книги из ГПНТБ / Силенок, С. Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии учеб. для студентов вузов

220 Глава 3. Бетонные и растворные заводы и установки

На стойках-опорах смонтированы блоки: смесительный, доза­ торов цемента и заполнителей, блок управления, наклонный лен­ точный конвейер и расходный бункер цемента. Металлоконструк­ ции (стойки-опоры) 1 соединены между собой болтами.

В смесительном блоке смонтированы двухвальный смеситель непрерывного действия 2, загрузочная течка 3, система гидрообо­ рудования и тарировочное устройство 4. Подготовленная смесь из двухвального смесителя подается в копильник 5 с челюстным затвором 6, оборудованным двумя гидроцилиндрами.

Загрузочная течка 3 имеет два рукава и перекидную заслонку, приводимую в действие гидроцилиндром. Один из рукавов течки 3 соединен со второй двухрукавной течкой 7. Один из ее рукавов входит в весовую часть тарировочного устройства 4, а другой пред­ назначен для подачи дозированных компонентов в автобетоносме­ сители или емкости. Тарировочное устройство 4 — серийный ве­ совой дозатор АВДЦ-Ф. Таким образом, установка может выда­ вать не только готовые смеси, но и загружать автобетоносмесители отдозированными компонентами для бетона.

Блок дозатора цемента смонтирован на раме смесительного блока. Он представляет собой автоматический весовой дозатор 8 непрерывного действия, подвешенный к переходному конусу с ши­ бером, соединенному с расходным бункером 9. Дозатор включает двухбарабанный питатель и ленточный весовой транспортер, шар­ нирно соединенные между собой. Вторая опора транспортера пред­ ставляет -собой динамометрическое кольцо со встроенным диффе­ ренциально-трансформаторным датчиком.

Расходный бункер 9 имеет верхний и нижний указатели уровня и стабилизаторы истечения цемента. В верхней части бункера ус­ тановлен фильтр 10 для очистки воздуха от цементной пыли перед выбросом его в атмосферу.

В блок дозирования заполнителей входят системы бункеров 11, дозаторов 12 и сборного транспортера 13. Дозатор состоит' из ве­ сового ленточного транспортера и бункера, соединенных между собой с помощью подвески на призмах.

Блок управления 14 включает кабину оператора, помещение, в котором смонтированы шкаф электроаппаратуры и панель с прибо­ рами автоматического регулирования, и вододозировочный узел 15. В кабине оператора помещены пульт управления и приборы, пока­

бежного насоса и системы трубопроводов 18. Цемент транспорти­ руется пневмопроводом 19.

Схема установки предусматривает три режима работы: ручной и наладочный; автоматический последовательный пуск и остановку механизмов; автоматический одновременный пуск и остановку ме­ ханизмов.

222 Глава 3. Бетонные и растворные заводы и установки

который непрерывно дозирует и подает его в двухвальный лопастной смеситель 6. Привод дозатора 11 оборудован криво- шипно-шатунным механизмом, позволяющим изменять число обо­ ротов шнека и тем самым его производительность.

Вода вихревым насосом 12 направляется в дозировочный бак 13 с поплавковым клапанным устройством, обеспечивающим постоян­ ный уровень наполнения. Для ее дозировки служит пробковый кран 14, установленный на магистрали перед смесителем.

Все компоненты, тщательно подготовленные в двухвальном смесителе 6 принудительного действия, в виде смеси выдаются на ленточный питатель 15.

Установка имеет пульт, с которого оператор управляет работой всего технологического оборудования. Электрическая схема уста­ новки предусматривает как раздельный, так и автоматический за­ пуск всех агрегатов установки.

Р а з д е л IV

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Г л а в а 1

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АРМАТУРЕ И ЕЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ

Бетон хорошо работает на сжатие, но имеет плохую сопротивляе­ мость растяжению и изгибу. Поэтому'конструкции, работающие на растяжение и изгиб, изготовляют из армированного бетона — желе­ зобетона. В зонах конструкции, подверженных растяжению и из­ гибу, укладывают стальную арматуру, хорошо сопротивляющуюся растягивающим и изгибающим усилиям. Так, например, при нагружении железобетонной балки (или плиты) в верхней зоне по­ являются напряжения сжатия, а в нижней — напряжения растя­ жения. Отвердевшая бетонная смесь надежно сцепляется с армату­ рой, и изделие при его нагружении работает как одно целое.

Несущая способность железобетонных изделий (конструкций) определяется с учетом предельных состояний: в бетоне — по пре­ делу прочности на растяжение, а в стальной арматуре — по пределу текучести.

