Splavmetal.ru

Сплав Металл
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Известково-кремнезёмистое вяжущее для производства силикатных цветных прессованных изделий

Известково-кремнезёмистое вяжущее для производства силикатных цветных прессованных изделий

Известково-кремнезёмистое вяжущее для производства силикатных цветных прессованных изделий (патент 2608376)

Изобретение относится к технологии вяжущих материалов и может быть использовано при производстве силикатных цветных прессованных изделий автоклавного твердения. Известково-кремнеземистое вяжущее для производства силикатных цветных прессованных изделий, содержащее негашеную известь и кварцевый песок в соотношении И:К=1:1 и добавку, вводимую при помоле компонентов вяжущего, содержит в качестве добавки карбонатсодержащий материал — карбонатную породу, содержащую, мас.%: СаСО3 86-94 и MgCO3 4,5, а помол осуществлен до удельной поверхности 400 м 2 /г при следующем соотношении компонентов, мас.%: негашеная известь 35-45, кварцевый песок 35-45, указанный карбонатсодержащий материал 10-30. Технический результат — снижение формовочной влажности смеси для получения сырцовой прочности не менее 0,5 МПа. 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к технологии вяжущих материалов и может быть использовано при производстве силикатных цветных прессованных изделий, требующих низкой формовочной влажности.

Известно известково-кремнеземистое вяжущее, состоящее из негашеной извести и кварцевого песка с удельной поверхностью 400 м 2 /г. (Вахнин М.П. Анищенко А.А. Производство силикатного кирпича. М.: Высшая школа, 1977. 160 с. С. 51 -52).Оптимальный состав известково-кремнеземистого вяжущего И:К=1:1 (Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича/Репринтное воспроизведение издания 1982. — М.: ЭКОЛИТ, 2011. — 384 с., С. 98). При пересчете на отношение CaO:SiO2 находится в пределах 0,8:1,2. (Боженов П.И. Технология автоклавных материалов. Л.: Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1978. 368 с.) Существующие способы окрашивания предусматривают:

1) окрашивание вяжущего при совместном помоле извести и песка;

2) окрашивание формовочной смеси при приготовлении до гашения;

3) окрашивание гашеной смеси.

1 способ применяют при использовании красящих отходов, 2 и 3 способы — при использовании товарных высокодисперсных пигментов (Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича/Репринтное воспроизведение издания 1982 г. — М.: ЭКОЛИТ, 2011., с. 313-314).

Формовочная смесь для цветного силикатного кирпича имеет следующий состав: вяжущее, активный кварцевый компонент — песок, пигмент и вода — 2 способ. Смесь готовиться, гасится в силосах реакторов, имеет на выходе, для обеспечения равномерного опускания смеси из силоса, влажность 3,5-4,5%, затем доувлажнением доводится до оптимальной влажности для полнотелого кирпича 5-7%, пустотелого 4,5-6% (Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича/Репринтное воспроизведение издания 1982 г. — М.: ЭКОЛИТ, 2011., с. 95, 128-129). При способе 3 пигмент вводят после гашения известково-песчаной смеси. Смесь с влажностью из силоса 3,5-4,5% смешивается с сухим пигментом и увлажнением доводится до оптимальной влажности.

Недостатком данного вяжущего является то, что доля оксида кремния в составе вяжущего равна или превышает 50%, что ведет в дальнейшем к повышению водопотребности формовочных смесей на основе известково-кремнеземистого вяжущего, повышению формовочной влажности смеси и потере цвета в процессе запарки в автоклаве. На поверхности твердой фазы указанных компонентов образуется сольватная оболочка, состоящая из адсорбционно-связанной воды, по объему сопоставимой с объемом частицы. При этом количество воды, предопределяющей прессуемость известково-кремнеземистых систем, сокращается на величину, сопоставимую с объемом кремнеземистого компонента. Поэтому с увеличением доли кремнеземистого компонента в вяжущем и при вводе пигментов, химсостав которых окислы железа, требуемая влажность известково-песчаной формовочной смеси достигается при более высокой его водопотребности. Наиболее близким аналогом заявляемого состава известково-кремнеземистого вяжущего для производства силикатных цветных прессованных изделий является состав, отраженный в описании к патенту РФ №2081861 С 1, C04B 28/20 «Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича». В сырьевой смеси используется известьсодержащее вяжущее, полученное путем совместного помола песка кварцевого и обожженного карбонатита. Карбонатит является горной породой. Сырьевая смесь на основе этого вяжущего имеет состав, мас.%: песок 50-80%, обожженный карбонатит 20-50%. Недостатком приведенного аналога является ограниченная доступность обожженного карбонатита по сравнению с обычной известью и природными карбонатсодержащими породами, высокая сложность и энергоемкость производства и содержание кремнеземистого компонента более 50%. Формовочная смесь с использованием такого вяжущего имеет высокую водопотребность и формовочную влажность.

Читайте так же:
Полукруглые камины с кирпича

Известь в составе вяжущего И:К=1:1 составляет в количественном отношении по содержанию СаО — 34-36% при исходной извести с содержанием активной СаО 68-72%. В сформованном сырце вся известь находиться в несвязанном состоянии и поверхность и поры сырца заполняются насыщенным раствором Са(ОН)2. При увеличении влажности сырца раствор извести поступает на свободные грани сырца и в дальнейшем в автоклавах при конденсации пара на изделиях, поры которого уже заполнены насыщенным раствором Са(ОН)2, конденсат стекает с вертикальной поверхности с растворенной известью и создает белые потеки и известковую пленку на поверхности цветных изделий. Снижение влажности формовочной смеси менее 5% приводит к снижению сырцовой прочности и разрушению сырца. Производство цветных силикатных изделий требует снижения формовочной влажности с 5-7% до 4-5%. При влажности кирпича сырца менее 5% конденсат при запарке изделий в автоклавах впитывается в поры изделия и не стекает по поверхности.

Задачей изобретения является получение известково-кремнеземистого вяжущего и цветной смеси на его основе для производства силикатных цветных прессованных изделий, обеспечивающего сырцовую прочность не менее 0,5 МПа при влажности формовочной смеси 4-4,5%. Задача решается путем уменьшения адсорбционно-связанной воды на поверхности твердой фазы минерального наполнителя этого известково-кремнеземистого вяжущего. Это решается путем ввода в процессе помола в состав известково-кремнеземистого вяжущего дополнительно карбонатсодержащего материала, содержащего, мас. %: негашеную известь, 45÷35%, кварцевый песок 45÷35% и карбонатсодержащий материал — карбонатную породу, содержащую, мас.%: СаСО3 86-94% и MgCO3 4,5%, 10÷30%.

Предлагаемый состав обеспечивает получение сырцовой прочности не менее 0,5 МПа при формовочной влажности смеси менее 5%. Меньшая поверхностная энергия карбонатсодержащих материалов в сравнении с кремнеземистыми приводит к меньшей адсорбции воды на их поверхности. Адсорбционный слой становится тоньше и большее количество воды остается в свободном состоянии, обеспечивается больший эффект пластификации при прессовании формовочной смеси. Тонкомолотый карбонатсодержащий материал способствует снижению водопотребности и расслаиваемости смесей, пластичности и однородности (Миронов В.А., Белов В.В., Голубев А.И., Смирнов М.А. Оптимизирование композиций для изготовления строительных смесей. Санкт-Петербург: ООО РИА «Квинтет», 2008).

Для изготовления известково-кремнеземистого вяжущего использовали известь кальциевую негашеную 3 сорта, карбонатную породу, содержащую, мас.%: СаСО3 86-94% и MgCO3 4,5%. В качестве кремнеземистого материала использовали кварцевый песок ГОСТ 8736-93. Известково-кремнеземистое вяжущее получали совместным помолом извести кальциевой негашеной, кремнеземистого материала и породы карбонатной до удельной поверхности 400 м 2 /г. Из полученных проб готовилась формовочная смесь состава — вяжущее и кварцевый песок в соотношении 25:75 (возможны другие соотношения например: 20:80 и др.) и с разной влажностью. После гашения смесь, перемешивали. Определяли влажность и образцы прессовали с усилием прессования 20 МПа. На полученных образцах определяли сырцовую прочность. Результаты представлены в табл. 1

Сущность изобретения поясняется примерами, отраженными в табл. 1.

