книги из ГПНТБ / Лапир Ф.А. Оборудование и средства автоматизации для производства бетона и железобетона

Ф. А. Л А П И Р

ОБОРУДОВАНИЕ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ

ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БЕТОНА

ИЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Издание второе, переработанное и дополненное

М о с к в а «МАШИНОСТРОЕНИЕ» 1973

Л24 УДК 666.97.05 : 62 — 52

Лапир Ф. А. Оборудование и средства автоматизации для производства бетона н железобетона. Изд. 2-е, переработ, и доп. М., «Машиностроение», 1973, 328 с.

В книге приведено описание оборудования и средств автоматизации, при­ меняемых для складов заполнителей и цемента, бетопосмеентельных цехов и установок, формовочных и арматурных цехов с поточно-агрегатным, кон­ вейерным и стендовым методами производства железобетонных изделий, круп­ нопанельного домостроения, промышленного строительства, напорных и без­ напорных железобетонных труб, опор линий электропередач и др. Рассмот­ рены схемы автоматизации отдельных машин, линий оборудования и устано­ вок. Даны основы расчета смесительных машин, впброплощадок, центрифуг и форм.

Второе издание книги (1-е изд. вышло в 1964 г.) значительно перерабо­ тано и дополнено списанием новых конструкций оборудования и средств ав­ томатизации, серийно выпускаемых в настоящее время.

Рецензент доц. С. Г. С И Л Е Н О К

327—250 Л 038(01) —73250—73

© Издательство «Машиностроение», 1973 г

В В Е Д Е Н И Е

Развитие производства сборного железобетона — первое и главное условие индустриализации строительства. В нашей стране уделяется большое внимание одной из важнейших со­ циальных проблем — обеспечению населения благоустроенными жилищами. За последние десять лет переселились в новые дома и улучшили свои жилищные условия более 115 млн. человек. Это стало возможным в результате создания индустриальной базы строительства, широкого внедрения типизации и прогрессивных индустриальных методов домостроения, в частности в резуль­ тате быстрого расширения изготовления железобетонных изде­ лий и конструкций.

Увеличение производства сборного железобетона характери­ зуется следующими цифрами. Если в 1954 г. его было выпущено

в области производства сборного железобетона смогли быть достигнуты в результате создания крупной сырьевой, базы и в первую очередь высокоразвитой цементной промышленности. В царской России максимальный-выпуск цемента в 1913 г. был

больших успехов достигла наша цементная промышленность, если учесть, что в 1971 г. было произведено 100,3 млн. т це­ мента.

Быстрыми темпами развивались и другие отрасли промыш­ ленности, поставляющие исходные материалы для производства железобетона. Металлургическими заводами страны освоен выпуск широкого ассортимента сталей для армирования железо­ бетонных конструкций. Причем удельный вес наиболее эффек­ тивных арматурных изделий — высокопрочных сталей, прядей и канатов — все время увеличивается. Промышленность нерудных

3

материалов, поставляющая заводам сборного железобетона ще­ бень, гравий п песок, располагает мощными комплексно-механи­ зированными и автоматизированными предприятиями с автома­ тизацией контроля и управления всеми производственными процессами.

Народное хозяйство страны располагает необходимым спе­ циализированным транспортным оборудованием как железно­ дорожным, так и автомобильным, для перевозки цемента и нерудных материалов, а также оборудованием для выполнения погрузочно-разгрузочных работ при их транспортировании.

За последние годы в нашей стране построены десятки новых заводов по производству изделий из железобетона. На этих заводах применено высокопроизводительное оборудование для приготовления и транспортирования бетонных смесей и формо­ вания железобетонных деталей; совершенствуются конструкции этих деталей и оборудование для их изготовления; внедряется новая техника, обеспечивающая механизацию и автоматизацию производственных процессов.

Высокие темпы развития производства сборного железобето­ на возможны при комплексной механизации производства, автоматизации отдельных производственных процессов и посте­ пенном переводе на автоматическое управление агрегатных установок и технологических линий. Средний уровень механиза­ ции в целом по промышленности сборного железобетона в на­ стоящее время уже достигает 70—75%, причем ряд процессов (приготовление бетонной смеси, изготовление арматурных сеток, тепловая обработка деталей.) автоматизирован.

Современный завод железобетонных изделий представляет собой комплекс различных сооружений. Основными из них являются склады заполнителей и цемента, бетоносмесительиый цех, арматурный цех и формовочный корпус, включающие кон­ вейерные линии и установки по укладке и натягиванию армату­ ры и формованию изделий, устройства для тепловлажностной обработки и т. д. Технология производства железобетонных изделий (рис. 1) включает процессы:

а) приемку, хранение и выдачу сырьевых материалов — заполнителей и цемента;

б) приемку, хранение и подготовку арматуры, включающую правку, резку и гибку арматурной стали, изготовление каркасов,

.4

д) твердение изделий — тепловлажностную обработку в ще­ левых и ямных камерах или в формах, имеющих тепловые отсеки;

е) удаление опалубки после тепловлажностной обработки; ж) отделку поверхностей готовых изделий, обдирку слоя

бумаги при облицовке наружных стеновых панелей керамической плиткой, доведение изделий крупнопанельного и объемиоблочного домостроения до максимального уровня заводской готовности;

Рис. 1. Схема производства железобетонных изделии:

1 — склад заполнителей; 2 — склад цемента; 3 — бетоносмеснтельный цех; 4 — арма ­ турный цех; 5 — агрегатно-поточная установка; 6" — устройства для тепловлажностной обработки изделий; 7 — стендовое производство; 8 — подъемно-транспортное оборудо ­ вание для перевозки и складирования изделий

з) проверку качества изделий, их маркировку и хранение, наружный осмотр, проверку геометрических размеров изделий и, в отдельных случаях, проверку на специальных стендах на проч­ ность, жесткость и трещнностойкость.

