Роликовая головка для радиального прессования трубчатых изделий из бетонных смесей Советский патент 1993 года по МПК B28B21/24 

Изобретение относится к формованию бетонных и железобетонных трубчатых изделий на станках радиального прессования.

Известная роликовая головка содержит смонтированный на нижнем конце приводного вала жестко связанный с юбкой диск, на котором размещены ролики с закрепленными на нижних концах их осей шестернями, кинематически связанными с зубчатым колесом, установленным на ступице диска, снабженной охватывающим ее подшипником качения, на наружной обойме которого закреплено зубчатое колесо, цепную передачу, охватывающую шестерни укатывающих роликов.

Такая двойная взаимосвязь роликов исключает заклинивание какого-либо из них в процессе вращения и тем самым способствует повышению надёжности роликовой головки.

Однако данная конструкция роликовой головки не исключает полной остановки вращающихся роликов из-за недостаточного сцепления их металлической поверхности с уплотняемой бетонной смесью. Поскольку коэффициент трения металла по

бетону находится в пределах 0,3 кгс/см2, а увеличить его за счет нанесения рельефа на поверхности роликов не представляется возможным, так как рельефная поверхность роликов забивается в процессе формования бетоном, то наблюдается полная остановка вращающихся роликов, что снижает качество формуемой поверхности и надежность работы роликовой головки.

Цель изобретения - повышение качества формуемых изделий и надежности работы- :. . --.: ..- .Поставленная цель достигается тем что в роликовой головке для радиального прессования трубчатых изделий из бетонных смесей ролики снабжены съемными металлическими гильзами с напрессованными на них кольцами, выполненными из упругого фрикционного материала переменной жес-. ткости. например, резины, причем кольцо, размещенное ближе к верхнему торцу ролика, выполнено из материала, имеющего ми- нимальную жесткость, а кольцо, размещенное ближе к нижнему торцу ролика, из материала с максимальной жесткостью

VI 00 v| VI

ч

СП

Известна роликовая головка, содержащая закрепленную на нижнем конце приводного вала плиту с заглаживающей юбкой, в опорах которой смонтированы полые укатывающие ролики, снабженные эксцентрично закрепленными в их полости грузами, а опоры выполнены с упругими элементами в втулок, охватывающих нижние концы осей укатывающих роликов.

Такая конструкция обеспечивает улучшение вращения роликов и прессующего усилия, передаваемого на бетон, создания эксцентриситета и повышения момента вращения роликов.

Применение резиновой втулки для вращения оси ролика при формовании изделий из бетонных смесей улучшает Динамику взаимодействия ролика с бетонной смесью, од- нако не исключает заклинивания и остановки роликов в процессе формования, так как не происходит изменения силы сцепления между поверхностью ролика и бетонной смесью.

Известен уплотняющий асфальтовый каток, поверхность которого покрыта эла- стИчным материалом, например, резиной, каучуком. Это покрытие в данном случае несет защитную функцию, т.е. применяется с целью уменьшения износа поверхности катка, и как следствие, повышения качества уплотняемых поверхностей. Поскольку каток имеет большую массу, то влиянием коэффициента трения между катком и уплотняемым материалом (асфальтом) можно пренебречь, так как он практически не влияет на силу трения, а следовательно, и на крутящий момент катка.

В предлагаемом устройстве масса ролика невелика, поэтому силы сцепления зависят в большей степени от коэффициента трения Кроме того, особенность технологий радиального прессования в отличие от технологии прессования плоских изделий заключается в том, что формование изделий с помощью роликовых головок ведется в вертикальном положении, а следовательно, в таком положении находится и плотность контакта уплотняющего ролика с формуемой бетонной смесью. При этом плотность формуемой бетонной смеси меняется, исходя из условий технологии, 6т плотности объемно-насыпной массы у верхнего торца ролика до плотности радиально-прессован- ного бетона у нижнего торца ролика, следовательно, в такой же последовательности от верхнего торца к нижнему меняются и силы сцепления роликовТе бетонной смесью, имея минимальное значение у верхнего торца и максимальное у нижнего торца роликов. Поэтому и жесткость колец должна

иметь минимальное значение у верхнего торца и максимальное у нижнего торца роликов.

На фиг. 1 показана роликовая головка,

общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1.

Роликовая головка состоит из ступицы 1, верхнего распределительного диска 2 со скребковыми лопастями 3, нижнего диска 4 с установленными на нем уплотняющими

0 роликами 5, оси 6 которых снабжены шестернями 7, и жестко связанного с заглаживающей юбкой 8. Ролики имеют разбрасывающие лопасти 9 и снабжены съемной гильзой 10 с напрессованными на

5 нее резиновыми кольцами 11 переменной жесткости. На ступицу 1, жестко связанную с Диском 4. посажен подшипник 12, на наружной обойме которого закреплено зубчатое колесо 13, находящееся в постоянном

0 зацеплении с шестернями 7 роликов 5. Кроме того, все шестерни 7 роликов 5 связаны между собой непрерывной цепной или ременной передачей 14.

Головка работает следующим образом,

5Через приводной вал 15, к нижнему концу которого крепится ступица 1, головка приводится во вращение. Сверху на головку подается бетонная смесь, которая разбрасывающими лопастями 9 роликов 5 отбрэ0 сывается к форме 16. За счет скребковых лопастей 3 вращающегося верхнего диска 2 создается стенка формуемого изделия. Уплотняющие ролики 5, установленные на вращающемся диске 4, соприкасаясь с

5 бетонной смесью свежеотформованной стенки за.счет центробежных сил вращающегося распределительного диска 2, поверхностью колец 11 роликов 5, создают крутящий момент прямо пропорциональ0 ный при прочих равных условиях коэффициенту трения между кольцом и бетонной смесью, который вращает ролики 5 на своих осях б, при этом крутящий момент может быть увеличен в верхней зоне контакта ро5 ликов 5 с бетонной смесью путем увеличения упругости материала колец 11 или снижения жесткости материала, и тем самым увеличением поверхности контакта ро- ликач: бетонной смесью, имеющей низкую

0 плотность и значительные деформации в этой зоне. С увеличением плотности бетона по высоте образующей ролика 5 крутящий момент между роликом и бетонной смесью увеличивается за- счет увеличения прессую5 щего воздействия ролика 5 на бетонную смесь. Это позволяет снижать упругость колец или повышать жесткость вдоль образующей ролика прямо пропорционально увеличению прессующего воздействия на 10-20% относительно выше расположенного кольца. Ролики 5, вращаясь на осях б, поднимают и впрессовывают поступающие порции бетонной смеси в стенку формуемого изделия. При этом под верхние торцы роликов поступают порции рыхлой неуплотненной бетонной смеси, поэтому для улучшения сцепления роликов 5 с бетонной смесью верхние кольца должны иметь большую упругость (меньшую жесткость) уменьшающуюся (увеличивающуюся) к нижнему торцу ролика соответственно увеличению прессующего воздействия ролика на бетон (до 10 кгс/см ) и плотности бетона вдоль образующей ролика..

Такое решение исключает скольжение роликов по поверхности формуемых изделий, их износ и увеличивает долговечность работы роликов.

Ролики 5, вращаясь с осями 6, соответственно приводят во вращение Шестерни 7, Последние, находясь в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 13, насаженным на ступицу 1 через подшипник 12 взаимосвязаны между собой цепной или ременной передачей t4, следовательно вращение хотя бы одной шестерни 7 приводит к вращению всех остальных. Благодаря этому обеспечивается синхронное вращение всех роликов без их .проскальзывания и остановки. ....-. - .-.

Процесс калибровки и шлифования внутренней поверхности изделия осуществляется заглаживающей юбкой 8, жестко закрепленной через нижний диск 5 со ступицей 1 и вращающейся совместно с ними.

Предлагаемая конструкция позволяет исключить проскальзывание роликов по бетону, их заклинивание и остановку одного или нескольких роликов в процессе формования, а следовательно исключить нарушение структуры формуемых изделий, при этом повышается прочность, плотность, а значит и качество формуемых изделий.

Увеличивается срок службы роликов. Кроме того, при такой конструкции упрощается ремонт и обслуживание роликовой головки.

Формула изобретения Роликовая головка для радиального прессования трубчатых изделий из бетонных смесей, содержащая смонтированный на нижнем конце привоДного вала жестко связанный с юбкой диск, на котором размещены ролики с закреплёШШмй на нижних концах из осей шестернями с охватывающей последние цепной передачей, кинематически связанными с зубчатым колесом, установленным на ступице диска с охватывающим её подшипником качения, на наружной обойме которого закреплено

зубчатое колесо, отличающаяся тем, что, с цельйгповышён ШГ качества изделий и надежности в работе, каждый ролик .снабжен охватывающей его металлической обоймой с наружным слоем, выполненным

в виде последовательно чередующихся упругих фрикционных колец с переменной жесткостью, изменяющейся по образующей ролика, при этом кольца, расположенные у верхнего и нижнего торцов роликов, равны

соответственно минимальной и максимальной величинам жесткости.

А-А

Использование: относится к формованию бетонных и железобетонных трубчатых изделий на станках радиального прессования. Сущность изобретения: каждый ролик имеет охватывающую его металлической обоймой с наружным слоем, выполненным в виде последовательно чередующихся упругих фрикционных колец с переменной жесткостью, изменяющейся по образующей ролика, при этом кольца расположены у верхнего и нижнего торцов роликов и имеют соответственно минимальную и максималь1 ную величины жесткости. 2 ил.

фие.2