制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型創造公開了制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置。所述裝置包括張拉設備、底模板和呈框形的成型側模，利用張拉設備平行間隔地分別夾緊兩張電極網相對的兩邊，懸空鋪張拉直所述兩張電極網，防止電極網產生變形或移位，底模板設置于兩張電極網的下方，并與張拉設備固定連接，成型側模拼接安裝于底模板上，成型側模包括從上至下依次對齊安裝的頂層側模框、中層側模框和底層側模框，底層側模框匹配拼裝于下層電極網與底模板之間，中層側模框匹配拼裝于所述兩張電極網之間，頂層側模框設置于上層電極網之上，通過調節兩張電極網在張拉設備上的平行間距，配合調整成型側模的高度，可實現高度控制從而制作出不同高度的導電混凝土板。
【專利說明】制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置

【技術領域】
[0001]本發明創造涉及導電混凝土【技術領域】，具體涉及制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置。

【背景技術】
[0002]在冬季人們常用的室內采暖方法有散熱片采暖，空調采暖，電暖器采暖等。但這些方法均存在同樣的缺點，就是發熱集中、局部溫度過高，無法使室內的溫度均勻分布，因而難以為用戶提供一個舒適的采暖環境，人們處在這樣的室內采暖環境中容易感覺燥熱口干等不良反應，另一方面，上述采暖裝置也容易在室內產生揚塵，對人體的健康造成影響。
[0003]近年來，地板采暖由于其舒適性好，房間整體升溫均勻，而逐漸成為了人們優選的采暖方式。地板采暖根據其目前常用的采暖方式可分為水暖地板采暖與電暖地板采暖。但是在現有技術中，這兩種方式也存在其自身的不足，主要是建設成本較高。水暖地板的主要組成部件為鍋爐、分集水器、地面水管、暖氣片、溫控器及連接配件等，除了鋪設水暖地板的施工工藝十分復雜之外，還需另外提供專門放置鍋爐的房間，單位面積建設經費過高，后期維護費用也很高。而電暖地板則主要采用發熱主材(如碳纖維膜，碳晶膜，碳纖維電纜，發熱電纜等)、溫控器及連接配件等建設而成，其建設成本同樣較高，而且還需要在原有地面的基礎上抬高5-6cm進行建設，使得本來有限的室內空間進一步壓縮。
[0004]以水泥為基礎材料制作導電混凝土板，直接鋪設成采暖地面，是現有室內采暖領域的研宄熱點。導電混凝土板根據其電極形式的不同，可以分為兩大類，一類是采用上下分布式電極，另一類是采用左右分布式電極。采用左右分布式電極的導電混凝土板的施工工藝簡單，電極可以在混凝土澆筑振搗完畢后一次性放入成型，但是其電阻較大，發熱效率低。而采用上下分布式電極的導電混凝土板的電阻則遠遠小于采用左右分布式電極的導電混凝土板，發熱快且均勻，但其復雜的施工工藝成了約束其發展的主要因素。采用上下分布式電極的導電混凝土板在施工中存在以下難點:1、為了使導電混凝土與電極能夠很好的連接，現有的導電混凝土板的電極一般均采用鋼絲網，但是由于鋼絲網的剛度較小，在施工過程中容易發生變形、移位等問題，從而導致導電混凝土兩個電極之間的位置無法精確控制，進而最終導致導電混凝土板發熱不均勻；2、為了使得上層混凝土有足夠的重量來抑制作為電極的鋼絲網的變形，一般采用上下分布式電極的導電混凝土板的厚度至少需要達到5cm以上，這對于室內采暖地磚而言，其厚度明顯過大，然而根據現有的工藝技術，在實際制作時已經無法再進一步將導電混凝土板做的更薄。


【發明內容】

[0005]本發明創造的目的在于解決現有技術中的上述不足之處而提供一種制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置。
[0006]本發明創造的目的通過以下技術方案實現:
