Содержание

Устройство глубинного вибратора для бетона

Глубинный вибратор для бетона: принцип действия, разновидности, пример самостоятельного изготовления

С необходимостью выполнения работ по устройству бетонных и железобетонных сооружений, в жизни приходится сталкиваться нередко. Обычно бетон применяется при изготовлении изделий и построек с долгим сроком службы.

Для повышения их эксплуатационных характеристик и долговечности необходим глубинный вибратор. На рынке представлено достаточно много моделей с различными характеристиками, однако, при желании можно изготовить глубинный вибратор для бетона своими руками.

Устройство, принцип действия прибора и его разновидности

При возведении железобетонных стен, строительстве колонн и фундаментов, там, где поверхностная виброрейка не сможет добиться нужного результата, незаменимым помощником станет глубинный вибратор по бетону. Его применение позволяет ощутимо улучшить свойства бетонного сооружения.

  • После перемещения бетонного раствора из смесителя в опалубку, в его толще оказывается значительное количество пузырьков воздуха, которые заметно снижают прочность конструкции, позволяя влаге скапливаться в образовавшихся полостях.
  • Это приводит к коррозии арматуры, динамической хрупкости, при минусовых температурах вода превращается в лед и способствует образованию трещин.
  • С помощью глубинного вибратора, из еще не застывшей смеси ненужный воздух удаляется, масса становится более пластичной, заполняет все самые труднодоступные уголки и хорошо уплотняется.
  • При небольшой толщине залитой бетонной конструкции, с излишками воздуха поможет справиться виброрейка. Однако ее вибрации способны передаваться лишь на небольшую глубину.

Для воздействия на глубинные слои бетонной массы применяют погружной вибратор. Давайте разберемся, что представляет собой устройство глубинного вибратора для бетона.

Конструкция прибора состоит из погружного наконечника-булавы, привода и гибкого вала для передачи крутящего момента. Наконечники могут иметь различные диаметры.

Принцип действия вибратора основан на создании при погружении в бетонную смесь механических колебаний вращением эксцентрика, который находится в булаве. Существуют также наконечники с маятниковым принципом действия, однако они встречаются реже.

В маятниковом наконечнике, вращательный момент преобразовывается в удары сердечника о внутреннюю поверхность булавы. За один оборот сердечник успевает совершить 4-6 колебаний.

Важно! Для запуска маятниковой булавы требуется слегка ударить наконечник о твердый предмет.

В булавах эксцентрикового типа дебаланс (эксцентрик) располагается на вращающемся вале. Равномерная вибрация создается при вращении.

Глубинные вибраторы для бетона, характеристики которых имеют решающее значение, и на которые требуется обращать внимание при покупке:

  1. Мощность привода. Для бытового использования достаточно мощности 0,75-1,5 кВт, для промышленных нужд понадобится не менее 3-4 кВт.
  2. Длина гибкого вала. Обычно выбирают размер вала на 1 м больше высоты опалубки.
  3. Длина наконечника. Рекомендуется выбирать длину большую, чем высота единовременной заливки бетона, так как вибронаконечник должен полностью погружаться.
  4. Диаметр наконечника. Чем больше диаметр булавы, тем больший объем бетонной массы можно обработать. Но стоит также учитывать степень армирования. В среднем, зона обрабатываемой бетонной поверхности составляет 8-10 диаметров наконечника.
  5. Частота колебаний. Высокочастотные вибраторы (от 10 000 колебаний в минуту) лучше использовать для уплотнения мелкозернистых бетонов, а низкочастотные (до 3500 вибраций в минуту) — для крупнозернистых. Для домашних нужд достаточно вибратора со средней частотой колебаний.
  6. Вес вибратора. Масса инструментов может разительно различаться (от 6-7 кг у небольшого ручного вибратора до 100 кг у профессионального оборудования).

В зависимости от типа привода вибраторы подразделяются на:

Механические глубинные вибраторы

Это устройство состоит из трех частей: двигателя (они могут быть бензиновыми, дизельными и электрическими, однако стоит помнить, что в закрытых помещениях используются электродвигатели), генерирующего вращающий момент, гибкого вала, длиной до 9 метров, с помощью которого вращение передается, и вибронаконечника, в котором вращение и преобразуется в рабочую вибрацию.

Устройства такого типа являются наиболее популярными за счет своих характеристик и доступной цены.

Высокочастотные глубинные вибраторы

В этих приборах двигатель расположен непосредственно в самом наконечнике. Для работы необходим преобразователь частоты, который может быть внешним или встроенным. Преобразователь нужен для получения тока с параметрами 42В/200Гц,

Частота вибраций у таких приборов составляет 12000 колебаний в минуту. Высокочастотные вибраторы на сегодняшний день являются самыми эффективными и технологичными, обеспечивающими отличное качество уплотнения бетонного раствора.

Пневмовибраторы

При отсутствии возможности использовать на объекте электрические приборы, палочкой-выручалочкой при выполнении работ по бетону является пневматические вибраторы. Они надежны и неприхотливы в эксплуатации, обеспечивают отличное качество работы. Однако для работы им требуется дополнительное оборудование ̶ компрессор, подающий сжатый воздух.

Для работ с небольшими объемами бетона удобны аккумуляторные вибраторы. Они легкие и компактные. Цена на них также достаточно невысокая.

Существуют портативные вибраторы с длиной вала 0,7-1,5 м, удобные при обработке бытовых бетонных конструкций.

Правила работы с глубинными вибраторами

  • Диаметр булавы следует выбирать в зависимости от размеров объекта, частоты установки арматуры.
  • При работе наконечник вибратора следует опускать в раствор строго вертикально. Делается это быстро. А вынимать булаву следует медленно (со скоростью 3-5 см/с). При извлечении не должно оставаться воронок.
  • Время обработки бетона зависит от его марки и характеристик вибратора.
  • Зоны вибрирования должны перекрываться.
  • При сшивке нескольких слоев для их скрепления необходимо погрузить вибратор в предыдущий слой на 10-12 см.
  • В промежутке между обработкой бетона не следует держать вибратор на воздухе включенным. Иначе возможен перегрев.
  • Следует избегать контакта вибронаконечника с опалубкой и арматурой. Лучше отступать от стен не менее, чем на 7-10 см.
  • Инструмент следует периодически подвергать диагностике.

Работа с виброинструментами регламентирована СанПиН 2.2.2.540-96.2.2.2. «Технологические процессы, сырье, материалы и оборудование, рабочий инструмент. Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ. Санитарные правила и нормы».

Изготовление глубинного вибратора

Несмотря на обилие моделей вибраторов на рынке, многим приходит в голову идея сделать аппарат своими руками. Проше всего смастерить его, используя перфоратор или дрель. Также возможны варианты с переоборудованием косилок и болгарок.

Для работы понадобятся: дрель, трубка из нержавеющей стали, стержень, прямоугольный стержень-груз, стальной трос, а так же шланг высокого давления, подшипники и втулка.

Расположение деталей вибронаконечника показано на фото:

  • Дрель должна иметь мощность порядка 1-1,5 кВт.
  • Можно купить готовый вибронаконечник, а можно изготовить самим.
  • Для этого следует взять трубку из нержавейки длиной около 50 см, диаметром 3-4 см.
  • Стержень диаметром 1-1,5 см, длиной немного больше длины трубки, будет использоваться в качестве внутренней насадки.
  • Чтобы сместить центр тяжести стержня, вдоль него приваривается прямоугольный груз длиной немного меньше самого стержня.
  • Трубку с одного конца следует заварить или закрыть заглушкой. На второй конец насаживается втулка.
  • В трубке с двух сторон следует поместить подшипники, между которыми будет размещен стержень с утяжелителем так, чтобы он мог вращаться.

Важно! Подшипники должны быть качественными и способными выдерживать приличные нагрузки.

  • Конец стержня должен выступать из трубки на 1 см. Он приваривается к стальному тросу. Выход герметизируется.
  • Второй конец троса с помощью переходника крепится к дрели.
  • Трос должен быть помещен в шланг высокого давления.

В результате получаем вибратор для бетона ручной глубинный.

Продемонстрировать процесс может видео в этой статье:

Оборудование, служащее для улучшения характеристик бетона, будь то глубинный портативный вибратор для бетона, или мощный профессиональный аппарат, является абсолютно необходимым при работе с этим материалом.

Как выбрать надежный строительный вибратор

Бетон – это один из самых распространенных в строительстве материалов. Из него возводят постройки различного назначения и фундаменты под них, колонны, мосты и прочие строения. Бетон делается из смеси песка, цемента, щебня разных фракций и воды. Первоначально приготовленный раствор имеет неоднородную структуру: в нем остается много воздуха. При затвердении монолита это приводит к образованию пустот (раковин), что минимум на 20% снижает прочность возводимой конструкции.

Вибратор для бетона позволяет с помощью колебательного воздействия сделать рабочий раствор более текучим, компактно упаковать песок со щебнем. При этом имеющийся воздух выходит на поверхность, а сам наполнитель равномерно распределяется. Первоначальный объем залитого в опалубку раствора в результате виброутрамбовывания уменьшается примерно на треть. В результате раковины практически отсутствуют, что до максимума повышает прочностные характеристики монолита.

Устройство и принцип работы инструмента

Несмотря на наличие разных видов бетонных вибраторов, устройство их схоже. Можно выделить следующие ключевые узлы оборудования:

  • привод;
  • дебаланс (дебалансир);
  • передающий вал;
  • вибронаконечник.

Общие конструктивные элементы для разных видов вибраторов содержатся на фотографии далее.

Привод – это узел, с помощью которого производится полезная работа. Он приводит в движение дебалансиры и вал. Непосредственно на залитый бетон воздействует вибронаконечник (он же вибробулава). В зависимости от вида вибратора форма его отличается. Выделяют следующие разновидности данного узла по этому критерию:

От формы вибронаконечника зависит область выполняемых с бетоном работ, а также их объем. Конструкция двух разновидностей вибробулав представлена на фотографии далее.

Использование дебалансов позволяет получать колебания (вибрации) различной частоты, которые передаются вибронаконечнику через вал.

Глубинные (внутренние) вибраторы оснащены гибким валом. Его длина определяет максимальную глубину, на которую может воздействовать применяемое оборудование при виброутрамбовывании бетонного раствора. Гибкий вал, приводимый в движение двигателем, представляет собой стальной трос, покрытый резиновой либо пластиковой оболочкой.

Читать еще:  Что дешевле каркасный дом или из газобетона

Принцип работы бетонных вибраторов различных видов сводится к воздействию на рабочий раствор вибраций. Это приводит к уплотнению наполнителя (щебня, песка) и выдавливанию воздуха. Структура утрамбованного бетона становится более однородной, увеличивается его плотность и прочностные показатели.

Классификация вибраторов для бетона

На рынке строительный вибратор представлен множеством моделей. Все многообразие выпускаемого промышленностью оборудования для трамбования бетонного раствора можно разделить на отдельные виды по следующим критериям:

  • типу установленного привода;
  • создаваемому уровню (частоте) колебаний;
  • способу утрамбовывания строительного раствора.

Инструмент также делится по мощности на такие группы:

  • маломощный и среднемощный (до 2 кВт), который подходит для бытового и полупрофессионального использования;
  • мощный (профессиональный, от 2 до 4 кВт мощностью), рассчитанный на постоянное, продолжительное применение при возведении железобетонных конструкций.

