Корзина
34 отзыва
+380 (67) 760-76-88
Контакты
ПП Будпостач: газобетон и газоблок по оптовой цене
Наличие документов
Знак Наличие документов означает, что компания загрузила свидетельство о государственной регистрации для подтверждения своего юридического статуса компании или физического лица-предпринимателя.
+380675486412kyivstar
+380677607688kyivstar
+380660875308мтс
+380662600001МТС
+380445675357укртелеком
Александр Здоров, Дарья, Виктория, Надежда, Оксана.
УкраинаКиевул. Бориспольская 10 ком 6 (Дом культуры Днепр) напротив радио завода
Карта

Поверхностные вибраторы и их производственные характеристики

Поверхностные вибраторы и их производственные характеристики

Широкое развитие сборного железобетонного строительства и производства разнообразных железобетонных изделий требует эффективных, надежных в эксплуатации вибрационных площадок, предназначенных для формования изделий и сборных элементов.

Поверхностные вибраторы и их производственные характеристики

Поверхностный вибратор И-7 (конструкции ЦНИПС) состоит из двигателя с двумя эксцентриками на валу ротора /, деревянной площадки 2 размером 0,5 X м2, передающей колебания бетонной смеси, рессоры с пружинами 3, которые служат для амортизации колебаний, рукоятки 4 с выключателем 5. Боковые крышки корпуса мотора соединены стальной шпилькой 6, которая проходит в пустотелом валу ротора. По концам шпилька затянута гайками со звездчатыми шайбами, края которых отогнуты попеременно то на корпус, то на гайку.

Этот способ соединения частей корпуса мотора позволяет легко разобрать вибратор для осмотра и смазки. Корпус мотора покоится на подставке, прикрепленной к деревянной площадке болтами. На корпусе двигателя имеется клеммовая коробка 7. дающая возможность переключать мотор с 127 па 220 в. Номинальная мощность мотора 0,5 кет. Кинетический момент обоих эксцентриков 5 кгем. Вес вибратора 55 кг. Конструкция поверхностного вибратора ИМ-7 с металлической рабочей частью.

На основе электродвигателя от поверхностного вибратора ИМ-7 выпускается виброрейка шириной 90 и длиной 4 000 мм под маркой И-52. Кинетический момент эксцентриков 2,73 кгем. Вес виброрейки 125 кг. Один вибрирующий элемент укреплен в средней части виброрейки. Па брусе имеются отверстия для за-крепления опорных башмаков, устанавливаемых по ширине бетонируемого элемента. Для перемещения внброрейки имеются рукоятки с канатами; виброрейка переносится съемными рукоятками, но для переноски механизма необходимо пользоваться подъемными приспособлениями.

В качестве поверхностного вибратора выпускается также электромагнитный вибратор И-85. Он состоит из основания, на котором смонтирован набранный из пластин магнитного железа сердечник 3. На сердечнике закреплена катушка 2, создающая при пропускании через нее переменного тока пульсирующее магнитное поле. Якорь, также набранный из пластин магнитного железа, повешея при помощи спиральных пружин 5 и пластинчатых пружин 6. удерживаемых скобами 4, к болтам 7. скрепленным с основанием.

Установка зазора 2 мм между якорем и сердечником достигается регулировкой спиральных пружин. Вибратор основанием жестко прикрепляется к рабочему-диску вибрирующего механизма 8. Электромагнит питается от сети через селеновый выпрямитель, чем обеспечивается понижение частоты колебания до 3 000 кол/мин. Вес вибратора 41,5 кг. Потребляемая мощность до 900 вт, напряжение тока 220 в.

Поверхностные вибраторы и их производственные характеристики

Даны оптимальные значения глубины проработки, продолжительности вибрирования и отвечающей им производительности поверхностного вибратора И-7.

Производительность поверхностного вибратора зависит от глубины его проработки, обусловленной величиной кинетического момента и массой вибратора, а также от времени вибрирования.

Амплитуда колебаний у вибратора И-7 распределена по всей длине рабочей части равномерно. Показаны эпюры амплитуд вибратора ИМ-7 при работе в воздухе и на сухом песке слоем в 0,5 м. Амплитуда колебаний вибратора, работавшего на упругом основании, оказалась больше, чем при работе вибратора, подвешенного на гибких связях в воздухе. Выпускается более мощный вибратор И-117 с электродвигателем мощностью в 1 кет и кинетическим моментом эксцентриков 6 кгем.

Виброрейка состоит из жесткого металлического корыта, в центре которого укреплен двигатель от поверхностного вибратора И-7 мощностью 0,5 кет. Длина рейки 2 м, ширина 0,34 м. Виброрейка предназначена для обработки бетона дорог, полов, плит и других горизонтально-протяженных конструкций, а также для изготовления крупных панелей. Кинетический момент эксцентриков 4,2 кгем.

При работе в воздухе виброрейка имела большие амплитуды по концам и малые в средней части. С установкой виброрейки на бетон амплитуда по концам уменьшилась, при этом нулевая точка перемешалась от середины к одному концу. Если бы перемещения нулевой точки не было, то в средней части бетон оставался бы неуплотненным. Судя по кривым омических сопротивлений, уплотнение было большим по концам рейки и меньшим в средней части. Неравномерность уплотнения бетонной смеси по длине виброрейки побуждает оценивать эффективность механизма по минимальным значениям глубины проработки.

В бетонных смесях на щебне отмечалось несколько лучшее распределение амплитуд колебания по длине виброрейки и соответственно было отмечено более равномерное уплотнение. После 225 сек. вибрирования по всей длине виброрейки были зафиксированы -почти одинаковые амплитуды (А = 0,5 мм). Во время вибрирования возможны две формы колебаний виброрейки. Вторая форма колебаний имеет место при хорошем сцеплении виброрейкн с бетоном, т. е. при вязкой бетонной смеси. Виброрейка может быть применена при бетонировании дорог и полов бетонной смесью подвижностью не менее 2 см и при времени вибрирования не менее 90 сек.

Целесообразно увеличить длину рейки до 3,2 м при больших площадях бетонирования, с тем чтобы можно было бетонировать полы промышленных зданий с шагом колонн в 6 м за два приема в каждом пролете.

