專利名稱：圬工塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及混凝土圬工塊及其制造方法。具體來說，本發(fā)明涉及適用于景觀美化用途的混凝土圬工塊，例如，用于擋土墻的圬工塊，以及用于生產(chǎn)這種圬工塊的制造過程。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代高速、自動化的混凝土圬工塊工廠和混凝土鋪路石塊工廠利用頂和底暢通的模具。這些模具安裝在機器內(nèi)，機器循環(huán)地在模具的下方配置制模板，以便關(guān)閉模具的底部，通過模具敞開的頂部供應干式澆筑的混凝土到模具內(nèi)，通過振動和加壓凝縮和致密混凝土，通過模具和制模板的相對的垂直運動進行脫模。
由于這些工廠和用于實施這種過程的設(shè)備的特性，難于賦予混凝土圬工塊以自然的外貌，尤其是，如果圬工塊需要包括其它的特征，例如，收縮的邊墻，形成在圬工塊頂面和/或底面上的一體的定位器/剪切突緣。美國專利No.5,827,015揭示適用于擋土墻圬工塊的這樣一種混凝土的圬工塊，以及在一高速、自動化混凝土圬工塊工廠內(nèi)形成這樣一單元的一般方法，本文援引該專利以供參考。
需要有一種預成形的混凝土圬工塊的單元，尤其是，一帶有收縮的邊墻和/或形成在頂面和/或底面上的一體的定位器/剪切突緣的擋土墻圬工塊，其具有的自然外貌要遠勝于由美國專利No.5,827,015介紹的劈裂工藝所形成的外面，也勝于由美國專利No.6,321,740介紹的劈裂工藝所形成的外面，本文援引該專利以供參考。尤其是，需要有一種生產(chǎn)工藝和工具，它們能在混凝土圬工塊工廠和混凝土鋪路石塊工廠內(nèi)，在普通提供的高速、自動化方式的這種類型的設(shè)備上，形成具有這樣表面的這種圬工塊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及模具和生產(chǎn)工藝，它們允許高速、大規(guī)模生產(chǎn)混凝土圬工塊單元，尤其是，擋土墻。這些模具和生產(chǎn)工藝可用來在這樣的圬工塊上形成類似于美國專利No.5,827,015所介紹的劈裂表面的相對簡單的裝飾正面。這些模具和生產(chǎn)工藝還可用來在這樣的圬工塊上形成更加復雜的正面，其類似于由傳統(tǒng)的滾磨或錘磨工藝形成的劈裂或仿歲月磨損狀的表面，或類似于由美國專利No.6,321,740所介紹的工藝形成的劈裂表面。這些模具和生產(chǎn)工藝還可用來形成迄今為止還未問世的獨特的圬工塊擋土墻圬工塊，其具有收縮的邊墻和/或一體的定位器/剪切突緣，并具有更加復雜表面的正面，其中，包括在干式澆筑混凝土圬工塊技術(shù)中迄今尚沒有的帶有許多細節(jié)和浮雕的表面。
在一優(yōu)選的實施例中，合成的圬工塊具有模仿天然石塊的圖樣的正面，上和下表面、后表面也同樣如此，相對的收縮的側(cè)表面，以及在下表面下面延伸的突緣。當與其它類似構(gòu)造的擋土墻層層堆疊起來時，具有這樣結(jié)構(gòu)的圬工塊允許構(gòu)造出蜿蜒的或弧形的擋土墻，它們顯現(xiàn)出天然雕鑿，而不是人工材料。
本發(fā)明的一個方面在于，根據(jù)本發(fā)明制成的模具布置成在模制過程中，當圬工塊壘置時將成為正面的圬工塊的部分面向模具內(nèi)腔的敞開頂部。在一高速的圬工塊或鋪路石工廠內(nèi)，這種定向允許通過一圖形的壓力板(脫模靴)的作用而形成圬工塊的正面。脫模靴可設(shè)置有一非常簡單的圖形，一中等復雜的圖形，或一高度細節(jié)的帶有顯著浮雕的、仿天然渾成石的三維的圖形。以這樣定向模制圬工塊還可使圬工塊的表面，為其它的加工便于接近其表面，以便影響該表面的外貌，其中，包括對該表面施加的特殊選擇的骨料和/或顏料。
本發(fā)明的另一個方面在于，模具的側(cè)壁鄰近模具內(nèi)腔的敞開的底部具有一底切部分。該底切部分與定位在模具下方的制模板合作以形成一模具的副內(nèi)腔。在一優(yōu)選的實施例中，該副內(nèi)腔在圬工塊壘置時成為圬工塊底部的圬工塊的表面上形成定位器/剪切突緣。
本發(fā)明的另一個方面在于，模具的側(cè)壁的至少一個側(cè)壁傾斜于垂直向，以便形成圬工塊堆壘時的側(cè)壁，它包括一隨著其靠近圬工塊的后表面而朝向相對的側(cè)壁收縮的部分。該傾斜的模具側(cè)壁可移動，以使它移動進入到第一部分，允許模具用干式澆筑混凝土填灌，使混凝土凝縮和致密，并移動到一第二位置，以允許凝縮的混凝土從模具中脫模，而不干擾該模具側(cè)壁。在一優(yōu)選的實施例中，相對的模具側(cè)壁同樣地可移動，這樣，當側(cè)壁接近圬工塊的后面時，合成的圬工塊的至少相對的側(cè)壁部分朝向彼此收縮。
表征本發(fā)明新穎性的上述的和各種其它的優(yōu)點和特征將在作為本說明書一部分的附后的權(quán)利要求書中詳細地指出。然而，為了更好地理解本發(fā)明，以及通過其使用而獲得的優(yōu)點和目的，應參照形成本說明書的另一部分的諸附圖，以及相配的描述，在詳細的描述中，介紹了本發(fā)明的一優(yōu)選的實施例。
附圖的簡要說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一擋土墻的立體圖，其中，圬工塊定向在其在模具內(nèi)形成的位置。
圖2是圖1的擋土墻圬工塊的仰視平面圖。
圖3是圖1的擋土墻圬工塊的側(cè)視圖。
圖3A是包含在圖3的虛線圓內(nèi)的擋土墻圬工塊的部分的詳圖。
圖4是由根據(jù)本發(fā)明的多個圬工塊構(gòu)成的擋土墻的一部分的前視圖。
圖5是示出本發(fā)明的工藝過程的方框圖。
圖6是一具有多個模具內(nèi)腔的模具組件的立體圖，它使用本發(fā)明的工藝過程來形成多個本發(fā)明的擋土墻圬工塊。
圖7是圖6的模具組件的俯視平面圖。
圖8是模具組件的端視圖，示出帶有相對的、收縮的、可樞轉(zhuǎn)的側(cè)壁的一個模具內(nèi)腔。
圖9是形成圬工塊上和下表面的側(cè)壁，脫模靴，以及模具組件的制模板的示意圖。
圖10是一脫模靴的表面上的一代表性的圖形的立體圖。
圖11是脫模靴的溫度控制的示意圖。
圖12A、12B和12C是根據(jù)本發(fā)明的擋土墻圬工塊的照片。
具體實施例方式
綜述本發(fā)明提供一用于生產(chǎn)混凝土圬工塊的工藝過程，由此工藝形成的圬工塊，以及一用來實施該工藝過程的模具和模具部件，其中，一預定的三維圖形壓印到圬工塊的表面內(nèi)，而圬工塊的正面另外可直接地處理或加工，以使一預定的圬工塊的正面可形成在一標準的干式澆筑混凝土圬工塊或鋪路石機器內(nèi)。正面的直接處理或加工包括有模制、成形、刻圖形、壓印圖形、材料層敷設(shè)，以及它們的組合，還有其它的工藝過程，其中，它們可直接地影響正面的紋理、形狀、顏色、外觀，或物理性質(zhì)。此外，可使用多內(nèi)腔的模具來實施該過程，以便在標準的干式澆筑混凝土圬工塊或鋪路石設(shè)備上高速地、高產(chǎn)量地生產(chǎn)圬工塊。而且，使用本發(fā)明的工藝過程和設(shè)備不需一劈裂的工位和/或一錘磨的工位，和/或一滾磨的工位，以及與此附加處理工位相關(guān)的附加的設(shè)備和加工的成本。
由本發(fā)明的工藝生產(chǎn)的圬工塊可具有這樣一結(jié)構(gòu)，它允許構(gòu)造成的墻包括通過堆疊多個圬工塊而形成蜿蜒的或弧形的擋土墻，在多個層次中，具有相同的或不同的預定的正面，并在諸層之間自動地形成阻擋和剪切阻力。
下面將描述一優(yōu)選的實施例，其中，一預定的三維的巖石樣的圖形壓印到擋土墻圬工塊的正面。其結(jié)果，圬工塊和在多個圬工塊堆疊成多層時構(gòu)成的擋土墻，顯現(xiàn)出是由“天然”材料構(gòu)造而成。本文所述的工藝過程也可用來構(gòu)造這樣的圬工塊，它們可用于構(gòu)造建筑物的墻，以及混凝土磚、板和鋪路石。
圬工塊根據(jù)本發(fā)明的圬工塊10示于圖1-3。圬工塊10包括一圬工塊體，它具有一前面12、一后面14、一上面16、一下面18，以及相對的側(cè)面20、22。圬工塊10由一固化的、干式澆筑的無坍落的混凝土形成。干式澆筑的無坍落的混凝土是擋土墻圬工塊技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的。
如圖1-3所示的前面12設(shè)置有一預定的三維的圖形。在前面12上的圖形較佳地在圬工塊10模制的過程中，通過具有一是圬工塊的前面的鏡面成像的圖形的可移動的脫模靴(將在下文中描述)的作用賦予到前面上。圖12A-C是具有圖形的前面的根據(jù)本發(fā)明的圬工塊的照片。
賦予前面12上的圖形可根據(jù)前面要求的外觀進行變化。較佳地，圖形仿造天然石，以使前面12顯現(xiàn)出天然的材料，而不是人造的材料。采用的特殊的石頭的圖形，可根據(jù)能在視覺上愉悅圬工塊使用者的圖形進行選擇。舉例來說，圬工塊的表面可壓印顯現(xiàn)為一單一石頭(諸如河中石)的圖形?；蛘撸毓K可壓印有顯現(xiàn)為用灰泥結(jié)合在一起的多個河中石的圖形?；蛘?，圬工塊可壓印有顯現(xiàn)為單塊的采石場石塊，或堆疊成多層的多塊原野石的圖形。存在有無窮無盡的可能性。通過提供帶有各種不同圖形的脫模靴，圬工塊上生成的圖形可通過改變脫模靴進行變化。
合成的細節(jié)和設(shè)置在前面上的浮雕，大于傳統(tǒng)劈裂技術(shù)生成的設(shè)置在圬工塊前面上的細節(jié)和浮雕，這些技術(shù)還包括上述的滾磨、錘磨和其它的歲月磨損的技術(shù)。在圖形的前面12上的浮雕，從最低點測量到最高點的距離較佳地至少為0.5英寸，更為較佳地至少為1.0英寸。
在優(yōu)選的實施例中，與常在劈裂面的擋土墻中所見的普通的三維刻畫和弧形的面相比，前面12一般大致位于側(cè)面20、22之間的一單一的平面內(nèi)，但這樣的多刻面的和弧形的面可用本發(fā)明容易地形成。如圖3所示，前面12設(shè)置有一略向后的傾斜，即，從底下面18到上面16的傾斜角α。較佳地，α約為10度。其結(jié)果，前面和后面12、14被鄰近下面18的一距離d1和鄰近上面16的一距離d2間隔，其中，d1大于d2。在優(yōu)選的實施例中，d1約為7.625英寸，而d2約為6.875英寸。寬度d3較佳地約為12.0英寸。也可構(gòu)思側(cè)面20、22之間的前面12可以是刻面的、弧形的，或兩者的組合。在這些實施例中，前面也可具有一略微的向后傾斜。
通常，當擋土墻圬工塊堆疊成阻擋的多層而形成一墻時，在下層中的各圬工塊的上面的一部分，在下層的各圬工塊的前面和在鄰近的上層的各圬工塊的前面之間可以看見。上面的可見部分形成邊緣的外貌。在干式澆筑的圬工塊的情形中，該邊緣通常具有一人工的外貌。通過提供一相對于圬工塊10的前面12的向后傾斜的角，邊緣的外貌可減小或消除，因此，提高合成的墻的“自然”的面貌。
前面12在其與側(cè)面的連接處也包括圓弧的邊緣24a、24b。該圓弧的邊緣24a、24b由設(shè)置在脫模靴上的弧形突緣形成。邊緣24a、24b的半徑較佳地約為0.25英寸。圓弧的邊緣24a、24b在帶有同一層的相鄰的圬工塊的圬工塊10的側(cè)邊之間移位接觸點，導致在諸圬工塊之間更好地接觸，以防止相鄰圬工塊之間的泥土的“泄漏”。如果要求的話，在前面12和上和下面16、18之間的連接處的頂和底邊緣，也可類似于圓弧的邊緣24a、24b，通過在脫模靴上提供弧形的突緣而倒成圓弧。
參照圖1-3，圬工塊10的后面14顯示為側(cè)面20、22之間的大致的平面，以及大致垂直于上和下面16、18。然而，可以構(gòu)思后面14從平面偏離，例如，通過設(shè)置有一個或多個槽，或設(shè)置有一個或多個凹陷，而同時仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。后面14的寬度d4較佳地約為8.202英寸。
此外，上面16在圖1-3中顯示為大致的平面，并無相交于上面的內(nèi)芯。當多個圬工塊10堆疊成多層而形成一墻結(jié)構(gòu)時，各圬工塊的上面16保持與其它圬工塊的上面16平行的關(guān)系。
圬工塊10的下面18形成為適于接合下邊層內(nèi)的圬工塊的上面16，以在圬工塊堆疊成多層時保持圬工塊10的上面之間的大致平行的關(guān)系。在優(yōu)選的實施例中，如圖1-3所示，下面18大致為平面和水平，以使其大致平行于上面16。然而，可使用其它的下面，包括這樣的一下面，它包括在下面18的部分上的一個或多個凹陷部分或一個或多個通道。上面16和下面18之間的距離d6較佳地約為4.0英寸。
在較佳的圬工塊10中，如圖1-3所示，側(cè)面20、22大致垂直，并連接上和下面16、18，連接前和后面12、14。當側(cè)面朝向后面14延伸時，各側(cè)面20、22的至少一部分朝向相對側(cè)面收縮。較佳地，各側(cè)面20、22的全長從相鄰前面18開始收縮，使側(cè)面20、22大致地在前和后面12、14之間呈平面。然而，側(cè)面20、22可從與前面12間隔的一部位開始收縮，在此情形中，側(cè)面20、22將包括一從前面延伸的直線的、非收縮部分和從直線部分引導到后面14的收縮部分這兩者的組合。各側(cè)面20、22的收縮部分較佳地收縮為約14.5度的角β。
或者，圬工塊10可設(shè)置有僅一個收縮的側(cè)面或側(cè)面部分，而另一側(cè)面基本上垂直于前和后面12、14。一帶有至少一個收縮側(cè)面的圬工塊允許構(gòu)造蜿蜒的擋土墻。
圬工塊10還較佳地包括一如圖1-3所示的在圬工塊下面18的下邊延伸的突緣26。突緣26設(shè)計成鄰接在圬工塊10下邊的層中的圬工塊的后面，以便提供一來自下層的預定的阻擋和提供層對層的剪切強度。
