![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Лапир Ф.А. Оборудование и средства автоматизации для производства бетона и железобетона
.pdfреннее кольцо подшипника (по системе отверстия) и «Пп» для корпуса под наружное кольцо подшипника (по системе вала). Внутреннее кольцо получает при этом более слабую посадку, чем наружное, что обеспечивает ему возможность немного пово рачиваться в процессе работы и менять место под направленной от вала нагрузкой.
Упругая подвеска виброблока состоит |
из четырех |
пар ци |
линдрических пружин и стяжных болтов, |
с помощью |
которых |
520 |
|
|
Отв. 030 для заливки битумом
Рис. 107. Электромагнит 2ЭМА
виброблок прикреплен к опорной раме. Прикрепленные к корпу су вибровозбудителя по бокам две балочки расположены между нижними и верхними предварительно сжатыми пружинами под вески, поэтому виброблок надежно фиксирован от боковых сме щений.
Электромагнит (рис. 107) служит для притяжения формы (поддона) к поверхности виброблока, являющейся опорной по верхностью для формы. На нижней поверхности поддона должны быть предусмотрены толстые стальные плиты — якоря электро магнитов, расположенные так же, как виброблокн вибропло щадок.
210
При электромагнитном способе крепления формы на вибро площадках почти мгновенно закрепляются и освобождаются без затраты ручного труда и без вмешательства оператора, что очень важно в работе автоматизированных линий производства изде лий сборного железобетона.
Надежное крепление форм на виброплощадке обеспечивает передачу колебаний форме и исключает при этом соударения между ней и виброплощадкой, вызывающие повышенный шум и механические повреждения оборудования.
Электромагнит представляет собой массивный стальной кор пус, в котором прочно заделана катушка из алюминиевого про вода. Концы провода выведены в клеммную коробку. С помощью лап и болтов корпус электромагнита прикреплен к корпусу вибровозбуднтеля. Катушка электромагнита питается постоянным током напряжением ПО В от селенового выпрямителя.
Зазоры между катушкой и корпусом залиты специальным битумом. Для нормального крепления формы к виброплощадке при уплотнении бетонной смеси требуется, чтобы удерживающая сила электромагнитов превышала силу отрыва формы, которая возникает от динамических усилий, действующих на нее в ука занных условиях.
Ниже |
приведена |
техническая характеристика |
электромаг |
||
нита: |
|
|
|
|
|
Сила |
притяжения |
при толщине притяжных |
плит не менее |
||
40 мм и воздушном зазоре I мм в кгс |
|
6000 |
|||
Напряжение в |
В |
|
|
110 |
|
Сила |
тока в А |
|
|
|
2,9 |
Потребляемая |
мощность в кВт |
• |
0,32 |
||
Масса |
в кг |
|
|
|
143 |
Карданный вал (рис. 108) состоит из двух эластичных муфт, соединенных трубчатым составным телескопическим валом.
, |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Рис. 108. Карданный вал:
/ — шарнирный подшипник; 2 — труба с валом; 3 — кожух; 4 — винт стопорный; 5 — ф л а н е ц в сборе; 6 — диск; 7 — фланец; S — палец; 9 — масленка; 10 — ф л а н е ц с муфтой
Муфта представляет собой две центрированные с помощью шар нирного подшипника трехзубые полумуфты, между которыми закреплено резиновое кольцо. Полумуфты установлены так, что зуб одной находится против впадины другой, поэтому установ-
14* |
211 |
ленное между ними резиновое кольцо допускает передачу крутя щего момента при наличии углового смещения между осями валов.
Телескопическое шлпцевое соединение двух частей вала поз воляет устанавливать и снимать вал между двумя соединяемы ми вибровозбудителямп без пх раздвижки, компенсировать неточность расстояния между соединяемыми возбудителями или
между синхронизатором |
и возбудителем, |
а также |
компенсиро |
||||
вать |
изменение длины вала при |
одном |
подвижном |
конце |
вала |
||
и другом неподвижном. |
|
|
|
|
|
|
|
Недостатком прежней |
конструкции |
карданных |
валов |
явля |
|||
лось |
применение толстостенных |
труб, |
создававших большие |
центробежные силы (вследствие наличия дисбаланса и большой массы), а также плохая конструкция центровочного устройства между полумуфтами, работающего с большими удельными на грузками на смятие без смазки. В выпускаемых в настоящее время карданных валах эти недостатки устранены: для центров ки полумуфт вместо сферического центрирующего выступа, ра ботающего без смазки, установлен шарнирный подшипник, к которому подведена смазка, а толстостенные трубы валов за менены тонкостенными специального назначения для карданных валов автомобилей. Испытания таких валов показали, что они долговечнее, чем карданные валы старой конструкции.
Синхронизатор (рис. 109) представляет собой |
коробку, |
внут |
ри которой на шарикоподшипниках установлены |
четыре |
вала |
с последовательно соединенными шестернями. Расстояния между крайними шестернями и валами возбудителя равны, поэтому карданные валы, соединяющие валы этих шестерен с вибровозбудптелем, параллельны между собой. Две промежуточные шестерни, расположенные между крайними, являются паразит ными шестернями, поэтому число оборотов крайних шестерен (имеющих одинаковые размеры) одинаково, а направление их вращения противоположное. Эти шестерни обеспечивают допус тимые окружные скорости крайних шестерен малого диаметра (при непосредственном сцеплении двух крайних шестерен ок ружные скорости были бы недопустимо большими).
Приставки синхронизатора служат для синхронизации оборо тов двух рядов вибровозбудптелей двухрядной виброплощадки. Приставка представляет собой коробку, в которой на двух под шипниках установлен вал с конической шестерней. Вторая пар ная коническая шестерня, одинаковая по размеру, устанавли вается на конце вала одной из промежуточных (паразитных) шестерен синхронизатора.
Приставки имеют левое и правое исполнение. Приставки двух синхронизаторов соединяются карданным валом, длина которо го соответствует требуемому расстоянию между рядами вибро блоков. Вместо сменных карданных валов, необходимых для из менения расстояния между рядами виброблоков, может быть
212
применен раздвижной вал, который раздвигается на необходи мую длину. Масло в корпус синхронизатора заливают через коробку 3, а уровень масла проверяют по пробке 4. При замене масла его сливают, отвинчивая пробку 2.
Виброплощадка СМЖ-187А (рис. ПО) грузоподъемностью 10 т предназначена для изготовления железобетонных изделий размером не более 3 X 6 м. Она состоит из восьми блоков с элек тромагнитами, расположенных в два ряда. Приводится площад ка двумя электродвигателями через два синхронизатора.
Двигатели и синхронизаторы расположены с одной стороны виброблоков. Синхронизаторы связаны между собой карданным валом (через приставки к синхронизаторам). Электромагниты питаютсяпостоянным током через селеновый выпрямитель, вхо дящий в комплект поставки внброплощадки.
Для уменьшения шума, создаваемого виброплощадкой, в ее конструкции предусмотрен специальный металлический ко жух, стенки которого выложены материалом, поглощающим шум узлов внброплощадки. Техническая характеристика вибропло щадок унифицированного ряда приведена в табл. 21.
213
В составе поточной линии для производства стеновых пане лей на заводах крупнопанельного домостроения применяют виб роплощадки 6668/ЗБ (рис. 111). Внброплощадка состоит из сле дующих основных узлов: вибростола, привода, карданных валов, опорной рамы, пружинных опор, подъемных рельсов, гидропри вода и электрооборудования.
5 |
6 |
Рис. ПО. Виброплощадка СМЖ-187А грузоподъемностью 10 тс:
I — электродвигатель; 2 и 3 — карданные валы; 4 — синхронизатор; 5 — внброСлок; 6 — к о ж у х
Вибростол установлен на опорной сварной из швеллеров раме на пружинных опорах. Рама закреплена на фундаменте. На ра ме предусмотрены места для крепления пружинных опор. Виб ростол представляет собой сварную металлическую конструкцию, на которой укреплены шесть вибраторов. Вибраторы соединены между собой и с приводом карданными валами. Вибростол снабжен штырями для фиксации форм на виброплощадке.
Вибраторы приводятся в действие от двух электродвигателей через синхронизатор, обеспечивающий синхронное вращение
214
Таблица 21
Техническая характеристика виброплощадок унифицированного ряда
|
Пока зателп |
|
С М Ж - 1 8 7 А |
С М Ж - 2 0 0 А |
С М Ж - 1 8 1 А |
С М Ж - 1 9 9А |
|||||||
Номинальная |
грузоподъем |
|
|
|
|
|
|
24 |
|
||||
ность |
В Т |
|
|
|
10 |
|
15 |
|
15 |
|
|
||
Суммарный |
статический |
мо |
8 |
|
8 |
|
8 |
|
16 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
мент |
дебалансов вибробло- |
|
|
|
37; |
45; 60 |
37; |
45; |
60 |
||||
|
|
|
|
|
37; |
45; 60 |
37; |
45; 60 |
|||||
Частота |
колебаний |
в |
ми- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
2700-3000 2700 -3000 2700—3000 |
2700—3000 |
|||||||
Амплитуда |
колебаний |
в мм. . 0,4 - 0, 6 |
0,4 - 0,6 |
0,4 - 0, 6 |
0,4 - 0, 6 |
||||||||
Способ крепления формы. . . |
|
|
Электромагнитом |
|
|
|
|||||||
Наибольшие |
размеры |
|
форм |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
длина |
|
|
|
|
6 |
|
6 |
|
8 |
|
12 |
|
|
Установленная |
мощность |
3 |
|
3 |
|
2 |
|
3 |
|
||||
64 |
|
92 |
|
92 |
|
128 |
|
||||||
в кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Габаритные |
размеры в мм: |
|
|
|
|
|
15 100 |
|
|||||
длина |
|
|
|
|
9000 |
10 130 |
11 460 |
|
|||||
ширина |
|
|
|
3030 |
|
3 000 |
|
2 720 |
3 030 |
|
|||
высота |
|
|
|
|
700 |
|
700 |
|
664 |
|
700 |
|
|
Масса |
вибрируемых |
частей |
3000 |
|
3 100 |
|
3 100 |
5 400 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Общая |
масса |
в кг |
|
|
7850 |
|
7 850 |
|
8 470 |
13 150 |
|
валов вибраторов. Валы вибраторов вращаются в противопо ложных направлениях для получения вертикально-направленной вибрации вибростола.
Карданные валы представляют собой полые валы с эластич ными муфтами на концах. Для изменения монтажной длины ва ла при перемещениях подвижных частей виброплощадки, а так же для удобства монтажа одна из муфт соединяется с валом при помощи шлицевого соединения.
Подъемные рельсы служат для установки формы на вибро площадку и являются частью рельсового пути, по которому пе редвигается форма на поточной линии. Каждый рельс подни мается двумя гидроцилиндрами, установленными на опорах. На подрельсовых балках установлены ролики, которые при подъеме и опускании балок двигаются по направляющим, разгружая тем самым плунжеры гидроцилиндров от боковых нагрузок. Соеди нение балок с гидроцилиндрами шарнирное.
Работает виброплощадка следующим образом. Форма по дается приводом поточной линии на пост формования. Подъем ные рельсы опускаются, и форма, фиксируясь на штырях, ложится на виброплощадку. Когда оба рельса опускаются в крайнее нижнее положение, включаются приводы вибраторов. После окончания вибрации рельсы поднимаются в крайнее верх-
215
нее положение и форма снимается с виброплощадки. Только теперь можно включить привод поточной линии для дальнейше го передвижения формы.
Ниже приведена краткая техническая характеристика вибро площадки:
Грузоподъемность |
в т |
|
8 |
|
Частота колебаний |
в |
минуту |
2800—3000 |
|
Амплитуда |
колебаний |
в мм |
0,4—0,6 |
|
Количество |
вибраторов |
6 |
||
Установленная мощность в кВт |
31,5 |
|||
Габаритные |
размеры |
в мм: |
|
|
длина |
|
|
|
5210 |
ширина |
|
|
|
2685 |
высота |
|
|
|
1260 |
Масса вибрируемых частей в кг |
2400 |
|||
Общая масса виброплощадки в кг |
5200 |
Ниже приведены основы расчета виброплощадок. Определить амплитуду колебаний в см в зависимости от массы формы и из делия можно из следующего выражения:
|
|
14- — • |
, |
|
|
|
|
Оф + G n p + G c o 6 |
|
|
|
где 2к — суммарный статический момент в кгсм; |
|
||||
|
вф |
— масса формы в кг; |
|
|
|
|
Gup |
— приведенная масса изделия в кг; |
|
||
GC o6 — масса колеблющихся частей |
выброплощадки в кг. |
||||
|
Суммарный статический момент |
|
|
|
|
где |
к\ — статический момент виброблока в кгсм, к\ = |
Gf l / (Gf l — |
|||
|
|
масса дебаланса в кг; / — смещение центра |
тяжести); |
||
|
z — число виброблоков. |
|
|
|
|
|
Приведенную массу изделия подсчитывают по формуле |
||||
где |
« 6 |
— коэффициент приведения, аъ = |
0,25 -f- 0,4; |
|
|
|
Go — масса изделия. |
|
|
|
|
|
Меньшее значение аб соответствует |
пластичным |
смесям и> |
||
мало насыщенным арматурой изделиям, |
большее — соответст |
||||
венно жестким смесям и насыщенным |
арматурой изделиям. При- |
проектировочном расчете предпочтительно брать большее зна чение СХб-
Если задана грузоподъемность, то для обычных не напряжен ных изделий массу формы можно принимать равной массе из делия. Тогда, принимая ав = 0,4, приведенную массу формы: с изделием определим по формуле
Gnp + б ф = a60,5Q + 0,5Q = 0,4 • 0,5Q + 0,5Q = 0,7Q, где Q — грузоподъемность площадки.
21?
Масса колеблющихся частей виброплощадки |
зависит |
от ее |
||
конструкции. Для предварительных |
расчетов |
она |
может |
быть |
принята у блочных виброплощадок |
G c o a = (0,2 -f- 0,4) Q, у |
рам |
||
ных внброплощадок G c o g = (0,6 -н 1,2) Q. |
|
|
|
|
Полная приведенная масса колеблющихся |
частей |
|
Оп о л = a6G6 + б ф + Gc o 6 ,
для блочных |
площадок |
О п о л = |
( 0 , 9 1 , 1 ) Q, для рамных |
пло |
||||||||
щадок О п о л = |
(1,3 н- 1,9) Q. |
|
|
|
|
|
|
вибраторов |
||||
|
Суммарный статический момент массы дебаланса |
|||||||||||
в кг-см определяется по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
2к = |
aGnon, |
|
|
|
|
|
|
|
где а — амплитуда колебаний виброплощадки в см. |
|
|
||||||||||
|
Для блочных |
виброплощадок |
2к = |
(0,9 -f- 1,1) Qa; |
для рам |
|||||||
ных виброплощадок 2к = |
(1,3 -н 1,9) Qa. |
|
|
|
|
|
||||||
|
В ряде случаев вибрационные механизмы |
характеризуются |
||||||||||
возмущающей силой, которую необходимо знать |
и |
учитывать |
||||||||||
при различных прочностных расчетах. |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Возмущающая сила Q в кгс определяется по формуле |
|
||||||||||
|
|
|
|
Q = /по2 /, |
|
|
|
|
|
|
||
где |
т — масса дебаланса; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
<в — угловая |
скорость. |
силой Q в кгс и статическим мо |
|||||||||
|
Связь между возмущающей |
|||||||||||
ментом к выражается следующей |
формулой: |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Q |
90 000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где п — число оборотов дебалансного вала в минуту. |
|
|
||||||||||
|
Необходимая |
мощность привода N в кВт для виброплощадок |
||||||||||
•с направленными |
колебаниями |
определяется по |
формуле |
|
||||||||
|
|
|
N = - ^ ^ |
( |
a + 2d\x), |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
4 • Ю ' Ч |
т Т 1 с |
|
|
|
|
|
|
|
где |
со — угловая частота колебаний в рад/с; |
|
|
|
|
|||||||
т|т |
и т)о—соответственно |
к. п. д. трансмиссии и синхронизатора; |
||||||||||
|
d — диаметр шейки вала в см; |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
р, — условный коэффициент |
трения |
в подшипниках |
каче |
||||||||
|
ния; для шарикоподшипников |
р, = 0,003 -т- 0,005, для |
||||||||||
|
роликоподшипников |
[х = 0,005 -г- 0,008. |
|
|
|
|||||||
|
Для виброплощадок, работающих при п = 2800 об/мин, т)т = |
|||||||||||
= 0,94 -и 0,98 и т]с = 0,9. Для предварительных |
подсчетов |
мощ |
||||||||||
ности можно |
пользоваться формулой, |
подтвержденной |
рядом |
|||||||||
•экспериментов, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
W = (0,05-0,06)2/cm a x , |
|
|
|
|
|||||
где |
/Сщах — максимальный |
суммарный |
статический момент виб |
|||||||||
|
роблоков в кгс. |
|
|
|
|
|
|
|
|
218
Суммарная жесткость опорных пружин в кгсм определяется по формуле
|
ш2 |
Gn0Jl |
|
с = •а 2 |
103 |
где а — отношение |
частоты вынужденных колебаний к собст |
|
венной частоте колебаний |
загруженной виброплощадки |
|
на опорных |
пружинах. |
|
Для надежной виброизоляции виброплощадки при экономи
чески целесообразных размерах фундамента следует |
принимать |
||
а = 7 |
10. |
|
|
Для |
виброплощадок, работающих с |
частотой, |
близкой к |
3000 кол/мин (со « 300 рад/с), деформация |
опорных пружин под |
действием силы тяжести нагруженной виброплощадки составля ет 0,5—1 см.
Минимально необходимый |
вес фундамента |
при колебании |
||
рабочих мест, не превышающих |
установленной |
нормы, |
опреде |
|
ляется по формуле |
|
|
|
|
r |
_ g (ас + с ф а ф ) |
|
|
|
где g — ускорение свободного падения; |
|
|
||
Сф — жесткость |
основания |
под фундаментом при |
упругом |
|
равномерном сжатии в кгс/см; |
|
|
|
|
йф — амплитуда вынужденных колебаний фундамента |
в см; |
||||
Gp |
— сила тяжести опорной рамы и других жестко закреп |
||||
|
ленных на ней деталей в кгс. |
|
|
|
|
Жесткость основания под фундаментом определяется по фор |
|||||
муле |
|
|
|
|
|
|
|
с ф = FG2, |
|
|
|
где F — площадь поверхности фундамента в см2 ; |
|
|
|||
G2 |
— коэффициент упругого сжатия |
грунта |
под фундамен |
||
|
том в кгс/см3 . |
|
|
|
|
Для виброплощадок, |
работающих |
с частотой не |
ниже |
||
3000 кол/мин, можно пользоваться упрощенной |
формулой |
|
|||
|
Оф = |
(1,1-М,2) |
|
|
|
|
|
афйИ |
|
|
|
Для того чтобы амплитуда колебаний на рабочих местах не превышала допустимой по санитарным нормам, а.ф следует при'
нимать: при частоте колебаний в минуту |
1500—6-Ю- 4 ; |
3000— |
||
1,75-Ю-1 , 4500—1-Ю-4 , 6000—0,75-Ю-4 . |
|
|
||
При полной |
гарантии, |
что амплитуды |
колебаний |
рабочих |
мест не будут |
превышать |
подсчитанные величины, приведенные |
выше значения аф могут быть увеличены, но не более чем в 2 ра за для 1500 кол/мин и не более чем в 4 раза для 3000 кол/мин и других частот.
219