Оборудование малой и средней мощности стоит дешевле профессиональных моделей. Оно также имеет легкий вес (до 20 кг) и компактные размеры, что обеспечивает простоту транспортировки. Масса же промышленных аналогов иногда достигает 100 кг.

По типу установленного привода

Выделяют следующие виды вибраторов для бетона:

  • электромеханические;
  • пневматические;
  • с двигателем внутреннего сгорания (моторные);
  • гидравлические.

Электрический вибратор (электромеханический) – это работающее от сети виброоборудование, оснащенное однофазным либо трехфазным электродвигателем асинхронного типа (ротор у них короткозамкнутый). При этом дебаланс с эксцентриком подсоединены к концам вала электромотора. Такие модели получили широкое распространение, но они уступают величиной мощности, а также степенью своей автономности топливным (дизельным, бензиновым) агрегатам.

К разновидностям электрических моделей относятся также аккумуляторные вибротрамбователи погружного типа. Они мобильны, как топливные аналоги, но более компактны и весят меньше.

Пневматический вибратор также является популярной разновидностью оборудования для утрамбовывания бетонного раствора. Его функционирование вызвано действием сжатого воздуха, подаваемого компрессорной установкой. Такие агрегаты применяются, главным образом, в промышленных условиях. В зависимости от установленного на оборудовании вида ротационного генератора колебаний различают пневматический шариковый и роликовый вибратор. Параметры вибраций регулируются краном включения (выключения).

Пневмоинструмент дополнительно комплектуется приспособлениями для работы с деревянными и металлическими разновидностями опалубки, а также гибким валом.

Моторные агрегаты работают на бензине или дизельном топливе. Они отличаются высоким уровнем автономности, большой мощностью.

Вибратор глубинный бензиновый CHAMPION

Гидравлический инструмент состоит из гидравлического насоса, систем управления потоком и величиной рабочего давления. Регулировка позволяет устанавливать частоту вибраций согласно требованиям.

По частоте колебаний

По этому критерию вибраторы делятся на следующие разновидности:

  • низкочастотные;
  • среднечастотные;
  • высокочастотные.

У низкочастотных моделей частота вибрации составляет до 3500 колебаний в минуту при большой амплитуде. Такие устройства применяют для утрамбовывания бетонных растворов с наполнителями крупных фракций, характеризующихся малой степенью подвижности.

Низкочастотный глубинный вибратор ODWERK BVR 350

Среднечастотные агрегаты – это универсальный вариант для выполнения работ с различными видами бетонных растворов (особенно со среднезернистым щебнем). При этом частота рабочих колебаний находится в пределах диапазона 3500-10000 вибраций за минуту.

Высокочастотный глубинный вибратор (и поверхностный) выдает более 10000 колебаний в минуту, имеющих маленькую амплитуду. Такое оборудование предназначено для утрамбовывания рабочего раствора с мелкофракционным наполнителем.

Высокочастотный глубинный вибратор для бетона AGP VRN1400

По способу взаимодействия бетонной массой

По способу уплотнения бетона оборудование делится на следующие виды:

  • глубинное (погружное);
  • внешнее (поверхностное).

Глубинный вибратор для бетона производит утрамбовывание массы строительного раствора путем погружения в ее толщу вибронаконечника. Последний может подсоединяться к приводу напрямую либо через гибкий вал.

Поверхностный вибратор для бетона в раствор не погружается. При этом колебательное воздействие передается через конструктивные элементы опалубки или непосредственно от верхних слоев заливки к нижним. Также создаваемая техникой вибрация воздействует и на основание.

Поверхностные модели используют, когда погружной вибратор для бетона не подходит, например, из-за маленьких габаритов возводимой конструкции, по причине частой укладки арматурных прутьев.

Важные характеристики для выбора вибратора

Выбирая подходящий для выполнения требуемых работ тип вибратора для бетона, следует ориентироваться на следующие технические характеристики инструмента:

  • частоту вибраций вместе с амплитудой;
  • мощность установки;
  • вес;
  • форму и размеры вибронаконечников (критерий важен только для глубинных аппаратов);
  • длину вала;
  • диаметр уплотнения.

Последние три параметра важны, если предстоит пользоваться глубинным вибратором.

Амплитуда колебаний связана с их частотой: чем меньше первый параметр, тем выше второй, справедливо и обратное утверждение. Следует приобретать высокочастотные установки, если в большинстве случаев нужно утрамбовывать бетонные растворы с мелкофракционными наполнителями. Среднечастотные агрегаты лучше уплотнят среднезернистые составы, а низкочастотные – крупнофракционные. Уплотнительные установки со средней частотой колебаний также будут хорошим вариантом для применения в домашних условиях.

От мощности зависит производительность. Чтобы работать в быту, достаточно инструмента 750-1500 Вт. Профессиональная деятельность требует применения агрегатов от 2 кВт мощностью.

Ручной инструмент подходит в частном строительстве: из-за маленького веса (до 6 кг) им может работать один человек. Он также удобен при транспортировке и хранении. Мощные, профессиональные виброустановки позволяют выполнять значительный объем работ, но эксплуатация агрегатов требует привлечения к процессу нескольких человек.

Габариты вибронаконечника влияют на свободность его продвижения внутри раствора. Этот фактор нужно учитывать, когда предстоит работать с армированными конструкциями. Чтобы уплотнять бетонную заливку без арматурных прутьев, лучше применять широкие наконечники (до 110 мм диаметром). Это повысит производительность оборудования.

От длины гибкого вала зависит глубина погружения вибрирующего наконечника в залитый бетонный раствор. Инструмент с коротким валом не подходит при возведении массивных конструкций, потому что не получится утрамбовать нужным образом бетон. Это снизит качество застывшего монолита.

Диаметр уплотнения – это параметр, определяющий расстояние, на которое расходятся колебания от вибронаконечника. Чем данный параметр больше, тем производительнее используемая техника, потому что за один раз можно уплотнить больший объем залитой смеси.

