Вибронога. Преимущества и особенности работы

Что предлагает профильный рынок?

Ведущими производителями виброног являются торговые марки Masalta (Япония), Biedronka (Польша), Scheppach (Германия). В последнем случае предусмотрена инновационная система гашения колебаний, в результате чего полностью вся вибрация кулачково-эксцентрикового механизма на ручки не передаётся. Остальные производители ограничились лишь применением виброгасительных материалов на ручках. Цена указанной продукции – от 60 тыс. руб. до 120 тыс. руб., в зависимости от производительности и мощности виброноги.

Газовый генератор для дома с автозапуском. Цена и устройство

Циклёвочная машина. Обновляем старый паркет

Плюсы и минусы данного метода погружения

Первоначально вибрационный метод погружения был создан для определенного типа грунтов. С течением времени строители оценили потенциал применения устройства и технологии для городских условий. На производстве вибропогружение свай обладает следующим набором достоинств:

Старт и окончание работы без резонансных колебаний территории.
Сниженные показатели шума и вибраций при выполнении работ.
Высокая экологичность работы.
Сокращение расхода энергии на выполнение работ.
Высокая производительность оборудования.
Мобильность установки.
Универсальность применения для свай любых размеров.

Вибрационная технология продолжает доказывать свою состоятельность и приобретает все большую популярность по мере сгущения строительных объектов.

Вибратор для бетона своими руками

При малом объеме работ покупка вибратора не всегда оправдана – дешевый ненадежен, а дорогой себя не окупит. Вибратор можно сделать самому – на основе дрели или перфоратора с возможностью регулировки частоты вращения.

Из дрели

Превратить дрель в вибратор можно двумя способами. Первый предполагает использование в виде насадки на дрель покупной вибробулавы с «рукавом». Большинство моделей гибкого вала оканчиваются шестигранным отверстием и могут быть закреплены в патроне дрели.

Теперь остается лишь прикрепить защитный кожух.

Это может быть металлическое (на рисунке) или резиновое кольцо (трубка). В кольце нужно просверлить 3–4 отверстия – в них вкручивают болты. Для надежного закрепления кольца на корпусе дрели достаточно затянуть болты.

Если выход дрели и вала отличаются по форме, изготавливают переходник для закрепления вала в патроне.

Второй способ предлагает сэкономить 1,5–2,5 тыс. руб., сделав вибронаконечник с валом самостоятельно. Общий алгоритм такой:

Изготовить корпус из отрезка трубы, предусмотрев место крепления скобы, удерживающей муфту.
Сделать вал, приварив эксцентрик к металлическому цилиндру или полой шпильке.
Подобрать и установить подшипники.
Пропустить через вал стальной тросик, передающий вращение от дрели на наконечник.
Собрать вибратор, поместив тросик в газовый шланг и закрепив на дрели кронштейном.

Из перфоратора

Сделать вибратор для бетона своими руками можно и из перфоратора. Для изготовления понадобится:

перфоратор мощностью от 1,5 кВт;
отрезок металлической пики диаметром от 8 мм – длина должна быть достаточна для погружения целиком в толщу раствора;
шайба – ее приваривают к концу стержня. Шайбу можно заменить несколькими короткими стержнями, приваренными к пике под углом 90 градусов.

Полученную насадку на перфоратор можно использовать для вибрирования бетона в вертикальном и горизонтальном положении – погружая всю пику или только поперечные стержни

Перфоратор можно использовать без погружения:

Уложить поверх раствора мастерок, лопатку либо пластину из листовой стали.
Поставить стержень перфоратора поверх пластины и пользоваться инструментом в режиме удара.

Поверхностный вибратор

В отличие от профессионального, самодельный площадочный вибратор для бетона сделать просто, понадобится:

любой ненужный двигатель – от насоса или бытовой техники с частотой от 3000 об/мин;
ровная площадка с ручкой для перемещения – поддон или деревянная доска;
груз для эксцентриситета.

Груз прикрепляют к выходному валу для получения биения, затем «узел» устанавливают на площадку. Осталось поставить площадку на раствор, включить двигатель и перемещать прибор за ручку по мере уплотнения.

Вибратор для разового использования имеет смысл делать из имеющегося электроинструмента – покупать дрель или перфоратор специально не стоит.