[0007]提供了制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，所述導電混凝土板內呈上下布置有平行間隔的兩張電極網，所述兩張電極網，根據其在所述導電混凝土板內的相對位置，分別為上層電極網和下層電極網，所述裝置包括張拉設備、底模板和呈框形的成型側模，張拉設備能平行間隔地夾緊所述兩張電極網相對的兩邊，并懸空鋪張拉直所述兩張電極網，底模板設置于所述兩張電極網的下方，并與張拉設備固定連接，成型側模拼接安裝于底模板上，底模板的面積大于或等于成型側模的內框的橫截面積，成型側模的內框始終放置于底模板的外邊框之內，成型側模包括從上至下依次對齊安裝的頂層側模框、中層側模框和底層側模框，底層側模框匹配拼裝于下層電極網與底模板之間，中層側模框匹配拼裝于所述兩張電極網之間，頂層側模框設置于上層電極網。
[0008]具體地，所述張拉設備包括底座，底座上相對設置有兩個壓力夾用于分別夾緊所述兩張電極網相對的兩邊，底模板即設置于兩個壓力夾之間，所述壓力夾上設置有可更換的間隔件，壓力夾夾緊所述兩張電極網時，間隔件被夾緊于所述兩張電極網之間以隔開所述兩張電極網，通過更換不同厚度的間隔件，可調節所述兩張電極網在張拉設備上的平行間距，再配合更換相應的中層側模框，從而可制作出不同高度的導電混凝土板。
[0009]兩個壓力夾之間的距離可調，優選地，所述底座上設置有導軌，至少一個壓力夾可沿所述導軌移動并可鎖定于所述導軌以調節兩個壓力夾之間的距離。
[0010]優選地，所述兩個壓力夾可垂直升降調節高度，這樣即可調節下層電極網與底模板之間距離，以匹配不同高度的底層側模框，這樣可以擴大導電混凝土板的調整范圍，便于進一步調整導電混凝土板的高度。其垂直升降可通過將壓力夾匹配套裝于豎直的絲桿上，使壓力夾與絲桿產生相對轉動來實現。
[0011]優選地，所述頂層側模框、中層側模框和底層側模框均呈方框形，特別地，底層側模框和中層側模框均分別由兩個“[”形的半框對接拼接而成。
[0012]由于頂層側模框和底層側模框高度較低，故頂層側模框和底層側模框優選為剛性金屬框，而由于中層側模框比較頂層側模框或底層側模框都高，若采用剛性金屬材質，其質量較重，因此中層側模框優選為木質框。實際應用中，頂層側模框的高度常常優選等于底層側模框的高度。
[0013]所述底模板優選為木質的底模板，為加強所述底模板的支撐強度，優選在其底面平行設置若干加固方木條。當底模板為方形的底模板時，所述加固方木條優選平行于底模板的板邊設置。加固方木條直接采用鐵釘緊貼底模板的底面釘緊。
[0014]利用上述裝置制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的方法，包括以下步驟:
[0015]A.利用張拉設備平行間隔地分別夾緊兩張電極網相對的兩邊，通過改變張拉設備上用于隔開兩張電極網的間隔件的厚度，可調節所述兩張電極網在張拉設備上的平行間距，而中層側模框的高度則設計成剛好等于所述兩張電極網的平行間距；夾緊后，調節張拉設備的夾緊端之間的距離以懸空鋪張拉直所述兩張電極網，調節張拉時需要注意避免張拉過緊而使電極網內產生預應力。
[0016]B.在張拉好的兩張電極網的下方放置底模板。
[0017]C.在下層電極網與底模板之間拼接安裝與其間距等高的底層側模框，在所述兩張電極網之間拼接安裝與其間距等高的中層側模框，在上層電極網上放置頂層側模框，將頂層側模框、中層側模框和底層側模框的內周側對齊使其形成呈框形的成型側模，并將其固定安裝于底模板上。優選的固定安裝方式是，在頂層側模框、中層側模框、底層側模框和底模板上開設位置、大小相對應的安裝孔，使用碟形螺栓連接結構穿設所述安裝孔以連接安裝頂層側模框、中層側模框、底層側模框與底模板。另外，雖然在步驟C、進行成型側模的拼裝前，可通過操作張拉設備調節在張拉設備上的所述兩張電極網的高度，能實現調節下層電極網與底模板之間的距離，以獲得所需的高度，但是，在實際應用中，底層側模框和頂層側模框的高度一般是固定不變的，需要調整導電混凝土板的高度時，一般僅調節兩張電極網的平行間距，即只改變中層側模框的高度，故張拉設備的調節電極網與底模板之間的距離的功能為非必要功能技術。
[0018]D.將底模板固定連接于張拉設備。優選的固定連接方式是，在底模板和張拉設備上開設有位置、大小相對應的連接孔，使用碟形螺栓連接結構穿設所述連接孔以使底模板連接固定于張拉設備。
[0019]E.向成型側模的框腔內澆筑導電混凝土，澆筑導電混凝土時應小鏟慢澆，避免因對電極網的沖擊過大使之移位，澆筑完后放在振動臺上振搗密實，待導電混凝土終凝后拆卸張拉設備、頂層側模框、中層側模框、底層側模框及底模板；
[0020]F.將外露的電極網切除，并在切口處涂刷絕緣層。
[0021]特別要說明的是，上述方法所包括的步驟為制備導電混凝土板所需的步驟，本發明創造并未對上述方法步驟作具體強制性的順序限定，事實上，上述步驟中部分步驟的順序可根據實際情況略作調整，例如步驟D將底模板固定連接于張拉設備，其可任意穿插于步驟B與步驟E之間。
[0022]本發明創造的有益效果:
[0023]本發明創造的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，利用張拉設備平行間隔地分別夾緊兩張電極網相對的兩邊，懸空鋪張拉直所述兩張電極網，可有效防止電極網產生變形或移位，精確控制兩層電極網是平行的，而且保證其之間的距離，從而解決電極網在混凝土板成型過程中難以固定的問題，避免了由于電極網的彎曲或者移位造成電極網之間的距離的改變而使得導電混凝土板電流不均勻，最終保證了導電混凝土板的通電發熱穩定均勻，減少導電混凝土板出現開裂現象。在解決由于電極網變形或移位所導致的導電混凝土不導電、發熱不均勻等問題的同時，實現對導電混凝土板的厚度的控制，能大大減薄導電混凝土板的厚度，從而實現導電混凝土板在室內采暖領域的應用。
[0024]本制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其用于澆筑成型導電混凝土板的成型側模包括頂層側模框、中層側模框、底層側模框三層結構，通過調節兩張電極網在張拉設備上的平行間距，配合修改中層側模框的高度，可方便地制作出不同高度的導電混凝土板，節省材料，降低成本，實現節約化生產。
[0025]頂層側模框、中層側模框、底層側模框三層側模框在張拉電極網完成之后，放置到位，使上、下兩層電極網夾設于該三層側模框之間，然后再將該三層側模框連接起來固定安裝在底模板上，確保在振搗時成型側模不會挪動，此外，還將底模板與張拉設備連接固定好，確保電極網與成型側模之間不會產生相對移動，上述連接固定方案可以方便的解決導電混凝土板振搗難的問題，使得超薄的導電混凝土板可以直接使用振動臺振搗，方便快捷，且振搗效果好。
[0026]本發明創造的制備裝置結構簡單合理，其相應的制備方法操作簡單，制作快捷，而且成本低廉，可以實現規模化生產，而且便于推廣應用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]利用附圖對發明創造作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本發明創造的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。
[0028]圖1是底模板的結構示意圖。
[0029]圖2是圖1的底模板的A-A剖面視圖。
[0030]圖3是頂層側模框的結構示意圖。
[0031]圖4是中層側模框的結構示意圖。
[0032]圖5是底層側模框的結構示意圖。
[0033]圖6是由頂層側模框、中層側模框和底層側模框組成的成型側模的結構示意圖。
[0034]圖7是成型側模采用碟形螺栓連接結構安裝于底模板的結構示意圖。
[0035]圖8是張拉設備的結構示意圖。
[0036]圖9是圖8的張拉設備的B-B剖面視圖。