參照圖3A，從圖中可見，突緣26包括一前面28，其接合下層上的圬工塊的后面。突緣26還包括一底表面30，一在前表面28和底表面30之間成弧形的前底邊緣32，一后表面34，它是圬工塊的后面14的延伸并形成圬工塊的后面14的一部分。前表面28較佳地傾斜成約18度的角γ。傾斜的前表面28和弧形的邊緣32由模具的對應的成形部分形成，模具的結(jié)構(gòu)便于用干式澆筑混凝土填灌模具，并從模具中釋放突緣26。
如圖1和2所示，突緣26在諸側(cè)面20、22之間延伸全部的距離。然而，突緣不需全部距離。例如，突緣可僅延伸諸側(cè)面之間距離的一部分，并與側(cè)面間隔?；蛘撸墒褂帽舜朔珠_一間隙的兩個或多個突緣部分。
參照圖3A，突緣26的深度d7較佳地約為0.750英寸。該深度限定圬工塊相對于下層合成的阻擋力。也可使用其它的突緣尺寸，視要求的阻擋力的量而定。后表面34較佳地具有一高度d8約為0.375英寸。
所述概念也可應用在用于構(gòu)造建筑物墻的圬工塊，以及混凝土磚、板和鋪路石。在這些情形中，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)構(gòu)思，圬工塊的側(cè)面或磚的側(cè)面可收縮，可不存在突緣。然而，圖形的前面可提供圬工塊或磚以裝飾的外觀。
圬工塊結(jié)構(gòu)本發(fā)明的圬工塊10可用來建造任何數(shù)量的景觀美化的結(jié)構(gòu)。可用根據(jù)本發(fā)明的圬工塊來構(gòu)造的結(jié)構(gòu)的實例示于圖4中。如圖所示，可構(gòu)造由各自層42a-c組成的擋土墻40。用來構(gòu)造墻40的諸圬工塊可包括具有相同圖形的前面的圬工塊，或帶有不同圖形但圖形相容的面的諸圬工塊的混合。墻40的高度將取決于采用的層數(shù)。擋土墻的構(gòu)造在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)是眾所周知的。一構(gòu)造墻40的合適的工藝過程的描述公開在美國專利5,827,015中。
如上所述，圬工塊10上的突緣26提供來自下層的圬工塊的阻擋力。其結(jié)果，層42b被層42a阻擋，而層42c被層42b阻擋。此外，如上所述，通過減小下層內(nèi)的各圬工塊的上面部分的量，前面12的向后的傾斜減小各相鄰層之間形成的邊緣，上面的部分在下層內(nèi)的各圬工塊的前面和鄰近上層的各圬工塊的前面之間可以看見。
圖4中所示的擋土墻是直的。然而，帶有傾斜側(cè)面20、22的較佳的圬工塊10的結(jié)構(gòu)，允許構(gòu)造蜿蜒的或弧形的擋土墻，例如，如美國專利5,827,015所揭示的。
圬工塊形成過程本發(fā)明的一附加的方面涉及形成圬工塊10的工藝過程。參照圖5，示出該過程的一概要。一般地來說，過程從混合將形成圬工塊的干式澆筑混凝土開始。干式澆筑的無坍落的混凝土是擋土墻圬工塊領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的。選擇的混凝土應滿足預定的強度、吸水性、密度、收縮率，以及對于圬工塊的有關(guān)的標準，以使圬工塊將充分勝任對其的使用。本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將能容易地選擇滿足要求的圬工塊標準的選材。此外，混合干式澆筑混凝土的組成成分的程序和設(shè)備是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所熟知的。
一旦混凝土混合，它即被傳送到模具附近的一容納混凝土的料斗。如下文中所述，模具組件50包括至少一個適用于形成較佳的圬工塊的圬工塊形成內(nèi)腔56。該內(nèi)腔56在其頂部和底部敞開。當要形成一圬工塊時，一模制板定位在模具的下邊，以關(guān)閉內(nèi)腔56的底部。然后，合適量的干式澆筑混凝土從料斗利用一個或多個饋送抽拔裝置通過內(nèi)腔56的頂部加載到圬工塊形成內(nèi)腔內(nèi)。用來傳送干式澆筑混凝土和加載一圬工塊形成內(nèi)腔的工藝過程和設(shè)備是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的。
內(nèi)腔56內(nèi)的干式澆筑混凝土接下來必須將其致密和凝縮。這主要通過干式澆筑混凝土的振動來實現(xiàn)，同時還結(jié)合從上方對干式澆筑混凝土的質(zhì)量施加壓力。振動的施加可通過位于模具下方的模制板的振動(振動臺)，或通過模具盒的振動(模具振動)，或通過兩種作用的組合。壓力的施加通過一壓力頭(將在下文中討論)，它承載一個或多個脫模靴，其從上方接觸干式澆筑混凝土的質(zhì)量。振動和壓縮的時間和順序可以變化，視干式澆筑混凝土的特性和要求的結(jié)果而定。合適的順序和時間的選擇和作用，以及振動力的類型均在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員掌握的范圍之內(nèi)。一般來說，這些力貢獻于內(nèi)腔56的充分的填灌，以致成品的圬工塊內(nèi)沒有不理想的空穴，并凝縮干式澆筑混凝土，以使成品的圬工塊具有要求的重量、密度和性能特征。
壓力通過一脫模靴94施加，其下降接觸內(nèi)腔56內(nèi)的干式澆筑混凝土的頂部，以致密混凝土。脫模靴94隨振動而作用，以致密內(nèi)腔56內(nèi)的混凝土而形成一實心的、連接的預固化的圬工塊。在優(yōu)選的實施例中，脫模靴在其面上還包括一三維的圖形96，當脫模靴致密混凝土時，它用來在生成的預固化的圬工塊上產(chǎn)生對應的圖形。較佳地，被帶圖形的脫模靴面接觸的預固化圬工塊的那部分包括圬工塊的前面。
在凝縮之后，預固化的圬工塊從內(nèi)腔排出。較佳地，模制板82相對于模具組件下降，開始圬工塊的排出，通過模具內(nèi)腔繼續(xù)下降脫模靴94，幫助圬工塊從內(nèi)腔中脫模。然后，脫模靴向上提升脫出模具內(nèi)腔，模具準備重復該生產(chǎn)過程。
如果圬工塊具有一個或多個收縮的側(cè)壁，則對應的模具側(cè)壁(將在下文中詳細描述)必須設(shè)置在模具內(nèi)。這樣的模具側(cè)壁必須適于移動到第一位置，以允許對模具填灌，對干式澆筑混凝土致密和凝縮，還必須適于移動到第二位置，以允許脫模而不損壞預固化的圬工塊。
一旦預固化的圬工塊完全地從內(nèi)腔取出，圬工塊即可被傳送移離模具組件，以便其后的固化。圬工塊的固化可采用本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員已知的任何的方法。適用于實踐本發(fā)明的固化過程的實例包括空氣固化、高壓，以及蒸汽固化。這些用于固化圬工塊的任何一種方法可被本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員采用。
一旦固化后，圬工塊可被包裝好以備儲存和其后運輸?shù)焦さ?，然后，與其它固化的圬工塊一起使用來形成一諸如圖5中的擋土墻40之類的結(jié)構(gòu)。
模具組件用來實踐本發(fā)明的根據(jù)本發(fā)明的模具組件50示于圖6-10中。模具組件50由能在預固化圬工塊形成過程中承受壓力的材料制成，該材料還能提供足夠的耐磨損的壽命。
模具組件50構(gòu)造成形成預固化圬工塊時，其前面面向上，而其后面支承在定位在模具組件50下方的模制板上。這允許圖形壓印或其它的直接處理在圬工塊的前面12上發(fā)生，以允許形成預定的圬工塊的前面，預定的圬工塊的前面可包括具有預定圖形和紋理的前面，具有預定形狀的前面，由不同于圬工塊其余部分的材料制成的前面，以及它們的組合的前面。
此外，模具組件50設(shè)計成預固化的圬工塊，包括帶有下部唇形物或突緣和/或一個或多個收縮的側(cè)面的圬工塊，它們可通過模具組件的底部排出。
參照圖6，模具組件50包括一模具52和一與模具52互相作用(在下文中描述)的壓縮頭組件54。模具52包括至少一個形成在其中的圬工塊形成內(nèi)腔56。在一優(yōu)選的實施例中，模具52的尺寸用于標準的“一次三個”的美國的圬工塊機器，其具有一標準的模制板尺寸，近似為18.5英寸乘26.0英寸，該尺寸用來制造三個其上面在模制板上的圬工塊。模具52包括多個大致相同的圬工塊形成內(nèi)腔56。圖7示出并排布置的五個圬工塊形成內(nèi)腔56，當在一標準的“一次三個”的模制板上制造優(yōu)選尺寸的圬工塊時，這也是可能的。當然。在使用中，較大的機器使用較大的模制板，且該技術(shù)可用于較大的和較小的機器中。在單一模具中的可能的模具內(nèi)腔的數(shù)量視機器的規(guī)模和模制板的大小而定。多個圬工塊形成內(nèi)腔56允許從單一模具52中增加圬工塊的生產(chǎn)。
參照圖7，內(nèi)腔56由分隔板58形成，包括一對外分隔板，多個內(nèi)分隔板，以及一對各內(nèi)腔56共用的端部內(nèi)襯60。使用外和內(nèi)隔板以及端部內(nèi)襯，來在模具內(nèi)形成圬工塊的形成內(nèi)腔，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員是熟知的。分隔板和端部內(nèi)襯形成圬工塊內(nèi)腔的邊界，并提供在圬工塊形成過程中與預固化圬工塊接觸的表面，由此，它們易于磨損。因此，分隔板和端部內(nèi)襯通?？刹鹦兜匕惭b在模具52內(nèi)，以便當它們磨損時或如果它們變得損壞時可被更換。這種在模具內(nèi)安裝分隔板和端部內(nèi)襯以形成圬工塊形成內(nèi)腔，并允許取出分隔壁和端部內(nèi)襯的技術(shù)，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員是熟知的。
在優(yōu)選的實施例中，分隔板58形成圬工塊10的上和下面16、18，而端部內(nèi)襯60形成側(cè)面20、22。為方便起見，分隔板和端部內(nèi)襯在下文中(包括在權(quán)利要求書中)統(tǒng)稱為內(nèi)腔的側(cè)壁。因此，側(cè)壁是指分隔板和端部內(nèi)襯，也指用來限定圬工塊形成內(nèi)腔的邊界的任何其它的類似結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)參照圖8，圖中示出單一的圬工塊形成內(nèi)腔56的一部分。由側(cè)壁58、60形成的內(nèi)腔56具有一敞開的頂部64和一敞開的底部66。如圖所示，側(cè)壁60(例如，端部內(nèi)襯)的頂端通過樞軸62連接到模具52的合適的包圍結(jié)構(gòu)，以允許側(cè)壁60在如圖8所示的關(guān)閉位置和一縮回位置之間樞轉(zhuǎn)，在前者位置，側(cè)壁60朝向彼此收縮，而在后者位置，側(cè)壁60彼此大致垂直和平行(未示出)。在縮回的位置，內(nèi)腔56的底部至少與模具內(nèi)腔頂部等寬，這允許預固化的圬工塊通過敞開的底部排出。當圬工塊的側(cè)面20、22中僅有一部分收縮時，僅側(cè)壁60的對應部分將樞轉(zhuǎn)。形成圬工塊10的下面的側(cè)壁58也示于圖8中，而形成圬工塊上面的其它的側(cè)壁58未予示出。
為了形成較佳的圬工塊10，要求樞轉(zhuǎn)側(cè)壁60。如上所述，圬工塊10在模具52內(nèi)形成為“面向上”，由諸側(cè)壁60形成其收縮的側(cè)壁。因此，當它們?nèi)鐖D8所示地傾斜時，收縮的側(cè)壁60成形預固化圬工塊的收縮的側(cè)面20、22。然而，預固化的圬工塊的前部寬于圬工塊的後部。為了能通過敞開的底部66排出預固化的圬工塊，側(cè)壁60必須向外樞轉(zhuǎn)，以使預固化的圬工塊能通過敞開的底部向下運動。
在引入混凝土和其后的致密干式澆筑混凝土的過程中，設(shè)置偏置機構(gòu)68來將側(cè)壁60保持在收縮的位置，它在排出預固化圬工塊的過程中，允許側(cè)壁60樞轉(zhuǎn)到一垂直的位置。較佳地，一單一的偏置機構(gòu)68連接到對于所有的內(nèi)腔56是公共的各側(cè)壁60上，這樣，各側(cè)壁60的運動通過一公共的機構(gòu)(見圖7)受到控制。偏置機構(gòu)68顯示為包括氣囊，它將通過使用空氣或類似的氣體得到控制。設(shè)置空氣的合適的入口和出口端口，以及一高壓空氣源。也可使用除氣囊之外的其它的偏置機構(gòu)。例如，可使用液壓缸或氣動缸。
當壓縮空氣時，氣囊將迫使側(cè)壁60到達如圖8所示的位置。當?shù)竭_排出預固化圬工塊的時刻時，壓縮空氣從氣囊排出，當模制板下降時，隨著預固化圬工塊通過敞開底部排出，這允許側(cè)壁60在預固化圬工塊的力的作用下向外樞轉(zhuǎn)。在圬工塊排出的過程中，側(cè)壁60保持與預固化圬工塊的側(cè)面接觸?；蛘?，諸如盤簧的偏置機構(gòu)可連接到側(cè)壁60上，以在氣囊排氣時迫使側(cè)壁到縮回的位置。在此情形中，隨著模制板82開始下降而起始圬工塊的排出，側(cè)壁60將被迫使到縮回的位置，側(cè)壁60將不接觸排出過程中的圬工塊的側(cè)面。在排出之后，通過對氣囊重新加壓，側(cè)壁60返回到關(guān)閉的傾斜的位置。
不是樞轉(zhuǎn)側(cè)壁60，可以使用其它的機構(gòu)來允許側(cè)壁60的運動，以使預固化的圬工塊排出。例如，側(cè)壁60可安裝成向內(nèi)滑動到如圖8所示的位置和向外滑動到內(nèi)腔56的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部一樣寬的位置?；瑒舆\動可使用一其中安裝側(cè)壁的軌道系統(tǒng)來實現(xiàn)。
如圖8所示，各側(cè)壁60包括一面向內(nèi)腔56的成形的表面76。成形的表面76基本上是平面的。其結(jié)果是形成圬工塊10的基本上平面的側(cè)面20、22。
現(xiàn)參照圖9，圖中示出形成圬工塊10的上和下面16、18的側(cè)壁58。在模制過程中固定不動的側(cè)壁58基本上是垂直向的。