Поделиться Твитнуть Запинить Нравится Класс WhatsApp Viber Телеграмка

Принцип действия внутреннего вибратора для бетона

Самые распространённые погружные вибраторы электромеханического типа имеют в своём составе электродвигатель, гибкий шланг (приводной механизм) и рабочий наконечник (булава или штык), излучающий вибрацию. Мощный электродвигатель (1 кВт и более) имеет одно или трёхфазное питание от сети переменного тока. С помощью гибкого вала, длина которого может составлять от 1 до 7м, вращение ротора передаётся в вибрационный наконечник.

Вибронасадка представляет собой трубку из нержавеющей стали для устойчивости к коррозии от действия агрессивного бетонного раствора. В целях защиты от влаги концы приводного шланга герметизированы резиновыми прокладками, а насадка имеет полимерную оболочку. Внутри насадки вращается на подшипнике массивный эксцентричный стальной вал. Несовпадение центра тяжести вала относительно оси вращения приводит к появлению вибрационных колебаний насадки, частота которых зависит от скорости вращения ротора электродвигателя.

Форма рабочей части вибронасадки может быть цилиндрической (булава) или конической (штык). Первая предназначена для уплотнения бетона в формах и опалубках с нормальной частотой армирования. Второй тип насадки используется при густой арматурной сетке заливаемых форм. В комплекте вибратора может быть несколько вибронасадок, булавы разного диаметра. Вес двигателя, длина гибкого привода должны быть такими, чтобы с инструментом мог справляться один человек. Если длина вала больше полутора метров, то работу с аппаратом должны выполнять двое.

Когда целесообразно использовать вибротрамбовки?

Вибрационные плиты не способны выполнить трамбовку узких полос грунта. Для работы в труднодоступных местах применяют вибротрамбовку, которую еще называют вибронога. Этот аппарат используют преимущественно частные бригады, которым необходимо трамбовать площадки под фундамент, объекты со сложной формой.

Ручная вибротрамбовка предполагает следующую конструкцию:

верхняя часть устройства представлена бензиновым, либо электрическим мотором;
в нижней части располагается металлическая пластина, которая непосредственно воздействует на грунт;
передача усилия от мотора на основание осуществляется за счет пружинного механизма.

Вибронога может подпрыгивать на высоту около 6 сантиметров, после чего она возвращается в исходное положение. Трамбовка осуществляется за счет таких скачков.

Как выбрать виброногу

Подбор типоразмера рассматриваемого оборудования производится по следующим критериям:
По площади уплотнения: если она относительно невелика – до десятка квадратных метров, то применение виброноги технологически целесообразно.
По характеру уплотняемого материала – вибронога хороша для заделки и уплотнения битумом трещин, имеющихся в бетоне, трамбовки щебня, грунта, но неприемлема для керамической дорожной плитки и прочих штучных покрытий, которые изготовлены из малопластичных материалов. При этом площадь плиты значения не имеет.
По наибольшей глубине зоны уплотнения. Обычно отскок виброноги во время обратного хода составляет до 600 мм при трамбовке на воздухе, и до 150 мм – на основании.
Тип привода, который может быть бензиновым или дизельным. В последнем случае развивается повышенная мощность, но устройство становится более тяжёлым для перемещения, и издаёт больше шума при эксплуатации. Есть недостатки и у бензинового привода – по соображениям техники безопасности им недопустимо работать в плохо проветриваемых пространствах.
По частоте вибраций (эксцентриситету кулачкового механизма). С ростом вибрации снижается время, необходимое для уплотнения, однако одновременно уменьшается и долговечность механизма, который постоянно работает в условиях значительных знакопеременных нагрузок. Поэтому обычно ищут компромисс между частотой и амплитудой вибраций. Оптимум в большинстве случаев находится в диапазоне частот 300…700 мин-1: в таком случае и производительность процесса достаточно высока (до 3 м2/мин) и условия работы оператора неплохие.
От состава грунта: если уплотняемый материал обладает повышенной влажностью, то его сцепление со смежными поверхностями корпуса и сильфона увеличивается. Как следствие, возрастают нагрузки, а сильфон, изготавливаемый из полиуретана низкого давления, может треснуть. Поэтому виброногу следует использовать на материалах с малой влажностью.
По допустимому усилию уплотнения в конечный момент соприкосновения плиты с материалом. Для бензиновых виброног этот параметр находится в пределах 750…1350 кг.

Особенности

Данное оборудование появилось в далеком 1930 году: немецкие специалисты смогли создать установку, которая должна была облегчить труд строителей. Первые модели оснащались электрическим приводом, поэтому об удобстве эксплуатации оставалось только мечтать, но уже в 50-х годах появилась вибротрамбовка, оснащенная бензиновым приводом, что сразу привело к росту популярности данного оборудования.

