4.7 Методика определения основных параметров ручного глубинного вибратора

Основными параметрами ручного глубинного вибратора являют­ся: частота колебаний вибронаконечника (), амплитуда колебаний корпуса вибронаконечника (А), вынуждающая сила, развиваемая - бе­гунком-дебалансом (), статический момент массы бегунка-дебаланса (), мощность, потребляемая глубинным вибратором () и его часовая эксплутационная производительность ().

Определяем частоту колебаний вибронаконечника, которая зависит от угловой скорости вращения бегунка-дебаланса. При внутренней обкатке бегунка частота колебаний вибронаконечника равна (Гц)

, (4.7)

где - угловая скорость вращения шпинделя бегунка, с^-1; - диа­метр пальца, мм;- диаметр бегунка, измеренный на беговой дорож­ке, мм.

Поскольку частота вращения шпинделя бегунка () равна часто­те вращения приводного гибкого вала, а, следовательно, и частоте вращения электродвигателя (), то

, (с^-1). (4.8)

Амплитуда колебаний корпуса вибронаконечника в точке приложе­ния вынуждающей силы при работе в бетонной смеси выбирается по рекомендуемым значениям в зависимости от диаметра корпуса нако­нечника () и его частоты колебаний ().

Таблица 4.2 – Рекомендуемые значения амплитуды и частоты колебаний вибронаконечника в зависимости от диаметра его корпуса

, мм	, Гц	, мм
25…35 35…50 50…75 75…125 св. 125	400…300 300…250 250…200 200…150 150…100	0,3…0,4 0,4…0,5 0,5…0,55 0,55…0,6 0,6…0,7

Максимальное значение амплитуды колебаний корпуса вибронако­нечника должно быть: 1,3 мм. При1,3 мм начинает происходить не уплотнение, а расслоение бетонной смеси.

Вынуждающая сила, развиваемая бегунком-дебалансом при его вра­щении, определяется, (Н):

, (4.9)

где - бегунка-дебаланса, кг;- расстояние от центра тяжести бегунка до оси пальца, м.

, (4.10)

где - геометрический объем бегунка, м³; - удельный вес мате­риала, из которого изготовлен бегунок, кг/м³; (для железа () -=7800 кг/м³).

Статический момент массы бегунка равен (кгм)

. (4.11)

Общая мощность, потребляемая глубинным вибратором равна (кВт)

, (4.12)

где - максимальная мощность, расходуемая на преодоление внешних сопротивлений бетонной смеси, кВт;- мощность, идущая на покрытие внутренних механических потерь энергии в самом вибрато­ре, кВт.

, (4.13)

, (4.14)

где = 0,75...0,85 – к.п.д. вибратора;=0,7…0,8 - к.п.д. трансмис­сии вибратора (гибкого вала).

Часовая эксплуатационная производительность ручного вибратора определяется (м³/ч)

, (4.15)

где = (5...6)- радиус действия вибратора, м;- диаметр кор­пуса вибронаконечника, м;- длина рабочей части корпуса виброна­конечника, м;= ,7 - коэффициент перекрытия при проработке виб­ратором смежных зон;=0,75...0,85 - коэффициент использования вибратора по времени;- оптимальная продолжительность вибриро­вания бетонной смеси в каждом месте погружения вибратора, с; (=15...30 с);- время перемещения вибратора с одной позиции на другую, с; (=5...10 с).

Предварительный расчет толщины прорабатываемого слоя бетонной смеси определяется выражением (м)

, (4.16)

где (0,05...0,155 - глубина проникновения вибронаконечника в предыдущий слой при проработке очередного слоя, м.