При достаточно большом нагружении железобетонного изделия напряжение растяжения бетона в нижней его зоне может оказаться больше его предела прочности, а величина напряжения в арматуре меньше предела текучести. В этом случае в нижней (растянутой) зоне могут появиться трещины. С ростом нагрузки эти трещины уве­ личиваются, нарушается сцепление бетона с арматурой и изделие оказывается негодным к эксплуатации, несмотря на то, что растя­ гивающие напряжения в арматуре не достигли предела текучести. При появлении трещин в результате воздействия атмосферной воды арматура корродирует. Основное требование, предъявляемое к же­ лезобетонным изделиям, — прочное сцепление бетона с арматурой. Прочностные свойства стальной арматуры используются более полно при применении арматуры периодического профиля, сварных сеток, каркасов.

Весьма эффективным методом повышения прочности и трещиностойкости железобетонных изделий является предварительное на­ пряжение арматуры. Благодаря сжатию в изделии создается внут­ реннее напряженное состояние и бетон освобождается от не свой-

ственных ему деформаций растяжения. Величина предварительного обжатия изделий 50—60 кгсісм2 и для напорных труб 100— 120 кгсісм2.

Величина натяжения арматуры должна находиться в пределах упругих деформаций арматурной стали. Для обычных сталей она не должна превышать 85—90% предела текучести и для углеро­ дистых сталей (не имеющих достаточно выраженной площадки теку­ чести) 65—75% предела прочности на разрыв.

Преднапряженные железобетонные изделия по сравнению с обыч­ ными имеют преимущества: исключается появление трещин в рас­ тянутой зоне бетона, более рационально используются высокопроч­ ные стали и бетоны, повышается жесткость самого изделия.

При производстве сборных и сборно-монолитных железобетон­ ных изделий и конструкций применяют всевозможные закладные и накладные детали. Эти детали весьма ответственны, так как через них передаются нагрузки — они работают в местах соединений (стыках) и подвержены действию воды, сейсмических нагрузок

ит. п.

Вбольшинстве случаев закладные детали являются соединением плоских элементов проката со стержнями (прямыми или изогну­ тыми), закладываемыми в бетон.

Арматурную сталь, применяемую для обычных и преднапряженных железобетонных изделий (конструкций), классифицируют по следующим признакам:

по технологии изготовления — на с т е р ж н е в у ю , получае­

м у ю .

Арматурную сталь диаметром менее 10 мм поставляют в мотках, а диаметром свыше 10 мм в пачках. Длина прутков в пачках обычно 6—12 л и по отдельным заказам — до 25 м.

В последнее время нашла применение неметаллическая арма­ тура — стеклопластиковые стержни и плоские ленты, состоящие из параллельно собранных стеклянных волокон, связанных поли­ мерами (эпоксидными, фенольными и др.). Временное сопротивление разрыву такой арматуры составляет 15 000 кгс'/см2, а относительное удлинение к моменту разрушения — 2,5—3%.

Стержневую арматуру (рис. IV-1, а, б) подразделяют на горяче­ катаную, которая не подвергается упрочнению, упрочненную вытяж­ кой в холодном состоянии и термически упрочненную.

Проволочную арматуру подразделяют на арматурную проволоку и проволочные изделия. Различают обыкновенную (низкоуглеро­ дистую) и высокопрочную (углеродистую) арматурную проволоку.

226 Глава 1. Основные сведения об арматуре и ее механической обработке

волочением арматурную сталь (проволоку) называют холоднотя­ нутой.

Для механического упрочнения сплющиванием служат специаль­ ные прокатные станы с профилированными валками, при этом ар­ матурная сталь не только упрочняется, но приобретает периоди­ ческий профиль, что улучшает условия сцепления ее с бетоном.

Термическое упрочнение арматурной стали состоит в нагреве ее до необходимой температуры, в последующем отпуске и медленном охлаждении. Этому виду упрочнения можно подвергать углероди­ стые и низколегированные стали. Для термического упрочнения (нагрева) используют специальные установки, в которых приме­ няется электрический ток. '

Поступающая на заводы сборного железобетона арматурная сталь проходит механическую обработку: правку, чистку, резку, гнутье и холодное упрочнение.

Арматурная сталь, поступающая на завод в бухтах, на станкахавтоматах разматывается, правится и режется на отдельные стержни требуемой длины.

Станок для правки и резки арматурной стали (рис. ІѴ-2) состоит из механизмов правки, подачи, резания и приемно-отмеривающего устройства. Арматурная сталь (проволока диаметром до 12 мм) с бухты / поступает в устройство для правки (барабан) 2, приводи­ мое в движение электродвигателем 3 через клиноременную пере­ дачу. В устройстве для правки проволока выпрямляется. Прово­ лока подается тянущими роликами 4, а режется во время ее движе­ ния ножами 5, закрепленными на режущих^ роликах 6.

