СИНТЕЗ ВІБРАЦІЙНИХ УСТАНОВОК З ПРОСТОРОВИМИ КОЛИВАННЯМИ ДЛЯ ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ ВИРОБІВ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано  мету і задачі наукових досліджень, визначено об’єкт, предмет, наукову новизну й практичне значення отриманих результатів, наведено інформацію щодо апробації роботи та про особистий внесок здобувача.

У першому розділі «Стан проблеми. Постановка задач дослідження» наведено аналіз головних положень теорії робочого процесу теорії ущільнення бетонних сумішей, основаних на корпускулярній та феноменологічній теоріях, подано оцінку параметрів робочого процесу та режимів віброущільнення будівельних сумішей, проаналізовано розрахункові моделі системи «вібромашина – оброблюване середовище», конструктивні й технологічні параметри віброплощадок та віброуста-новок підприємств будіндустрії. Значний внесок у дослідження вібраційної техніки взагалі й ущільнюючих вібраційних машин і технологій зокрема, вдосконалення конструкцій вібраційних машин та методів їхнього розрахунку зробили  відомі вчені І.І. Артоболевський, О.О. Афанасьєв, Й.М. Ахвердов,  Д.Д. Баркан, В.О. Бауман, П.С. Берник,  І.І. Блехман,  І.І.Биховський,  О.О. Борщевський,  Л.О. Волков, І.Ф. Гончаревич, Б.Г. Гольдштейн,  Б.В. Гусєв, А.Є. Десов, І.А. Ємельянова, Б.І. Зиков, О.Ф. Іткін,  Б.І. Крюков,  В.О. Кузьмичев, Е.Е. Лавендел, О.С. Ланець, В.С. Ловейкин, А.М. Лялінов, О.Г. Маслов, Є.П. Миклашевский,  І.І. Назаренко, О.Г. Онищенко, Я.Г. Пановко, В.М. Потураєв, К.М. Рагульскіс, О.О. Савинов, Л.І. Сердюк, І.Г. Совалов,  В.Й. Сівко, П.Ф. Овчинников,  К.О. Олехнович,  С.А. Осмаков, А.С. Файвусович, К.Ф. Фролов, М.Я. Хархута, Л.А. Хмара, А.М. Холодов, Ю.Ф. Чубук, В.М. Шмигальський, В.Б. Яковенко та інші дослідники. У наукових працях цих вчених послідовно представлено розвиток фундаментальної та прикладної теорії технологічних процесів ущільнення бетонних сумішей при формуванні залізобетонних виробів, дослідження впливу ущільнюваного середовища на коливання робочого органа вібраційних установок, створення вібраційної техніки, а також визначено основні напрями розвитку віброформувальної техніки.

Виходячи з мети та завдань роботи щодо створення віброустановок для формування об’ємних (просторових) виробів складної форми, необхідно визначити та обґрунтувати принципову конструктивну та розрахункову схему машини з високими показниками за ефективністю, низькою енергоємністю й металоємністю. Виконаний аналіз конструкцій віброплощадок і віброустановок показав, що принципово існує два типи машин за конструкцією рамно-блокові (СМЖ-200Г та СМЖ-538А (Росія), ВБ-20 (Україна) і 32-2х5 (Німеччина) відповідно позначені №1, 2, 4, 7) та рамні (СМЖ-773 (Росія), ВПГ-2х14 (Україна), SV-5 (Польща) відповідно позначені №3, 5, 6); за характером коливань робочого органа – з гармонійним рухом (№1, 5, 6, 7) та віброударним (№2, 3, 4); за напрямком коливань – із вертикальними (№1 – 4. 6, 7) та горизонтальними (№5). Як початкові критеріїв вибрано: енергетичний  ( – потужність ,  – вантажопідйомність); критерій металоємності  ( – маса вібромашини) та динамічності  ( – прискорення робочого органа,  – прискорення вільного падіння). За результатами розрахунків побудовано гістограми (рис.1), з яких зроблено такі (попередні) висновки: загальний аналіз дозволяє стверджувати, що навіть за наявності прийнятих трьох критеріїв відсутня схема машини, яка задовольняла б усі критерії; із енергетичної точки зору найбільш ефективними є дві конструкції (№4 і №5, див. табл. 1.4. і 1.5.), у яких цей показник знаходиться в межах 0,73 – 0,96. Найбільш близькою за цим показником є конструкція №7. За оцінкою металоємності з найнижчими показниками є конструкції, виконані за схемою №4 і №5. Слід зауважити, що металоємність – це параметр не визначальний порівняно з двома останніми; за прискоренням найбільш високі показники належать схемам конструкцій №1 та №3.

Огляд та аналіз основних положень теорії розвитку конструкцій та стану розрахунку робочих процесів вібраційного ущільнення бетонних сумішей показує на відсутність єдиного підходу, суперечності результатів досліджень, що підлягали виконаному аналізу. Обсяг і рівень робіт за методиками розрахунку є недостатнім, що й відображає сучасний стан теорії. А для виробів складної об’ємної конфігурації (об’ємні елементи – лотки, плити покриттів, сантехкабіни, кільця, шахти ліфтів, фундаментні блоки і т.п.) таких досліджень та розрахунків на базі фундаментальних системних підходів немає. Це зумовлено тим, що відсутній підхід за умови розгляду системи «машина – оброблюване середовище» як до єдиної системи, підпорядкованої єдиному взаємовпливовому врахуванню параметрів і характеристик процесу і робочих органів. У розглянутих роботах фактично немає дослідження напружено-деформованого стану металоконструкцій робочих органів вібромашин, знання яких відкриває нові можливості для встановлення раціональних конструкцій рам, блоків тощо. Отже, питання вібраційного ущільнення бетонних сумішей вимагає подальших теоретичних розробок і експериментальних дослід-жень. Для комплексного розв’язання  цієї проблеми необхідно: уточнити існуючу і сформулювати більш загальну гіпотезу вібраційного ущільнення бетонних сумішей; розробити критерії оцінювання ефективності ущільнення залежно від параметрів вібраційної дії.