На фигуре 1 приведены данные формовочной влажности и сырцовой прочности, прессованных образцов.

Состав 1 обеспечивает сырцовую прочность более 0,5 МПа при влажности более 5,6%. Составы 2, 3, 4 обеспечивают требуемую сырцовую прочность не менее 0,5 МПа при меньшей влажности формовочной смеси. Требуемая сырцовая прочность 0,5 МПа для прессованных силикатных цветных изделий обеспечивается составами №2 при влажности 4,6% и содержании активных CaO+MgO в количестве 8,2%, составами №3, 4 при влажности 4,0% и 4,6% и при содержании активных CaO+MgO — 7,2% и 6,5% против влажности 5,7-6,3% прототипа. Данные автоклавной прочности образцов приведены в таблице 2.

Увеличение сырцовой прочности приводит и к увеличению автоклавной прочности с 23,9 МПа до 25,5 МПа при уменьшении расхода извести.

Сопоставление результатов испытаний прототипа и предлагаемого решения показывает, что заявленный состав известково-кремнеземистого вяжущего отличается от известного повышенными характеристиками по сырцовой прочности при формовочной влажности менее 5%, увеличением автоклавной прочности с 23,9 до 25,5, снижением количества негашеной извести в составе вяжущего (содержание активных CaO+MgO в вяжущем) и в составе смеси с 8,5 до 6,5%.

Читайте так же:
Технологическая схема производства керамического кирпича по пластическому способу

Известково-кремнеземистое вяжущее для производства силикатных цветных прессованных изделий, содержащее известь и кварцевый песок в соотношении И:К=1:1 и добавку, вводимую при помоле компонентов вяжущего, отличающееся тем, что в качестве добавки содержит карбонатсодержащий материал — карбонатную породу, содержащую, мас.%: СаСО3 86-94 и MgCO3 4,5, а помол осуществлен до удельной поверхности 400 м 2 /г при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Стержневые мельницы серии ШЛ в силикатном производстве // Строительные материалы. 2016. № 9.

Авторы:
И.Ф. Шлегель — канд. тех. наук, директор ООО «ИНТА-СТРОЙ»;
Г.Я. Шаевич — исполнительный директор ООО «ИНТА-СТРОЙ»;
А.В. Рукавицын — зам. директора ООО «ИНТА-СТРОЙ»;
А.В. Андрианов — начальник отдела ООО «ИНТА-СТРОЙ»;
А.В. Албутов — инженер АСУТП ООО «ИНТА-СТРОЙ»;
Ю.М. Шерстобитов — главный инженер ООО «ИНВЕСТИЦИОННАЯ ИНДУСТРИЯ»;

Стержневая мельница является основной машиной в подготовке сырья силикатных смесей перед прессованием.
Мельница [1, 2] представляет собой вращающийся барабан, заполненный стержнями, куда подается обрабатываемая смесь, где она перетирается и дополнительно перемешивается.

Качество подготовки силикатной массы является основным преимуществом стержневой мельницы. Популярность этой машины среди силикатчиков объясняется простотой и надежностью конструкции, низкими эксплуатационными затратами.

Опыт эксплуатации стержневых мельниц различных изготовителей позволил выявить и ряд их недостатков:

большой уровень запыленности при работе мельницы объясняется негерметичностью узлов подачи и выгрузки смеси;

повышенный уровень шума связан с применением металлических броневых плит [3];

открытые бандажные опоры и приводные шестерни приводят к повышенному уровню опасности, что приводит к установке различных, ограничивающих доступ, ограждений [3];

излишняя мощность привода, которая необходима для разгона барабана при его запуске, но не нужна в процессе работы.

