Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Міністерство освіти і науки,
молоді і спорту України
Київський національний університет будівництва і архітектури
Кафедра машин і обладнання технологічних процесів
Розрахунково-графічна робота
На тему: «Технологія виготовлення плоских плит»
Виконав:
студ. ФАІТ групи АТП-31
Диняк М.О.
Перевірив: д.т.н. проф. Сівко В.Й.
Київ 2012
Тема 3 Варіант 13
(Атлас Лапіра , ст.77; Підручник Сівка В.Й., «Механічне обладнання…»)
Вхідні дані:
Плоскі плити:
Довжина – 5,8м
Ширина – 2,0м
Товщина – 0,2м
Спосіб виробництва: стендовий.
Режим роботи: 1 зміна.
Проектована машина: Бетоноукладчик
Вступ
Укладання бетонної суміші у підготовлену заздалегідь форму з арматурою є однією з основних технологічних операцій. Вона виконується спеціальними машинами: бетонороздавачами і бетоноукладачами. В бетонороздавачах приймально-витратні бункери установлюються на самохідному візку, що переміщається над формами. Бетонороздавачі видають суміш, як правило, без її розрівнювання. Бетоноукладачі мають стаціонарні або пересувні в поперечному напрямку бункери, змонтовані на самохідному порталі. Бетоноукладач і бетонороздавачі обладнуються затворами, живильниками і розподіленими пристроями.
Рис1. Бетоноукладач
Бетоноукладач складається із зварної рами, виконаної у вигляді портала 1, механізму 2 з електричним приводом, за допомогою якого бетонороздавач пересувається по рейках. На рамі бетонороздавача на гумових амортизаторах 5 установлений бункер 6, вихідний отвір якого перекритий секторним затвором 4, що управляється вручну штурвалом 3. Для одержання швидкого і постійного витікання бетону на одній із стінок бункера встановлений віброзбуджувач 7.
Бункер бетонороздавача завантажується безпосередньо із стаціонарного бункера бетонозмішувальної установки або за допомогою бадді, що транспортується краном. Завантажений бетонороздавач перемішується до місця установки форми і укладає в неї суміш. Кількість бетонної суміші, що поступає у форму, регулюється ступіню відкривання затвора і швидкістю пересування бетонороздавача уздовж форми. Укладена суміш, як правило, розрівнюється вручну. Основною перевагою бетонозмішувачів є простота їх улаштування , а недоліком – мала ступінь механізації.
Бетоноукладачі є основним засобом укладання суміші у форму. Вони різняться між собою за типом живильника на виході із бункера.
Стрічкові живильники бетоноукладчиків мають транспортерну стрічку 1 з приводним барабаном 2, розміщеним під бункером 6 бетоноукладача.
Рис2. Стрічковий живильник бетоноукладача
При русі стрічки бетонна суміш із бункера надходить у форму безперервним потоком. Щоб суміш поступала у форму рівномірно, незалежно від її виходу із бункера на стрічку, попереду бункера по всій його ширині установлюється копильник 5. Передня стінка топильника складається із заслінок 3, ступінь відкривання яких регулюється циліндрами 4. Цими заслінками можна регулювати товщину шару суміші на різних ділянках стрічки і подавати потрібні об’єми бетонної суміші. Принцип роботи такого пристрою базується на тому, що висота вихідної щілини копильника, завдяки чому в останньому створюється підпір, що забезпечує сталу товщину шару бетонної суміші, яка видається у форму.
Бетоноукладачі з стрічковим живильниками звичайно застосовуються при виготовленні широких плоских залізобетонних виробів. Для укладання суміші у вузькі форми(до 2 м) доцільно застосовувати бетоноукладач з вібролотковими живильниками.
Рис3. Вібролотковий живильник бетоноукладача.
Вібролотковий живильник кріпиться до рами бетоноукладача пружними амортизаторами 2. З заданого боку лотка 6 встановлений електромагнітний віброзбуджувач 7, що утворює напрямлені коливання. Бетонна суміш по лотку подається із бункера і через насадку 3 у форму 5. Рівномірність шару суміші, що укладається, і його товщина забезпечується насадкою, що виконує роль копильника. Змінюючи положення насадки по вертикалі, можна отримати шар різної товщини, а застосовують на робочій стінці насадки профіль 4, що має спеціальну конфігурацію нижньої кромки, можна профілювати поверхню шару, що укладається. Для швидшого витікання суміші із бункера встановлюється віброзбуджувач 8.
Широкого застосування набули бетоноукладачі з стрічковими живильниками в сполученні з вібронасадками.
Рис4. Стрічковий живильник сполучений з вібронасадками.
У них суміш стрічковим живильником 7 із бункера 6 подається в порожнину між двома коробками 1 і 4, підвищеними на амортизаторах 2 до рами 3 бетоноукладача. В коробах установлені віброзбуджувачі 5, що сприяють інтенсивному заповненню форми 9 сумішшю із порожнини між коробками і ущільнюють суміш при русі бетоноукладача вздовж форми. Процес укладання і ущільнення суміші здійснюється шарами за декілька проходів бетоноукладача почерговим ввімкненням лівого, а при зворотному ході – правого віброзбуджувача. При формуванні виробів висотою більше 0,2 м поверхневе ущільнення суміші вібронасадкою виявляється недостатнім. Тоді форму встановлюють ні віброплощадку 8 і вібрація виробу відбувається одночасно знизу і зверху.
Піддон 2, що встановлюється по висоті пристроєм 10, перекриває вихід залишку суміші із порожнини коробів при закінченні формування і переміщенні вібронасадки за межі форми.
Для виготовлення залізобетонних конструкцій існує декілька способів: касетний, стендовий та агрегатний способи.
Особливістю касетного способу виготовлення є вертикальне положення плит в стаціонарних розумних металічних групових формах-касетах, де вироби залишаються до набуття бетоном необхідної міцності.
При стендовому способі виробництва виготовляють в нерухомих формах або на обладнаних для цього робочих місцях – стендах. В процесі формування іі до набирання необхідної міцності виробу замикаються на місці, в той час як технологічне обладнання і обслуговуючий персонал переміщуються від однієї форми до іншої на стенді.
При агрегатному способі виробництва, вироби формується на спеціально об лаштованих установках – агрегатах, які складаються з формовочної машини(зазвичай віброплощадки), машини для розділення бетонної суміші по формі (бетоноукладач), машини для укладки на формовочний пост (формоукладач). Потім відформовані вироби у формах мостовим краном переміщують у камери твердіння для теплової обробки бетону. Заключним етапом виробництва є видача виробів фіз. Камери і їх розпалубка на спеціальному мосту.
Перед формуванням форму очищають та змащують борти, укладають арматурний каркас або сітки та за допомогою мостового крану встановлюють на вібромайданчик.
Бетонну суміш бетоноукладачем вкладають у форму, і включають вібромайданчик і відбувається ущільнення суміші. Після закінчення формування верхня поверхня загладжується загладжувальною рейкою. Форма з виробом знімається мостовим краном з автоматичним захватом та встановлюється на пакетувальник ямної камери для теплової обробки. Після закінчення теплової обробки форма з виробом мостовим краном з автоматичним захватом знімається з пакетувальника та встановлюється на піст розпалубки та збірки.
1.2.Технологічні розрахунки
Визначаємо розрахунковий річний фонд конвеєра:
– розрахунковий річний фонд часу роботи конвеєра;
– розрахункове число робочої доби (днів) в році ;
– кількість робочих змін в добу, ;
– тривалість зміни, ;
–коефіцієнт використання конвеєра по часу, ;
248·1·8,2·0,9 = 1830,24(год.)
Кількість форм – візків (шт.) для конвеєра періодичної дії:
1.05 – коефіцієнт запасу;
– кількість форм на постах конвеєра
– кількість форм теплових агрегатах ;
– кількість форм на передаточному обладнані ;
Приймаємо 25 форм.
1.3.Підбір технологічного обладнання:
Бетонозмішувачі є основним елементом укладання бетонної суміші у форму. Вони різняться між собою за типом живлення на виході з бункера.
Стрічкові живильники бетоноукладачів мають транспортерну стрічку з приводним барабаном, розміщеним під бункером бетоноукладача. При русі стрічки бетонна суміш із бункера надходить у форму безперервним потоком. Щоб суміш поступала на форму рівномірно , попереду бункера по всій його ширині установлюється копильник. Принцип роботи такого пристрою базується на тому, що висота щілини бункера завжди перевищує висоту вихідної щілини копильника, завдяки чому в останньому створюється підпір, що забезпечує сталу товщину шару бетонної суміші, яка видається у форму.
Для укладки і розподілення малорухомих і помірно жорстких бетонних сумішей при виготовленні суцільних однотипних виробів, а також виробів складної конфігурації, але однакової ширини застосовують насадки, вібронасадки, плужникові розрівнювачі і поворотні воронки. При формуванні виробів складної конфігурації типу ферм застосовують поворотну воронку і насадки з регульованими стінками.
При виготовлені зовнішніх стінових панелей шириною до 3300 мм використовують бетоноукладач портального типу СИЖ-166А, обладнаний бункером для бетонної суміші і бункером для фактурного шару. Цей бетоноукладач застосовують також при формуванні клітчастих конструкцій.
В плоскі конструкції шириною до 3600 мм суміш укладають машиною СИЖ-162, обладнану вібронасадкою.
Параметри обладнання для укладки і розподілення бетонної суміші.
Корисний об’єм бункерів при періодичному їх заповненні приймають з урахуванням об’єму формуючих виробів і пустотності бетонної суміші.
При неперервному заповненні бункера його об’єму повинен бути не менше 1 . Для формування виробів ізлитих і рухомих сумішей застосовують бункери з нахилом сіток 55…65 і перерізом вихідного отвору 200*400 мм, а із малорухливих жорстких сумішей – бункери з нахилом стін 70 і перерізом вихідного отвору 400*500мм. Транспортну швидкість бетоноукладача приймають в межах 20…25м/хв..; швидкість робочого ходу бетоноукладачів з поворотною коронкою – 15…18м/хв.; фактуроукладачів – 10..12м/хв. Швидкість робочого ходу поперечних укладачів – 6…8м/хв. При використанні укладачів з віброживильниками параметри процесу укладки залежать від концентрації бетонної суміші. Для рухомих сумішей швидкість вібротранспортування 20…30м/хв. При частоті коливань 3000 і амплітуді 0,02см, для жорстких – 10-12м/хв. При частоті 900 і амплітуді 0,6 см.
Визначення необхідної ширини стрічкового живильника виходячи з необхідної продуктивності закладання бетонної суміші живильником:
V – Об’єм виробу що формується
V = 5, 8·2, 0·0, 2 = 4, 18
t – Час циклу укладання бетонної суміші в форму (10-15 хв.)
z – Кількість виробів, які одночасно формується і у які одночасно відбувається укладання бетонної суміші (0, 5-2)
Визначення конструкції машини:
Визначення розмірів живильника
– висота шару суміші на стрічці;
– швидкість руху робочого органу;
П – продуктивність;
Визначаємо частоту обертання приводного барабану живильника:
Кутова швидкість обертання барабану:
Частота обертання барабану:
Визначення силових навантажень і потужності привода:
Визначаємо потужність живильника.
Потужність для подолання опору, викликаного тертям стрічки живильника об підтримуючий металевий лист:
– сила тертя стрічки об підтримуючий лист;
– коефіцієнт тертя гумової стрічки об сталь (0,8);
– сила активного тиску бетонної суміші на стрічку;
– площа активного тиску;
– удільна вага суміші;
– коефіцієнт внутрішнього тертя (45);
– коефіцієнт рухливості бетонної суміші;
– гідравлічний радіус;
Потужність для подолання опору, викликаного тертям бетонної суміші об нерухомі борти живильника:
– сила тертя бетонної суміші об борти живильника для двох бортів;
– коефіцієнт тертя по сталі (0,8);
– сила бокового стиснення;
площа одного борту;
– бокове стиснення бетонної суміші;
Потужність потрібна для транспортування бетонної суміші на стрічці:
– сила опору переміщення бетонної суміші на стрічці;
– приведений коефіцієнт (0,035-0,04);
Визначаємо загальну потужність електродвигуна приводу стрічкового живильника (кВт):
Приймаємо двигун:АОЭ41-6
Визначаємо необхідну потужність електродвигуна приводу бетоноукладача:
Сила протидії руху бетоноукладача на колесах по колійному шляху:
– вага бетоноукладача;
– вага бетонної суміші у всіх бункерах;
– коефіцієнт тертя кочення ходових коліс (0,0008);
– діаметр коліс;
– приведений коефіцієнт тертя у цапфах коліс;
– діаметр цапф коліс (40-50мм);
– коефіцієнт, враховуючий тертя реборд коліс об колію (2,5-3);
Визначимо необхідну потужність для руху бетоноукладача кВт:
– ККД приводу (0,8…0,9)
Підбираємо двигун із серії 4-А синхронний 3-х фазний двигун змінного струму АО52-6, Р=3,6кВт
Розробка конструкції вала привода стрічкового живильника:
Р – вага бетонної суміші на стрічці живильника (170198,9 Н)
– діаметр зірочки (400мм);
– крутний момент;
– кутова швидкість вала живильника (0,25 1/с);
– загальна потужність електродвигуна живильника (9,4кВт);
Визначаємо діаметр вала з розрахунку міцності;
– зведений момент напружень (кН·м)
Приймаємо діаметр вала 150мм.
|
Поз. |
Найменування |
Кіл. |
Примітка |
|||
|
Загальний вигляд |
||||||
|
1 |
Корпус |
|||||
|
2 |
Зірочка |
|||||
|
3 |
Вал |
|||||
|
4 |
Підшипники |
|||||
|
5 |
Приводний барабан |
|||||
|
Арк. |
||||||
|
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Список використаної літератури: