1.本技术涉及建筑试块制作技术领域，尤其涉及一种薄膜卷、试模封底装置、建筑试块制作方法及成型设备。


背景技术：

2.在砂浆、混凝土、公路施工用的混合料等浆料的施工过程中，为验证施工质量，在现场浇筑的施工的同时，需要按照规定进行试验用试块的留置。一般试验室试块成型由人工将浆料拌合均匀，再铲到试模中成型，不仅费时费力，而且不易控制质量。
3.另外试模包括无底试模和有底试模，其中无底试模成型工作繁琐、工作量较大，而有底试模则脱模较困难、不易清理。而对于有保持水分要求的试块或实际应用场景，用无底试模则不能真实反应工程实体质量。
4.为此，公告号为cn208888034u的实用新型专利提供了一种混合料实验试块制备设备，包括搅拌装置、填料装置、振料装置和模具装置；其中模具装置具有底板，底板上设置有脱模气孔，用于在试块成型后通过气体的通入将试块与模具分离。
5.上述现有技术的试块制作方法中还存在以下不足之处：
6.1.采用有底试模，并通过气体脱模的方式，仍然存在脱模工作比较繁琐、需要额外的脱模设备、试模清理比较困难的情况，而且脱模气孔需要另行封闭以防止水分流失或被浆料堵塞；
7.2.在模顶需要防止水分走失时需要另行设置覆盖装置或覆盖物；
8.3.模顶的多余浆料没有相应的抹平处理过程或需要人工抹平。


技术实现要素：

9.针对现有技术存在的以上不足，本技术的目的在于提供一种使用无底试模、同时可以防止浆料水分流失、易于脱模和试模清理的建筑试块制作方法，一种用于无底试模底端封闭的薄膜卷、试模封底装置，以及基于该试模封底装置、具有抹平装置的试块成型设备。
10.为了实现上述目的，本技术提供了下述的技术方案。
11.一种建筑试块制作方法，通过在试模中灌注浆料并完成养护制作试块，采用无底试模制作试块，并在灌注浆料前用薄膜片将所述无底试模的底端封闭，以保持水分并使所述试块在完成养护后容易脱模。
12.薄膜片易于贴合至无底试模的侧壁，在无底试模的底端构成密封结构，起到有底试模能够保持水分的功能，同时在完成试块养护后，仅需将薄膜片撕除，即可采用较简单的方法将试块顶出，无需采用复杂的脱模方法和辅助设备，提高了效率，又可减少脱模过程中试块的损坏概率。
13.在一些实施方式中，同一片所述薄膜片还在试块养护处理前覆盖于所述无底试模的顶部；所述无底试模包括单联无底试模、多联无底试模；所述无底试模的材料包括铸铁、
塑料、钢。
14.在需要覆盖无底试模的顶部、以防止水分走失的应用场合，可将薄膜片设置成较大的尺寸，在用于封闭无底试模底端的同时，在无底试模顶部经抹平处理后用同一薄膜片将顶部覆盖，在无底试模的顶部构成密封结构，方法简单高效。薄膜片可采用常用的聚乙烯制成，成本低，且易于附着至铸铁、钢、塑料的表面，简单地形成密封结构。用于常见的三联试模或其他尺寸的试模时，薄膜片的具体尺寸可根据试模的尺寸确定。
15.在一些实施方式中，所述无底试模的横截面呈矩形，所述薄膜片呈矩形，所述薄膜片的宽度和长度分别大于所述无底试模的横截面的宽度和长度；所述建筑试块包括砂浆试块、混凝土试块、胶砂试块；所述无底试模在灌注浆料前还经过润滑处理，所述无底试模在灌注浆料后还进行浆料振实处理、顶部浆料抹平处理和试块养护处理。
16.本技术还提供了一种薄膜卷，所述薄膜卷的展开状态为长条状的薄膜，所述薄膜具有易撕结构，所述易撕结构使所述薄膜具有多个易于撕下的薄膜片；所述薄膜片用于前述的任一种建筑试块制作方法中将所述无底试模的底端封闭；所述薄膜片撕除后所述薄膜的剩余部分仍连成一体使之易于卷收。
17.易撕结构为在薄膜上预先压制或打孔形成的弱化结构，使实际使用时可将薄膜片从成卷的薄膜上撕下。常用的立方体试块均有标准规定的尺寸，因此根据试块和试模的尺寸定制相应尺寸的薄膜卷可以提高工作效率、降低成本。实际使用时，可通过机械装置将薄膜片铺设至试模上，并利用易撕结构使薄膜片脱离薄膜卷；或者通过人工将薄膜片沿易撕结构撕下并铺设至试模上。
