Строительные машины и оборудование
Вибрационные площадки
Изготовление железобетонных изделий на вибрационных площадках и установках осуществляется в специальных формах. Разница между вибрационной площадкой и вибрационной формовочной установкой в том, что первая имеет один или несколько столов, на которые ставят форму, воспринимающую от них колебания, а вторая таких столов не имеет — форму ставят на виброизолирующие опоры и приводят в действие непосредственно вибрационным приводом. Преимущество вибрационных площадок заключается в универсальности, что предопределяет их широкое применение при производстве железобетонных изделий, так как они позволяют формовать различные типы железобетонных изделий: плоские (стеновые панели, плиты, перекрытия и др.), протяженные профильные (балки, опоры, сваи и др.), с криволинейным профилем и трубчатые '(тюбинги, лотки, трубы и др.). Одним из существенных недостатков вибрационных площадок является необходимость колебать большие массы, включающие массу конструкции площадки, массу формы и пригруза.
По виду движения рабочего органа вибрационные площадки можно разделить на машины с вертикально направленными, горизонтально направленными и круговыми колебаниями. По характеру движения рабочего органа, наличию или отсутствию периодических ударов их подразделяют на вибрационные и ударно - вибрационные. Первые, в свою очередь, могут быть поделены на синусоидальные (моногармонические) и двухчастотные (бигар - монические). Удары у вторых преимущественно осуществляются через упругие прокладки. По типу привода вибрационные площадки подразделяются на машины с силовым возбуждением (де - балансным виброприводом) и кинематическим возбуждением от кривошипно-шатунного привода. По настройке режима площадки делят на нерезонансные, резонансные и ударно-резонансные.
|
Рис. 18.13. Виброплощадки |
Рассмотрим схему виброплощадки вертикально направленного действия (рис. 18.113). Они обычно бывают блочного типа, собираемые в различные типоразмеры из унифицированных блоков. Собирают их преимущественно в один или два ряда (в зависимости от ширины изделия). Виброблок состоит из опорной поверхности 1, под которой устанавливается двухвальный вибровозбудитель 2. Виброблок через виброизолятор 3, состоящий из параллельно соединенных винтовых пружин, опирается на смежную опорную раму 8. Вращение дебалансным валом передается от асинхронных с короткозамкнутым ротором электродвигателей 7, через синхронизаторы 6 и карданные валы 5 и 4. Оба ряда виброблоков соединены между собой через конические приставки 9 синхронизаторов телескопическим карданным валом 10, который позволяет изменять расстояние между рядами виброблоков. Синхронизаторы обеспечивают синхронно-синфазное вращение де- балансных валов. Крепление формы к виброблокам осуществляется притяжными электромагнитами. Двухвальный вибровозбудитель 2 представляет собой стальной литой корпус, в котором на сферических роликоподшипниках установлены два параллельных вибровала, на концах которых установлены дебалансы со ступенчатой регулировкой статического момента.
1 221
Грузоподъемность одного унифицированного блока изменяется от 1 до 2 т в зависимости от принятой амплитуды колебаний (0,0004 ... 0,0006 м) и частоты колебаний 50 Гц.
Уплотнение бетонной смеси происходит за счет передачи поддону формы колебаний от вибровозбудителя.
Виброплощадки горизонтально направленного действия с околорезонансной настройкой, состоящие из двухвальных дебалансных вибровозбудителей, приводятся во вращение от вынесенного электродвигателя постоянного тока через клиноременную передачу и карданные валы. Вибровозбудители, установленные на раме, образуют первую массу системы, которую принято называть активной. Через пружины резонансной настройки первая масса — рама соединяется с опорой формы — второй массой, — называемой пассивной. Опора формы имеет две щеки, в проемы которых входят кронштейны формы,' зажимаемые клиньями под действием силы тяжести грузов рычажной системы.
Освобождение формы осуществляется гидроцилиндрами, которые приподнимают грузы, вследствие чего прекращается действие клиньев. Рама, опора формы и сама форма с бетонной смесью опираются на резиновые виброизоляторы. Масса изготовляемых изделий и формы в процессе эксплуатации виброплощадки неизбежно изменяется. Чтобы сохранить принятый коэффициент резонансной настройки (отношение вынужденной частоты колебаний системы к частоте собственных колебаний со/ыо), применен электродвигатель постоянного тока с устройством для регулирования его скорости вращения. Колебдния бетонной смеси в этих виброплощадках передаются от вибровозбудителя через продольные борта, поддон формы и через напряженную арматуру за счет тангенциальных ускорений. Это обстоятельство несколько снижает разрешающую способность виброплощадок горизонтально направленного действия. Однако формование на них профильных протяжных изделий небольшой толщины (^0,2 ... 0,3 м) (балки, опоры электросети, стойки различного назначения) полностью себя оправдало. Разрушающую способность виброплощадки горизонтально направленного действия можно повысить за счет смещения направленных колебаний вибровозбудителей относительно центра тяжести системы и получить вертикальные колебания порядка 0,00015 ... 0,00020 м.
Более эффективным будет введение в приемную часть бортовой оснастки гребешков, которые передадут бетонной смеси нормальные ускорения, вызовут в ней тиксотропные превращения, а затем поступят под действие тангенциальных ускорений бортов и поддона формы.
Виброплощадки горизонтально направленного действия в отличие от виброплощадок вертикально направленного действия имеют более простую конструкцию, меньшую массу, меньшую потребляемую мощность. За счет резонансной настройки формы в 222
продольном направлении имеют жесткость, достаточную для того,, чтобы получить равномерное распределение амплитуд колебаний при формовании протяженных изделий. Такие виброплощадки выпускаются грузоподъемностью 5 ... 25 т с частотой колебаний^ ^ 50 Гц и амплитудой 0,0004 ... 0,0005 м.
|
|
|
Рис. 18.14. Виброблок Ударно-вибрационной площадки |
В ударно-вибрационных площадках (рис. 18.16) форма с изделием опирается на упругие резиновые прокладки, расположенные - на верхней поверхности блоков. При формовании изделия на такой площадке уплотнение бетонной смеси происходит в результате соударения формы с вибровозбудителем через резиновые прокладки. Ударный эффект при этом определяется величиной; вынуждающей силы, жесткостью резиновых прокладок и зависит от способа опирания формы. По способу опоры формы ударно - вибрационные площадки выполняют в двух вариантах: со свободным опиранием формы на упругие прокладки (рис. 18.14,а) с безынерционным прижатием формы к упругим прокладкам с установкой дополнительных пружин (рис. 18.14,6). Второй вариант исполнения ударно-вибрационной площадки наиболее распространен.
На рис. 18.15 показана принципиальная. схема прижимного устройства для безынерционного прижатия формы к упругим прокладкам. За счет жесткости и предварительного поджатия винтовой пружины 1 определяется ее сила "натяжения. Регулирование предварительного поджатия пружины осуществляется гайкой 2. Для прижатия формы к упругим прокладкам служит пневмопривод 3.
|
|
|
Рис. 18.15. Схема прижимного устройства для безынерционного прижатия формы к упругим Прокладкам: / — винтовая пружина; 2 — гайка; 3 — пневмопривод; 4 — опорная рама; 5 — форма |
На рис. 18.16 представлена конструктивная схема ударно-вибрационной площадки. Дебалансы 6 вибровозбудителей приводятся во вращение от асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором 1 через синхронизаторы 2 и карданные валы 3. Синхронно-синфазная работа
«обоих рядов виброблоков осуществляется через синхронизаторы - с коническими приставками и телескопический карданный вал. .Виброблоки на опорную раму 7 опираются через виброизоляторы 8. Упругие резиновые прокладки 4 устанавливаются на кронштейны 5.
|
Уплотнение бетонной смеси при формовании изделий происходит за счет передачи поддону формы ударных импульсов при соударении с упругими резиновыми прокладками.
Рис. 18.16. Схема ударно-вибрационной площадки |
В ударно-вибрационных площадках расстояние между виброблоками (по длине и ширине) и жесткость формы должны быть такими, чтобы отклонение размаха колебаний по площадке формы не превышало 20% от среднего значения. Линия действия равнодействующих вынуждающих сил вибровозбудителей и других пе - - ременных сил должна проходить через центр тяжести вибрируемой системы. Формы на площадке размещают так, чтобы ее центр тяжести находился на линии равнодействующей всех сил. Опорные поверхности кронштейнов под упругие резиновые прокладки располагают в одной плоскости (допускается отклонение не более 0,001 ... 0,002 м) и опорные поверхности формы — также в одной плоскости (допускается отклонение не более 0,004 м).
Упругие резиновые прокладки должны плотно прилегать к опорной поверхности кронштейнов и быть надежно закреплены; прижимные устройства должны располагаться симметрично относительно линии действия всех сил и обеспечивать равномерное прижатие всей площади формы. В качестве упругого элемента :используются винтовые пружины или резиновые столбики.
