Строительные машины

                 
 

     Рис. 3. Дебалансный вибровозбудитель: 1 — корпус вибратора, 2 — статор электродвигателя, 3 — ротор электродвигателя, 4 -— вал электродвигателя, 5 — дебаланс, 6 — шарикоподшипник.

     Подставка может колебаться перпендикулярно основанию или под углом 45°.

     Колебания, возникающие из-за качания корпуса, гасятся с помощью  резиновых амортизаторов, устанавливаемых на оси шарнира. Эти же амортизаторы удерживают колебания корпуса в пределах определенного угла.

     Планетарный вибровозбудитель (рис. 4) создает колебания бегунком (дебалансом), обкатывающим корпус вибратора по беговой дорожке. Причем обкатка бегунка может быть наружная (рис. 4, а) или внутренняя (рис. 4, б).

     Бегунок, заклиненный на конце  вала, получает вращение от вала электродвигателя. Вал бегунка и вал электродвигателя имеют между собой гибкое соединение 3. Число обкаток не равно числу оборотов вала: чем ближе диаметр d бегунка к диаметру D беговой дорожки, тем большее число обкаток произойдет за один оборот вала бегунка. Каждая обкатка вызывает одно колебание вибратора.

     Таким образом, если выбрать  соответствующее  соотношение диаметров  беговой дорожки и бегунка, то при относительно небольшом числе оборотов вала электродвигателя можно получить высокую частоту колебания корпуса. В этом и состоит основное преимущество планетарных вибраторов. Наиболее выгоден принцип внутренней обкатки дорожки бегунком, позволяющий довести частоту колебаний до 15—20 тыс. в минуту.

     Недостаток  планетарного вибровозбудителя—  проскальзывание  бегунка при попадании даже незначительного количества смазочного материала на беговую дорожку, в связи с чем частота колебаний вибратора резко снижается. Кроме того, амплитуды колебаний в нем по длине наконечника распределяются неравномерно.

     

       
 

     Вынуждающая сила колебаний в электромеханических вибровозбудителях, возникающих при вращении вала с дебалансами, растет пропорционально квадрату частоты колебаний. Так, при изменении частоты от 3 до 6 тыс. колебаний в минуту, т. е. в 2 раза, вынуждающая сила увеличивается в 4 раза. Однако износостойкость вибровозбудителей при повышенных частотах колебаний резко падает.

     По  тому же принципу, что  и электромеханические, работают вибраторы  с двигателями  внутреннего сгорания и ротационные  пневматические и  гидравлические вибраторы, снабженные турбиной. Вибраторы с двигателями внутреннего сгорания применяют в неэлектрифицированных районах.

     Пневматический  планетарный вибровозбудитель (рис. 5) состоит из полого ротора, неподвижной оси с текстолитовой лопаткой и щитов, смонтированных в корпусе. У пневматического двигателя ротор служит дебалансом, а ось — беговой дорожкой.

       

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Обычно  пневматический планетарный  вибратор возбуждает две частоты: высокую  за счет планетарной  обкатки и низкую за счет вращения ротора, выполненного неуравновешенным относительно собственной оси.

       Лопатка, помещенная  в продольном пазу  оси, разделяет  камеру на рабочую и выхлопную полости. Сжатый воздух по шлангу поступает сначала в рабочую полость Л через отверстие в оси, затем в выхлопную полость Б и через боковые отверстия в щитах, расположенных в торцевых частях вибровозбудителя, идет на выхлоп. 

     Характеристика  вибраторов и область  их применения. 

     Глубинные вибраторы. Их применяют для уплотнения бетонной смеси в армированных и неармированных блоках массивных сооружений, фундаментах, колоннах, балках и изготовления железобетонных изделий. Широкое распространение получили электромеханические глубинные планетарные и дебалансные, а также пневматические вибраторы. Изготовляют глубинные вибраторы с двигателем, встроенным в корпус рабочей части или вынесенным из него. В последнем случае электродвигатель может быть соединен с рабочей частью жестким или гибким передаточным валом.

     Электромеханические вибраторы. Ручные глубинные планетарные вибраторы с гибким валом ИВ-75, ИВ-66, ИВ-67 и ИВ-47 однотипны по конструкции и предназначены для уплотнения бетонных смесей с осадкой стандартного конуса 3—5 см.

     Вибратор  ИВ-75 служит для уплотнения бетонной смеси при  изготовлении железобетонных изделий с шагом между стержнями арматуры 35—50 мм.

     Вибратор  ИВ-66 применяют при  изготовлении густоармирован-ных  железобетонных конструкций и изделий с шагом между стержнями арматуры 40—100 мм и укладке бетонной смеси в стесненных условиях, а вибраторы ИВ-67 и ИВ-47 — при изготовлении среднеармированных и густоармированных (шаг между стержнями арматуры 60—100 см) железобетонных конструкций и изделий.

     

     

       
 
 
 
 
 
 
 

     Вибратор  ИВ-66 (рис. 6) состоит из электродвигателя, гибкого вала и вибронаконечника. Корпус электродвигателя крепится к опорной плите, размеры которой выбраны так, что позволяют устанавливать электродвигатель на свежеуложенную бетонную смесь без погружения в нее. 
 

     

 
 
 

     Рис. 7. Малогабаритный электрифицированный трактор М-663Б с навесным пакетом вибраторов ИВ-90: 
1 – резиновый амортизатор, 2 — хомут, 3 — вибратор ИВ-90, 4 — балка.

     К внешней электросети  электродвигатель подключается через понижающий трансформатор, так  как его обмотки  рассчитаны на работу с напряжением 36 В. Для переноса электродвигатель снабжен рукояткой. Гибкий вал служит для передачи крутящего момента от электродвигателя к шпинделю вибронаконечника. Он расположен внутри резинометаллической брони, концы которой заделаны в присоединительные муфты. Для защиты брони от резких перегибов оба ее конца защищены металлическими спиралями или резиновыми втулками. На концах гибкого вала расположены наконечники для присоединения к валу электродвигателя и шпинделю вибронаконечника.

     Вибронаконечник вибратора представляет собой цилиндрический корпус с втулкой, по конусной поверхности которой планетарно обкатывается бегунок-дебаланс. Упругой муфтой бегунок-дебаланс соединен со шпинделем. Конец шпинделя снабжен хвостовиком для соединения с гибким валом.

     Вибраторы удобны в работе, так как масса  вибронаконечника, который  поддерживают на руках при виброуплотнении, небольшая.

     Ручные  глубинные дебалансные  вибраторы со встроенным электродвигателем ИВ-78, ИВ-79 (рис. 8), ИВ-80 выполнены по одной конструктивной схеме. Вибратор состоит из корпуса и рукоятки, соединенных резинотканевым шлангом.

     В корпусе, изготовленном  из стальной трубы, помещен  высокочастотный  электродвигатель. Статор электродвигателя (рис. 9) запрессован в корпусе, а обмотка его соединена кабелем 8 с выключателем. Кабель помещен внутри резинотканевого шланга, защищающего его от механических повреждений.

     Вал с дебалансом установлен на двух подшипниках, воспринимающих вынуждающую силу, создаваемую дебалансом. Ротор электродвигателя помещен на валу, который одним концом опирается на дебалансный вал, другим — на подшипник.

       

     Рис. 8. Глубинный вибратор ИВ-79:   

              1 — рукоятка,

             2 — шланг,

              3 — корпус 
 
 

     Во  время работы вибратор обычно удерживают одной  рукой за резинотканевый шланг, а другой — за рукоятку. Конструкция вибратора обеспечивает защиту рук рабочего от воздействия вибрации.

     Включение и выключение вибраторов производится пакетным выключателем 9, вмонтированным в герметичную коробку в верхней части вибратора.

     Электродвигатели  вибраторов подключаются к преобразователям частоты тока, которые  преобразуют переменный ток нормальной частоты (50 Гц) при напряжении 220/380 В в переменный трехфазный ток повышенной частоты (200 Гц) при напряжении 36 В.

     Пневматические  вибраторы. Ручные глубинные вибраторы ВП-1 и ВП-3 с планетарным механизмом возбуждения колебаний предназначены для тех же видов работ, что и глубинные вибраторы с электроприводом.

     Вибратор  ВП-1 (рис. 52) и ВП-3 однотипны по конструкции. Внутри цилиндрического корпуса смонтирован планетарный вибровозбудитель — ротор-дебаланс. Воздух к каналу оси вибровозбудителя подается по внутреннему шлангу, а удаляется через отверстия в щитах и далее по наружному шлангу в атмосферу. 
 

       

     Рис. 9. Конструкция глубинного вибратора ИВ-79 со встроенным электродвигателем: 1 — дно, 2 — дебаланс, 3 — корпус, 4 — статор электродвигателя, 5 ~ ротор электродвигателя, 6 — уплотнение, 7 — шланг, 8 — кабель, 9 — выключатель, 10 — рукоятка.

     Поверхностные вибраторы. Их применяют  при бетонировании  неармированных или  армированных одиночной  арматурой перекрытий, полов, сводов, дорожных и аэродромных  покрытий толщиной не более 25 см и конструкций  с двойной арматурой толщиной не более 12 см.

     Вибратор  ИВ-91 (рис. 10) состоит  из рабочей площадки размерами 550X1050 мм и  установленного на ней  электродвигателя 2 мощностью 0,6 кВт. Вал  электродвигателя снабжен двумя деба-лансами 5, при вращении которых возникает вынуждающая сила колебаний величиной до 8,00 кН. Колебания от дебалансов через рабочую площадку передаются бетонной смеси. Масса вибратора 60 кг.

     Вибратор  питается переменным током нормальной частоты (50 Гц) и напряжением 36 В. Переход на низкое напряжение сделан для уменьшения возможности поражения электрическим током при работе с вибратором. Вибратор включают в сеть через понижающий трансформатор, поставляемый заводом вместе с вибратором, рубильником, установленным на распределительном щитке. Однако выключатель имеется и на самом вибраторе. Обычно поверхностный вибратор обслуживает один рабочий. Наружные вибраторы. При уплотнении бетонной смеси, укладываемой в тонкие элементы монолитных сооружений, изготовлении различных элементов сборного железобетона, для побуждения выгрузки сыпучих и вязких материалов из бункеров, бадей, автосамосвалов, привода вибрационных питателей, желобов, грохотов вибраторы устанавливают на опалубке, бункерах, воронках и других устройствах снаружи.

     Широкое распространение  для этих целей  получили электромеханические вибраторы общего назначения с круговыми и направленными колебаниями и пневматические прикрепляемые вибраторы.

     Электромеханические вибраторы. Вибраторы с круговыми колебаниями ИВ-19, ИВ-21, ИВ-22, ИВ-24, ИВ-61, ИВ-68, I ИВ-70, ИВ-76, ИВ-77 представляют собой мотор-вибраторы, на консольных концах вала ротора которых насажено по два дебаланса. Перемещая дебаланс на валу, регулируют величину его вращательного момента. Электродвигатель вибраторов рассчитан на напряжение 220/380 В. Масса вибраторов от 12 до 80 кг.

 
 

     Выпускают также аналогичные  вибраторы ИВ-21А, ИВ-70А, рассчитанные на напряжение 36 В.

     Вибраторы с направленными  колебаниями (маятниковые) ИВ-35, ИВ-38А, ИВ-53, ИВ-74, ИВ-63 представляют собой  вибраторы с выдвижными дебалансами и маятниковой подставкой. Вибратор соединен с опорной плитой и осью качания. Размах качания корпуса вибраторов вокруг оси ограничен амортизатором. Мощность электродвигателя вибраторов от 0,27 до 1,5 кВт, масса от 15 до 130 кг. Питаются они током напряжением 220/380 В.

     Пневматические  вибраторы. Пневматические прикрепляемые вибраторы ВП-2 и ВП-4 аналогичны по конструкции и имеют пневмодвигатель (ротор-дебаланс), заключенный в цилиндрический корпус с кронштейнами для крепления к вибрируемой конструкции, шланг для подачи сжатого воздуха и пусковое устройство — кран. Работают они при давлении 0,5 МПа. Масса вибраторов 3,5 и 10 кг. Выпускается также вибратор ВП-5 для уплотнения бетонных смесей при изготовлении труб. Его масса 23 кг.