Конструкция гидродомкрата для натяжения проволочной арматуры

Содержание

 

Реферат

Ключевые слова

Введение

Описание конструкции, и технологического процесса гидродомкрата.

Определение основных параметров

Мероприятия по технике  безопасности

Список использованных литературных источников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

Пояснительная записка 20с., 1 рисунков, 4 источника,1 приложение, иллюстрированный материал два формата А1.

В данном курсовом проекте  представлена конструкция гидродомкрата  для натяжения проволочной арматуры.

Произведен расчет основных конструктивных параметров и технико-экономических показателей: производительность,

Разработаны мероприятия  по охране труда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ключевые слова

 

Гидродомкрат, гидронасос, пучковая арматура, шток, поршень, обойма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Для создания равнопрочных по всей длине железобетонных конструкций стальную арматуру, находящуюся в зоне растяжения, напрягают (натягивают), сближая тем самым, предельные деформации стали и бетона. Таким образом получают предварительно напряженные ЖБИ, что повышает их несущую способность и предотвращает образование трещин в бетоне.

Величина натяжения  арматуры при производстве предварительно

напряженного железобетона задается нормативными документами.

Например: «Указаниях по применению в железобетонных конструкциях стержневой арматуры» рекомендуется принимать в расчетах предварительное напряжение стержневой арматуры в пределах 0,4 R < < в < 0>9 R, где а — расчетное напряжение растяжения материалу напряженной арматуры, МПа; R — ее нормативное напряжение, принимаемое по СНиП. Ориентировочно можно принимать а « 0,65 R, _t

Методов предварительного напряжения ЖБИ известно два, первый метод заключается в том, что напряжению подвергается, арматура, дотянутая на упоры стенда или формы, и после укладки и затвердения бетона это напряжение передается всему изделию.

Вторым методом натяжение  создают в готовом изделии, натягивая  с требуемым усилием арматуру на затвердевший бетон.

Арматуру натягивают механическим, электромеханическим  и электротермическим способами. Механическим, способом натягивают арматуру "в виде высокопрочной проволоки, стержней, прядей и канатов, для чего пользуются преимущественно гидравлическими домкратами. Электротермический способ применяют при стержневой арматуре. Электротермомеханшеский способ используют для натяжения прядевой и проволочной арматуры. Здесь нагревание арматуры сочетается с механическим натяжением ее намоткой на штыри или упоры жесткой формы.

Заготовка арматуры. Перед  натяжением арматуру заготовляют на специальных установках или непосредственно на стендах, где выполняются все технологические операции по формованию ЖБИ.

Для раскладки и мерной резки проволочной или ярядевой арматуры диаметром до 15 мм и длиной 7—26 м применяют автоматизированную установку СМЖ-213, разработанную НИИЖБ и Гилростроммашем. Арматурная проволока сматывается с бухтодержателя, оборудованного тормозом, и протягивается между направляющими роликами и механизмом подачи, приводимым в движение редукторным приводом, в канал  приемного стола, состоящего из типовых секций, которые позволяют изменять его общую длину. Когда конец проволоки достигает упора конечного выключателя, срабатывает пневматический механизм зажима арматуры и специальным ножом с приводом от пневомоцилиндра отрезается кусок заданного размера.

Для резки прядевой арматуры на этом же станке используется дисковая пила трения. Отрезанный кусок арматуры сбрасывается на стеллаж, после чего снова включается механизм подачи. Установка допускает ^быструю переналадку на заготовку разной арматуры.

Проволочные пакеты длиной до 100 м заготовляют на автоматизированных линиях, где механизированы все операции: правка, протяжка, сборка, анкеровка и резка пакетов.

 

 

 

 

Описание конструкции, и технологического процесса гидродомкрата.

Гидродомкраты служат для натяжения арматуры при стендовом производстве напряженного железобетона, так как они обеспечивают большое усилие натяжения и конструктивно просты.

По принципу действия гидродомкраты бывают одноходовые  и многоходовые. Последними можно  натягивать арматуру любой длины.

По назначению различают гидродомкраты для одно или многостержневой  пучковой арматуры, стационарные, передвижные и переносные. Тяговое усилие типовых домкратов может быть от 50 кН до 5 МН. Привод их осуществляется от насосных станций.

Гидродомкрат СМЖ-81 предназначен для натяжения проволочной арматуры на затвердевший бетон. Гидродомкрат состоит из цилиндра, поршня с уплотнениями, штока, оголовка, поршня и штока для запрессовки штока со штырем, обоймы с клиньями. В оголовке – опорной части домкрата – имеются направляющие пазы для натягиваемых проволок.

Гидродомкрат подвешивается  тросом к стреле насосной станции. Рукава высокого давления насосной станции  навертывают на штуцера домкрата. Последовательность операций при работе с гидродомкратом следующая: закрепив проволоки на домкрате, весь пучок их натягивают, затем фиксируют в натянутом состоянии и после этого возвращают тянущий цилиндр и поршень запрессовки пробки в исходное положение.

Приступая к работе, гидродомкрат  подводят к пучку арматуры и по отдельности вкладывают проволоки в пазы оголовка, а затем попарно – в пазы обоймы, закрепленной на цилиндре. Весь пучок удерживается в обойме клиньями.

Для натяжения пучка  в полости 1 домкрата через штуцер подается масло. Цилиндр с обоймой при этом перемещается по штоку до упора. Необходимое усилие натяжения устанавливается и поддерживается по параметру насосной станции.

После натяжения пучка, сохраняя давление в полости 1 неизменным, через штуцер и отверстие в заглушке подают масло в полость 111 цилиндра запрессовки пробки. Поршень со штоком перемещается в цилиндре и штырем запрессовывает пробку в оголовке. После запрессовки пробки уменьшают давление в полостях 1 и 111 и подают масло в полость 11 через штуцер в обойме. Тянущий цилиндр возвращается в исходное положение. Одновременно под действием пружины в исходное положение возвращается и поршень запрессовки пробки.

 

Рисунок 1.1 –  Гидродомкрат СМЖ – 81 для натяжения  пучков арматуры:

1,11,111 – полости, 1 – заглушка, 2,7 – шток с поршнем, 3 – цилиндр, 4 – обойма, 5 – втулка, 6 – штуцер, 8 – пружина, 9 – оголовок, 10 – штырь

 

      Оголовок, являющийся опорной частью гидродомкрата, предназначен для создания направления, натягивания проволок. Гидродомкрат работает от насосной станции СМЖ-83А

 

 

 

 

Определение основных параметров

 

Требуемое усилие натяжения  арматуры может быть подсчитано по формуле:

к – количество проволок в пучке,

- КПД гидродомкрата;

- расчетное напряжение, которое  принимаем для твердых сталей, Па

d – диаметр проволоки или прутка, м

- площадь поперечного сечения  проволоки или прутка.

Требуемое усилие натяжения  создается давлением масла, подаваемого  в цилиндр гидродомкрата:

,

Из равенства правых частей выражения для Р получим  требуемое давление масла:

D – диаметр цилиндра гидродомкрата.

Требуемое давление мосла контролируется по манометру в линии подачи масла в рабочую полость цилиндра гидродомкрата.

Требуемый ход штока  гидродомкрата (при одном цикле  натяжения)

- относительное удлинение арматуры,

L - длина арматуры,

- абсолютное удлинение арматуры,

Е – модуль упругости  первого рода, для стали Е=(19,5...20,5)10¹⁰ Н/м²

Рассчитываем работу выполняемую за одно натяжение:

Время натяжения

- средняя скорость натяжения  однако скорость натяжения в  ходе процесса фактически переменная  и убывает от начальной скорости  V до 0, предположительно по линейному закону.

Начальная скорость:

- площадь поршня 

После подстановки:

Средняя мощность домкрата:

 

 

Определение и выбор параметров насоса.

