專利名稱：一種用于制備復合透水磚的模具的制作方法
技術領域：
本發明涉及復合型建筑材料制造領域，具體涉及一種用于制備復合透水磚的模具。
背景技術：
目前市場上的透水磚、透水路面等使用的透水性材料主要為陶瓷或混凝土，陶瓷透水磚要采用大量的礦土資源，因此原料的開采造成了環境的破壞。陶瓷型透水磚生產工藝復雜，而且陶瓷基磚在成型燒結時需要耗費大量的能源，成本高，生產效率低，環保投入大，一次性投資規模大。混凝土透水磚雖然成本低，但現有的混凝土透水磚表面的顆粒粗大 (一般骨料顆粒粒徑為3mm 6mm)，靠表面的大孔隙透水，空隙率在20%以上，容易被灰塵堵死，因此不能持續保持高的透水性能；而且由于空隙較大，其用于水過濾效果也較差；同時混凝土透水磚的顏色單一，表面粗糙，不美觀，強度低，容易破壞。為克服上述缺點，現已研究開發了高分子材料透水磚，但由于樹脂等原料成本較高，很難大規模推廣。為克服混凝土透水磚和高分子材料透水磚存在的缺陷，CN1966861A公開了一種復合透水磚，所述透水磚包括透水表層和透水基層，透水表層和透水基層緊密結合為一體；透水表層和透水基層中分別包含有骨料和對骨料起到粘結作用的包覆骨料的粘結劑。該透水磚具有節約能源、成本低、耐受性好、長期透水率高、強度高的優點。該復合透水磚制造時可以將透水表層和透水基層一次復合成型，也可以先分別制造出透水表層和透水基層，然后將兩者復合在一起，如通過粘結，也可以先制造出透水表層和透水基層之一，然后在其上成型另一層。此三種方法中若分別制造出透水表層和透水基層后再將兩者復合在一起，則需要兩套成型機共同工作，工序比較復雜，而且由于透水表層的粘結度較大且布料較薄，單獨制備比較困難；若是先制造出透水表層和透水基層之一再在其上通過粘結成型另一層，則由于使用了粘結劑會使成本升高，同時粘結劑也可能會影響該磚塊的透水性。因此將透水表層和透水基層一次復合成型是生產該透水磚的最簡單且經濟實用的方法。采用將透水表層和透水基層一次復合成型的方法時，其透水表層物料和透水基層物料需要分別加入制磚用模具，再經過模壓裝置模壓成型。受材料成本影響，制備復合透水磚時，透水磚的透水表層的厚度一般遠小于透水基層的厚度，且該專利所述的透水表層粘度較大，單獨振搗壓實很難實現平整布料，即便是依靠壓頭模壓平整，也會出現因粘度較大而粘結于壓頭之上的問題。而且該方法使用的模具一般為現有技術中的整體模具，無論是將粘度較大的透水表層物料布于底層還是上層進行模壓成型，均會出現上述問題，因此現有技術中一般使用的整體模具已經無法適用于制備具有高粘結物料的復合透水磚。CN1590648A公開的一種透水型路面磚的制備工藝，該方法與現有的單層磚的制備近似，將混合好的原料加入模具中，壓制振搗成型；對于有面層的雙層復合路面磚的制備， 是先將混合好的基層原料加入到模具下部，經過加壓振搗先將原料壓入模具約8-12mm壓制出一定厚度，再將混合好的面料層布料于模具上面，加壓振搗后制成所需的透水磚。在模壓過程進行的同時模具底部的震動裝置以一定頻率震動，可以保證制備出的路面磚磚體內帶有均勻交錯的透水間隙，確保成型磚的有效均勻的透水透氣性。該方法與現有的單層磚的制備近似，依然采用現有的整體模具壓制而成。使用CN1590648A公開的方法及模具制備CN1966861A公開的復合透水磚時，則需將混合好的透水基層原料加入到模具中，經過加壓振搗壓制出一定厚度，再將混合好的透水表層物料布料于模具上部，加壓振搗制備所述的透水磚。由于所要制備的復合透水磚中透水表層的粘度極大，同時該透水表層的厚度很薄且遠小于透水基層的厚度，因而當粘度極大的透水表層被布料于壓制好的透水基層上時，很難保證其填充平整進而影響所制透水磚的密實度均一；同時當壓頭模壓透水表層時時，該透水表層又很容易粘結于壓頭之上而影響復合效果，同時也會使壓頭受到污染而影響其他透水磚模壓。