形成上面16的側(cè)壁58(圖9中的左側(cè)壁58)包括一面向內(nèi)腔56的成形表面78。表面78基本上是平面的，它導致形成基本上平面的上面16。
形成下面18的側(cè)壁58(圖9中的右側(cè)壁58)包括一鄰近敞開底部66的、在其底部邊緣的底切，或“腳背”部分80。底切部分80組合模制板82一起形成內(nèi)腔56的一突緣形成的副內(nèi)腔，所述模制板82在模制過程中引入到模具52的下邊，以臨時地關(guān)閉敞開的模具底部66。突緣形成的副內(nèi)腔具有一形狀，其導致形成圬工塊10的突緣26。
尤其是，底切部分80包括一形成突緣26的前表面28的成形表面84，一形成突緣26的底表面30的成形表面86，以及一形成突緣26的前邊緣32的成形表面88。是后面14延伸的突緣26的部分，連同后面14的其余部分，由模制板82形成在其上。表面84和86的形狀便于在引入混凝土和其后致密混凝土的過程中用混凝土填灌底切部分80，以使突緣26能完全地形成，同時，還在圬工塊排出的過程中幫助突緣26從表面84、86中釋放。
在圬工塊下面上具有一突緣并沒有收縮的側(cè)面的情形中，側(cè)壁60將垂直地定向以代替收縮。此外，在圬工塊的下面上沒有突緣而帶有收縮的側(cè)面的情形中，底切80將不存在。在圬工塊的下面上沒有突緣且沒有收縮的側(cè)面的情形中，底切80將不存在，而側(cè)壁60將垂直地定向。
參照圖6和8，圖中可見頭組件54包括一呈板的形式的壓縮頭90。頭90以本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的方式由致動機構(gòu)進行致動，以使頭90垂直地上下移動，以實現(xiàn)致密模具內(nèi)腔56內(nèi)的干式澆筑混凝土，并幫助從模具52中脫出預固化的圬工塊。
連接到頭90并從頭90的底部延伸的是多個支撐92，如圖6所示，一個支撐用于一個圬工塊形成內(nèi)腔56。支撐92彼此間隔，各支撐的縱軸線定向成垂直于頭90的平面，并大致地沿中心延伸通過圬工塊形成內(nèi)腔56。
如圖6、8、9和10所示的脫模靴94連接到各支撐92的端部。脫模靴94呈矩形且其尺寸做成這樣它可通過敞開的頂部對中對應的內(nèi)腔56，以接觸混凝土和致密混凝土，并在排出預固化的圬工塊的過程中移動通過內(nèi)腔。脫模靴94的尺寸僅略小于內(nèi)腔56的敞開頂端64的尺寸，這樣，脫模靴94可配合在內(nèi)腔56內(nèi)，以致脫模靴94的側(cè)壁和形成內(nèi)腔的側(cè)壁58、60之間很小間隙或沒有間隙。這最大程度地減小在壓縮過程中脫模靴94的側(cè)壁和形成內(nèi)腔的側(cè)壁58、60之間的混凝土的逃逸，并使脫模靴94接觸的圬工塊的前面的面積最大。
如圖10清晰地所示，突緣98a、98b形成在脫模靴94的面的相對端上。突緣98a、98b呈弧形，以在圬工塊的前面12上形成倒圓的邊緣24a、24b。如果要求的話，則弧形突緣可設(shè)置在脫模靴94的兩個其余的端部上，以便在前面12上形成上和下倒圓的邊緣。
如上所述，脫模靴94的一面較佳地設(shè)置有一預定的圖形，這樣，當脫模靴94致密混凝土時，圖形就被壓印到圬工塊的前面上。圖形較佳地仿造天然石，以使合成的圬工塊的前面模仿出天然的石頭，由此，致使圬工塊顯得更自然和“巖石樣”。各種不同的圖形96可設(shè)置在脫模靴94上，視人們希望達到的前面的外觀而定。除了圖形96之外，或與圖形96分開，脫模靴94的面可成形而獲得刻畫的或弧形的圬工塊前面。的確，脫模靴94的面可以圖形化和/或以人們希望的任何的方式成形，以便達到理想的圬工塊前面的外貌。
圖10提供一可設(shè)置在脫模靴94上的一預定的圖形96的實例。圖形96仿造天然石。根據(jù)預定的三維圖形，圖形96較佳地加工在脫模靴的面上。在脫模靴面上形成預定的圖形的示范的過程如下。
首先，選擇具有人們認為視覺上愉悅的表面的一個或多個天然巖石。然后，用一數(shù)字掃描儀掃描一個或多個巖石的表面。用來實踐本發(fā)明的合適的掃描儀的實例是具有RPS150頭的Laser Design Surveyor 1200，它可從明尼蘇打州的Minneapolis市的Laser Design Incorporated出品的產(chǎn)品中購得。LaserDesign Surveyor 1200具有的線性精度在XYZ坐標內(nèi)為0.0005”，而分辨率為0.0001”。采集對于巖石表面的掃描數(shù)據(jù)并操作混合對于各掃描表面的掃描數(shù)據(jù)，以形成一各種巖石表面的無縫的數(shù)據(jù)混合。采集和操作掃描數(shù)據(jù)的軟件是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的，例如，由明尼蘇打州的Minneapolis市的Laser DesignIncorporated提供的DataSculpt。
然后，數(shù)據(jù)混合進行比例縮放和/或剪輯成圬工塊前面的尺寸。比例縮放的數(shù)據(jù)混合代表從各自掃描的巖石表面混合的一單一的巖石表面。然后，比例縮放的混合數(shù)據(jù)輸出到一三軸或四軸的數(shù)字控制的滾花機，以對脫模靴94進行滾花。實踐本發(fā)明的合適的滾花機是由瑞士的Nidau的Mikron AG Nidau出品的Mikron VCP600。該滾花機將由比例縮放的混合數(shù)據(jù)代表的巖石表面的鏡面成像，滾花到以已知的方式合適地安裝在滾花機上的脫模靴94的面上。其結(jié)果是預定的圖形滾花到脫模靴94的面上，它又在脫模靴94致密混凝土時，導致將預定的圖形壓印到圬工塊的前面上。
該過程可重復地產(chǎn)生具有相同的或不同的面圖形的附加的脫模靴。這一點是有利的，因為各脫模靴的圖形的面經(jīng)受磨損，所以，當圖形變得過度地磨損時，脫模靴將需要被更換。此外，通過形成各種不同的預定的脫模靴的圖形，可以實現(xiàn)各種不同圬工塊前面的外貌。通過組合掃描的多個不同巖石的表面，可形成其它脫模靴的圖形。
如上所述，設(shè)置在圬工塊前面上的合成的細節(jié)和浮雕，可以顯著地大于由傳統(tǒng)劈裂技術(shù)以及上述其它的歲月磨損前面的技術(shù)形成在圬工塊的前面上的細節(jié)和浮雕。如果要求的話，可操作掃描的數(shù)據(jù)，以便增加或減小滾花到脫模靴內(nèi)的浮雕，它將變化最終設(shè)置在圬工塊前面上的浮雕。
在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知，干式澆筑混凝土可具有粘著在諸如脫模靴94的圖形表面的模具表面上的傾向。已知有各種技術(shù)來提高從干式澆筑混凝土中釋放脫模靴94的能力，它們中的一個或多個可被用于本發(fā)明的實踐中。例如，設(shè)計形成在脫模靴上的圖形來提高釋放而不是阻礙釋放。在這一點上，必須在圖形中采用合適的拖曳角。上述的圖形形成技術(shù)允許操作掃描的圖像來形成合適的拖曳角。在機器的諸循環(huán)之間，可將諸如細的油霧的釋放劑噴霧在脫模靴上?？墒褂妙^的振動來提高釋放。也可施加熱量到脫模靴上來提高釋放。加熱模具組件來防止干式澆筑混凝土的粘著，在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)上是已知的。在本發(fā)明中，由于賦予到圬工塊前面上的細節(jié)的圖形，所以，防止粘著甚至顯得更加重要。尤其是，重要的是能控制脫模靴的溫度，以使溫度可保持在選定的水平上。
較佳地，如圖11中的圖表所示，一加熱器100連接到脫模靴94上，用來加熱脫模靴。加熱器100受一溫度控制單元102的控制。安裝在脫模靴94上的熱電偶104檢測脫模靴的溫度，并將該信息轉(zhuǎn)送到一提供電力到控制單元102和加熱器100的動力控制單元106。系統(tǒng)這樣進行設(shè)計當脫模靴94的溫度下降到如熱電偶104探測到的預定水平以下時，則供應電力到加熱器100以提高脫模靴的溫度。當脫模靴的溫度達到如熱電偶104探測到的預定水平時，加熱器100關(guān)閉。因此，脫模靴的溫度可保持選定的水平上。較佳地，控制單元102設(shè)計成根據(jù)所使用的干式澆筑混凝土，允許限定最小和最大溫度水平。在優(yōu)選的實施例中，脫模靴94的表面溫度保持在120°F和130°F之間。
以上的描述、實例和數(shù)據(jù)提供對本發(fā)明的制造和合成物的使用的完整的描述。由于在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，本發(fā)明還可作出許多實施例，所以，本發(fā)明立足在附后的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一用來生產(chǎn)圬工塊的工藝過程，所述圬工塊具有上和下面，一前面，一后面，相對的側(cè)面，以及在圬工塊的下面的下邊延伸的一體的突緣，該方法包括以下的步驟提供一模具，其具有形成一模具內(nèi)腔的多個側(cè)壁，模具內(nèi)腔帶有一敞開的頂部和一敞開的底部，一第一側(cè)壁具有一鄰近模具內(nèi)腔的敞開底部的底切部分；將一模制板定位在模具的下邊，以便臨時地關(guān)閉模具內(nèi)腔的敞開的底部，由此，模制板與第一側(cè)壁的底切部分合作而形成一模具內(nèi)腔的形成突緣的副內(nèi)腔；通過敞開的模具頂部將干式澆筑混凝土引入到模具內(nèi)腔內(nèi)；致密干式澆筑混凝土以形成一預固化的圬工塊，其后面坐落在模制板上，而圬工塊的前面面向上；重新打開臨時關(guān)閉的模具內(nèi)腔的底部；通過重新打開的模具內(nèi)腔的底部從模具內(nèi)腔排出預固化的圬工塊；以及固化預固化的圬工塊。
2.一根據(jù)權(quán)利要求1所述的過程形成的圬工塊。
3.如權(quán)利要求1所述的過程，其特征在于，還包括以下步驟在將干式澆筑混凝土引入到模具內(nèi)腔內(nèi)后，通過模具內(nèi)腔的敞開的頂部，將具有一包括一三維圖形的面的脫模靴引入到模具內(nèi)腔內(nèi)，并將脫模靴的圖形的面壓在容納在模具內(nèi)腔內(nèi)的干式澆筑混凝土上，以將圖形壓印在預固化的圬工塊的前面上。
4.一根據(jù)權(quán)利要求3所述的過程形成的圬工塊。
5.如權(quán)利要求3所述的過程，其特征在于，脫模靴的面上的圖形仿造天然石。
6.一根據(jù)權(quán)利要求5所述的過程形成的圬工塊。
7.如權(quán)利要求5所述的過程，其特征在于，所述致密步驟包括振動容納在模具內(nèi)腔內(nèi)的混凝土。
8.如權(quán)利要求1所述的過程，其特征在于，模具的大致地垂直于所述第一側(cè)壁的一第二側(cè)壁包括一第一收縮的側(cè)壁部分，就在混凝土引入步驟之前，第一收縮的側(cè)壁部件相對于垂直向定向成一角度，以使模具內(nèi)腔在混凝土引入和致密步驟過程中，其上部寬于其下部，其中，模具的第一收縮的側(cè)壁部分可移動地安裝，并包括這樣的步驟將第一收縮的側(cè)壁部分移動到一位置，在該位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部同樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的重新打開的底部排出。
9.一根據(jù)權(quán)利要求8所述的過程形成的圬工塊。
10.如權(quán)利要求8所述的過程，其特征在于，與第二側(cè)壁相對的模具的側(cè)壁包括一與第一收縮的側(cè)壁部分相對的第二收縮的側(cè)壁部分，其中，就在混凝土引入步驟之前，第二收縮的側(cè)壁部件相對于垂直向定向成一角度，以使模具內(nèi)腔在混凝土引入和致密步驟過程中，其頂部寬于其底部，其中，第二收縮的側(cè)壁部分可移動地安裝，并包括這樣的步驟將第二收縮的側(cè)壁部分移動到一位置，在該位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部同樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的重新打開的底部排出。
11.如權(quán)利要求10所述的過程，其特征在于，模具側(cè)壁的第一和第二收縮的部分通過偏置力偏置到它們的混凝土引入之前的傾斜定向，其中，偏置力釋放以允許預固化的圬工塊從模具排出。
12.如權(quán)利要求11所述的過程，其特征在于，偏置力通過氣囊設(shè)置。
13.如權(quán)利要求1所述的過程，其特征在于，臨時關(guān)閉的模具內(nèi)腔的底部重新打開，通過相對于模具下降模制板，預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的敞開的底部排出。
14.如權(quán)利要求1所述的過程，其特征在于，所述模具包括多個所述模具內(nèi)腔，它們與單一的模制板一起操作，以便同時地模制多個圬工塊。
15.一用來生產(chǎn)圬工塊的工藝過程，所述圬工塊具有上和下面，一圖形的前面，一后面和相對的側(cè)面，所述側(cè)面中的第一側(cè)面具有一第一收縮的部分，它隨著側(cè)面朝向所述后面延伸而朝向所述第二側(cè)面收縮，該方法包括以下的步驟提供一模具，其具有形成一模具內(nèi)腔的多個側(cè)壁，模具內(nèi)腔帶有一敞開的頂部和一敞開的底部，模具的一側(cè)壁包括一第一收縮的側(cè)壁部分，它相對于垂直向定向成一角度，以使模具內(nèi)腔的頂部寬于其底部；將一模制板定位在模具的下邊，以便臨時地關(guān)閉模具內(nèi)腔的敞開的底部，由此，模制板與第一側(cè)壁的底切部分合作而形成一模具內(nèi)腔的形成突緣的副內(nèi)腔；通過敞開的模具頂部將干式澆筑混凝土引入到模具內(nèi)腔內(nèi)；致密干式澆筑混凝土以形成一預固化的圬工塊，其后面坐落在模制板上，而圬工塊的前面面向上，所述致密步驟包括通過模具內(nèi)腔的敞開的頂部將具有一包括三維圖形的面的脫模靴引入到模具內(nèi)腔內(nèi)，并將脫模靴的圖形的面壓在容納在模具內(nèi)腔內(nèi)的干式澆筑混凝土上，以將圖形壓印在預固化的圬工塊的前面上；重新打開臨時關(guān)閉的模具內(nèi)腔的底部；將模具的第一收縮的側(cè)壁部分移動到一位置，在該位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部同樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的重新打開的底部排出；通過重新打開的模具內(nèi)腔的底部從模具內(nèi)腔排出預固化的圬工塊；以及固化預固化的圬工塊。
