7245

ББК 38.53 К55

Коннов Н.М. Кассетные установки и кассетно-конвейерные линии. [Электронный ресурс]: учеб.-метод. пос./Н.М.Коннов; Нижегор. гос. архитек-

тур.-строит. yн-т -Н.Новгород: ННГАСУ, 2016. -92с. -1 электрон. опт. диск

Изложены современные данные по оптимизации технологии заводского производства железобетонных изделий для крупнопанельного домостроения,

изготавливающихся по кассетной технологии. Дан анализ достижений научно-

технического прогресса, передового опыта в области конструирования кассет-

ных установок и технологических линий по выпуску крупноразмерныхбетонных и железобетонныхизделийдомостроения.

Предназначено для студентов направления 08.03.01 Строительство с про-

филем обучения “ Производство и применение строительных материалов,

изделий и конструкций”, изучающих дисциплины "Теплотехника и теплотех-

ническое оборудование в технологии строительных материалов", "Технология бе-

тонных и железо-бетонных изделий", " Проектирование предприятий строй-

индустрии", а также при выполнении отдельного раздела "Тепловые уста-

новки" в выпускной квалификационной работе бакалавра "

3

Введение В России создана мощная промышленность по производству изде-

лий из сборного железобетона широкой номенклатуры. Бурное развитие промышленности сборного железобетона обусловлено целым рядом пред-

посылок:

-во второй половине пятидесятых годов и в последующие годы рез-

ко возрос спрос на строительные конструкции в связи с увеличением объе-

мов промышленного и особенно жилищного строительства; -наша страна обладает практически неисчерпаемыми запасами сы-

рья для производства вяжущих веществ и заполнителей в бетоны; -экологическая целесообразность применения бетонных и железобе-

тонных изделий, выражающаяся в технологической возможности исполь-

зования отходов промышленности (шлаки металлургических заводов, золы ТЭЦ и др.);

-строительство зданий и сооружений с применением сборного желе-

зобетона обладает сравнительно низкой энергоемкостью; -простота изготовления бетонных и железобетонных конструкций.

Следует отметить также отсутствие на современном этапе и в бли-

жайшем будущем реальной альтернативы бетону и железобетону, как ос-

новному конструкционному материалу.

В настоящее время в России в жилищном и гражданском строительстве ис-

пользуется около 55 %, а в промышленном - около 25 % всех производи-

мых бетонных и железобетонных изделий. В жилищном и гражданском строительстве основная доля сборных бетонных и железобетонных изде-

лий используется в крупнопанельном домостроении. Значительные объемы использования сборного железобетона в жилищном строительстве России продиктованы климатическими условиями, что вызывает необходимость

-4-

индустриализации строительства и сокращение его сроков. В настоя-

щее время в Российской Федерации насчитывается около 400 предприятий крупнопанельного домостроения.

Около 70 % таких предприятий применяют для изготовления желе-

зобетонных изделий кассетную технологию. В кассетных формах изготов-

ляют изделия достаточно широкой номенклатуры - панели внутренних стен и панели перекрытий, лестничные марши и площадки, плоские и реб-

ристые плиты, детали балконов и лоджий и т.п.

Особенностью и одним из главных достоинств кассетной технологии явля-

ется то, что в одной и той же установке изделия в вертикальном положении формуются и подвергаются тепловой обработке. Формование в вер-

тикальном положении увеличивает съем продукции с 1 м2 производствен-

ной площади, При изготовлении изделий по кассетной технологии отпадает необходимость в виброплощадках, бетоноукладчиках, пропарочных ка-

мерах. Кассетная технология обеспечивает высокую точность геометриче-

ских размеров изготавливаемых изделий, а поверхности формуемых изде-

лий получаются, как правило, гладкими, не требующими дополнительной обработки. Вертикальное формование обеспечивает при распалубке и транспортировке изделий минимальные напряжения изгиба, и поэтому в большинстве случаев при их изготовлении может быть уменьшен расход арматурной стали.

Основным недостатком кассетной технологии является необходи-

мость применения подвижных смесей с осадкой конуса 6... 18 см., характе-

ризующихся повышенным расходом цемента и склонностью к расслаи-

ваемости. Необходимость применения подвижных смесей обусловливается большой высотой формуемых изделий при их малой толщине и возможно-

стью появления зависания бетонной смеси на арматурных каркасах и по-

явления зон недоуплотненного бетона. Кроме того, к существенным не-

-5-

достаткам кассетного способа производства можно отнести и то, что все операции по сборке и распалубке кассеты, включая чистку и смазку фор-

мовочных отсеков, выполняются последовательно, без совмещения опера-

ций. Обслуживающие механизмы во время тепловой обработки не исполь-

зуются. Кассетная технология изготовления изделий обладает высокой ме-

таллоемкостью.

Отмеченные недостатки присущи в основном стендовым кассетным установкам и могут быть существенно уменьшены, а в ряде случаев полно-

стью ликвидированы при изготовлении изделий с применением напольных механизированных кассет или кассетно-конвейерных линий.