Поверхностные вибраторы и их производственные характеристики

Расчет производительности поверхностных вибраторов

Поверхностное вибрирование представляет сложный случай для расчета, так как упругая реакция бетонной смеси является величиной неопределенной. Кроме того, величина колеблющейся вместе с вибратором массы" переменная и неизвестная.

Изменяя вес вибрационной машины и изучая влияние веса на амплитуду, частоту и сдвиг фазы, можно определить массу, колеблющуюся с вибратором. Вопрос о глубине проработки поверхностного вибратора в первом приближении решен П. М. Миклашевским. Он предложил пользоваться для подсчета колеблющейся при поверхностном вибрировании массы формулой, представляющей дифференциальное уравнение колебаний в предположении отсутствия сил сопротивления и упругой восстанавливающей силы, т. е. уравнением колебаний вида

Величины для данного вибратора известны. Величину ускорения а, необходимого для тиксотропного изменения вязкости бетонной смеси, П. М. Миклашевский рекомендовал принимать от 5 до 7,5 м/сек2. Предельная скорость колебаний может быть использована для вычисления предельных ускорений по зависимости.

Зная вес уплотненного бетона и площадь вибратора, можно по формуле определить глубину проработки поверхностного вибратора. Из формулы видно, что глубина проработки поверхностного вибратора увеличивастся с увеличением кинетического момента и частоты ш и уменьшается с увеличением веса вибратора при сохранении остальных параметров и плотности бетона неизменными.

Динст предложил определить производительность поверхностных вибраторов по формуле

Результаты опытов Л.П. Петрунькина с вибратором весом 35 кг, с рабочей площадкой размером 800X400 мм. Амплитуда колебания вибратора в воздухе была 2,47 мм.

Подсчитана по формуле Динста величина, пропорциональная производительности - коэффициент й для данного вибратора должен быть постоянным. Для подсчета производительности принимали разность амплитуд колебаний вибратора в воздухе и на бетонной смеси к концу вибрирования. Формула Динст в двух случаях из 13 дает близкие к экспериментальным значения производительности; в целях наглядности они выражены в условных единицах. Сходимость результатов подсчета по формуле Динст с экспериментальными значениями недостаточна. Подстановка в формулу значений амплитуд колебаний вибратора на бетоне и подсчет колеблющейся массы вибратора и бетона дает мало совпадающие результаты.

Амплитуда колебания вибратора на бетоне к концу вибрирования, F - площадь вибратора в м2 и Af0 - масса вибратора. Коэффициент 0,113 имеет размерность массы, отнесенной к 1 м2 площади вибратора.

В большинстве случаев теоретические значения хорошо совпадают с экспериментальными. Отклонения от экспериментальных значений не превосходят 4%; лишь в одном случае из 13 имелось отклонение 16%.

Выражение, стоящее в знаменателе, дает амплитуду колебания системы, не имеющей связей, т.е. при колебаниях ее в воздухе при наличии гибких связей. Амплитуду колебания поверхностного вибратора в воздухе можно с достаточной степенью точности определить по этой формуле.

Формула оказалась справедливой для поверхностного вибратора весом в 35 кг, работавшего на бетонной смеси подвижностью от 0 до 5 см, при изменении частоты колебания от 1 500 до 2 850 кол/мин. Возможность применения ее для более высоких частот колебаний и вибраторов другого веса и другой рабочей площади требует проверки 2.

Влияние веса, площади и кинетического момента эксцентриков на эффективность вибратора. Оценить влияние веса вибратора на глубину проработки непосредственно из формулы (31) не представляется возможным, так как амплитуда колебаний вибратора в бетоне уменьшается с увеличением веса, а поведение коэффициента при F неизвестно.

В американской практике рекомендуют оставлять рабочих па площадке вибратора во время вибрирования, считая, что с увеличением веса вибратора, последний работает эффективнее. Эта рекомендация не может быть принята, так как вибрации оказывают вредное действие на организм человека, расслабляют его мышцы и вредно действуют на нервную систему.

Противоположная точка зрения заключается в том, что с увеличением веса поверхностного вибратора уменьшается его эффективность.

Опытами было установлено, что нет существенного различия при применении вибраторов весом в 60 и 140 кг ни в глубине, ни в скорости проработки, ни в плотности бетона.

По данным К. Вальца изменение веса вибратора с 60 до 140 кг при одинаковой центробежной силе не влияет ни на объемный вес (2,4 и 2,39 г/ж3), ни на прочность на растяжение при изгибе (57 и 57 кг/см2) и ни на призменную прочность при сжатии (261 и 274 кг/см2). Толщина бетонируемой плиты была 15 см.

Большое значение имеет вопрос о том, до каких пределов можно увеличить рабочую площадку поверхностного вибратора и как это увеличение повлияет на глубину проработки.

Опыты показали, что с уменьшением рабочей площадки при постоянном кинетическом моменте и угловой скорости глубина проработки увеличивается, причем объем бетонной смеси, вовлекаемой в вибрацию, остается примерно одинаковым.

Производительность поверхностного вибратора с уменьшением размеров рабочей площадки может уменьшиться, так как число перестановок будет больше. Могут встретиться случаи, когда недопустима укладка бетонной смеси в несколько слоев, а толщина слоя превышает глубину проработки данным вибратором. В таких случаях, уменьшая размер площадки, можно достигнуть полной проработки всего слоя.

Из формулы видно, что с увеличением кинетического момента колеблющаяся масса должна увеличиваться.

Различие в глубине проработки для кинетических моментов в 6 и 8 кг невелико. Невелико и различие в глубине проработки для кинетических моментов в 6 и 5 кгем, если рассматривать малые сроки вибрирования (30-60 сек.). Увеличение эффективности поверхностного вибратора не пропорционально увеличению кинетического момента эксцентриков. По данным К. Вальца, увеличение возмущающей силы с 100 до 200 кг вызвало непропорциональное увеличение плотности (2,35 и 2.39 т/м3) и призменной прочности при сжатии (338 и 352 кг/см2).

Поверхностные вибраторы и их производственные характеристики

Наружные вибраторы и их производственные характеристики

Наружные вибраторы применяются для уплотнения бетонной смеси в тонких вертикальных железобетонных конструкциях. Наружные вибраторы могут быть использованы для вибротранспорта сыпучих материалов и облегчения выгрузки бетонной смеси из бункеров.