16.一根據(jù)權(quán)利要求15所述的過程形成的圬工塊。
17.如權(quán)利要求16所述的過程，其特征在于，所述致密步驟包括振動容納在模具內(nèi)腔內(nèi)的混凝土。
18.如權(quán)利要求15所述的過程，其特征在于，與所述一側(cè)壁相對的模具的側(cè)壁包括一與第一收縮的側(cè)壁部分相對的第二收縮的側(cè)壁部分，其中，就在混凝土引入步驟之前，第二收縮的側(cè)壁部件相對于垂直向定向成一角度，以使模具內(nèi)腔在混凝土引入和致密步驟過程中，其頂部寬于其底部，其中，第二收縮的側(cè)壁部分可移動地安裝，并包括這樣的步驟將所述第二收縮的側(cè)壁部分移動到一位置，在該位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部同樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的重新打開的底部排出。
19.一根據(jù)權(quán)利要求18所述的過程形成的圬工塊。
20.如權(quán)利要求18所述的過程，其特征在于，模具的第一和第二收縮的側(cè)壁部分通過偏置力偏置到它們的混凝土引入之前的傾斜定向，其中，偏置力釋放以允許預固化的圬工塊從模具排出。
21.如權(quán)利要求20所述的過程，其特征在于，偏置力通過氣囊設(shè)置。
22.如權(quán)利要求15所述的過程，其特征在于，臨時關(guān)閉的模具內(nèi)腔的底部重新打開，通過相對于模具下降模制板，預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的敞開的底部排出。
23.如權(quán)利要求15所述的過程，其特征在于，所述模具包括多個所述模具內(nèi)腔，它們與單一的模制板一起操作，以便同時地模制多個圬工塊。
24.一用來形成一預固化的干式澆筑的圬工塊的模具組件，所述圬工塊具有上和下面，一前面，一后面，相對的側(cè)面，以及在圬工塊的下面的下邊延伸的一體的突緣，該模具組件包括多個側(cè)壁，它們形成具有一敞開的模具頂部和一敞開的模具底部的模具內(nèi)腔，所述側(cè)壁的一第一側(cè)壁包括一鄰近敞開的模具底部的底切，連同關(guān)閉模具底部的模制板一起形成模具內(nèi)腔的一形成突緣的副內(nèi)腔。
25.如權(quán)利要求24所述的模具組件，其特征在于，包括一具有一包括三維圖形的面的脫模靴，其用來通過模具內(nèi)腔的敞開的頂部引入到模具內(nèi)腔內(nèi)，并將脫模靴的圖形的面壓在容納在模具內(nèi)腔內(nèi)的干式澆筑混凝土上，以將圖形壓印在預固化的圬工塊的前面上。
26.如權(quán)利要求25所述的模具組件，其特征在于，脫模靴的面上的圖形仿造天然石。
27.如權(quán)利要求26所述的模具組件，其特征在于，所述脫模靴包括一圍繞圖形面的周緣的突緣，而所述突緣是弧形的，以便在圬工塊的前面上產(chǎn)生倒圓的邊緣。
28.如權(quán)利要求24所述的模具組件，其特征在于，帶有所述底切的所述側(cè)壁的其余部分基本上是平面的，并基本上垂直地延伸。
29.如權(quán)利要求24所述的模具組件，其特征在于，模具的大致地垂直于所述第一側(cè)壁的第二側(cè)壁包括一可移動地安裝的第一收縮的側(cè)壁部分，這樣，它在兩個位置之間可移動，在前者的位置，第一側(cè)壁部分相對于垂直向傾斜，以在干式澆筑混凝土引入到模具內(nèi)腔內(nèi)時，使模具內(nèi)腔的頂部寬于其底部，而在后者的位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部一樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的底部排出。
30.如權(quán)利要求29所述的模具組件，其特征在于，與所述第二側(cè)壁相對的模具的側(cè)壁包括一第二收縮的側(cè)壁部分，它與第一收縮的側(cè)壁部分相對，其中，第二收縮的側(cè)壁部分可移動地安裝，以使它在兩個位置之間可移動，在前者的位置，第二側(cè)壁部分相對于垂直向傾斜，以在干式澆筑混凝土引入到模具內(nèi)腔內(nèi)時，使模具內(nèi)腔的頂部寬于其底部，而在后者的位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部一樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的底部排出。
31.如權(quán)利要求30所述的模具組件，其特征在于，所述收縮的側(cè)壁部分在鄰近敞開的模具頂部的其端部附近樞轉(zhuǎn)。
32.如權(quán)利要求30所述的模具組件，其特征在于，還包括一機構(gòu)，其偏置各個所述的收縮的側(cè)壁部分至傾斜的位置。
33.如權(quán)利要求32所述的模具組件，其特征在于，用來偏置各個所述的收縮的側(cè)壁部分的機構(gòu)包括一連接到各收縮的側(cè)壁部分的氣囊。
34.如權(quán)利要求30所述的模具組件，其特征在于，各所述收縮的側(cè)壁部分包括一面向模具內(nèi)腔的基本上平面的表面。
35.如權(quán)利要求24所述的模具組件，其特征在于，包括多個所述的模具內(nèi)腔，它們與單一的模制板一起操作，以便同時地模制多個圬工塊。
36.一用來形成一預固化的干式澆筑的圬工塊的模具組件，所述圬工塊具有上和下面，一前面，一后面，相對的側(cè)面，以及在圬工塊的下面的下邊延伸的一體的突緣，該模具組件包括多個側(cè)壁，它們形成具有一敞開的模具頂部和一敞開的模具底部的模具內(nèi)腔，模具的所述側(cè)壁的一第一側(cè)壁包括一可移動地安裝的第一收縮的側(cè)壁部分，以使其在兩個位置之間可移動，在前者的位置，第一側(cè)壁部分相對于垂直向傾斜，以在干式澆筑混凝土引入到模具內(nèi)腔內(nèi)時，使模具內(nèi)腔的頂部寬于其底部，而在后者的位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部一樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的底部排出；以及一脫模靴，其具有一包括一三維的圖形的面，以便通過模具內(nèi)腔的敞開的頂部引入到模具內(nèi)腔，將脫模靴的圖形的面壓印在容納在模具內(nèi)腔內(nèi)的干式澆筑混凝土上，賦予預固化的圬工塊的前面以一圖形。
37.如權(quán)利要求36所述的模具組件，其特征在于，脫模靴的面上的圖形仿造天然石。
38.如權(quán)利要求37所述的模具組件，其特征在于，所述脫模靴包括一圍繞圖形面的周緣的突緣，而所述突緣是弧形的，以便在圬工塊的前面上產(chǎn)生倒圓的邊緣。
39.如權(quán)利要求36所述的模具組件，其特征在于，與所述一側(cè)壁相對的模具的側(cè)壁包括一第二收縮的側(cè)壁部分，它與第一收縮的側(cè)壁部分相對，其中，第二收縮的側(cè)壁部分可移動地安裝，以使它在兩個位置之間可移動，在前者的位置，第二側(cè)壁部分相對于垂直向傾斜，以在干式澆筑混凝土引入到模具內(nèi)腔內(nèi)時，使模具內(nèi)腔的頂部寬于其底部，而在后者的位置，模具內(nèi)腔的底部至少與模具內(nèi)腔的頂部一樣寬，以允許預固化的圬工塊通過模具內(nèi)腔的底部排出。
40.如權(quán)利要求39所述的模具組件，其特征在于，所述收縮的側(cè)壁部分在鄰近敞開的模具頂部的其端部附近樞轉(zhuǎn)。
41.如權(quán)利要求39所述的模具組件，其特征在于，還包括一機構(gòu)，其偏置各個所述的收縮的側(cè)壁部分至傾斜的位置。
42.如權(quán)利要求41所述的模具組件，其特征在于，用來偏置各個所述的收縮的側(cè)壁部分的機構(gòu)包括一連接到各收縮的側(cè)壁部分的氣囊。
43.如權(quán)利要求39所述的模具組件，其特征在于，各所述收縮的側(cè)壁部分包括一面向模具內(nèi)腔的基本上平面的表面。
44.如權(quán)利要求36所述的模具組件，其特征在于，包括多個所述的模具內(nèi)腔，它們與單一的模制板一起操作，以便同時地模制多個圬工塊。
45.一適用于建造擋土墻的大規(guī)模生產(chǎn)的干式澆筑混凝土的圬工塊，其包括一上面；一下面，其適合用來接合一鄰近圬工塊的所述上面，以在諸圬工塊堆疊在一起形成一擋土墻時在連續(xù)的層次上的圬工塊的上面之間保持一大致平行的關(guān)系；連接所述上面和下面的有圖形的前面，在模制過程中通過具有圖形的前面的鏡面成像的可移動的脫模靴的作用，該圖形被賦予到圬工塊的前面上；一后面；一連接所述前面和后面的第一大致垂直的側(cè)面；一連接所述前面和后面的、與第一側(cè)面相對的第二大致垂直的側(cè)面；以及一突緣，其在圬工塊的所述下面延伸，以提供一表面，該表面適合圬工塊接合位于所述圬工塊下方的層次中的不同的圬工塊的后面，由此，提供對由此圬工塊構(gòu)造的擋土墻一預定的阻擋力。
46.如權(quán)利要求45所述的圬工塊，其特征在于，當側(cè)面朝向所述后面延伸時，所述第一側(cè)面的一第一收縮的部分朝向所述第二側(cè)面收縮，其中，在模制過程中，所述第一收縮部分由一可移動的模具表面形成。
47.如權(quán)利要求46所述的圬工塊，其特征在于，還包括所述第二側(cè)面的一第二收縮的部分，當側(cè)面朝向所述后面延伸時，所述第二側(cè)面的一第二收縮的部分朝向所述第一側(cè)面收縮，其中，在模制過程中，所述第二收縮部分由一可移動的模具表面形成。
48.如權(quán)利要求45所述的圬工塊，其特征在于，圬工塊的前面基本上是垂直的。
49.如權(quán)利要求45所述的圬工塊，其特征在于，前面定向成相交于圬工塊的上面的上邊緣比相交于圬工塊的下面的下邊緣更靠近圬工塊的后面。
50.如權(quán)利要求48所述的圬工塊，其特征在于，前面的上邊緣比其下邊緣更靠近圬工塊的后面一個距離，該距離近似地等于預定的阻擋。
51.如權(quán)利要求45所述的圬工塊，其特征在于，各側(cè)面的至少一部分在模制過程中加工成紋理。
52.如權(quán)利要求45所述的圬工塊，其特征在于，所述圬工塊的所述圖形的前面具有一至少為0.5英寸的浮雕。
53.一適用于建造擋土墻的大規(guī)模生產(chǎn)的干式澆筑混凝土的圬工塊，其包括一上面；一下面，其適合用來接合一鄰近圬工塊的所述上面，以在諸圬工塊堆疊在一起形成一擋土墻時在連續(xù)的層次上的圬工塊的上面之間保持一大致平行的關(guān)系；連接所述上面和下面的有圖形的前面，在模制過程中通過具有圖形的前面的鏡面成像的可移動的脫模靴的作用，該圖形被賦予到圬工塊的前面上；一后面；一連接所述前面和后面的第一大致垂直的側(cè)面；一連接所述前面和后面的、與第一側(cè)面相對的第二大致垂直的側(cè)面；以及其中，當側(cè)面朝向所述后面延伸時，所述第一側(cè)面的一第一收縮的部分朝向所述第二側(cè)面收縮，其中，在模制過程中，所述第一收縮部分由一可移動的模具表面形成。
54.如權(quán)利要求53所述的圬工塊，其特征在于，還包括與所述第一側(cè)面的所述第一收縮的部分相對的所述第二側(cè)面的一第二收縮的部分，當側(cè)面朝向所述后面延伸時，所述第二收縮的部分朝向所述第一側(cè)面收縮，其中，在模制過程中，所述第二收縮部分由一可移動的模具表面形成。
55.如權(quán)利要求53所述的圬工塊，其特征在于，圬工塊的前面基本上是垂直的。
56.如權(quán)利要求53所述的圬工塊，其特征在于，前面定向成相交于圬工塊的上面的上邊緣比相交于圬工塊的下面的下邊緣更靠近圬工塊的后面。
57.如權(quán)利要求55所述的圬工塊，其特征在于，前面的上邊緣比其下邊緣更靠近圬工塊的后面一個距離，該距離近似地等于預定的阻擋。
58.如權(quán)利要求53所述的圬工塊，其特征在于，各側(cè)面的至少一部分在模制過程中加工成紋理。
59.如權(quán)利要求53所述的圬工塊，其特征在于，所述圬工塊的所述圖形的前面具有一至少為0.5英寸的浮雕。
全文摘要
模具和工藝過程允許高速地大規(guī)模生產(chǎn)具有圖形的或其它加工的前面的擋土墻的圬工塊，以及由這樣的工藝形成的擋土墻的圬工塊。本發(fā)明允許圬工塊(10)的前面(12)壓印有一圖形，或用其它方法進行直接的處理，以允許形成預定的圬工塊前面，而同時便于高速地高產(chǎn)量地生產(chǎn)圬工塊(10)。預定的前面(12)可包括具有預定的圖形和紋理的前面(12)，具有預定形狀的前面(12)，由不同于圬工塊(10)的其余部分的材料制成的前面(12)，以及它們的組合的前面。
文檔編號E02D29/02GK1612968SQ02826729
公開日2005年5月4日 申請日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月4日
發(fā)明者R·J·色雷爾, D·M·拉克羅伊克斯, G·C·伯萊斯 申請人:安可墻壁體系股份有限公司