Технологическая линия по изготовлению напорных железобетонных труб

annotatsia.docx

Курсовая работа на тему: «Производство напорных железобетонных труб» содержит: 2 листа графической части 23 страницы пояснительной записки.
Пояснительная записка включает в себя характеристику разрабатываемого изделия и анализ способа производства произведен расчет технологического цикла описание конструкции и принципа действия бетоноукладчика с винтовым питателем его недостатки и перспективы совершенствования. Разработана технологическая линия по производству напорных железобетонных труб методом центрифугирования.
КФ ОГУ 08.03.01.62. 4 4. 115. 04 ПЗ
Технологическая линия по изготовлению напорных железобетонных труб

pz.docx

На фоне появления новых и повышения функциональных возможностей ранее использовавшихся для изготовления труб материалов трубы из железобетона испытывают жесткую конкуренцию со стороны других видов труб.
Так для канализационных систем при устройстве самотечных канализационных трубопроводов помимо безнапорных железобетонных и бетонных труб можно применять керамические чугунные асбестоцементные и пластмассовые а при устройстве напорных канализационных трубопроводов - наряду с напорными железобетонными асбестоцементные чугунные стальные и пластмассовые. В силу не только объективных но и в известной степени субъективных причин не во всех возможных областях применения железобетонные трубы занимают одинаково уверенные позиции. Но в целом ряде приложений у них практически нет альтернативы (например когда требуется быстрая замена поврежденного участка канализационной сети диаметром от 500 мм и выше). В отличие от полимерных труб не успевших в полной мере пройти испытание временем их успешный продолжительный опыт эксплуатации в инженерных коммуникациях убедительно доказал что железобетон продолжает оставаться одним из наиболее предпочтительных материалов для производства широкого сегмента труб.
Развитие инфраструктуры подземных коммуникаций во всех странах происходит примерно по одинаковой схеме с использованием металлических (стальных и чугунных) полимерных железобетонных керамических и асбестоцементных труб. Разница лишь в проценте использования того или иного вида при устройстве различных видов трубопроводных систем.
В России железобетонные трубы имеют две основные области применения: напорные водопроводные и водоводные системы и промышленно-бытовая бытовая ливневая безнапорная канализация а также трубопроводные системы инженерных коммуникаций.
Лидерами в производстве железобетонных труб как впрочем и оборудования для их изготовления являются фирмы Западной Европы и США. Сегодня существует несколько прогрессивных технологий: высокочастотное виброформование с подпрессовкой бетона центрифугирование с дополнительной вибрацией радиальное прессование и др.
Не объективные качества железобетонных труб а ошибки при проектировании и эксплуатации выполненных из них трубопроводов стали причиной формирования у части руководства российских «Водоканалов» не самого позитивного отношения к железобетонным (особенно в этом смысле не повезло напорным) трубам. [1]
Характеристика разрабатываемого изделия
Напорные трубы используют для транспортирования воды в водопроводных сетях и системах орошения для переброски больших ее объмов в засушливые районы.
а - труба в разрезе; б - стыковое соединение 1 - стальной цилиндр; 2 - раструб; 3 - элемент усиления раструба; 4 - резиновое уплотняющее кольцо; 5 - втулка; 6 7 -детали арматурного каркаса (6 - спираль 7 - продольные стержни); 8 - цементный раствор для зачеканки шва.
Рисунок 1- Общий вид изделия
По ГОСТ 22000-86[2] напорные трубы подразделяют на классы Н1 Н3 Н5 Н10 Н15 Н20 способные выдерживать внутреннее давление 01; 03; 05; 10; 15 и 20 МПа соответственно. Такие трубы изготавливают диаметром от 250 до 5 000 мм при длине до 10 м. По виду стыковых соединений напорные трубы чаще всего делают раструбными.
По степени напорности трубы принято делить на низконапорные (Н1 Н3) средненапорные (Н5 Н10) и высоконапорные (Н15 Н20). Для низконапорных разработаны специальные технологии изготовления поскольку производить их по технологиям средне- и высоконапорных экономически нецелесообразно.
Напорные трубы изготовляются по более сложной технологии чем безнапорные. Как правило длина таких труб составляет 5 метров.
Среди преимуществ которыми характеризуются напорная труба можно отметить
устойчивость к коррозии и более гладкая внутренняя поверхность;
простота монтажа. Как правило железобетонные трубы поставляются с резиновыми уплотнительными кольцами которые обеспечивают полную герметичность труб. Простоте укладки также способствует точность изготовления шлифование стыковочных поверхностей;
экономичность изготовления. При производстве труб данного типа используется малое количество металла что положительно сказывается на их стоимости;
долговечность и длительный срок эксплуатации которые обеспечиваются высоким уровнем морозостойкости и водонепроницаемости.
Значения действительных отклонений геометрических параметров труб не должны превышать предельных указанных в таблице 1.
Таблица 1 – Предельные отклонения геометрических размеров труб.