Мнение эксперта

Куликов Владимир Сергеевич

Необходимость отказа от электрических узлов обусловлена тем, что вибронога часто эксплуатируется во влажной среде, что создает повышенный риск для здоровья и жизни рабочих.

В настоящее время вибронога используется в основном для трамбования локальных участков, на которых в дальнейшем будут установлены колонны или столбы, дренажные колодцы и т.д. Компактные размеры и удобство в использовании – основные требования, предъявляемые к вибротрамбовкам. При работе с виброногой требуется хорошая физическая подготовка, ведь оборудование имеет пониженную вертикальную устойчивость.

Помимо применения в строительной сфере виброноги часто входят в комплект ремонтного оборудования, которое задействуется при устранении последствий чрезвычайных ситуаций.

Вибронога состоит из следующих узлов и элементов:

Двигатель внутреннего сгорания.
Кулачково – эксцентриковый механизм.
Вал с возвратной пружиной.
Шатун с поршнем.
Уплотняющая плита.
Корпус и система управления.

Площадь самой плиты составляет от 500 до 600 кв. мм, что значительно снижает вес оборудования, повышает его устойчивость и позволяет вырабатывать вибрации большой силы. Высокая частота вибраций улучшает качество трамбовки благодаря увеличению кинетической энергии. Рама и уплотняющая плита изготавливаются из прочных сортов стали, ведь данные элементы испытывают колоссальные нагрузки во время работы.

Расчет параметров виброплиты

Исходные данные:

Возмущающая сила Q=19200H

Частота вращение вибратора n=5000 об/мин

Масса вибрирующей массы m1=6,7 кг

Масса всей машины m=107 кг

Мощность привода N=3,4 кВт

Частота собственных колебаний принимаем к=0,

КПД ременной передачи n=0,96

Произведём расчет параметров при угле сдвига фаз равным 0

1. Сила сопротивления найдем по формуле:

Где – угол сдвига фаз

=Q выражение принимает вид:

2. Амплитуда колебаний определим по формуле:

w- частота внутренних колебаний

3. Момент определим по формуле:

4. Мощность определим по формуле:

5. Найдем реальную мощность двигателя, учитывая КПД клиноремённой передачи.

где КПД клиноремённой передачи =0,96

Далее производим аналогичные расчеты при угле сдвига фаз с шагом равным 5 до 45. Для облегчения расчетов воспользуемся программой MS Excel. Полученные данные сведём в таблицу.

Из таблицы видно, что при угле сдвига фаз равным наблюдается максимальная мощность данного двигателя.

Вывод: в результате проделанной работы, видно, что именно при угле смещения фаз равном 42 ° наблюдаются оптимальные параметры работы виброплиты, а именно, мощность двигателя на соответствующих оборотах, амплитуда вибрации. Следовательно, просчитаны параметры оптимальной работы и уплотнения обрабатываемой поверхности.

Особенности эксплуатации

Несмотря на то, что к каждому приобретённому агрегату есть своя инструкция, существуют общие рекомендации по работе с вибротрамбовками:

У любого вибротрамбовочного оборудования есть одно слабое звено – это уровень масла в редукторе, поэтому его необходимо регулярно проверять и контролировать.
Для того чтобы уберечь подошвы вибротрамбовок от разрушения никогда не запускайте агрегат на твёрдой поверхности.
Соблюдайте меры звуко- и виброзащиты при использовании установки. Используйте специальные наушники и виброизолирующие рукавицы.
Для предохранения ног работника от случайного повреждения агрегатом необходимо использовать специальную обувь с металлическими носками.
Не пытайтесь сильнее нажать на рукоятку установки. Это не улучшит процесс трамбовки, а только усилит вибрацию рук работника.
Вибротрамбовка не должна использоваться в местах с повышенной взрыво- или пожароопасностью, поскольку при движении башмака по трамбовочной плоскости могут возникать искры.

Пример использования вибротрамбовки:

Что предлагает профильный рынок?

https://youtube.com/watch?v=wkbyaFKTHzg%3F

Опубликовано в Работает на бензине

Нажмите, чтобы отменить ответ.