Тянущие 4 и режущие ролики 6 получают движение от одного электродвигателя 7. При движении по лотку 8 проволока упирается в передвижной стержень электровыключателя 9, замыкает кон­ такты 10 цепи привода ножей 5. При быстром повороте режущих роликов 6 ножи 5 режут проволоку на требуемый размер. Прутки 12 падают в приемный лоток 11, откуда их забирают вручную. Пози­ ция 13 — электропитание привода ножей.

На рис. ІѴ-2, б приведена схема механизма правки и резки (барабан для правки), тянущих роликов и режущих ножей. Тяну­ щими роликами 4 арматурная сталь 14 протягивается через вра­ щающийся барабан для правки 2. Длина отрезаемого прутка регу­ лируется передвижным упором 15, который электрически соединен с механизмом включения режущих роликов 6. Скорости подачи арматурной стали и режущих роликов 6 согласованы между собой.

На станках правки и резки другой модификации длина отрезае­ мых прутков отмеряется катящимся по арматуре роликом, связан­ ным специальным устройством с муфтой включения режущих роликов с ножами.

Барабан для правки (рис. ІѴ-2, в) представляет собой цилиндри­ ческий корпус 16, в котором имеются центральное (осевое) и десять

радиальных отверстий с плашками 17 и регулирующими проб­ ками с резьбой 18. В торцах корпуса вмонтированы направляющие втулки 19. Плашки 17 не только правят проволоку, но и очи­ щают ее от окалины и коррозии. Барабан для правки имеет шкив 20 для клиноременной передачи и вращается со скоростью 1200— 3000 об/мин.

В некоторых конструкциях станков устройство для правки со­ стоит из семи пар роликов, расположенных в двух взаимно пер­ пендикулярных плоскостях, и при протягивании между ними арматурной стали она изгибается и выправляется.

Для чистки арматурной стали применяют специальный ротор с металлическими щетками, установленный между тянущими роли­ ками. Прутковая арматура диаметром свыше 12 мм и до 40 мм обычно правится и чистится вручную или на станках с металлическими щет­

ками.

Кроме рассмотренного станка для

ке, состоящей из механизма подачи проволоки, двух столов (пра­

стержней, гибке крюков, хомутов, спиралей и т. д., а также в гибке сварных сеток, навивке спиралей и т. д.

Станки для гнутья стержней сконструированы примерно по одной схеме, которая представлена на рис. ІѴ-3. На рабочем диске / закреплены центральный палец 2 и гибочный ролик 3. Упорный ролик 4 закреплен неподвижно на станине станка. Рабочий диск / может поворачиваться в обе стороны (вправо и влево). Для гибки стержень 5 закладывается между центральным пальцем 2 и роли­ ками 3 и 4. (Ролик 3 и конец стержня показаны пунктиром.) При повороте рабочего диска / стержень роликом 3 загибается вокруг центрального пальца 2.

Станок приводится в движение от электродвигателя через трехкнопочный выключатель («вперед», «стоп» и «назад»).

Мощные станки для гнутья арматуры диаметром соответственно до 70 и 90 мм имеют автоматизированное управление, обеспечиваю­ щее остановку рабочего диска по достижении требуемого угла за­ гиба. При снятии готового изделия рабочий диск автоматически возвращается в исходное положение.

Закладные и накладные детали в зависимости от конструкции необходимо подвергать механической обработке, например нарезке пластин или стержней, сверлению или пробиванию отверстий в пла­ стинах, гнутью стержней, приварке. Эти детали должны иметь ан­ тикоррозионное покрытие, которое наносят распылением (метал­ лизацией) расплавленного цинка и алюминия, горячим цинкова­ нием и гальванизацией.

Г л а в а 2

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СВАРКЕ АРМАТУРЫ

Существуют три основных способа сварки: контактная, сварка плавлением и сварка трением.

Электрическая сварка позволяет механизировать и автоматизи­ ровать процессы, связанные с подготовкой арматуры, а повышенная прочность сварных соединений арматуры, не уступающих прочно­ сти основного металла, значительно повышает надежность работы арматуры в железобетонных изделиях. При помощи электросварки стыкуют стержни, а также сваривают арматурные каркасы и сетки.

стержней между собой для увеличения их длины. Электрический ток (до 50 ООО а и выше) подключают к свариваемым стержням, при этом образуется замкнутая электрическая цепь, а место стыка при интенсивном выделении тепла разогреется до пластического и частично до жидкого состояния. При сдавливании стержни свари­ ваются.

Стыковая (контактная) сварка позволяет сваривать стержни сечением до 50 ООО мм2, производительна и дает возможность меха­ низировать и автоматизировать процесс сварки арматуры (стерж­ ней). К недостаткам следует отнести относительно большой вес применяемого сварочного оборудования и потребление большой электрической мощности, что ограничивает применение этого вида сварки.

Машины для стыковой сварки разделяют на неавтоматические и автоматические.