Краткое описание наружного вибратора И-87 и результаты его испытаний приводятся ниже.

Электромеханический наружный вибратор И-87, укрепленный на опалубке колонны. Вибратор представляет стальной корпус, закрепленный нижним концом па кронштейне, с зажимными губками, при помощи которых он крепится к опалубке. Раскрытие губок минимальное 40 мм, максимальное 75 мм. Мощность двигателя 0,45 кет, напряжение 36 в. Частота 2 800 кат/мин. Вес 30 кг. Вибратор питается от сети переменного тока через понижающий трансформатор ТС-1,5. Корпус вибратора закреплен на кронштейне зажима только нижним концом, что вызывает различные колебания корпуса по высоте от 0,5 мм внизу до 1,2 мм вверху. Колебания верхнего конца вибратора приводят к быстрому износу механизма. При установке вибратора на опалубке колонны сечением 30X30 см, высотой 3 м он производит в рабочем направлении колебания с максимальной амплитудой до 0,45 мм.

В перпендикулярном направлении амплитуды колебаний меньше. Это обусловлено различной жесткостью опалубки в двух направлениях и различными условиями крепления как концов опалубки, так и самого вибратора. Па опалубке при установке вибратора на высоте 1 л зафиксированы две нулевые точки. При закреплении вибратора на высоте 2 м зафиксирована одна нулевая точка в верхней части опалубки.

Наличие нулевой точки препятствует равномерному уплотнению бетона по высоте колонны, даже длительная вибрация не может в этом случае дать положительные результаты. Амплитуды колебаний опалубки, заполненной бетонной смесью, при установке вибратора на высоте 1.« показаны. Бетон был взят состава 1 : 2,3 : 3,8 при В/Ц - 0,6 с осадкой конуса 1,5 см при удобоукладываемости 12 сек. Кривые омических сопротивлений до вибрации (пунктир) и после 30, 60, 90 и 170 сек. вибрации. В зоне пулевой точки происходит слабое уплотнение бетона. Радиус действия вибратора после 60 сек. вибрации оказался равным 80 см и при дальнейшем вибрировании он не изменялся.

Методы расчета эффективности наружных вибраторов

В первом приближении расчет эффективности наружного вибратора, укрепленного на опалубке колонны, может быть сделан с использованием теории колебаний системы с одной степенью свободы [37], [62]. Рассмотрим простейшую схему передачи колебаний от вибратора, укрепленного на высоте Л, бетонной смеси, находящейся в опалубке, которая закреплена по концам. Предположим, что вращение эксцентриков вибратора совершается в плоскости, перпендикулярной к оси колонны. Следовательно, опалубка будет колебаться в обоих взаимно перпендикулярных направлениях по эллипсу. Кроме возмущающей силы, на опалубку будут действовать восстанавливающая сила, обусловленная упругими свойствами опалубки, и сила сопротивления среды.

Восстанавливающая сила пропорциональна перемещению точки приложения силы, при коэффициенте пропорциональности, определяемом силой, которую нужно приложить в данной точке опалубки, чтобы получить прогиб, равный единице. Этот коэффициент называем коэффициентом жесткости опалубки колонны.

Сила сопротивления является результатом действия сил трения внутри бетонной смеси при колебаниях опалубки, при этом имеет значение также трение в стыках щитов опалубки, внутреннее трение в материале опалубки и сопротивление воздуха.

Влияние внутреннего трения на колебания может быть учтено допущением, что сила сопротивления пропорциональна одновременно скорости и ускорению движения. Все силы, действующие на опалубку, предполагаем сосредоточенными в точке приложения возмущающей силы (в месте крепления вибратора). При вибрации опалубки вибратором средней мощности не вся масса бетона участвует в колебаниях, а лишь часть, примыкающая к вибратору в области, ограниченной радиусом действия. В этой области распределяются учитываемые силы сопротивления колебаниям.

Уравнение движения точки, в которой прикреплен вибратор, может быть записано.

Конструкции вибрационных площадок и их производственные характеристики

Широкое развитие сборного железобетонного строительства и производства разнообразных железобетонных изделий требует эффективных, надежных в эксплуатации вибрационных площадок, предназначенных для формования изделий и сборных элементов.

Вибрационные площадки или станковые вибраторы изготовляются большей частью на небольших заводах или в мастерских. Это привело к разнообразию конструкций виброплощадок и ряду ошибок при проектировании.

На некоторых заводах железобетонных изделий вибрационные площадки обладают конструктивными недостатками, из которых главные: низкая частота колебаний (частота 1 500 кол/мин), малая амплитуда колебаний, не обеспечивающая хорошее уплотнение, неравномерное распределение амплитуд колебаний по длине рамы виброплощадки, обусловленное главным образом малой жесткостью рамы, отсутствие крепежных приспособлений для форм, отсутствие рольгангов или иных приспособлений для перемещения изделий, неудачная система привода, не обеспечивающая стабильного режима работы виброплощадки, неудачное разделение вибрационной площадки на ряд отдельных механизмов, что также не обеспечивает стабильного режима работы.

Неравномерность распределения амплитуд колебаний по длине рамы виброплощадки приводит к ухудшению качества выпускаемых заводом изделий и влечет частые поломки элементов рам виброплощадки.

Виброплощадки малой грузоподъемности (лабораторная виброплощадка)

Малые вибрационные площадки предназначены для изготовления мелких изделий (ступеней, плиток), контрольных бетонных образцов и определения удобоукладываемости в техническом вискозиметре по ГОСТ 6901-54.

Виброплощадка малой грузоподъемности обладает следующими особенностями:

а) возможностью получения направленных вертикальных колебаний, круговых или эллипсоидальных;

б) наличием системы эксцентриков, допускающей изменение кинетического момента в пределах от 0,3 до 0,5 кгем, что дает возможность легко изменить амплитуду колебаний;

в) относительно одинаковой амплитудой колебаний по длине : стола виброплощадки;

г) независимостью режима работы виброплощадки от небольших изменений колеблющейся массы.

Вибрирующий механизм выполнен на основе двигателя поверхностью вибратора И-7; вместо постоянных эксцентриков на валу ротора установлены два диска, имеющие по 12 отверстий. Отверстия в диске заполняют при помощи стержней-вкладышей. При различных вариантах заполнений отверстий вкладышами могут быть получены различные кинетические моменты.

Для предупреждения выпадения вкладышей они имеют пружинно-шариковый замок-защелку.

Направленные колебания достигаются при шарнирном креплении двигателя к столу виброплощадки. В этом случае колебания вибратора происходят только в вертикальном направлении. При помощи клина, вставленного в прорезь подзески, вибратор может быть жестко закреплен к столу виброплощадки и тогда возникают круговые или эллипсоидальные колебания. Клин верхней плоскостью опирается на стол виброплощадки, а нижней плоскостью - на подвеску, снабженную прорезью для прохода клина. Стол виброплощадки опирается на четыре пружины с общим коэффициентом жесткости Е = 300 кг/см, которые в свою очередь опираются на швеллеры, приваренные к раме (каркас), сваренной из изогнутых швеллеров. Пружины закреплены к столу болтами, при помощи которых натягиваются пружины. Формы для бетона и технический вискозиметр прикрепляются к столу виброплощадки четырьмя лапчатыми болтами.

Вкладыши для изменения амплитуды колебания выполнены в виде цилиндров с поперечными прорезями, в которые при постановке цилиндров в диск заходит конец штифта, прижимаемого пружиной.

Значения кинетических моментов и возмущающих сил при частоте 2 850 кол/мин и при различном заполнении отверстий дисков вкладышами.

Техническая характеристика виброплощадки: высота 900 мм, ширина 590 мм, длина 990 мм, вес 250 кг. Мощность генератора 0,4 кет. Напряжение 36 в, сила тока 11,3 а.

Перед началом работы необходимо проверить: а) надежность затяжки всех болтов и гаек; б) правильность установки вкладышей в гнезда для получения необходимого кинетического момента и надежность закрепления вкладышей в гнездах; в) свободно ли вращается диск (путем медленного проворачивания его на 2-3 полных оборота); г) работу вибратора на холостом ходу. Если мотор гудит и диски не вращаются, надо проверить, все ли три фазы подходят к мотору вибратора.

Вкладыши должны заполнить отверстия с соответствующими номерами в обоих дисках. Необходимо следить за тем, чтобы номера вкладышей были обращены наружу. Неправильно вставленный вкладыш трудно снять без разборки вибратора.

Превышение температуры подшипников над температурой окружающей среды после получасовой непрерывной нормальной работы вибратора не должно быть более 25°. При перегреве необходимо вибратор разобрать и устранить причины перегрева.

Профилактическую смазку подшипников с промывкой их следует производить по истечении 3-4 месяцев. В качестве смазки следует применять консистентную смазку 1 - 13 (по ГОСТ 631-43) с температурой каплепадения не ниже 180°. Систематической смазке должен подвергаться шарнир, на котором подвешен вибратор. После работы виброплощадка должна быть очищена от бетона.

Виброплощадки средней грузоподъемности

Виброплощадка из отдельных вибрирующих механизмов состоит из ряда (от 2 до 10 шт.) отдельных виброплощадок малой грузоподъемности, состоящих из площадки, поддерживаемой четырьмя пружинами или резиновыми муфтами. К низу каждой площадки жестко прикреплен вибратор И-7. Несмотря па простоту изготовления, виброплощадки этого типа обладают существенными недостатками. При наличии нескольких виброплощадок форма с бетонной смесью опирается только на две-три виброплошадки, в то время как остальные виброплощадки работают вхолостую. Установка специальных регулировочных узлов не дает эффекта, так как точной регулировки положения виброплощадки по высоте до ±0,1 мм достигнуть очень трудно. При синхронной работе двух виброплощадок форма будет колебаться, причем характер колебаний будет обусловлен ее жесткостью; при несинхронной работе обеих виброплощадок, что более вероятно, эпюра колебаний будет иметь вид двух сходящихся вершинами к середине виброплощадки треугольников. В обоих случаях в средней части формы может образоваться ну-левая точка или будет иметь место значительное уменьшение амплитуд колебаний.

Эпюра колебаний формы со шлакобетонной смесью, установленной на пиброплощадке с шестью отдельными вибрирующими агрегатами. В средней части формы амплитуда меньше, чем по торцам формы. Синхронность работы отдельных вибраторов, питаемых от одной сети, вследствие скольжения ротора достигнута быть не может. Поэтому виброплощадки этого типа работают в режиме биений, резко ухудшающем условия эксплуатации механизма.

При загружении виброплощадки формой с бетонной смесью происходит резкое уменьшение амплитуд колебаний по причине недостаточной мощности виброплощадки. При номинальной мощности шести вибраторов 6 X 0,5 = 3 кет фактическая мощность, идущая на полезную работу, составит 1 кет, так как форма может опираться лишь «а две виброилощадки. Кинетический момент эксцентриков и мощность не соответствуют колеблющейся массе, почему и происходит уменьшение амплитуд колебаний. Средняя амплитуда колебаний мала (0,135 мм) при больших отклонениях от нее (+71-57%). Виброплощадки средней грузоподъемности, смонтированные из отдельных не связанных между собой виброплощадок малой грузоподъемности, не обеспечивают стабильный режим колебаний, почему не могут быть рекомен-дованы для широкого применения в производстве.

Виброплощадка с гибкой рамой представляет раму длиной 3 м малой жесткости из двух швеллеров №18, закрытых сверху тонким металлическим листом. Вал с эксцентриками расположен вдоль продольной оси виброплощадки и приводится во вращение при помощи клинорсменной передачи от двигателя, установленного на фундаменте. Рама поддерживается четырьмя мягкими пружинами с коэффициентом жесткости каждой пружины 92 кгем. Кинетический момент эксцентриков 29 кгем; номинальная частота 2 000 кол/мин. Вес вибрирующей части вибратора 410 кг. Эпюра колебаний виброплощадки для рамы и для листа. Рама виброплощадки работает в режиме, не обеспечивающем равномерное уплотнение бетона по длине формы и, кроме того, не гарантирующем нормальные условия эксплуатации механизма.

Происходит это из-за недостаточной жесткости рамы, на которой имеются две нулевые точки. Имели место случаи, когда после непродолжительной работы виброплощадки лопнул швеллер (рамы) в месте наибольшей амплитуды колебаний. Колебание листа также характерно наличием двух точек, вследствие чего имел случай разрыва листа по косой линии.

Виброплощадка грузоподъемностью 1 т с редуктором частоты на 3 000, 4 500 и 6 000 кол/мин с двигателем мощностью 6,5 кет при работе также имеет нулевые точки. Например, при 6 000 кол/мин в средней части рамы образовывалась область нулевых амплитуд, а при более низкой частоте 4 500 кол/мин имело место уменьшение амплитуды колебаний в средней части рамы.

Несколько лучшую конструкцию имеют виброплощадки, предназначенные для изготовления плит и других изделий при немедленной распалубке, с применением жесткой бетонной смеси с нулевой осадкой конуса и удобоукладываемостью 40 сек Габариты виброплощадок: длина 2 770-3 300 мм, ширина 820- 920 мм. Рамы виброплощадок состоят из двух швеллеров № 16, закрытых сверху металлическим листом толщиной 10 мм, что повысило жесткость рамы. Рама поддерживается четырьмя жест- кими рессорными пружинами с общим коэффициентом жесткости Е = 12 060 кг/см. Кинетический момент эксцентриков, расположенных на валу по продольной оси виброплощадки, от 15,7 до 24,2 кгем. Эксцентрики приводятся во вращение от двигателя мощностью 3,2 кет с числом оборотов 1 440 через клино-ременную передачу с отношением шкивов 200/115.

Частота колебаний виброплощадок 2 580 кол/мин. Распределение амплитуд колебаний подлине рамы относительно равномерное. Средние амплитуды колебаний у виброплощадки достаточны для эффективного уплотнения жесткой бетонной смеси, однако условия для уплотнения бетонной смеси ухудшаются, если формы не укрепляют к раме виброплощадки, вследствие чего происходит уменьшение средней амплитуды колебаний.

Могут иметь место случаи, когда с загружением виброплощадки амплитуда увеличивается. Это означает, что виброплощадка находится в области, близкой к резонансу.

Более равномерное распределение амплитуд колебаний виброплощадки можно получить путем увеличения жесткости рамы. Это может быть достигнуто увеличением номера швеллера, или путем перехода на решетчатую систему рамы, обладающую меньшим весом при той же жесткости. Собственный вес решетчатой рамы составляет примерно 0,065 т1м против 0,13 - 0,34 т/м для сплошных систем.

Виброплощадка для длинномерных пустотелых изделий. Трудность обеспечения равномерной амплитуды колебаний возрастает в квадрате при увеличении длины виброплощадки.

Виброплощадка для длинномерных пустотелых изделий представляет раму длиной 6 м, состоящую из двух швеллеров № 18 (связанных поперечинами), которая поддерживается тремя парами спиральных пружин с коэффициентом Е = 1 500 кг/см. Пружины предохранены металлическими коробками от засорения бетонной смесью. Снизу на рамс укреплено 6 двигателей от вибратора И-7.

Расположение вибраторов, на котором изображены эпюры колебаний пустой виброплощадки (вверху), виброплощадки, загруженной формой с бетонной смесью (в середине), н формы (внизу). Формы при вибрировании не закреплялись, поэтому амплитуда колебаний формы меньше амплитуды колебаний виброплощадки. Эффект вибрирования был незначительным; требовалось большое время на уплотнение малоподвижной бетонной смеси. На раме виброплощадки имеются три нулевые точки. Теоретический момент инерции сечения рамы виброплощадки при хорошей поперечной связи между швеллерами равен ] = 2 546 см*. Теоретическая угловая скорость собственных колебаний, подсчитанная для рамы со свободными концами, составляет для первого тона ч > 0= = 145 сек-1 и для второго тона = 378 сек-1. Вес 1 пог. см. рамы 1 кг. При частоте возмущающей силы ш = 314 сек-1 на раме могла образоваться одна нулевая точка, соответствующая частоте первого тона, и наметиться образование второй нулевой точки. Действительная частота вынужденных колебаний при двух и более вибраторах составляла 52 гц, а на раме фиксировались три нулевые точки, что указывает на малый момент инерции сечения, меньше теоретического, что обусловлено слабой поперечной связью между швеллерами.

Изменение направления вращения ротора вибратора (как предполагалось проектом) не изменяет формы эпюры амплитуд. Рациональной же расстановкой вибраторов на раме можно получить более или менее одинаковую амплитуду колебаний по длине рамы. При двух вибраторах вместо шести, расположенных по концам формы, была получена эпюра колебаний без нулевой точки внизу.

Виброплощадка работала с шестью вибраторами, и вскоре лопнул швеллер рамы в середине. После аварии четыре вибратора было снято и оставлено два вибратора в средней части, причем вместо вибраторов И-7 были установлены эксцентрики, приводимые во вращение от моторов при помощи клинорсменной передачи. Показаны эпюры колебаний рамы пустой и с формой, заполненной бетонной смесью. Эпюры не исключают возможности поломки рамы и не обеспечивают равномерное уплотнение бетонной смеси в форме.

Для изготовления многопустотного настила была применена вибрационная площадка с четырьмя моторами, рама которой поддерживалась пятью парами пружин. Жесткость рамы была выбрана малой, в результате чего в середине рамы образовалась область малых амплитуд.

Виброплощадки с магнитами

Виброплощадки с магнитами для крепления форм представляют раму из швеллера №27, опирающуюся на четыре упругие опоры рессорного типа. Габариты виброплощадки в плане 3 200х1020 мм, высота 770 мм. Система эксцентричных грузов в виде диска с отверстиями, заполняемыми вкладышами, укреплена в середине рамы виброплощадки. Эксцентрик приводится во вращение клиноременной передачей от двигателя мощностью 5,1 кет, укрепленного на нижней раме виброплощадки. Кинетический момент эксцентрика может быть изменен путем заполнения отверстий вкладышами в пределах от 0 до 8 кгем.

По проекту амплитуда колебаний без нагрузки - 0,5 мм, а с нагрузкой в 700 кг - 0,3 мм. Общий вес виброплощадки 1 695 кг, расчетная грузоподъемность 700 кг. Расчетный коэффициент упругости четырех рессор Е = 1 920 кг/см. Номинальная частота колебаний 3 000 кол/мин. Формы на виброплощадке во время вибрации закрепляются двумя электромагнитами, смонтированными на раме. Этот способ позволяет быстро и хорошо закрепить форму на раме и быстро освободить ее. Для предупреждения перемещения формы в горизонтальном направлении необходимы стопорные устройства.

Электромагниты вмонтированы в верхнюю раму виброплощадки и питаются через купроксный или селеновый выпрямитель. Электромагнит питается постоянным выпрямленным током 12 а, напряжением 32 в. Вес каждого электромагнита ПО кг. Отсутствие закрепления у некоторых виброплощадок ведет к ухудшению их работы. Формы могут быть закреплены различными механическими способами: электромагнитным, пневматическим или гидравлическим.

Центр тяжести виброплощадки может быть понижен путем постановки специальных подвесок; в этом случае он приближается к оси вала с эксцентриками.

Вследствие недостаточной жесткости рамы виброплощадки, обусловленной слабой поперечной связью, имело место существенное уменьшение амплитуд колебаний в средней части.

Момент инерции может оказаться меньше теоретического, что вызывает уменьшение частоты собственных колебаний и облегчает условия образования нулевой точки.

Ширина рамы виброплощадки в 1 080 мм недостаточна, если ориентироваться на изготовление двух плит в одной форме.

Результаты испытаний виброплощадок данной конструкции показали, что: а) средняя амплитуда колебаний меньше проектной и составляет 0,26 мм с отклонениями от среднего; б) при полной загрузке виброплощадки подвески не оказывают существенного влияния на расположение центра тяжести системы; в) поперечное размещение вала с эксцентриками не эффективно при изготовлении прогонов, балок и других длинномерных элементов большой высоты.

Внброплощадка грузоподъемностью 500 кг с подъемным рольгангом и жесткой рамой размером 2500х1350 мм и высотой 600 мм предназначена для формо вания железобетонных плит, балок, прогонов и других изделий.

Рама виброплощадки составлена из двух продольных швеллеров №30 с поперечными связями, двух швеллеров №14 и двух швеллеров №30. Элементы рамы соединены заклепками. Сверху рамы приварен металлический лист толщиной 4 мм. Эксцентрики состоят из двух эксцентрично посаженных на вал дисков. Один диск неподвижно закрепляется на валу, другой имеет возможность перемещаться относительно первого диска, что дает возможность изменить кинетический момент от 5 до 20 кгем. На неподвижном диске имеется разметка, которая дает возможность точно фиксировать кинетический момент.

Для облегчения перемещения формы с бетоном по поверхности вибростола установлен подъемный рольганг, который изготовлен в виде легкой фермы из уголковой стали с роликами диаметром 100 мм. Подъем роликов осуществляется рычагом, укрепленным на валу с эксцентричными муфтами. К подъемному рольгангу прикреплено устройство для закрепления форм при вибрировании, представляющее собой металлические рейки из уголкового железа, подвешенные на спиральных пружинах к рамке, жестко укрепленной к подъемному рольгангу. Работа подъемного рольганга и закрепляющего форму приспособления синхронизирована таким образом, чтобы при опускании рольганга крепежное приспособление прижимало форму к рабочему столу, а при подъеме рольганга форма освобождалась из-под крепежного приспособления. Одним движением рычага форма с бетоном крепится к столу виброплощадки, другим - она освобождается. Для подъема формы и смещения ее достаточно усилия одного рабочего; возможно автоматическое осуществление этой операции. Вибрирующий механизм состоит из вала с эксцентриками, соединенного упругими муфтами с валами роторов двух электродвигателей АД-220 мощностью по 2,2 кет каждый, 3 000 об/мин, укрепленных под рамой на сборочной пластине. Вибрирующий механизм предохранен от попадания влаги и бетона; сверху он закрыт съемным металлическим листом, снизу - съемным коробом. Подшипники вибрирующего механизма тя-желого типа рассчитаны на продолжительную работу - 1 0O0 час. Средний коэффициент упругости четырех пружин Е = 2 238 кг/см. i

Жесткость рамы оказалась ниже теоретической жесткости, но достаточной для того, чтобы получить равномерную эпюру амплитуд колебаний по длине рамы.

Показаны эпюры амплитуд колебаний виброплощадки при частоте 3 000 кол/мин, при различных кинетических моментах эксцентриков и различной нагрузке (455 и 608 кг). Результаты испытаний указывают на небольшое отклонение амплитуд от среднего значения, в большинстве не превышающее 30%. При кинетическом моменте в 20 кгем, на который рассчитана виброплощадка, отклонения от среднего составляют при загрузке в 218 кг 11-20%, а при загрузке в 608 кг - 19-29%. В производственных условиях трудно центрировать форму с бетоном относительно центра рамы виброплощадки, поэтому некоторые отклонения неизбежны. Можно считать допустимым в производственных условиях отклонения от среднего значения амплитуды до +25%- При загружении виброплощадки на полную ее грузоподъемность 600 кг средняя амплитуда колебаний . уменьшилась незначительно; это указывает на достаточную мощность двигателей. Изменения веса формуемого изделия не будут существенно отражаться на амплитуде колебания и соответственно на эффективности уплотнения бетонной смеси.

Чтобы оценить эффективность работы виброплощадки при изготовлении плоских железобетонных плит, было произведено бетонирование плит в металлической сдвоенной форме при частоте 3 000 кол/мин. Размеры плиты и ее армирование приняты по ГОСТ 514-51. Бетонная смесь на портландцементе марки 400, состава 1 : 2,86 : 2,98 с заполнителем крупностью 10 мм при В/Ц = 0,62 имела подвижность по конусу 3 см.

При бетонировании было установлено:

а) время, необходимое для полного разравнивания бетонной смеси в форме;

б) надежность способа крепления формы на виброплощадке;

в) изменение амплитуд колебаний виброплощадки при за-гружении ее формой с бетонной смесью;

г) равномерность уплотнения бетонной смеси в форме;

д) соответствие между частотами и амплитудами колебаний формы и виброплощадки;

е) изменение потребляемой вибратором мощности при загрузке его формой с бетонной смесью;

ж) несущую способность плит, их жесткость и момент образования трещин.

Гладкая блестящая поверхность плиты образуется для данной бетонной смеси после 50 сек. вибрирования при частоте колебаний 3 000 кол/мин, кинетическом моменте 19,6 кгем. Надежность способа закрепления плит на виброплощадке проверялась путем сопоставления амплитуд и частот колебаний виброплощадки и металлической формы, заполненной бетонной смесью. Форма колебалась в точках ее закрепления с амплитудой, близкой к амплитуде колебаний рамы. Вследствие малой жесткости формы ее углы и средняя часть колебались с амплитудой несколько большей, чем амплитуда колебаний рамы. Это указывает на надежность крепления рамы при помощи пружинного сжима.

Равномерное распределение амплитуд колебаний по длине рамы и по длине установленной на ней формы дало возможность получить полную равномерность уплотнения бетонной смеси в форме. За время вибрирования от 30 до 70 сек. в зависимости от подвижности бетонной смеси происходит полное разравнивание бетонной смеси по форме. Разрушающая нагрузка для всех испытанных 6 плит за исключением одной была одинаковой - 1 000 кг, что указывает на однородность плит, изготовленных на виброплощадке. Значения прогибов плит при разрушающей нагрузке были в пределах от 9,65 до 11,19 мм.

Виброплощадки большой грузоподъемности

Виброплощадка с электромагнитными вибраторами ВП-300 состоит из 10 электромагнитных вибраторов ВП-300, расположенных в два ряда. Между собой отдельные вибраторы не связаны, но питаются от одной сети переменного тока. Амплитуда колебаний якоря 1 мм, амплитуда колебания вибратора 0,5 мм; сила тока 3 с. Расчетная грузоподъемность одного вибратора 300 кг. Испытания механизма в целом были проведены путем загружения его формой-вагонеткой, заполненной бетонной смесью.

Показана эпюра колебаний формы вагонетки, заполненной бетонной смесью с удобоукладываемостью 15 сек. Средняя амплитуда колебаний 0,19 мм при значительных отклонениях (±78%), что не может обеспечить хорошего уплотнения бетонной смеси особенно при наличии неравномерности распределения амплитуд колебаний по длине и по ширине формы вагонетки. Вибраторы, как видно из левой части эпюры, не работают синхронно.

Испытания с бетонной смесью удобоукладываемостью 22 и 15 сек. также в левой стороне формы - характеризовались образованием нулевой точки, что можно объяснить сдвигом по фазе колебаний двух соседних вибраторов. В продольном направлении на форме-вагонетке за фиксировано уменьшение амплитуды колебаний в средней части с одной стороны и на торце - с другой. Объяснить это можно тем, что форма-вагонетка опиралась на два вибратора, поэтому колебалась по форме колебаний, зависящей от отношения частоты собственных колебаний формы вагонетки и частоты вынужденных колебаний виброплощадки, близкой к собственной. В эпюрах бив, кроме общей неравномерности распределения амплитуд колебаний, имеют место и резкие изменения, которые можно объяснить тем, что в некоторые периоды времени в работу включались промежуточные вибраторы, нарушавшие общую закономерность.

Точная нивелировка всех 10 вибраторов почти невозможна (±0,05 мм). По данным замера, расхождение по высоте отдельных вибраторов достигало 17 мм. Поэтому опираиие формы-вагонетки происходит на 2-3 виброплощадки, остальные 8-7 виброплощадок работают вхолостую.

Во время вибрирования на поверхность бетонной смеси в различных точках формы-вагонетки были уложены медные пластинки, по которым были записаны амплитуды колебаний бетонной смеси в верхней части бетонируемой плиты. Результаты записей показывают большое различие в степени уплотнения бетона по длине формы; в некоторых точках наблюдается выход на поверхность цементного молока, в то время как в остальных точках бетон оставался неуплотненным.

Виброплощадки, основанные на принципе вынужденной синхронизации отдельных вибрирующих агрегатов при помощи жесткой рамы. Неудовлетворительная работа виброплощадок с отдельными не связанными между собой вибрирующими агрегатами малой грузоподъемности, побудила искать решение в системе с вынужденной синхронизацией отдельных вибрирующих агрегатов при помощи жесткой рамы. Были запроектированы и изготовлены виброплощадки большой грузоподъемности с различным расположенном осей эксцентриковых систем, показанных на виброплошадке с отдельными вибрирующими агрегатами на общей жесткой раме работают в режиме биений. При наличии одинакового первоначального положения эксцентриков в момент пуска вибраторов вследствие скольжения возможен сдвиг по фазе колебаний отдельных виброагрегатов, в результате чего виброплощадка начинает работать в режиме биений с различным периодом. Показаны эпюры колебаний пустой виброплошадкн, загруженной на полную грузоподъемность, а также виброграмма точки за 1 сек. и график изменения периода биений за 1 сек. Период биений изменялся. Виброплощадка работала в неустойчивом режиме. Амплитуда колебаний довольно существенно уменьшалась при загружении виброплощадки.

Показана эпюра амплитуд колебаний виброплощадки и эпюры колебаний формы-вагонетки, расположенной на внброплощадке и удерживаемой тремя парами электромагнитов (показано кружочками). Амплитуды колебаний по трем измерениям распределены по форме-вагонетке неравномерно.

Средняя амплитуда колебаний мала для эффективного уплотнения бетонной смеси. По длине рамы отмечается образование областей с нулевыми амплитудами, где не происходит уплотнение бетонной смеси. Жесткая рама не синхронизирует колебания, вызванные отдельными эксцентриковыми си-стемами. Длительная запись колебаний одной точки рамы указала на то, что внброплощадка работает в режиме биений с периодом биений сек. При наблюдении за процессом уплотнения можно видеть, что в форме-вагонетке чередуются области интенсивного уплотнения со спокойными зонами, в которых бетонная смесь находится в неуплотненном состоянии.

Нельзя ожидать устойчивой работы и от виброплощадки, принципиальная схема которой мало чем отличается от виброплощадки /.

Виброплощадка СКВ для длинномерных пустотелых элементов. Виброплощадка предназначается для пустотелых изделий, которые формуются в металлической форме с использованием жестких металлических вкладышей и жесткой бетонной смеси. Сверху на форму опускается виброрама, выравнивающая верхнюю поверхность и предохраняющая от появления в бетоне трещин при вытаскивании вкладышей. Размеры виброплошадкн I 400X6 500 мм. Номинальная частота колебаний 3 000 кол/мин. Расчетная амплитуда колебаний 0,25 мм. Система эксцентричных грузов смонтирована вдоль оси виброплощадки, причем отдельные эксцентриковые системы связаны между собой упругими связями, обеспечивающими синхронную работу всех эксцентриков.

Рама сделана такой жесткости, чтобы обеспечить равномерное распределение амплитуд колебаний по длине. Крепление форм производится при помощи электромагнитов. Кинетический момент эксцентриков можно изменять ступенями до 230 кгем. Жесткость рамы при испытании оказалась меньше расчетной, что обусловлено недостаточной поперечной связью, ослаблением продольных балок вырезами в стенках и уменьшением сечения у опор.» Средняя амплитуда колебаний при максимальном кинетическом моменте была 0,21 мм, т. е. близка к расчетной. Средняя амплитуда колебаний при максимальном кинетическом моменте составила 0,3 мм с небольшими отклонениями от среднего (+27-43%). Частота колебаний вследствие большого скольжения клиноременной передачи оказалась пониженной (1920 кол/мин вместо 2 850). Виброплощадка данной конструкции представляет эффективный агрегат для уплотнения малоподвижных бетонных смесей.

Методы расчета и рекомендации по проектированию виброплощадок

Расчет виброплощадок на заданный режим колебаний производится по различным схемам, чем и объясняется большое разнообразие в параметрах вибраторов. Специальных работ по расчету вибрационных площадок средней и большой грузоподъемности нет. В смежных областях имеются работы, которыми обычно пользуются для расчета вибраторов. Следует указать на труд проф. Л. Б. Левенсона и Г. Н. Прейгерсона [66], в котором изложены принципы расчета инерционных грохотов, которыми часто пользуются для расчета виброплощадок, а также для расчета встряхивающих формовочных станков.

Пользование этими принципами для расчета виброплощадок не всегда возможно. Например, при расчете одной виброплощадки грузоподъемностью 750 кг были вычислены значения кинетического момента эксцентриков 0,3 кгем при частоте 4 000 кол/мин и 1,2 кгем при частоте 3 000 кол/мин. Расчет производили по формуле:

В другом случае для расчета виброплощадки грузоподъемностью 300 кг была применена формула, которая может быть получена из формулы амплитуды вынужденных колебаний при отсутствии сил сопротивления

Пользоваться формулой для определения амплитуды вынужденных колебаний можно в тех случаях, когда коэффициент упругости Е больше произведения Ми > 2 « последним можно пренебречь. Это имеет место при низких частотах, т. е. при малой угловой скорости.

В рассмотренном примере нельзя пренебречь произведением по сравнению с Е. При общем коэффициенте жесткости Е = 600 12 = 7 200 кг/см и при колеблющейся массе стола виброплощадки с грузом на ней М = 3,8 кгсм~1сек2 и при частоте 4 000 кол/мин, и > = 420 сек-1, произведение Ми > 2 = 3,8Х Х4202 = 670 320 кг/см. Пренебречь членом Мш2 по сравнению с Е нельзя и, более того, можно было бы поступить наоборот; однако пользование формулой возможно лишь при малом сопротивлении среды и малых сопротивлениях в связях системы.

Пользование выражением полученным для вычисления кинетического момента эксцентриков приводит к заниженным результатам, так как в этой формуле не учитывается влияние сопротивления среды.

На примерах показано, что недостаточная ясность относительно области применения того или иного метода расчета не исключает возможности ошибок. Правильный учет сил сопротивления необходим. Возможность использования известных из теории колебаний формул без учета сил сопротивления исклю-чается, ибо недоучет сил сопротивления приводит к большим отклонениям теоретических значений от экспериментальных. Результаты подсчета амплитуд вынужденных колебаний вибрационной площадки без учета сопротивления среды.

Отклонение теоретических значений от экспериментальных составляет 120-190% при номинальной частоте 1 500 кол/мин, 17-85% при номинальной частоте 3 000 кол/мин, 69-80% при номинальной частоте 6 000 кол/мин и 21-38% при номинальной частоте 7 500 кол/мин.

Испытаниями виброплощадки средней грузоподъемности были получены значения коэффициентов сопротивления при известных А, (о, Е, о) и М. Было сделано сравнение коэффициентов в функции сопротивления для виброплощадок малой и средней грузоподъемности. В обоих случаях с увеличением частоты колебаний с 25 до 50 гц коэффициент сопротивления К увеличивался. При дальнейшем увеличении частоты колебаний сопротивление колебаниям значительно уменьшается.

Полученными средними значениями коэффициентов К можно пользоваться при расчете кинетического момента вибрационной площадки средней грузоподъемности (300-700 кг). Отклонения от среднего значения амплитуды могут быть при частоте 3 000 кол. мин в пределах 10-17%, а при частоте 1 500 кол/мин- в пределах 35-40%.

Амплитуда колебании виброплощадки не должна быть меньше вычисленной по формуле

При формовании бетонной смеси на виброплощадке с ненаправленными колебаниями, последние распространяются как вверх от виброплощадки при бетонировании плоских элементов, так и в сторону от боковой стенки опалубки при бетонировании плит пакетом или блоком. По формуле (39) должно быть проверено наличие достаточно интенсивных колебаний во всех направлениях.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)

facebook twitter

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)

Предыдущие статьи
  • Распространение колебании в бетонной смеси
    Распространение колебании в бетонной смеси
    Распространение колебании в бетонной смеси,Закономерности распространения колебаний в упругих средах были рассмотрены в работе и там же были приведены формулы распространения (кольцевых) плоских и сферических волн, выведенные на основании гипотезы...
    Полная версия статьи
  • Опалубка для бетона
    Опалубка для бетона
    Опалубка для бетона,Сложно представить бетонную конструкцию без предварительной опалубки, которая, по своей сути, является рамками или формой будущего фундамента. Для повышения скорости фундаментных работ используют готовые опалубочные...
    Полная версия статьи
  • Вибрированный бетон
    Вибрированный бетон
    Вибрированный бетон,Бетон представляет композицию, состоящую из цементного камня, зерен заполнителя, воды и воздуха. Цементный камень, являющийся связующим материалом для зерен заполнителя, неоднороден и состоит из частично гидратированных зерен...
    Полная версия статьи