Формовочная машина состоит из следующих основных узлов, (рис. IV-27, а): пустотообразователей, траверсы, двух продольных бортов, переднего поперечного борта, заднего поперечного борта, лебедки с тяговым усилием 4 т, механизма открывания поперечных бортов, пульта управления и электрооборудования.

На фундаменте, вдоль машины, смонтированы рельсовые пути для передвижения траверсы, рельсовые пути для передвижения бетоноукладчика, а также металлоконструкция стола, на котором устанавливается поддон перед формованием.

Пустотообразователи (вибровкладыши), предназначенные для уплотнения бетонной смеси, состоят из корпуса и виброустройства (рис. IV-28). Корпус 1 изготовлен из стальной трубы диаметром 159 мм. Один конец трубы имеет фланец для крепления к траверсе — каретке, а второй заканчивается коническим наконечником. Внутри трубы с зазором 0,5—1,5 мм установлены подшипниковые опоры вибраторов.

Виброустройство состоит из трех вибраторов, соединенных между собой соединительными валами с центрирующими элементами и эластичными муфтами. Соединительные валы выполнены из стальных труб с приваренными концевиками, заканчивающимися овальными хвостовиками, входящими в соответствующие гнезда валов вибраторов. На концах соединительных валов и валов вибраторов закреплены с помощью хомутов резиновые (эластичные) муфты. Крайний соединительный вал при помощи муфты соединен с валом неподвижной опоры траверсы, приводимым во вращательное движение от электродвигателя мощностью 2,8 кет.

Рис. IV-27. Формовочная машина с пустотообразователями (вибровкладышами) дебалансно-планетарного действия
а — общий вид; б — схема механизма открывания поперечного (заднего) борта; в — схема запасовки канатов; г — схема механизма открывания поперечного (переднего) борта

Рис. IV-28. Пустотообразователь (вибровкладыш) с виброустройством дебалансно-планетарного действия
а — общий вид; б — вибратор

Вибратор представляет собой полый вал с неуравновешенными массами — дебалансами, установленный в подшипниках качения. На концах вала имеются гнезда, в которые вставлены овальные хвостовики соединительного вала.

При вращении электродвигателя с 2880 об/мин дебалансный вал получает вращательное движение, в результате чего инерционные силы прижимают подшипниковые опоры 10 вибраторов к внутренней поверхности корпуса пустотообразователя (вибровкладыша). При этом возникают гармонические колебания корпуса пустотообразователя. Обойма опоры совершает замедленную обкатку в корпусе (20—40 об/мин), что снижает износ соприкасающихся поверхностей обоймы и корпуса. Амплитуда колебаний пустотообразователя 0,4—0,6 мм. В отдельных конструкциях формовочных машин пустотообразователи приводятся в движение не от индивидуальных двигателей (Как показано на рис. IV-27, а), а от двух двигателей, каждый из которых с помощью клиноременных передач передает одновременно вращение четырем пустотообразователям.

Траверса представляет собой тележку на четырех колесах, передвигающуюся по рельсам. На траверсе установлены электродвигатели пустотообразователей, блоки канатов, промежуточная опора привода пустотообразователей, а также устройство для закрепления продольных бортов и пустотообразователей.

Траверса при помощи системы блоков и канатов может перемещаться в продольном направлении. На рис. IV-27, в представлена схема запасовки каната, которая обеспечивает трехкратное увеличение усилия, развиваемое лебедкой (14 т).

Продольные борта (левый и правый) выполнены в виде сварных балок, присоединенных фланцами к траверсе. В рабочем положении продольные борта опираются на поддон, образуя боковые стенки формуемого изделия.

Передний поперечный борт образует торец формуемой панели и представляет собой сварную, укрепленную на фундаменте раму, на которой установлены шарнирно откидной поперечный борт с круглыми отверстиями для прохода пустотообразователей, блоки канатов, опорные ролики пустотообразователей и упоры продольных бортов.

Задний поперечный борт образует второй торец панели. Это сварное основание, укрепленное на фундаменте, на котором шарнирно смонтирован откидной поперечный борт (имеющий круглые отверстия для прохода конических наконечников пустотообразова-телей). Откидной борт возвращается на место и удерживается в горизонтальном рабочем положении специальными пружинами.

Лебедка состоит из электродвигателя мощностью 22 квт, редуктора и тягового барабана с канатами, смонтированного на сварной раме.

Механизм открывания поперечных бортов представлен на рис. IV-27, б и б.

Панели перекрытия с напряженной или каркасной арматурой формуют следующим образом. Поддон с напряженной арматурой устанавливается на металлоконструкции стола. Лебедка через систему блоков и канатов передвигает вперед траверсу вместе с находящимися на ней механизмами: пустотообразователями, продольными бортами и др. При этом движении с помощью канатов устанавливаются в рабочее положение передний и задний борта, которые в сочетании с продольными бортами и поддоном образуют форму. Сверху в собранную форму укладывается арматурный каркас.

Бетоноукладчик, продвигаясь по рельсовым путям вдоль формы (поддона), укладывает половину порции бетонной смеси, после чего включают пустотообразователи. При обратном проходе бетоноукладчик выдает остальную часть бетонной смеси. Повторно включаются пустотообразователи и одновременно с этим на поверхность формуемой панели опускается вибропригрузочный щит (на чертеже не показан).

При движении траверсы назад (к лебедке) из отформовочной панели извлекаются пустотообразователи, открываются поперечные борта (передний и задний) и перемещаются (вдоль боковых граней панели) в исходное положение продольные борта. Крайнее положение траверсы ограничивается конечными выключателями.

Вибропригрузочный щит поднимают в тот момент, когда начинается извлечение пустотообразователей.

Описанная формовочная машина входит в комплект оборудования поточно-агрегатной установки, в которой осуществляются все основные операции по приготовлению панели: подача поддона, установка арматурного каркаса, укладка, разравнивание и уплотнение бетонной смеси.

Универсальная кассетно-формовочная установка

Для изготовления железобетонных панелей перекрытий и внутренних стен широко применяют кассетно-формовочные установки. Максимальные размеры формуемых изделий (панелей перекрытий): длина до 6580 мм, высота до 3580 мм и толщина 100, 120 и 140 мм.

Кассетно-формовочная установка (рис. IV-29) состоит из следующих основных узлов: неподвижной (стационарной) стенки, подвижной стенки, промежуточных стенок, механизма сборки и расформовки, стопорного механизма, вибрационного устройства, замков, насосной установки с гидроразводкой, пульта управления и шкафа с электроаппаратурой.

Рис. IV-29. Универсальная кассетно-формовочная установка
а — общий вид; б — подвижная стенка; в — промежуточная стенка

К неподвижной (стационарной) стенке, установленной в ограничителях на рельсах, примыкают все промежуточные и подвижная 2 стенки.

Неподвижная (стационарная) и подвижная стенки представляют собой жесткие металлические конструкции, имеющие поперечные балки из швеллеров и воспринимающие гидростатический распор от бетонной смеси, которая заполняет рабочие отсеки. Обе стенки в своей нижней части имеют консоли, выполненные каждая из двух швеллеров, между которыми на осях вращаются ролики. Передвижение осуществляется по рельсовому пути, имеющему ширину колеи 4630 мм.

Каждая из стенок (неподвижная, промежуточные и подвижная) с внутренней (рабочей) стороны имеют тепловые отсеки. В верхней и нижней частях тепловых отсеков установлены перфорированные трубы для ввода рабочего пара. Рабочее давление пара в тепловых отсеках 0,1 атм. Образующийся в нижней части отсека конденсат отводится через патрубок.

Промежуточная стенка представляет собой сварную каркасную конструкцию из швеллеров. Рабочие поверхности стенки выполнены из металлического листа толщиной 10 мм. В нижней части промежуточной стенки приварены кронштейны с роликами. В каждой установке имеется девять промежуточных стенок. Ширина колеи для промежуточных стенок 3730 мм, т. е. она меньше, чем колея неподвижной и подвижной стенок.

Каждая промежуточная стенка (ее тепловой отсек) также имеет в верхней и нижней части перфорированные трубы для подачи пара и патрубок 8 для отвода конденсата. Верхние трубы всех стенок соединены шлангами с коллектором, который в свою очередь связан с эжектором, подающим пар в верхнюю часть полости стенок. Каждая стенка соединяется со смежной стенкой четырьмя замками, расположенными по два с каждой стороны отсека.

С одной стороны каждой промежуточной стенки, а также неподвижной стенки монтируется бортоснастка: внизу приваривается по всей длине отсека уголок со сменной бортоснасткой 14, а по бокам стенки подвижная бортоснастка, включающая уголки на шарнирах и сменную бортоснастку. Сменная бортоснастка меняется в зависимости от толщины формуемых изделий (100, 120 и 140 мм).

К уголкам бортоснастки крепится рабочая сменная оснастка, а также все коробки и другие закладные детали.

В образовавшихся рабочих стенках одновременно формуется 10 панелей. Максимальное усилие при сборке стенок составляет около 44 тс. Скорость передвижения стенок при сжатии (сборке) равна 2,5 м/мин. Бетонная смесь в отсеки поступает сверху через воронку.

Механизм сборки и расформовки приводится в движение гидроцилиндрами. При расформовке подвижная стенка передвигается на 1000 мм, и при каждом таком перемещении с ней последовательно скрепляются с помощью замков промежуточные стенки. При этом с бортоснастки промежуточной стенки снимается изготовленное изделие. Максимальное усилие при расформовке кассет около 63 тс, скорость передвижения стенок 2 м/мин.

Механизм сборки и расформовки состоит из четырех штанг, которые попарно расположены с каждой стороны установки. Каждая штанга имеет три опоры: первую опору в раме неподвижной стенки, вторую, выполненную в виде сферического подшипника, на промежуточной стенке, находящейся в середине установки, и третью в раме подвижной стенки. Штанги связаны с гидроцилиндрами.

Штанги выполнены из труб (рис. IV-30, а), в конструкции которых предусмотрено регулирование длины при помощи муфты с левой и правой резьбой. Штанга через сферическую цапфу соединена со штоком 4 горизонтально расположенного гидроцилиндра, установленного на четырех роликах, смонтированных на металлических подставках.

Корпус гидроцилиндра кронштейном 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 для захода в нее специальной вилки стопорного механизма (рис. IV-30, б). Благодаря этому представляется возможным отключать гидроцилиндр от всей установки на время работы виброустройства и последующей тепловой обработки. При расформовке стопорный механизм отключается.

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

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

На неподвижной стенке смонтировано виброустройство горизонтально направленного действия, состоящее из двух соединенных одним валом виброблоков с дебалансами. Частота колебаний 1500 кол/мин. Виброустройство приводится в движение от электродвигателя с помощью клиноременной передачи.

Пульт управления монтируется на одной из площадок, обслуживающих установку.

Описанная кассетно-формовочная установка — полуавтоматизированная. Включение электродвигателя насосной установки, а также переключение золотников осуществляется оператором с пульта управления. Остановка подвижной стенки 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 освобождают вилки от расклинивания, стопорное устройство открывается, при этом срабатывает конечный выключатель и электродвигатель насосной станции отключается.

Рис. IV-30. Штанга
а — общий вид; б — вилка стопорного механизма

Установленные для двух гидроцилиндров конечные выключатели сблокированы таким образом, что включение электродвигателя 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 электродвигатель 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.