Строительные машины и оборудование, справочник







Вибрационные площадки

Категория:
   Производство бетонных и железобетонных изделий


Вибрационные площадки

Основное требование, предъявляемое к вибрационным площадкам и вообще к различным вибрационным машинам, уплотняющим бетонные смеси, — обеспечение во всех точках формы с бетонной смесью амплитуды колебаний4 одинаковой величины и одного направления. Выдерживание этого требования гарантирует равномерность уплотнения во всех точках изделия, а следовательно, и его прочность.

В промышленности сборного железобетона применяют виброплощадки с круговыми, с вертикально направленными и с горизонтально направленными колебаниями.

В виброплощадках с круговыми колебаниями бетонная смесь с формой испытывает поступательные колебания с круговой траекторией, лежащие в вертикальной плоскости. Для надежной работы виброплощадок этого типа необходимо обеспечить основное требование — ось дебалансного вала должна совпадать с осью, проходящей через центр тяжести вибрируемых масс (виброплощадки, формы и части бетонной смеси, участвующей в вибрации и составляющей 25—40% всей бетонной смеси в форме). В случае нарушения этого требования траектории круговых колебаний отдельных точек бетонной смеси, формы и виброплощадки превращаются в эллипсы с различным соотношением и наклоном их осей. Очевидно, что точки, более удаленные от оси дебалансного вала, будут иметь больший эксцентрицитет ее эллиптической траектории.

Круговые колебания вызывают значительное смещение бетонной смеси в сторону направления вращения дебалансного вала, и величина амплитуды меняется в больших пределах. Вследствие этого явления виброплощадки с круговыми колебаниями нельзя применять для изготовления высоких и широких изделий — горизонтальные составляющие колебаний формы со смесью по высоте будут неодинаковыми (неравномерность амплитуд по ширине формы), отсюда неравномерное уплотнение. При формовании широких изделий может наступить так называемый транспортный эффект бетонной смеси, при котором наблюдается нежелательное засасывание воздуха.

Виброплощадки этого типа имеют общий стол и сравнительно просты конструктивно. Однако большой вес вибростола и всей виброплощадки ограничивает их грузоподъемность — 10—15 т. Частота колебаний этих виброплощадок 1500—3000 кол/мин и амплитуда 0,3—0,4 мм.

В виброплощадках с вертикально направленными синусоидальными колебаниями бетонной смеси сообщаются движения, перпендикулярные поддону и касательные стенкам формы. Эти виброплощадки отличаются равномерным распределением амплитуд колебаний, что обеспечивает достаточно хорошее уплотнение смеси при изготовлении плоских и широких железобетонных изделий относительно небольшой высоты. Это обеспечило их широкое распространение.

В отличие от виброплощадок с круговыми колебаниями, смонтированных на общем столе, рассматриваемые виброплощадки имеют отдельные виброблоки, что значительно снижает вес вибрируемых масс и облегчает всю конструкцию. В качестве вибровозбудителей обычно применяют двухвальные де-балансные вибраторы с противоположно вращающимися валами, что обеспечивает вертикально направленные колебания.

Рис. IV-22. Схемы виброплощадок
а — с круговыми колебаниями; б — с вертикально направленными синусоидальными колебаниями; в — с горизонтально направленными колебаниями (резонансного типа)

В виброплощадках с вертикально направленными синусоидальными колебаниями с механическим приводом применяют шестеренчатые синхронизаторы, обеспечивающие синфазность вращения обоих валов каждого вибратора, а в двухрядных — обоих рядов вибраторов. Эти виброплощадки, обеспечивающие вертикально направленные колебания, имеют частоту 3000 кол/мин и амплитуду 0,4—0,6 мм. Жесткость прорабатываемой бетонной смеси 60— 120 сек.

Недостаток рассматриваемых виброплощадок заключается в том, что они нуждаются в шестеренчатых синхронизаторах, а это ведет к усложнению конструкции машины, а также к увеличению расхода мощности и снижению к. п. д. привода. К недостаткам следует также отнести наличие шума, зачастую превышающего допустимые нормы.

Виброплощадки вертикально направленного ударного действия обеспечивают хорошее уплотнение смеси, но вследствие конструктивных недоработок, а также большого шума, создаваемого при работе, пока не получили распространения.

В виброплощадках с горизонтально направленными колебаниями бетонная смесь получает колебания от поддона и боковых стенок формы, а также через продольные стержни арматуры в касательном направлении. Благодаря этому виброплощадки хорошо зарекомендовали себя при формовании длинномерных или плоских изделий, а также изделий со сравнительно большим периметром поперечного сечения. При работе виброплощадок этого типа не наблюдается подсоса воздуха, но происходит выделение пузырьков воздуха, что улучшает качество изделия и главным образом повышает его морозостойкость.

Виброплощадки с горизонтально направленными колебаниями обычно работают в околорезонансном режиме, который обеспечивается вибровозбудителем направленного действия. Такой вибровозбудитель крепится к виброплощадке через систему упругих элементов определенной жесткости. Это позволяет уменьшить статический момент массы дебалансов вибровозбудителя, а следовательно, и потребляемую мощность и вес конструкции. Вследствие того что колебания направлены вдоль наибольшей жесткости формы (по ее длине), последняя может быть облегчена. Стола виброплощадка не имеет, и форму устанавливают непосредственно на упругие опоры (амортизаторы).

Виброплощадки с горизонтально направленными колебаниями работают при частоте 3000 кол/мин и амплитуде колебания 0,4— 0,6 мм.

Виброплощадки с вертикально направленными колебаниями

Современные виброплощадки этого типа изготовляют из общих унифицированных узлов: вибровозбудителей (вибраторов), синхронизаторов и карданных валов.

Виброплощадки состоят из отдельных виброблоков определенной грузоподъемности, количество и компоновка которых зависят от веса и размеров формуемого изделия. Каждый виброблок включает двухвальный вибровозбудитель (вибратор), устройство для крепления форм (прижима) и упругое опорное устройство (пружины). Грузоподъемность виброблока зависит от амплитуды колебания, которая изменяется регулируемым статическим моментом массы дебалансов вибровозбудителя. Грузоподъемность виброблока в зависимости от амплитуды колебания условно принимается 1 т при 0,6 мм; 1,5 т при 0,4 мм и 2 т при 0,3 мм.

Рис. IV-23. Виброплощадки с вертикально направленными колебаниями

Виброблоки в виброплощадках обычно располагают в один или два ряда. При этом виброблоки каждого ряда соединены между собой карданными валами. Для крепления форм на виброблоках виброплощадок применяют два типа прижимов: пневматический или электромагнитный. Наибольшее распространение получили виброблоки с электромагнитными прижимами.

На рис. IV-23 представлена виброплощадка грузоподъемностью 15 т, у которой виброблоки с электромагнитами расположены в два ряда. Каждый виброблок опирается на опорную раму через пружинные опоры. К двухвальным вибраторам прикреплены электромагниты. Через карданные валы, малый и большой синхронизаторы виброблоки присоединены к четырем злектродвигателям мощностью по 22 кет каждый. Малые синхронизаторы обеспечивают синхронность валов в каждом ряду виброблоков, а большой синхронность вращения всех валов виброплощадки. Большие синхронизаторы в одном конце виброплощадки связаны между собой карданным валом (через приставки к синхронизаторам).

Рис. IV-24. Двухвальный вибровозбудитель (вибратор)

Питание электромагнитов постоянным током производится от моторгенераторной установки. Электропусковая и защитная аппаратура смонтированы в отдельном шкафу.

Ниже описываются унифицированные узлы виброплощадок с вертикально направленными колебаниями.

Рис. IV-25. Внброблок с электромагнитом
а — общий вид электромагнита; б — электромагнит

Двухвальный вибровозбудитель — вибратор (рис. IV-24) состоит из корпуса, в котором на подшипниках качения смонтированы два вала с основными и сменными дебалансами, вынесенными наружу. Смазка жидкая, обеспечивающая уменьшение потерь на трение и относительно легкий запуск в зимнее время. Для заливки жидкой смазки и контроля за его количеством предусмотрено отверстие, закрываемое пробкой.

В виброблоках с электромагнитами (рис. IV-25, а) также используется унифицированный вибратор. Виброблок состоит из электромагнита, двухвального вибровозбудителя (вибратора) и опорных пружин.

Электромагнит предназначен для прижима фороды к поверхности виброблока, для чего на нижней поверхности поддона формы приварены толстые стальные плиты — якоря электромагнитов. Их расположение должно соответствовать положению виброблоков виброплощадки. Электромагнит состоит из стального корпуса (рис. IV-25, б), в котором смонтирована катушка из медного или алюминиевого провода. Пространство между катушкой и корпусом залито специальной массой. Выводные концы провода закреплены в клеммной коробке.

Рис. IV-26 Карданный вал

Электромагниты и приводы вибраторов включаются и выключаются автоматически, причем вначале включаются электромагниты, а далее приводы вибраторов. При отключении виброплощадки вначале отключаются приводы вибраторов и через некоторое время (после полной остановки вибраторов) отключаются и электромагниты.

Карданный вал (рис. IV-26) состоит из полумуфты с центрирующим пальцем, полумуфты с шарнирным подшипником, колец из армированной резины, устанавливаемых между полумуфтами, и тонкостенных труб (карданные валы автомашины). Труба одним концом приваривается к полумуфте, а на другом конце приваривается шлицевая втулка.

Телескопическое шлицевое соединение двух частей вала создает хорошие условия для монтажа и демонтажа вала между двумя вибраторами, компенсирует неточность в расстояниях между вибраторами и т. д.

Синхронизатор предназначен для передачи на параллельные карданные валы строго одинакового числа оборотов и представляет собой корпус, внутри которого на подшипниках качения установлены четыре горизонтальных вала о последовательно соединенными цилиндрическими косозубыми шестернями. Расстояние между осями крайних шестерен равно расстоянию между валами вибратора.

В промышленности сборного железобетона начали использовать виброплощадки с вертикально направленными колебаниями на воздушной подушке. Схема такой виброплощадки состоит из привода с синхронизатором на два вибровала, сплошного вибростола и упругой опоры, которая выполнена в виде воздушной подушки, образованной нижней плоскостью вибростола, резервуаром между балками сварной рамы и резиновыми фартуками, плотно и герметически соединяющими (по всему периметру) раму с вибростолом. Два ряда одновальных вибраторов расположены вдоль вибростола и соединены между собой карданными валами. Давление воздуха в воздушной подушке можно регулировать, тем самым изменять ее жесткость. При малой жесткости воздушной подушки установленные дебалансы дают малую амплитуду колебаний — около 0,25— 0,3 мм. Потребляемая мощность при этом ниже, чем у обычной виброплощадки соответствующей грузоподъемности, но эффект уплотнения бетонной смеси на ней также ниже. Преимущество виброплощадок на воздушной подушке — небольшой шум (из-за отсутствия пружин).

Основные расчеты виброплощадок с круговыми и вертикально направленными колебаниями

Для расчета виброплощадок задаются частотой и амплитудой колебаний, а также весом формуемого изделия или грузоподъемностью виброплощадки. Расчет рекомендуется выполнять в такой последовательности.


Читать далее:

Категория: - Производство бетонных и железобетонных изделий





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины