一种多功能水泥胶砂养护装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种水泥胶砂养护装置，更具体地说，尤其涉及一种多功能水泥胶砂养护装置。


背景技术：

2.在水泥的制作过程中，特别是试做的水泥，在对水泥的配方做出改进后，需要通过试模来制作试体，然后脱模后通过专有的设备对其进行养护，使其自然成型，最后再进行强度检测；养护的手段包括恒温、增加湿度等等。现有技术中，目前的水泥胶砂养护设备存在以下不足：1、试体脱模比较困难，人工操作难度大，耗时费力；2、试体在脱模后不能第一时间放入水中进行水养，延长试验的时间；3、在水养过程中，通常会在水中养护不同时间放入的试体，而在同一样品的养护期间养护装置内的水不允许更换，造成不同批次的试体进行浸水时不能及时更换新水，水中的杂质会影响试体的试验结果。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构紧凑、使用方便且效果好的多功能水泥胶砂养护装置。
4.本实用新型的技术方案是这样实现的：一种多功能水泥胶砂养护装置，包括底座，在底座顶部设置有养护箱，所述养护箱内底部沿长度方向间隔设置有若干竖向隔板，养护箱内底部通过各竖向隔板分隔为若干浸水腔，在各浸水腔上方的养护箱内设置有相配合且与各浸水腔一一对应的胶砂试模。
5.所述胶砂试模由与竖向隔板相平行的底板和配合设置在底板顶部的两块u形端板组成；在各u形端板一侧开口端部内侧设置有扣合槽，在各u形端板另一侧开口端部内侧设置有与扣合槽相配合的扣合板，两块u形端板上的扣合槽和扣合板相互扣合形成与底板相配合的框体；在底板顶端外沿设置有与两块u形端板底端相配合的密封槽。
6.在各胶砂试模对应的养护箱两侧设置有与各u形端板相连接且用于u形端板脱模的平移开合机构；在各浸水腔上方的养护箱顶部沿竖向设置有与各胶砂试模一一对应的升降气缸，升降气缸活塞杆自由端设置有与底板相连接且用于底板脱模的浮动脱模机构。
7.脱模时，平移开合机构带动u形端板向底板两侧平移进行脱模，然后升降气缸带动底板上的试体下移至浸水腔内进行浸水养护，入水过程中浮动脱模机构利用浮力对试体和底板进行脱模。
8.上述的一种多功能水泥胶砂养护装置中，在各浸水腔顶部的养护箱侧壁上导通连接有溢流管，溢流管进水孔的高度低于竖向隔板的高度，在溢流管顶部的养护箱侧壁上导通连接有进水管，在各浸水腔底部导通连接有排水管；在胶砂试模上方的养护箱侧壁上沿周向间隔设置若干喷头，各喷头通过高压水管与外部水泵相连接。
9.上述的一种多功能水泥胶砂养护装置中，所述平移开合机构包括水平设置在各胶砂试模对应的养护箱两外侧壁上且与各u形端板一一对应的安装板，在各安装板上水平设
置有开合气缸，在靠近养护箱一侧的各开合气缸活塞杆自由端设置有连接板，各连接板与对应一侧的u形端板端部相连接。
10.上述的一种多功能水泥胶砂养护装置中，所述浮动脱模机构包括设置在养护箱内顶部且与升降气缸活塞杆自由端相连接的升降架，在各底板沿长度方向的两侧对称设置有若干安装座，在升降架底部设置有与安装座相连接且用于防止底板上的试体脱模后发生晃动的滑动夹持组件。
11.在各底板底端沿竖向对称设置有若干浮动导向杆，在底板底端两侧的各浮动导向杆上滑动且对称设置有与底板相配合的浮体，在各浮动导向杆自由端设置有与浮体相配合的限位块，在两侧浮体顶部沿竖向设置有若干脱模顶针，在底板上设置有与各脱模顶针相配合的顶针孔，在底板顶端设置有与各顶针孔相连通的阶梯形脱模槽，在阶梯形脱模槽内设置有相配合的脱模顶块，脱模顶块上端面与底板上端面相配合，在脱模顶块底部与阶梯形脱模槽内底部之间设置有相连接的复位弹簧。
12.上述的一种多功能水泥胶砂养护装置中，所述浮体的浮力大于底板和试体的重力，所述滑动夹持组件包括沿竖向设置在各安装座上的滑动套，在升降架底部沿竖向设置有与各滑动套相配合的第一滑杆，在各第一滑杆底板自由端设置有与安装座相配合的第一升降挡块，在u形端板上侧的第一滑杆上设置有限位环。
13.在各限位环上侧的第一滑杆上设置有定位座，在定位座上沿竖向滑动设置有第二滑杆，在第二滑杆顶部自由端设置有与定位座相配合的第二升降挡块，在底板上方的相邻两个第二滑杆底部自由端横向设置有与底板上的试体相配合的弧形夹块，在定位座底部与弧形夹块之间的第二滑杆外围设置有张紧弹簧。
14.上述的一种多功能水泥胶砂养护装置中，所述养护箱内顶部沿长度方向设置有与升降气缸活塞杆相配合的防滴水板，防滴水板由养护箱中间向两侧向下倾斜设置，防滴水板与水平面之间的夹角为20-40
°
，在防滴水板两侧底部水中有漏水孔；在各底板上方的升降架底端设置有弧形防滴水槽。
15.上述的一种多功能水泥胶砂养护装置中，所述开合气缸顶部的养护箱侧壁上设置有操作窗，在操作窗外侧设置有密封门。
16.本实用新型采用上述结构后，通过竖向隔板将养护箱内底部分隔为若干与胶砂试模一一对应的浸水腔，能够在不同时间段放入试体时对浸水腔内的水进行及时更换水，避免上一批试体养护过程中产生在水中的杂质影响试体的试验结果。通过底板和两块相配合的u形端板之间扣合而成形成的胶砂试模，能够方便对胶砂试模内成型后的试体进行脱模，提高脱模效率。通过扣合槽、扣合板和密封槽之间相互配合能够在试体成型时保证胶砂试模的密封性能，保证胶砂试模中成型试体的质量。通过平移开合机构能够方便对试体两侧的u形端板进行脱模，减小人工操作难度，节省人力物力，提高脱模质量和效率。通过升降气缸和浮动脱模机构之间相互配合，能够在u形端板脱模后方便对试体底部的底板进行脱模，同时能够在脱模过程中带动试体进入浸水腔内进行水养，保证试体在脱模后能够第一时间放入水中进行养护，缩短试验的时间，保证试验结果的有效性和准确性。
附图说明
17.下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实
用新型的任何限制。
18.图1是本实用新型的立体图；
19.图2是本实用新型的结构示意图；
20.图3是图2中a-a处的剖视图；
21.图4是图2中b-b处的剖视图；
22.图5是图4中c处的局部放大图。
23.图中：1、底座；2、养护箱；2a、竖向隔板；2b、浸水腔；2c、溢流管；2d、进水管；2e、排水管；2f、喷头；2g、高压水管；3、胶砂试模；3a、底板；3b、u形端板；3c、扣合槽；3d、扣合板；3e、密封槽；4、平移开合机构；4a、安装板；4b、开合气缸；4c、连接板；5、升降气缸；6、浮动脱模机构；6a、升降架；6b、安装座；6c、浮动导向杆；6d、浮体；6e、限位块；6f、脱模顶针；6g、顶针孔；6h、阶梯形脱模槽；6i、脱模顶块；6j、复位弹簧；7、滑动夹持组件；7a、滑动套；7b、第一滑杆；7c、第一升降挡块；7d、限位环；7e、定位座；7f、第二滑杆；7g、第二升降挡块；7h、弧形夹块；7i、张紧弹簧；8、防滴水板；8a、漏水孔；9、弧形防滴水槽；10、操作窗；11、密封门。
具体实施方式
24.参阅图1至图5所示，本实用新型的一种多功能水泥胶砂养护装置，包括底座1，在底座1顶部设置有养护箱2，所述养护箱2内底部沿长度方向间隔设置有若干竖向隔板2a，养护箱2内底部通过各竖向隔板2a分隔为若干浸水腔2b，在各浸水腔2b上方的养护箱2内设置有相配合且与各浸水腔2b一一对应的胶砂试模3；通过竖向隔板2a将养护箱2内底部分隔为若干与胶砂试模3一一对应的浸水腔2b，能够在不同时间段放入试体时对浸水腔2b内的水进行及时更换水，避免上一批试体养护过程中产生在水中的杂质影响试体的试验结果。
