Машини для бетонних і залізобетонних робіт

 

Передачами називають пристрої для передавання енергії на відстань.

В комплекс бетонних і залізобетонних робіт входять заготівля наповнювачів бетону (щебінь, галька, пісок), транспортування заповнювачів від місця їхньої заготівлі до місця приготування бетонної суміші, приготування бетонної суміші, транспортування свіжоприго бетонної суміші, догляд за свіжоукладеним бетоном.

За видами окремих робіт обладнання для бетонних і залізобетонних робіт поді подрібнення, сортування і промивання заповнювачів бетону; машини для приготування бетонної суміші і розчинів; машини для транспортування і укладання бетонної суміші; машини і механізми для ущільнення бетонної суміші; верстати для виготовлення сталевої арматури; машини і механізми для натягування сталевої арматури.

Машини для дроблення, сортування і промивання заповнювачів бетону

Доведення заповнювачів бетону (гірські породи, галька і пісок) до потрібної якості в загальному випадку складається з дроблення, сортування (грохочення) і промивання, а застосовувані для цього машини ділять на дробильні, сортувальні і промивні.

Дробленням називають процес розділення шматків кам'яних порід на більш дрібні частини дробильними машинами-каменедробарками. Матеріал, що подається в дробарку, називають вихідним матеріалом, а що виходить після дроблення – готовим продуктом. Відношення поперечника D найбільших шматків вихідного матеріалу до поперечника d найбільших шматків готового продукту називається ступенем подрібнення i, тобто:

 

i = D/d,

 

Подрібнення розміром 70…300 мм називають крупним, 20... 70 мм – середнім, 1... 20 мм – дрібним, а до розмірів в частках міліметру – тонким помолом. При крупному і середньому дробінні і =3... 10, при дрібному і =10... 30, при помолі і = 200... 1000.

Якщо ступінь подрібнення такий високий, що одна дробарка його не забезпечує, то його ведуть послідовно з поступовим зменшенням розмірів шматків.

За конструкцією та принципом роботи дробильні машини поділяють на щокові, конусні, валкові, молоткові та роторні дробарки; шарові, стержневі та вібраційні млини та бігуни.

Щокові дробарки застосовують для крупного і середнього подрібнення гірських порід середньої і високої твердості. Їх виготовляють наступних типів:

ЩДП – дробарки з простим рухом щоки (траєкторія – дуга кола) ;

ЩДС-1 та ЩДС-11- щокові дробарки зі складним рухом щоки (замкнута еліпсоїдна траєкторія) відповідно з відношенням довжини приймального отвору до його ширини >1, 6 і <1, 6.

Конусні дробарки виготовляють наступних типів:

ККД – крупного дроблення в двох виконаннях – з одним і з двома привідними двигунами;

КСД – середнього дроблення в двох виконаннях – грубого дроблення (Гр), тонкого дроблення (Т) ;

КМД – дрібного дроблення в двох виконаннях – грубого дроблення (Гр) і тонкого дроблення (Т, Т1, Т2).

Переваги конусних дробарок – менша питома витрата енергії і краща якість продукту дроблення, ніж у щокових дробарок; недолік – більша висота завантаження і забивання при подрібненні в’язких, мокрих матеріалів. Найбільший розмір матеріалу для конусних дробарок, мм: типу 400... 1200 – ККД, 60... 500 – КСД, 40... 180-КМД.

Валкові дробарки розраховані на дроблення матеріалу міцністю до 130 МПа. Їхній недолік–порівняно велике число довгих тонких шматків (лещадок), непридатних для будівництва.

Млини і бігуни застосовують для тонкого помолу. В барабанних млинах матеріал завантажують в барабан 1, заповнений металевими кулями або стрижнями 2.При обертанні барабана матеріал подрібнюється вільноперекочуваними кулями або стрижнями.

Матеріал в вібраційних млинах подрібнюється в результаті колових коливань корпуса млина, завантаженого кулями 2 подрібнюваним матеріалом. Бігуни роздроблюють матеріал при переміщенні тяжких котків 1 відносно чаші 2 або навпаки.

Сортування–розподіл сипкої суміші будівельних матеріа Виконують її на сортувальних машинах-грохотах, робочим органом яких служить сіюча поверхня 1 – колосникова решітка, одне або декілька сит (сіток, сплетених з дротів), одне або декілька решіт (листова сталь з отворами). Сито (решето) розміщують в одній площині, одне під другим або комбіновано. Частинки розміром менше отвору сита (решета) проходять через них, складаючи більш дрібний вид, а частинки більших розмірів сходять з сіючої поверхні і складають більш крупний вид.

Ступінь точності розподілу матеріалу характеризується коефіцієнтом ефективності грохочення – відношенням маси зерен, які пройшли через отвір сита (решета) дрібного виду (нижнього класу) до маси зерен того ж виду вихідного матеріалу.

Число видів матеріалу після сортування завжди на одиницю більше числа сит (ре машині. Сита підбирають по наступній залежності: при квадратних отворах сита а = (1, 1... 1, 5) d, при прямокутних- а = (1, 5... 1, 7) d1, при круглих – а =1, 7d1 (а – менша сторона отвору сита, мм; d – діаметр отвору решета, мм;

d1 – середній розмір найбільших частинок, що проходять через сито, мм).

Машини для сортування ділять на грохоти з нерухомою (колосниковая решітка, сито, решето, встановлене під кутом 30... 500 до горизонту) і рухомою сіючою поверхнею, на ексцентрикові та інерційні вібраційні.

Ексцентрикові грохоти виготовляють з двома ситами шириною 1, 5 м і 1, 75 м і довжиною 3, 75... 4, 5 м.

Інерційні віброгрохоти випускають з похилим і горизонтальним положенням сит.

І – ексцентриковий грохот

ІІ – інерційні віброгрохоти

Гальку з вмістом глини, мулу та інших домішок до 5% загальної маси можна промивати на грохотах водночас з сортуванням. Для цього над сіючою поверхнею грохоту встановлюють для подачі води трубу з отворами, розташованими в шаховому порядку. При заб гравіємийках-сортувальнях, а більше ніж 8% – в спеціальних циліндричних або лопатевих гравіємийках 

Робочим органом циліндричної гравіємийки (рис. 52. а) служить барабан із зміцне внутрішніх стінках і отвором для завантаження та вивантаження на торцьових стінках. Барабан опирається на ролики, змонтовані на нерухомій рамі, що одержуючи обертання від електродвигуна, силою тертя приводять в обертання барабан.

Лопатеві гравіємийки являють собою корито, всередині якого обертається вал з закріп лопатями.

Для промивання піску застосовують шнекові, драгові та лопатеві піскомийки.

Шнекова піскомийка (рис. 52. б) складається з двох шнеків, які обертаються на розташовані в корпусі-кориті, що встановлений з нахилом до гори корита, а пісок–в нижню. Пісок шнеками перемішується до верхнього кінця проти течії води та очищений від домішок через вікно в верхній частині корита вивантажується в бункер.

Драгові піскомийки працюють за таким же принципом (рис. 10. 5, в), але у них робочим органом є нескінченний ланцюг зі скребками, що рухається по похилому дну корпусу-корита з нижньої частини в верхню.

Лопастні піскомийки відрізняються: від шнекових тільки тим, що їх робочим орга похилими лопастями, що встановлені так як і шнеки.

Для промивання та сортування піску використовують гідравлічні класифікатори (рис. 52. г), в яких промивання і розподіл матеріалу відбуваються у висхідному потоці води. Їх виготовляють спіральними, вертикальними, вертикально-горизонтальними та бага класифікатори з висхід 200 м3/год, по вихідній гідросуміші – 300 м3/год.

При необхідності одержання з піщаної гідросуміші дрібних фракцій застосовують гідроциклони, що являють собою вертикальний циліндр з нижньою конусною частиною, всередині якого насосом створюється центрифуговий вихровий рух гідросуміші. Крупні частинки піску при цьому випадають в нижню частину конуса, а дрібні (менш 0, 075 мм) видаляються через зливну трубу в верхній частині посудини.

Пересувні дробильно-сортувальні установки (рис. 53.) призначені для дроблення та сорту матеріалів в тимчасових кар'єрах, близько розташованих до будівельних об'єктів.

Вони можуть видавати щебінь або гальку через 2... 3 години після доставки їх в кар'єр і легко перебазовуватись з одного кар'єра в інший.

В склад установки (рис. 53.) входять агрегати первинного та вторинного дроблення та сортування. Обидва агрегати можуть працювати в загальному технологічному зв'язку та роздільно.

Промисловість випускає установки продуктивністю 10... 30 м3/год і від 40 до 70 м3/год.

Обладнання для укладання та ущільнення бетону

Вібраторами називають механізми, які вчиняють часті коливання невеликого розмаху, що повідомляються при вібруванні частинкам бетонної суміші, в результаті чого відбувається самоущільнення бетонної суміші.

За видом енергії вібратори розділяють на електромеханічні, електромагнітні, пневматичні і з двигунами внутрішнього згоряння.

Вібратори складаються з двигуна, збудника коливань, робочого органу та системи управління. Збудниками коливань є: неврівноважені маси (дебаланси) ; планетарні де-ба маси, що вчиняють зворотно-поступальні рухи (електромагнітні якорі, поршні).

Товщина ущільнюваного шару поверхневими вібраторами до 20... 30 см, внутрішніми (глибинними) – до 30...40 cм.

Для вібраторів встановлена буквенна частина індексу ИВ.

На заводах збірного залізобетону для ущільнення бетонної суміші при виготовленні бе виробів застосовують вібромайданчики. Робочий орган віброплощадок–металева рама, пристосована для розміщення форм виробів, що виготовляються, вчиняє направлені вертикальні коливання під діями декількох елементів, що вібрують. Випуск вібромайданчиків передбачено вантажопідйомністю 2, 4, 8, 12, 16 і 24 т.

Установкою для вакуумування ущільнюють бетонну суміш шляхом вилучення з неї надлишкової води і повітря. Вакуумування проводять за допомогою вакуумщита, що вкладається на поверхню свіжевкладеного пластичного бетону, або вакуум-трубок, поміщених в бетонну суміш. Щит або трубка при цьому присмоктуються до поверхні бетонної суміші і з неї відсмоктують повітря і надлишкову воду.

Для вакуумування монолітних конструкцій застосовують пересувні, а на заводах і полігонах-стаціонарні вакуум-установки.

Бетоноукладальні машини призначені для розрівнювання, профілювання, ущільнення і опорядження бетонної суміші при будівництві з цементобетонних покриттів доріг, аеродромів, промислових майданчиків.

Бетоноукладальна машина являє собою раму, встановлену на колісний хід, що пересувається по рейко-формам, або гусеничний хід, що пересувається по ущільненій основі, на нижній частині якої змонтовані робочі органи: розрівнюючий вібробрус з поперечним качанням або шнековий розподільник, один або два ущільнюючих вібробруса, виглажуючий брус, обладнання для нарізання поздовжнього шва, змінна форма (у машин на гусеничному ходу), а на верхній – силове обладнання, трансмісія, пульт управління.

Укладання бетонної суміші відбувається при поступальному русі машини шириною захвату (в залежності від типу машини) 2, 5…9 м і товщиною шару 15…30 см за один або декілька проходів.

Управляють бетоноукладачами автоматичні пристрої.

Температурні шви нарізують самохідними машинами на колісному ходу з робочим органом віброніж в свіжовкладеному бетоні або робочим органом із одним-двома абразивними дисками в затверділому бетоні.

 

1. Яке призначення і область застосування машин для бетонних і залізобетонних робіт?

2. Назвіть класифікацію машин для бетонних і залізобетонних робіт.

3. Що називається дробленням?

4. Будова і робота дробильних машин.

5. Назвіть типи дробильних машин.

6. Опишіть будову і роботу грохотів різних типів.

7. Які робочі органи застосовують для укладання та ущільнення бетону?

8. Призначення і принцип роботи машин для промивання матеріалів.

9. Який принцип роботи поверхневих вібраторів?

10. Принцип роботи машин для укладання бетону.