抽芯構件及應用其的墻板成型設備的制作方法

本發明涉及一種抽芯構件及應用其的墻板成型設備。

背景技術：

現有的直立式預制建筑空心墻體或/和樓板制造設備主要以制造小型的的建筑條板為主。這些小型的的建筑條板通常只作為非承重填充墻使用，其功能不能滿足現代建筑工業化所要求的高質量大面積承重墻體或樓板的要求。

對于立模充脹式抽芯插入構件來說，墻板制備過程中，未注入漿料前，充脹式抽芯插入構件只需要進行橫向膨脹使橫截面達到設定空腔；在漿料凝固后需將抽芯插入構件放氣使抽芯空腔縮小直至抽芯插入構件與墻板內孔脫離，以減小抽芯構件在往上抽走脫離墻內孔時其外徑與墻板內孔之間的摩擦力。然而，由于現有立模充脹式插入構件通常采用天然橡膠或人造橡膠或其它材料所制成，當受到一定氣壓充氣時，抽芯插入構件不能只橫向或只縱向膨脹，而是橫向和縱向同時膨脹，縱向膨脹對抽芯插入構件所施加的縱向拉力使插入構件在縱向上越拉越長，使抽芯插入構件變形并在抽芯插入構件下端凸起，導致插入構件往上脫模時因摩擦力巨大而抽出難度倍增，甚至插入構件在短時間內報廢而需要更換，而更換抽芯插入構件將導致停產，進而降低生產效率，且生產維護成本大幅上升。

另外，抽芯插入構件是由很多氣喉管組成的氣囊，這些小氣喉管受壓力壓迫時由于氣管和接頭的漏氣使抽芯插入構件的實際膨脹系數大大減少，當抽芯插入構件放氣時，導致外壁空間不夠，抽芯插入構件不能順利抽出，其外氣囊與墻板空腔的間隙不夠，抽芯插入構件卡死在已成型的墻板內孔中。在這種情況下，只能將抽芯插入構件從 其提升架上拆除，把墻板移出后將墻板鋸開并取出抽芯插入構件，導致所生產的墻板報廢。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的主要目的在于，提供一種能確保順利抽芯的抽芯構件及應用其的墻板成型設備。

為達到上述目的，本發明提出了一種用于墻板成型設備的抽芯構件，所述墻板成型設備包括用以形成型腔的模具、驅動所述抽芯構件插入/抽出所述型腔并對其進行定位的抽芯構件驅動機構，所述抽芯構件包括固定在所述抽芯構件驅動機構上、墻板成型過程中插入所述型腔中并處于打開狀態以限定出墻板的中空結構、墻板成型后處于閉合狀態以從所述型腔中抽出的多個折疊抽芯構件。

采用上述結構，墻板成型過程中，所述多個折疊抽芯構件插入所述型腔中并處于打開狀態以限定出墻板的中空結構，墻板成型后所述多個折疊抽芯構件處于閉合狀態，在折疊抽芯構件與模板的孔壁之間形成間隙，使多個折疊抽芯構件的外表面與墻板孔壁更容易地分離，以確保多個折疊抽芯構件順利地從所述型腔中抽出，以解決預制大面積建筑空心墻板的制造設備的插入構件的抽芯問題。

優選的，每個所述折疊抽芯構件包括安裝在所述抽芯構件驅動機構上的一主軸、頂部敞口設置并由所述主軸的底端套裝在所述主軸上的折疊套、套裝在所述主軸上的驅動裝置、圍繞所述主軸設置且連接所述驅動裝置與所述折疊套的多組折疊支撐桿。

采用上述結構，墻板成型過程中，所述驅動裝置推動所述折疊支撐桿沿著主軸向下滑動，使折疊支撐桿處于打開狀態，該折疊支撐桿推動折疊套打開以限定出墻板的中空結構，則折疊抽芯構件處于打開狀態；相反地，墻板成型后需要抽芯時，所述驅動裝置牽拉所述折疊支撐桿沿著主軸向上滑動，使折疊支撐桿處于折疊狀態，由該折疊支撐桿帶動折疊套朝向主軸靠攏，則折疊抽芯構件處于閉合狀態，在折疊抽芯構件與模板的孔壁之間形成間隙，從而實現抽芯。

優選的，所述折疊套包括多個由剛性材料制成的折疊擋板，并這多個折疊擋板通過柔性連接件連接。

采用上述結構，由于折疊擋板由剛性材料制成，能夠更好地抵擋漿料所形成的巨大流體靜壓力，以更好地限定出墻板的中空結構；由于相鄰折疊擋板通過柔性連接件連接，這樣更加有利于多個折疊擋板進行變形即打開或折疊

優選的，在所述主軸的底端設置一底板，所述折疊擋板和柔性連接件沿該底板的周向交替設置，且所述底板、折疊擋板和柔性連接件這三者密封連接。

采用上述結構，由所述底板、折疊擋板和柔性連接件這三者共同限定出墻板的中空結構，墻板成型過程中，漿料填充在模具的型腔壁與前述中空結構的孔壁之間，由于前述三者密封連接，能夠避免制成墻板的漿料進入折疊套內。

可選的，所述折疊套為由柔性非彈性材料制成的軟套。

優選的，所述驅動裝置為油壓機，多個所述折疊抽芯構件由同一個油壓機統一驅動。

采用上述結構，能使多個折疊抽芯構件的運動方向、速度等保持一致，以保證多個折疊抽芯構件保持同步運行。

優選的，每個所述折疊抽芯構件還包括置于所述折疊套底部外側的定位插頭，所述模具還包括置于底部的墻板成型平臺，在該墻板成型平臺上設有與所述定位插頭相匹配的定位孔。

采用上述結構，所述定位插頭與定位孔相匹配，定位插頭插入對應的定位孔中，對每個折疊抽芯構件進行定位。

優選的，所述抽芯構件驅動機構包括用以調整多個折疊抽芯構件的位置使所述定位插頭與所述定位孔相配合的調整裝置，所述主軸的頂端安裝在該調整裝置上。

采用上述結構，由于設有所述調整裝置，能夠對所述多個折疊抽芯構件進行準確定位。

優選的，還包括一墻板移出裝置，所述墻板成型平臺設置在該墻 板移出裝置上。

本發明還提出了一種墻板成型設備，包括用以形成型腔的模具、驅動該模具進行開/合模的模具驅動機構、前述中任一項所述的抽芯構件、驅動該抽芯構件插入/抽出所述型腔并對其進行定位的抽芯構件驅動機構，以及起支撐作用的支撐裝置。

優選的，在所述支撐裝置上設有延伸至所述模具上方的龍門架，所述抽芯構件驅動機構安裝在該龍門架上。

優選的，還包括用以向所述型腔內送料的軟管泵送機。

采用上述結構，所述軟管泵送機能在所設定時間內均勻地持續不斷地在控制頻率和壓力下，將漿料輸送到模具的型腔中，使形成的墻板具有像注塑產品一樣的混合整體性能和高密度優質性能。

優選的，在所述模具的底部設有連通所述軟管泵送機與所述型腔的進料通道。

采用上述結構，由于進料通道設置在所述模具的底部使可固化的混合料是從模具的下部注入，可以充分利用漿料自身的重力和地心吸引力使模制出的墻板更密實、均勻，有效減少氣泡的產生。

優選的，所述進料通道為一對且對稱設置在所述模具的底部。

采用上述結構，能夠使漿料從模具底部對稱均勻地進入模具型腔內，以保證進料均勻性，有利于使模制出的墻板更均勻。

優選的，在所述模具的底部還設有與所述進料通道連通的排料通道，且在所述進料通道內設有進料閥門。

采用上述結構，當模制的墻板已達到設定的高度時，或者是在緊急狀態時，所述軟管泵送機也可以根據PLC的指示把剩余或要廢棄的漿料泵通過排料通道送到廢料池，回收循環利用。