18.本技术还提供了一种试模封底装置，用于在无底试模制作建筑试块时用薄膜片将所述无底试模的底端封闭，包括第一卷轴、第二卷轴；所述第一卷轴用于设置前述的薄膜卷，所述第二卷轴用于卷收撕除了所述薄膜片后的所述薄膜的剩余部分。
19.将薄膜卷设置于第一卷轴上，便于实际使用时连续提供薄膜片，并在撕除薄膜片后，将薄膜用第二卷轴卷收，可保持施工现场整洁，并易于实现试模封底的自动化及流水作业。
20.在一些实施方式中，所述第一卷轴和所述第二卷轴平行设置，所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的距离大于所述薄膜片的宽度，使至少一个完整的所述薄膜片可位于所述第一卷轴和所述第二卷轴之间；所述试模封底装置还包括第一驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述第二卷轴卷收撕除了所述薄膜片的所述薄膜，所述第一卷轴具有设定的转动阻力矩，使所述薄膜可张紧于所述第一卷轴和所述第二卷轴之间。
21.通过带有驱动装置的第二卷轴，可以实现薄膜卷的自动供料和自动卷收，例如可在薄膜上印制光电标记，即可通过光电传感器感知薄膜卷的位置状态而实现自动或半自动进给供料；也可通过人工通过按钮控制第二卷轴转动供料。第一卷轴可采用阻尼转轴，以提供一定的阻力矩，使薄膜易于张紧，也可通过普通转轴和制动机构实现。
22.本技术还提供了一种建筑试块成型设备，包括前述的任一种试模封底装置、机架、试模夹具、搅拌装置、第一传输装置、振动台；所述试模夹具用于设置所述无底试模，所述试模夹具连接至所述机架，所述试模夹具可沿所述机架移动，用于将所述无底试模运输至所述试模封底装置的工作位置，并在所述无底试模的底端用所述薄膜片封闭后将所述无底试模运输至所述第一传输装置；所述搅拌装置设置于所述第一传输装置上方，用于将制作试
块的浆料搅拌后灌注至位于所述第一传输装置上的所述无底试模的模腔内，所述第一传输装置用于将所述无底试模运输至所述振动台，所述振动台用于对所述浆料进行振实处理。
23.具体地，可在机架上设置滑动轨道，并将试模夹具滑动设置于机架上，无底试模固定或挂设在试模夹具上，再通过人工拉动或驱动装置驱动运输无底试模，实现自动化或降低操作人员的劳动强度。第一传输装置同样可以降低操作人员的劳动强度，搅拌装置同时实现浆料的搅拌和灌注，因此需设置在第一传输装置上方，并在无底试模上方直接进行灌注操作，方便高效。无底试模底端的封闭操作既可以通过机械方式实现，也可通过人工辅助完成。无底试模可通过人工或机械手在第一传输装置和振动台之间搬运，第一传输装置还用于将振实处理后的无底试模运输至养护室。
24.在一些实施方式中，所述机架上设置有第二驱动装置，用于驱动所述试模夹具将所述无底试模运输至所述试模封底装置的工作位置，并在所述无底试模的底端用所述薄膜片封闭后将所述无底试模运输至所述第一传输装置；所述建筑试块成型设备还包括润滑池和吊杆，所述润滑池内设有用于帮助试块脱模的润滑剂；所述吊杆将所述试模夹具连接至所述第二驱动装置，所述吊杆还用于将所述试模夹具伸入所述润滑池对所述无底试模进行润滑处理。
25.为了进一步提高效率，可通过设置第二驱动装置移动试模夹具，或通过第二驱动装置使无底试模和试模封底装置相互靠近，使试模封底装置上张紧的薄膜片覆盖至无底试模的底端，完成封底操作。吊杆可通过设置第三驱动装置而具有伸缩功能，使之可伸入润滑池，将池内的无底试模取出，或将无底试模浸入润滑池进行润滑处理，以便完成养护后的试块易于脱模。
26.在一些实施方式中，所述建筑试块成型设备还包括设置于所述第一传输装置上方的抹平装置，所述抹平装置包括固定座和刮板，所述刮板铰接至所述固定座，所述刮板的宽度大于所述无底试模的宽度；所述固定座的底部高于位于所述第一传输装置上的所述无底试模的顶部，在所述刮板的自由状态，所述刮板的底部低于位于所述第一传输装置上的所述无底试模的顶部；所述无底试模在所述第一传输装置的带动下通过所述抹平装置的下方时，所述刮板在所述无底试模的推动下发生转动，所述刮板的底部滑过所述无底试模的顶部，将高于所述无底试模顶部的浆料刮除。
27.抹平装置可设置于振动台之前和/或之后，用于在振动之前和/或之后将高出无底试模顶部的多余浆料抹除，使制成的试块形状规整。
28.在一些实施方式中，所述试模夹具包括转轴和夹头，所述夹头用于夹持所述无底试模，所述夹头通过所述转轴旋转连接至所述吊杆；所述夹头具有第一工位和第二工位，位于所述第一工位时，所述夹头适于运输所述无底试模，位于所述第二工位时，所述夹头适于释放所述无底试模。
29.转轴可通过连接至旋转气缸或旋转电缸实现将夹头在第一工位和第二工位之间的转换，夹头可通过气动标准件实现夹持和释放功能。
30.本技术各个实施例至少具有以下技术效果中的一种：
31.1.通过在无底试模的底部用薄膜片封闭，实现有底试模保持水分的效果，同时又具有无底试模的试块易于脱模、试模易于清理的效果；
32.2.可用同一薄膜片覆盖于试模顶部进一步实现保持水分的效果，简单方便高效；
33.3.通过设置第一卷轴和第二卷轴构成试模封底装置，并在薄膜卷上设置易撕结构，使薄膜片易于撕取、易于实现自动化，并易于保持现场整洁；
34.4.通过第二驱动装置和第一传输装置的设置，使试块成型设备可实现流水作业，并易于实现自动化以进一步提高效率；
35.5.通过简单的结构构成的抹平装置可实现无底试模顶部的自动抹平，简单高效可靠。
附图说明
36.下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本技术的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
37.图1是无底试模的俯视图；
38.图2是薄膜卷的展开示意图；
39.图3是试模封底装置示意图；
40.图4是试模封底装置工作状态示意图；
41.图5是试模封底装置完成封底后的状态示意图；
42.图6是试模夹具第一工位和第二工位示意图；
43.图7是试块成型设备示意图；
44.附图标号说明：
45.10.无底试模，20.薄膜卷，21.薄膜片，22.易撕结构，30.试模封底装置，31.第一卷轴，32.第二卷轴，33.连接梁，40.吊杆，50.试模夹具，51.转轴，52.夹头，60.第一传输装置，65.搅拌装置，70.润滑池，75.振动台，80.抹平装置，81.固定座，82.刮板，90.机架。
具体实施方式
46.为了更清楚地说明本技术的实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
47.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
49.本技术提供的建筑试块制作方法通过在试模中灌注浆料并完成养护后制作试块。如图1所示，本技术采用无底试模10制作试块，并在灌注浆料前用如图2所示的薄膜片21将
无底试模10的底端封闭，以保持水分并使试块在完成养护后容易脱模。图1所示的实施例是常用的三联铸铁试模，用于制作标准的70.7mm*70.7mm*70.7mm砂浆实验试块。无底试模10的三个模腔上下贯通，因此在砂浆灌注完成后，水分容易从模腔底部流失。图2所示的薄膜卷20由长条状的聚乙烯薄膜卷制而成，聚乙烯薄膜易于贴合至无底试模10的外侧面，尤其是无底试模10的外侧面被润湿或者经过润滑油处理时，薄膜片21可贴合至无底试模10的底部和侧面，将底端的开口封闭，从而在模腔内灌注砂浆时可以保持水分不从下方流失。
50.当然无底试模10也可以是单联无底试模或其他模腔数量的多联无底试模，均可用合适尺寸的薄膜片21进行处理。无底试模10的材料也可以是塑料或钢，或者各个部分分别用铸铁、钢、塑料等材料制成。模腔的尺寸也可以是其他尺寸，还可以是可以调整模腔尺寸的组合试模。
51.由于上述标准砂浆实验试块呈立方体状，因此三联无底试模10的横截面呈矩形，薄膜片21相应地呈矩形设置，薄膜片21的宽度和长度分别大于无底试模10的横截面的宽度和长度，以便在薄膜片21贴合至无底试模10底端后仍有部分薄膜可以贴合至无底试模10的外侧面。
52.在一些实施例中，同一片薄膜片21还可设置成具有足够大的尺寸，使之在试块养护处理前可同时将模腔底部封闭后再覆盖于无底试模10的顶部，从而使三个模腔的上下两端均被封闭，可以进一步保持砂浆中的水分含量，适合于有类似要求的试块的制作。
53.在一些实施例中，建筑试块还可以是混凝土试块、胶砂试块和其他混合料试块；无底试模10在灌注相应的浆料前还经过润滑处理，无底试模10在灌注浆料后还进行浆料振实处理、顶部浆料抹平处理和试块养护处理。养护完成后试块即可取出进行试验，此时仅需撕除薄膜片21，并将试块顶出模腔，而在采用有底试模时则需要采用如充气脱模等更加复杂的手段进行脱模。
54.如图2所示的实施例中，本技术提供的薄膜卷20为成卷的聚乙烯薄膜，其展开状态呈长条状并具有易撕结构22，使构成薄膜卷20的薄膜具有多个易于撕下的薄膜片21；薄膜片21用于在前述的建筑试块制作方法中将无底试模10的底端封闭；或在其中一些实施例中同时用于覆盖无底试模10的顶部。薄膜片21撕除后，构成薄膜卷20的薄膜仍连成一体，使之易于卷收。易撕结构22为预先用激光打孔设备打孔形成的易撕线，使薄膜片21容易通过人工撕下或者在薄膜片21受到垂直推力时从薄膜卷20脱开，且在撕除薄膜片21后仍可保持剩余部分薄膜连在一起，以便卷收，并保持现场清洁无垃圾。
55.在一些实施例中，易撕结构22也可以是通过冲压、热压等工艺形成的弱化结构，薄膜卷20也可以是聚氯乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯等材料制成的薄膜构成，其厚度也可根据需要灵活设置。
56.图3示出了本技术提供的试模封底装置30的一个实施例，用于在无底试模10制作砂浆试块时用薄膜片21将无底试模10的底端封闭，包括第一卷轴31、第二卷轴32。第一卷轴31用于设置未使用的成卷的薄膜卷20，薄膜卷20采用图2所示的实施例。第二卷轴32用于卷收撕除了薄膜片21后的薄膜。第一卷轴31和第二卷轴32连接至连接梁33。
57.在一些实施例中，第一卷轴31和第二卷轴32平行设置，第一卷轴31和第二卷轴32之间的距离大于薄膜片21的宽度，使一个完整的薄膜片21可位于第一卷轴31和第二卷轴32之间。在图3所示的状态，即可方便地通过人工将薄膜片21撕下。或者如图4所示，将第一卷
轴31和第二卷轴32竖直设置，并同时将无底试模10竖直设置，通过将无底试模10的底端向薄膜片21施加压力，使易撕结构22脱开，薄膜片21即可贴合至无底试模10的底端，再通过人工或者机械装置将薄膜片21和无底试模10的侧面贴合，即可完成无底试模10的封底操作。如图4和图5所示，实际使用时，可通过现有技术中的机械装置驱动无底试模10和试模封底装置30相互靠近或者相互离开，以完成试模封底操作。
58.在一些实施例中，第二卷轴32具有第一驱动装置(图中未示出)，第一驱动装置用于驱动第二卷轴32卷收撕除了薄膜片21的薄膜，第一卷轴31具有设定的转动阻力矩，使薄膜可张紧于第一卷轴31和第二卷轴32之间。第一驱动装置为连接至第二卷轴32的伺服电机，可通过控制器或者控制按钮控制其驱动第二卷轴32旋转，以回收剩余薄膜，并拉出新的薄膜，以连续提供薄膜片21进行无底试模10的封底操作。
59.图7示出了本技术的建筑试块成型设备的一个实施例，包括图3所示的试模封底装置30的实施例、机架90、试模夹具50、搅拌装置65、第一传输装置60、振动台75。试模夹具50用于竖直挂设无底试模10，试模夹具50通过吊杆40连接至机架90，而且试模夹具50和吊杆40可沿机架90在水平方向来回移动，具体地，可通过机架90上设置的滑轨和吊杆40顶部设置的滚轮实现，用于将无底试模10运输至试模封底装置30的工作位置，并在无底试模10的底端用薄膜片21封闭后将无底试模10运输至第一传输装置60。第一传输装置60为具有传送带的传输装置，图7中示意性地画出了部分传送带，实际应用时传送带还可转弯或具有坡度，均为现有技术的适应性应用，在此不进行详细描述。在试模封底装置30的工作位置，可通过人工将薄膜片21贴合至无底试模10的底端和侧面，也可通过图4和图5所示，使试模夹具50和试模封底装置30相互靠近，使无底试模10的底端挤压试模封底装置30上张紧的薄膜片21，并使薄膜片21沿易撕结构22脱落后贴合至无底试模10的底端和侧面，完成封底操作。
60.搅拌装置65设置于第一传输装置60上方，用于将制作试块的浆料搅拌后灌注至位于第一传输装置60上的无底试模10的模腔内。无底试模10可通过人工或机械装置从试模夹具50上取下并放置于第一传输装置60的传送带上，并在搅拌装置65下方完成砂浆灌注。第一传输装置60进一步将灌注了砂浆的无底试模10运输至振动台75附近，并通过人工或者机械装置将无底试模10放置于振动台75上砂浆振实处理。
61.在一些实施例中，机架90上设置有第二驱动装置(图中未示出)，用于通过吊杆40驱动试模夹具50将无底试模10运输至试模封底装置30的工作位置，并在封底操作后将无底试模10运输至第一传输装置60。具体地，第二驱动装置可通过现有技术中的电机和钢丝绳行车实现。机架90的左下方还设置有润滑池70，润滑池70内设有用于帮助试块脱模的润滑剂；吊杆40将试模夹具50连接至第二驱动装置，吊杆40还用于将试模夹具50伸入润滑池70对无底试模10进行润滑处理。吊杆40可通过设置弹性件并通过人工牵拉将设置于试模夹具50上的无底试模10浸入润滑池70，或者将预先浸在润滑池70中的无底试模10吊出；吊杆40还可通过设置直线驱动机构如气缸、电缸、电机和钢丝绳等装置实现机械化升降。
62.在一些实施例中，建筑试块成型设备还包括设置于第一传输装置60上方的抹平装置80，抹平装置80包括固定座81和刮板82，刮板82铰接至固定座81并可自由旋转，刮板82的宽度大于无底试模10的宽度，以便用于抹平无底试模10顶部的砂浆。固定座81的底部高于位于第一传输装置60上的无底试模10的顶部，在刮板82的自由下垂状态，刮板82的底部低于位于第一传输装置60上的无底试模10的顶部。无底试模10在第一传输装置60的传送带的
带动下通过抹平装置80的下方时，刮板82在无底试模10的推动下发生转动直至刮板82的底部贴合至无底试模10的顶部，刮板82的底部滑过无底试模10的顶部时，将高于无底试模10顶部的砂浆刮除。抹平装置80也可设置于振实处理前的第一传输装置60上方，或者在振动台75前后均设置一个抹平装置80。固定座81通过连接件连接至机架90，但也可将固定座81通过支架连接至第一传输装置60的底座。
63.如图6所示，在一些实施例中，试模夹具50包括转轴51和夹头52，夹头52用于夹持竖直设置的无底试模10，夹头52通过转轴51旋转连接至吊杆40；夹头52具有水平设置的第一工位和竖直下垂的第二工位，位于第一工位时，夹头52适于夹紧并运输无底试模10；位于第二工位时，夹头52适于释放无底试模10到第一传输装置60的传送带上。转轴51可通过旋转气缸实现转动控制，夹头52可通过气动夹爪实现夹紧和释放动作。
64.如图7所示，建筑试块成型设备可实现流水作业，无底试模10从左至右依次经过润滑池70进行润滑处理；在第二驱动装置的驱动下通过吊杆40输送至试模封底装置30进行封底操作；在第一传输装置60的传送带上由搅拌装置65进行灌浆操作；由第一传输装置60输送至振动台75进行振实处理；在第一传输装置60上由抹平装置80进行抹平操作；由第一传输装置60输送至养护室进行养护处理。中间衔接环节既可以通过人工辅助完成，也可通过机械装置如机械手自动完成。
65.上述仅为本技术的较佳实施例及所运用的技术原理，在不脱离本技术构思的情况下，还可以进行各种明显的变化、重新调整和替代。本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点和功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神的情况下进行各种修饰或改变。在不冲突的情况下，以上实施例及实施例中的特征可以相互组合。