一种预制楼梯模具的制作方法

1.本实用新型涉及预制楼梯模具生产加工的技术领域，更具体地，涉及一种预制楼梯模具。


背景技术：

2.预制楼梯模具是工业化装配式建筑在构件加工厂使用的一种模具，一般采用钢模具，相对传统现浇的楼梯模具而言，该种模具性能好，施工速度快，可重复利用次数多，工业化程度高，现场污染小。模具考虑浇筑方式的不同分为立式浇筑和平式浇筑，平模收光面不好，立模使用得较多。
3.预制楼梯是较常规的一种预制混凝土构件，可预制率高，受多数人的喜欢，当前由于预制楼梯几何尺寸的多变性，所设计的模具通用性差，很多单位尝试通过组合模具来降低生产成本，但实际效果并不好。


技术实现要素：

4.基于此，本实用新型的目的在于，提供一种预制楼梯模具，该模具能够适用不同踏步数、楼梯宽度的预制楼梯。
5.本实用新型的技术方案是：一种预制楼梯模具，其中，包括底模、前模、后模、左模、右模、顶模、拉杆或立柱，所述前模和后模相对设置，左模和右模相对设置，所述底模与前模、后模、左模、右模分别连接固定。
6.进一步优选地，所述的底模、前模、后模、左模、右模、顶模、拉杆或立柱均为钢模。
7.进一步优选地，所述的底模包括底模面板、第一肋板、第二肋板、第三肋板、第四肋板、第五肋板、第六肋板、第七肋板、第八肋板；
8.所述的第一肋板、第二肋板、第三肋板、第四肋板、第五肋板、第六肋板、第七肋板放置在底模面板上且形成封闭几何外形约束第八肋板；
9.所述的底模面板分别与第一肋板、第二肋板、第三肋板、第四肋板、第五肋板、第六肋板、第七肋板、第八肋板通过焊缝连接。
10.进一步的，所述的前模包括第一齿板、第二齿板、第三齿板、第一横肋板、第二横肋板、第三横肋板、前模面板、踏步弯折板、边缘弯折板；
11.所述的前模面板、踏步弯折板、边缘弯折板围成的底与第一横肋板、第一齿板、第二齿板、第三齿板形成的框架约束第二横肋板、第三横肋板，各板件通过焊缝连接。
12.进一步优选地，所述的后模包括后模第一面板、后模第二面板、后模第三面板、第一弯折纵板、第二弯折纵板、第三弯折纵板、后模第一横肋板、后模第二横肋板，各板间通过焊缝连接，且第二弯折纵板和后模第二横肋板交叉部位开有凹槽且咬合。
13.进一步优选地，所述的左模与右模截面尺寸、连接方式皆相同；所述的左模包括左模面板、左模第一边缘肋板、左模第二边缘肋板、左模第一加强连接板、左模第二加强连接板；各板间通过焊缝连接，左模第二加强连接板的一端与前模相连；
14.所述的右模包括右模面板、右模第一边缘肋板、右模第二边缘肋板、右模第一加强连接板、右模第二加强连接板，各板间通过焊缝连接，右模第二加强连接板的一端与前模相连。
15.进一步的，所述的左模第一加强连接板与左模第二加强连接板通过螺栓连接，右模第一加强连接板与右模第二加强连接板通过螺栓连接。
16.进一步的，所述的顶模包括第一l型板、第二l型板、第一边缘板、第二边缘板、第三边缘板、第四边缘板、加强板，顶模用于预制楼梯挑耳的形成，顶模各部件通过焊缝连接，与前模和后模通过螺栓连接固定。
17.进一步的，所述的拉杆或立柱与侧模纵肋接触，用于约束前模和后模侧向变形。所述的拉杆或立柱连接前模和后模于上部。所述立柱上部和下部用拉杆连接，立柱形状为方钢管，立柱、拉杆连接件固定在顶部，其形状为方钢管。
18.所述拉杆或立柱可重复使用，数量一般为2个，可根据实际需求适当增加。所述拉杆或立柱的选用需要根据楼梯模具的高度进行选用，对于较高的楼梯模具倾向选择立柱进行约束，对于高度较小的楼梯模具倾向选择拉杆进行约束。
19.本实用新型中，包括底模、前模、后模、左模、右模、顶模、拉杆或立柱，所述前模和后模相对设置，并通过螺栓、定位钉与底模连接。
20.所述左模和右模通过螺栓与底模相连，并通过螺栓和定位钉与前模和后模相连。
21.顶模通过螺栓和焊缝与前模和后模连接。
22.拉杆和立柱通过螺杆约束前模和后模。
23.拉杆顶部通过一根螺栓连接，立柱顶部和底部各用一根螺栓进行连接。
24.上述技术方案，拉杆或立柱约束是可选择的，根据不同的楼梯模具高度选择相应的约束方式。
25.采用上述技术方案，现场工作人员在浇筑预制楼梯时，将混凝土浇筑在前模、后模和左右模之间，当混凝土成型凝固后，现场工作人员会将立柱或者拉杆拆除，然后吊装预制楼梯脱离模具。