При проектировании типоразмерного ряда стержневых мельниц (табл. 1) ООО «ИНТА-СТРОЙ» перечисленные недостатки были устранены при сохранении простоты и надежности конструкции.

Таблица 1. Типоразмерный ряд стержневых мельниц ООО «ИНТА-строй».

Номинальная производительность, кг/час

Диаметр барабана, мм

Длина барабана, мм

Рассмотрим конструкцию и основные особенности новых стержневых мельниц на примере мельницы ШЛ 506, установленного на заводе силикатного кирпича ООО «Инвестиционная индустрия» в г. Тамбове (рис. 1).

Рис. 1. Смеситель стержневой

Рис. 1. Мельница стержневая:
1-рама; 2-привод; 3-корпус подшипника; 4-корпус подшипника; 5-барабан; 6-стержни; 7-шнек загрузки; 8-шнек выгрузки; 9-нижняя рама.

Мельница ШЛ 506 (рис.1) состоит из основной рамы (1), на которой установлены привод барабана (2) и подшипниковые корпуса (3) и (4) в которых установлен полый вращающийся барабан (5). Внутри барабана, футерованного толстостенной резиной, расположены стержни (6). Шнек загрузки (7) установлен внутри полой цапфы торцевой крышки барабана посредством болтового соединения его фланца с крышкой подшипниковой опоры. Шнек разгрузки (8) установлен под выгрузными колосниковыми окнами барабана и крепится к раме с возможностью разворота на 180° . Рама (1) установлена на стойках, которые крепятся к нижней раме (9) образуя угол 70° между осью барабана и горизонтальной поверхностью. Вращение барабана может осуществляться в любую сторону. Привод барабана состоит из электродвигателя, клиноременной передачи, редуктора и муфты, соединенной с валом торцевой крышкой барабана. Ременную передачу и муфту закрывают кожухи. Шнеки загрузки и выгрузки имеют наплавленные твердым сплавом витки и легкосъемные гильзы внутри корпуса, что позволяет производить быстрый ремонт шнеков после наступления критического износа.

Мельница работает следующим образом. Подвергаемый измельчению и перемешиванию, предварительно подсушенный или увлажненный материал, влажностью от 7 до 9%, подается в шнек загрузки. Шнек загрузки обеспечивает равномерную и контролируемую подачу материала непосредственно в барабан. При вращении барабана происходит обработка массы под действием стержней путем истирания материала стержнями между собой и внутренней поверхностью футерованного корпуса барабана. Наклон барабана в сочетании с вращением вокруг оси обеспечивает перемешивание, перетирание и перемещение массы к окнам выгрузки. Через окна выгрузки с колосниками материал попадает в шнек выгрузки и выводится через течку разгрузки шнека.

Читайте так же:
Параметры белого кирпича обычного

Система управления мельницей позволяет встроить машину в любую схему действующего завода. Использование частотных преобразователей позволяет осуществлять плавный пуск электродвигателя барабана, регулировать и подачу, и отбор материала, синхронизируя их с производительностью. Двойная система защиты двигателей и логика управления машиной в целом позволяет избежать поломок электрооборудования и исключить завал смесителя материалом.

Выбор такой конструкции мельницы ШЛ 506 позволил исключить все недостатки описанные выше, а именно:

комплектация мельницы шнеками загрузки и выгрузки полностью исключает пыление, увеличивает качество предварительного перемешивания, обеспечивает равномерную подачу и выгрузку материала;

внутренняя резиновая футеровка барабана существенно снижает уровень шума, улучшает перетирание и снижает массу конструкции, при этом уменьшаются энергозатраты;

применение центрального привода с закрытой ременной передачей и муфтой с полиуретановыми вставками, позволило уменьшить габариты установки, снизить ударные нагрузки, увеличить безопасность машины;

разработанная с применением новейших электроавтоматических комплектующих, система управления стержневой мельницей позволила осуществлять плавный пуск барабана мельницы, снизить мощность основного электродвигателя, в широких пределах изменять производительность и качество перемешивания за счет регулирования частоты вращения барабана.

Стержневая мельница ШЛ 506, установленная в линию производства цветного силикатного кирпича на заводе ООО «Инвестиционная индустрия» (рис. 2), прошела ряд производственных испытаний и применяется для доизмельчения и перемешивания силикатной смеси с красящем пигментом.

Рис. 2. Смеситель в линии подготовки силикатной массы.

Рис. 2. Мельница в линии подготовки силикатной массы.

Опыт работы на производстве показал, что с поставленными задачами мельница успешно справляется. Смесь на выходе имеет гомогенную структуру и доизмельченный состав, что позволяет улучшить формовочные свойства смеси, внешний вид сырца (рис. 3) и готового кирпича при малом количестве добавки красителя (от 0,5 до 1,5% от общей производительности). Внедрение стержневой мельницы ШЛ 506 в производство позволило выпускать силикатный кирпич различной цветовой гаммы при явном улучшении его качества и внешнего вида. Кроме того, производственниками были отмечены низкий уровень шума и отсутствие пыления при работе мельницы.

Рис. 3. Силикатный сырец с добавлением желтого пигмента.

Рис. 3. Силикатный сырец с добавлением желтого пигмента.

Эксплуатация мельницы на действующем заводе показала, что типоразмерный ряд стержневых мельниц серии ШЛ ООО «ИНТА-СТРОЙ», является эффективным и надежным оборудованием и может быть рекомендован для использования в технологических линиях по подготовке силикатных масс.
Охрана труда и промышленная экология в современном мире – вопрос серьезный и требует новейших решений и постоянной модернизации мощностей. Экологическая безопасность на предприятии – это определенный комплекс мер. Разработанные мельницы серии ШЛ позволяют уменьшить запыленность, снизить уровень шума, улучшить условия пребывания на рабочих местах.

Список литературы:
1. Шлегель И.Ф., Гришин П.Г., Мирошников В.Е. Смеситель стержневой ШЛ-313// Строительные материалы. 2002.№7.
2. Вахнин М.П., Анищенко А.А. Производство силикатного кирпича. Москва. 1989.
3. Хвостенков С.И., Винтайкин В.П., Кошлаев В.И., Купершмидт М.Э. Наклонный стержневой смеситель для обработки силикатных масс//Строительные материалы. 1981.№6.С13-14.

ООО «Инта — Строй» возрождает технологию производства полнотелого кирпича высоких марок. // Архитектура и Строительство. 2012. №3

Производство кирпича — пора начинать!// Архитектура и строительство Омской области. 2006. №12.

Новый насос для пенобетона. Материалы Международной научно-практической конференции «Поробетон — 2005», 6-8 апреля 2005г., г.Белгород // г. Белгород: Из-во БГТУ.

Особенности структурообразования силикатного кирпича, полученного с применением твердых отходов производства АО «Березниковский содовый завод»

Рассмотрены результаты изучения особенностей структурообразования силикатного кирпича, полученного с применением твердых отходов производства АО «Березниковский содовый завод». Для проведения исследований из шламонакопителей отобраны различные пробы: шлам «закрытого» отстойника влажностью 5 %, шлам с поверхности открытого отстойника влажностью 35 %, увлажненный шлам с открытого отстойника влажностью 70 %. С помощью термической обработки обезвоженного шлама «закрытого» отстойника при температуре 950 °С может быть получена строительная известь, отвечающая требованиям ГОСТ 9179. По результатам оптимизации параметров формования образцов силикатного кирпича и их состава установлено, что использование извести из твердых отходов содового производства в составе известково-кремнеземистого вяжущего автоклавного твердения позволяет получать образцы силикатного кирпича с маркой по прочности М200. Исследования микроструктуры показали, что силикатные образцы, изготовленные с применением отхода содового производства, характеризуются неоднородным строением цементирующего вещества, а также недостаточным количеством образованных в процессе автоклавирования низкоосновных гидросиликатов кальция тоберморитовой группы, что обусловлено вещественным составом отхода, а именно наличием реакционно-пассивных компонентов и примесей. Повышение структурной прочности образцов, изготовленных с применением отходов содового производства, возможно благодаря увеличению удельной поверхности известково-кремнеземистого вяжущего, а также модификации вяжущего тонкодисперсными минеральными добавками.

