專利名稱：聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種窨井蓋模具，特別是一種聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具。
傳統(tǒng)的窨井蓋多用鑄鐵制造，其模具是砂模，鑄造窨井蓋是使液態(tài)鐵水充填入砂模制型腔。近年來也出現(xiàn)混凝土與鋼筋或鋼纖維復(fù)合、鋼塑復(fù)合等形式的復(fù)合材料制成的窨井蓋，制造這類窨井蓋時通常要骨架，這就需要分層加料，多次成型。本實(shí)用新型所采用的聚合物基復(fù)合材料是以50％-80％的固體渣料為骨料，20％-50％的熱塑性聚合材料及添加劑復(fù)合而成，聚合物基復(fù)合材料加工窨井蓋時需要先將原料加熱使其中的聚合物熔融，原料軟化，將軟化的原料放入模具，經(jīng)具有較大壓力的機(jī)械加壓成形并使原料達(dá)到所需要的密度，再持續(xù)保壓冷卻固化才能啟模，否則很容易變形，用通常的模具生產(chǎn)這類材料的窨井蓋生產(chǎn)效率及產(chǎn)品合格率都較低。
本實(shí)用新型的目的在于提出一種通過加壓設(shè)備制作聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具的新的技術(shù)方案，用該方案所述的模具生產(chǎn)聚合物基復(fù)合材料窨井蓋，一次成型，生產(chǎn)效率及產(chǎn)品合格率可大大提高。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)施的，聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具主要包括有上模(1)、下模(13)，上、下模構(gòu)成的成型腔與窨井蓋形狀、結(jié)構(gòu)相一致，其特征在于上模(1)為凸模、下模(13)為凹模，上下模內(nèi)均設(shè)有冷卻水腔(5)，下模配有頂出機(jī)構(gòu)(18)。
本實(shí)用新型還可以這樣實(shí)施，上、下模內(nèi)的冷卻水腔為單腔或各腔之間相互連通的多個腔，設(shè)有進(jìn)水和出水孔(10)。上模成型面(8)與限位面(7)的距離H至少與壓縮距離相等。頂出機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)為在下模底部設(shè)有頂桿孔(15)，設(shè)在下模下方的頂出機(jī)構(gòu)為連接在機(jī)架上的托板(19)上設(shè)有與托板垂直的至少2根頂桿(21)。上模成型面(8)上設(shè)有可拆卸連接的標(biāo)記板(4)。模具由金屬制作。
通過以上技術(shù)方案的實(shí)施，基本達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。聚合物基復(fù)合材料為固態(tài)，具有一定熱塑性，制作時需要加熱使聚合物熔融，再通過模具高壓成形，持續(xù)保壓冷卻固化，這就要求模具既能耐高溫、耐高壓，又要能實(shí)現(xiàn)迅速冷卻，本實(shí)用新型采用了用金屬模，模內(nèi)設(shè)有冷卻水腔，通過流動的冷卻水迅速冷卻模具，使模具內(nèi)窨井蓋加速固化，這樣可以滿足連續(xù)批量生產(chǎn)的需要。冷卻水腔可以是單腔，也可以為多個冷卻水腔，多腔式水腔相互連通，在進(jìn)水口處接水源，出水口與排水管相連。聚合物基復(fù)合材料在制作窨井蓋的過程中需要用較強(qiáng)的壓力將原料壓的緊密結(jié)實(shí)達(dá)到所需的密度，這就需要模具具備一定壓縮量，本實(shí)用新型通過上模成型面與限位面的距離H來控制模具壓縮量，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。為了使啟模方便，本實(shí)用新型主要在下模成型，在下模下面還設(shè)有頂出機(jī)構(gòu)。為方便的在窨井蓋上制出各種標(biāo)記，本實(shí)用新型在上模上設(shè)有固定或可拆卸連接的標(biāo)記牌模板，標(biāo)記牌數(shù)量根據(jù)需要而設(shè)置，采用可拆卸連接的標(biāo)記牌，只需更換不同標(biāo)記牌就可以用一套模子制出具有不同部門、地區(qū)等多種標(biāo)記的窨井蓋，為適應(yīng)各種窨井蓋的需要，模具上可制出各種不同的防滑花紋及加強(qiáng)筋。本實(shí)用新型為制作聚合物基復(fù)合材料窨井蓋的專用模具，具有工藝簡單、操作方便、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好，模具強(qiáng)度高，使用壽命長的特點(diǎn)，是一種用聚合物基復(fù)合材料制作窨井蓋的新型模具。
附


圖1為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具上模主視圖；附圖2為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具上模A-A剖視圖；附圖3為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具上模C-C剖視圖；附圖4為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具下模主視圖；附圖5為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋下模D-D剖視圖；附圖6為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋下模B-B剖視圖；附圖7為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具頂出機(jī)構(gòu)主視圖；附圖8為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具頂出機(jī)構(gòu)左視圖；實(shí)施例用金屬制作聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具如
圖1-6，在上、下模周邊均布4個固定塊(3)，是用于將模具固定在壓力機(jī)工作臺上；上、下模周邊與固定塊相錯的位置上均勻分布4個吊耳(6)，用來吊裝模具；在上模(1)的上成型面(8)上對稱分布2個螺孔(12)，用于安裝兩根金屬桿，在生產(chǎn)井蓋時用來形成窨井蓋上的兩個用于開啟井蓋的開啟孔；上成型面上制防滑花紋(2)；用螺釘固定3塊標(biāo)記板(4)模板在上成型面上，可根據(jù)需要更換，標(biāo)記板上制有文字或圖案，可在窨井蓋上顯示單位名稱、商標(biāo)圖案、生產(chǎn)日期等信息；上模內(nèi)設(shè)有由隔板(9)分隔成放射狀多腔式冷卻水腔(5)，用密封板(16)密封，各腔之間由通孔(11)連通，保證冷卻水在冷卻水腔內(nèi)流動通暢，上、下模上均分別設(shè)有冷卻水進(jìn)出口(10)；上成型面外圈為限位面(7)，限位面與上成型面距離H大于或等于壓縮距離，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，H多大于壓縮距離。
下模(13)為凹模，下成型腔(14)和上成型面(8)共同將原料模壓成形。成型腔底部為“井”字形凹槽，將窨井蓋的下部壓制出“井”字形加強(qiáng)筋(17)，加強(qiáng)筋也可制成其它形狀，如環(huán)狀、放射狀加強(qiáng)筋；下模內(nèi)設(shè)由隔板(9)分隔成基本均勻的多腔式冷卻水腔(5)，用密封板(16)密封，各腔之間由通孔(11)連通，保證冷卻水在冷卻水腔內(nèi)流動通暢；下成型腔深度為窨井蓋厚度與上模的限位面(7)與上模成型面距離H之和。
頂出機(jī)構(gòu)(18)置于下模下面，頂出機(jī)構(gòu)為一圓形托板(19)上用螺栓固定有均布的4根垂直于托板的頂桿(21)，頂桿頂端設(shè)有外徑大于頂桿直徑的擋板(22)，用于阻擋料渣的進(jìn)入；托板通過安裝孔(20)固定在機(jī)架上，在下模底部設(shè)有4個均布的頂桿孔(15)，供頂桿(21)通過此孔伸縮，將成型窨井蓋從下模頂出。可在托板(19)上制出多組頂桿安裝孔，對于不同尺寸規(guī)格的窨井蓋，只需調(diào)整頂桿安裝位置就能使用同一套頂出機(jī)構(gòu)，這樣頂出機(jī)構(gòu)在各種規(guī)格型號的窨井蓋模具上是通用的。
權(quán)利要求1.聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具主要包括有上模(1)、下模(13)，上、下模構(gòu)成的成型腔與窨井蓋形狀、結(jié)構(gòu)相一致，其特征在于上模(1)為凸模、下模(13)為凹模，上下模內(nèi)均設(shè)有冷卻水腔(5)，下模配有頂出機(jī)構(gòu)(18)。
2.如權(quán)利要求1所述的聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具，其特征在于上、下模內(nèi)的冷卻水腔為單腔或各腔之間相互連通的多個腔，設(shè)有進(jìn)水和出水孔(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具，其特征在于上模成型面(8)與限位面(7)的距離H至少與壓縮距離相等。
4.如權(quán)利要求1所述的聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具，其特征在于，頂出機(jī)構(gòu)的其具體結(jié)構(gòu)為在下模底部設(shè)有頂桿孔(15)，設(shè)在下模下方的頂出機(jī)構(gòu)為連接在機(jī)架上的托板(19)上設(shè)有與托板垂直的至少2根頂桿(21)。
5.如權(quán)利要求1所述的聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具，其特征在于所述的上模成型面(8)上設(shè)有可拆卸連接的標(biāo)記板(4)。
6.如權(quán)利要求1所述的聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具，其特征在于所述的模具由金屬制作。
專利摘要本實(shí)用新型為聚合物基復(fù)合材料窨井蓋模具,主要包括有上模(1)、下模(13),上、下模構(gòu)成的成型腔與窨井蓋形狀、結(jié)構(gòu)相一致,其特征在于上模(1)為凸模、下模(13)為凹模,上下模內(nèi)均設(shè)有冷卻水腔(5),下模配有頂出機(jī)構(gòu)(18)。本實(shí)用新型為制作聚合物基復(fù)合材料窨井蓋的專用模具,具有工藝簡單、操作方便、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好,模具強(qiáng)度高,使用壽命長的特點(diǎn),是一種用聚合物基復(fù)合材料制作窨井蓋的新型模具。
文檔編號B29C33/04GK2474594SQ0120611
公開日2002年1月30日 申請日期2001年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月27日
發(fā)明者孫可偉 申請人:昆明理工大學(xué)廢物資源化研究所