В книге приведено описание оборудования, применяющегося для выполнения технологических процессов, начиная от приемки сырьевых материалов и кончая вывозкой на склад готовой

5

Глава I

ОБОРУДОВАНИЕ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ СКЛАДОВ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ И ЦЕМЕНТА

Бетоном называется искусственный каменный материал, получаемый после твердения правильно подобранной, переме­ шанной и уплотненной смеси заполнителей, вяжущего и воды. Обычно в качестве вяжущего применяют цемент, а заполнителя­ ми служат щебень (или гравий) и песок. Для разгрузки запол­ нителей из полувагонов на заводах сборного железобетона применяют передвижные машины.

Элеваторно-ковшовой разгрузочной машиной С-492 (рис. 2) разгружают не только полувагоны всех типов, но и платформы. При этом отпадают такие трудоемкие операции, как открывание и закрывание люков гондол и бортов платформ. Машина пред­ ставляет собой передвижной портал 1, двигающийся по рель­ совому пути шириной колеи 5000 мм. Внутри портала подвешена на канатах рама, на которой смонтирован вертикальный ковшо­ вый элеватор 2 и поперечный ленточный конвейер 5 с приемным бункером. Рама канатами перемещается в вертикальных на­ правляющих самоходного портала при помощи лебедки. Разгру­ жаются заполнители элеватором. Заполнитель из элеватора поступает на поперечный конвейер, а с него на отвальный лен­ точный конвейер, с которого в зависимости от принятой схемы склада заполнителей подается либо в штабель, либо в приемный бункер. Производительность машины С-492 равна 300 т/ч, общая мощность электродвигателей 62 кВт, масса 31,6 т.

Рыхлители смерзшихся заполнителей. Для восстановления сыпучести смерзшихся заполнителей, прибывающих в железно­

кран грузоподъемностью 10 т, перемещаемый вдоль полуваго­ нов, разгружаемых через нижние люки. Рабочий орган 3 состоит

7

сварно-литой рамы, соединенной с вибрирующей плитой четырь­ мя пружинными опорами и упругими горизонтальными тягами.

Рис. 2. Элеваторно-ковшовая разгрузочная машина С-492:

/ — портал; 2 — ковшовый элеватор; 3 — привод подъема ковшового элеватора; 4 — ка­ бина управления; 5 — поперечный ленточный конвейер; 6 — отвальный ленточный кон­

вейер; 7 — полувагон

Пригруз одновременно служит виброизолятором для крана и направляющего устройства 4. С помощью направляющего устройства рабочий орган в полувагоне перемещается верти­ кально, чем снижаются нагрузки на верхнюю обвязку кузова при виброзачистке для предохранения разгружаемых вагонов от механических повреждений.

Рама направляющего устройства состоит из двух плоских вертикальных ферм, имеющих общий нижний пояс с четырьмя ловителями, двух верхних поперечных связей с упорами, четырех вертикальных направляющих, а также двух составных опорных балок, соединенных с нижним поясом рамы подвижно на фик­ сирующих пальцах. Опорная балка 5 имеет верхний и нижний брусья, между которыми расположены упругие резиновые эле­ менты. Фиксирующие пальцы, свободно входящие в резиновые втулки нижнего бруса, имеют на концах запорные устройства. С нижним поясом направляющей рамы опорные балки дополни­ тельно связаны страховыми канатами. Конструкция направляю-

8

щей рамы позволяет наводить и центрировать машину в полу­ вагоне, обеспечивая его сохранность при работе.

Электрооборудование виброразгрузчика состоит из перенос­ ного электрошкафа 6, кнопочной станции и гибкого кабеля длиной 50 м. В электрошкафу смонтированы: автоматический выключатель, магнитный пускатель и приборы, обеспечивающие максимальную токовую защиту, а также защиту электродвига­ телей при механической неис­ правности любого из них.

Полувагоны разгружаются впброразгрузчиком ДП-6С сле­ дующим образом. Машину краном опускают в полувагон (с открытыми люками) в поло­ жение поперек вагона. При этом ловители направляющей рамы входят внутрь кузова, а опорные балки устанавливают­ ся на обвязку кузова. Рабочий орган опускают до соприкосно­ вения штырей с поверхностью груза, после чего включают ви­ братор. Под действием вибра­ ции и массы машины рабочий

в нижние люки. При передаче вибрации на кузов через опорные балки стенки кузова и днище полувагона очищаются от остатков смерзшегося груза.

Один полувагон разгружается за 10—20 последовательных перестановок разгрузчика, на что обычно затрачивается 30— 60 мин. Остаток груза на днище вагона, составляющий 0,5—0,6 т, как правило, удаляется вручную. При высокой степени смерза­ ния размеры выгружаемых кусков в поперечнике могут достигать в нижней обрушаемой корке 600 мм, а между штырями рабочего органа — не более 300 мм.

Начинать разгрузку можно либо с крайних, либо со средних люков полувагона в тех местах, где слой груза минимальный. Перемещать разгрузчик в полувагоне и подавать его в смежный вагон можно при включенном вибраторе, так как вибрация на кран практически не передается.

Виброразгрузчики ДП-6С можно применять со стреловыми кранами, а также с мостовыми и козловыми кранами грузо­ подъемностью Ют.

9