Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей (варианты)

Авторы патента:

Трофимов Валерий Иванович (RU)

Шлапаков Юрий Абрамович (RU)

Реунов Алексей Геннадьевич (RU)

B28B1/08 - с помощью вибрационных или встряхиваемых устройств

Владельцы патента RU 2450920:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям устройств для производства строительных изделий. Изобретение позволит упростить конструкцию. Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей содержит рабочий орган, соединенный с продольной упругой балкой, вибровозбудитель и основание. Вибровозбудители выполнены с возможностью перемещения, они снабжены вращающимися в противофазе дебалансами и установлены на двух упругих балках. Балки закреплены с нижней стороны рабочего органа. Виброплощадка выполнена с амортизаторами 3 н. и 1 з.п. ф-лы 6 ил.

Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей относится к области строительства, в частности, к устройствам для производства строительных изделий и конструкций.

Известна виброплощадка с вертикально направленными колебаниями, содержащая рабочий орган, два вибровозбудителя с дебалансами, вращающимися навстречу друг другу, амортизаторы и основание (Борщевский А.А., Ильин А.С. «Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий»: Учебник для вузов по специальности: «Производство строительных изделий и конструкций». - М.: Высш. Шк, 1987. - с.295-296).

Недостатком известного устройства является то, что вибровозбудители жестко связаны с рабочим органом, что ухудшает возможность качественной настройки на заданный частотный режим работы и, соответственно, снижается эффективность работы устройства.

Наиболее близким техническим решением является резонансная виброплощадка для уплотнения бетонных смесей в форме, содержащая рабочий орган, соединенный с продольными балками, вибровозбудитель, амортизаторы и основание (RU №2051790 «Резонансная виброплощадка для уплотнения бетонных смесей в форме», Кл. В28В 1/08. 10.01.1996).

Недостатком известного устройства является трудоемкость настройки виброплощадки на заданный режим, особенно для изделий сложной конструкции, что снижает эффективность работы устройства.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и повышение его эффективности.

Техническим результатом изобретения является обеспечение регулирования режима работы виброплощадки и повышение точности его настройки.

Поставленная задача и указанный технический результат достигается тем, что по первому варианту виброплощадка для уплотнения бетонных смесей включает рабочий орган, соединенный с продольной упругой балкой, вибровозбудитель, амортизаторы и основание. Согласно изобретению вибровозбудители выполнены подвижными, они снабжены вращающимися в противофазе дебалансами и установлены на двух упругих балках, при этом балки закреплены с нижней стороны рабочего органа. Кроме того, каждый вибровозбудитель установлен с возможностью поворота вокруг продольной оси упругой балки.

По второму варианту виброплощадка для уплотнения бетонных смесей включает рабочий орган, соединенный с продольной упругой балкой, вибровозбудитель, амортизаторы и основание. Согласно изобретению на нижней стороне рабочего органа закреплена одна продольная упругая балка с установленными на ней подвижно двумя вибровозбудителями, причем оси валов с дебалансами вибровозбудителей направлены перпендикулярно оси упругой балки.

По третьему варианту виброплощадка для уплотнения бетонных смесей включает рабочий орган, соединенный с продольной упругой балкой, вибровозбудитель, амортизаторы и основание. Согласно изобретению на продольной упругой балке установлен один вибровозбудитель с возможностью его поворота на 360° и вращения относительно ее оси.

Установка вибровозбудителей на упругих балках позволяет дополнительно регулировать режим работы виброплощадки, за счет использования их упругих свойств, например за счет изменения амплитуды колебаний, изменения расстояния δ между балками. Установка вибровозбудителей с возможностью их перемещения вдоль осей упругих балок (двухбалочная схема) на расстояние δ и, соответственно, регулирования режима работы виброплощадки, позволяет оперативно учитывать изменение положения центра тяжести системы в случае, например, формования сложного и густоармированного изделия. Установка двух вибровозбудителей на одной упругой балке (однобалочная схема) позволяет, во-первых, упростить конструкцию виброплощадки, во-вторых, свободно задавать направленные колебания, а, в-третьих, регулируя расстояние между вибровозбудителями δ, дополнительно изменять амплитуду колебаний системы. Регулируя расстояние между осями вращения дебалансов вибровозбудителей, путем поворота вибровозбудителей, установленных на упругих балках (двухбалочная схема), относительно их осей позволяет более точно настраивать режим виброколебаний с учетом реологических свойств смеси и формуемого изделия. Расширяется возможность регулирования режима работы виброплощадки за счет дополнительных колебаний, возникающих в упругой балке. Так, в процессе перемещения вибровозбудителей от середины балки в крайние ее положения амплитуда колебаний упругой балки уменьшается, что накладывается на общую амплитудно-частотную характеристику системы. Конструкция виброплощадки по однобалочной схеме позволяет создавать как направленные колебания, в случае установки двух вибровозбудителей, так и круговые колебания, в случае установки одного вибровозбудителя, что с одной стороны расширяет (область применения) номенклатуру изготавливаемых изделий, а с другой стороны упрощает конструкцию, что в целом повышает эффективность использования устройства. При этом установка вибровозбудителя с возможностью его вращения (например, используя вращающуюся муфту, поворотный диск и т.п.) полностью устраняет негативный транспортный эффект (смещение смеси в форме), характерный для виброплощадок с круговыми колебаниями, что также повышает эффективность использования устройства.

Устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид устройства (двухбалочная схема); на фиг.2 - вид снизу; на фиг.3 - вид сбоку; на фиг.4 - общий вид устройства по варианту 2; на фиг.5 - вид снизу с двумя вибровозбудителями, на фиг.6 - виброплощадка по варианту 3, вид снизу.

Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей, выполненная по двухбалочной схеме (фиг.1, фиг.2, фиг.3), состоит из рабочего органа 1, выполненного в виде стола, на котором закреплена форма 2 со смесью 3. Рабочий орган 1 опирается посредством пружин 4 на основании 5. На нижней стороне рабочего органа 1, на опорах 6, закреплены упругие (продольные) балки 7, на которых установлены вибровозбудители 8 с дебалансами 9 на втулках 10, оси вращения которых параллельны осям упругих балок 7.

Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей по второму варианту выполнена по однобалочной схеме (фиг.4, фиг.5) и также состоит из рабочего органа 1 с формой 2 со смесью 3, опирающейся посредством амортизаторов, например, пружин 4 на основание 5. На нижней стороне рабочего органа 1, на опорах 6, закреплена одна продольная упругая балка 7, на которой установлены подвижно два вибровозбудителя 8 с дебалансами 9, оси вращения которых перпендикулярны оси упругой балки 7.

По варианту 3 (фиг.6.) виброплощадка для уплотнения бетонных смесей состоит из рабочего органа 1, формы 2 со смесью 3, опирающейся на основание 5 с помощью пружин 4. На опорах 6 закреплена одна продольная балка 7 с вибровозбудителем 8 на вращающейся муфте, оснащенным дебалансами 9, которые возбуждают круговые колебания.

Устройство по варианту 1 работает следующим образом. Работу виброплощадки, выполненной по двухбалочной схеме, начинают с установки на рабочем органе 1 формы 2 и заполнения ее смесью 3 (фиг.1-фиг.3). Для создания направленных колебаний включают одновременно в противофазе вибровозбудители 8 колебаний, для чего задают вращение в противоположные стороны дебалансам 9, которые при помощи регулирующего устройства создают необходимую частоту для работы в резонансном режиме (регулирующая система управления условно не изображена). При этом, смещая вибровозбудители 8 по двум упругим балкам 7 в стороны от центра, дополнительно регулируют, в частности уменьшают, амплитуду колебаний системы за счет вибрирования самих упругих балок 7.

Работу виброплощадки по варианту 2, выполненной по однобалочной схеме, начинают с установки на рабочем органе 1 формы 2 и заполнения ее смесью 3 (фиг.4, фиг.5). Для создания направленных колебаний включают одновременно в противофазе вибровозбудители 8 колебаний, для чего задают вращение в противоположные стороны дебалансам 9, которые при помощи регулирующего устройства создают необходимую частоту для работы в резонансном режиме (регулирующая система управления условно не изображена). При этом, смещая вибровозбудители 8 по одной упругой балке 7 в стороны от центра, дополнительно регулируют, в частности уменьшают, амплитуду колебаний системы за счет вибрирования самой упругой балки 7.

При снятии одного вибровозбудителя с виброплощадки (вариант 3), скомпонованной по однобалочной схеме, возникает упрощенная конструкция с одним вибровозбудителем - виброплощадка с круговыми колебаниями (фиг.6). При этом возможно создание трех режимов работы: при первом режиме направление оси вала дебалансов совпадает с осью упругой балки; при втором режиме - перпендикулярно оси балки; при третьем режиме - задается постоянное вращение вибровозбудителю, время одного оборота которого меньше или равно времени вибрирования. Первый режим эффективно использовать при формовании протяженных изделий, например свай, (результирующая сила дебалансов направлена перпендикулярно оси упругой балки), второй режим - при формовании плоских изделий, например переходных плит, (результирующая сила дебалансов направлена параллельно оси упругой балки); третий режим - при формовании изделий сложной конструкции, например специальные высоко армированные изделия из особо тяжелого бетона для строительства атомных электростанций, (в этом случае результирующая сила дебалансов будет перемещаться по окружности вместе с вращением вибровозбудителя, сводя на нет действие негативного транспортного эффекта - смещения смеси в форме в одну сторону).

Применение виброплощадки для уплотнения бетонных смесей в строительной индустрии позволит, используя практически одно устройство, значительно расширить номенклатуру изготавливаемых изделий, используемых в реальной практике строительства.

Способ формования изделий на виброплощадке опробован в строительной лаборатории кафедры ПСК ТГТУ и показал возможность его реализации в реальных условиях строительного производства.

1. Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей, включающая рабочий орган, соединенный с продольной упругой балкой, вибровозбудитель, амортизаторы и основание, отличающаяся тем, что вибровозбудители выполнены подвижными, они снабжены вращающимися в противофазе дебалансами и установлены на двух упругих балках, при этом балки закреплены с нижней стороны рабочего органа.

2. Виброплощадка по п.1, отличающаяся тем, что каждый вибровозбудитель установлен с возможностью поворота вокруг продольной оси упругой балки.

3. Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей, включающая рабочий орган, соединенный с продольной упругой балкой, вибровозбудитель, амортизаторы и основание, отличающаяся тем, что на нижней стороне рабочего органа закреплена одна продольная упругая балка с установленными на ней подвижно двумя вибровозбудителями, причем оси валов с дебалансами вибровозбудителей направлены перпендикулярно оси упругой балки.

4. Виброплощадка для уплотнения бетонных смесей, включающая рабочий орган, соединенный с продольной упругой балкой, вибровозбудитель, амортизаторы и основание, отличающаяся тем, что на продольной упругой балке установлен один вибровозбудитель с возможностью его поворота на 360° и вращения относительно ее оси.

Изобретение относится к строительству, а именно к технологии изготовления элементов многослойных ограждающих конструкций, с теплоизоляционным слоем из легких бетонов.

Способ изготовления элементов многослойных ограждающих конструкций // 2434742

Устройство для формования бетонных изделий // 2405672

Изобретение относится к вибрационным устройствам для уплотнения изделий из бетона. .

Бетонная смесь для кровельных панелей и способ их изготовления // 2394785

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составу бетонной смеси для кровельных панелей и способу их изготовления. .

Способ приготовления базальтофиброармированных бетонных блоков и конструкций // 2393085

Изобретение относится к области производства строительных материалов. .

Способ получения керамзитовой панели // 2384400

Изобретение относится к производству керамзитовых панелей различных размеров для использования в несущих ограждающих или внутренних перегородочных конструкциях жилых зданий и промышленных сооружений.

Способ изготовления бетонных изделий и устройство для осуществления этого способа // 2378108

Изобретение относится к области производства строительных изделий. .

Бетонная смесь и способ приготовления бетонного изделия из бетонной смеси // 2376257

Устройство для формования бетонных изделий // 2366572

Изобретение относится к области формования. .

Железобетонное изделие для наземных и подземных сооружений // 2363584

Способ изготовления надгробных памятников из полимерной смеси (варианты) // 2452835

Изобретение относится к способам ручного литьевого формования изделий и может быть использовано, например, для изготовления надгробных памятников

Способ изготовления декоративных бетонных изделий // 2473420

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам изготовления декоративных бетонных изделий

Строительная смесь для изготовления кровельного листа и способ изготовления кровельного листа // 2494990

Изобретение относится к строительной индустрии, а именно к производству кровельного листа. Строительная смесь для изготовления кровельного листа, содержащая вяжущее - цемент марки М 500, заполнитель, комплексную добавку «Реламикс. Тип 2», гипс и горный песок. Дополнительно содержит противоморозную добавку хлорид кальция и глину в качестве вяжущего, а горный песок представляет собой отходы обогащения железных руд следующего состава в масс.%: SiO2 - 34,1-39,9; Al2O3+TiO2 - 9,8-11,0; FeO+Fe2O3 - 12,8-26,1; CaO - 11,3-13,7; MgO - 4,2-5,7; MnO - 0,3-0,55; P2O5 - 0,5-0,6; SO3 - 1,7-3,2; Na2O+K2O - 1,3-3,2; П.П.П. - 8,5-15,0, содержащий 20-30% минералов гранатов. В качестве заполнителя используют минеральную вату, в качестве гипса - двуводный гипс, при следующих соотношениях компонентов, масс.%: цемент марки М500 - 25-35, минеральная вата - 9-15, глина - 8-12, комплексная добавка «Реламикс. Тип 2» - 0,2-0,4, хлорид кальция - 1-2; гипс двуводный - 3-4; горный песок - отходы обогащения железных руд - остальное. Способ изготовления кровельного листа включает затворение строительной смеси для изготовления кровельного листа до жидкоподвижной массы, укладку слоя полученного раствора в форму и накладку арматурной сетки из высокопрочных нитей, поверх которой укладывают второй слой раствора. Уплотняют бетон вибропрессованием и обрабатывают ультразвуком частотой 15-30 кГц в течение 10-15 минут, а затем сушат до отвердения. Технический результат - повышение качества кровельного листа, а также повышение морозостойкости. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Вибрационная площадка // 2509646

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям для виброуплотнения минерал-полимерных смесей. Изобретение позволит повысить качество и эффективность уплотнения смесей широкого диапазона размеров фракций и вязкости. Вибрационная площадка содержит установленные на основании и связанные между собой при помощи упругих элементов рабочий орган и уравновешивающую раму со смонтированными на ней буферными элементами с механизмом их перемещения и возбудитель колебаний. Она снабжена механизмом вертикального нагружения упругих элементов, состоящим из системы тросов, лебедки натяжения тросов с буферным элементом. Уравновешивающая рама выполнена в виде полого параллелепипеда со сквозными отверстиями в углах верхней плоскости. Механизм вертикального нагружения упругих элементов размещен внутри уравновешивающей рамы. Одни концы тросов пропущены сквозь отверстия в углах верхней плоскости и упругие элементы и жестко закреплены на углах рабочего органа. Другие концы тросов закреплены через систему роликов на подвижном зажиме. Лебедка натяжения и подвижный зажим соединены буферным элементом. 2 ил.

Машина для непрерывного производства изделий из армированного или предварительно напряженного бетона // 2516038

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям для непрерывного производства изделий из армированного или предварительно напряженного бетона. Изобретение позволит предотвратить потерю бетона при изготовлении изделий и упростить чистку машины. Машина для непрерывного производства изделий из армированного или предварительно напряженного бетона содержит верхний бункер, в который подается бетон; бункер для дозирования бетона внутри машины; удерживающую форму с заградительным ножом, виброформу для уплотнения; формующую пресс-форму, для придания окончательной формы изделиям из бетона на выходе из машины. По обеим сторонам форм расположены герметизирующие боковые резиновые прокладки. Корпус бункера машины выполнен по форме усеченного конуса, установленного так, что, начиная с загрузочной камеры, расположенной в верхней части, корпус бункера расширяется книзу. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ изготовления композиционного материала // 2531411

Изобретение относится к композиционным конструкционным материалам, используемым в подвижных и стационарных частях станков, систем высокоточного монтажа радиоэлектронных компонентов, контрольно-измерительных машин, координатных систем высокой точности и другой прецизионной техники. Способ изготовления композиционного материала, заключающийся в том, что полость оболочечной конструкции заполняют сверхжестким бетоном, который изготавливают посредством механической активации цементного состава. Цементный состав включает в себя 30% цемента марки ПЦ-500ДО-Н, 7,5% микрокремнезема, 1,8% напрягающей добавки РД-Н, 20% песка речного мытого с модулем крупности МКР 5, 40% гравия базальтового крупностью до 30 мм, 0,7% гиперпластификатора на основе этиленгликоля. Механическую активацию производят в лопастных мешалках принудительного типа с частотой вращения лопастей не менее 60 об/мин в течение не менее 20 мин. Причем заливают высокопрочный бетон в полость оболочечной конструкции, одновременно уплотняют его вибрационной обработкой. Затем, чтобы исключить выход пара из нее, замыкают полость заливки. Осуществляют автоклавное отверждение бетона, состоящее в том, что всю конструкцию равномерно разогревают до температуры порядка 200°С с целью его отверждения. Причем конструкцию выдерживают при данной температуре в течение 12 часов. Затем дожидаются ее постепенного охлаждения до комнатной температуры и выдерживают при этой температуре до полной гидратации цемента. И, наконец, осуществляют механическую обработку базовых поверхностей. Технический результатом является упрощение технологии изготовления материала. 4 ил.

Устройство для формования изделий // 2540710

Изобретение относится к устройствам для формования крупногабаритных сложнопрофильных изделий из композиционных материалов или керамики, например из водных шликеров. Устройство для формования изделий содержит матрицу, сердечник, узлы для их взаимной соосной установки и подпитки. При этом устройство снабжено дисковой мембраной, закрепленной на матрице при помощи узла соосной установки, и балкой арочного типа, которая своими боковыми сторонами закреплена на верхней плоскости дисковой мембраны. Кроме того, устройство снабжено вибратором с рабочим наконечником, установленным соосно сердечнику, корпус которого жестко закреплен на балке. Причем рабочий наконечник упирается в мембрану в центральной ее точке. При этом торец сердечника жестко закреплен в центре нижней плоскости дисковой мембраны, а его наружная поверхность выполнена с продольными канавками. Причем высота h и шаг s канавок равны 1/200D, где D - диаметр сердечника. Техническим результатом является повышение качества получаемых изделий за счет снижения коэффициента трения используемой смеси (шликера) о стенки матрицы и сердечника. 2 ил.

Способ изготовления керамзитобетонных блоков // 2543252

Изобретение относится к строительству, в частности к производству керамзитобетонных блоков, имеющих лицевой фактурный слой, которые могут быть использованы при возведении наружных стен зданий и сооружений. Способ изготовления керамзитобетонных блоков с лицевым фактурным слоем включает приготовление формовочной массы, укладку ее в форму в виде разборной или съемной опалубки с установленным в ней сменным технологическим поддоном, выполненным в виде фактурной матрицы. Для лицевого фактурного слоя применяют формовочную массу. При этом в качестве формовочной массы используют стеклофибробетон, который первоначально наносят методом распыления на фактурную матрицу слоем 2-4 мм. Формовочную массу для основного слоя готовят из смеси керамзита фракциями 10-20 мм с бетоном в соотношении 65-75% керамзита, остальное бетон. Заливают указанную массу в форму по прошествии 25-35 минут после нанесения лицевого фактурного слоя до верхнего края формы. Содержимое формы подвергают вибропрессованию в течение 1-2 минут. Возникшее свободное пространство в форме в 1-2,5 см до краев формы заливают бетоном без фракций керамзита. После чего сформированную массу подвергают дополнительному кратковременному (несколько секунд) вибропрессованию. Сформированную массу подвергают сушке в сушильной камере с последующим извлечением блока из формы. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет получения блоков стабильных размеров, повышение их прочности и уменьшение веса. 1 ил.

Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений // 2552271

Изобретение относится к области изготовления строительных материалов. Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений из бетонной смеси заключается в том, что в смесителе в течение 1,5-3 минут смешивают песок, цемент и щебень с водой и электролитом. Заливают полученную смесь в опалубку, кассету или форму, рабочие поверхности которых являются электродами, и подвергают смесь электростабилизации пропусканием знакопеременных импульсов тока, плотность тока которых лежит в диапазоне 10-49 А/м2,продолжительностью 3-7 мин с остановкой перед каждой сменой полярности импульса более 2 мин. При этом в процессе заливки смеси в опалубку, кассету или форму смесь подвергают вибрации, затем в залитую смесь устанавливают на фиксированном расстоянии, например 1 м, излучатель и приемник ультразвука. Генерируют в излучателе через одинаковые равные между собой интервалы времени, в период каждой паузы перед каждой сменой полярности импульса тока, импульсы ультразвука, которые регистрируют в приемнике ультразвука. Определяют длительность прохождения каждым импульсом ультразвука указанного фиксированного расстояния и по результатам измерений рассчитывают величину α по приведенному математическому выражению. В тот момент времени, когда величина α примет значение меньше 1, отключают импульсный ток и проводят вторичную вибрацию залитой в опалубку, кассету или форму смеси в течение 1-2 минут. После чего выдерживают изделие в течение 5-6 часов до достижения конструкционной прочности. Техническим результатом является повышение производительности и улучшение характеристик изготавливаемых изделий. 1 табл., 1 ил.

Устройство для изготовления железобетонных изделий // 2562357

Изобретение относится к области строительства, а именно к устройствам для изготовления железобетонных изделий. Устройство включает в себя расположенные на одном основании и в едином корпусе узел формирования железобетонного изделия. включающий в себя форму с бортами. При этом устройство дополнительно содержит соединенный с узлом формирования железобетонного изделия механизм подачи и укладки арматурной конструкции. Кроме того, устройство дополнительно содержит соединенный с механизмом подачи и укладки арматурной конструкции механизм подачи бетонной смеси, адаптированный для соединения с электронным блоком управления механизма подачи бетонной смеси. Кроме того, устройство дополнительно содержит соединенный с механизмом подачи бетонной смеси механизм равномерного распределения бетонной смеси. Кроме того, устройство дополнительно содержит соединенный с механизмом равномерного распределения бетонной смеси вибрационный механизм уплотнения залитой смеси, адаптированный для соединения с электронным блоком управления вибрационного механизма уплотнения залитой смеси. Кроме того, устройство дополнительно содержит соединенный с вибрационным механизмом уплотнения залитой смеси средство для нагрева формируемого железобетонного изделия. Кроме того, устройство дополнительно содержит связанный со средством для нагрева формируемого железобетонного изделия механизм извлечения из формы готового изделия. При этом узел формирования железобетонного изделия включает в себя лазерный излучатель, адаптированный для соединения с электронным блоком управления лазерного излучателя. Техническим результатом является повышение удобства эксплуатации устройства. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.