25.所述胶砂试模3由与竖向隔板2a相平行的底板3a和配合设置在底板3a顶部的两块u形端板3b组成；在各u形端板3b一侧开口端部内侧设置有扣合槽3c，在各u形端板3b另一侧开口端部内侧设置有与扣合槽3c相配合的扣合板3d，两块u形端板3b上的扣合槽3c和扣合板3d相互扣合形成与底板3a相配合的框体；在底板3a顶端外沿设置有与两块u形端板3b底端相配合的密封槽3e；通过底板3a和两块相配合的u形端板3b之间扣合而成形成的胶砂试模3，能够方便对胶砂试模3内成型后的试体进行脱模，提高脱模效率。通过扣合槽3c、扣合板3d和密封槽3e之间相互配合能够在试体成型时保证胶砂试模3的密封性能，保证胶砂试模3中成型试体的质量。
26.在各胶砂试模3对应的养护箱2两侧设置有与各u形端板3b相连接且用于u形端板3b脱模的平移开合机构4；在各浸水腔2b上方的养护箱2顶部沿竖向设置有与各胶砂试模3一一对应的升降气缸5，升降气缸5活塞杆自由端设置有与底板3a相连接且用于底板3a脱模的浮动脱模机构6。
27.脱模时，平移开合机构4带动u形端板3b向底板3a两侧平移进行脱模，然后升降气缸5带动底板3a上的试体下移至浸水腔2b内进行浸水养护，入水过程中浮动脱模机构6利用浮力对试体和底板3a进行脱模。
28.进一步的，在各浸水腔2b顶部的养护箱2侧壁上导通连接有溢流管2c，溢流管2c进水孔的高度低于竖向隔板2a的高度，在溢流管2c顶部的养护箱2侧壁上导通连接有进水管2d，在各浸水腔2b底部导通连接有排水管2e；在胶砂试模3上方的养护箱2侧壁上沿周向间
隔设置若干喷头2f，各喷头2f通过高压水管2g与外部水泵相连接。
29.通过溢流管2c能够对浸水腔2b内的液位高度进行有效控制，防止浸水腔2b内的水通过竖向隔板2a溢流到相邻的浸水腔2b内造成水质污染，对试验结果造成干扰。通过进水管2d和排水管2e之间相互配合能够对各浸水腔2b内的水进行更新，便于下一批试体进行净水养护。通过喷头2f和高压水管2g之间相互配合，能够在试体成型和水养过程中向养护箱2内通入水蒸气，水蒸气带有温度和湿度，能够保持养护箱2内的温度和湿度达到试验要求，保证试验结果的准确性。
30.优选地，所述平移开合机构4包括水平设置在各胶砂试模3对应的养护箱2两外侧壁上且与各u形端板3b一一对应的安装板4a，在各安装板4a上水平设置有开合气缸4b，在靠近养护箱2一侧的各开合气缸4b活塞杆自由端设置有连接板4c，各连接板4c与对应一侧的u形端板3b端部相连接。
31.脱模时，位于胶砂试模3两侧的开合气杆分别带动两块相配合的u形端板3b相互脱离，实现快速有效脱模，减小人工操作难度，节省人力物力，提高脱模质量和效率。
32.优选地，所述浮动脱模机构6包括设置在养护箱2内顶部且与升降气缸5活塞杆自由端相连接的升降架6a，在各底板3a沿长度方向的两侧对称设置有若干安装座6b，在升降架6a底部设置有与安装座6b相连接且用于防止底板3a上的试体脱模后发生晃动的滑动夹持组件7。
33.u形端板3b脱模后，通过升降气缸5带动底板3a两侧的安装座6b下降至浸水腔2b内能够对试体进行浸水养护，同时利用浮力对试体底部的底板3a进行脱模，保证试体在脱模后能够第一时间放入水中进行养护，缩短试验的时间，保证试验结果的有效性和准确性。
34.在各底板3a底端沿竖向对称设置有若干浮动导向杆6c，在底板3a底端两侧的各浮动导向杆6c上滑动且对称设置有与底板3a相配合的浮体6d，在各浮动导向杆6c自由端设置有与浮体6d相配合的限位块6e，在两侧浮体6d顶部沿竖向设置有若干脱模顶针6f，在底板3a上设置有与各脱模顶针6f相配合的顶针孔6g，在底板3a顶端设置有与各顶针孔6g相连通的阶梯形脱模槽6h，在阶梯形脱模槽6h内设置有相配合的脱模顶块6i，脱模顶块6i上端面与底板3a上端面相配合，在脱模顶块6i底部与阶梯形脱模槽6h内底部之间设置有相连接的复位弹簧6j。
35.试体和底板3a进入水中时进行脱模，浮体6d在浮力作用下脱离限位块6e沿浮动导向杆6c上升，浮体6d上升带动脱模顶针6f沿顶针孔6g上升并进入阶梯形脱模槽6h顶升脱模顶块6i，脱模顶块6i上升对底板3a上的试体进行顶升脱模；当底板3a上升离开水面时，浮体6d在自身重力作用下复位并带动脱模顶块6i在复位弹簧6j辅助作用下复位，方便进行下一批试体的成型。
36.优选地，所述浮体6d的浮力大于底板3a和试体的重力，所述滑动夹持组件7包括沿竖向设置在各安装座6b上的滑动套7a，在升降架6a底部沿竖向设置有与各滑动套7a相配合的第一滑杆7b，在各第一滑杆7b底板3a自由端设置有与安装座6b相配合的第一升降挡块7c，在u形端板3b上侧的第一滑杆7b上设置有限位环7d。
37.在各限位环7d上侧的第一滑杆7b上设置有定位座7e，在定位座7e上沿竖向滑动设置有第二滑杆7f，在第二滑杆7f顶部自由端设置有与定位座7e相配合的第二升降挡块7g，在底板3a上方的相邻两个第二滑杆7f底部自由端横向设置有与底板3a上的试体相配合的
弧形夹块7h，在定位座7e底部与弧形夹块7h之间的第二滑杆7f外围设置有张紧弹簧7i。
38.根据实际情况合理设置浮体6d的大小，使浮体6d的浮力大于底板3a和试体的重力，保证底板3a进入水中时，浮体6d能够带动底板3a和试体上升一段距离。浮体6d进入水中时，底板3a两侧安装座6b上的滑动套7a在浮体6d浮力的作用下脱离第一升降挡块7c并沿第一滑杆7b上升至与限位环7d接触，底板3a上升带动底板3a上脱模后的试体上升，试体顶部与弧形夹块7h接触，弧形夹块7h在张紧弹簧7i的弹力作用下对试体进行夹持固定，防止试体在入水过程中发生晃动碰伤或者掉落。
39.优选地，所述养护箱2内顶部沿长度方向设置有与升降气缸5活塞杆相配合的防滴水板8，防滴水板8由养护箱2中间向两侧向下倾斜设置，防滴水板8与水平面之间的夹角为20-40
°
，在防滴水板8两侧底部水中有漏水孔8a；在各底板3a上方的升降架6a底端设置有弧形防滴水槽9。
40.通过合理设置防滴水板8的倾斜角度能够有效防止养护箱2内的雾气液化后在养护箱2内顶部产生的水滴滴落在试体上形成凹坑，影响待测试体的质量，防滴水板8收集的水滴从漏水孔8a流入浸水腔2b内进行有效利用。通过弧形防滴水槽9能够有效防止升降架6a底端雾气液化后产生的水滴滴落在试体上形成凹坑，影响待测试体的质量。
41.优选地，所述开合气缸4b顶部的养护箱2侧壁上设置有操作窗10，在操作窗10外侧设置有密封门11。通过操作窗10和密封门11能够方便试验人员对胶砂试模3内的试体进行成型操作。
42.本实用新型工作原理：试验前，对胶砂试模3进行合模，开合气缸4b推动两块相配合的u形端板3b相互靠近，使两块u形端板3b开口端上的扣合槽3c和扣合板3d相互扣合形成与底板3a相配合的框体，然后启动升降气缸5，升降气缸5带动底板3a上升，使底板3a上的密封槽3e与两块u形端板3b底端相扣合形成胶砂试模3；试体成型时，试验人员打开密封门11从两侧操作窗10进行试体成型操作，试体成型操作完成后，关闭密封门11，通过喷头2f向养护箱2内通入水蒸气对试体成型过程进行养护，水蒸气带有温度和湿度，能够保持养护箱2内的温度和湿度达到试验要求，保证试验结果的准确性。
43.试体脱模时，先启动开合气缸4b，开合气杆分别带动两块相配合的u形端板3b相互脱离，实现快速有效脱模，然后启动升降气缸5，升降气缸5带动底板3a两侧的安装座6b下降至浸水腔2b内能够对试体进行浸水养护，试体和底板3a进入水中的同时进行底板3a脱模，底板3a底部的浮体6d在浮力作用下脱离限位块6e沿浮动导向杆6c上升，浮体6d上升带动脱模顶针6f沿顶针孔6g上升并进入阶梯形脱模槽6h顶升脱模顶块6i，脱模顶块6i上升对底板3a上的试体进行顶升脱模；当底板3a上升离开水面时，浮体6d在自身重力作用下复位并带动脱模顶块6i在复位弹簧6j辅助作用下复位，方便进行下一批试体的成型和养护。
44.以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。