// //
Дом arrow Статьи arrow Статьи arrow Гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков
Гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

 

http://www.cpi-web.ru/Archive/main.htm

 

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 1. Схематичное изображение станка по производству блоков с гармоничной вибрацией

Др.-инж. Йорг-Генри Швабе, др.-инж. Хабил. Гельмут Кух, IFF Веймар, дипл.-инж. Штеффен Мотес, Ф. С. Нюдлинг Бетонэлементе ГмбХ +Ко. КГ

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 2. Параметры колебания в зависимости от возбуждаемой частоты у двух резонансных точек

В промышленном производстве малоформатных бетонных изделий в качестве процесса уплотнения повсеместно применяется ударная вибрация. При этом очень эффективном и высокопродуктивном способе производства имеются все же проблемы относительно оптимального применения машин, воспроизводимости качества продукции, износа и, не в последнюю очередь, проблемы относительно создаваемого шума. Здесь рассматривается новый способ, использующий гармоничную вибрацию, не нуждающийся в использовании клопфера, и заменяющий отсутствие возбуждаемых ударами пиков ускорения соответствующими высокими силами.

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 3. Кинематическая схема вибропривода

Гармоничная вибрация в производстве бетонных блоков представляет целенаправленную реализацию синусоидальных колебаний с высокими амплитудами ускорения на всех рабочих диапазонах. Гармоничные колебания для уплотнения бетона при этом давно известны; требование состоит в техническом осуществлении таких режимов колебания, которые равносильны эффекту уплотнения ударной вибрацией и превосходят его.

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 4. Модель конечных элементов вибростола с рассчитанными эталонными напряжениями

Мотивацией для использования гармоничной вибрации на станках по производству бетонных блоков являются возможности снижения шума, а также затрат на наладку оборудования.

Техническая колебательная концепция и обоснование

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 5: Дебалансная группа на вибростоле

Рисунок 1 показывает схематичное представление станка по производству бетонных блоков с гармоничной вибрацией. Значительным отличием от станка по производству бетонных блоков с ударной вибрацией состоит в жестком креплении между столом и формой, отсутствии клопфера и более высоких возбуждаемых сил от вибраторов стола. В самом простом случае систему колебаний можно рассматривать как систему двух масс. Различные изучения параметров (рис. 2) ведут к обоснованию принятых масс, жесткости пружин и сил.

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 6: Вибросистема «гармоничная вибрация»

Необходимая общая возбуждающая сила определена свыше 600 КН и находится, таким образом, в диапазоне систем станков по производству бетонных блоков с ударной вибрацией.

Для внедрения высоких возбуждающих сил в вибростоле было выбрано 16 опорных участков, и произошло соединение отдельных дебалансов в группу (рис. 3).

Конструктивное решение

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 7: Бордюры в сравнении: слева: гармоничная вибрация; справа: обычное уплотнение

Сначала были сделаны эскизы и расчет значимых деталей конструкции: вибростол, дебалансные валы, станина и элементы крепления форм (рис. 4). Полностью собранный вибропривод (рисунок 5) был испытан в экспериментальном цеху IFF Веймар. Промышленное внедрение произошло летом 2003г. на станке по производству блоков SV40 на бетонном заводе Темар Ф. С. Нюдлинг Бетонеэлементе ГмбХ и Ко. КГ. Для переоборудования требовалось решить такие конструктивные задачи, как отдельная площадь для размещения стола и крепления форм. Концепция крепления формы требовало не изменять конструкцию форм, чтобы сохранить их взаимозаменяемость.

Рисунок 7 показывает автоматизированную модель конструктивного решения для вибрационной системы.

Результаты внедрения в производстве

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 8: Распределение весов до переоборудования с обычной системой уплотнения

С применением гармоничной вибрации возможно производство бетонных изделий с постоянно высоким качеством. Несмотря на различную геометрию блоков и загрузку форм удается очень равномерно заполнить и уплотнить единицы продукции [2]. Это касается как плит, так и элементов мощения, а также бордюров. В результате получаются гомогенные и необычно плотно спрессованные поверхности (рисунок 7). Стандартные отклонения результатов испытаний по сравнению с обычным способом производства оказались значительно ниже. Рисунок 8 и рисунок 9 наглядно демонстрируют распределение весов двух одинаковых производственных единиц бордюрных элементов. Дальнейшим результатом внедрения в производство является доказательство снижения уровня шума посредством гармоничной вибрации. Так, в зависимости от продукции и места производства, достигается снижение уровня громкости звука более чем на 10 дБ(A). За разработку «нешумного уплотнения бетона с помощью гармоничного уплотнения» Союзом обработчиков камня была присвоена награда за исследование «Работа–Безопасность–Здоровье2004». Касательно техники машин важным пунктом является износостойкость подшипников качения. Здесь нужно было в течение года заменить всего лишь один из шестнадцати подшипников качения по причине производственного износа. Мелкие технические проблемы пилотной установки можно было диагностировать и устранять.

Резюме

гармоничная вибрация для станков по производству бетонных блоков

Рисунок 9: Распределение весов после переоборудования с гармоничной вибрацией

Гармоничная вибрация стала интересной альтернативой обычной ударной вибрации. Значительные преимущества гармоничной вибрации - это снижение уровня шума, качество продукции и упрощение наладки станков. С помощью полученного при переоборудовании имеющегося станка по производству бетонных блоков возможно дальнейшее оснащение имеющихся установок соответствующим ноу-хау. Применение гармоничной вибрации на новых установках дает шанс еще эффективнее использовать потенциал гармоничных вибраций по снижению уровня шума с помощью целенаправленного определения конструкции всех станков.

Literature:
[1] Schlecht, B.; Neubauer, A.: Steigerung der Produktqualitдt durch effiziente Verdichtung. In: Betonwerk+Fertigteil-Technik 9/2000, S. 44 – 52
[2] Becker, G.; Mothes, S.: Die harmonische Vibration – revolutionдres Vibrationssystem. In: Betonwerk+Fertigteil-Technik 12/2003, S. 40 - 47

 

Контакты

115419, г. Москва, ул. Шаболовка, д. 34, стр. 3.



Просьба заранее предупредить о приезде, т.к. специалисты распределены по объектам




info@masterbetonov.ru




ООО «Стройсервис» работает на рынке строительного производства c 1992 года.
Основной ценностью для нашей компании являются клиенты, поскольку единственный реальный актив компании — это люди, удовлетворенные нашей работой, которые еще раз захотят воспользоваться нашими услугами. Мы стремимся сделать своих клиентов своими партнерами.