Читайте так же:
Силикатный кирпич строй блок

Ключевые слова

Об авторах

Список литературы

1. Калинина Е.В., Рудакова Л.В. Снижение токсичных свойств шламов содового производства с последующей их утилизацией. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 6. C. 85—96.

2. Вагапов Р.Ф., Синицин Д.А., Оратовская А.А., Тэненбаум Г.В. Использование отходов промышленных предприятий при производстве строительных материалов на примере республики Башкортостан. Известия Юго-Западного государственного университета. 2014. №3 (54). C. 76—82.

3. Калинина Е.В. Утилизация шламов карбоната кальция в производстве товарных продуктов строительной отрасли. Вестник ПНИПУ. Урбанистика. 2012. № 1. C. 97—113.

4. Kasikowski, T., Buczkowski, R., Dejewska, B., Lemanowska, E., Iglinski B. Utilization of distiller waste from ammonia-soda processing. Journal of cleaner production. 2004. № 12(7). P. 759—769.

5. Крепышева И.В., Рудакова Л.В., Козлов С.Г. Физико-химические и токсикологические свойства шлама содового производства. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. №1. C. 335—341.

6. Бутт Ю.М., Куатбаев К.К. Долговечность автоклавных силикатных бетонов. М., Стройиздат, 1966. 216 с.

7. Вахнин М.П., Анищенко А.А. Производство силикатного кирпича. М., Высшая школа, 1989. 200 с.

8. Горшков В.С., Тимашев В.В. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М., Высшая школа, 1963. 287 с.

9. Кржеминский С.А. К вопросу о динамике процесса твердения силикатных материалов на основе извести. Сб. трудов РОСНИИМСа. № 5. М., Промстройиздат, 1953. 256 c.

10. Ларионова З.М., Виноградов Б.Н. Петрография цементов и бетонов. М., Стройиздат, 1974. 347 с.

11. Овчаренко Г.И., Михайленко А.А. Взаимосвязь прочности и фазового состава автоклавного известково-зольного камня. Известия вузов. Строительство. 2014. № 1. C. 26—32.

12. Нелюбова В.В., Жерновский И.В., Строкова В.В., Безродных М.В. Силикатные материалы автоклавного твердения с наноструктурированным модификатором в условиях высокотемпературных воздействий. Строительные материалы. 2012. № 9. C. 8—10.

13. Тейлор Х. Химия цемента. Пер. с англ. М., Мир, 1996. 560 с.

Для цитирования:

Леонтьев С., Шаманов В., Курзанов А. Особенности структурообразования силикатного кирпича, полученного с применением твердых отходов производства АО «Березниковский содовый завод». Экология и промышленность России. 2019;23(11):60-65. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-11-60-65

For citation:

Leontev S., Shamanov V., Kurzanov A. Features of the Structure Formation of Silicate Bricks Obtained with the Use of Solid Waste Produced by JSC «Berezniki Soda Plant». Ecology and Industry of Russia. 2019;23(11):60-65. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-11-60-65

Поиск ссылок
Послать статью по эл. почте (Необходимо имя пользователя (логин))
Связаться с автором (Необходимо имя пользователя (логин))

С.В. Леонтьев
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Россия

канд. техн. наук, доцент

В.А. Шаманов
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Россия

канд. техн. наук, доцент

А.Д. Курзанов
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Россия

Производство силикатного кирпича вахнин анищенко

Библиографическая ссылка на статью:
Эманов С.Л. Расчёт параметров грузозахватного устройства для пакетов силикатного кирпича // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 11 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2016/11/74273 (дата обращения: 18.12.2021).

Читайте так же:
Продать глину для производства кирпича

Грузозахватные устройства широко используются при механизации погрузочно-разгрузочных работ. На заводах силикатного кирпича для погрузки применяют клещевые захваты двустороннего или четырехстороннего действия [1; с. 156]. При подъёме пирамиды кирпича захвата сжимает один или два нижних слоя. При этом сила, сжимающая нижний слой кирпича, может достигать 340 кН [2]. Поэтому на этот ряд приходится наибольшая доля повреждённого кирпича. Повреждение кирпич получает и при разрушении пакета во время доставки на строительный объект [2; 3].