[0037]圖10是本發明創造的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置的結構示意圖。
[0038]圖11是圖10的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置的C-C剖面視圖。
[0039]附圖標記:
[0040]1-底模板，10-加固方木條，
[0041]2-成型側模，20-頂層側模框，21-中層側模框，210-中層半框，22-底層側模框，220-底層半框，
[0042]3-張拉設備，30-底座，31-壓力夾，32-手輪，33-導軌
[0043]4-電極網，40-上層電極網，41-下層電極網，
[0044]5-碟形螺栓連接結構，
[0045]6-安裝孔，
[0046]7-連接孔。

【具體實施方式】
[0047]實施例1
[0048]下面以制作600X600X 12mm的導電混凝土板為例對本發明創造作的制備裝置作進一步描述，以下實施例僅用以說明本發明創造的技術方案，而非對本發明創造保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發明創造作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明創造的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明創造技術方案的實質和范圍。
[0049]本發明創造制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其包括張拉設備3、底模板I和呈框形的成型側模2。
[0050]底模板1，如圖1和圖2所示，采用建筑用木模板做成的方形平板，其尺寸規格為700 X 700 X 15mm。為加強底模板I的支撐強度，在其底面平行于底模板I的板邊設置若干加固方木條10，加固方木條10的截面尺寸為85X 35mm，采用鐵釘直接釘緊于底模板I的底面。底模板I上還開設有用于與成型側模2連接安裝的安裝孔6和用于與張拉設備3連接固定的連接孔7。
[0051]成型側模2，如圖6所示，包括從上至下依次對齊安裝的頂層側模框20、中層側模框21和底層側模框22。成型側模2總高度為12mm，頂層側模框20為采用高度為3mm的鐵板圍成的內框尺寸為600X600mm的方框，見圖3，中層側模框21則是采用6mm高的厚方木條制作的方框，其內框尺寸同樣為600 X 600mm，底層側模框22與頂層側模框20類似，也是采用采用高度為3mm的鐵板制作，其內框尺寸同樣為600X600mm。特別地，頂層側模框20是一個整體的方框，但是中層側模框21則是由兩個“[”形的中層半框210對接拼接而成，類似地，底層側模框22也是由兩個“[”形的底層半框220對接拼接而成，分別見圖4和圖5，這樣設計是為了方便中層側模框21和底層側模框22在電極網之間進行拆裝。頂層側模框20、中層側模框21和底層側模框22上均開設有用于與成型側模2連接安裝的安裝孔6和用于隨底模板I 一并與張拉設備3連接固定的連接孔7，頂層側模框20、中層側模框21和底層側模框22上的安裝孔6和連接孔7位置、大小相對應。優選地，安裝孔6和連接孔7的孔徑為1mm0
[0052]成型側模2可利用碟形螺栓連接結構5穿設安裝孔6后固定安裝于底模板I上，如圖7所示，其中，碟形螺栓連接結構5優選采用M8X50的碟形螺栓。
