定連接設置有可產生磁場或可改變磁場方向的磁力盒, 所述磁力盒底部與所述T鋼之腹板外露部分的局部表面之間貼合。
2.根據權利要求1所述的一種磁力固定T鋼的定位結構,其特征在于所述鋼模表面上設置有一部分容置有所述T鋼的凹槽,所述凹槽的形狀和所述T鋼與所述鋼模接觸面的形狀相吻合。
3.根據權利要求1所述的一種磁力固定T鋼的定位結構,其特征在于所述磁力盒由一殼體及可轉動式設于所述殼體內部的芯體構成,所述殼體一側固定連接所述鋼模,所述殼體為兩個導磁半體組合構成的哈呋結構,所述的兩個導磁半體間通過設于其端部的兩個不導磁隔塊連接固定,所述兩個不導磁隔塊間連線垂直于所述T鋼之腹板;所述芯體由一磁鐵及對稱固定于所述磁鐵兩磁極外側的導磁轉體構成,所述二導磁轉體通過所述磁鐵間隔,所述導磁轉體具有與所述殼體之空腔匹配的弧面且和殼體緊密貼合。
4.根據權利要求3所述的一種磁力固定T鋼的定位結構,其特征在于所述殼體內部具有圓柱體狀空腔。
5.根據權利要求3所述的一種磁力固定T鋼的定位結構,其特征在于所述磁鐵中心穿設有一于所述磁力盒腔體內軸向設置的轉軸。
6.根據權利要求1所述的一種磁力固定T鋼的定位結構,其特征在于所述磁力盒的局部表面可成為磁力吸附表面,所述磁力吸附表面與T鋼腹板外露部分的局部表面之間貼合。
7.根據權利要求6所述的一種磁力固定T鋼的定位結構,其特征在于所述磁力盒包括一設有磁鐵的旋轉固定裝置及一軟磁材質的底座,所述旋轉固定裝置可轉動式設置于鋼模外側以使所述磁鐵之磁極對應所述底座而使其磁化構成所述磁力吸附表面/所述磁鐵之磁極偏離所述底座而退磁。
8.根據權利要求7所述的一種磁力固定T鋼的定位結構,其特征在于所述底座兩端分別垂直固接有與所述鋼模垂直固接之側板,所述旋轉固定裝置端部分別所述二側板鉸接。
專利摘要本實用新型涉及T梁澆注施工中模具技術領域,具體涉及一種磁力固定T鋼的定位結構。所述定位結構涉及T梁澆注施工中T鋼在鋼模中的定位,其特征在于所述鋼模外側固定連接設置有可產生磁場或可改變磁場方向的磁力盒,所述磁力盒底部與所述T鋼之腹板外露部分的局部表面之間貼合。本實用新型的優點是通過設置一磁力盒,利用磁鐵磁吸鐵性物質的原理,不需打孔,既能使T鋼和鋼模之間通過磁力來定位固定,不僅能有效的防止漏漿,同時不破壞鋼模的鋼度和外觀形象,且操作較為簡單,方便拆模。
文檔編號E04G13/04GK202023367SQ20112011519
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月19日 優先權日2011年4月19日
發明者吳承張, 王巍, 錢明劍 申請人:中鐵二十四局集團有限公司, 中鐵二十四局集團貴溪橋梁廠有限公司