即便在制備時先將透水表層原料布料于模具中再加入透水基層面料模壓制備，但使用該種整體型模具依然存在透水表層因粘度極大而無法在模具下部布料平整的問題，同時也會導致底層透水表層的厚度由于物料粘結而很難控制，且脫模困難。中國專利CN201309202Y公開了一種多功能全自動雙層地磚成型機，該成型機所述的壓磚模具由底模和上模組成，所述底模的外圍與上模通過彈簧連接，該成型機所述的模具可以實現無混料的兩次布料。該模具的底模空腔可用于填充透水表層物料，而其上模圍成的空腔則用于填充透水基層物料，由于上模的高度可調節，因此可以通過刮平等方式實現透視表層布料的平整，而無需依靠壓頭模壓布料，這樣在壓頭模壓磚塊成型時只接觸到松散的透水基層物料，可以很好的解決壓頭粘結的問題。但是該模具在模壓磚塊時，雖然是兩次布料，不過整個磚塊的成型依然是在底模中完成的，上層上模只起到加料框的作用，而不用于模壓成型。同時該模具也存在以下的缺點1)該模具的底模和上模采用彈簧連接，長時間重復使用后會導致彈簧彈性減小甚至失效，上模被壓下之后無法順利回復至原來位置，因此會導致制備出的磚塊尺寸以及壓實程度不均；2)雖然該模具可以通過調節底模高度控制下層布料的厚度，但底模和上模通過彈簧連接為一個整體，若需要生產不同布料厚度以及不同高度規格的透水磚時，則需要底模連同上模共同更換，造成成本浪費；3) 由于該模具的彈簧設置于底模的外圍處，因此每個底模與上模只能設置一個空腔用于壓制磚塊，生產效率較低。中國專利CN101659079公開了一種凹凸狀砌塊磚的生產方法及其所使用的砌塊成型裝置的工作臺的臺面結構，該專利中用于制備凹凸狀砌塊磚的模具的上模與下模板為分體結構，上模下降至下模板處壓緊形成模腔實現物料填充，該模具可根據需要制備的砌塊磚的表面形狀要求不同任意更換下模板，節省了成本，同時操作比較簡單。但由于該模具的下模板并無加料腔，該模具當上模與下模板結合時其結構與現有技術中的整體模具基本相同，只適用于一次布料，依然無法適用于制備含有高粘性透水表層的透水磚。

發明內容
為此，本發明所要解決的技術問題是現有的模具在制備表層為高分子材料的復合透水磚時存在布料不均勻、壓實程度不均；進一步地，本發明所要解決的技術問題是現有的模具不能一次成型多塊磚。為解決上述技術問題，本發明提供了一種用于制備復合透水磚的模具，其不僅可以保證制備表層為高分子材料的復合透水磚壓實程度，而且可以一次成型多塊磚。
本發明采用的技術方案如下一種用于制備復合透水磚的模具，其特征在于所述模具包括底模和上模，所述底模和上模為分體式結構，所述底模和上模均具有型腔并相互配合形成模腔；底模型腔的高度小于上模型腔的高度。所述底模型腔的高度為5-20_。所述底模型腔同所述上模型腔具有相同的橫截面。所述上模的下端具有與底模相配合以保證底模型腔與上模型腔對齊的結構。所述上模的兩側固定有用于提升上模的提升桿，所述提升桿垂直于所述上模的側所述底模為塑料或金屬材質。所述的底模的上端面處成型有翻邊，所述翻邊沿所述底模的上端面向外延伸。所述底模具有多個底模型腔，所述各底模型腔之間以底模隔板分隔開；所述上模也設有與所述底模隔板相對應的上模隔板以及與所述底模型腔相對應的上模型腔。