Имя (Обязательно)

Сайт

Комментарий

Лента комментариев

Принцип действия вибрационных извещателей

Вибрационные датчики по принципу работы и внешнему виду очень похожи на камертон. В работе задействован пьезоэлектрический кристалл, приводящий в действие внешнюю вилку, настроенную на определенную частоту. Кристалл заставляет делать ее определенные колебательные движения на своей частоте. По мере погружения вилки в сыпучую или жидкую среду колебательные движения могут меняться. Данное изменение полностью зависит от свойств материала, в котором в данный момент находится вилка, частота ее колебаний по отношению к плотности среды пропорциональна в обратном порядке. Это означает, что период колебаний будет меняться в зависимости от вилки, которая погружена или не погружена в нужную среду.

Датчик, который применяется для определения уровня жидкости, определяется от периода колебаний вилки. Датчики, предназначенные для сыпучих сред, работают на принципе амплитуды. Все данные передаются на встроенный приемник, а затем переходят на усилитель.

Как выбирать?

Подбор типоразмера рассматриваемого оборудования производится по следующим критериям:

По площади уплотнения: если она относительно невелика – до десятка квадратных метров, то применение виброноги технологически целесообразно.
По характеру уплотняемого материала – вибронога хороша для заделки и уплотнения битумом трещин, имеющихся в бетоне, трамбовки щебня, грунта, но неприемлема для керамической дорожной плитки и прочих штучных покрытий, которые изготовлены из малопластичных материалов. При этом площадь плиты значения не имеет.
По наибольшей глубине зоны уплотнения. Обычно отскок виброноги во время обратного хода составляет до 600 мм при трамбовке на воздухе, и до 150 мм – на основании.
Тип привода, который может быть бензиновым или дизельным. В последнем случае развивается повышенная мощность, но устройство становится более тяжёлым для перемещения, и издаёт больше шума при эксплуатации. Есть недостатки и у бензинового привода – по соображениям техники безопасности им недопустимо работать в плохо проветриваемых пространствах.
По частоте вибраций (эксцентриситету кулачкового механизма). С ростом вибрации снижается время, необходимое для уплотнения, однако одновременно уменьшается и долговечность механизма, который постоянно работает в условиях значительных знакопеременных нагрузок. Поэтому обычно ищут компромисс между частотой и амплитудой вибраций. Оптимум в большинстве случаев находится в диапазоне частот 300…700 мин-1: в таком случае и производительность процесса достаточно высока (до 3 м2/мин) и условия работы оператора неплохие.

От состава грунта: если уплотняемый материал обладает повышенной влажностью, то его сцепление со смежными поверхностями корпуса и сильфона увеличивается. Как следствие, возрастают нагрузки, а сильфон, изготавливаемый из полиуретана низкого давления, может треснуть. Поэтому виброногу следует использовать на материалах с малой влажностью.
По допустимому усилию уплотнения в конечный момент соприкосновения плиты с материалом. Для бензиновых виброног этот параметр находится в пределах 750…1350 кг.

Принцип работы

Вращательное движение двигателя привода преобразовывается в возвратно-поступательное движение посредством центробежной муфты, одноступенчатой цилиндрической зубчатой передачи и кривошипного механизма. Мощность передается в трамбовочную систему и создается ударная сила для уплотнения грунта. Благодаря наклону вибротрамбовки обеспечивается ее движение вперед. Рукоять управления отделена от трамбовочной системы резиновыми элементами. Тем самым снижается передача вибрации на оператора. Гофрированная трубка защищает ударный механизм от воздействия пыли и грязи, а усиленная система фильтрации защищает двигатель.

Какую выбрать?

Выбрать вибротрамбовку в зависимости от особенностей двигателя и области применения, вы можете, внимательно изучив нашу таблицу. Нам хотелось бы дать более конкретные рекомендации.

При выборе вибротрамбовки стоит учитывать различные характеристики. Так, специалисты в данной сфере не рекомендуют выбирать технику модельного ряда Honda GX 100 из-за ненадёжности карбюратора

С особой осторожностью необходимо относиться к вибротрамбовкам на дизельном двигателе. Данные агрегаты очень сложны в обслуживании и чувствительны к некачественному топливу

Также на подобные модели трудно достать запчасти.

А вот моделям типа Honda GX 120 и Subaru EH 12-D с бензиновыми двигателями стоит отдать предпочтение. Естественно, что пользоваться лучше качественным бензином. В таком случае вы застрахуете себя от появления выхлопов в виде густого дыма.