附圖說明

圖1為墻板成型設備的整體示意圖；

圖2為模具驅動機構與模板的裝配示意圖；

圖3為模具驅動機構的示意圖；

圖4為抽芯構件的示意圖，為第一實施例；

圖5為抽芯構件的俯視圖；

圖6為抽芯構件的示意圖，為第二實施例。

具體實施方式

下面參照圖1～圖6對本發明所述的抽芯構件及應用其的墻板成型設備的具體實施方式進行詳細的說明。

如圖1所示，墻板成型設備主要包括用以形成型腔的模具、驅動該模具進行開/合模的模具驅動機構9、墻板成型過程中插入型腔中以限定出墻板的中空結構的抽芯構件5、驅動該抽芯構件5插入型腔/從型腔抽出并對該抽芯構件進行定位的抽芯構件驅動機構8，以及起支撐作用的支撐裝置11和用以移送成型后的墻板的墻板移出裝置10。墻板成型設備還包括依次連通的全自動配料系統1、全自動上料攪拌機2、軟管泵送機3，以及連通軟管泵送機3與型腔的進料通道4、與進料通道4連通的排料通道41、與該排料通道41連通的污水收集和處理裝置13。另外，墻板成型設備還包括一PLC全自動控制系統12。

如圖1所示，模具包括相對置且直立式設置的一對模板6，置于這一對模板6之間且位于底部的墻板成型平臺101、置于前述一對模板6兩端并在墻板成型過程中實現這一對模板兩端密封連接的連接部件，由前述一對模板6、墻板成型平臺以及連接部件共同圍成與預制墻板的外形尺寸相對應的型腔。本實施例中，墻板成型平臺101安裝在墻板移出裝置10上，在該墻板成型平臺101上設有多對與下述抽芯構件5上的定位插頭59相匹配的定位孔102。

進料通道4為一對且對稱設置在前述一模板6的底部，相應地，排料通道41亦為一對且對稱設置在前述一模板6的底部，且位于同側的進料通道4與排料通道41相連通似形成一整根通道。其中，在進料通道4上設有雙向進料閥門42，采用這種結構，當模制的墻板已達到設定的高度時，或者是在緊急狀態時，軟管泵送機3也可以根據 PLC全自動控制系統12的指示把剩余或要廢棄的漿料通過廢料管泵送到廢料池，回收循環利用。另外，由于進料通道4設置在一模板6的底部，墻板成型過程中可固化的漿料從模具的下部注入，可以充分利用漿料自身的重力和地心吸引力有效減少氣泡的產生，使模制出的墻體和樓板更密實、均勻。

如圖1和圖2所示，支撐裝置11對稱設置在前述一對模板6的外側，該支撐裝置11上對稱設有立柱111，模具驅動機構9對稱安裝在該立柱111上。如圖2和圖3所示，模具驅動機構9對稱設置在一對模板6的外側，以置于其中一個模板6外側的模具驅動機構9為例，該模具驅動機構9包括與模板外側連接的偏心輪機構、驅動該偏心輪機構運轉的驅動電機99。其中，偏心輪機構為多個且位于同側的多個偏心輪機構沿模板6的上下方向間隔設置，以保證模板6受力均衡。單個偏心輪機構包括一偏心齒輪、一端與該偏心齒輪固定連接另一端與模板外側連接的支撐臂，本實施例中，如圖3所示，在立柱111上固定一個安裝座113，該安裝座113具有相對置并間隔設置的一對安裝板，在這一對安裝板上開設相對準的一對安裝孔，在支撐臂的相反于模板6的一端設有偏心齒輪的母接頭，利用與該母接頭相匹配的一偏心軸(構成偏心齒輪的公接頭)貫穿前述安裝孔和偏心齒輪的母接頭使支撐臂轉動連接在安裝座113上，由形成在支撐臂的相反于模板6的一端的母接頭和與其匹配的偏心軸共同構成本發明所述的偏心齒輪結構，不難理解，還可通過其他替換結構實現偏心連接。驅動電機99與偏心齒輪的偏心軸傳動連接，并位于同側的多個偏心輪機構的支撐臂及對應的偏心齒輪處于同一豎直平面內，使位于同側的偏心輪機構對模板6所施加的作用力在上下方向上處于同一直線上，保證對模板6的施力效果。

本實施例中，位于同側的偏心輪機構分別為上偏心輪機構、中偏心輪機構、下偏心輪機構，上偏心輪機構包括具有上偏心軸96的上偏心齒輪、上支撐臂92，中偏心輪機構包括具有中偏心軸97的中偏心齒輪、中支撐臂93，下偏心輪機構包括具有下偏心軸98的上偏心 齒輪、下支撐臂94，其中，驅動電機99與中偏心軸97通過傳送帶傳動連接，該中偏心軸97與上偏心軸96、下偏心軸98通過傳動鏈條910傳動連接，且上偏心軸96、中偏心軸97和下偏心軸98這三者的轉動保持同步。值得注意的是，如圖3所示，上偏心軸96、中偏心軸97和下偏心軸98在平行于模板6的方向上具有一定的長度，除了每個偏心軸的中部與模板6形成偏心轉動連接外，每個偏心軸的兩端亦與模板6形成偏心轉動連接，這樣，能夠增加偏心輪機構與模板6的連接部位，有利于增加模板6的受力面積，使其受力更加均衡，保證對模板6的施力效果。

墻板成型后需對模具進行脫模、開模時，驅動電機99運行，帶動中偏心軸97轉動，該中偏心軸97通過傳送鏈條910帶動上偏心軸96和下偏心軸98同步轉動，這三個偏心軸所屬的偏心齒輪帶動與其對應的支撐臂做朝向外上方方向的偏心轉動，進而帶動與該支撐臂連接的模板6相對于墻板做朝向外上方向的移動并同時向左右方向打開，由此實現模具的脫模、開模，使剛成型且強度不高的墻板靜態地成功脫離模具。墻板成型過程中需對模具進行合模時，驅動電機99只需驅動偏心輪機構做反向運動即可。

如圖1所示，在支撐裝置11上設有延伸至模具上方的龍門架112，抽芯構件驅動機構8安裝在該龍門架112上，它主要由定位和提升系統構成，該抽芯構件驅動機構8還包括用以調整抽芯構件5的下述多個折疊抽芯構件的位置的調整裝置51。抽芯構件5包括固定在抽芯構件驅動機構8上、墻板成型過程中插入型腔中并處于打開狀態以限定出墻板的中空結構、墻板成型后處于閉合狀態以從型腔中抽出的多個折疊抽芯構件。

如圖4和圖5所示，每個折疊抽芯構件包括頂端安裝在調整裝置51上的一主軸52、頂部敞口設置并由主軸52的底端套裝在主軸52上的折疊套、套裝在主軸52上的驅動裝置7、圍繞主軸52設置且連接驅動裝置7與折疊套的折疊支撐桿55。在主軸52的底端設有一底板58，折疊套包括配置在該底板58四周并沿其周向交替設置的折疊 擋板57和柔性連接件56，且底板58、折疊擋板57和柔性連接件56這三者密封連接。其中，折疊擋板57由剛性材料制成，它主要起支撐作用，用于抵擋漿料所形成的巨大流體靜壓力，以更好地限定出墻板的中空結構，柔性連接件56主要用于連接相鄰的折疊擋板57，它由帆布和橡膠復合而成的柔性材料制成，本實施例中，折疊擋板57的整體形狀與圓柱體的縱剖面類似，柔性連接件56呈細長條形，在折疊套處于打開狀態下，折疊擋板57與柔性連接件56共同圍成一圓柱形，用于限定出墻板的中空結構。本實施例中，驅動裝置7為油壓機，多個折疊抽芯構件由同一個油壓機統一驅動，該驅動裝置7通過一連接板54與折疊支撐桿55連接。采用這種結構，能使多個折疊抽芯構件的運動方向、速度等保持一致，以保證多個折疊抽芯構件保持同步運行。

每組折疊支撐桿55由多個桿件轉動連接，以其中一組折疊支撐桿55為例，它包括一端與連接板54連接另一端抵接在底板58上的第一桿件551、一端與底板58的靠近主軸52側連接另一端與第一桿件551的下部連接的第二桿件552、連接該第二桿件552的中部與第一桿件551底端的第三桿件553、與第一桿件551呈“V”形設置且底端與第一桿件551和第三桿件553底端連接的第六桿件556、連接第一桿件551上部與第六桿件556上部的第四桿件554、置于該第四桿件554下方并連接第一桿件551與第六桿件556的第五桿件555，前述這多個桿件之間、第一桿件551與連接板54之間、第二桿件552與底板58之間均通過可轉動的連接頭557連接在一起。

另外，每個折疊抽芯構件還包括置于折疊套底部的定位插頭59，該定位插頭59插入前述成型平臺101上的定位孔102中，通過這兩者相配合對每個折疊抽芯構件進行定位。

墻板成型過程中，抽芯構件在抽芯構件驅動機構8的驅動下相對于模具向下移動直至多個折疊抽芯構件插入模具的型腔中，而后通過調整裝置51調整各個折疊抽芯構件的具體位置并使每個折疊抽芯構件上的定位插頭59插入成型平臺101上的定位孔102中。然后，驅 動裝置7推動折疊支撐桿55沿著主軸52向下滑動，使折疊支撐桿55處于打開狀態，由該折疊支撐桿55帶動折疊套打開，通過該折疊套限定出墻板的中空結構，則折疊抽芯構件處于如圖4所示的打開狀態。

相反地，墻板成型后需要抽芯時，驅動裝置7牽拉折疊支撐桿44沿著主軸52向上滑動，使折疊支撐桿55處于折疊狀態，由該折疊支撐桿55帶動折疊套朝向主軸52靠攏，則折疊抽芯構件處于閉合狀態，在折疊套的外表面與模板的孔壁之間形成間隙。然后，抽芯構件在抽芯構件驅動機構8的驅動下相對于模具向上移動使定位插頭59從成型平臺101上的定位孔102中拔出，并直至多個折疊抽芯構件從模具的型腔中抽出。

下面參照圖1～圖4結合上述結構描述，對利用墻板成型設備制備墻板的使用方法進行簡單的說明，整個墻板的生產過程是由PLC全自動控制系統12按預先設定的程序進行。

步驟1.利用抽芯構件驅動機構8將抽芯構件5下降至模具內，并使每個折疊抽芯構件底部的定位插頭59插入成型平臺101上的定位孔102內以定位，然后利用驅動裝置7使多個折疊抽芯構件處于打開狀態；

步驟2.驅動電機99帶動偏心輪機構做朝向內下方方向的偏心移動，使前述一對相對置且直立式設置的模板6閉合，完成模具的合模；

步驟3.全自動配料系統1根據所需要生產的墻板將各物料按比例混合好，并按照上料程序和速度將各物料輸入到全自動上料攪拌機2內進行攪拌，形成納米級纖維輕質高強可固化復合漿料，這里原材料為可固化的混合料，由石膏基復合材料或水泥基混合物和和納米級晶須纖維所組成；

步驟4.當攪拌到預期混合效果后，軟管泵送機3接收了開始泵送信號后，把雙向進料閥門42打開而排廢料閥門關閉；

步驟5.利用軟管泵送機3按設定的頻率和速度往模具型腔內泵送已混合好的納米級纖維輕質高強可固化復合漿料；

步驟6.當所注入的納米級纖維輕質高強可固化復合漿料達到凝 固狀態后，利用驅動裝置7使多個折疊抽芯構件處于閉合狀態，使折疊式抽芯構件的折疊套的外表面與已凝固的墻板的孔壁分離；