-6-

1. Механизированные кассетные установки

1.1. Устройство и работа кассетной установки

Механизированная многоместная кассетная установка, предназна-

ченная для формования и тепловой обработки изделий крупнопанельного домостроения, состоит из опорной рамы с машиной для сборки и разборки1

и пакета тепловых и формовочных отсеков (рисунок 1).

Технические характеристики выпускаемых промышленностью кассет и машин для их сборки и разборки представлены в таблицах 1 и 2. Собст-

венно кассета образуется из набора чередующихся тепловых и фор-

мовочных отсеков. Тепловые и формовочные отсеки чередуются сле-

дующим образом: тепловой отсек, два формовочных и снова тепловой от-

сек. Формовочные отсеки отделяются друг от друга стальной разделитель-

ной стенкой (2) толщиной 24 мм. Тепловой отсек представляет собой свар-

ную коробчатую полую конструкцию, внутрь которой подается теплоноси-

тель. Крайние тепловые отсеки снабжаются снаружи теплоизоляцией для уменьшения теплопотерь. Все тепловые (кроме одного) и формовочные от-

секи подвижны и могут перемещаться на катках (9) с помощью механизма сборки и разборки в горизонтальном направлении по поддерживающим балкам рамы (7). Формовочные отсеки образуются путем закрепления бор-

тоснастки на тепловых отсеках или разделительных листах. Бортоснастку образуют стальные уголки или полосы, закрепленные к тепловым отсекам или разделительным листам сваркой либо болтами. При сборке пакета ме-

ханизм сборки и разборки кассеты развивает усилие 40 т. Для исключения деформации тепловых и формовочных отсеков используются по 6 стальных бобышек (в тепловых отсеках) и конусов (в формовочных отсеках).

-7-

Таблица 1 - Характеристика кассетных установок [13]

Таблица 2 - Характеристика машин для распалубки и сборки

кассетных установок [13]

-8-

Бобышки и конуса расположены по шести осям так, что они переда-

ют усилие сжатия с шести рычагов машины сборки и разборки на шесть упоров с регулировочными винтами (рисунок 2).

На каждом разделительном листе (2) в верхней трети на консолях длиной 0,5...0,7 м устанавливаются навесные вибраторы ИВ-68, мощно-

стью 0,4 кВт, с вертикальным расположением оси. Механизм разборки

(раздвижки отсеков) и сборки кассеты состоит из горизонтальных, верти-

кальных и наклонных тяг (10), двухплечевого рычага и качающегося гид-

роцилиндра (11).

При разборке кассеты шток гидроцилиндра выдвигается и поворачи-

вает двухплечевой рычаг, который передает усилие через распределитель-

ный вал на наклонные тяги, заставляя их подниматься вверх. При этом нижние и шарнирно сочлененные с ними верхние горизонтальные тяги складываются и перемещают крайний подвижный тепловой отсек (13) в

сторону механизма раздвижки на 850 мм, освобождая при этом первое из-

делие, которое извлекается из формовочного отсека с помощью мостового крана. Разборка и сборка пакета производится последовательно по отсекам.

Пар в тепловые отсеки подается по резиновым шлангам и распреде-

ляется перфорированной трубой, расположенной в нижней зоне по всей длине паровой рубашки. Однако при такой подаче пара в тепловой отсек крайне трудно обеспечить равномерность распределения температуры по поверхности отсека.

Более равномерный прогрев изделий можно обеспечить при эжек-

торном пароснабжении кассетных установок (рисунок 3 и 4). При примене-

нии эжекторной системы пар подводится к эжектору (7), при прохождении че-

рез который в камере смешивания (9) создается разрежение, которое позволяет отсасывать через коллектор отсоса (18) паровоздушную смесь из верхней зоны паровых рубашек. Паровоздушная смесь в камере смешивания (9) переме-

шивается с поступившим из магистрального паропровода острым паром и че-

рез горловину (8), диффузор и парораспределительный коллектор (3) подается в нижнюю зону теплового отсека. Образующийся конденсат отводится через коллектор конденсата (14) в конденсатосборник или канализацию.

-9-

Рисунок 1 - Кассетная установка

крайний неподвижный тепловой отсек с теплоизоляцией; 4 - упоры с

раепалубочной машины; 12 - передняя стойка рамы распалубочной маши ны; 13 - крайний подвижный тепловой отсек с теплоизоляцией.

Примечание: Видимые на этой стороне кассеты пять вибраторов С-414, укрепленных на консолях разделительных стенок условно не показаны.

Следует отметить, что теплоносителем может служить не только водяной пар, но и ряд других, обеспечивающих равномерность прогрева поверхности теплового отсека:

-горячий воздух или отходящие дымовые газы; -минеральное масло с температурой около 150 ° С;

-трубчатые (ТЭНы), сетчатые, гибкие и другие электронагреватели.