本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點1、本發明所述的模具采用底模與上模的分體結構，底模可用于透水表層的布料， 安裝上模后可實現透水基層的布料，由于質地較松散的透水基層在模具的上層，當壓頭加壓時，壓頭只能接觸到透水基層，因此壓制時不會出現物料粘結的情況，保證了制備出的透水磚的表面質量；2、本發明所述的模具通過將底模嵌入上模底部的凹槽實現二者的組合，無任何其他連接部件，結構簡單且結實耐用；3、本發明所述的模具的底模可設置有多個內腔，上模與底模的內腔相匹配，因此一次模壓可同時生產出多塊所需透水磚，提高了生產效率；4、底模與上模采用分體結構，在需要制備不同布料厚度以及不同高度規格的透水磚時可以任意搭配更換，無需將底模與上模一起更換，節省了成本；5、底模邊緣設計了翻邊結構，方便脫模，同時也起到了加固底模強度的作用，結實耐用。


為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明。圖1為本發明的結構圖；圖2為本發明的模具適用的成型設備的結構示意圖。圖中附圖標記表示為1-底模、2-上模、3-底模型腔、4-凹槽、5-機架、6_振實裝置、7-托板、8-壓頭、9-壓頭升降缸、10-壓力缸、11-上模升降缸、12-底模定位裝置、13-側壁、14-翻邊、15-底模隔板、16-上模隔板、17-上模型腔、18-提升桿、19-橫梁、20-支撐柱、 21-橫桿。
具體實施例方式
適用本發明所述模具制備的復合透水磚包括透水表層和透水基層，透水表層和透
5水基層緊密結合為一體；透水表層和透水基層中分別包含有骨料和對骨料起到粘結作用的包覆骨料的粘結劑；所述透水表層中的粘結劑中至少包含有親水性粘結劑，透水表層中的粘結劑既可以全部是親水性粘結劑，也可以部分是親水性粘結劑。如圖1所示，本發明所述的模具包括底模1和設置在底模1上方的上模2，所述底模1和上模2為分體式結構，所述底模和上模均具有型腔并相互配合形成模腔；底模型腔3 的高度小于上模型腔17的高度。所述底模型腔3同所述上模型腔17具有相同的橫截面。 所述的底模1用于所述復合透水磚的表層物料的布料，是采用塑料或金屬材料制成的，所述底模型腔的高度為5-20mm ；所述上模2用于所述復合透水磚的底層物料的布料。所述上模2的下端具有與底模1相配合以保證底模型腔3與上模型腔17對齊的結構。上模2的框體下端內側設有凹槽4，底模1的側壁13位于所述的凹槽4內。底模1的側壁13成型有翻邊14，所述的翻邊14沿所述底模1的上端面向外延伸，卡接在所述的凹槽4內，并通過壓力相壓緊。所述上模2的兩側固定有用于提升上模2的提升桿18，所述提升桿18垂直于所述上模2的側面。所述底模1具有多個底模型腔3，所述各底模型腔3之間以底模隔板15 分隔開；所述上模2也設有與所述底模隔板15相對應的上模隔板16以及與所述底模型腔 3相對應的上模型腔17，所述底模型腔3和所述上模型腔17共同構成所述模具的模腔，可同時完成多塊復合透水磚的模壓制備。本發明所述分體式模具可適用于生產含有粘性物料的復合透水磚的二次布料，為了在實際生產中提高生產效率，下面結合該模具所適合的成型設備對含有粘性物料的復合透水磚的生產以及本發明所述分體式模具的使用加以說明。如圖2所示，本發明的模具所適用的成型設備包括傳送裝置和機架5，所述機架5 下部設置有振實裝置6，振實裝置6上設置有托板7，用于放置底模1 ；機架5上部設置有至少一個壓頭8以及驅動所述壓頭8上下移動的壓頭升降缸9。所述壓頭8的個數與尺寸均與所述模具的模腔相匹配。每個壓頭8上均連接有控制自身模壓壓力的壓頭平衡缸10，可以控制在物料填充出現誤差時保證每塊透水磚的模壓壓力相同，保證了本模壓裝置所制備的透水磚的密實度均能達到設定標準。上模2通過上模升降缸11連接于機架5上，上模升降缸11運動實現上模2的升降；底模1放置于托板7上與上模2相對應的位置，并通過機架5兩端設置的底模定位缸12加以固定，確保上模2可以準確的與底模1相嵌合。本實施例所述壓頭升降缸9、壓頭平衡杠10和底模定位缸11均為液壓控制。本實施例所述的模壓裝置的模腔為多內腔結構，可以一次模壓生產多塊透水磚。本發明所述的模具的工作過程為1)選定尺寸的若干個底模1通過透水表層儲料箱完成透水表層物料的布料后，依次由傳送裝置傳送至托板7處與壓頭8相對應的位置處， 機架5兩端的底模定位缸12將底模1的位置固定；幻此時上模升降缸11帶動上模2下降， 直至底模1嵌入上模2下部的凹槽4內并壓緊為止；幻透水基層儲料箱移至托板7處，將其中的透水基層原料注入至上模2的各空腔17內，完成透水基層的布料，透水基層儲料箱回復原位；4)壓頭升降缸9驅動壓頭8下降壓制上模2內的物料，同時振實裝置6振動完成對所需制備的透水磚的加壓振搗成型，壓頭平衡杠10可以控制其自身連接的壓頭8的模壓壓力，確保模壓的透水磚的密實度符合設定的標準力)上模升降缸11帶動上模2上升回復原位，傳送裝置將帶有成型磚塊的底模1帶走，進行養護、脫模，同時該模壓裝備重復上述過程進行下一批磚塊的模壓。
顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明創造的保護范圍之中。
權利要求
1.一種用于制備復合透水磚的模具，其特征在于所述模具包括底模(1)和上模O)，所述底模(1)和上模( 為分體式結構，所述底模 (1)和上模( 均具有型腔并相互配合形成模腔，底模型腔(3)的高度小于上模型腔(17) 的高度。
2.根據權利要求1所述的模具，其特征在于所述底模型腔(3)的高度為5-20mm。
3.根據權利要求1或2所述的模具，其特征在于所述底模型腔(3)同所述上模型腔(17)具有相同的橫截面。
4.根據權利要求1或2所述的模具，其特征在于所述上模O)的下端具有與底模(1)相配合以保證底模型腔C3)與上模型腔(17)對齊的結構。
5.根據權利要求1或2所述的模具，其特征在于所述上模( 的兩側固定有用于提升上模( 的提升桿(18)，所述提升桿(18)垂直于所述上模O)的側面。
6.根據權利要求1或2所述的模具，其特征在于所述底模(1)為塑料或金屬材質。
7.根據權利要求1或2所述的模具，其特征在于所述的底模(1)的上端面處成型有翻邊(14)，所述翻邊(14)沿所述底模(1)的上端面向外延伸。
8.根據權利要求1或2所述的模具，其特征在于所述底模(1)具有多個底模型腔(3)，所述各底模型腔C3)之間以底模隔板(1 分隔開；所述上模( 也設有與所述底模隔板(1 相對應的上模隔板(16)以及與所述底模型腔(3)相對應的上模型腔(17)。
全文摘要
本發明涉及復合型建筑材料制造領域，具體涉及一種用于制備復合透水磚的模具。本發明的一種用于制備復合透水磚的模具，所述的模具包括底模和設置在底模上方的上模，所述的底模用于所述復合透水磚的表層物料的布料，所述上模用于所述復合透水磚的底層物料的布料。本發明所述的模具通過將底模嵌入上模底部的凹槽實現二者的組合，無任何其他連接部件，結構簡單且結實耐用；底模可設置有多個型腔，因此一次模壓可同時生產出多塊所需透水磚，提高了生產效率；底模與上模采用分體結構，在需要制備不同布料厚度以及不同高度規格的透水磚時可以任意搭配更換，無需將底模與上模一起更換，節省了成本。
文檔編號B28B7/24GK102416659SQ20101029561
公開日2012年4月18日 申請日期2010年9月28日 優先權日2010年9月28日
發明者秦升益, 秦申二, 胡勝利, 馬金奎 申請人:北京仁創鑄造有限公司