книги из ГПНТБ / Карамов С.К. Машины для заготовки материалов и элементов инженерных конструкций учебное пособие

ной смеси под большим давлением. Для этих целей может при­ меняться шнековый пресс, схема которого показана на рис. 51. Пресс может применяться при изготовлении различных элементов

Рис. 49. Схема устройства свободнороликовой центрифуги: 1 — форма, 2 — рама, 3 — поддер­ живающий ролик, 4 — ведущий ролик, 5 — при­

жимной ролик

Рис. 50. Схема устройства осевой центрифуги: 1 — главный электро­ двигатель, 2 — передняя бабка, 3 — планшайба, 4 — форма, 5 — огражде­ ние, 6 — подвижная задняя бабка, 7 — разгонный электродвигатель

инженерных сооружений, например таких, как плоские перемычки, балки и т. п.

Бетон под давлением подается шнеком (5) из бункера в смен­ ный мундштук (4) для формования детали нужной формы. После мундштука деталь попадает на приемный стол, где она отрезается под требуемый размер. Производительность подобных прессов ко­ леблется от 1 до 3,0 мъ/час, а мощность двигателя от 15 до 20 кет.

80

Схема оборудования для уплотнения бетона вакуумированием показана на рис. 52. Деталь, подвергающаяся вакуумированию, размещается под вакуум-щитом (/), разряжение в котором конт­ ролируется вакуумметром (2).

При отсасывании из бетона воды и воздуха происходит его уп­ лотнение. Для этих целей применяются ротационные, поршневые

сменный мундштук

Для уплотнения бетонной смеси широко применяются вибрато­ ры. Вибрированием называют частые механические колебания, имеющие небольшой размах. При вибрировании частицам бетона сообщается определенная скорость и ускорение, а при определен­ ных их значениях бетонная смесь приобретает некоторые свойства вязкой жидкости. Минимальная скорость частиц и минимальная амплитуда их колебаний при этом зависят от многих факторов, ос­ новными из которых считают частоту колебаний или частоты коле­ баний вибратора и соответствие их определенным фракциям бетон­

ной смеси. Вибратор сообщает бетонной смеси частые колебания с небольшим размахом. Энергия этих колебаний уменьшает в неко­ тором объеме бетонной смеси силы трения между ее частицами. Бетонная смесь становится менее вязкой и происходит как бы ее самоуплотнение под действием силы тяжести. Колебания вибрато­ ра вызываются быстрым вращением неуравновешенной массы, на­ зываемой дебалансом. Вибраторы имеют один или два дебаланса, которые помещаются непосредственно на валу двигателя или вы­ носятся от двигателя и соединяются с ним гибким валом. Колеба­ ния дебаланса передаются рабочей части вибратора — площадке, штыку и т. д. Вибраторы, применяемые для уплотнения цементно­ бетонной массы, классифицируются по роду привода и по способу воздействия на цементно-бетонную смесь. По роду привода они раз­ деляются на электромеханические, пневматические и с двигателем внутреннего сгорания. На военно-инженерных работах наибольшее распространение получили наиболее надежные и экономичные электромеханические вибраторы.

По способу воздействия на бетонную смесь различают: вибрато­ ры поверхностные, внутренние, станковые, наружные виброформы, виброштампы и вибровкладыши (рис. 53).

Поверхностные вибраторы применяются для уплотнения рас­ пределенного слоя цементно-бетонной массы при производстве раз­ личных видов инженерных работ, например при бетонировании плоских сооружений, полов и т. п. Современные поверхностные вибраторы имеют глубину проработки 20—30 см, а иногда и больше.

Технические характеристики вибраторов указаны в табл. 11, 12, 13 и 14 Приложения.

Впервые в литературе теоретическое определение глубины про­ работки поверхностным вибратором было сделано П. М. Микла­ шевским. Им предложена формула для определения веса уплотнен­ ного бетона

где Рб — вес уплотненного бетона,

р— вес эксцентрика вибратора,

е— эксцентриситет,

ш— угловая скорость,

а— величина минимального ускорения, необходимого для

тиксотропного изменения вязкости смеси; а=5-Э -f-7,5 м/сек2,

р 0 — вес вибратора.

Исследования показали, что на глубину проработки поверхно­ стных вибраторов влияет большое количество различных факторов, поэтому для вновь проектируемых конструкций тщательным обра­ зом подбираются и рассчитываются такие параметры, как величи-

82

■179Ь

на кинетического момента эксцентриков, размер площадки и вес вибратора.

В настоящее время из выпускаемых нашей промышленностью поверхностных вибраторов наибольшее распространение получили вибраторы С-413 и С-414.

Внутренние вибраторы выпускаются с встроенным двигателем (И-50, И-86) и с вынесенным двигателем и гибким валом (И-21). Недостатком этих вибраторов явилось то, что они имеют неболь­ шой срок службы шариковых подшипников (у вибраторов И-50 — 300—400 часов, а у И-86 — 200 часов).

В настоящее время в строительстве используются бесподшип - никовые внутренние вибраторы планетарного типа (И-116, рис. 54).

вибронаконечника запрессован стальной сердечник (5), по которо­ му перекатывается планетарный дебаланс (б) с гибким валом. На поверхности корпуса вибронаконечников наварены ребра, предо­ храняющие вибронаконечники от быстрого износа.

Вибровозбудители планетарного типа бывают с наружной 66-

8 5

могут быть с круговыми или направленными колебаниями. Напри­ мер, вибраторы маятниковые модели С-482, С-483 предназначены для работы на виброплощадках, лотковых питателях, бункерах и т. п. в качестве возбудителей вибрационных колебаний направлен­ ного действия. Направленные колебания могут передаваться пер­ пендикулярно рабочей плоскости или под углом от 45 до 90°.

§2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВНУТРЕННИХ ВИБРАТОРОВ

Косновным параметрам внутренних вибраторов относятся ра­ диус действия вибратора, глубина проработки, производительность, величина возмущающей силы и мощность, потребная для привода вибратора.

Внастоящее время наиболее распространены два способа опре­ деления радиуса действия вибратора и глубины проработки им

слоя цементно-бетонной массы — способ пневматического колокола и способ измерения электропроводности. Способ пневматического колокола (рис. 56) основан на появлении под действием вибра­ ции в бетонной смеси внутреннего давления, подчиняющегося за­ конам гидростатики. При вибрировании бетонной смеси с интен­ сивностью, достаточной для преодоления внутренних сил трения, она приобретает свойства тяжелой жидкости. Гидростатическое давление, появляющееся внутри этой «жидкости», равно произве­ дению глубины h на объемный вес бетона

8 6

При вибрировании бетонная смесь стремится заполнить коло­ кол (5) и вытесняет при этом находящийся в нем воздух. Но так как колокол связан с водяным манометром (1) резиновой трубкой (2), то изменение давления в колоколе будет фиксироваться пока­ заниями манометра.

Если под влиянием вибрирования бетонная смесь около коло­ кола полностью перешла в состояние тяжелой жидкости, т. е. виб­ рация достаточна для хоро­ шего уплотнения бетонной смеси, то частное от деле­ ния показания манометра Р на толщину слоя бетонной смеси, давящего на воздух

в колоколе ho, должно рав­ няться объемному весу бе­ тонной смеси

определения радиуса действия следует иметь несколько комплек­ тов приспособлений и устанавливать их одновременно на различ­ ных расстояниях от оси вибратора, как по горизонтали, так и по вертикали.

Способ электропроводности основан на изменении омического сопротивления бетонной массы по мере ее уплотнения. На различ­ ных расстояниях от оси вибратора и на различной высоте устанав­ ливаются парные электроды, пропуская ток между ними, опреде­ ляют омическое сопротивление после различных продолжительно­ стей вибрирования, например— 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50 и т. д. сек. Полученные омические сопротивления сравнивают с контрольным. Контрольное омическое сопротивление всегда можно выбрать по данным, полученным с ближайших к вибратору электродов. Оми­

87

ческое сопротивление бетонной массы имеет определенный харак­ тер своего изменения в зависимости от изменения времени вибри­

имеет радиус действия R, то расстояние между сменными позиция­ ми во время уплотнения должно быть равно определенной величине

(рис. 58).

Рис . 58. Расчетная схема

Расстояние для перестановки вибратора с одного положения до

другого не должно быть больше R}/ 2. За один час работы по уплотнению бетона можно сделать следующее число перестановок вибратора («):

Аз + Аз

88

^в+ ^п

это выражение должно быть выбрано оптимальным. Характер из­ менения этой величины в зависимости от изменения времени виб­ рирования показан на рис. 59.

8 9