Подбор глубинного вибратора в зависимости от требуемых работ

Глубинные вибраторы предназначены для уплотнения бетонного раствора в монолитном строительстве и при изготовлении железобетонных изделий для сборного строительства. Применяются при заливке фундаментов, стен, перекрытий, различных блоков, ферм, колонн, балок и т.п. С помощью глубинных вибраторов рекомендуется производить уплотнение бетонной смеси при бетонировании полов толщиной свыше 15 см.

Глубинные вибраторы бывают разных типов конструкций: самый популярный модульный (составной) тип, когда вибратор состоит из привода (бензиновый, электрический, пневматический) и гибкого вала, на конце которого размещен вибрирующий наконечник (булава), в некоторых моделях гибкий вал с булавой представляет единую конструкцию; и более дорогой тип, в котором весь вибратор представляет собой единую конструкцию, и где зачастую электропривод находится внутри булавы, а для работы вибратора нужен преобразователь напряжения, который в некоторых моделях бывает встроенным.

Более подробно рассмотрим глубинные вибраторы на примере составных (модульных). Крутящий момент в них от привода передается через гибкий вал к вибронаконечнику (булаве), в котором заключен вибрационный механизм, за счет вибрации которого происходит уплотнение бетонной смеси.

В процессе работы наконечник гибкого вала вибрирует с определенной частотой. Под воздействием вибрации более тяжелые частицы бетонного раствора опускаются вниз, уплотняясь и поднимая на поверхность лишнюю воду и пузырьки воздуха. Раствор становится более текучим, его плотность повышается. В результате, бетонная смесь становится более качественной, подвергается осадке, заполняя все имеющиеся полости, более плотно прилегает к опалубке и арматуре, значительно повышая прочность и качество монолитных конструкций и железобетонных изделий.

В данной статье мы рассмотрим пошаговый подбор мощности и размера глубинного вибратора.

1. Подбор диаметра вибронаконечника в зависимости от степени армирования

Диаметр вибронаконечника (булавы) должен быть подобран так, чтобы при работе исключить касание наконечника стержней арматуры. При касании вибронаконечника стержня арматуры происходит отслаивание бетонной смеси от стержня, что резко снижает качество готового железобетонного изделия.

При густом армировании (расстояние между прутками до 100 мм) рекомендуется подбирать вибронаконечник диаметром не более 60% от расстояния между прутками.
Не рекомендуется располагать вибратор к опалубке ближе чем на 10 см.
Минимальный диаметр вибронаконечников 25 мм, максимальный – 75 мм.

2. Подбор длины гибкого вала в зависимости от условий работы

При уплотнении бетонной смеси ручными глубинными вибраторами толщина укладываемого слоя не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора.
Радиус изгиба гибкого вала должен быть не менее 350 мм. Для гибких валов большей длины и большего диаметра требуются более мощные приводы.
Минимальная длина гибких валов – 1 м, максимальная – 10 м.

3. Подбор привода в зависимости от типа

Маятниковый тип привода

В вибронаконечниках маятникового типа вибрация создается благодаря ударам сердечника о внутреннюю поверхность. В процессе работы сердечник вращается. Гибкая резиновая муфта, через которую идет вращающий момент, позволяет отклоняться сердечнику от центра. В результате нижний конец сердечника за счет центробежной силы отклоняется от центра и ударяется о внутреннюю поверхность корпуса.

За один оборот вала двигателя маятник производит от 3 до 6 ударов о корпус. Для привода используются двигатели с частотой вращения 3000 - 5000 об./мин. Таким образом создаваемая частота вибрации равна 9 000 – 18 000 колебаний/мин

В глубинных вибраторах с гибким валом эксцентрикового типа применяются низкооборотистые двигатели.

Эксцентриковый тип привода

Вибрация создается расположенным на вращающемся валу дебалансом (эксцентриком). Частота вибрации равна частоте вращения двигателя: оборот вала создает одно колебание. В данных вибраторах используются коллекторные электрические двигатели с частотой вращения 11 000 – 13 000 об/мин. В глубинных вибраторах с гибким валом эксцентрикового типа применяются высокооборотистые двигатели.

Для крупнозернистых смесей больше подходят вибраторы с гибким валом маятникового типа.
Для мелкозернистых смесей больше подходят вибраторы с гибким валом эксцентрикового типа.

4. Другие условия, влияющие на выбор привода, - электрический или бензиновый привод

Преимущества глубинных вибраторов с электродвигателями:

• отсутствие выхлопных газов, возможность эксплуатации данного оборудования в плохо вентилируемом помещении;
• легкость и компактность;
• низкий уровень шума.

Преимущества бензинового привода VGB-4000 W:

• независимость от сети и источников питания;
• многофункциональность использования: с глубинным вибратором для уплотнения бетонных смесей, с погружной помпой для водоснабжения, откачки дренажа и фекальных колодцев.

5. Финальный подбор вибратора – сопоставление марки привода и размера гибкого вала

Устройство вибронаконечников для работы с обычными и высокоскоростными электроприводами разное, и ни в коем случае нельзя подсоединять обычный вибронаконечник к высокоскоростному приводу и наоборот.