一种带孔土工试验试块制作模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带孔土工试验试块制作模具，包括底座，位于底座上的用于盛装土料的料槽和位于料槽中的土料上方的加压盖槽；料槽内设置有块型芯模和柱型芯模；加压盖模由加压板、传力柱和顶模组成。本实用新型专利技术的带孔模具，侧模可拆装，使脱模过程更加灵活，不仅有利于保证试块完整，且因对脱模时试块强度要求不高，可减少模内养护时间，提高模具周转率。柱形芯模的设计使试块成为多孔结构，增大了试块表面与空气的接触面积，加速了试块强度的提升，缩短了养护时间。独特的填孔芯模设计使该模具可代替普通模具制作出无孔砌块。且可通过加压板对填料进行加压，保证试件成型的密实度。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于土工试验设备
，具体涉及一种带孔土工试验试块制作模具。
技术介绍
众多土力学试验研究需要进行放大实验，即制作大型试块，为了研究在试块形状及尺寸固定的前提下试块开孔位置以及开孔率对试块强度的影响，需要一种能快速制作出不同开孔形状及大小试块的试验模具，现有土工及带孔混凝土试件成型装置大都只具有一种固定的开孔方式，且存在模具周转率低、成孔不标准等问题，不能满足试验要求。现有的空心砌块成孔方式主要有挤出成孔法和推出成孔法，挤出成孔法一般用于黏土空心砖的成孔，其要求物料有很高的塑性，且所成孔型不规则；推出成孔法用于混凝土空心砌块的成孔，物料在带芯模的料槽中被加压成型后，被压头推出落在托板上，该方法只适用于混凝土等干硬性原料，否则会由于推出过程中侧模对砌块的摩擦使砌块整体变形。
技术实现思路
本技术为解决上述现有技术中空心试块成型装置不足的问题，提供了一种孔型规则、脱模方便、试件制作周期短的制作带孔试块的组合型模具，提高了试块成型质量和缩短试块制作时间。本技术为解决这一问题，所采取的技术方案是：一种带孔土工试验试块制作模具，包括底座，位于底座上的用于盛装土料的料槽和位于料槽中的土料上方的加压盖槽；料槽内设置有块型芯模和柱型芯模；加压盖模由加压板、传力柱和顶模组成。所述的块型芯模和柱型芯模都通过底端的螺纹凸头固定在底座的螺纹孔上。所述的料槽由四块侧模拼接而成，每块侧模包括侧板及其底部固结的四分之一底板，底板上留有便于柱型芯模与底座连接的底板通孔；四块侧模拼接后底板中央形成便于块型芯模与底座连接的方孔。所述的侧模的侧板上带有用于增大结构刚性的横肋，横肋上预留有插孔，相邻的侧模通过连接角钢和连接在横肋上的插孔内的销钉进行连接固定。所述的料槽内还设置有板状的填孔芯模，填孔芯模的厚度与料槽底板的厚度相同。所述的加压板下侧面设置有传力柱，顶模连接在传力柱的下端，顶模上设置与块型芯模和柱型芯模对应的位置有多个顶模通孔。本技术具有的优点和积极效果是：本技术的带孔模具，将试块推出改为芯模抽出，此过程不存在试块壁与侧模的滑动摩擦，减少了试块在推出过程中变形甚至损坏的可能性。侧模可拆装，使脱模过程更加灵活，不仅有利于保证试块完整，且因对脱模时试块强度要求不高，可减少模内养护时间，提高模具周转率。柱形芯模的设计使试块成为多孔结构，增大了试块表面与空气的接触面积，加速了试块强度的提升，缩短了养护时间。芯模与底座灵活的连接方式使试验人员可根据需要更换不同形状的芯模，以制作多种孔型的空心砌块；独特的填孔芯模设计使该模具可代替普通模具制作出无孔砌块。且可通过加压板对填料进行加压，保证试件成型的密实度。附图说明图1是本技术的带孔土工试验试块制作模具的纵剖图；图2是沿图1中I-I线的剖视图；图3是本技术的加压板及顶模的纵剖图；图4是沿图3中II-II线的剖视图；图5是本技术的侧模的俯视图；图6是本技术的块型芯模的侧视图；图7是本技术的块型芯模的俯视图。图8是本技术的块型芯模的局部放大示意图；图9是本技术的块型芯模的局部俯视图；图10是本技术的柱型芯模的侧视图；图11是本技术的柱型芯模的俯视图；图12是本技术的填充芯模的侧视图；图13是本技术的螺纹凸头的结构示意图；附图中主要部件符号说明：1：加压板2：传力柱3：顶模4：侧模5：柱型芯模6：块型芯模7：横肋8：连接角钢9：销钉10：底座11：填孔芯模12：螺纹凸头。具体实施方式以下参照附图和具体实例对本技术的带孔土工试验试块制作模具进行详细的说明。下面描述的具体实施例仅是本技术的最佳实施方式，而不能理解为对本技术的限制。图1是本技术的带孔土工试验试块制作模具的纵剖图；图2是沿图1中I-I线的剖视图；如图1和图2所示，本技术的带孔土工试验试块制作模具，包括底座10，位于底座上的用于盛装土料的料槽和位于料槽中的土料上方的加压盖槽，加压盖模对土料加压使其密实。料槽内设置有块型芯模6和柱型芯模5。加压盖模由加压板1、传力柱2和顶模3组成。料槽由四块侧模4拼接而成，侧模4的侧板上带有用于增大结构刚性的横肋7，横肋7上预留有插孔，相邻的侧模通过连接角钢8和连接在横肋7上的插孔内的销钉9进行连接固定。侧模上带有横肋7可保证结构具有较大刚度、可为连接销钉提供插孔、可在芯模抽出时作为拉手便于操作；侧板为厚度小于5mm的铁板，从而在满足实验要求的基础上控制了模具成本。连接角钢8及销钉9用于固定侧模，拼装好后将带孔角钢置于侧模横肋7上并与横肋预留孔对齐，再用四个销钉插入孔中即可连接稳固。图3是本技术的加压板及顶模的纵剖图；图4是沿图3中II-II线的剖视图。如图3和图4所示，加压板1下侧面设置有传力柱2，顶模3连接在传力柱2的下端，顶模3上设置与块型芯模和柱型芯模对应的位置有多个顶模通孔。顶模3根据芯模位置、形状及大小预留有相应通孔以使芯模穿过，传力柱2作用位置与顶模通孔位置错开可将加压板所受压力传递给顶模以完成对填料的加压。传力柱2与加压板1固结，加压板直接承受加压机械或重物所施的压力。加压板1底面带有传力柱2，用于将加压板承受的压力传递到顶模上，再由顶模将填料压密，加压板下部传力柱作用于顶模且作用位置须与顶模通孔错开，加压板上部直接承受加压机械或重物所施压力。顶模3外轮廓尺寸略小于侧模内轮廓，顶模根据芯模位置、形状及大小预留有相应的通孔以使芯模穿过。图5是本技术的侧模的俯视图，图6-图13为是本技术的芯模的侧视图、俯视图及螺纹凸头示意图。如图5-图13所示，每块侧模4包括侧板及其底部固结的四分之一底板，底板上留有便于柱型芯模与底座连接的底板通孔。四块侧模4拼接后底板中央形成便于块型芯模与底座连接的方孔。底座10用于放置料槽和固定芯模，底座上预留有与芯模螺纹凸头相匹配的标准螺纹孔，通过标准螺纹孔实现芯模与底座的连接。块型芯模6和柱型芯模5都通过底端的螺纹凸头12固定在底座的螺纹孔上。芯模包括柱形芯模5、块型芯模6、填孔芯模11，各种芯模都通过底端的螺纹凸头12安装于底座上。柱形芯模直径、块型芯模各边长可根据试验要求确定，柱形芯模5和块型芯模6的高度应与侧模高度一致；填孔芯模11的厚度与料槽底板的厚度相同，安装后可使底板形成平面，适用于代替普通模具制作无孔砌块。本技术的带孔土工试验试块制作模具的操作步骤如下：第一步：底座放置在水平地面上；第二步：拼装侧模，将拼装好的四块侧模用连接角钢及销钉固定好后，放置于底座上；第三步：将需要的芯模固定在底座上，固定方式采用端部的螺纹凸头固定于底座的螺纹孔；第四步：填充土料，填料要均匀密实，不能有漏填；第五步：填料后，将加压盖模组合好置于土料上，使芯模可以通过顶模预留孔洞；第六步：通过加压机械（重物）对填料加压使之成型并达到一定密实度。第七步：试件成型并达到一定强度后，试验人员脚踩底座，手拉侧模横肋向上拉即可使芯模拔出，拔去销钉将侧模分离开后即可取出试块并继续养护。即完成基本步骤后将底座和芯模拔出，接着拔下销钉，拆除侧模，进行试块养护。本技术结构简单、操作方便、出模效率高、试件成型准，且制作成本较低。本技术的模具改进了推出成孔法，将试块推出改为芯模抽出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带孔土工试验试块制作模具，其特征在于：该模具包括底座（10），位于底座（10）上的用于盛装土料的料槽和位于料槽中的土料上方的加压盖槽；料槽内设置有块型芯模（6）和柱型芯模（5）；加压盖模由加压板（1）、传力柱（2）和顶模（3）组成。

【技术特征摘要】
1.一种带孔土工试验试块制作模具，其特征在于：该模具包括底座（10），位于底座（10）上的用于盛装土料的料槽和位于料槽中的土料上方的加压盖槽；料槽内设置有块型芯模（6）和柱型芯模（5）；加压盖模由加压板（1）、传力柱（2）和顶模（3）组成。2.根据权利要求1所述的一种带孔土工试验试块制作模具，其特征在于：块型芯模（6）和柱型芯模（5）都通过底端的螺纹凸头（12）固定在底座的螺纹孔上。3.根据权利要求1所述的一种带孔土工试验试块制作模具，其特征在于：料槽由四块侧模（4）拼接而成，每块侧模包括侧板及其底部固结的四分之一底板，底板上留有便于柱型芯模与底座连接的底板通孔；四块侧模（4）拼接后底板中央形成便于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海龙，陈宏杰，胡子阳，董捷，唐斯聪，
申请(专利权)人：河北建筑工程学院，
类型：新型
国别省市：河北;13