Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
43
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
16.99 Mб
Скачать

280

Глава 6. Оборудование для формования железобетонных

изделий

стенки 1, вторую, выполненную в виде сферического

подшипника,

21 на промежуточной стенке, находящейся в середине

установки, и

третью 22 в раме подвижной стенки 2. Штанги связаны с гидроци­ линдрами 23.

Штанги выполнены из труб / (рис. ІѴ-30, а), в конструкции которых предусмотрено регулирование длины при помощи муфты 2 с левой и правой резьбой. Штанга через сферическую цапфу 3 сое­ динена со штоком 4 горизонтально расположенного гидроцилиндра 5, установленного на четырех роликах 6, смонтированных на метал­ лических подставках.

Корпус гидроцилиндра кронштейном 7 связан с неподвижной стенкой, поэтому при перемещении штока справа налево (сборка кассет) и слева направо (раздвижка кассет) усилие от гидроцилиндра передается неподвижной стенке.

Со стороны гидроцилиндра штанга имеет кольцевую выточку 8 для захода в нее специальной вилки 9 стопорного механизма (рис. ІѴ-30, б). Благодаря этому представляется возможным отклю­ чать гидроцилиндр от всей установки на время работы виброустрой­ ства и последующей тепловой обработки. При расформовке стопор­ ный механизм отключается.

Стопорный механизм состоит из горизонтально расположенного гидроцилиндра 24 (см. рис. ІѴ-29), соединенного тягами 25 с двумя вилками 9, каждая из которых, перемещаясь, замыкает штангу.

Гидроцилиндры привода и стопорного механизма питаются от одной насосной установки производительностью 200 л/мин, смон­ тированной отдельно от установки.

На неподвижной стенке смонтировано виброустройство 26 горизонтально направленного действия, состоящее из двух соеди­ ненных одним валом виброблоков с дебалансами. Частота колеба­ ний 1500 кол/мин. Виброустройство приводится в движение от электродвигателя 27 с помощью клиноременной передачи 28.

Пульт управления монтируется на одной из площадок, обслу­ живающих установку.

Описанная кассетно-формовочная установка — полуавтоматизи­ рованная. Включение электродвигателя насосной установки, а также переключение золотников осуществляется оператором с пульта управления. Остановка подвижной стенки 2 при расформовке, а также выключение электродвигателя после фиксации штанги или после освобождения ее от фиксирующих вилок 9 производится автоматически от конечных выключателей.

В начале расформовки .оператор включает электродвигатель насосной установки и одновременно золотники гидроцилиндров стопорных механизмов. Горизонтальные гидроцилиндры освобож­ дают вилки от расклинивания, стопорное устройство открывается, при этом срабатывает конечный выключатель и электродвигатель насосной станции отключается,

Рис. ІѴ-30. Штанга

о о б щ и й вид; б вилка с т о п о р н о г о механизма

282

Глава 6. Оборудование для формования железобетонных

изделий

Установленные для двух гидроцилиндров конечные выключа­ тели сблокированы таким образом, что включение электродвига­ теля возможно только при открытых стопорных устройствах. После освобождения стопорного устройства открываются вручную замки, соединяющие подвижную стенку с первой промежуточной стенкой. Далее оператор переключает золотник на ход гидроцилиндров «от себя» и включает электродвигатель, после чего подвижная стенка перемещается по рельсам. В конце хода срабатывает конечный выключатель, привод отключается и снимается первая панель. Затем оператор переключает золотники и включает электродвига­ тель насосной станции. При этом штоки гидроцилиндров привода перемещаются в обратную сторону, передвигая подвижную стенку по направлению к пакету кассет. Подвижная стенка скрепляется замком с первой промежуточной стенкой и включается привод для обратного перемещения; далее цикл повторяется. Собирают стенки установки для формования в обратном порядке.

При заполнении образовавшихся рабочих отсеков бетонной смесью оператор периодически включает виброустройство с пульта управления.

Для тепловой обработки панелей используют пар, поступающий в отсеки, образуемые промежуточными, неподвижной и подвижной стенками. Паровые и конденсатные штуцера тепловых отсеков сте­ нок соединяются между собой специальным устройством, обеспе­ чивающим параллельную подачу пара и отвод конденсата.

§ 3. Конвейерные линии

Вибраторный конвейер

В промышленности сборного железобетона многие изделия из­ готовляют непрерывным методом на специальных вибропрокатных или двухъярусных конвейерах.

Вибропрокатный конвейер (БПС-6М) представляет собой непре­ рывно действующую линию, на которой совершаются все техноло­ гические операции, начиная от приготовления бетонной смеси и кончая выпуском готового изделия.

Вибропрокатный конвейер состоит из механизмов для дозиро­ вания, приготовления бетонной смеси, формования, а также обгон­ ного рольганга и опрокидывателя (кантователя).

Материалы из отделения дозирования / (рис. ІѴ-31) подаются в двухвальный бетоносмеситель 2. Подготовленная бетонная смесь поступает на непрерывно движущуюся формующую ленту 3, со­ стоящую из отдельных стальных звеньев, шарнирно прикрепленных к трем параллельно расположенным ветвям тяговых цепей с шагом, равным 150 мм. На рабочей поверхности формующей ленты, ис­ пользуя различную технологическую оснастку, можно оборудовать участки (карты) для формования определенных типов изделий.

284 Глава 6. Оборудование для формования железобетонных изделий

Формующая лента приводится в движение со скоростью 10— 60 міч (в зависимости от формуемого изделия) с помощью привода 4.

Для

натяжения ленты, используют станцию 5.

 

В

начале конвейера на формующую ленту

укладывают арма­

турный каркас, необходимые закладные детали, сантехоборудова­ ние, электропроводку и другие элементы изделия.

Для распределения бетонной смеси применяют бетоноукладчик 6, представляющий собой плужок, совершающий возвратно-поступа­ тельное движение поперек ленты. Виброуплотнение смеси произ­ водится вибрационным устройством 7 — балкой, на которой уста­ новлен вибровал с тремя виброблоками (п — 4000 об/мин, амплитуда колебаний 0,5 мм). Вибрационное устройство смонтировано под формующей лентой.

На верхней поверхности балки установлено шесть опорных лыж, по которым непрерывно движутся звенья формующей ленты. Верхняя поверхность отформованного изделия заглаживается спе­ циальным виброустройством 8, состоящим из двух балок, совер­ шающих 94 двойных возвратно-поступательных хода поперек ленты. На балках установлены вибраторы. Величина хода одной балки 20 мм и другой — 10 мм.

При изготовлении керамзитобетонных изделий после укладки и вибрирования с помощью одновального бетоносмесителя 9 и второго бетоноукладчика 6 наносится фактурный слой (30—40 мм) тяжелого бетона.

Отформованное изделие вместе с формующей лентой поступает в камеру 10 для тепловой обработки, в которой на расстоянии 3—4 м расположены 5—6 пригрузочных валков 11. Пар в камеру 10 поступает по коллекторам 12. Сверху пропариваемое изделие закрыто от воздействия пара прорезиненной лентой 13, верхняя ветвь которой очищается с помощью очистителя 14, представляю­ щего собой вращающийся вал с закрепленными на нем резиновыми пластинами. В конце формующей ленты (у приводной станции)

смонтирована установка 15 для шпаклевки

изделий.

С конвейера изделие сходит на обгонный

рольганг 16, который

с большей скоростью передает отформованное изделие на кантова­ тель 17. Последний переводит изделие в вертикальное положение, мостовой кран передает его на склад готовой продукции. Вибро­ прокатный конвейер имеет пульт управления 18.

Двухъярусный конвейер

Двухъярусный конвейер (рис. ІѴ-32, а) предназначен для изго­ товления плоских железобетонных и керамзитобетонных изделий. Изделия формуют в металлических формах-вагонетках с шарнирно откидными продольными бортами.

На верхнем ярусе стана, расположенном несколько выше уровня пола цеха, расположены посты съема, чистки и смазки форм, ук-

§ 3. Конвейерные

линии

ладки арматурных каркасов, монтажа электропроводки, фор­ мования изделий и предвари­ тельной отделки.

Для подъема форм-вагонеток из нижнего яруса и для про­ талкивания всего верхнего ряда форм-вагонеток служит подъем­ ник /, а для опускания формвагонеток с верхнего яруса кон­ вейера в нижний и проталкива­ ния всего нижнего ряда пред­ назначен снижатель 2. Кон­ струкции подъемника и снижателя аналогичны и состоят из сварной металлоконструкции, внутри которой по вертикаль­ ным направляющим рейкам пере­ мещается платформа, подвешен­ ная на четырех цепях. На рей­ ках установлены упоры-фикса­ торы 3.

Изделия в форме-вагонетке после тепловой обработки в ще­ левой камере поднимаются подъ­ емником / на уровень рельсов верхнего яруса и проталкива­ ются цепным толкателем 4, рас­ положенным на подъемнике, со скоростью 40 и 60 м/ч.

285

1 І'е

S! 3

es J3

ч с

Продольные борта форм с по­ мощью торцовых ключей рас­ крываются до предела. Изго­ товленные панели снимаются мостовым краном за четыре подъемные петли. После про­ талкивания форм на пост съема толкатель 4 подъемника подается в среднее положение, а подъем­

ник несколько приподнимается для снятия с упоров-фиксаторов 3 и далее опускается до уровня нижнего яруса. В это время толкатель 5 снижателя движется за формой с изделием, затем захватывает и вытаскивает ее из верхнего яруса. Вместе с этим снижатель также поднимается (для снятия с упоров-фиксаторов 3), а затем опускается до уровня нижнего яруса конвейера. Толка­ тель подъемника 4 движется вперед и зацепляет очередную форму-

286

Глава 6. Оборудование для формования железобетонных изделий

вагонетку с изделием, прошедшим тепловую обработку в нижнем ярусе, а затем при обратном ходе вытаскивает ее на платформу подъемника.

Толкатель снижателя 5 заталкивает принятую из верхнего яруса форму-вагонетку в нижний ярус. После этого подъемник подни­

мается вверх и опускается

на упоры 3. После заталкивания формы

в нижний ярус толкатель

снижателя уходит в среднее положение

и платформа снижателя поднимается вверх, а затем опускается на упоры 3. Форма-вагонетка с изделием на подъемнике проталки­ вается на пост съема, далее форма перемещается на посты чистки, смазки и укладки арматурных каркасов.

Форма очищается металлическими скребками с одновременным подключением сжатого воздуха. Для смазки форм-вагонеток исполь­ зуют распылители. После установки арматурного каркаса, монтажа электропроводки закрывают борта, фиксируют закладные детали и т. п.

Подготовленная форма-вагонетка при очередном цикле посту­ пает под вибронасадок 6. При скорости движения 40—60 міч в форму равномерно подается из вибронасадка 6 бетонная смесь, которая уплотняется под действием направленной вибрации вибронасадка. Частота колебаний вибронасадка 2800 кол/мин, амплитуда колеба­

ния 0,4—0,6 мм.

Бетоноукладчик 7, совершая возвратно-поступательное движе­ ние поперек стана, обеспечивает равномерную подачу бетонной смеси в вибронасадок. Для разравнивания и срезки излишков бетонной смеси служит механическая рейка 8, которая совершает возвратно-поступательное движение перпендикулярно оси стана.

После выхода

формы

из-под рейки вручную обрабатывают

лунки

у подъемных

петель.

Через 5—10 мин после формования

форма

с изделием поступает на посты отделки. Для заглаживания приме­ няют машину 9 с затирочным валом (диаметр 180 мм, число обо­ ротов 300 в 1 мин и скорость передвижения 20 мімин).

Машина движется навстречу вагонетке с изделием. При движе­ нии вал опирается на борт формы и срезает излишки бетонной смеси, оставшиеся после отделки механической рейкой. Окончательно поверхность изделий отделывается машиной с горизонтальным диском 10 через 30—40 мин после формования (диаметр 800 мм, число оборотов 250 в 1 мин, скорость передвижения 10 мімин). После затирки диском отдельные участки поверхности изделия доводят вручную. Вслед за тем формы-вагонетки поступают в ще­ левую камеру предварительного подогрева, 11 (t = 30° С). После прохождения зоны предварительной выдержки изделия передви­ гаются в зону подъема температуры до 50° С. При помощи снижа­ теля вагонетки с изделиями поступают в щелевую камеру пропаривания (нижний ярус). В качестве теплоносителя используют пар.

§ 4. Оборудование для производства труб

методом

центрифугирования

287

Время предварительной выдержки

изделий

45—60 мин,

время

нахождения изделий в зоне подъема температуры 40—45 мин,

время прохождения

изделия через нижнюю щелевую камеру 4 ч,

в том числе: .подъем

температуры до 90° С 0,7 ч, изотермический

прогрев при 90° С 2,6 ч, остывание 0,7 ч.

С поста съема мостовой кран переносит панели на самоходную тележку, которая транспортирует их в горизонтальном положении на пост контроля.

Тепловая обработка железобетонных изделий осуществляется с помощью системы автоматического регулирования. В качестве регулирующего прибора используется позиционный регулятор, обеспечивающий выдержку температуры в определенном интервале (89—91° С). От термометров сопротивления, установленных в ка­ мере тепловой обработки, сигналы о величине параметра поступают на потенциометр, где параметр регистрируется и сигнал сравни­ вается с заданием. При отклонении температуры от заданного зна­

чения срабатывает

система

автоматического

регулирования.

§ 4.

Оборудование для производства

изделий

(труб) методом центрифугирования

Основные

сведения.

Классификация

центрифуг

Центрифугирование применяют преимущественно для изготов­ ления длинномерных изделий: железобетонных труб, опор линий электропередач, связи и уличного освещения. Процесс центри­ фугирования заключается в том, что бетонная смесь, загруженная во вращающуюся форму центрифуги, под действием центробежных сил отбрасывается к ее стенкам, распределяется по ним слоем рав­ номерной толщины и уплотняется до определенной прочности. При этом часть воды затворения отжимается, что ведет к повышению плотности и прочности бетона.

Центрифуги для изготовления труб подразделяются по способу закрепления формы и количеству одновременно вращающихся форм.

По способу закрепления форм различают

центрифуги

р о л и ­

к о в ы е со свободным вращением форм; р е

м е н н ы е

с подвес­

кой формы на бесконечных клиновых ремнях, огибающих привод­

ные и холостые

шкивы, и о с е в ы е или

шпиндельные.

По числу одновременно

вращаемых форм центрифуги могут

быть о д н о -

и д в у х м е с т н ы м и .

 

В роликовых центрифугах (рис. ІѴ-33, а) металлическая форма /

свободно лежит

на роликах

2 и вращается

благодаря фрикцион­

ному сцеплению бандажей с роликами. Прижимные ролики 3 пре­ дотвращают ее соскакивание. В ременных центрифугах (рис. ІѴ-33, б) форма / свободно подвешена на клиновых ремнях 4 и приводится во вращение силами трения между ремнями и формой. В осевых

288 Глава 6. Оборудование для формования железобетонных изделий

или шпиндельных (рис. ГѴ-ЗЗ.в) центрифугах металлическая форма 1 жестко закрепляется в планшайбах 5 и вращается вместе с ними.

Конструкция формы определяется типом центрифуги и особен­ ностями технологического процесса. Форма состоит из цилиндри­ ческой обечайки, ребер жесткости, опорных деталей (бандажей), торцовых крышек или колец, скрепляющих фланцев, устройств для удержания от осевого перемещения и других деталей. Формы могут быть неразъемные и разъемные из двух полуцилиндров (по­ ловин). Неразъемные формы изготовляют обычно из стандартных цельнотянутых или цельносварных труб и снабжают дополнитель­ ными деталями в виде фланцев, торцовых крышек и т. п. Формы, состоящие из двух полуцилиндров, также изготовляют из стандарт­

 

 

 

ных труб или листовой стали. Для

 

 

 

придания форме жесткости к на­

 

 

 

ружной

поверхности

полуцилинд­

 

 

 

ров

приваривают

поперечные

и

 

 

 

продольные ребра жесткости. Для

 

 

 

установки форм на

роликовые цен­

Рис. ІѴ-33. Типы центрифуг

трифуги к ним прикрепляют бан­

а — р о л и к о в а я ; б — с подвеской формы

дажи. Формы, предназначенные для

на

б е с к о н е ч н ы х

клиновых ре мнях;

работы на шпиндельных центрифу­

 

в — осевая

( ш п и н д е л ь н а я )

 

 

 

гах,

вместо бандажей

имеют опор­

ные

устройства, позволяющие

крепить

форму к

планшайбам

ба­

бок центрифуги. Для вращения форм без биений необходимо сле­ дить за их сбалансированностью.

Бетонная смесь поступает в формы центрифуг либо в процессе их вращения, либо заранее. При втором способе полуцилиндры формы наполняются бетонной смесью с помощью самоходных разда­

точных бункеров либо

шнековых питателей.

Способ

применяется

в основном на заводах

по производству труб

малых

диаметров и

с преднапряженной арматурой. Во вращающиеся формы бетонная смесь подается питателями или бетононасосами. Обычно приме­ няют ложковые либо ленточные питатели. В конструкцию ложкового питателя входят рама, ложка с механизмом поворота и меха­ низм передвижения питателя. Полезный объем ложки питателя составляет х / 4 1 / 5 общего объема бетонной смеси, необходимой для изготовления трубы.

Ленточный питатель центрифуги состоит из ленточного транс­ портера, приемного бункера, площадки обслуживания бункера, привода ленты транспортера и самоходной тележки с приводом, состоящим из электродвигателя, редуктора и цепной передачи на заднее колесо тележки. При загрузке формы бетонной смесью лен­ точный транспортер входит внутрь формы, расположенной на цент­ рифуге. Установка транспортера по высоте производится механиз­ мом подъема, состоящим из двух винтов и червячных редукторов, приводимых во вращение электродвигателем.

§ 4. Оборудование для производства труб методом центрифугирования

289

Основы расчета центрифуг

Центрифуги для изготовления бетонных и железобетонных труб работают циклически и в процессе работы испытывают переменные нагрузки. Привод центрифуг должен преодолеть как статические, так и динамические сопротивления, вызываемые силами трения, инерцией вращающихся масс, сопротивлением воздуха и др. Усло­ вия распределения бетонной смеси по внутренней поверхности формы требуют плавного изменения скорости вращения формы центрифуги от нуля до максимального ее значения. Поэтому для привода центрифуг применяют электродвигатели постоянного или переменного тока с регулированием скорости вращения. Различают чисто электрическое регулирование (система Г — Д), электромеха­ ническое, гидромеханическое и механическое.

Бетонная смесь распределяется при минимальной окружной скорости вращения формы, при которой исключается возможность расслоения бетона на составные части (щебень, песок, цемент и воду), имеющие разную плотность, а следовательно, и разную величину центробежной силы.

Центробежную силу инерции, действующую на частицы бетона,

определяют по формуле

 

рп = ты2г кг

(ІѴ-20)

или

 

р * = 7 І Ш г к г '

( І Ѵ " 2 1 )

где G — вес частицы бетона в кг; m — масса частицы; <о угловая скорость вра­ щения в 1/сек; г — радиус вращения центра тяжести частицы в м; п — число оборотов в 1 минуту; g — ускорение силы тяжести в м/сек?.

Критическая окружная ско­ рость, начиная с которой ча­ стицы под действием силы тя­ жести не будут отрываться от внутренней поверхности формы в верхнем положении,' может быть вычислена по формуле (ІѴ-21) при равенстве Р ц G (рис. ІѴ-34, а):

»KP = f)/-f об/мин. (ІѴ-22)

ejinif-6

Рис. ІѴ-34. Схема для расчета цен­ трифуг

Практически минимально необходимое число оборотов формы должно быть несколько больше критического, что учитывается коэффициентом запаса К, равным 1,4—1,5.

1/210 С. Г. Силенок

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