Диаметр условного прохода трубы d
Предельное отклонение
По внутреннему диаметру трубы d1
По толщине стенки цилиндрической части трубы t
По наружному диаметру втулочного конца dc и буртика трубы d
По внутреннему диаметру раструба трубы d
По длине калиброванной части раструба трубы
По ширине и высоте заходной фаски раструба трубы
Трубы железобетонные напорные (ТН) изготовляются из тяжелого бетона с применением виброгидроперссования. Трубы напорные типа ТН армируют продольной напрягаемой арматурой из проволоки периодического профиля класса Вр-II и спиральной напрягаемой арматурой из гладкой проволоки класса В-II витки которой закрепляют в разделительных полосах из стальной холоднокатаной ленты.
Основное назначение железобетонных напорных труб – транспортировка жидкости под давлением. На строительные объекты трубы поставляются в комплекте с уплотняющими резиновыми кольцами.
Железобетонные напорные трубы типа (ТН) должны перемещаться с помощью специальных траверс исключающих повреждение бетонной поверхности.
Ручное перекатывание труб должно осуществляться с использованием специальных катков таким образом чтобы раструбы и втулочные концы не опирались на основание.
Транспортируются железобетонные напорные трубы на железнодорожных платформах и автомобильным транспортом с использование седлообразных подкладок которые исключают смещение и перекатывание.
В местах хранения трубы должны быть рассортированы по маркам. Хранение труб предусматривает возможность расположения в несколько рядов по высоте. Число рядов зависти от диаметра труб: диаметр от 1400 до 1600 мм – не более двух рядов; от 1000 до 1200 мм – не более трех рядов;500 – 1000 мм – 4 ряда.[3]
Анализ способа производства изделия
Производство железобетонных напорных труб осуществляется: методом центробежного проката виброгидропрессования центрофугирования радиального прессования.
Железобетонные трубы изготовляют методом центробежного проката длиной 25 50 м диаметром 300 3000 мм. Железобетонные трубы в зависимости от внутреннего давления делят на три типа: I тип - трубы с внутренним давлением больше 05 МПа воспринимаемым предварительно напряженной кольцевой арматурой II тип - трубы с внутренним давлением до 05 МПа воспринимаемым в основном бетоном стенки трубы не учитывая кольцевую арматуру III тип - трубы с внутренним давлением 03 08 МПа. Для труб используют бетон прочностью 40 60 МПа.
В зависимости от размеров трубы и степени армирования процесс формования труб делится на этапы: центробежный прокат втулочной части трубы на длину. 300 400 мм; заполнение бетонной смесью на высоту толщины стенки цилиндрической части трубы; заполнение раструба трубы бетонной смесью и центробежный прокат; заполнение и центробежный прокат бетона оставшейся длины - толщины стенки трубы; окончательное центробежно-прокатное уплотнение бетона по всей длине трубы; отделка внутренней поверхности трубы.
Основное оборудование - центробежно-прокатная машина и бетоноукладчик выполняющие все технологические операции от подачи до уплотнения бетонной смеси. Бетоноукладчик состоит из загрузочного бункера с питателем ленточного транспортера и подъемной роликовой опоры. Центробежно-прокатная машина включает в себя прокатный вал фиксатор раму откидную опору и привод вала. Прокатный вал как основной орган передает вращение опирающейся на него форме и уплотняет бетонную смесь. Прокатный вал одним концом через цепную муфту соединен с приводом находящимся на раме а другим входит в гнездо откидной опоры.[4]
Технологическая линия для производства труб центробежным прокатом состоит: из установки для перемотки арматурной проволоки; стойка для изготовления арматурных каркасов; стенда для гидростатических испытаний; стенда для испытания труб на внешнюю нагрузку; туннельной камеры; поста сборки арматурных каркасов; поста чистки и смазки форм; поста распалубки и сборки форм.
Все три поста с туннельной камерой объединены транспортным напольным кольцом. Технологическую линию обслуживают два мостовых крана и два формовочных поста. Линию можно разместить в пролете размером 18х144 м. Преимущество линии: она - позволяет при соответствующем оборудовании производить трубы различного назначения и давления 03 15 МПа.
Для приготовления труб методом виброгидропрессованием используют формы особой конструкции. Форма состоит из наружного кожуха и сердечника. Кожух может выполняться из двух или четырех элементов скрепляемых болтами с тарированными пружинами. Форму собирают в 2 этапа. Сначала производят сборку наружной формы с помощью болтов с тарированными пружинами затем ее чистку смазку и проклейку стыков.
Внутренняя форма представляет собой металлический сердечник с двумя стенками одна из которых (наружная) имеет перфорацию. На сердечник надевают резиновый чехол.
В подготовленную форму устанавливают спиральный арматурный каркас. На торцах формы укрепляют опорные кольца. Через отверстия колец пропускают стержни продольной арматуры которую напрягают с помощью гидродомкратов. Сборку двух частей формы (наружной и сердечник) осуществляют на посту комплектации. Затем наверх формы устанавливают центрирующее кольцо. Подготовленная форма подается краном на пост формования. Формование производят с помощью мостовых бетоноукладчиков оборудованных передвижными бункерами. После виброуплотнения форму подают на пост гидропрессования и тепловой обработки. Давление в гидросистеме повышают до 2-3 МПа при температуре воды до 60 - 70°С.
Под гидравлическим давлением воды которое поступает через перфорированные стенки сердечника резиновый чехол расширяется (при этом происходит прессование бетонной смеси) и перемещаясь раздвигает наружную форму скрепленную болтами старированными пружинами. Он растягивает спиральную арматуру создавая предварительное ее натяжение.
Тепловую обработку паром производят под брезентовым колпаком в течение 5-7 ч. По окончании тепловой обработки снимают брезентовый чехол удаляют сердечник обрезают концы арматуры передавая напряжения на бетон затем производят шлифовку раструбов. Готовые трубы подают на установку для гидроиспытания. Перед тем как отправить трубы на склад готовой продукции их пропитывают жидким натриевым стеклом.
В комплект оборудования модернизированных линий кроме выпускаемого серийно входят: установки для изготовления разделительной полосы с лепестками гарпунного типа и для изготовления П-образных скоб; станок для навивки спирально-перекрестных каркасов; устройство для зажима скоб для осуществления способа спирально-перекрестного армирования выполняющего функцию спиральной и продольной арматуры. Производительность линии -от 10 до 15 тыс. м3 в год (в зависимости от диаметра труб).
Способ радиального прессования заключается в безвибрационном уплотнении бетонной смеси роликовой головкой. Роликовая головка состоит из основания на котором свободно закреплены ролики распределительного диска с разбрасывающими лопатками. На роликах также имеются разбрасывающие лопатки. Для заглаживания внутренней поверхности стенки трубы служит цилиндрическая часть основания головки. Уплотнение бетонной смеси происходит следующим образом. С помощью центробежных сил вращающихся лопаток набрызгивается бетонная смесь образующая слабоуплотненную стенку трубы. Далее роликами производится укатка бетона предварительно отформованной стенки трубы. Цилиндрической частью основания головки заглаживается внутренняя поверхность трубы.
Раструбная часть трубы уплотняется вибрированием.
Трубы по конструкции стыкового соединения бывают: а) раструбные со стыковым соединением уплотняемым герметиками; б) раструбные со стыковым соединением уплотняемым резиновым кольцом; в) фальцевые со стыковым соединением уплотняемым герметиками.
К трубам предъявляются требования по коррозионной стойкости морозостойкости водонепроницаемости бетон должен иметь отпускную прочность равную 70 90% марочной.
Испытания на водопоглащение и водонепроницаемость проводят один раз в три месяца на морозостойкость - один раз в шесть месяцев. Морозостойкость бетона определяется по ГОСТ 10060-76.[5]
Арматурные каркасы раструбных труб диаметром 500 1500 мм при формовании способом радиального прессования изготовляют на станке СМЖ -117. А станок имеет планшайбу с приводом вращения сменные цилиндрические и конусные оправки тележку на которой размещается конусная оправка; механизм перемещения используемый для протягивания продольных стержней; сварочный агрегат установленный на тележке; механизм подачи спиральной арматуры; диск для укладки продольных стержней.
Для изготовления арматурных каркасов труб с диаметром свыше 1400 мм применяют станок СМЖ-420. Для радиального прессования труб - станки СМЖ-194 СМЖ-329 и СМЖ-419 и для производства колец - станок СМЖ-542.
Для изготовления труб используют центрифугирование которое состоит в том что бетонная смесь загруженная в форму подвергается быстрому вращению. Распределение и уплотнение бетонной смеси при этом способе происходит под действием не только центробежной силы но и вибрирования вызываемого сотрясением формы при вращении. При центрифугировании часть воды отжимается из бетона. Поэтому остаточное водоцементное отношение меньше первоначально взятого (при первоначальном ВЦ=03; 045; 06 остаточное ВЦ будет соответственно 026; 034; 036) и затвердевший бетон имеет высокую плотность (водопоглощение не более 3 %).
Для центрифугирования применяют подвижные бетонные смеси с осадкой конуса 7 10 см и расходом цемента 350 450 кгм3. Загружают бетонную смесь с открытых торцов формы в течение 15 2 мин. В это время форма установленная на специальном станке вращается с небольшой частотой (80 150 обмин) необходимой для равномерного распределения бетонной смеси по внутренней поверхности трубы. Затем частота вращения постепенно увеличивается до 800 1000 обмин. Уплотнение продолжается 8 10 мин после чего станок медленно останавливают наклоняют форму и сливают разжиженный цементный шлам. Далее трубу в форме переносят краном в камеру твердения. После твердения трубу освобождают от формы и направляют на склад или дальнейшую обработку.
При изготовлении высоконапорных водопроводных труб на готовую железобетонную трубу навивают стальную проволоку по спирали с сильным натяжением. Спираль стягивает трубу создавая в бетоне сжимающие напряжения противостоящие рабочим растягивающим напряжениям. После навивки арматуры на поверхность трубы наносят (лучше всего пневматическим способом) защитный слой из цементного раствора.
В данной работе будет рассмотрено производство напорных железобетонных труб методом центрифугирования. Преимуществ таких труб - герметичность благодаря наличию металлического цилиндра (что особенно важно при транспортировке газа и светлых нефтепродуктов) а также простота их стыкования.[6]
Таблица 2 – Фонд рабочего времени
Наименование отделений и переделов производства
Количество смен в сутки
Количество рабочих дней в году
Номинальный фонд рабочего времени
Коэффициент использования
Склад готовой продукции
Таблица 3 – Материальный баланс
Материал по переделам
Бетоносмесительный цех
Расчет технологического цикла
Количество изделий в год:
Qизд.в год=ПгV1 изд
где Пг – производительность завода в год;
V1 изд – объем одного изделия.
V=8002-70025145=5066мм3
Qизд.в год=120005066=236873 шт
Количество бетонной смеси в год:
Qб.см=12000105=12600 м3
Расчет цеха (формовочного):
где Вр – расчетное количество рабочих суток в году;
– продолжительность рабочей смены;
h – количество рабочих смен в сутки;
V – объем бетона одного изделия;
nu – количество одновременно формуемых изделий;
Тф – максимальная продолжительность ритма работы линии (30-50минут)
Пг.а=30582601506650=2966 м3
Количество формовочных постов:
Принимаем 1 формовочный пост.
Потребность в формах:
где Тоб.ф. – продолжительность режима оборота формы:
Тоб.ф.=tтво+tp+tф+tз+tв+to+
где tтво - продолжительность режима тепловой обработки (tтво=10 ч);
tp - продолжительность распалубки очистки и смазки форм (tp=02 ч);
ta - продолжительность установки и при необходимости натяжения арматуры (ta=005 ч);
tф - продолжительность формования изделий (tф=03 ч);
tз - продолжительность загрузки форм в камеру тепловой обработки:
где tв - продолжительность выдержки (tв=01 ч);
to – продолжительность охлаждения (to=005 ч).
Тоб.ф.=10+02+03+09+01+005+005=116 ч
Принимаем количество форм 14
где - продолжительность рабочей смены;
h - количество рабочих смен в сутки;
Tоб.к – средняя продолжительность оборота камеры:
Tоб.к=tоm+tp+tз+tтво
где tоm – продолжительность снятия крошки (tоm= 01 ч);
tр - продолжительность разгрузки и очистки камеры (tр=033 ч);
tз - продолжительность загрузки форм в камеры тепловой обработки и закрытия крышки (tз=09 ч);
tтво – продолжительность тепло-влажностной обработки (tтво=10 ч).
Tоб.к=01+033+09+10=1133 ч
nк=6082113324501=10
Принимаем количество форм – 10.
Потребность в ямных камерах
где na – количество формовочных постов.
nк=1003=3 ямные камеры.
Принимаем количество ямных камер – 3.
n1 – количество изделий по шине камеры;
b1 - расстояние между формами и стенкой камеры;
m - число форм по высоте камеры;
h1 - расстояние между фомами;
h2 - расстояние между формой и дном камеры (h2=015м);
h3 - расстояние между верхним изделием м крышкой камеры (h3=005м).
lк=1563+1+563045=861 м
bк=1177+1+177035=274
hк=1177+02+015+005=247 м
Таблица 4 – Ведомость оборудования
Наименование оборудования
Мощность двигателя кВт
Количество оборудования
Описание технологического цикла
Тепло-влажностная обработка
Рисунок 2 – Технологическая схема производства железобетонных напорных труб
Цемент поступает на завод железнодорожным транспортом. Бункерные вагоны поступают в приемный бункер вместимостью 30т откуда пневмотранспортом подаются в силосы.
Раздача цемента из силосов производиться бетоносмесительными отделениями. Для этого под силосом находиться пневмораздатчик он подает цемент через трубу в раздаточный бункер далее благодаря пневмовинтовым насосом попадается в автоматический дозатор. На дне силоса находиться аэрационная установка. Загрязненный воздух чистят циклонам и фильтром.
Песок и щебень доставляется на завод автотранспортом и железнодорожным транспортом. Со склада заполнителей через вибротечку на систему ленточных конвейеров которые доставляют заполнитель в бетоносмесительных цех где они распределяются ленточным питателем и отсекателями в расходные бункера. Заполнители самоходной тележкой поступают в склад заполнителей. Из раздаточного бункера все материалы поступают в дозаторы.
Запас заполнителей в раздаточном бункере рассчитан на 2 часовую работу. Для расчета заполнителей применяют весовые дозаторы. Отдозированные материалы поступают в накопительную яму. Время дозирования 60с. Отдозированные материалы для бетонной смеси поступают в накопительный бак здесь бетонная смесь перемешивается 5 мин.
Вода поступает на завод из водопровода городской сети в резервный бак рассчитанный на 4 часа работы завода. Из резервного бака вода через трубы поступает в раздаточный бак далее в приемный бак весового дозатора. Вода смешивается с добавками. Цикл дозирования 30с точность дозирования ±1%.
Химические добавки поступают на завод железнодорожным транспортом цистерной. Добавки вливают в емкость для их хранения.
Приготовив соответствующую концентрацию добавок добавку насосом выкачивают в раздаточный и дозировочный бункера. Далее добавки одновремменно с заранее нагретой водой добавляются в бетонную смесь отдозированная готовая добавка из смесителя через трубы вливается в раздаточный бак бетоносмесительного цеха. Из раздаточного бака добавку через трубу наливают в приемный бак весового дозатора и смешивают с водой.
Готовая бетонная смесь собравшись в накопительном бункере и бетоновозной тележкой через эстакаду подается в отдел формования. Для приготовления бетонной смеси применяем бетоно смеситель СБ-146.
Приготовление бетонной смеси происходит следующей технологией: сначала на 23 воды добавляют цемент и песок и перемешивают 2 мин затем добавляют щебень и воду и перемешивают 3 мин. Готовую бетонную смесь через бункер заполнителя далее раздаточным бункером доставляется в пролеты формования. В формовочном цехе бетонная смесь укладывается в бетоноукладочный бункер. Высота падения должна быть не более 15м.
Арматурные элементы доставляют на арматурный пост формовочного цеха самоходной тележкой из арматурного цеха. Приготовление арматурных и заргучных деталей производится следующими операциями: изготовление арматурных и загрузочных деталей их выравнивание нарезка чистка смазка изготовление загрузочных изделий. Формы чистят смазывают собирают.
Устанавливают арматурные и загрузочные детали. Формуют бетонную смесь. Собранная и готовая форма подается на вибратор.
Бетонная смесь вливается в форму и включая виброплощадку уплотняется. Грузоподъемность виброплощадки 10т частота отклонения 48 ГЦ время выравнивания 3 мин.
Далее поверхность полученного изделия вытирают и выравнивают рейкой. Вытирание поверхности осуществляется специальной машиной. Этим заканчивается формование и изделие с помощью мостового крана подается в пропарочную камеру.
Обрабатываются для повышения тепловых свойств. После ТВО изделие освобождают от формы и перемещают мостовым краном. Далее формы отправляют на пост чистки и смазки. Изделия маркируют и мостовым краном загружают на самоходную тележку и доставляют на СГП.
На стендах натяжение арматуры производят в два этапа сначала арматуру натягивают усилием составляющим 40-50% заданного затем проверив правильность расположения арматуры ставят закладные детали сетки и каркасы закрывают борта форм и натягивают арматуру усилием на 10% выше заданного выдерживают 2-3 мин после чего снижают натяжение до проектного.
Процесс изготовления труб начинается с собирания трубных форм. В форму для создания части образца раструба и ровный конец трубы напрягается обечайка. Формы чистят смазывают собирают. Формы подаются на пост растягивания арматуры.
После изготовления каркаса из арматуры форму мостовым краном помещают в центрифугу. Готовую бетонную смесь добавляют ленточным питателем.
Бетонная смесь выравнивается с помощью вращения центрифуги с точной скоростью. С повышением скорости бетонная смесь уплотняется. Во время уплотнения бетонной смеси часть свободной воды сжимается в трубе. Далее краном в вертикальном виде подается в ямную камеру где он пропаривается. После окончания пропаривания формы подается на пост распалубки.
Далее цементно-песчаную смесь защитный слой бетона 20 25 мм отправляют на установку. На трубу наносят защитный слои и устанавливают в камеру. После затвердевания бетонного защитного слоя трубу испытывают на гидроиспытателе. Далее обрабатывают и отправляют на СГП.
Технологический процесс изготовления напорных железобетонных труб со стальным сердечником состоит из следующих операции:
- изготовление стальных цилиндров
- изготовление и калибровка стальных соединительных колец
- установка и приварка соединительных колец на стальном цилиндре
- гидростатические испытания стального цилиндра
- нанесение внутреннего покрытия из мелкозернистого бетона на сердечник
- тепловая обработка мелкозернистого бетона внутреннего покрытия
- навивка спиральной арматуры на сердечник
- нанесение наружного покрытия из мелкозернистого бетона торкретированием на сердечник;
- тепловая обработка мелкозернистого бетона
- антикоррозийная покраска соединительных колец и маркировка труб [7]
Описание конструкции и принципа действия технологической машины недостатки и перспективы совершенствования
Бетоноукладчик позволяет производить процессы связанные с раздачей бетона по формам и его дальнейшую укладку. Причем все эти операции проходят механизировано за счет чего в значительной степени облегчается рабочий процесс и происходит его ускорение. Принцип действия бетоноукладчиков заключается в следующем: основной функционирующий элемент данной техники - питатель - производит выдачу смеси из бетона в специальную форму. Он же осуществляет ее регулировку и последующее распределение по толщине слоя его равномерности консистенции и т.д.
Классифицируют бетоноукладчики и бетонораздатчики по следующим признакам:
- по назначению на специальные и универсальные;
- по принципу действия на механические и пневматические;
- по принципу установки на стационарные и передвижные;
- по способу установки на наземные и подвесные;
- по способу транспортирования смеси с порционным и непрерывным транспортированием;
- по способу дозирования с объемным весовым и объемно-весовым дозированием;
- по направлению движения относительно расположения форм с продольным поперечным и круговым движением;
- по наличию привода передвижения на самоходные прицепные и передвижные;
- по способу управления с ручным дистанционным автоматическим и смешанным управлением;
- по виду привода передвижения и рабочих органов с механическим гидравлическим пневматическим электрическим электромагнитным приводом;
- по типу установки бункера с неподвижным подвижным поворотным опрокидным и съемным бункером;
- по числу бункеров - на одно- и многобункерные;
- по типу затвора бункера с шиберным секторным челюстным ленточным клапанным затвором;
- по типу питателя с ленточным барабанным винтовым вибролотковым ложковым виброконусным питателем;
- по типу распределительного рабочего органа с шнековым плужковым вибролотковым виброконусным с поворотной воронкой гребеночным рабочим органом;
- по типу распределяющего уплотняющего и разравнивающего рабочего органа с вибронасадком виброшаблоном ленточно-роликовым поперечно-роликовым центробежным вибропротяжным рабочим органом с калибрующим роликом с виброворонкой с виброрешеткой с виброворонкой с глубинными вибраторами; с вибробрусом подвижной рейкой подвижной лентой;
- по типу подвески рабочего органа - с нормальной и консольной подвеской;
- по положению рабочих органов с регулируемым нерегулируемым стационарным и подъемно-опускным положением рабочих органов.
Обязательными элементами любого бетоноукладчика являются расходный бункер и рабочие органы монтируемые на рамной конструкции. Бетоноукладчики разделяют на универсальные которые могут обслуживать формы разных размеров и конструкций и специальные - для конкретной номенклатуры изделий с ограниченными размерами.
Наиболее широко применяют бетоноукладчики работающие на механическом принципе действия однако существуют конструкции в которых выдача смеси осуществляется под действием давления сжатого воздуха.
Массовое распространение получила порционная раздача и укладка бетонной смеси. На конвейерах непрерывного действия используют бетоноукладчики также непрерывного действия.
Наряду с конвейерами имеющими продольное расположение форм применяются конвейерные линии где формы установлены поперек движения конвейера что отражается на конструкции бетоноукладчиков. Расширяется применение подвесных бетоноукладчиков использование которых повышает доступность обслуживания формовочных постов.[8]
Бетоноукладчик СМЖ-96А с винтовым питателем применяют при изготовлении труб методом виброгидропрессования. Он состоит из сварной рамы установленной на трёх колесах. На раме бетоноукладчика смонтирован бункер и винтовой питатель с воронкой. Внутри бункера расположен лопастный побудитель предназначенный для обрушения сводов которые образуются при работе вала с винтовой лопастью. Вал и побудитель приводятся во вращение цепным приводом. Чтобы плавно регулировать скорость подачи бетонной смеси установлен электродвигатель постоянного тока питающийся от сети через преобразовательный агрегат. Электроэнергию подают к бетоноукладчику от цеховой электросети с помощью гибкого кабеля.
От поста формования с формой к месту загрузки бетонной смесью и обратно бетоноукладчик перемещают вручную. При небольшой массе бетоноукладчика и малом расстоянии (3 5 м) это не представляет трудностей. В процессе выдачи бетонной смеси бетоноукладчик не перемещается. Бетоноукладчик позволяет плавно регулировать производительность и выдавать бетонную смесь сравнительно узким и равномерным потоком.
Бетоноукладчик предназначен для послойной укладки бетонных и растворных жестких пластичных и литых смесей в формы уплотнения и заглаживания поверхности изделий.
Применение бетоноукладчика позволяет поддерживать постоянный ритм работы линии при изготовлении плитных изделий широкой номенклатуры в линиях с поперечным расположением форм за счет передвижения его вдоль линии и возможности укладки бетона не на одном а на нескольких пестах.
Бетоноукладчик состоит из самоходного портала комплекта самоходных бункеров вибробалки устройств обеспечивающих стыковку рельсовых путей портала и эстакады и съезд бункеров на эстакаду; электрооборудования.
Все узлы бетоноукладчика смонтированы на раме. По верху рамы установлены рельсы в направлении перпендикулярном движению бетоноукладчика. На рельсовом пути размещены сменные самоходные бункера которые могут съезжать с бетоноукладчика на эстакаду под загрузку.[9]
Правила эксплуатации. Техника безопасности и охрана труда
При работе с вибрационными площадками для защиты от общих вибраций на полах рабочего места необходимо пользоваться виброобувью а для защиты от местных вибраций передающихся на руки - виброрукавицами. Пуск и остановку вибратора должен производить только оператор. Место расположения пульта должно быть удобным для обзора всей зоны работы. К работе с вибрационными площадками допускаются лица прошедшие специальное обучение и получившие допуск. При работе на вибрационных площадках величина вибрации пола на рабочем месте не должна превышать норм регламентированных ГОСТ 12.1.012-90.[10]
Запрещается во время работы стоять на вибрационной площадке или форме находящейся на ней. Соблюдение правил условий эксплуатации машин и введение технологических процессов использование машин только в соответствии с их назначением предусмотрены нормативными документами.
Вибробезопасность труда на предприятиях должна обеспечиваться:
-поддержанием технологического состояния машин параметров технологических процессов и элементов производственной среды на уровне предусмотренным нормативными документами своевременным проведением планового и предупредительного ремонта машин.
- совершенствование режимов работы машин и элементов производственной среды исключение контакта рабочих с вибрируемыми плоскостями за пределами рабочего места или зоны введения ограждений предупредительных знаков использование предупредительных надписей окраски сигнализаций блокировки и т.п.
- улучшением условий труда.
- применение средств индивидуальной защиты от вибрации.
- введением соблюдения режимов труда и отдыха в наибольшей мере снижение неблагоприятного воздействия вибрации на человека.
- санитарно-профилактические и оздоровительные мероприятия.
При недостаточности этих норм должны использоваться методы и средства борьбы с вибрацией в источнике и на путях её распространения по ГОСТ 26568.[11]
Включать бетоноукладчик разрешается после удаления людей из зоны перемещения. Разравнивать смесь в форме допускается только после удаления бетоноукладчика с зоны укладки бетона. Рельсы путей бетоноукладчика должны быть заземлены. Нельзя приступать к работе не убедившись в полной исправности агрегата. Место расположения пульта должно быть удобным для обзора всей зоны работы. Концевые включатели должны быть исправными. Машинист бетоноукладчика должен находиться на своём рабочем месте управлять ходом машины работой людей состоянием гидрошлангов и их соединений а также за температурой и давлением масла в гидросистемах. Во время работы рельсовых бетоноукладчиков запрещается становиться на вибробрус а также класть на них инструмент и другие предметы. При остановке бетоноукладчика на участках с продольным уклоном необходимо установить на рельс-формы тормозные башмаки для предупреждения самопроизвольного движения машины. При укладке бетонной смеси со скользящими формами посторонние должны находиться на расстоянии не менее 5 метров от работающей машины.
В производстве бетона имеется ряд факторов которые ухудшают условия работы обслуживающего персонала и могут явиться причинами травматизма. С целью снижения влияния этих факторов еобходимо осуществление различных мероприятий.
К работе допускаются лица достигшие 18-тилетего возрата прошедшие медицинское обследоваие и вводный инструктаж по технике безопасти кроме инструктажа адистрация оргаизует обучение рабочих правилам безопасти на производстве. После обучения проводят аттеацию и выдачу соответствующего удостоверения.
В целях безопаго обслуживаия перед началом работы при приеме смены оператор обяза кроме того ознакомиться с записями сделаными во время работы предыдущих смен в цеховом журнале.
При возникновении ештатной ситуации следует емедленно сообщить матеру или начальнику смены.
В конце смены следует убрать свое рабочее место и о всех еисправностях и еполадках е устраенных во время работы оператор должен сообщить начальнику смены и сменщику а также сделать соответствующую запись в сменном журнале.
Для осуществления безопаго и высокопроизводительного труда рабочих большое значение имеет освещение рабочего меа. Воздействуя на глаза свет тем самым влияет на весь оргаизм человека включая центральную ервную систему. При еудовлетворительном освещении зрительная способность глаз снижается и у человека могут появиться такие глазные болезни как близорукость резь в глазах катаракта а также головные боли. Наличие резких теей в рабочей зое также егативно влияют на зрение так как служат причиной повышенной утомляемости глаз. Кроме того еудовлетворительное освещение чато служит причиной производственного травматизма.
При обработке сырьевых материалов приготовлении бетонной смеси имеет место выделение промышленной пыли что ухудшает условия работы обслуживающего персонала. Для уменьшения запыленности в цехах и на рабочих меах осуществляется герметизация и апирация оборудоваия устаавливаются местные отсосы разрабатываются и ведряются более совершенные системы вентиляции; для создаия более безопаных условий труда применяются респираторы.
Устаовки в дозировочно-смесительном цехе находятся под высоким напряжением. Важно отметить что неисправность электропроводки случайное приковение к оголенным проводам проводам с поврежденной изоляцией а также к металлическим чатям электрооборудоваия находящимся под напряжением но е защищенным ограждением приводят к электротравматизму. При замыкаии электрической цепи через тело возникает поражение человека электрическим током. Внутренняя электропроводка должна быть исправна и закреплена так чтобы исключить возможность случайного приковения человека к проводам. Внутреннюю электропроводку прокладывают в трубах. Причем трубки с силовыми проводами проводят епосредственно к клеммам электродвигателя чтобы оградить электрические провода от попадаия на них масла и бетонной смеси. Важно отметить что необходимо заземлить следующие элементы электроутаовок: корпусы оборудоваия моторов трасформаторов светильников металлической оболочки кабелей и проводов альной трубы электропроводки с целью снижения на них напряжения относительно земли до величины безопай для человека.
Все электромагнитные уаовки должны находиться в специально отведенных помещениях на двери которых должна быть надпись предупреждающая работников е связаных с обслуживаием электромагнитных уаовок.
При работе оборудоваия возникают мехаические колебаия служащие причиной появления шума. Сильный и продолжительный шум действуя на человека отрицательно отражается на состоянии его здоровья. Помимо общего утомления шум является причиной головных болей возникновения глухоты заболеваия ервной и сердечнососудистой систем и других оргаов человека. При работе машин шум можно ослабить различными конструктивными мероприятиями: уаавливают агрегаты на амортизаторы и на фундаменты; демпфируют соударяющиеся металлические детали упругими материалами с большим внутренним трением (резиной абестом войлоком) поглощающими колебательную эергию; уменьшают уровень вибрации деталей путем измеения их жесткости или масы; применяют гибкие связи (пружины прокладки). Звукоизоляцию шумных узлов машин или в целом агрегатов обеспечивают с помощью звукоизолирующих кожухов. При эксплуатации оборудоваия для воздушного сортироваия во избежаие попадаия пыли в аосферу разъемные соедиения должны быть уплотены войлочными или резиновыми прокладками. Обслуживающий персонал должен иметь индивидуальные средства защиты (респираторы и др.) предотвращающие попадаие пыли в оргаы дыхаия.
Для предотвращения поражения электрическим током оргаизма человека перед пусковыми и рапределительными устройствами должны раполагаться резиновые диэлектрические коврики. Всему обслуживающему персоналу должны быть выдаы резиновые перчатки. Электрофильтры должны ремонтироваться специально выделенными работниками - электриками хорошо знающими принцип их действия и схему подключения к другим агрегатам работающим в едином блоке. Категорически запрещается производить ремонт при работе мехаического оборудоваия и при включенных в сеть электрофильтрах.
С целью предотвращения травматизма при спуске людей в бункера еобходимо пользоваться предохраительными поясами которые должны быть надежно прикреплены (привязаы) к опоре. Над агрегатом в котором находятся люди должен быть утаовлен предупредительный знак а на пусковом устройстве вентиляторной уаовки должна быть вывешена табличка с надписью «Не включать».
Для предотвращения травматизма перед пуском бетоосмесителя все вращающиеся и подвижные детали должны быть ограждены.
Открывать дверцы кожухов смесителей во время работы запрещается.
Пробы из смесителей должны отбираться специальными приспособлениями. Отбирать пробы руками запрещается.
С целью уменьшения концентрации пыли в воздухе применяется общеобменная вентиляция которая имеет в своей схеме отдельные местные вытяжки. Они удаляют вредные вещества епосредственно от мест их образоваия. Общеобменная вентиляция осуществляет разбавление выделяющейся в помещение пыли избыточного тепла до допустимых саитарными нормами величин.
Перед сдачей оборудоваия в эксплуатацию для каждого агрегата должны быть сотавлены инструкция по эксплуатации и правила по технике безопасти согласованые с технической и саитарной инспекциями. В инструкции по эксплуатации должны быть указаы правила пуска и оаовки оборудоваия и наблюдения за ним во время работы. Все рабочие должны быть проинструктироваы по технике безопасти а инструктаж оформлен соответствующим образом. Для предотвращения возможного травматизма уаавливаются ограждения движущихся узлов и мехаизмов мехаизируются и автоматизируются операции траспортировки бетона.[12]
Список использованных источников
ГОСТ 22000-86. Трубы бетонные и железобетонные. Типы и основные параметры Введен с 01.07.1986.:Изд-во стандартов 2013.-11с.
Шляхтина Т.Ф. Технологические особенности изготовления железобетонных конструкций для жилищного и гражданского строительства: Учебное пособие. – Братск: БрГУ 2010. – 129 с.
ГОСТ 10060-76. Бетоны. Методы определения морозостойкости Введен с 22.05.2013.
Баженов Ю.М. «Технология бетона» Учебное пособие для технологических специальностей строительных вузов.- © Издательство «Высшая школа». 2002.
Ахвердов И.Н. Железобетонные напорные центрифугированные трубы. - М. : Стройиздат 1967. - 164 с.
Борщевский А.А. Ильин А.С. «Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий». – М.: Высшая школа 2009
ГОСТ 12.1.012-90. Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования Введен с 01.07.1991.:Изд-во стандартов 2006.-31с.
ГОСТ 26568. Вибрация. Методы и средства защиты. Классификация. Введен с 01.01.1987.:Изд-во стандартов 2013.-16с.

Chertezh (2).dwg

Проектирование технологической схемы по изготовлению напорных железобетонных труб
Технологическая схема конвейерной линии
Стенд для снятия бандажей
Форма на посту тепловой обработки
Пост разборки чистки смазки
Установка для испытания труб
Самоходная тележка для nnтранспортирования труб на склад
Станок для изготовления nnфиксаторов арматуры
Стенд для сборки двойныхnnарматурных каркасов
Установка для изготовленияnn арматурных каркасов
КФ ОГУ 08.03.01.65 5 2. 15.04

Задание на курсовой проект.docx

Задание на курсовой проект 4
«Механическое оборудование предприятий строительной индустрии»
на тему: Разработать технологическую по изготовлению: напорных железобетонных труб
Проектируемое изделие – трубы железобетонные напорные диаметром 1200мм
Производительность линии (Q) – 12 тыс. м3 в год
Разработать: Полный технологический расчет; подбор оборудования
Компоновочный чертеж технологической линии
Чертеж установки в трех видах (лист формат А 1)
Специальная разработка: бетоноукладчик с винтовым питателем
Руководитель Суликова В.А.

2007.dwg

Проектирование технологической схемы по изготовлению напорных железобетонных труб
Бетоноукладчик СМЖ-96А
КФ ОГУ 08.03.01.65.5 2.15.04