步驟7.利用抽芯構件驅動機構8將抽芯構件5往上提升，使每個折疊抽芯構件底部的定位插頭59脫離成型平臺101上的定位孔102內，然后繼續上移直至從型腔內抽出，使所有折疊抽芯構件與墻板脫離；

步驟8.驅動電機99帶動偏心輪機構做朝向外上方方向的偏心移動，使前述一對相對置且直立式設置的模板6與墻板外表面靜態地分離，完成模具的開模、脫模，而已成型的墻板直立在墻板移出裝置10上；

步驟9.利用墻板移出裝置10把墻板移出整套設備，完成墻板的一個生產周期。每個生產周期需時約四十分鐘。

在步驟5后，還包括一與剩余步驟同步的步驟，即為，在漿料定量泵送完成后，雙向進料閥門42關閉而廢料閥口打開，同時全自動上料攪拌機2啟動水清洗程序以清洗軟管泵送機3內的漿料，軟管泵送機3內的廢水經排料通道41排放到污水收集和處理裝置13內進行過濾后重用，形成一個完善的生產循環周期。

另外，在步驟3之前，還包括一步驟，即為，將脫模劑施加于模具上，該脫模劑用于使墻板容易地從模具中移走。

上述墻板成型設備適合制造大面積空心建筑承重墻板，能夠在一天時間生產30件12米長*3米高*130至200mm厚的輕質高強耐水內墻和外墻的結構承重墻，其每平方米墻板的重量只有65公斤，其它物理性能完全達到和超過國家規范要求。利用上述墻板成型設備所制備的墻板具有通過多個間隔的結構部而互連的間隔對置外壁，以至在相鄰結構部之間分別限定出空腔，它是現代建筑工業化所需求的質輕、高強耐水、防火、防蟲、節能環保綠色承重墻體和樓板，其表面平整光滑，不需抹灰便能上油漆，真正做到省工，省錢和建筑效率大幅提高。

上述墻板成型設備通過增設偏心輪機構來實現直立式模板與墻 板的脫模分離技術，運用了偏芯齒輪分級軸向轉動能將具有大面積吸附力的模板6向一定角度的外上方方向移動，把在壓力泵泵送漿料過程中所形成的巨大吸附力靜態地抵銷掉，使剛成型且強度不高的墻板靜態地成功脫離模具，從而達到模板與墻板徹底分離的目的，避免脫模時損傷墻板，有利于保證墻板外表面的光滑度，同時還低成本而有效地解決了大型立式建筑預制模板的脫模難題。本發明將建筑空心墻板目前成孔抽芯技術成本顯著地降低和取得的型腔精確度大幅提高，從而使墻板成型設備效率顯著提升。

同時，上述墻板成型設備利用折疊式抽芯構件實現抽芯構件與墻板孔壁的分離，能夠保證抽芯構件順利抽出，以解決預制大面積建筑空心墻板的制造設備的插入構件的抽芯問題。

同時，上述墻板成型設備利用軟管泵壓力泵送系統把濕的復合漿料打到模具型腔中，使墻板的結構更均勻和密度更高，換句話說即使用注塑原理來生產墻板，使墻板的物理性能大大提高，而且墻板的兩個面因同步制成故光滑平整不需要二次加工。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。

例如，在上述實施例中，如圖4和圖5所示，折疊套由置于主軸52底端的底板58、配置在該底板58四周并沿其周向交替設置的折疊擋板57和柔性連接件56密封連接而成。然而并非局限于此，如圖6所示，折疊套中的折疊擋板57和柔性連接件56還可由一頂部敞口設置的軟套5a替代，該軟套5a由柔性非彈性材料制成，它是一整體部件，由主軸52的底端套裝在底板58和主軸52上。

另外，在上述實施例中，折疊套在打開狀態下整體呈圓柱形，即折疊套所限定出的墻板的中空結構的截面為圓形，然而并非局限于此，實際應用中，墻板的中空結構的截面可以為橢圓形(包括長橢圓形)、方形、矩形、六邊形、八邊形、其他多邊形等，則折疊套的結構應該做適應性變化，其連接關系與上述結構相同。