 

     Для обеспечения  выходных параметров гидроцилиндра  необходимо выбрать насос, обеспечивающий  соответствующий расход и давление. При выборе насоса необходимо  знать его главные рабочие  характеристики – рабочий объем насоса и давление.

.

Действительная подача выбранного насоса определяется по формуле:

Выбранный насос должен развивать давление:

Pнр = 4…4,5 Мпа.

      Максимальное  давление, которое может создавать  насос при перегрузках ограничивается  предохранительным клапаном. Он  открывается при давлении, превышающем  расчетное на величину:

Следовательно, максимальное рабочее давление насоса равно:

Мероприятия по технике безопасности

 

Общие требования безопасности    

5.2.1. Мужчины не моложе 18 лет,  прошедшие соответствующую подготовку, имеющие профессиональные навыки  для выполнения арматурных работ,  перед допуском к самостоятельной работе должны пройти:    

 обязательные предварительные  (при поступлении на работу) и  периодические (в течении трудовой  деятельности) медицинские осмотры  (обследования) для признания годными  к выполнению работ в порядке,  установленном Минздравом Украины;    

 обучение безопасным методам  и приемам выполнения работ,  инструктаж по охране труда,  стажировку на рабочем месте  и проверку знаний требований  охраны труда.    

5.2.2. Арматурщики обязаны соблюдать  требования безопасности труда для обеспечения защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером работы:    

 расположение рабочего места  вблизи перепада по высоте 1,3 м  и более;    

 острые кромки, углы, торчащие  штыри;    

 движущиеся машины, механизмы и их части;    

 повышенное напряжение в  электрической цепи, замыкание которой  может пройти через тело человека;     

 самопроизвольное обрушение  элементов конструкций и падение  вышерасположенных материалов и  конструкций.    

5.2.3. Для защиты от  механических воздействий арматурщики  обязаны использовать предоставляемыми  работодателями бесплатно костюмы  брезентовые, ботинки кожаные  с жестким подноскам, рукавицы  комбинированные, костюмы на утепляющей  прокладке и валенки для зимнего периода. При нахождении на территории стройплощадки арматурщики должны носить защитные каски.    

 Кроме этого в  зависимости от условий работы  арматурщики должны использовать  дежурные средства индивидуальной  защиты, в том числе:    

 при очистке от ржавчины арматурных стержней для защиты глаз - защитные очки;    

 при работе со  сварщиком для защиты глаз - очки  со светофильтрами.    

5.2.4. Находясь на территории  строительной (производственной) площадки, в производственных и бытовых  помещениях, участках работ и рабочих местах арматурщики обязаны выполнять правила внутреннего трудового распорядка, принятые в данной организации.    

 Допуск посторонних  лиц, а также работников в  нетрезвом состоянии на указанные  места запрещается.    

5.2.5. В процессе повседневной деятельности арматурщики должны:    

 применять в процессе  работы средства малой механизации,  машины и механизмы по назначению, в соответствии с инструкциями  заводов-изготовителей;    

 поддерживать порядок  на рабочих местах, очищать их  от мусора, снега, наледи, не допускать нарушений правил складирования материалов и конструкций;     

 быть внимательным  во время работы и не допускать  нарушений требований безопасности  труда.    

5.2.6. Арматурщики обязаны  немедленно извещать своего непосредственного или вышестоящего руководителя работ о любой ситуации, угрожающей жизни и здоровью людей, о каждом несчастном случае, происшедшем на производстве, или об ухудшении состояния своего здоровья, в том числе о появлении острого профессионального заболевания (отравления).

 

Требования безопасности перед началом работы    

5.2.7. Перед началом  работы арматурщики обязаны:    

 а) надеть спецодежду, спецобувь и каску установленного  образца;    

 б) предъявить руководителю  работ удостоверение о проверке  знаний безопасных методов работ и получить задание с учетом обеспечения безопасности труда исходя из специфики выполняемой работы.     

5.2.8. После получения  задания у бригадира или руководителя  работ арматурщики обязаны:    

 а) при необходимости  подготовить средства индивидуальной защиты и проверить их исправность;    

 б) проверить рабочее  место и подходы к нему на  соответствие требованиям безопасности;     

 в) подобрать технологическую  оснастку, инструмент, необходимые  при выполнении работы, и проверить  их соответствие требованиям безопасности;     

 г) проверить целостность  опалубки и поддерживающих лесов.     

 В случае непрерывного  технологического процесса, арматурщики  осуществляют проверку исправности  оборудования и оснастки во  время приема и передачи смены.     

5.2.9. Арматурщики не  должны приступать к выполнению  работ при следующих нарушениях  требований безопасности:    

 а) нарушении целостности  или потери устойчивости устанавливаемых  каркасов;    

 б) отсутствии ограждения  рабочего места при выполнении  работ на расстоянии менее 2 м от границы перепада по высоте 1,3 м и более;    

 в) неисправности  технологической оснастки и инструмента,  указанных в инструкциях заводов-изготовителей  при которых не допускается  их применение;    

 г) недостаточной  освещенности рабочих мест и подходов к ним;    

 д) несоответствия  параметров имеющейся арматуры  требованиям инструкций заводов-изготовителей  по эксплуатации применяемого  оборудования.    

 Обнаруженные нарушения  требований безопасности труда  должны быть 

 

устранены собственными силами, а при невозможности сделать это арматурщики обязаны незамедлительно сообщить о них бригадиру или руководителю работ.

 

Требования безопасности во время работы    

5.2.10. Складирование и  заготовку арматуры необходимо  выполнять в специально отведенных для этого местах.    

 Не допускается  производить работы по заготовке  арматурных каркасов, их укрупнительной  сборке вблизи от не огражденных  токоведущих частей оборудования.     

5.2.11. Для заготовки  арматуры следует использовать  арматурные стержни, очищенные от ржавчины и грязи. При выполнении этой работы арматурщики должны применять металлические щетки и надевать защитные очки.    

5.2.12. Вытяжку арматуры  следует осуществлять при помощи  лебедки с дистанционным управлением  или на правильно-обрезных станках. Вытяжка арматуры с помощью транспортных средств запрещается.     

 К работе на станках  с электроприводом допускаются  арматурщики, имеющие II группу  по электробезопасности.    

5.2.13. При правке и  резке арматурной стали на  правильно-обрезных станках арматурщики обязаны:     

 оградить место  перехода арматурной стали с  вертушки на станок, а также  длинномерные стержни, выступающие  за габариты станка;    

 осуществлять заправку  концов проволоки или катанки  из бухты в правильный барабан,  а также в ролики станка при отключенном электродвигателе;    

 закрывать перед  пуском электродвигателя правильный  барабан защитным кожухом.    

5.2.14. При резке арматурных  стержней на станках с механическим  приводом арматурщики обязаны:    

 перед пуском станка проверить наличие защитных кожухов и убедиться в исправности тормозных и пусковых устройств;    

 начинать резку  арматуры только после разгона  махового колеса;    

 при отсутствии  на станке специальных приспособлений  отрезать стержни длиной не  менее 30 см;    

 осуществлять резку  только той арматуры, которая  по диаметру и марке стали  соответствует паспортным данным  применяемого станка.    

5.2.15. При гибке арматурных  стержней на станках с механическим  приводом арматурщики обязаны:    

 

       остановить гибочный диск перед закладкой арматурных стержней;    

 использовать арматурные  стержни диаметр которых не  превышает допускаемый по# для  применяемого станка;    

 заменять упоры  и гибочные пальцы только после  остановки станка.    

5.2.16. При гибке арматуры на ручном станке необходимо использовать предназначенные для этого рукоятки, которые следует перемещать от себя вперед. Не допускается удлинять рукоятки станка трубами и другими предметами, а также использовать при этом вес тела.     

5.2.17. При гибке нескольких стержней арматуры одновременно арматурщики обязаны следить за тем, чтобы все стержни находились в одной вертикальной плоскости. Для этого необходимо применять специальные держатели.     

5.2.18. Ремонт, чистку и  обтирку оборудования следует производить после его отключения и полной остановки. Металлическую пыль и окалину, образующиеся при обработке арматуры, следует удалять металлической щеткой.    

5.2.19. Элементы каркасов  арматуры необходимо пакетировать  с учетом условий их подъема  и транспортирования к месту монтажа.    

 Строповку арматурных  стержней или каркасов при  перемещении их грузоподъемными  кранами должны осуществлять  арматурщики, имеющие удостоверение  стропальщика. При выполнении этих  работ необходимо выполнять требования  ТИ РО 060.    

5.2.20. Сборку арматурных  каркасов колонн, стен и других  вертикальных конструкций следует  осуществлять с оборудованных  рабочих настилов шириной не  менее 0,8 м с перилами. Расстояние  между настилами по высоте  должно составлять не более  2 м.    

 5.2.21. Для перехода с одного рабочего места на другое арматурщики должны использовать оборудованные системы доступа (лестницы, трапы, стремянки).    

 Для прохода через  участки уложенной арматуры необходимо  использовать трапы шириной не  менее 60 см на подставках, установленных на опалубку.    

5.2.22. Оставляемые при  бетонирования выпуски арматуры  должны быть загнуты на 180 градусов, а при невозможности выполнения  этого - обозначены красными флажками.     

 В местах массового  прохода людей выпуски арматуры должны быть ограждены.    

5.2.23. Прихватку стержней  арматуры с использованием электроконтактной  или электродуговой сварки должны  осуществлять арматурщики, имеющие  удостоверение электросварщика.  При выполнении этих работ  необходимо выполнять требования ТИ РО-052.    

 Рабочее место сварщика  должно быть ограждено переносными  щитами или ширмами.   

 

 

 

  5.2.24. Для  предварительного натяжения арматуры  необходимо применять стержни,  не имеющие подрезов, загибов,  скруток и других дефектов.    

5.2.25. Места натяжения арматуры должны быть ограждены сеткой или щитами высотой не менее 1,8 м.    

 Не допускается  нахождение и проход людей  в зонах, расположенных по торцам  стендов или силовых ферм, для  предварительного натяжения арматуры.

 

Требования безопасности в аварийных ситуациях    

5.2.26. Во время заготовки  арматуры на станках арматурщики  должны следить за тем, чтобы  подшипники и трущиеся детали  не перегревались. При обнаружении  перегрева станка, а также стука,  мелких поломок и т.п. станок  необходимо отключить и принять меры к устранению неисправности.     

5.2.27. При обрыве отдельных  проволок или стержней арматуры  во время ее натяжения или  обнаружения неисправности натяжной  установки, арматурщики обязаны  снять давление в системе и  сообщить о случившемся бригадиру или руководителю работ.    

5.2.28. В случае потери  устойчивости вертикальных конструкций  армокаркаса, рабочих настилов, поддерживающих  лесов или опалубки арматурщики  обязаны прекратить работу и  принять меры к приведению  их в устойчивое положение.  При невозможности сделать это собственными силами следует сообщить бригадиру или руководителю работ.

 

Требования безопасности по окончании работ    

5.2.29. По окончании  работ арматурщики обязаны:    

 отключить от электросети  станки, применяемые в работе;    

 привести в порядок  рабочее место, спецодежду;    

 инструменты убрать  в отведенное для этого место;     

 сообщить бригадиру  или руководителю работ о всех  неполадках, возникающих во время  работы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных литературных источников

 

1.Анурьев  ”Справочник  машиностроителя” том2

2.Гирко М.Д. “Методическое  указание по расчету                

3.Кузьмин “Справочник  по расчетам механизмов ПТМ”

4.Морозов “Механическое оборудование заводов сборного железобетона”