26.通过上述技术方案，后模弯折纵板和横肋板咬合连接，整体性较好，对模具整体侧向变形有贡献，同时便于工人现场加工连接。
27.采用上述技术方案，所述底模、所述前模、所述后模、所述左右模均采用钢模。
28.与现有技术相比，有益效果是：
29.1.本实用新型中立柱和拉杆均为通用约束构件，只需根据不同需求调整立柱或拉杆的数量，同时根据模具的高度选择立柱或拉杆即可。
30.2.本实用新型利用后模弯折纵板和横肋板咬合连接，整体性好，且便于安装和拆除。
31.3.本实用新型将模具拆分成7大类，并且各个大类拆分成不同的部件，便于模具参数化建模，有限元软件分析和优化算法优化材料成本、切割成本、加工成本，同时可生成面向工程师的模具加工图以及面向激光切割机的部件下料图，进而降低预制楼梯模具设计、生产、加工的综合成本。
32.为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
33.图1为本实用新型一实施例中预制楼梯模具的结构示意图；
34.图2为图1所示的预制楼梯模具的底模示意图；
35.图3为图1所示的预制楼梯模具的前模正视图；
36.图4为图1所示的预制楼梯模具的前模背视图；
37.图5为图1所示的预制楼梯模具的后模示意图；
38.图6为图1所示的预制楼梯模具的左模示意图；
39.图7为图1所示的预制楼梯模具的右模示意图；
40.图8为图1所示的预制楼梯模具的顶模示意图；
41.图9为图1所示的预制楼梯模具的立柱侧视示意图；
42.图10为图1所示的预制楼梯模具的立柱立体示意图；
43.图11为图1所示的预制楼梯模具的拉杆示意图；
44.图12为本实用新型一实施例中预制楼梯的生产流程图。
具体实施方式
45.在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
46.以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本公开的一些方面相一致的实施方式的例子。
47.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
48.如图1所示，一种预制楼梯模具，其中，包括底模1、前模2、后模3、左模4、右模5、顶模6、拉杆或立柱7，前模2和后模3相对设置，左模4和右模5相对设置，底模1与前模2、后模3、左模4、右模5分别连接固定。
49.底模1及安装在底模1上的前模2、后模3和左模4、右模5。底模1、前模2、后模3、左模4和右模5、顶模6之间形成了一个混凝土浇筑空腔，前模中部为楼梯的台阶形状，现场加工人员将混凝土浇筑在底模1、前模2、后模3和左模4、后模5、顶模6之间，直至混凝土凝结硬化后形成预制楼梯。而且底模1、前模2、后模3、左模4、右模5、顶模6、拉杆或立柱7均为钢模。
50.如图2所示，底模1包括底模面板101、第一肋板102、第二肋板103、第三肋板104、第四肋板105、第五肋板106、第六肋板107、第七肋板108、第八肋板109；
51.第一肋板102、第二肋板103、第三肋板104、第四肋板105、第五肋板106、第六肋板107、第七肋板108放置在底模面板101上且形成封闭几何外形约束第八肋板109；
52.底模面板101分别与第一肋板102、第二肋板103、第三肋板104、第四肋板105、第五肋板106、第六肋板107、第七肋板108、第八肋板109通过焊缝连接。第八肋板109的数量按照构造进行确定。
53.如图3-4所示，前模2包括第一齿板201、第二齿板202、第三齿板203、第一横肋板204、第二横肋板205、第三横肋板206、前模面板207、踏步弯折板208、边缘弯折板209；
54.前模面板207、踏步弯折板208、边缘弯折板209围成的底与第一横肋板204、第一齿板201、第二齿板202、第三齿板203形成的框架约束第二横肋板205、第三横肋板206，各板件通过焊缝连接。其中，第一齿板201、第二齿板202、第三齿板203相互平行，第一横肋板204、第二横肋板205、第三横肋板206之间相互平行，且位于相邻齿板之间。
55.前模面板207、踏步弯折板208、边缘弯折板209皆为弯折板，需要通过机械设备进行弯折成型，且中部各踏步弯折板大小都相等。
56.如图5所示，后模3包括后模第一面板301、后模第二面板302、后模第三面板303、第一弯折纵板304、第二弯折纵板305、第三弯折纵板306、后模第一横肋板307、后模第二横肋板308，各板间通过焊缝连接，且第二弯折纵板305和后模第二横肋板308交叉部位开有凹槽且咬合。
57.后模第一面板301、后模第二面板302、后模第三面板303相交处需要通过设备进行特殊处理，处理成斜角。第一弯折纵板304、第二弯折纵板305、第三弯折纵板306需要通过激光切割机切割而成，且弯折纵板与横肋板(除边缘外)需要开矩形槽咬合连接。
58.如图6-7所示，左模4与右模5截面尺寸、连接方式皆相同；左模4包括左模面板401、左模第一边缘肋板402、左模第二边缘肋板403、左模第一加强连接板404、左模第二加强连接板405；各板间通过焊缝连接，左模第二加强连接板405的一端与前模2相连；
59.右模5包括右模面板501、右模第一边缘肋板502、右模第二边缘肋板503、右模第一加强连接板504、右模第二加强连接板505，各板间通过焊缝连接，右模第二加强连接板505的一端与前模2相连。
60.左模4和右模5在预制楼梯的两个端部，通过定位钉初始定位，然后增加螺栓进行连接固定，左模第一加强连接板404与左模第二加强连接板405通过螺栓连接，右模第一加强连接板504与右模第二加强连接板505通过螺栓连接。左模第一加强连接板404(右模第一加强连接板504)和左模第二加强连接板405(右模第二加强连接板505)之间通过螺栓连接，且左模第二加强连接板405(右模第二加强连接板505)与前模2焊接固定，后期可以通过螺栓进行分离左右模与前模的连接。
61.如图8所示，顶模6包括第一l型板601、第二l型板602、第一边缘板603、第二边缘板604、第三边缘板605、第四边缘板606、加强板607，顶模6用于预制楼梯挑耳的形成，顶模6各部件通过焊缝连接，与前模2和后模3通过螺栓连接固定。顶模在预制楼梯模具的顶部，形成预制楼梯悬挑部分的形状，顶模内部通过焊缝连接各部件形成整体，顶模与前模和后模通过螺栓连接，便于重复利用。
62.如图9-11所示，拉杆或立柱7与侧模纵肋接触，用于约束前模2和后模3侧向变形。拉杆或立柱7连接前模2和后模3于上部，立柱701上部和下部用拉杆703连接，立柱形状为方钢管，立柱、拉杆连接件702固定在顶部，其形状为方钢管。立柱在预制楼梯模具中，为保证生产预制楼梯的质量，相比增加模具面板厚度和横纵肋数量，增加可周转的立柱数量进行前模和后模约束，能够有效控制模具侧向变形，立柱对立式高大模具约束效果较好。立柱整体式方钢管形状，顶部和底部通过螺栓拉结，进行约束整个模具并限制其侧向变形的发展。
63.拉杆在预制楼梯模具中，对于较小的立式楼梯模具，连接方便，约束效果好，可重
复使用，拉杆由螺栓和短方钢管组成，对模具顶部约束效果好，限制模具顶部侧向位移(变形)。拉杆或立柱可重复使用，数量一般为2个，可根据实际需求适当增加。拉杆或立柱的选用需要根据楼梯模具的高度进行选用，对于较高的楼梯模具倾向选择立柱进行约束，对于高度较小的楼梯模具倾向选择拉杆进行约束。
64.如图12所示，显示了预制楼梯的生产流程，整个生产流程步骤简洁。前模和后模通过螺栓和定位钉与底模连接，左模和右模通过螺栓、定位钉与前模和后模连接。立柱或拉杆用于连接前模和后模。工人在浇筑预制楼梯时，将混凝土注入底模，前模，后模，左模，右模，顶模围成的空腔内部，待混凝土凝固后，现场工作人员将模具拆除。现场工作人员可以根据设计需求选择拉杆或立柱进行模具约束，该类型模具设计简单，便于通过有限元软件进行参数化建模，有限元分析，优化算法循环迭代，迭代结果可生成工程师和钢板切割设备便于理解的图纸和数据，为激光切割机切割钢板提供前期数据源，同时模具现场装配和拆除简单，减少了加工时间，降低了加工成本。
65.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。