Спосіб відцентрового формування порожнистих довгомірних тіл обертання

Винахід відноситься переважно до промисловості збірного залізобетону і призначений для удосконалення відцентрового формування порожністих довгомірних виробів, типу труб, опор ЛЕП і т.д. В основу винаходу покладене завдання по підвищенню продуктивності і якості формування порожнистих довгомірних виробів. Відомі способи відцентрового формування порожнистих довгомірних виробів із залізобетону або іншого матеріалу, що містять обертання опалубки з бетонною сумішшю з постійною швидкістю, (див. книгу А.Н.Попова, П.А. Макарова „Оборудование для производства бетонных и железобетонных труб", Μ., Машиностроение, 1965). Недоліком таких способів є низька якість виробів, викликана неоднорідністю структури бетону. Найбільш близьким аналогом, що обраний авторами у ролі прототипу, є спосіб, що містить послідовно режими розподілу матеріалу і його ущільнення,(див. книгу А.Н.Попова „Бетонные и железобетонные трубы" ,М. Стройиздат,1973). При цьому способі спочатку здійснюється розподіл матеріалу по стінкам опалубки при її обертанні з обмеженою швидкістю (60-120об/хв), а потім - ущільнення, при якому швидкість обертання опалубки поступово доводиться до максимальної (380-650об/хв) в безперервному або ступінчастому режимі. В процесі ущільнення напівфабрикат набирає розрахункову міцність. Недоліком відомого способу є низька продуктивність формування, що пов'язане із значною тривалістю процесу. Метою цього винаходу є підвищення продуктивності і якості формування. Поставлена мета досягається тим, що після розподілу матеріалу по стінках опалубки в процесі його ущільнення у вн утрішню порожнину опалубки подається стиснуте повітря. Потрібний тиск стиснутого повітря на вході в опалубку визначається за формулою: ( é gw 2 2 Pв = êР б R -r2 2g ê ë Pб - потрібний тиск Де )ùúúk û на матеріал; g - обємна маса матеріалу; w -кутова швидкість обертання опалубки; g - прискорення сили тяжіння; R - зовнішній радіус виробу; r - внутрішній радіус виробу; k - коефіцієнт, що враховує герметичність опалубки. Підвищення тиску повітря у внутрішній порожнині опалубки після розподілу матеріалу по її стінках прискорює процес ущільнення матеріалу, що дозволяє скоротити тривалість і, як наслідок, підвищити продуктивність і якість формування. На фіг.1 показана послідовність виконання операцій, що входять в запропанований спосіб. У вихідному положенні перед початком формування матеріал 1 (Фіг.1.а) знаходиться у нижній частині опалубки 2. Після приведення опалубки в обертання і досягнення швидкості, що відповідає режиму розподілу, утворюється тіло обертання 3 (Фіг.1.б). Потім у вн утришню порожнину опалубки, що обертається, подається стиснуте повітря 4 (Фіг.1.в), яке сприяє ущільненню матеріалу. Приклад Для відцентрового формування залізобетонної конічної стійки СКЗ-1 довжиною 22,6м., максимальним зовнішнім діаметром 0,56м і товщиною стінки 0,08м в теперішній час застосовується такий режим: 60-90об/хв 2хв, 200-300об/хв - 1хв, 300-380об/хв - 1хв, 380-450об/хв - 15хв. Подача в опалубку стиснутого повітря під тиском 0,7МПа на третій хвилині формування дозволить обмежитись першою і другою швидкістю обертання і скоротити загальну тривалість формування з 19 до 10хв. Застосування запропанованого способа відцентрованого формування порожнистих довгомірних виробів порівняно з існуючими способами дозволити одержати такі переваги: - підвищення продуктивності формування; - зниження витрат енергії при формуванні; - підвищення якості виробів за рахунок ефективного ущільнення матеріалу на внутрішній поверхні виробів.