Совершенствование конструкции агрегата и процесса вибрационного перемешивания бетонной смеси

• Автор: Лобанов, Дмитрий Викторович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 244 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Сравнительный обзор и анализ основных направлений в разработке средств реализации технологий, применяемых при интенсификации процессов перемешивания бетонных смесей
1.1. Обзор и анализ способов механизированной интенсификации процессов перемешивания на примере современных конструкций бетоносмесителей и их классификации
1.2. Обзор и анализ способов вибрационного перемешивания
1.3. Обзор и классификационный анализ конструкций вибробетоносмесителей
1.4. Постановка цели и задач исследования
Глава 2. Исследование процесса перемешивания
роторно-вибрационным смесителем с вибровозбудителем сильфонного типа
2.1. Выбор метода и средства для измерения реологических параметров бетонных смесей
2.2. Моделирование процесса вибрации бетонных смесей
2.3. Особенности осевого деформирования сильфона
2.4. Выводы по 2-ой главе
Глава 3. Экспериментальные исследования процессов перемешивания
бетонных смесей в роторно-вибрационном смесителе
3.1. Описание экспериментальной установки и средств измерений
3.2. Методика проведения экспериментальных исследований
3.3. Анализ полученных результатов эксперимента
3.4. Выводы по 3-ей главе
Основные выводы
Список используемой литературы Приложения
Введение
В настоящее время экономическое развитие Российской Федерации подразумевает выход промышленной продукции не только на отечественные, но и зарубежные рынки сбыта, что обуславливает создание конкурентоспособного производства в различных отраслях промышленности. Так, например, одним из актуальных аспектов развития строительной индустрии является производство железобетонных монолитных изделий, немаловажная роль в котором отводится приготовлению бетонных смесей на первоначальном этапе производства.
Анализ различных источников позволяет обнаружить многообразие существующих промышленных бетоносмесительных машин, реализованных на основе механической обработки в процессах активации бетонных смесей с целью получения качественных бетонных смесей, т.е. получения их максимальнооднородными по составу.
Последнее позволяет выделить проверенный временем и множеством научных трудов способ вибрационной обработки бетонных смесей как в отдельно взятом случае, так и в совокупности с обычной механической активацией [7, 8, 21, 34, 99, 114, 148, 223, 296, 298].
Способ вибрационной обработки бетонных смесей известен давно, а целесообразность вибрационного смешивания доказана в результате многочисленных работ ученых: А.Е. Десова, М.В.Бунина, И.П.Керова, В.А.Кузьмичева, Г.Я.Кунноса, Н.В.Михайлова, П.А.Ребиндера, Б.Г.Скрамтаева, М.А. Талейсни-ка, Н.Б.Урьева, Ефремова И.М., Серебренникова A.A. и других, а также коллективами научно-исследовательских институтов ВНИИСтройдормаш, ВНИИСМ, НИИЖБ, ИСиА Латвийской ССР, ВНИИГ им. Веденеева и др.
В настоящей работе предлагается и рассматривается принципиально новая конструкция роторно-вибрационного смесителя с вибровозбудителем силь-фонного типа. Предлагаемый смеситель позволяет интенсифицировать процесс перемешивания бетонных смесей, снизить уровень вибрации на внешнюю среду, с одной стороны, и максимально использовать вибрационные воздействия

Перечисленные недостатки значительно удорожают стоимость как самого вибросмесителя, так и фундамента. Надежность и долговечность такого смесителя весьма мала, что и подтверждают многочисленные исследования [21, 114, 145, 156, 231].
Следует также обратить внимание, что наиболее слабым кинематическим звеном всех вибрационных смесителей является муфта, функции которой заключаются не только в передаче крутящего момента от электродвигателя к исполнительному органу (лопастному валу), но и одновременно дать возможность обеспечить заданный режим колебаний. То есть, с одной стороны, она должна быть жесткой для передачи значительных крутящих моментов, с другой - эластичной, чтобы не нарушать необходимый режим вибрации [114].
Другим важным узлом, который подвергается большим переменным нагрузкам при воздействии вибрации, является узел подшипника. В отличие от подшипников обычных механизмов в вибрационном механизме подшипник совершает колебания, и центр тяжести его может перемещаться по круговой (эллиптической) и/или возвратно-поступательной прямолинейной траектории. При этом возникают дополнительные силы инерции, которые оказывают влияние на работу отдельных его элементов [21, 114, 156].
Однако, рассматривая типовые недостатки вибросмесителей, было бы неправильным оставить без внимания положительные особенности отдельных конструкций. Так, например, в некоторых конструкциях вибрационных смесителей предусмотрена балансировка корпуса путем установки противовесов, что позволило значительно уменьшить динамические нагрузки на фундамент и привод. В других конструкциях смесителей присутствует функция создания зоны активного вибрирования, проходя через которую, смесь разжижается, вследствие чего облегается процесс смешивания, за счет установки отдельных вибровозбудителей, малые колеблющиеся массы которых снижают динамические нагрузки на конструкцию смесителя в целом [156].
В целом же проведенный анализ конструкций вибрационных смесителей показывает, что недостаточная их долговечность и надежность является основ-