一种厚度可变的混凝土管片预制模具的制作方法

1.本实用新型属于陆上低风速区风电机组钢-混塔筒技术领域，尤其是涉及一种厚度可变的混凝土管片预制模具。


背景技术：

2.随着陆上风电机组的大型化发展趋势，塔架的尺寸也变得更长、更粗，传统钢制塔架在加工、运输及防腐等方面的问题也逐渐显露出来。分片预制装配式钢-混组合塔架凭借其便捷的运输和混凝土的刚度优势，成为目前主要的大型风力发电机组塔架解决方案。
3.现有常规的混凝土管片预制模具多为固定式、唯一结构尺寸的预制模具，一套模具只能生产单一尺寸的混凝土管片。由于风电场的风资源条件及塔架载荷等设计条件多变，一般混凝土塔架管片最具性价比的结构尺寸各不相同。现有模具不能满足不同风电项目管片尺寸要求，经常会遇到因为壁厚设计改动而重新制作模具，不仅增加了项目模具的投入，也造成了库存模具的堆积和浪费，间接增加了模具的仓储和维护成本，不利于混凝土管片预制产业的可持续发展。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种厚度可变的混凝土管片预制模具，能够在一定范围内任意改变预制混凝土管片的厚度，提高模具的适配性，实现模具高频使用，降低项目造价成本。
5.为此，本实用新型的上述目的通过如下技术方案实现：
6.一种厚度可变的混凝土管片预制模具，包括固定于地基上的模台，所述模台上固定有圆弧状内模、与内模底部固定连接的底模以及外模；所述内模的宽度方向两侧设有侧模；
7.所述模台上设有多条滑轨，所述滑轨沿着圆弧状内模的径向方向布置；
8.所述外模包括左外模和右外模，所述左外模、右外模的底部均设置在滑轨上以沿着滑轨发生相对滑动形成外模的开模以及合模；
9.其特征在于：
10.所述左外模和右外模之间的连接处设有不同厚度的外模垫块以相对内模向外滑移外模调节内模与外模之间的间距。
11.在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可以采用或者组合采用如下技术方案：
12.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述侧模的一侧经铰链与内模相连接，所述侧模的另一侧经可调锁紧夹具与外模固定连接，所述可调锁紧夹具用于伸长或者缩短调节以匹配厚度调节后内模与外模之间的间距。
13.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述可调锁紧夹具用于调整螺母实现锁紧、锁定距离变化，满足模具压紧密封要求。
14.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述外模的顶部设有可调锁定夹具，所述可调锁定夹具用于伸长或者缩短调节以匹配厚度调节后内模与外模之间的间距。
15.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述可调锁定夹具用于调整螺母实现锁紧、锁定距离变化，满足模具压紧密封要求。
16.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述内模的内侧设有内模斜撑，所述内模斜撑的一端连接至内模上，所述内模斜撑的另一端连接至模台上，所述内模斜撑用于支撑内模。
17.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述左外模、右外模在两者的拼接面处设有安装孔，所述安装孔用于安装外模垫块。
18.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述左外模、右外模的外侧设有外模支撑，所述外模支撑的一端固定至左外模或者右外模上，所述外模支撑的另一端设有滚轮，所述滚轮与模台上滑轨相匹配以滑移左外模或者右外模。
19.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述左外模、右外模的底部设有滚轮，所述滚轮与模台上滑轨相匹配以滑移左外模或者右外模。
20.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述底模外侧设有耐磨垫板，所述耐磨垫板用于贴合滑移过程中的外模底部，耐磨垫板可替换。
21.本实用新型提供一种厚度可变的混凝土管片预制模具，与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
22.1）、通过增减外模垫块，并与滑轨相配合可在一定范围内实现任意预制管片厚度的调整，提高了模具的通用性，可有效降低模具使用摊销成本。
23.2）、底模上设有可替换的耐磨垫板，可减少模具操作时的磨损，延长模具使用寿命，耐磨垫板发生损坏时可方便的替换，节约模具的检修维护时间。
24.3）、在外模调整后，通过侧模上的可调锁紧夹具和模具顶部的可调锁定夹具可以快速调节，无需更换夹具，以实现模具预制不同壁厚管片的快速调整，简化施工工艺。
25.4）、外模底部设有滚轮，利用模台的滑轨做开模和合模时的相对滑动，无需借助机械设备辅助即可完成人工操作模具的开合，可有效减少设备投入，提高生产效率，并避免了因模具操作可能导致的磕碰问题。
附图说明
26.图1为本实用新型所提供的厚度可变的混凝土管片预制模具的正面轴测图。
27.图2为本实用新型所提供的厚度可变的混凝土管片预制模具的背面轴测图。
28.图3为本实用新型所提供的厚度可变的混凝土管片预制模具的俯视图。
29.图4为左、右外模完全打开状态下厚度可变的混凝土管片预制模具的示意图。
30.图5为厚度可变的混凝土管片预制模具的剖视图。
31.图6为侧模上可调锁紧夹具的详图。
32.图7为模具顶部的可调锁定夹具的详图。
33.图8为打开外模增加外模垫块的示意图。
34.图9为增加外模垫块后合模的示意图。
具体实施方式
35.参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细地描述。
36.如图所示，一种厚度可变的混凝土管片预制模具，包括固定于地基上设有滑轨2的模台1，固设于模台1上的内模3，以及与内模3底部固定连接的底模4；还包括：
37.侧模5，对称设置于内模3宽度方向两侧；
38.外模6，通过底部滚轮7和模台的滑轨2相对滑动连接，并通过顶部、底部夹具分别与内模3、底模4可拆卸连接；
39.模台1由型材焊接而成，底部设有两两对称布置的四条滑轨2，滑轨2与模台1固定连接，且滑轨2与圆弧状内模以及圆弧状外模的径向方向相同，以方便厚度连续调节变化。
40.内模3呈圆弧状，并带有一定倾角，内侧通过内模斜撑8支撑于模台1，内模斜撑8两端通过螺栓连接或焊接分别与模台1和内模3相连。
41.侧模5的一侧通过若干铰链与内模3连接，实现侧模5与内模3的合模或脱模。侧模5合模时紧贴底模4和外模6的侧边，并通过可调锁紧夹具9与外模6固定连接。可调锁紧夹具9可通过旋转夹具夹紧部分，调整螺杆相对长度，实现外模相对位置变化时夹具的调整与锁紧。
42.外模分为对称布置的左外模10和右外模11，采用对开的方式开合外模，通过模具顶部的可调锁定夹具15与内模可拆卸链接。顶部可调锁定夹具15可以通过调节螺母和螺杆，改变相对锁定距离，在外模6发生相对位移的情况下仍可以实现对外模6的锁定。
43.左外模10和右外模11的拼接面还设有安装孔，可以在侧面安装外模垫块12。外模垫块12对称布置，大小与左、右外模6的侧面相同，保证管片厚度调整后，合模时左、右外模紧密贴合。
44.模具通过安装不同厚度的外模垫块12来调整外模6与内模3的相对位置，实现预制不同厚度的混凝土管片。外模垫块12与外模6之间通过螺栓连接。
45.由弧长和半径的关系公式：l=n
×
π
×
r/180，可精确计算出增加外膜垫块厚度与半径变化的关系。通过每侧增加20 mm厚外模垫块，可使外模与内模的间距增加30 mm。通过外模垫块的调整可实现预制管片半径10-50 mm范围内的任意调整。
46.左、右外模6还设有外模支撑13，左、右外模6与外模支撑13固定连接，并可以通过外模支撑13底部的滚轮7与模台1相对滑动，实现外模6的开模和合模。同时滑轨2平行于底模4的侧边，外模6发生小距离的相对移送时侧模5仍可以通过可调锁紧夹具9锁定外模6，并保证相对密封完整，满足混凝土浇筑要求。
47.底模4呈圆弧状，靠近外侧设置有可替换的耐磨垫板14，外模6合模时位于底模4之上。外模6增加外模垫块12发生相对移动时，外模6仍与耐磨垫板14紧密接触。长时间使用使得耐磨垫板发生磨损，虚及时替换新的耐磨垫板，保证底模与外模之间的密封性。
48.上述厚度可变的混凝土管片预制模具通过如下方式调整预制管片的厚度，以增加预制管片厚度为例，具体包括以下步骤：
49.s1、分别滑动左外模10和右外模11至脱模位置，并固定；
50.s2、按照预制管片厚度要求增加外模垫块12，将外模垫块12分别固定在左、右外模6的拼接面上；
51.s3、分别经轨道滑移左、右外模6至合模位置，检查拼接面合模精度，按需调整外模
垫块12；
52.s4、调整左、右外模6与侧模5和内模3的夹具，包括侧模5上的可调锁紧夹具9以及模具顶部的可调锁定夹具15；
53.s5、按照预制管片要求尺寸复核模具相关尺寸，完成模具调整。
54.如此，本实用新型所提供的厚度可变的混凝土管片预制模具可以在一定范围内生产任意厚度的预制管片，提高预制模具的利用率，降低模具使用成本。
55.上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，仅为本实用新型的优选实施例，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改、等同替换、改进等，都落入本实用新型的保护范围。