ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы (НИР).

Наиболее актуальной в заводской технологии сборного железобетона яв­ляется проблема совершенствования формовочных постов. До настоящего времени все еще не сформирована методика выбора эффективного и экономичного виброформовочного оборудования для модернизации формо­вочных постов, реальная для массового применения.

На примерах сравнения серийных вибрационных площадок (с гармониче­скими колебаниями) и площадок с низкочастотными (пространственными) ко­лебаниями, определено приоритетное направление совершенствования формо­вочного передела.

Получившие широкое распространение блочные виброплощадки типа СМЖ-200Г и СМЖ-187Г и их аналоги, сегодня не могут удовлетворить возросшим требованиям большин­ства предприятий сборного железобетона для рациональной модернизации формовочных постов. Основным недостатком указанных виброплощадок явля­ется их высокий уровень шума и недостаточная надежность в работе. Указан­ные недостатки удалось устранить в разработанной вибрационной площадке СМЖ-773 (Таблица 1).

Виброплощадка СМЖ-773 предназначена для уплотнения бетонной смеси при формовании железобетонных изделий на конвейерных и агрегатно-поточных линиях. Виброплощадка предназначена для формования железобе­тонных изделий массой (вместе с формой) 10...20т и размерами до 7200х36000х1500 мм при жесткости бетонной смеси до 20с.

Таблица 1

Внешне виброплощадка СМЖ-773 напоминает виброплощадку СМЖ-187Г, но принципиально отличается от нее характером работы и устрой­ством виброблока.

По сравнению с площадками с гармоническими колебаниями частотой 50Гц площадка СМЖ-773 имеет возможность формовать изделия значительной толщины, уплотнять бетонные смеси большей жесткости, имеет большую наработку на отказ и меньшую потребляемую мощность.

Эксплуатация ударно-вибрационной площадки СМЖ-773 в АО "Брянский завод КПД" показала, что на ней можно формовать как плоские, так и высокие изделия из бетонных смесей жесткостью до 80с.

Наличие безынерционного поджатия формы (через электромагнит) позво­ляет существенно повышать динамическое воздействие площадки на бетонную смесь. Кроме этого, виброплощадка СМЖ-773 показала значительно большую долговечность и надежность по сравнению с теми же показателями вибропло­щадок типа СМЖ-200Г, а также обеспечила повышение производительности технологической линии за счет уменьшения простоев из-за поломок площадки, снижение уровня шума на 10-15 дБА

Несомненный интерес для предприятий представляют и виброплощадки блочного типа с ударно-вибрационным принципом действия СМЖ-538 с частотой колебаний 25 Гц без крепления форм. Они состоят из отдельных блоков, снабженных двумя самосинхронизи­рующимися вибраторами. Самостоятельная работа создает удобство в проведе­нии технического обслуживания и ремонта, но не обеспечивает синхронизацию работы всех блоков. Основной недостаток этих виброплощадок заключается в частом выходе из строя вибраторов (электромеханических - ИВ-96, ИВ-105 в среднем через полгода эксплуатации).

Наряду с этим, необходимо отметить и то, что в настоящее время не вы­пускается серийно виброформовочное технологическое оборудование для изго­товления многопустотных плит перекрытий длиной 9 и 12 м и других крупно­габаритных железобетонных изделий. Так, для формования крупноразмерных многопустотных плит перекрытий разрабо­тана виброударная секционная площадка грузоподъемностью 32т, обеспечи­вающая эффективное уплотнение жестких бетонных смесей.

В разработанной виброударной площадке импульсы генерируются от раз­ных возбудителей: гармонические колебания от серийных вибровозбудителей (вибраторов), ударные - при падении на упоры подвижных частей секций пло­щадки, перемещаемых рычажным механизмом .

При работе на виброударной площадке создается возможность назначить требуемые параметры вибрации и удара, регулировать длительность и последо­вательность воздействия каждого вида колебаний. Ударные колебания носят асимметричный характер, при котором ускорение при подъеме не превышает 0,5-0.8g, а при падении инерционные ускорения могут варьироваться в широ­ком диапазоне путем изменения высоты подъема подвижной части площадки (амплитуды удара) и жесткости опор (7-9g). В тоже время небольшие амплиту­ды гармонических колебаний не вызывают разрыхления уплотняемой смеси или ее отрыва от поддона. Вследствие этого создаются предпосылки эффектив­ного уплотнения бетона и получения высококачественной поверхности изде­лия, примыкающей к поддону металлической формы.

Технические характеристики модификаций виброударной площадки приведены в таблице 2.

Таблица 2

В ходе проведенных исследований, установлено, что благодаря низкой частоте ударных колебаний (3...4Гц), их малой амплитуде (2..10мм) и малой амплитуде вибрации (0,05-0,25 мм при частоте вибрации 50 Гц) установленная мощность указанной виброударной площадки при формовании изделий в горизонтальном положении в 3,5...4 раза меньше, чем у серийных блочных вибро­площадок соответствующей грузоподъ­емности, и составляет 0,7...1 кВт/т массы.

Расход цемента при виброударном формовании изделий в горизонтальном положении благодаря эффективному уплотнению можно снизить на 7...12%.

Практика подтвердила, что виброударные режимы с частотой 180...200 ударов в минуту, амплитудой ударов 2-6 мм, частотой вибрационных колеба­ний 50 Гц и амплитудой 0,15-0,3 мм обеспечивают качественное уплотнение бетонной смеси жесткостью 14...26 с без применения пригруза.

Виброударную секционную площадку целесообразно использовать при реконструкции и модернизации формовочных постов агрегатно-поточных линий.

В настоящее время в заводской технологии производства изделий сборно­го железобетона широкое распространение получили подвижные пластифици­рованные смеси. Такие бетонные смеси могут быстро и качественно уплотнять­ся низкочастотной вибрацией при небольших энергетических затратах и благо­приятных условиях труда, чем естественно устраняются традиционные недос­татки вибротехнологии бетона. Сюда в первую очередь могут быть отнесены виброплощадки ВПГ. Конструктивной особенностью этих виброплощадок является воз­буждение пространственных трехмерных колебаний под влиянием одного-двух вибровозбудителей кругового действия с вертикальным или наклонным дебалансными валами. Указанный характер колебаний наиболее эффективно спо­собствует переукладке и сближению зерен заполнителей бетонной смеси и при частоте 24-30 Гц и ускорении 20-25 м/с обладает достаточной технологической эффективностью для уплотнения малоподвижных и подвижных смесей, не соз­давая раздражающего шума.

Виброплощадка типа ВПГ рамного типа с пространственными колебаниями подвижной рамы имеет простую конструкцию, надежна и удобна в эксплуа­тации. Различные типоразмеры виброплощадок унифицированного ряда вклю­чают 1...2 вибровозбудителя с вертикальным валом и 8...16 упругих резинометаллических опор, которые опираются непосредственно на фундаментную пли­ту толщиной 500...600 мм. Подвижные рамы виброплощадок коробчатого сече­ния сварены из швеллеров и стального листа, выполненных из стали спокойной плавки, технологичны в изготовлении.

Например, виброплощадка ВПС-24М грузоподъемностью 24 т имеет цен­тральное расположение вибровозбудителя и предназначена для формо­вания изделий в формах размером в плане 3х12 м из тяжелого бетона и керамзитобетона. Форма свободно устанавливается на подвижную раму вибро­площадки и ограничивается от сползания поперечными упорами. Подвижная рама кроме центрального окна имеет дополнительные окна для облегчения. Аналогичная виброплощадка более шести лет успешно эксплуатируется в АО "Бежицастройдеталь" (г. Брянск). Единственное отличие у этой виброплощадки в том, что вместо упругих резинометаллических опор установлены опоры с ме­таллическими шарами, которые обеспечивают преимущественно горизонталь­ные колебания подвижной рамы.

Виброплощадка ВПС-24М имеет минимум комплектующих изделий: один электродвигатель, четыре роликовых подшипника и четыре клиновых ремня, что выгодно отличает эту виброплощадку от других площадок подобной грузо­подъемности.

На виброплощадке ВПС-24х2, выполненной из двух жестко состыкован­ных виброплощадок ВПС-24М, используя эффект самосинхронизации незави­симых вибровозбудителей, можно формовать изделия размером 3х24 м и общей массой вместе с формой до 48 т.

Виброплощадка ВПГ-50М2 грузоподъемностью до 60т скомпоно­вана путем жесткой стыковки двух виброплощадок ВПГ-25М2, имеет вибро­возбудители, размещенные на торцах подвижной рамы и выше ее рабочей по­верхности, реализующие эффект самосинхронизации, что обеспечивает про­странственные, преимущественно поперечные колебания подвижной рамы вме­сте с формой.

Эффективная работа данного типа виброплощадок была подтверждена их эксплуатацией на ряде предприятий стройиндустрии.

Таким образом, опыт внедрения и непрерывное совершенствование низко­частотных виброплощадок типа ВПГ с пространственными колебаниями под­вижной рамы показали, что техническое переоснащение формовочных постов заводов и полигонов сборного железобетона можно осуществить с минималь­ными затратами и в сжатые сроки с соблюдением санитарно-гигиенических требований по уровню шума и вибрации на рабочих местах формовщиков.

Агрегатно-поточный способ производства не создает серьезных трудностей для модернизации формовочных постов.

В типовые конвейерные линии заводов КПД, относительно удачно вписы­ваются виброплощадки ВПГ-1М и ВПГ-1МН для формования наружных стеновых панелей.

Техническая характеристика виброплощадок типа ВПГ для конвейерных линий приведена в таблице 3.

Таблица 3

Использование научных исследований и накопленного практического опыта в заводской технологии производства железобетонных изделий сущест­венно расширяют возможности предприятий и в первую очередь за счет совер­шенствования технологических переделов производства.

Изложенные рекомендации можно рассматривать как приоритет­ное направление в совершенствовании технологии сборного железобетона, от­крывающее реальные перспективы повышения технического уровня предпри­ятий стройиндустрии в современных экономических условиях производства.