振动型箱形砌块成型机芯 本发明涉及一种生产箱形砌块的成型机芯。
目前，在现有技术中，箱形砌块成型机芯有离心式成型机芯，其原理是由按箱形轨迹旋转的模头对混凝土投料产生离心力和挤压力，从而使混凝土投料成型为箱形砌块，其专利申请号为94101733.8。其生产的产品为内肋销楔孔箱形砌块，专利号为ZL93223222.1。该技术虽然成型原理比较先进，使生产出的箱形砌块强度较高，但该技术也存在着机构复杂的缺点。
本发明的目的，是为箱形砌块的成型提供一种较简单的成型机芯，使箱形砌块这种很具有市场价值的建筑材料，尽快投入市场。
本发明的目的是这样实现的：
在模头和模箱构成的机芯中，模头是由一个在成型时按所需形状撑开，成型后收拢在一起的撑开机构，以及套在撑开机构外面的一个在成型时按所需形状撑开，成型后收拢在一起的模套组成；模套可以是单层的，也可以是双层或多层的；模箱的四个侧壁在砌块脱模时可以是整体的，也可以是可打开的。撑开机构的动力是由机械传入的，也可以是由气体或液体传入的。模套是一整块地具有弹性的材料制成的。模套是一整块的不具有弹性的材料制成的，也可以是多块不具有弹性的材料由一种方法连接在一起制成的。模头仅是由一个在成型时按所需形状撑开，成型后收拢在一起的撑开机构组成。模箱上顶盖、下底板、四个侧壁上设有数量、大小、形状任意的凸块或凹坑，也可以设数量、长度、方向、形状任意的凸条或凹槽。
由于模头的外轮廊在成型时是一个六面围合、封闭固定的形状，所以成型时可以采用一次性投料、模箱振动成型的方式，避免为模头的成型板的箱形轨迹而设计复杂的机构，从而使成型机的机构简单，降低成本。由于采用振动成型的方式，避免了模头为提供离心力而在较差的工况下所需的高转速，使模头的耐久性增强。由于采用振动成型的方式，对混凝土中骨料在粒径上的要求可以适当降低。
因此采用上述的方案和现有技术相比：1、机构简单，成本降低。2、模头的耐久性增强。3、对混凝土中骨料的要求可降低。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
图1是本发明的实施例1在成型过程中模套和撑开机构撑开时，从机芯的模箱顶部剖开，取掉模箱顶盖的平面图。
图2是实施例1在成型后撑开机构收拢后片状构件3的位置平面图。
图3是实施例1的半纵剖面图，图的下半部同上半部。
图中：1模箱，2模套，3片状构件，4中心轴，5后托，6铰链座，7集束管，8牵引管，9导引块。
实施例1；在图1中，在撑开机构的中心轴4、铰链座6的收缩下，模套2被撑开机构的片状构件3撑开，形成了成型机芯在成型时模头在水平方向的外轮廓。在图中可以看到本实施例中片状构件与撑开机构的其他部分是铰链联结的。铰链座在径向和园周两个方向上的相互之间的位置是可以不变的。在图1中为了清楚的表示各部分之间的关系，片状构件3只画了整个部分的1/4，另外3/4只表示了模头的外轮廓。
在实施例1的图2中，表示了片状构件3在脱模时，撑开机构拉长后，将片状构件3拉入集束管7中后，片状构件3在集束管7中的位置。通过图1和图2可以看出，在片状构件3的牵引过程中，片状构件3动作的顺序是对角线上的、靠近对角线上那块的旁边两块、最后是中心线上的两块。虽然在图2中模套2没有反映出来，但模套2最后收拢成和集束管7同外径或小于外径的园管。
图3是在图1的I-I方向上的半剖视图，反映了模套2和撑开机构、模箱1之间的相互关系；反映了片状构件3和撑开机构的联结关系；反映了撑开机构相互之间的固定关系和运动关系；反映了片状构件3在被拉入了集束管7的运动过程中最初的运作状态。从图中可以看出模套2被两个环分别压在撑开机构两头的后托5和集束管7上，做为易损件可拆换；片状构件3在收拢过程中的动作初期，按双点划线所示的形状变形和运动；由图1和图3中可以看出，片状构件3按所处的位置不同，被三个不同直径的牵引管8牵引。在图3中，后托5和中心轴4固定在一起。
图1中的模箱是整体的，为了脱模时不损伤砌块表面，模箱的四个侧壁，可以做成双层的，脱模时内侧壁可以打开。
通过图3来说明本实施例的成型过程：收拢状态的模头向1的方向运动进入模箱1中，后托5及中心轴4到达图示位置，撑开机构在牵引管7的压缩下，将片状构件3撑开，并撑起模套2，模头鼓起，成为图1所示的形状；在模箱的上面投料，模箱振动，砌块按所需的形状成型，停止振动，集束管7不动作，牵引管8分别按先后次序动作，将片状构件3按先后次序牵引进集束管7中；模套2在弹性的作用下，收缩成和集束管7同直径或小于该直径的园管；在收拢过程后期，集束管7向方向2运动；整个模头向方向2运动，退出模箱；脱模；完成一个成型过程。
图4是本发明实施例2在成型过程中，模套和撑开机构撑开时，从机芯中模箱中部剖开，局部取掉模箱顶盖的平面图。
图5是实施例2在成型后撑开机构收拢后片状构件3的位置平面图。
图6是实施例2的纵剖面图，从图4的I-I方向上剖开。
图4-6中：10缸体，11齿条轴塞，12中心齿轴，13齿条缸，14内压紧圈，15外压紧圈，16中心齿轴孔。
图4-6中，为表示清楚，不在剖切面上的齿条轴塞均用虚线表示。
在图4中，实施例2的中心齿轴12在中心齿轴孔16中经过顺时针转动后，将围绕在中心齿轴12的8个方向上的16个齿条轴塞11转出齿条缸13，从而撑开8个方向上的片状构件3，使撑开机构撑开模套2，使模头处于成型状态。
在图5中，实施例2的中心齿轴12反时针方向转动，将撑开的齿条轴塞11转回到齿条缸13内，片状构件3收拢在一起，模套2也同时收拢在一起。使模头处于脱模状态。
在图6中，表示了实施例2在纵剖面上的各种构件之间的关系：表示了齿条缸13及齿条轴塞11在纵剖面上的分布关系；表示了模套2在上下两头与撑开机构上的其他构件的联接关系，在下方模套2被内外压紧圈14、15固定在撑开机构的缸体10上。为表示清楚，部分齿条缸虚线表示。
实施例2的成型过程：模头进入模箱，转动中心齿轴12，模头撑开，投料，振动成型，放下模箱的上顶盖继续振动后停止振动，反转中心齿轴12，模头收拢，脱模，完成一个成型过程。
在实施例1、2中，撑开机构的动力是由机械传入的，模套是一整块的橡胶园管。
实施例3是在实施例2的基础上，将撑开机构的动力由机械传入改为由气体或液体传入即可。其方案是：将中心齿轴孔16直径缩小到4mm左右，成为主进气或进液体孔；将齿条轴塞11和齿条缸13做成一付活塞气缸或液体缸，在活塞缸的两端设进气孔或进液体孔，使活塞产生住复运动，即完成了撑开机构所要求的动作。活塞缸两端的进气孔或进液体孔要形成两个系统。缸体10可以做为分离式的也可以做成整体式的。
实施例4说明了撑开机构的函义是广义的。现通过图7来说明实施例4。图7是实施例4在模头中部剖开的平面图。
图中：17高密度海绵，18橡胶内衬。
在本实施例中，高密度海绵17和橡胶内衬18在自然状态下的形状就是模头在撑开状态下所需的形状，即在纵剖向上也具有封闭围合的形状，套在中心轴4上。模套2则不然，在自然状态下模套2是一直径较小的橡胶园管。在橡胶内衬18的不同位置上开有小的透气孔。在中心轴4上不仅在轴心上开有进气孔，而且在中心轴4上的橡胶内衬18围合的区段内在轴径上穿过轴心孔开有图中虚线所示的进气孔。
成型时，模头进入模箱中，气体或液体通过中心轴4上的进气孔进入橡胶内衬18围合的空间，将橡胶内衬18撑开，并通过橡胶内衬18上的孔进入高密度海绵17的每一个空隙中，使高密度海绵17处于充气状态。使其具有需要的整体刚度。在足够的压力下，将模套2撑开到所需的形状，成为图7所示的状态。应该指出，图7中I区的压力大于II区的压力。
成型后，打开回气或回液体阀，I区和II区的压力恢复到自然状态下，在模套2的橡胶收缩力作用下，模头收缩成一个园管，退出模箱，完成一个成型过程。
为了表示清楚，图7中高密度海绵17的表示符号画了图中的1/4。
图8是实施例5在模头中部剖开的平面图。
在图8中，19轴拉环，20套拉环，21弹力绳。
现在用图8来说明实施例5，模套2是一块不具有弹性的材料制成的。由双层细帆布和橡胶一次浇注成模头在成型时所需的形状，在模套2中压入套拉环20。在中心轴4上焊上轴拉环19。用弹力绳拉住套拉环20和轴拉环19。套拉环20和轴拉环19以及弹力绳在模套2和中心轴4上可以设置多层。在中心轴4上同图7一样开有进气或进液体孔。在纵向，模套2同实施例4一样和中心轴4联结在一起，形成一个封闭围合的内空间。
成型时，从中心轴4的进气孔中压入气体或液体，在一定的压力下，使模套2撑开，处于充气状态，成为所需的形状。在本实施侧中，模套2应有一定的厚度，在较大的气体或液体压力下，即保持所需的整体刚度，又使模套2的外轮廓保持所需的形状。成型后，打开回气或回液体阀，在弹力绳21的作用下，将模套2拉成褶皱状，收拢在一起，从而能够退出模箱1。
实施例6：将实施例5中的模套2中的两层细帆布取消，而是按照模套2收拢后褶皱所需的形状将不具有弹性的塑料做成许多块塑料片，在塑料片上打上比较密的小孔，夹在橡胶中和橡胶浇注在一起。用橡胶将这许多块不具有弹性的塑料片连接在一起制成模套2。从而能够完成本实施例的模套2在气体或液体的作用下撑开和收拢的动作。
从实施例4-6中，可以看出撑出机构含义的广义性。气体或液体即可以看作是撑出机构动力传递的介质，又可以是撑出机构本身。
在实施例4中，高密度海绵17和橡胶内衬18即有撑出机构的功能，又可以看作是模套2的多层构造。
实施例7：在实施例1的基础上，取消模套2。此时撑出机构中的片状构件3之间的结合要有一定的精度要求。本实施例适应于干硬性混凝土。
实施例8：在实施例2中的模箱的上顶盖的四角及中心上各做高度为10毫米，直径不一的5个小园柱，成型后箱形砌块的上表面上留下5个园坑，砌筑时砂浆进入形成销楔；在下底板的四个角上做4个小凸块，抽模时可一同抽去，成型后在箱形砌块下表面上留下4个凹坑，砌筑时形成销楔；在4个侧壁上设小方格网细铅丝，4个侧壁在成型脱模后在箱形砌块的侧壁上留下方格网小槽，利于砌筑时，砂浆咬接也利于砂浆粉刷。这时，模箱1的4个侧壁在脱模时，可以打开。
内肋销楔孔箱形砌块也称箱形砌块。