Установлено, что причиной разрушения пакетов силикатного кирпича, перевозимых автотранспортом, являются зазоры между кирпичами, которые препятствуют распространению в середину пакета сжимающих сил от гибкой обвязки [3, 4]. Небольшие смещения кирпичей под действием сил инерции приводят к уменьшению натяжения обвязки [5].

Устранить зазоры и повысить сохранность пакета можно путём сжатия его во время погрузки. [3, 6]. Конструкция и схема предлагаемого грузозахватного устройства приведена на рис. 1.

Грузозахватное устройство поднимают за петли подъёмных рычагов 1, при этом крюки 2 подъёмных рычагов 1 находятся в зацеплении с петлями 3 захватных рычагов 4. В результате чего захватные рычаги 4 вместе с прижимными рамками 5 и 6 разведены в стороны. Расхождение захватных рычагов 4 ограничено длиной тросов.

Затем грузозахватное устройство опускают и укладывают на пирамиду кирпича. Подъёмные рычаги 1 перемещаются вниз, ложатся на раму 7 и крюки 2 выходят из зацепления с петлями 3 захватных рычагов 4. Одновременно с этим захватные рычаги 4 опускаются, и прижимные рамки 5 своими прижимными рычагами с прижимами и прижимы захватных рычагов прикладываются к боковой поверхности пирамиды кирпича.

При подъёме рычаги 1 натягивают тросы, смещают прижимные рамки 5 к центру пирамиды кирпича и сжимают те ряды кирпича, в которые упираются прижимы. Нижний ряд сжимается прижимами, расположенными на захватных рычагах.

Рис. 1. Конструкция и схема грузозахватного устройства для пакета силикатного кирпича

Пирамиду кирпича поднимают и устанавливают, например, в кузов автомобиля. При подъёме пирамиды кирпича сжимается девять горизонтальных рядов [7, 8]. Сжатие выполняют захватные рычаги, прижимные рамки и прижимные рычаги с прижимами.

Для определения усилий в элементах грузозахватного устройства рассмотрим расчетные схемы, соответствующие моменту подъёма пирамиды кирпича (рис. 2).

Рис. 2. Расчетные схемы элементов грузозахватного устройства

При определении усилий будем считать, что грузозахватное устройство с пирамидой кирпича имеет две плоскости симметрии, силы на тросах и размеры прижимных рамок, расположенных с обеих сторон пирамиды кирпича одинаковы. Поэтому рассмотрим решение задачи как плоской.

Форма прижимных рычагов и расстояние между прижимами lk и dk определяются в зависимости от геометрии пирамиды кирпича. Положения шарниров А и В на прижимных рычагах (lВ и lА)
и размеры прижимных рамок (L1 и L2) и их плеч (l1 и l2) зависят от величины сил, необходимых для сжатия рядов кирпича, и углов наклона тросов α
. Углы наклона торса α1, α2 и α3 зависят от места крепления троса и положения шкивов. Они могут изменяться в небольших пределах.

Минимально необходимая величина нормальных сил для сжатия каждого ряда в отдельности определена в работе [9].

Рассмотрим взаимодействие нижней прижимной рамки (рис.2в), содержащей прижимные рычаги (рис. 2б), с пирамидой кирпича.

На прижимные рычаги со стороны пакета кирпича действуют нормальные горизонтальные силы ni , возникающие при сжатии горизонтальных рядов пирамиды кирпича. При перемещении прижимов по граням кирпичей будут возникать силы трения Fi.

Составим уравнения равновесия сил для прижимных рычагов нижней прижимной рамки (рис.2б) и из этих уравнений найдём lА1, lA2, NА1, FА1, NA2, FA2. Зная lА1 и lA2, определим длину нижней прижимной рамки (L1) и положение шкива (l1).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector