БЕТОНОУКЛАДЧИК ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Полезная модель относится к области промышленности строительных изделий, а именно, к устройствам для формования строительных изделий из сборного бетона и железобетона.
Известна установка для изготовления строительных изделий, содержащая раму, решетку, образованную пересекающимися пластинами, поддон и пустотообразователи [патент SU №2026781 B28F 13/02].
Недостатком устройства является высокая степень интенсификации смеси, что приводит к разбрызгиванию бетонных смесей и нарушению целостности полотна, а также недостаточная степень уплотнения.
Наиболее близкой конструкцией, принимаемой за прототип, является «Бетоноукладчик для формования изделий из бетонных смесей». Патент РФ №2165849 В28В 13/02, авторов: Обухов А.И., Меркулов Н.И. и др. Указанный бетоноукладчик содержит самоходный портал и тележку с бункером, снабженным механизмом поворота вокруг своей оси. На бункере установлен вибратор с отбойными и поддерживающими роликами. А также бетоноукладчик снабжен опускным заглаживающим валиком, шарнирно установленным на портале посредством кронштейнов.
С конструктивными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: портал, тележка с механизмами передвижения, подъемно-опускной заглаживающий механизм, бункер с раздаточным окном, привод поворота бункера и механизм разгрузки бункера.
Недостатком устройства является невозможность получения высокого качества линейных строительных изделий, что связано с недостаточной интенсификацией процесса уплотнения материала, так как заглаживающий валик выравнивает только верхний слой, а скопившиеся воздушные пробки внутри материала не выходят через массу бетонной смеси.
Сущность полезной модели заключается в том, что бетоноукладчик для формования изделий из бетонных смесей включающий самоходные портал, снабженный подъемно-опускным заглаживающим механизмом и тележку с механизмом передвижения, несущую поворотный бункер с раздаточным окном, снабженным заслонкой, кинематически связанной с электродвигателем и имеющей упругоэластичную прокладку. При этом подъемно-опускной заглаживающий механизм выполнен в виде зубчатой рейки, имеющей верхнюю и заглаживающие плиты, жестко связанные между собой, при этом, во внутреннем продольном пазу заглаживающей плиты по его длине размещены зубья с выступающей конической рабочей частью, связанные с пружинами, шарнирно закрепленными на нижней плоскости верхней плиты, жестко соединенной со штоком гидроцилиндра и рамой, установленной на направляющих, смонтированных на портале.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение качества заглаживаемой поверхности бетонной смеси, за счет интенсификации процесса уплотнения поверхности бетонной смеси, путем увеличения степени проникновения вибраций во внутренние слои и давления на бетонную смесь.
Поставленная задача достигается за счет того, что подъемно-опускной заглаживающий механизм выполнен в виде зубчатой рейки, имеющей верхнюю и заглаживающие плиты, жестко связанные между собой, при этом, во внутреннем продольном пазу заглаживающей плиты по его длине размещены зубья с выступающей конической рабочей частью, связанные с пружинами, шарнирно закрепленными на нижней плоскости верхней плиты, жестко соединенной со штоком гидроцилиндра и рамой, установленной на направляющих, смонтированных на портале.
При выгрузке бетонной смеси в форму под собственным весом происходит захват воздуха, с образованием воздушных полостей по всей толщине бетонной смеси. Следствием является неравномерное распределение бетонной смеси с воздушными пробками, которые при уплотнении смеси в форме стремятся накапливаться в поверхностном слое, что снижает качество поверхности готового изделия.
Установка подвижных зубьев на рейке, состоящей из верхней и заглаживающей плит, способствует интенсификации воздействия вибрирующих колебаний на поверхность и вглубь материала на высоту рабочей конусной части зубьев, что обеспечивает выход воздушных масс, способствует повышению степени уплотнения бетонной смеси и повышению качества изделия.
Зубья в заглаживающей плите размещены таким образом, что на каждом зубе жестко закреплена пружина, которая, в свою очередь, шарнирно крепится к нижней плоскости верхней плиты. Такая схема установки зубьев обеспечивает подвижность их в вертикальной плоскости относительно рейки, и, соответственно, смещение их во внутреннюю полость заглаживающей плиты в случае контакта зубьев с арматурой. Это предотвращает поломку зубьев, эффективно влияет на надежность работы бетоноукладчика и ведет к повышению качества.
Нижняя плоскость заглаживающей рейки имеет плоский вид и обеспечивает выравнивание и уплотнение бетонной смеси до требований, предъявляемых к изделию.
Выполнение зубьев с углом конусной рабочей поверхности α=120° исключает разбрызгивание материала и способствует интенсификации процесса заглаживания материала. Оптимальное значение величины угла конуса зубьев, указанное выше, получено на основании проводимых экспериментальных исследований в заводских условиях.
Использование гидроцилиндров на механизме подъема обеспечивает плавность процессов подъема и опускания, что снижает энергопотребление бетоноукладчика для формования изделий из бетонных смесей.
Сущность полезной модели поясняется графическим изображением.
На фиг.1 представлен предлагаемый бетоноукладчик, общий вид;
на фиг.2 - вид сбоку (разрез А-А, с фиг.1);
на фиг.3 - вид Б с фиг.2;
на фиг.4 - разрез по заслонке раздаточного окна бункера (разрез В-В на фиг.2);
на фиг.5 - подъемно опускной заглаживающий механизм (выноска I с фиг.1).
Предлагаемый бетоноукладчик для формования изделий из бетонных смесей содержит самоходный портал 1 с механизмом передвижения 2, направляющие 3, на которых установлена тележка 4 с механизмом передвижения 5 (фиг.2) и приводом 6 поворота с тормозом 7 (фиг.2) бункера 8. Бункер 8 установлен на тележке 4 посредством отбойных роликов 9 и поддерживающих роликов 10. Один из роликов 10 кинематически связан с приводом 6 поворота бункера 8. На конусной части бункера 8 установлен вибратор 11, а с противоположной стороны выполнено раздаточное окно 12 (фиг.4). По его краям размещены направляющие 13, в которых посредством роликов 14 установлена заслонка 15. Заслонка 15 соединена с электродвигателем 16 посредством муфт 17, промежуточных валов 18, редукторов 19 и винтов 20, взаимодействующих с плавающими гайками 21, размещенными на заслонке 15. Один конец упругоэластичной прокладки 22 соединен с верхней частью раздаточного окна 12, а другой прикреплен к нижней части заслонки 15.
Бетоноукладчик снабжен подъемно опускным заглаживающим механизмом. Он представляет собой зубчатую рейку 23, выполненную в виде верхней плиты 24 и жестко связанной с ней (например, сваркой) заглаживающей плиты 25. Во внутреннем продольном пазу заглаживающей плиты 25 равномерно по длине размещены зубья 26. Каждый из зубьев 26 имеет цилиндрическую форму с конусной рабочей поверхностью с углом конуса 120° и жестко связан с пружиной 27. В свою очередь пружина 27 шарнирно закреплена на нижней плоскости верхней плиты 24, что обеспечивает зубьям возможность свободного перемещения в вертикальной плоскости относительно рейки 23.
На плоскости верхней плиты 24 закреплены вибраторы 28, связанные с приводом прерывистого вертикального перемещения (на фиг не показан), зубчатой рейки 23. Кроме того, зубчатая рейка 23 жестко связана с рамой 29, установленной на направляющих 30, смонтированных на самоходном портале 1. Для подъема зубчатой рейки 23 и опускания ее в рабочее положение предназначен гидроцилиндр 31, шток 32 которого соединен с верхней плитой 24 в центральной ее части.
Бетоноукладчик работает следующим образом.
После включения механизма передвижения 2 портала 1 и механизма передвижения 5 тележки 4, установленной на направляющих 3, бетоноукладчик подгоняют к форме (условно не показана), в которую должна производиться укладка бетонной смеси. При помощи привода 6 поворота бункер 8 разворачивают таким образом, чтобы раздаточное окно 12 оказалось в нужном положении, останавливая поворот бункера 8 тормозом 7.
Включением электродвигателя 16 поднимают заслонку 15 по направляющим 13 посредством роликов 14, и кинематической связи включающей муфты 17, валы 18, редукторы 19 и винты 20 с гайками 21, приоткрывая раздаточное окно 12. Бетонная смесь из бункера 8, отжимая упругоэластичную прокладку 22 попадает в форму. При необходимости используют вибратор 11 или виброплощадку, на которой находится форма. Использованием механизма 5 передвижения тележки 4 посредством отбойных роликов 9 и поддерживающих роликов 10 и привод 6 поворота бункера 8 с тормозом 7 можно выполнять соответственно поперечное перемещение и поворот раздаточного окна 12 с остановкой в заданном месте.
После наполнения формы бетонной смесью необходимо произвести интенсификацию процесса уплотнения бетонной смеси и заглаживание поверхности формуемого строительного изделия. Для этого включают механизм подъема и опускания заглаживающего механизма, и включается гидроцилиндр 31. За счет связи его штока 32 с рейкой 23 (посредством жесткого крепления штока 32 и центральной части верхней плиты 24) и наличия рамы 29 так же жестко связанной с рейкой 23 и установленной на направляющих 30 заглаживающий механизм опускается в бетонную смесь таким образом, что рабочая конусная часть зубьев 26 оказывается полностью заглубленной в бетонную массу.
Конусные поверхности зубьев 26, врезаясь в поверхность смеси, и перемещаясь вдоль изделия вместе с порталом 1, интенсифицируют процесс удаления скопившихся воздушных масс во внутренней поверхности смеси. Наличие шарнирной связи зубьев, за счет пружин 27 с верхней плитой 24, обеспечивает им возможность смещения в свободную внутренную полость заглаживающей плиты 25 в случае контакта зубьев 26 с арматурой, что исключает их поломку.
Одновременно с включением гидроцилиндра 31 включается привод вибраторов 28, что обеспечивает прерывистый контакт нижней плоскости заглаживающей плиты с поверхностью бетонной смеси, при этом происходит дополнительное удаление воздушных масс.
Часть рейки 23, которая представляет собой заглаживающую плиту 25, в процессе горизонтального перемещения заглаживающего механизма вместе с порталом 1 выравнивает и уплотняет бетонную смесь, чем способствует заключительному формованию изделия. На этом цикл формования заканчивают.
Таким образом, использование бетоноукладчика для формования изделий из бетонных смесей позволяет повысить качество заглаживаемой поверхности бетонной смеси, за счет увеличения интенсификации и процесса уплотнения поверхности бетонной смеси путем увеличения степени проникновения вибраций во внутренние слои и давления на бетонную смесь.