Устройство для уплотнения строительных смесей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< 1968134 (61) Дополнительное к авт. саид-вуР11М Кп з (22) Заявлено 04.05. 81 (21) 3286548/29-33 с присоединением заявки ¹E 01 .С 19/22
E 02 D 3/046 .
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет\ (33) УДК 624. 138ф . 22 (088 ° 8) Опубликовано 2310.82. Бюллетень ¹ 39
Дата опубликования описания 23.10.82 (72) „.Двторы изобретения
В. Н. Каледа, С. В. Козяков, P. Х. Бурханов и Ю с
Саратовский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ
СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ изобретение относится к оборудованию для производства изделий сборного бетона и железобетона и может . быть, использовано для уплотнения формовочных. материалов- в формах, а также для уплотнения грунтов при ограниченных объемах работ и в трудно доступных местах, в частности для уплотнения бетоннбй смеси, загруженной в форму, и получения готового изделия после достижения определенной степени уплотнения.
Известны устройства для уплотнения строительных смесей, содержашие рабочий орган в виде конического штампа с тупым углом при вершине, соединенный посредством эксцентричной угловой ступицы с приводом, и форму с эжектором, установленную на основании t.1 ).
Однако такие устройства имеют низкую эффективность уплотнения, обусловленную необходимостью приложения больших статических нагрузок на рабочий орган, что в конечном итоге приводит к увеличению энергоемкости процесса уплотнения и метал" лоемкости устройства в целом.
Наиболее близким по технической суетности к предлагаемому является устройство для уплотнения грунта, содержашее вертикальный вал, жестко соединенный со ступицей, шпиндель с установленным на его конце посредством подшипников рабочим органом в виде конического штампа с тупым углом при вершине,.дополнительный вал и жестко соединенный с ним стакан, ступица, выполнена со сквозной ступенчатой проточкой, в которой посредством подшипников смонтирован стакан, и в котором жестко закреплен шпиндель под углом к дополнительному валу, равным углу наклона последнего к вертикальному валу, причем оси валов имеют точку пересечения в вершине конического штампа (2).
Недостаток известного устройства заключается в невысоком качестве уплотнения, так как окончательная поверхность уплотнения не получается горизонтальной, поскольку уплотняемый материал имеет большую деформацию под вершиной штампа чем по переферии, что приводит также к неравномерности уплотнения материала по плотности, а это.в свою очередь, ведет к неодинаковой прочности изделия.
Кроме того, кинематик а устройства такова, что в процессе уплотнения
968134 возникают ударные нагрузки, что значительно снижает надежность устройства.
Цель изобретения — повышение качества уплотнения строительных смесей и повышение надежности работы 5 устройства.
Эта цель достигается тем, что вустройстве, содержащем вертикальный вал, жестко соединенный со ступицей, шпиндель с установленным на его конце посредством подшипников рабочим органом, дополнительный вал с жестко соединенным с ним стаканом, который установлен посредством подшипников в сквозной ступенчатой проточке ступицы и,связан- со шпинделем, жестко закрепленным в нем под углом к дополнительному валу, рабочий орган выполнен в виде сферического сегмента с радиусом
r
Э1 lip
Формула изобретения
Устройство для уплотнения строительных смесей, содержащее вертикальный вал, жестко соединенный со ступицей, шпиндель с установленным на его конце посредством подшипников рабочим органом, дополнительный вал с жестко соединенным с ним стаканом, который установлен посредством подшипников в сквозной ступенчатой проточке ступицы и связан со шпинделем, жестко закрепленным в нем под углом к дополнительному валу, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества уплотнения строительных смесей и повышения надежности работы устройства, рабочий орган выполнен в виде сферического сегмента с радиусом
R
Sl Ill где r -= -радиус основания сферического сегмента;
- угол наклона шпинделя к оси дополнительного вала, а дополнительный вал установлен параллельно вертикальному зо валу на расстоянии сО э f
Такое выполнение устройства позволяет получить сложное качательное движение рабочего органа, образующее ся в результате кругового перемещения рабочего органа и дополнительного качательного движения при одновременном его поступательном перемещейии. Благодаря предлагаемой кинематике устройства, а также тому, что в качестве рабочей поверхности штампа используется сфера, уменьшается площадь контакта рабочего .органа с уплотняемой строительной смесью, что приводит к увеличению удельного давления45 в зоне контакта. Высокая цикличность приложения нагрузки, которая обеспечивается в предлагаемом устройстве, повышает качество проработки уплотняемой строительной смеси, а также 50 обеспечивает горизонтальную поверхность формуемого изделия. Кроме того, сложное качательное движение штампа передается частицами уплотняемой строительной смеси, увеличивая их подвиж- 55 .ность и интенсивность перемещения, :что ведет к уменьшению сил.сцепления между ними и следовательно, статического усилия, необходимого для уплотнения. Статическое усилие уменьшается на 553 в сравнении с известным.
Движение всех звеньев предлагаемого устройства, в процессе уплотнения характеризуется плавностью хода, что обеспечивает высокие показатели надежности конструкции
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг ° 2 кинематическая схема устройства в одном из крайних рабочих положений; на фиг. 3 - траектория движения пятна контакта в процессе уплотнения Форма в плане.
Устройство состоит иэ вертикального вала 1, жестко соединенного с водилом 2, шпинделя 3 с установленным на его конце посредством подшипни; ков .рабочим органом 4, дополнительный вал 5, с ним жестко соединен стакан б, который установлен посредством подшипников в сквозной ступенчатой проточке, водила и связан со шпинделем, жестко закрепленным в нем под углом у к дополнительному валу. Рабочий орган выполнен в виде сферического сегмента с радиусом, рассчитанным по формуле (1.).
Устройство работает следующим образом.
После того, как в форму 7 загружена строительная смесь 8, предназначенная для уплотнения,вал 1 и вал 5 приводятся во вращение с угловой скоростью C и <у соответственно.
Одновременно прикладываем усилие подачи Р . При этом сферический штамп 4 уплотняет помещенную в форму строительную смесь, совершая планетарное движение, а йятно контакта описывает на поверхности уплОтнения траекторию движения.в виде гипоциклоиды (фиг. 3). В результате, смесь в форме уплотняется равномерно по всей площади изделия с достаточной степенью качества проработки, а также обеспечивается горизонтальная поверхность формуемого изделия.
968134
Фиг. Г ©и8 ..3
ВИИИПИ Заказ 8048/43 Тираж 559 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 где К вЂ” радиус сферической поверхности сегмента; г — радиус основания сферического сегмента;
7 — угол наклона шпинделя к оси дополнительного вала, ь дополнительный вал установлен парал(ельно вертикальному валу на расстог
iнии
C0S .)
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США В 3925000,. кл. 425-422, опублик. 1975.
2 ° Авторское свидетельство СССР
586234, кл. Е 01 С. 19/231976.