Вибрационная заглаживающая машина с колебаниями типа "бегущая волна"

 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для обработки различных по жесткости бетонных смесей, применяемых в гражданском и промышленном строительстве. Изобретение позволит повысить качества обработки поверхности бетонной смеси и снизить себестоимость производимых работ и обслуживания. Заглаживающая машина с колебаниями типа “бегущая волна” содержит самоходный портал, электродвигатель, заглаживающее и вибрационное устройства. Вибрационное устройство выполнено в виде эластичного кожуха, корпуса-гидробака с системой подводящих и отводящих каналов, лопастного нагнетателя, установленного с возможностью вращения, имеющего систему парных лопастей. Одна из лопастей - нагнетающая лопасть смонтирована с возможностью нагнетания жидкости из подводящего канала в полость между лопастным нагнетателем и эластичным кожухом. Другая лопасть - обратно нагнетающая лопасть установлена с возможностью отвода излишков жидкости из полости в отводящие каналы корпуса-гидробака. Эластичный кожух установлен с возможностью деформации и воздействия на поверхностный слой бетонной смеси под давлением жидкости, при этом заглаживающее устройство выполнено в виде опоясывающего контура лопастного нагнетателя с возможностью вращения вокруг последнего. 2 ил.

Изобретение относится к области строительной индустрии и может быть использовано для обработки незатвердевшей поверхности изделий, отформованных из жестких и особо жестких бетонных смесей, применяемых в гражданском и промышленном строительстве.

Известны различные заглаживающие машины для обработки незатвердевших бетонных поверхностей сборных железобетонных изделий [1, 2, 3]. Обработка известными заглаживающими машинами осуществляется путем взаимодействия рабочего органа с незатвердевшей бетонной поверхностью изделия.

Наиболее близкой к предлагаемой является машина для отделки бетонных поверхностей (патент RU № 2101174), содержащая самоходный портал, привод и вал, на котором закреплен заглаживающий диск.

Недостатком известных устройств является невозможность обеспечить высокое качество обработки поверхности изделий, высокая энергоемкость.

Предлагаемое устройство относится к поверхностным вибраторам с дисковым заглаживающим органом. Привод устройства комбинированный.

Технической задачей, решаемой изобретением, является получение высокого качества обработки поверхности изделий, отформованных из жестких и особо жестких бетонных смесей, снижение энергоемкости.

Технический результат достигается тем, что вибрационное устройство выполнено в виде эластичного кожуха, корпуса-гидробака с системой подводящих и отводящих каналов, лопастного нагнетателя, установленного с возможностью вращения, имеющего систему парных лопастей, одна из которых - нагнетающая лопасть, смонтирована с возможностью нагнетания жидкости из подводящего канала в полость между лопастным нагнетателем и эластичным кожухом, а другая - обратно нагнетающая лопасть установлена с возможностью отвода излишков жидкости из полости в отводящие каналы корпуса-гидробака, причем эластичный кожух установлен с возможностью деформации и воздействия на поверхностный слой бетонной смеси под давлением жидкости, при этом заглаживающее устройство выполнено в виде опоясывающего контура лопастного нагнетателя с возможностью вращения вокруг последнего.

Сущность изобретения поясняется чертежом: на фиг.1 изображен продольный разрез вибрационной машины с колебаниями типа "бегущая волна" и на фиг.2 рабочий орган с лопастным нагнетателем.

Вибратор с импульсными колебаниями типа “бегущая волна” с порталом состоит из электродвигателя 1 с креплениями 2 двигателя к корпусу-гидробаку 4. На валу электродвигателя закреплен приводной шкив 15 и лопастной нагнетатель 3, состоящий из устройства крепления 28 к валу, нагнетающей лопасти 29, обратно нагнетающей лопасти 30, крыла скольжения 31. Корпус-гидробак 4 служит основой для расположения элементов конструкции, а также является компенсационным органом системы циркуляции рабочей жидкости, состоящей из подводящих и отводящих каналов 11, 12, опорного подшипника 13, встроенного в паз корпуса-гидробака. Герметизация системы осуществляется с помощью эластичного кожуха 6 и устройства крепления эластичного кожуха 9. Заглаживающее устройство состоит из заглаживающей поверхности 21, приводимой в движение посредством фрикционной передачи, состоящей из металлического обода 20, приводного колеса с резиновой шиной 19, соединенного с переменным шкивом ременной передачи посредством крепления 18. Привод ременной передачи осуществляется ремнем 16, натяжение которого осуществляется натяжным устройством 5, одновременно служащим натяжным устройством фрикционной передачи (обод 20 - колесо 19) и элементом центровки, а также ключевым звеном при разборке конструкции, состоящей из кронштейна 25, упорной станины 26, регулировочного винта 27, колеса 14 служат для поддержания центровки от горизонтальных и вертикальных смещений, имеющие опорные подшипники 22, ось 24, крепежные гайки 23.

Вибрационный рабочий орган заглаживающей машины работает следующим образом: при включении электродвигателя 1 вращение передается лопастному нагнетателю 3, который нагнетает рабочую жидкость из подводящего канала 12 в полость между лопастным нагнетателем и эластичным кожухом 6. В результате эластичный кожух под воздействием давления жидкости деформируется, оказывая тем самым воздействие на поверхностный слой бетонной смеси. Причем деформация происходит в локальной зоне - непосредственно под нагнетающей лопастью 29 и крылом скольжения 31, далее во избежание полного вспучивания всего эластичного кожуха происходит отток излишков жидкости из рабочей полости в корпус-гидробак 4 с помощью лопастей обратного нагнетания 30 в отводящий канал 11. Нагнетание и отток жидкости из рабочей полости имеет сложный характер. Таким образом, достигается баланс между подводом и отводом жидкости, образуя тем самым благоприятные условия возникновения гидродинамического эффекта - возникновение волны деформации эластичного кожуха, перемещающейся в виде центробежного вращения (“бегущая волна”), равной частоте вращения электродвигателя. Одновременно с работой вибрационного рабочего органа действует дисковая заглаживающая поверхность 21 (имеющая общий привод), которая посредством передающего механизма осуществляет свое вращение вокруг вибрационного рабочего органа, являясь тем самым опоясывающим контуром, который производит заглаживание и предварительное разравнивание поверхности бетонной смеси в соответствующих зонах воздействия. Зоны воздействия в данном случае представляют собой участки поверхности бетонной смеси на различных стадиях обработки. Вид привода и компоновочного решения принят с учетом особенности среды эксплуатации (запыленность, влажность) и простоты обслуживания. При таком воздействии рабочего органа на обрабатываемую поверхность происходит передача энергия колебаний ниже лежащим слоям бетонной смеси, при этом связи между частицами нарушаются в зоне воздействия бегущей волны, снижается сопротивление их сдвига, жесткая заглаживаемая поверхность приобретает подвижность, а зерна заполнителя и цемента получают возможность занять более устойчивое пространственное взаиморасположение, этим достигается полная упаковка зерен заполнителя. Одновременно с этим из бетонной смеси отжимается некоторое количество воды и задействуется в процессе заглаживания посредством вращающейся пластины, чем в результате достигается высокое качество поверхности бетона.

Преимуществом такой конструкции является простота изготовления и обслуживания, регулировка режимов заглаживания (3 скорости), низкая энергоемкость, высокое качество обработки поверхности изделий отформованных из жестких и особо жестких бетонных смесей, получение высокопрочного поверхностного слоя, наименьшая шероховатость, получаемая за счет характера воздействия рабочих поверхностей с бетонной смесью.

Источники информации

1. Патент RU 2101174 С1, 10.01.1998, В 28 В 11/08, 4 с.

2. Болотный А.В. Заглаживание бетонных поверхностей. - Л.: Стройиздат. Ленинград. отделение, 1979. - (Наука, строит., производство). 17 с., ил. 6.

3. Белокобыльский С.В. Динамика виброактивных систем и конструкций: Сборник научных трудов. - Иркутск: ИПИ, 1988. – 148 с.

Формула изобретения

Вибрационная заглаживающая машина с колебаниями типа “бегущая волна”, содержащая самоходный портал, электродвигатель, заглаживающее и вибрационное устройства, отличающаяся тем, чтo вибрационное устройство выполнено в виде эластичного кожуха, корпуса-гидробака с системой подводящих и отводящих каналов, лопастного нагнетателя, установленного с возможностью вращения, имеющего систему парных лопастей, одна из которых - нагнетающая лопасть смонтирована с возможностью нагнетания жидкости из подводящего канала в полость между лопастным нагнетателем и эластичным кожухом, а другая - обратно нагнетающая лопасть установлена с возможностью отвода излишков жидкости из полости в отводящие каналы корпуса-гидробака, причем эластичный кожух установлен с возможностью деформации и воздействия на поверхностный слой бетонной смеси под давлением жидкости, при этом заглаживающее устройство выполнено в виде опоясывающего контура лопастного нагнетателя с возможностью вращения вокруг последнего.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2