Немаловажным фактором выбора выступает цена: чем она выше, тем, в большинстве случаев, качественней и долговечней оборудование.

Рекомендации по типу установленного двигателя

Здесь следует учитывать такие факторы:

  • требуемую степень автономности выполнения работ;
  • удаленность от электросети;
  • взрывоопасность производственных условий;
  • производительность оборудования;
  • предстоящие объемы заливки.

Пневмоинструмент можно купить, если предстоит много работы. Следует учитывать, что для его нормального функционирования требуется непрерывное поступления воздуха, температура которого должна соответствовать величине, указанной в эксплуатационной инструкции.

Чтобы пользоваться электроинструментом, необходим доступ к однофазной либо трехфазной сети (зависит от типа установленного электродвигателя). Это в условиях стройки не всегда возможно по различным причинам. Но с точки зрения цены и производительности можно подобрать оптимальное по техническим характеристикам оборудование, как для домашнего использования, так и для профессионального.

Топливные агрегаты – это оптимальный выбор с точки зрения мобильности. Можно подобрать модель требуемой мощности под разные виды работ.

Обзор производителей и цен

Уплотнители бетона выпускает много как отечественных, так и зарубежных фирм. Среди российских производителей можно выделить следующих:

Продукция этих компаний считается оптимальной по соотношению цены к качеству. Своими производственными характеристиками она не уступает заграничным моделям из соответствующей по параметрам категории. Так, бетонный вибратор с электродвигателем для бытового использования мощностью от 0,75 до 1,2 кВт и диаметром вибронаконечника 30-50 мм стоит в пределах 4000-5000 рублей, например, Энергомаш БВ-71101.

Вибратор Энергомаш БВ-71101

Инструмент с большей мощностью (от 1,3 до 2 кВт), с рабочим наконечником диаметром 38-51 мм и длиной гибкого вала 4 м от компаний Красный маяк или Энергомаш реализуется по цене 13000-16000 рублей, например, Красный Маяк ЭПК-1300.

Глубинный вибратор Красный Маяк ЭПК-1300

Из зарубежных производителей пользуются популярностью среди покупателей изделия таких брендов:

Японская компания Makita предлагает достаточно широкий выбор аккумуляторного электроинструмента в ценовом диапазоне 14000-32000 рублей, например, портативный вибратор с блоком батарей Makita BVR450Z.

Вибратор Makita BVR450Z

Немецкий бренд Wacker Neuson известен своим профессиональным высокочастотным инструментом для уплотнения бетона. Стоимость такой продукции начинается с 40000 рублей (например, Wacker Neuson IREN 38).

Глубинный вибратор Wacker Neuson IREN 38

Оборудование китайских фирм Sturm и DDE является бюджетным вариантом:

  • модели мощностью от 0,85 до 1 кВт, оснащенные вибронаконечником с гибким валом, можно приобрести по стоимости от 4000 рублей;
  • средняя цена устройств на 2 кВт находится в пределах 9000-15000 рублей.

К выбору строительного вибратора следует подходить с учетом объемов предстоящих рабочих операций. Для бытового применения достаточно приобрести среднечастотные модели китайского или отечественного выпуска, а вот регулярная работа требует покупки профессионального инструмента. Если доступ к сети на строительной площадке не является проблемой, то дешевле будет обзавестись электрическими моделями требуемой производительности. Когда важна мобильность, потребуются агрегаты, функционирующие на бензине или дизельном топливе, а при нечастом применении подойдут в некоторых случаях и аккумуляторные изделия.

Глубинный вибратор для бетона своими руками

Бетон широко применяется при выполнении строительных и ремонтных работ. Материал незаменим благодаря повышенной прочности и надежности, позволяющим конструкциям из бетона эксплуатироваться на протяжении длительного времени. Обеспечить однородную структуру монолита помогает глубинный вибратор для бетона, уплотняющий раствор и удаляющий из массива воздушные вкрапления.

Сегодня предлагается множество видов виброуплотнителей. Их приобретение целесообразно, если заливается бетон в значительных объемах. При небольших габаритах фундамента, используя подручный электроинструмент и имеющиеся материалы, можно сэкономить финансовые ресурсы и изготовить вибратор для бетона своими руками. Такое приспособление по эффективности работы практически не будет отличаться от заводского аналога.

Остановимся на принципе действия, назначении, разновидностях и технических характеристиках устройства. Рассмотрим рекомендации по самостоятельному изготовлению.

Так как при перемешивании и укладке раствора воздух все равно попадает, то приходится его чем-то удалять

Зачем нужен глубинный вибратор для бетона

В процессе перемешивания бетонный раствор активно насыщается воздухом. Это снижает прочностные характеристики конструкции из бетона, отрицательно влияет на надежность и ресурс эксплуатации. Можно избежать негативных факторов, если использовать вибратор погружной, основными функциями которого являются:

  • обеспечение однородной консистенции бетонного раствора;
  • ликвидация воздушных полостей в толще массива;
  • удаление лишней влаги из бетонного состава;
  • повышение прочностных характеристик материала.

После вибрационного уплотнения повышается пластичность и податливость бетонного состава. Увеличивается также интенсивность усадки бетона, и сокращается продолжительность твердения.

Читать еще:  Фундамент для гаража из газосиликатных блоков

Принцип действия

В опалубке с арматурой, заполненной бетоном, проблематично перемешать раствор вручную. Использование стального прутка для «штыкования» бетонной массы не приносит желаемого эффекта. Возникает потребность использовать устройство, которое передает раствору высокочастотные колебания.

Удалить воздух и улучшить связь между частицами бетона — вот задачи, которые выполняет строительный вибратор

По принципу воздействия на бетонный раствор устройства делятся на виды:

  1. Виброуплотнители погружного типа (глубинные), которые передают высокочастотные колебания бетонному массиву через корпус погружаемой насадки.
  2. Внешние устройства площадочного типа, размещенные на опалубке, которые передают вибрацию бетонной массе.
  3. Поверхностные приспособления, вибрация от которых передается определенной рабочей зоне, где производится укладка бетонного раствора.

Широко распространено погружное устройство, создающее в толще массива колебания высокой частоты.

Особенность работы виброуплотнителя, который реализует это принцип, базируется на удалении воздушных пузырей из бетонного раствора. Вибратор высокочастотный через рабочий орган передает энергию колебаний бетону, перемешивая его. Более легкие воздушные пузырьки стремятся подняться наружу. При этом повышается влагостойкость монолита, снимается внутреннее напряжение, уменьшается вероятность образования раковин.

Устройство глубинного вибратора

Погружной виброуплотнитель электромеханического типа устроен достаточно просто. Он состоит из следующих частей:

  • электрического двигателя, который является источником энергии;

Погружной переносной вибратор для бетона

  • гибкого вала, выполняющего функцию передаточного механизма;
  • генераторной насадки, создающей вибрационные колебания высокой частоты.

Вибронаконечник может иметь следующую форму:

  1. Цилиндрическую. Такая насадка называется вибробулавой и применяется при нормальной густоте раствора.
  2. Коническую. Наконечник представляет вибрационный штык, используемый для уплотнения густых смесей.

Рабочая часть может включать:

  • группу вибрационных насадок;
  • вибрационные наконечники различного диаметра;
  • один или несколько вибрационных штыков.

Основные элементы вибронасадки:

  1. Корпус цилиндрической формы, изготовленный из нержавеющей трубы.
  2. Роликоподшипники, центрирующие гибкий вал.
  3. Втулка, преобразующая вращение в колебания.

Неправильное использование вибрации не только не принесет пользы, а может навредить: чрезмерная продолжительность воздействия вызовет расслоение раствора, что негативно скажется на его крепости

Вибратор погружной – разновидности

Виброуплотнители погружного типа отличаются особенностями конструкции. Применяются:

  • электромеханические устройства, функционирующее от двигателя с питающим напряжением 220 или 380 В и частотой 50 Гц. Крутящий момент через гибкий вал длиной 1,5–6 м преобразуется в вибрацию рабочего органа;
  • виброуплотнители высокой частоты, приводимые в движение от мотора с частотой до 200 Гц. Преобразователь напряжения снижает питание двигателя до 42 В и обеспечивает безопасность бетонных работ;
  • вибрационные уплотнители с гидравлическим приводом. Конструктивным нюансом является регулировка частоты колебаний гидромотора, развивающего давление до 120 бар;
  • пневматические приспособления, управляемые от пневмодвигателя с помощью пускового затвора. Устройства отличаются простотой обслуживания, применяются при производстве железобетонных изделий;
  • вибраторы электромагнитного типа. Постоянная частота колебаний создается подпружиненным якорем с помощью электрического магнита. На амплитуду колебаний влияет вес якоря и упругость пружин.

По размерам и производительности устройства делятся на следующие типы:

  1. Малогабаритные виброуплотнители с небольшой производительностью. Применяются при строительстве частных объектов.
  2. Стандартные виброуплотнители с частотой колебаний до 20 тысяч в минуту. Используются в промышленном строительстве.

Широко распространен вибратор высокочастотный, обеспечивающий эффективное уплотнение бетонного массива благодаря повышенному коэффициенту полезного действия.

Высокочастотный глубинный вибратор

Вибратор высокочастотный – особенности выбора и характеристики

Выбирая вибратор для уплотнения бетона, следует учесть несколько факторов:

  • характер строительных работ;
  • особенности железобетонных конструкций;
  • глубину бетонного массива;
  • размер ячейки арматурной сетки.

Например, для уплотнения основания плитного типа с малой толщиной достаточно использовать приспособление с промежуточным валом до 3 м. Если глубина опалубки, залитая бетоном, превышает 2 м, потребуется виброуплотнитель с валом длиной до 5 метров. Диаметр вибрационного наконечника должен быть на 50% меньше размера ячейки сетки из арматуры. Это обеспечит необходимое проникновение насадки и снизит вероятность соприкосновения с арматурой.

Характеристики глубинных устройств, питающихся от сети переменного напряжения, отличаются следующими параметрами:

  1. Напряжением питания (220 или 380 В).
  2. Наличием устройства защитного отключения.
  3. Мощностью электрического двигателя (от 1 до 1,5 кВт).
  4. Частотой колебаний, создаваемых рабочим органом (12–20 тыс. об/мин).
  5. Производительностью, зависящей от мощности мотора и частоты колебаний.
  6. Длиной промежуточного вала, составляющей, при необходимости, до 10 м.

Самые действенные- высокочастотные

Как сделать вибратор для бетона своими руками

Для самостоятельного изготовления можно использовать одно из следующих устройств:

  • электрическую дрель;
  • небольшой перфоратор мощностью до 1,5 кВт.

Вибратор погружной по первому варианту изготавливайте, подготовив следующее оборудование и комплектующие:

  • Электродрель мощностью 0,65–1,0 кВт.
  • Сварочный аппарат с электродами.
  • Ножовку по металлу.
  • Трубу из нержавеющей стали диаметром 40–45 мм.
  • Стальной стержень диаметром 12–15 мм.
  • Гибкий трос в гидроизолированном кожухе необходимой длины.
  • Подшипники в количестве 2 штук, соответствующие внутреннему диаметру трубы и размерам стального стержня.

Строительный вибратор можно сделать на основе любого электроинструмента с регулируемым числом оборотов

Осуществляйте изготовление, соблюдая последовательность операций:

  • Отрежьте фрагмент трубы длиной 450–550 мм.
  • Приварите в конце стального стержня эксцентрик.
  • Установите на пруток с утяжелителем подшипники.
  • Вставьте собранный узел в трубу.
  • Заварите торец трубы.
  • Герметизируйте выход наконечника.
  • Подсоедините трос к насадке и дрели.

Принцип работы устройства состоит в преобразовании вращательного движения гибкого вала в колебания насадки благодаря установленному эксцентрику. Регулируя частоту оборотов электродрели, можно изменять амплитуду колебаний.

Для изготовления можно использовать перфоратор. Потребуется:

Длина пики подбирается в зависимости от глубины опалубки. В конце стержня приваривается шайба.

Устройство эксплуатируется в отбойном режиме. Установленный в патрон перфоратора стержень с шайбой опирается на дно опалубки и передает колебания бетонному массиву. Используя перфоратор с насадкой, несложно за ограниченное время обработать значительные объемы раствора.

Глубинный вибратор является неизменным атрибутом при выполнении строительных работ, связанных с бетонированием. Самостоятельно изготовить устройство можно за ограниченное время и без значительных финансовых затрат. Легкий и мобильный вибратор высокочастотный целесообразно использовать для бытовых нужд. Для вибрационного уплотнения бетона в промышленных условиях целесообразно применять виброуплотнители заводского изготовления.

Глубинный вибратор для бетона. Выгоняем воздух

Лишняя вода, увеличенная вязкость раствора мешает заполнению пустот, появляющихся при заливке бетонной смеси. Для исключения воздушных полостей, улучшения степени усадки, повышения прочностных характеристик бетона применяется специальный аппарат — глубинный вибратор для бетона. Его использование позволяет избежать накопления излишней влаги, последующего растрескивания элементов конструкции, уплотняет смесь по необходимому объёму.

Назначение вибратора

В процессе заливки смеси необходимо стремиться получить однородный состав, по возможности исключить появление водных и газовых пузырей, не допускать неравномерности в заполнении рабочих объёмов. Если же создаётся железобетонная структура, кроме этого, нужно достичь качественного сцепления смеси и арматурной решётки.

Поскольку при производстве ЖБИ, а также во время укладки смеси воздух в массу раствора в любом случае внедряется, появляется необходимость в его удалении. Иначе это может привести к пористой структуре готового бетона, что снижает его качество. Лучше всего удаление воздушных пузырей происходит при вибрации в толще раствора. Эту вибрацию и создаёт глубинный вибратор.

Воздух при этом двигается вверх, улучшается текучесть состава, наполнитель в массе раствора рассредоточивается с лучшей равномерностью. Исключение пустот и жидкостных карманов укрепляет сцепку арматуры со смесью. В результате при затвердевании получается более плотная структура, обладающая лучшими характеристиками.

Разновидности вибраторов для бетона

По принципу воздействия и месту установки различают несколько видов этих аппаратов:

  1. Внутренний (погружной, он же глубинный) вибратор применяется в тех случаях, когда возводятся серьёзные, тяжёлые конструкции. Если разговор о частном строительстве — это моменты изготовления фундамента или стены-монолита. По названию ясно, что работает при погружении в массу раствора.
  2. Наружный вибратор крепится с внешней стороны к опалубке. Применяется при заливке достаточно узких, высоких структур с часто расположенной армирующей сеткой.
  3. Площадочный бетонный вибратор используется при заливке плит перекрытия, изготовлении дорожек.

Как часть производственного оборудования, глубинный вибратор для бетона используется при изготовлении железобетонных блоков, плит, монолитных перемычек и других элементов зданий. Благодаря уплотнению заливаемой смеси, скорость работы вырастает, увеличивается производительность, соответственно — за меньшее время производится большее число конструкций.

Принципы использования вибраторов

При производстве работ по уплотнению в раствор погружают вибробулаву (наконечник). Диаметр булавы может быть 25–100 мм. Подбор необходимого наконечника осуществляется в зависимости от типа и марки бетона, уровня армирования, формы, которая применяется для заливки. Определённые виды работ требуют применения конкретных диаметров булавы.

Для соединения свежих пластов раствора нужно заглубить наконечник вибратора примерно на 0,1 м в предшествующий слой. После виброобработки контакт слоёв очень качественный, пласты связываются намертво. Такие неприятные моменты, как образование трещин и каверн, сводятся к минимально возможным.

Для получения максимальной эффективности немаловажным является верный подбор необходимого диаметра булавы, правильное установление зоны воздействия. В хороших глубинных вибраторах для бетона зона обработки в 10 раз больше диаметра булавы. Если же качество сомнительно или мощность невелика, то в процессе погружения скорость вибраций уменьшается, что влияет на площадь действия. Соответственно, неправильный подбор может урезать производительность, снизить качество обработки.

Неверное использование оборудования не только не даст нужного результата, но и нанесёт ущерб полученной конструкции. Слишком длительное воздействие вибрации увеличивает шанс расслоения смеси, а это ослабит прочность, снизит надёжность элемента.

Продолжительность виброобработки напрямую зависит от вязкости, текучести и пластичности бетонной смеси. Среднее время вибрационного воздействия одного места составляет от 10 до 60 секунд. После завершения усадки, когда на плоскости уже проявляется цементное молочко, обработку можно завершать.

Расстояние, на котором нужно устанавливать наконечник для обработки следующего участка, зависит от радиуса действия глубинного вибратора. Как правило, эта дистанция составляет один – полтора радиуса уплотнения инструмента. При воздействии на фундамент, монолитную стену или иную структуру, заливаемую в опалубку, нужно смотреть за тем, чтобы булава не задевала элементы опалубки. Просвет между наконечником и материалом щита опалубки должен быть минимум 7–10 см.

Устройство глубинного вибратора для бетона

Конструкция одного из часто используемых глубинных вибраторов достаточно проста — двигатель, создающий вращение (чаще всего электрический), гибкий вал, передающий движение на рабочую часть, и сам наконечник (вибробулава). На валу наконечника находится эксцентрик. Передающееся через гибкий переходник вращение поступает на вал булавы. Эксцентрик наконечника при вращении создаёт биение, которое и превращается в рабочие вибрации корпуса булавы.

Читать еще:  Чем покрасить металлические столбы для забора

Нужно аккуратно подходить к выбору булав большого диаметра. Соединение наконечника с гибким передающим валом осуществляется при помощи резьбы. Тяжёлые наконечники при небрежном креплении регулярно срывают эту резьбу, что приводит к необходимости замены булавы и передающего гибкого вала.

Высокочастотные глубинные вибраторы бывают изготовлены немного по-другому. Электрический двигатель встроен прямо в наконечник и оборудован эксцентриками. Электропитание подаётся по гибкому шлангу с электронного преобразователя, его параметры 42 В и 200 Гц. Преобразователь запитывается от обычной электросети 220 В. Ресурс преобразователя очень высок, поскольку он полностью электронный, без движущихся частей. В гибком шланге находится только проводка, соответственно, исключается износ и повреждения передающего вала. Вибратор такого вида обладают высокой безопасностью для оператора, а также длительным ресурсом работы, отличной производительностью.

Правильный выбор глубинного вибратора для бетона определит в дальнейшем удобство работы, скорость выполнения заливки, качество полученных конструкций. Поэтому к выбору прибора следует отнестись ответственно и с повышенной требовательностью.

Правила эксплуатации агрегата

При работе с агрегатом нужно соблюдать следующие правила:

  • заливка состава должна выполняться с небольшой высоты, размеренно и равномерно, каждый новый слой бетона должен быть приблизительно 0,4–0,5 м, не больше;
  • погружать наконечник аппарата в раствор необходимо в вертикальном направлении, не позволяя ему смещаться по горизонтали;
  • дистанция между местами погружений должна составлять 8–10 диаметров булавы-наконечника;
  • площади воздействия в обязательном порядке должны пересекаться, что исключает необработанные места;
  • чтобы гарантировать отличную сцепку слоёв бетонной смеси, булаву нужно погружать минимум на 10 см в предпоследний слой;
  • длительность обработки должна соответствовать марке бетона, диаметру вибронаконечника;
  • недопустимо позволять наконечнику прикасаться к прутам арматуры или щитам опалубки;
  • вытягивать рабочую часть прибора из раствора нужно плавно и неторопливо — отверстие от наконечника должно полностью закрыться;
  • глубинный вибратор для бетона не используется в качестве поверхностного;
  • техническое обслуживание аппарата должно проводиться своевременно и регулярно.

Характеристики, которые важны при выборе глубинного вибратора

Перед правильной покупкой инструмента следует учитывать следующие параметры:

  1. Диаметр уплотнения (зоны обработки) — параметр, от которого напрямую зависит производительность труда при использовании вибратора.
  2. Частота и амплитуда колебаний. Чем выше эти величины, тем более скоростным будет вытеснение воздуха из раствора. Эта характеристика выбирается ещё и по виду получаемого бетона. Если он мелкозернистый — применяют высокочастотные агрегаты (10–20 тыс. кол/мин.). Для средней зернистости используют вибраторы средней частоты (3,5–9 тыс. кол/мин.). Для изготовления крупнозернистого бетона достаточны приборы с частотой колебаний до 3,5 тыс. кол/мин.
  3. Габариты рабочего наконечника-булавы. Размер подбирается таким образом, чтобы пространство между краем булавы и арматурой было больше 30% диаметра наконечника.

При заливке фундаментов требуется высочайшее качество, прочность итоговой конструкции. Понятно, что в этом случае чаще всего нужно применять мелкозернистую бетонную смесь. Соответственно, вибрации для обработки фундаментов должны быть высокой частоты.

Как сделать глубинный вибратор для бетона своими руками

Любой грамотный строитель точно знает – соблюдение технологических процессов – обязательное условие во время строительства надежной и качественной конструкции, где сможете жить не только вы, но и ваши дети и внуки. Чтобы качественно заложить фундамент и залить пол, вам понадобится глубинный вибратор для бетона. А что он собой представляет, зачем необходим, и как смастерить его собственноручно — вы узнаете из статьи.

Зачем нужен глубинный вибратор для бетона

Говоря простым языком, во время подготовки бетонной смеси в бетономешалке, помимо основных компонентов — цемента, песка, воды, щебня попадает воздух. Незаметные пузырьки образуют поры, и внутри них конденсируется влага. Под действием низких температур она затвердевает. Во время замерзания лед расширяется, разрывает полотно и образует микротрещины. Впоследствии, в них попадает вода, процесс повторяется и маленькая расщелина превращается в большую щель.

Незначительную толщину наливного пола легко уплотнить с помощью виброрейки, но на больших слоях фундамента, колонн, либо монолитного перекрытия, вам потребуется помощь погружного вибратора — без него удалить прослойки воздуха практически невозможно.

Вы можете игнорировать использование прибора только в том случае, когда строительство происходит в широтах, не подверженных низким температурам, то есть в тропиках и субтропиках. Во время возведения зданий в России, применение высокочастотного вибратора является практически обязательным.

Готовый агрегат можно приобрести в любом специализированном магазине

Принцип действия

Принцип действия портативного вибратора для бетона достаточно прост. Булава (наконечник), соединённая с двигателем гибким шлангом, опускается в бетонную смесь, где, благодаря высоким вибрациям, высвобождает на поверхность излишки влаги и воздуха. Помимо прочего, колебания позволяют бетону равномерно распределиться по всей опалубке и обеспечить большую плотность и сцепление бетонной смеси с наполнителями.

Устройство глубинного вибратора

Устройство глубинного вибратора для бетона представляет собой агрегат, по виду напоминающий электродрель – перфоратор, где вместо бура находится гибкий вал в герметичной оболочке, с вибрирующей булавой на конце. Именно булава и является главной деталью конструкции, обеспечивающей пульсирующие движения за счёт беспрерывного вращения. Амплитуда зависит от мощности двигателя. Самыми продуктивными являются высокочастотные вибраторы для бетона, способные обеспечить синхронную частоту колебаний до 200Гц.

Благодаря несложному устройству глубинного вибратора, вы вполне сможете смастерить его в домашних условиях, приложив минимум усилий и получив максимум пользы.

Основная его функция – это разрушение воздушных образований, возникающих в растворе в процессе смешивания, а также удаление излишней влаги

Разновидности погружного вибратора

Погружные вибраторы бывают 2 видов: ручные и переносные.

Ручные вибраторы состоят из корпуса с мотором, обычно небольшой мощности. По типу двигатель относится к асинхронным с вмонтированными дисбалансами, создающими колебания. Булава соединена с корпусом прорезиненным шлангом, в котором размещен кабель. К плюсам такого агрегата следует отнести их мобильность и сравнительно низкую стоимость. Однако есть и минусы. Длина шланга не более 2,5 м, низкая мощность, слабый ресурс и узкий радиус действия. Но в случае домашнего использования вам вполне хватит таких параметров.

В отличие от портативного вибратора, в переносных конструкциях мотор находится в неподвижном состоянии. Все части продаются отдельно, он более мощный и длина вала составляет от 4 до 10 метров, ограничивая радиус перемещения на строительном объекте.

Вибратор высокочастотный – особенности выбора и характеристики

Чтобы правильно подобрать вибратор вам нужно знать сферу применения данного устройства – от нее зависит, какими параметрами он должен обладать.

Применение этого устройства при формировании растворов в целом улучшает качество выполняемых задач

Важными характеристиками являются:

  • радиус действия. Зона, на которой происходит уплотнение. Больше диаметр, на который распространяются вибрации – меньше сил и энергии нужно потратить на достижение результатов;
  • скорость и амплитуда колебания. Выше параметры – быстрее происходит процесс выталкивания пузырьков воздуха из бетона. Вибратор с частотой колебания более 100 герц называют высокочастотными. Они являются самыми качественными и самыми дорогими агрегатами на сегодняшний день;
  • размер булавы. В домашнем использовании такой параметр особого значения не имеет. Но если вы заливаете монолитную конструкцию, позаботьтесь о том, чтобы диаметр рабочей поверхности составлял 1/3 часть арматурного каркаса.

В основном, в случае заливки фундамента используется мелкозернистый бетон, тут лучше применить высокочастотный вибратор для бетона с оборотами от 10 до 20 тыс. кол/мин.

Крупнее наполнитель смеси – ниже обороты. Во время укладки крупнозернистых бетонов подходят вибраторы с частотой 3500 кол/мин.

Как сделать вибратор для бетона своими руками

Портативный вибратор для бетона реально сделать, имея под руками любой инструмент с регулятором оборотов. Лучше всего подойдёт дрель или перфоратор. Сложность заключается в преобразовании крутящего момента двигателя в колебательное движение биты. Упомянутую функцию выполняет дисбаланс, размещенный внизу конструкции.

Вибратор своими руками из перфоратора

Как сделать глубинный вибратор в домашних условиях на основе строительного перфоратора? Если нет строительного, подойдет и обычный. Следует всего лишь на любой металлический наконечник приварить в поперечном направлении небольшие отрезки арматуры (5-10см) и шайбу, с целью увеличения радиуса действия. Далее, постарайтесь закрыть сопло перфоратора от случайного попадания смеси, и, опустив конструкцию в раствор, начинайте медленно водить прибором в режиме отбойника. Высокие обороты включать не рекомендуется во избежание перегрева двигателя.

Сборка вибратора своими руками из дрели

Если у вас не имеется под руками перфоратора, несложно заменить его дрелью. Вам потребуется купить, в противном случае – смастерить вибробулаву для бетона, закрепить её на вращающемся валу и использовать по назначению.

Сложности во время сборки глубинного вибратора для бетона своими руками возникают в обоих случаях. В первом — собрать герметичную колбу-наконечник с дисбалансом (хотя такой легко сделать, закрепив на одну сторону штыря грузик), во втором – присоединить покупную деталь к имеющейся дрели. Трудность заключается в подборе переходника либо адаптера от вибробулавы к дрели.

Рекомендации

Случаи бывают разные. Строительство больших объектов предполагает наличие больших объёмов стройматериалов.

Но, даже сооружая коттедж из монолита себе и семье, воспользуйтесь упомянутыми рекомендациями, с целью улучшения качества работ:

  • залить бетонную конструкцию можно в разы быстрее, если учитывать принцип работы бетононасоса, заключающийся в беспрерывной подаче смеси по гибкому шлангу большого диаметра;
  • с уплотнением тонкого слоя наливного пола отлично справляется виброрейка для укладки бетона;
  • удалить неровности на застывшей массе поможет шлифовальная ручная машинка по бетону;
  • соединять металлические пруты между собой удобно, используя вязальные крючки для арматуры.

При необходимости сделать отверстие в бетонной перемычке, балке, колоне и полу, используйте специальную дрель для бетона.

Выводы:

  • использование вибратора предаёт конструкции прочности, плотности, уберегает от излишней влаги и трещин;
  • использование различных наполнителей требует различную частоту колебаний. Крупнее добавка – менее частотной должна быть пульсация;
  • при заливке фундамента лучше применять высокочастотный вибратор;
  • изготовить вибратор самостоятельно легче с помощью перфоратора.

Стройка – дело не лёгкое. Не упускайте важные моменты, не стесняйтесь учиться, спрашивать и у вас получится отличный дом!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector