УСТРОЙСТВО ДЛЯ РУЧНОЙ КЛАДКИ КИРПИЧА
DEVICE FOR HAND BRICK MASONWORK

Изобретение относится к области строительства и может быть наиболее эффективно использовано для кладки стен из кирпича и блоков при сооружении зданий гражданского и промышленного назначения.
Процесс кладки состоит из многих рабочих операций и осуществляется не одним каменщиком, а звеном от двух до шести человек. Звенья каменщиков в зависимости от количественного состава называют соответственно «двойкой», «тройкой», «четверкой» и т.д. Основу любого звена составляет «двойка»: каменщик 5-4-го разряда и каменщик 2-го разряда. В звеньях, где более двух рабочих, используют дополнительно каменщиков 2-го разряда на работах, не требующих высокой квалификации. Это позволяет более производительно использовать труд высококвалифицированных каменщиков.
Кирпичную кладку ведут операционно-расчлененным методом, т.е. расчленяют процесс на отдельные операции, выполняемые определенными рабочими. Каждый из них, специализируясь на одних и тех же операциях, в совершенстве овладевает рациональными приемами, что способствует повышению производительности труда и улучшению качества работ.
Принципиальная схема организации труда каменщиков выглядит следующим образом.
Звено «двойка» выполняет кирпичную кладку стен. Каменщик 4 или 5-го разряда укрепляет шнуры-причалки (причальное приспособление) для наружной и внутренней верст, каменщик 2-го разряда подает и раскладывает кирпич на стену и расстилает раствор для кладки наружной версты. Двигаясь вслед за каменщиком 2-го разряда, ведущий каменщик выкладывает верстовой ряд. Когда наружная верста выложена до конца делянки, ведущий каменщик переставляет причальное устройство под укладку следующего ряда наружной версты, затем, двигаясь в обратном направлении вдоль фронта работ, в таком же порядке выполняет кладку внутренней версты или внутренней части стены. В это время каменщик 2-го разряда частично выкладывает забутку. По окончании кладки внутренней версты каменщик высокого разряда на конце делянки переставляет причальное устройство для следующего ряда и проверяет качество кладки.
Звеном «тройка» кладку выполняют в следующей последовательности. Первый каменщик 2-го разряда подает и раскладывает кирпичи, а также расстилает раствор для кладки верстовых рядов. Каменщик 4-5-го разряда, двигаясь следом по фронту работ, укладывает поданные материалы в верстовые ряды. Второй каменщик 2-го разряда выкладывает забутку и помогает первому каменщику. При этом кладку наружной и внутренней верст выполняют в одинаковом порядке, но в противоположном направлении.
Звеном «четверка» стену с облицовкой выкладывают так.
Первый каменщик 2-го разряда наверстывает на стену под руку ведущему каменщику 4-5-го разряда облицовочные изделия и кирпич и подает лопатой раствор. Ведущий каменщик разравнивает кельмой раствор, устанавливает облицовку и кладет наружную версту кирпичной кладки. Второй каменщик 2-го разряда наверстывает кирпич и подает раствор для внутреннего верстового ряда и забутки. Каменщик 3-го разряда разравнивает раствор кельмой и укладывает внутреннюю версту. Второй каменщик 2-го разряда вслед за ним на подготовленную из раствора постель укладывает забутку. В этом ему помогает каменщик 3-го разряда. Первый и второй ведущие каменщики по окончании кладки версты переставляют причальное устройство, проверяя качество кладки и облицовки.
Звено «пятерка» выполняет кладку в такой технологической последовательности.
Каменщик 4-5-го разряда вместе с первым каменщиком 2-го разряда устанавливают причальное устройство для наружной версты, проверяя правильность ранее выложенной кладки, а затем, работая как в звене «двойка», они выкладывают наружную версту. За ними на расстоянии 2-3 м работают второй каменщик 2-го разряда и каменщик 3-го разряда, которые, выполняя те же операции, возводят внутреннюю версту. Вслед за ними на расстоянии 2-3 м третий каменщик 2-го разряда выкладывает забутку. При необходимости третий каменщик 2-го разряда помогает первым двум подготовить материалы.
При организации труда каменщиков звеньям «пятерка» требуется меньшее количество высококвалифицированных каменщиков, чем при работе звеньями «двойка».
Производительность труда и качество кладки зависят от способа укладки кирпича, и, главным образом, определяются квалификацией и опытом каменщика.
Как показано выше, кладку в звене любого состава осуществляют каменщики 4-5-го разрядов. В обязанность последних входит установка порядовок, натягивание причальных приспособлений для обеспечения правильности укладки кирпичей и рядов. Кроме того, каменщик высокого разряда (4-5) выполняет в процессе кладки значительное количество манипуляций, требующих специально отработанных со временем навыков. Так, при способе кладки вприжим, держа в правой руке кельму, каменщик разравнивает ею растворную постель, а затем ребром кельмы подгребает часть раствора и прижимает его к вертикальной грани ранее уложенного кирпича, при этом, левой рукой доносит новый кирпич к месту укладки. После этого опускает кирпич на подготовленную постель и, двигая его левой рукой к ранее уложенному кирпичу, прижимает к полотну кельмы. Движением вверх правой руки вынимает кельму, а кирпичом, придвигаемым левой рукой, зажимает раствор между вертикальными гранями укладываемого и ранее уложенного кирпича. Нажимом руки осаживает уложенный кирпич на растворной постели. Избыток раствора, выжатый из наружного шва, подрезает кельмой за один прием после укладки тычками каждых трех - пяти кирпичей или после укладки ложками двух кирпичей. Подрезанный раствор каменщик набрасывает на растворную постель [Сытин Д.Н., Каменщик, М.: Стройиздат, 1967 г.].
Как следует из описанной выше технологии кладки, производительность и качество работы определяются только уровнем квалификации каменщика, его опытом, т.е. тем, что можно определить как субъективные возможности рабочего. Профессия каменщика является одной из самых консервативных и включающих большое число операций, совершаемых с приложением физических усилий. Несмотря на многочисленные попытки создания различных технических систем, типа роботизированных комплексов для кладки кирпича, ручной труд каменщика повсеместно является востребованным. Из технических средств, обеспечивающих работу каменщика, как и сотни лет назад, остается причальное приспособление или, проще, шнур-причалка, натягиваемое на порядовки. Единственным техническим усовершенствованием в работе каменщика является использование светового луча в качестве причального приспособления [авторское свидетельство СССР №71510, кл. E04G 21/22], замененное в последнее время на лазерный луч [авторское свидетельство №1636556, кл. E04G 21/22].
В современных условиях имеют место высокие темпы развития строительства в жилищной сфере. В силу этих обстоятельств, труд каменщика высокой квалификации (4-5-го разряда) оказывается чрезвычайно востребованным. Однако, наряду с этим, область строительства сталкивается и со столь же чрезвычайным дефицитом рабочих строительных профессий и, особенно, каменщиков высоких разрядов. Последнее обстоятельство негативно сказывается на темпах и качестве строительства сооружений из кирпича и блоков.
Таким образом, задачей изобретения является создание вспомогательного устройства для ручной кладки кирпича, которое позволило бы осуществлять кладочные работы каменщикам 2-го разряда и неквалифицированным рабочим по производительности и качеству на уровне каменщиков 4-5-го разрядов.
Поставленная задача решается за счет того, что устройство для ручной кладки кирпича, включающее причальное приспособление в виде светового луча, содержит платформу с боковыми рукоятками, на которой с верхней стороны установлены, симметрично расположенные вдоль платформы пара электромолотков, а также приемники световых излучателей причального приспособления и электронный инклинометр, обеспечивающие ориентацию платформы в горизонтальной и вертикальной плоскостях и по углу наклона в плоскости расположения осей электромолотков соответственно, при этом с нижней стороны платформы смонтирован схват для кирпича. Решению поставленной задачи способствует и то, что схват образован упорами, один из которых расположен сбоку и задает расстояние от укладываемого кирпича до уложенного соседнего, другой - позиционирует торец платформы относительно плоскости формируемого фасада, а третий связан с винтовым зажимом. Кроме того, электромолотки, электронный инклинометр и приемник светового излучателя причального приспособления, обеспечивающий ориентацию платформы в горизонтальной плоскости, охвачены общей системой управления, которая включает также схему ручного регулирования частоты ударов электромолотков.
На чертежах, прилагаемых к описанию, изображены:
- на фиг.1 - вид на устройство сверху;
- на фиг.2 - вид на устройство спереди;
- на фиг.3 - вид на устройство сбоку.
Устройство для ручной кладки кирпича состоит из платформы 1, на верхней части 2 которой размещены приемник 3 светового (лазерного) излучателя причального приспособления, обеспечивающего ориентацию платформы 1 в вертикальной плоскости, а также аналогичный приемник 4 для ориентации платформы в горизонтальной плоскости. Условно, лазерное излучение в вертикальной плоскости показано линией 5, а в горизонтальной - совокупностью линий 6. На верхней части 2 платформы 1 по ее продольной оси симметрии смонтированы пара электромолотков 7, бойки 8 которых через соответствующие отверстия выведены заподлицо с нижней поверхностью платформы, служащей одновременно ограничителем сверху для укладываемого кирпича 9. Сбоку к платформе прикреплены рукоятки 10. Кроме всего вышеперечисленного, на верхней части 2 установлен электронный инклинометр 11, который совместно с электромолотками 7, охвачен общей системой управления, замкнутой на микропроцессор 12. Последний электрически связан и с приемником 3 светового излучателя причального приспособления, который, в свою очередь, также электрически соединен с парой световых индикаторов 13, снабженных указательными стрелками. С нижней части 14 платформы 1 смонтирован схват для кирпича 9, образованный боковым упором 15, задающим одновременно расстояние (зазор) с соседним кирпичом, фронтальными упорами 16 и винтовым зажимом 17, снабженным штурвалом 18. Упоры 16 установлены на кронштейнах 19, которые в своей нижней части несут упоры 20, обеспечивающие позиционирование переднего торца платформы 1 относительно плоскости формируемого фасада, опираясь на нижний кирпич. Конструкцией устройства предусмотрена электрическая схема ручного регулирования частоты ударов электромолотков, представленная на платформе кнопкой 21.
Используют предлагаемое устройство для ручной кладки кирпича следующим образом.
Каменщик 2-го разряда лопатой подает раствор на стену и укладывает его грядкой правильной формы и требуемой ширины. Растворную постель для укладки кирпича каменщик разравнивает кельмой в процессе кладки. Толщина грядки раствора в среднем должна быть 20-25 мм. Это обеспечивает при укладке кирпича толщину шва 10-12 мм. Затем другой каменщик берет за рукоятки 10 платформу 1 и накладывает ее на кирпич 9, причем таким образом, что последний упирается сверху в нижнюю поверхность платформы 14 и бойки 8, сбоку в упор 15 и спереди в упоры 16. Окончательное закрепление кирпича в схвате каменщик осуществляет винтовым зажимом 17, вращая его за штурвал 18. Связав кирпич 9 с платформой 1, каменщик переносит его на стену и укладывает на сформированную грядку из раствора, причем, таким образом, чтобы упор 15 вошел в плотный контакт с торцевой стенкой соседнего кирпича, а упоры 20 вошли в контакт с фасадной частью нижнего кирпича. После этого каменщик включает в работу систему управления устройством и, наблюдая за индикаторами 13, выставляет приемник 3 лазерного излучения по лучу 5, обеспечивающего вертикальность кладки. Одновременно с описанными манипуляциями каменщика, в автоматическом режиме по команде электронного инклинометра 11 и приемника 4 лазерного излучения 6 через микропроцессор 12 в работу включаются электромолотки 7, имитируя таким образом работу каменщика по осаживанию уложенного кирпича на растворной постели. При достижении верхней поверхностью кирпича необходимого положения по горизонтали, по команде с приемника 4 электромолотки отключаются от сети. Винтовой зажим 17 отводится от боковой поверхности кирпича и устройство освобождается от последнего.
Следует отметить, что перед началом кладки каменщик, в зависимости от жесткости используемого раствора, подбирает оптимальную частоту ударов электромолотков 7, воздействуя на схему ручного регулирования этого параметра посредством кнопки 21.
По предлагаемому устройству были выполнены рабочие чертежи, которые реализовались в опытно-промышленный образец. Последний прошел испытания на строительстве жилых домов в С-Петербурге и показал высокую надежность и эффективность. Работу каменщика 4-5-го разрядов выполняли каменщики со 2-м разрядом и неквалифицированные рабочие без какого-либо ущерба для качества кладки и производительности.