4.6.1.2. Устройство вибраторов Электромеханические вибраторы по конструктивному исполнению бывают дебалансные и планетарные.

Дебалансный вибратор (рис. 4.17) выполнен в виде одного или нескольких (до восьми) внецентренно насажанных на валу электродвигателя грузов, называемых дебалансами.

При вращении дебалансов создаются круговые колебания с частотой, равной числу оборотов вала. Эти колебания через шарикоподшипники передаются корпусу вибратора и затем бетонной смеси [8].

Рис. 4.17. Схема дебалансного электромеханического вибратора:

1 – корпус вибратора; 2 – статор электродвигателя; 3 – ротор электродвигателя; 4 – вал электродвигателя; 5 – дебаланс; 6 – шарикоподшипник

В планетарном электромеханическом вибраторе колебания вызываются бегунком 5 (дебалансом), обкатывающим корпус 1 вибратора по беговой дорожке 6. Причем обкатка бегунка может быть наружной (рис. 4.18, а) или внутренней (рис. 4.18, б). Число обкаток не равно числу оборотов вала 4 бегунка. Чем ближе диаметр бегунка к диаметру беговой дорожки, тем большее число обкаток произойдет за один оборот вала бегунка. Каждая обкатка вызывает одно колебание вибратора. Благодаря этому можно получать высокую частоту колебаний рабочего наконечника вибратора при небольшой частоте вращения вала 2 электродвигателя. Наиболее выгоден принцип внутренней обкатки дорожки бегунком, позволяющий получить частоту колебаний 250…417 Гц.

Рис. 4.18. Планетарный электромеханический вибратор:

а) с наружной обкаткой; б) с внутренней обкаткой

Электромагнитный вибратор (рис 4.19) представляет собой электромагнит, состоящий из якоря и сердечника с катушкой. При пропускании через катушку переменного электрического тока якорь попеременно притягивается к сердечнику и отталкивается от него с частотой 100 Гц.

Рис. 4.19. Электромагнитный вибратор:

1 – якорь; 2 – сердечник; 3 – катушка; 4 – болт; 5 – пружина; 6 – основание

4.6.1.3. Основные правила уплотнения бетонной смеси

Особенно тщательно следует прорабатывать вибратором бетонную смесь в местах с густой арматурой, у стенок опалубки и в углах.

Перестановки вибратора выполняют так, чтобы не оставалось непровибрированных мест. Расстояние, на которое можно переставлять внутренние вибраторы, не должно превышать 1.5 радиуса их действия (4.20, а). Расстояние перестановки определяется опытным путем. В зависимости от подвижности бетонной смеси оно составляет для вибраторов с гибким валом с большим стержнем – 300…350 мм, с малым – 250 мм.

При уплотнении бетонной смеси тяжелыми подвесными вертикально расположенными глубинными вибраторами толщину укладываемых слоев принимают на 5…10 см меньше длины рабочей части вибратора, так как для лучшей связи бетонных слоев вибратор частично заглубляют в еще не затвердевший слой бетона.

Если вибраторы расположены под уклоном к вертикали (до 35º), толщину слоя принимают равной проекции длины рабочей части вибратора на вертикаль.

Если в конструкциях расположение арматуры не позволяет надлежаще уплотнить бетонную смесь вибраторами, ее дополнительно уплотняют штыкованием.

Работающий вибратор не должен касаться стержней арматуры, так как вибрация может нарушить сцепление арматуры с бетоном. Уплотнение бетонной смеси надо вести по строгой системе, чтобы не допустить пропусков. Обычно каждому бетонщику отводят для проработки определенный участок, в границах которого он ведет уплотнение полосами, располагая их вдоль опалубки или вдоль рядов арматуры. Переставляя вибратор вдоль полосы, бетонщик должен выдерживать требуемое расстояние.

Поверхностными вибраторами бетонную смесь уплотняют правильными непрерывными полосами, перекрывая границы уже провибрированного участка на 10…20 см (рис. 4.20, б).

Переставляют поверхностный вибратор следующим образом: проволочным крючком подцепляют ручку и рывком отрывают вибратор от бетона. Затем посредством того же крючка переставляют вибратор на соседнее место.

Заменять перестановку вибратора медленным протаскиванием по бетонной смеси не следует, так как в этом случае труднее следить за уплотнением бетонной смеси на каждом участке, особенно если смесь подвижная, и во многих местах она может быть плохо проработана [5].

а) б)

Рис. 4.20. Правила уплотнения бетонной смеси вибраторами:

а – внутренними; б – поверхностными;

1 – зона перекрытия; 2 – площадочный вибратор; 3 – точки погружения внутреннего вибратора

Наружный вибратор должен быть прочно укреплен на опалубке, так как в противном случае эффективность его работы резко снижается.

Вибрирование на данной позиции прекращают при появлении признаков достаточного уплотнения смеси: прекращение оседания смеси, горизонтальность поверхности слоя, хорошее заполнение опалубки, появления цементного молока на поверхности, прекращение выделения воздушных пузырьков.

Продолжительность вибрирования с одной позиции внутренними вибраторами в зависимости от подвижности смеси составляет 20…40 с, поверхностными – 20…50 с, наружными – 50…90 с. Если вибрировать меньше указанного времени, смесь недостаточно уплотняется, если больше – она может расслоиться.

Через каждые 30…40 мин непрерывной работы вибраторы выключают на 5 мин для остывания мотора.