Виброплиты

Виброплита – это поверхностный виброуплотнитель грунта, предназначенный для трамбовки несвязных или малосвязных грунтов и отсыпок незначительной толщины – от 10 до 30 см. Виброплиты различной производительности выполняют уплотнение песка, гравия и щебня, а также тротуарной плитки и асфальта. Виброплита для уплотнения грунта справляется с трамбовкой участков с уклоном, где затруднительно или невозможно применение крупногабаритного катка. Среди застройщиков виброплиты по праву пользуются наибольшим спросом и постепенно вытесняют виброкатки.

Полезно! Иногда виброплитам приписывают не совсем верное название – поверхностный вибратор. Это недоразумение связано с тем, что работа поверхностного вибратора напоминает трамбовку песка виброплитой. Однако у него другая область применения – уплотнение тонкослойной бетонной заливки при монолитном строительстве. Поверхностный вибратор иногда применяют для изготовления самодельных виброплит.

Качество уплотнения зависит от уровня влажности почвы: при достаточных показателях грунт становится пластичным и процесс уплотнения проходит быстрее. При недостатке влаги трамбуемый слой дополнительно проливают водой, при ее избытке – дожидаются подсыхания. Уровень влажности контролируют электронным влагомером.

Тип грунта	Уровень влажности при максимальном уплотнении, %
Песчаный	8 – 14
Супесчаный	9 – 15
Суглинистый	12 – 18
Глинистый	16 – 26

Полезно! При трамбовке виброплитой суглинистых и супесчаных оснований, для защиты от налипаний грунта, необходимо дополнительное смачивание рабочей пластины устройства.

Строение и принцип работы виброплиты

Виброплита оснащена электромеханическим эксцентриком, внутри которого несбалансированные массы создают механические колебания. С помощью ременной передачи от двигателя на вал эксцентрика передается крутящий момент. Колебания распространяются на металлическую пластину (плиту), которая находится в непосредственном контакте с поверхностью грунта и вызывает его вибрацию. Для удобства в устройстве виброплиты предусмотрена ручка для оператора.

Разновидности виброплит

Виброплиты классифицируются по весу на:

легкие (до 75 кг) – предназначены для ландшафтных и отделочных работ, эффективно уплотняют слой грунта толщиной 10-15 см;
средней тяжести (от 90 до 140 кг) – обеспечивают толщину обработки до 35 см; предназначены для послойного трамбования;
тяжелые (от 200 кг) – применяются как альтернатива виброкаткам;
универсальные (75-90 кг).

В зависимости от типа двигателя, виброплита для уплотнения грунта может быть дизельной, электрической или бензиновой.

Наиболее популярны бензиновые модели. Они экономичны и обеспечивают свободу передвижения по участку и возможность работы при отрицательных температурах.

Дизельные виброплиты отличаются надежностью и долговечностью. Как и бензиновые, они независимы от источника питания. Недостатки обусловлены большим весом, высоким уровнем шума и затруднительной работой в морозную погоду.

Электрические виброплиты ограничивают рабочую зону длиной кабеля питания, но являются наиболее экологичными. Используются в закрытых помещениях, с ограниченным доступом свежего воздуха, где недопустимо применение бензиновых моделей из-за риска отравления выхлопными газами.

По способу передвижения виброплиты делятся на:

Реверсивные. Такие модели более маневренны, но отличаются высокой ценой и большим весом. Как правило, они комплектуются дизельным двигателем. Достоинство реверсивных виброплит – возможность обратного движения без разворота оборудования. Поэтому они незаменимы при уплотнении песка и насыпного грунта в узких траншеях.

Поступательные. Машины этого класса дешевле и легче, но для их разворота требуется дополнительное пространство. При выборе реверсивных или поступательных моделей следует правильно оценивать доступную свободу передвижений, чтобы не покупать дорогостоящую технику при отсутствии реальной необходимости.

Производительность виброплит определяется:

площадью основания;
рабочей частотой;
вибрационным усилием;
объемом двигателя (для бензиновых и дизельных машин).

Преимущества

Виброплиты каждого вида имеют свои особенности и преимущества:

✦ электрическое оборудование имеет низкую стоимость и экологично. Недостатками являются невысокая мощность и привязанность к источнику электроэнергии;
✦ бензиновые плиты независимы от источника электропитания, неприхотливы в обслуживании, просты в управлении. Виброплиты на бензине можно использовать при минусовых температурах;
✦ дизельные виброплиты надежные, экономичные и долговечные, обладают большой мощностью. Недостатками является большая масса, высокая стоимость, сложности при эксплуатации зимой.

Вибронога. Преимущества и особенности работы

Что предлагает профильный рынок?

Плюсы и минусы данного метода погружения