[0053]張拉設備3，如圖8和圖9所示，包括底座30，底座30上開設有用于與底模板I固定連接的連接孔7，底座上還相對設置有兩個壓力夾31，用于分別夾緊兩張電極網4相對的兩邊，底模板I即設置于兩個壓力夾31之間。壓力夾31上設置有間隔件(圖中未畫出)，壓力夾31在夾緊兩張電極網4時，間隔件被夾緊于兩張電極網4之間以隔開兩張電極網4，因此所述間隔件的厚度即為兩張電極網4的平行間距，同時，所述間隔件的厚度也決定了中層側模框21的高度，在本實施例中，所說間隔件的厚度為6_。壓力夾31對電極網4的壓緊通過轉動手輪32實現，轉動手輪32可沿垂直于電極網4的方向壓緊電極網4于壓力夾31之中。優選地，底座30上設置有直線的導軌33，兩個相對設置的壓力夾31中，一個固定設置在底座30上，另一個可沿導軌33移動以調節兩個壓力夾31之間的距離，同時該導軌33也可以鎖定在導軌上以保持夾設在其上的電極網4保持穩定的張拉狀態。
[0054]裝置準備好后，可采用下述方法進行室內采暖用上下電極式導電混凝土板的制備:
[0055]A.將兩張電極網4裝設于張拉裝置3的兩個壓力夾31上，上層電極網40和下層電極網41分別放置于壓力夾31中的所述間隔件上表面和下表面以將兩張電極網4平行間隔開6mm ;沿導軌33移動其中一個壓力夾31，以將兩張電極網4懸空鋪張拉直，同時避免電極網4產生預應力。
[0056]B.將底模板I放置在底座30上，并置于張拉好的兩張電極網4的下方，由于底層側模框22和頂層側模框20的高度一般是固定不變的，因此在設計壓力夾31及所述間隔件時，應能使下層電極網41夾緊張拉在張拉設備3上時，其與底模板I之間的垂直距離剛好等于底層側模框22的高度，在本例中具體為3mm。
[0057]C.在下層電極網41與底模板I之間將兩個底層半框220對接拼裝組成底層側模框22，在上層電極網40與下層電極網41之間將兩個中層半框210對接拼裝組成中層側模框21，然后再在上層電極網40上放置頂層側模框20，將頂層側模框20、中層側模框21和底層側模框22的內框對齊使其形成呈框形的成型側模2，最后采用碟形螺栓連接結構5分別穿設頂層側模框20、中層側模框21、底層側模框22和底模板I的安裝孔6將成型側模2固定安裝在底模板I上，完成將兩張電極網4穩固地夾設于成型側模2之間。
[0058]D.采用碟形螺栓連接結構5同時穿設頂層側模框20、中層側模框21、底層側模框22、底模板I和張拉設備3的底座30上的連接孔7，上述構件全部連接固定成一個整體，以防止任意兩個構件之間的相對移動，其最終的結構形態如圖10和圖11所示。
[0059]E.完成裝置的拼裝后，向成型側模2的框腔內澆筑導電混凝土，澆筑導電混凝土時應小鏟慢澆，避免因對電極網4的沖擊過大使之移位，澆筑完后將整臺裝置放在振動臺上振搗密實，待導電混凝土終凝后拆卸張拉設備3、頂層側模框20、中層側模框21、底層側模框22及底模板I。
[0060]F.最后將外露的電極網切除，并在切口處涂刷絕緣層，完成導電混凝土板的制作。
[0061]本實施例的成型側模2高度為12mm，因此根據上述制備方法制得的、超薄的導電混凝土板的高度為12mm。采用上述制備方法，在保持底層側模框22和頂層側模框20的高度不變的情況下，可通過改變中層側模框21的高度，制出不同高度、甚者更薄的導電混凝土板。事實上，經實際制備驗證，采用本發明創造的制備方法，通過調節中層側模框21的高度，可以制備出l_5cm范圍內的任意厚度的導電混凝土板。
[0062]實施例2
[0063]本實施例的主要技術方案與實施例1相同，在本實施例中未解釋的特征，采用實施例I中的解釋，在此不再進行贅述。本實施例與實施例1的區別在于，所述兩個壓力夾31可垂直升降調節高度，壓力夾31的垂直升降通過搖動調節手輪(未畫出)使壓力夾31與設置于其內部的絲桿(未畫出)產生相對轉動進而實現升降調節，采用絲桿無級升降調節，精確穩定。
[0064]由于兩個壓力夾31的高度可調，因此在實施例1所采用的室內采暖用上下電極式導電混凝土板的制備方法中，進行中步驟C之前，可通過調節兩個壓力夾31的高度進而調節在張拉設備上的兩張電極網4的高度，從而改變下層電極網41與底模板I之間的距離。由于兩個壓力夾31的高度可調，從而可使得底層側模框22的高度不再一成不變，可根據實際需要隨意更換不同高度的底層側模框22，在制備時，再可通過調節壓力夾31的高度使下層電極網41與底模板I之間的距離與底層側模框22匹配即可，該設計可大大擴展導電混凝土板的高度調節范圍。需要注意的是，調節兩個壓力夾31的垂直高度時，必須確保最終夾緊于其上的兩張電極網4保持平行間隔地鋪張拉直的狀態。
