Строительные и дорожные машины. Основы автоматизации

375

42 В, разработкой высокоэффективных пневматических машин с повышенным рабочим давлением сжатого воздуха, широким применением гидравлического привода, созданием принципиально новых ручных машин ударного действия, работающих в ударно-резонансном режиме с возможностью плавного регулирования энергии одного удара, а также многоскоростных и многоцелевых машин с электронным регулированием и изменяющимся режимом работы. В этом случае при заданном материале и условиях резания встроенные микрокомпьютеры автоматически обеспечат получение оптимального режима работы машины. Существенное значение в повышении эффективности ручных машин имеет их оснащение разнообразным быстро заменяемым твердосплавным и алмазным режущим инструментом, шлифовальными кругами и вспомогательными приспособлениями. Все это обеспечит удобство работы, повысит эргономические и эстетические показатели, отвечающие возросшему уровню современности.

Контрольные вопросы по восьмой главе. 1. Эффективность применение ручных машин в строительстве. 2. Классификация ручных машин. 3. Основные требования к ручным машинам. 4. Маркировка и индексация ручных машин. 5. Основные сборочные единицы ручных машин. 6. Назначение, устройство и основные параметры ручной сверлильной машины. 7. Какие работы выполняют ручным перфоратором ? 8. Типы сверл, их выбор и рекомендуемые параметры. 9. Принцип работы динамического ударного механизма. 10. Принцип работы резьбонарезной машины. 11. Принцип работы пневматического редкоударного гайковерта. 12. Назначение, устройство, область применения и основные параметры частоударных гайковертов. 13. Сменные рабочие органы молотов и бетоноломов и их выбор. 14. Назначение, устройство и область применения ручных трамбовок. 15. Ручные шлифовальные машины, их устройство и область применения. 16. Рабочие органы ручных шлифовальных машин, их основные параметры и выбор. 17. Назначение, принципиальные схемы, рабочие органы и область применения ручных ножниц.18. Ручные машины для обработки дерева, особенности их устройства. 19. Перспективы применения и развития ручных машин.

9.МАШИНЫ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНЫХ РАБОТ

9.1.Машины для штукатурных работ

Индустриализация строительства и повышение степени готовности элементов конструкций с последующей их сборкой на строительной площадке обеспечивают значительное снижение трудоемкости послемонтажных работ при массовом строительстве. Однако трудоемкость послемонтажных работ все еще велика и составляет около 30 % общих трудовых затрат, а их стоимость достигает 20 % общей стоимости строительства. Это в значительной степени является следствием того, что при выполнении отделочных работ в условиях строительного объекта применяется еще много ручного труда. При выполнении штукатурных и облицовочных работ применяют машины для приготовления растворов, транспортирования их к месту укладки и нанесения, а также для отделки оштукатуриваемых поверхностей. В зависимости от условий эти

377

Он предназначен для приготовления или побуждения готового раствора, загрузки его в приемный бункер, процеживания, транспортирования и нанесения пневматическим распылителем на поверхность. Штукатурный агрегат представляет собой комплекс устройств, смонтированных на ходовой раме с убирающимися опорами. К устройствам относятся: противоточный растворонасос 4 с редуктором 5, вибросито 3 с приводом 6, приемный бункер 2 с побудителем и компрессор 7, имеющие общий привод от электродвигателя 8, установленного на плите 9. Кроме того, агрегат оборудован скипом-смесителем 13 с собственным приводом 12, раствороводом и пневматическим распылителем 10 с воздушным шлангом 11. Для уменьшения пульсации транспортируемого раствора в раствороводе между клапанной камерой 15 и раствороводом размещен воздушный колпак 14 с подпиткой сжатым воздухом. В приемном бункере растворонасоса установлен побудитель для предупреждения расслаивания раствора и образования пробок в раствороводе. Для облегчения загрузки приемного бункера на агрегате установлено скиповое загрузочное устройство, в котором одновременно готовится или побуждается раствор.

В агрегате предусмотрено пневматическое дистанционное управление, позволяющее отключать растворонасос с места выполнения штукатурных работ. На входном валу редуктора (рис. 9.2, б) установлена кулачковая муфта предельного момента 16, обеспечивающая защиту привода растворонасоса в случае закупорки растворовода и возникновения пробки. Она отрегулирована на срабатывание при достижении давления в раствороводе 3,5 МПа.

Пневмооборудование (рис. 9.3) состоит из компрессора 2, ресивера 3, реле давления 4, воздушного колпака 11, пневмокрана 9 и пневматического распылителя 6. Если рычаг перепускного клапана 10 и ручка пневмокрана 9

МПа срабатывает реле давления, которое отключает основной двигатель. Установкой перепускного крана в вертикальное положение доступ воздуха в

378

воздушный колпак прекращают, и давление в нем падает до нуля. Раствор скипом-смесителем подается на вибросито. Затем он попадает в приемный бункер, побуждается и всасывается в рабочую камеру растворонасоса, который подает его в напорный растворовод к пневматическому распылителю.

В распылителе (рис. 9.4) раствор дробится сжатым воздухом, подаваемым компрессором, и затем наносится на обрабатываемую поверхность. Агрегат работает в двух режимах. При работе на первой скорости его производительность 2 м3/ч.

Рис. 9.4. Распылитель пневматический

Такой режим применяется при нанесении раствора на поверхность распылителем. При работе на второй скорости производительность агрегата 4 м3/ч. Такой режим применяется для транспортирования раствора на этажи строительного объекта. Растворонасос агрегата развивает давление до 3,5 МПа и подает раствор на 60 м по вертикали или на 250 м по горизонтали.

Для выполнения поэтажных штукатурных работ небольших объемов в промышленном, гражданском и сельском строительстве применяют штукатурный агрегат (рис. 9.5).

Рис. 9.5. Поэтажный штукатурный агрегат: 1− растворонасос; 2− пульт управления; 3− манометр; 4− компенсатор; 5− вибросито; 6− бункер; 7− резинотканевый рукав; 8− колеса

Он состоит из двух легко- и быстроразбираемых основных сборочных единиц, смонтированных на колесах 8, каждая из которых может свободно передвигаться в пределах этажа и через дверные проемы. Растворонасос (противоточный, с непосредственным воздействием поршня на раствор) с

379

компенсатором 4, манометром 3 и пультом управления 2 соединен быстроразъемным резинотканевым рукавом 7 с узлом приемного бункера 5 и виброситом 5. Готовый раствор загружают на вибросито 5 бункера 6. Затем просеянный раствор попадает в приемный бункер и далее растворонасосом по растворопроводу транспортируется к бескомпрессорному распылителю с последующим нанесением на поверхность. Такой агрегат обеспечивает подачу 1 м3/ч раствора на высоту до 15 м по вертикали или на 50 м по горизонтали. Кроме маневренности существенным преимуществом агрегата является возможность работы на растворах с осадкой конуса СтройЦНИЛа 6...7 см. Эта возможность достигнута конструктивным решением качающегося рабочего цилиндра, что также способствует повышению объемного КПД растворонасоса. Для нанесения раствора с осадкой конуса СтройЦНИЛа 6...7 см применяют пневматический распылитель, который работает от передвижного компрессора

с подачей 0,5 м3/мин и рабочим давлением 0,2...0,3 МПа.

Торкретные установки. Для выполнения штукатурных работ в помещениях, где к штукатурке предъявляются особые требования по водо- и газонепроницаемости, жаростойкости и кислотоупорности, а также повышенной механической прочности, применяют торкретные установки. Установка имеет колесный ход и состоит из цемент-пушки, компрессора, бака для воды, гибких шлангов для материала, воды и воздуха и сопла. По материальному шлангу цемент-пушка сжатым воздухом подает к соплу отдозированную сухую смесь, а по шлангу для воды — воду. Увлажненная в сопле смесь под действием сжатого воздуха выбрасывается из него и с силой ударяется о покрываемую поверхность. В результате наращивается плотный слой специальной штукатурки. При рабочем давлении сжатого воздуха 0,4...0,5 МПа дальность подачи сухой смеси по горизонтали достигает 200 м, по вертикали до 80 м с производительностью 2...4 м3/ч по сухой смеси. Торкретные установки применяют также для заделки раковин и каверн при выполнении бетонных работ.

При выполнении обычной штукатурки после нанесения раствора распылителем поверхность разравнивается вручную. Затем наносится накрывочный слой, и поверхность окончательно разравнивается механизированным способом с применением ручных затирочных машин.

9.2. Машины для малярных работ

Трудоемкость малярных работ в общем комплексе строительства составляет около 8 %. Они являются завершающими в строительном производстве. Подготовка поверхностей под окраску состоит в их очистке, нанесении слоя шпатлевки с последующим разравниванием и шлифованием.

В условиях строительного объекта для приготовления из полуфабрикатов, а также транспортирования и нанесения клеевых и синтетических шпатлевок, грунтовок и окрасочных составов применяют малярные агрегаты и установки,

380

которые состоят из комплекта оборудования, размещенного в технологической последовательности и обеспечивающего дозирование, перемешивание компонентов с последующим их процеживанием, транспортированием и нанесением на обрабатываемую поверхность.

Все они изготовлены на базе винтовых насосов и комплектуются применительно к конкретным условиям работы для определенных объемов и отделочных материалов. Нанесение может выполняться как пневматическими, так и безвоздушными распылителями при дальности подачи по горизонтали до 80 м, по вертикали до 50 м и производительностью до 400 л/ч. Нанесенная таким образом на поверхность шпатлевка разравнивается вручную шпателями, и окончательная обработка выполняется шлифовальными машинами.

Передвижные шпатлевочные агрегаты (рис. 9.6). Их применяют для поэтажной подачи и нанесения на обрабатываемые поверхности шпатлевок подвижностью от 7 см и более, а также грунтовых и водноклеевых красочных составов. Агрегат состоит из загрузочного бункера, винтового насоса 3 с приводом, напорного рукава 4, удочки 5 и аппаратуры управления. В верхней части бункера смонтировано выжимное устройство 6 для удаления шпатлевки из полиэтиленовых мешков при загрузке, а в нижней — шнековый побудитель 2, перемешивающий и подающий материал во всасывающую полость винтового насоса.

Шнек и соединенный шарнирно с ним ротор насоса получают вращение от двухскоростного электродвигателя 7 через клиноременную передачу 8 и редуктор 9. К наконечнику насоса с помощью быстроразъемного соединения крепится напорный рукав с удочкой. Шпатлевка наносится распылением с помощью сжатого воздуха, подаваемого к удочке по

воздушному шлангу от компрессора под давлением

0,5...0,7 МПа.

При нанесении грунтовок и красочных составов сжатый воздух не применяют, так как для распыления

Рис.9.6. Шпатлевочный агрегат: достаточно давления (2 МПа), развиваемого 1− бункер; 2− побудитель; насосом. Использование в шпатлевочных агрегатах

3 насос; 4− рукав; 5− удочка; винтовых насосов обеспечивает равномерную по- 6− выжимное устройство; дачу материала к удочке и высокое качество 7−двигатель;8−клиноремен- отделочных работ. Шпатлевочные агрегаты осущес- ная передача; 9− редуктор твляют подачу материалов до 60...70 м по горизонтали, до 30...35 м по вертикали и имеют производительность до 0,4 м3/ч.

Окрасочные агрегаты. Процесс окрашивания выполняется окрасочными агрегатами, работа которых основана на распылении краски краскораспылителем и нанесении ее на окрашиваемую поверхность. Различают окрасочные агрегаты переносные и передвижные, пневматического и безвоздушного распыления. В отечественной практике все они имеют электрический привод. В передвижном пневматическом окрасочном агрегате

381

краска по шлангу из красконагнетательного бака давлением сжатого воздуха подается к пневматическому краскораспылителю, рис.9.7.

Рис.9.7 Красконагнетательный арегат: 1- краскораспылитель; 2- манометр; 3- рессивер; 4- лакокрасочный бак

Одновременно по другому шлангу к нему подводится сжатый воздух. Рабочим органом пневматического агрегата является краскораспылитель. Он имеет корпус с рукояткой, в котором находятся каналы для подачи сжатого воздуха и краски в головку краскораспылителя. Здесь же имеются устройства для регулирования количества подаваемого сжатого воздуха и краски. Дробление краски и ее нанесение происходят за счет энергии расширения сжатого воздуха. Головка такого краскораспылителя (рис. 9.8) может быть наружного 1,внутреннего 2 и комбинированного 3 смешивания.

При работе с головкой наружного смешивания краска может подаваться принудительно от красконагнетательного бака, а также самотеком от наливного бачка. Для работы с головками комбинированного и внутреннего смешивания необходима только принудительная подача краски.

Рис. 9.8. Схемы головок пневматического краскораспылителя: 1− наружнего; 2− внутреннего; 3− комбинированного смешивания

Отпечаток факела у головок комбинированного и внутреннего смешивания имеет вид вытянутого по большой оси эллипса. Передвижные пневматические агрегаты работают от воздушных компрессоров с подачей воздуха до 0,5 м3/мин рабочим давлением 0,4 МПа, красконагнетательным баком вместимостью 16... 100 л и производительностью до 500 м2/ч окрашенной поверхности. Переносный окрасочный агрегат работает от диафрагменного компрессора с подачей воздуха до 0,05 м3/мин, рабочим давлением 0,4 МПа,

382

краскораспылителем, имеющим бачок для краски вместимостью до 0,7 л, и производительностью до 50 м2/ч окрашенной поверхности. Существенным недостатком работы этих агрегатов являются значительные потери (до 30 %) краски на так называемое туманообразование. Эта краска не достигает окрашиваемой поверхности и резко ухудшает условия работы в закрытых помещениях. Некоторое улучшение условий работы достигается применением пневматических краскораспылителей, работающих при давлении сжатого воздуха до 0,1 МПа. Подача сжатого воздуха производится от многоступенчатых воздуходувок, вследствие чего в краскораспылитель поступает подогретый воздух. В настоящее время наиболее эффективно применение передвижных окрасочных агрегатов безвоздушного распыливания (рис. 9.9, а), являющихся более мобильными и резко улучшающими условия работы. Особенно эффективно их применение при больших объемах работ с расходом краски до 7,0 л/мин и дальностью подачи по вертикали до 100 м. В

этом случае их производительность превышает 600 м3/ч.

Рис. 9.9. Окрасочный агрегат: а) − общий вид; б) − кинематическая схема; 1− корпус; 2− маховик; 3− фильтр; 4− плунжер; 5− мембрана; 6,7,12− клапаны;

8− фильтр; 9,11− шланги; 10−распылитель; 13−регулятор; 14−муфта; 15−двигатель

Основным узлом агрегатов безвоздушного распыления является насос высокого давления (до 30 МПа), подающий красочный состав к распыляющему устройству в виде сопла из твердого сплава с круглым или эллиптическим отверстием. Сопло с круглым отверстием обеспечивает получение факела в виде конуса с малым углом при вершине, с эллиптическим отверстием — факела плоской формы. Выпускается около 40 типоразмеров распыливающих устройств с диаметром отверстия сопла 0,28...0,79 мм с расходом 0,38...3,5 л/мин и углом распыления 20...80° для работы как с маловязкими составами тонкого перетира, так и с высоковязкими составами грубого перетира. Все агрегаты безвоздушного распыления выполнены и работают по единой

384

По конструкции – это ручной или приводной насос, от которого по материальному шлангу состав поступает к краскораспылителю (рис. 9.9, б), называемому форсункой, под давлением до 0,4 МПа. Форсунку ввертывают в

металлическую трубку диаметром 10...15 мм и длиной 1,5...2 м, в нижней части которой имеется кран-клапан для перекрытия подачи состава. При открытом кране состав входит в цилиндрическое отверстие форсунки, закручивается и через выходное отверстие раздробленный вылетает в виде полого внутри конуса, производя окрашивание поверхности.

9.3. Машины для покрытия полов, кровель и выполнения гидроизоляционных работ

Машины для устройства полов. Для разравнивания, уплотнения и предварительного заглаживания бетонных и цементных полов и стяжек, а также мозаичных полимерцементных полов применяются виброрейки, представляющие собой стальную балку определенного профиля с размещенным на ней вибровозбудителем общего назначения. В зависимости от площади обработки и жесткости смеси используют одно- и двухбалочные виброрейки и виброрейки специального профиля.

Обработка поверхности виброрейкой заключается в следующем: машина устанавливается на маячных рейках и перемещается оператором по поверхности полосы, разравнивая уложенную смесь и уплотняя ее. Установка вибровозбудителя на рейке, как правило, обеспечивает ее направленные колебания, причем результирующая центробежного усилия направлена в сторону движения рейки, что облегчает ее перемещение оператором. Это особенно важно для виброреек, имеющих значительную ширину захвата и массу. Для перемещения виброреек используют как жесткие рукоятки, так и гибкие тяги. Кроме электроприводных применяют виброрейки с пневмодвигателями и двигателями внутреннего сгорания.

Машины для заглаживания бетонных полов в зависимости от вида рабочего органа подразделяются на лопастные и дисковые. Лопастные машины выпускаются трех- и четырехлопастными.

Трехлопастные машины предназначены для заглаживания и относительно грубой отделки бетонных полов, а четырехлопастные — для чистовой обработки поверхности. Заглаживание полов производится после предварительного схватывания бетона. Производительность лопастных машин зависит от многих факторов: ширины захвата, мощности двигателя, угловой скорости рабочего органа, состояния обрабатываемой поверхности и квалификации оператора.

Четырехлопастные машины более устойчивы в работе, меньше вибрируют и обеспечивают лучшую чистоту обработки. Частота вращения рабочего органа машин до 200 мин 1. Грубую обработку и заглаживание производят на меньших, а чистовую — на больших скоростях. Кроме того, выбор угловой