【權利要求】
1.制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，所述導電混凝土板內呈上下布置有平行間隔的兩張電極網，所述兩張電極網分別為上層電極網和下層電極網，其特征在于:所述裝置包括張拉設備、底模板和呈框形的成型側模，張拉設備能平行間隔地夾緊所述兩張電極網相對的兩邊，并懸空鋪張拉直所述兩張電極網，底模板設置于所述兩張電極網的下方，并與張拉設備固定連接，成型側模拼接安裝于底模板上，成型側模包括從上至下依次對齊安裝的頂層側模框、中層側模框和底層側模框，底層側模框匹配拼裝于下層電極網與底模板之間，中層側模框匹配拼裝于所述兩張電極網之間，頂層側模框設置于上層電極網。
2.根據權利要求1所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:所述張拉設備包括底座，底座上相對設置有兩個壓力夾用于分別夾緊所述兩張電極網相對的兩邊，兩個壓力夾之間的距離可調，底模板設置于兩個壓力夾之間。
3.根據權利要求2所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:所述壓力夾上設置有可更換的間隔件，壓力夾夾緊所述兩張電極網時，間隔件被夾緊于所述兩張電極網之間以隔開所述兩張電極網，中層側模框的高度等于間隔件的厚度。
4.根據權利要求2所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:所述底座設置有導軌，至少一個壓力夾可沿所述導軌移動并可鎖定于所述導軌以調節兩個壓力夾之間的距離。
5.根據權利要求2至4任一項所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:所述兩個壓力夾可垂直升降調節高度。
6.根據權利要求1所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:所述頂層側模框、中層側模框和底層側模框均呈方框形，底層側模框和中層側模框均分別由兩個“[”形的半框對接拼接而成。
7.根據權利要求1或6所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:所述底模板為木質的底模板，底模板的底面平行設置有若干加固方木條，頂層側模框和底層側模框為剛性金屬框，中層側模框為木質框。
8.根據權利要求1所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:所述頂層側模框的高度等于底層側模框的高度，中層側模框的高度大于頂層側模框的高度。
9.根據權利要求1所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:在頂層側模框、中層側模框、底層側模框和底模板上開設有位置、大小相對應的安裝孔，頂層側模框、中層側模框、底層側模框與底模板通過碟形螺栓連接結構分別穿設其上的安裝孔以連接安裝。
10.根據權利要求1所述的制備室內采暖用上下電極式導電混凝土板的裝置，其特征在于:在底模板和張拉設備上開設有位置、大小相對應的連接孔，底模板與張拉設備通過碟形螺栓連接結構分別穿設其上的連接孔以連接固定。
【文檔編號】F24D13/02GK204238399SQ201420743217
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月1日 優先權日:2014年12月1日
【發明者】趙若紅, 范道波, 徐安, 傅繼陽, 劉愛榮, 吳玖榮 申請人:廣州大學