а — общий вид, б — продольный разрез

Разматываемые с бухт проволоки направляют системой верти­кальных роликов и одним горизонтальным роликом в правильное устройство. При производстве узких арматурных сеток и каркасов для направления в правильное устройство сматываемой с бухто-держателя проволоки применяют отклоняющее устройство СМЖ-330. Такое устройство состоит из сварной колонны, на кронштейне которой установлена ось с направляющим колесом. Катушки с про­волокой краном укладывают на бухтодержатели, концы проволок пропускают через направляющие и правильные ролики, заправля­ют продольные и поперечную проволоки в подающее устройство и включают линию. При 36 продольных проволоках диаметром 3... 12 мм применяют поперечную проволоку диаметром 3... 8 мм, сочетая их в сетке в соответствии с проектом. Продольный и попереч­ный шаги можно менять при наладке машины, а во время ра­боты они остаются неизменными. Однако для некоторых изделий целесообразно применять сетки с переменным шагом поперечных прутков. На некоторых заводах этого достигли, заменив пневмоцилиндр привода каретки серийной машины модернизированным цилиндром, имеющим перегородки и два поршня, каждый из ко­торых управляется отдельно и имеет заданный ход.

Рис.18.12. Трехъярусный бухтодержатель СМЖ-58

Лучшая из шаговых машин (АТМС-14Х75-10) при установ­ленной мощности трансформаторов 580 кВ-А, диаметрах свари­ваемых стержней до 10... 12 мм и ширине сетки 3800 мм обеспечи­вает максимальную производительность до 360 м/ч, что для мас­сового производства сеток недостаточно. Разрабатываются более совершенные конструкции машин непрерывного действия, которые сваривают сетку роликовыми электродами в процессе ее движе­ния и обеспечивают в 8... 10 раз большую производительность по сравнению с шаговыми машинами.

Машины для изготовления объемных каркасов.Машины для сварки объемных каркасов обеспечивают наиболее эффективное изготовление арматурных каркасов для таких массовых деталей сборного железобетона, как сваи, колонны, ригели, трубы, руд­ничные стойки, опоры светильников и линий электропередач (ЛЭП). Объемные арматурные каркасы получают также гибкой плоских сварных сеток и сваркой плоских элементов. На маши­нах непрерывного действия каркасы получают навивкой спираль­ной арматуры на продольные стержни и приваркой ее роликовыми электродами. При этом каркас может вращаться или только пере­мещаться в продольном направлении.

На схеме рис. 18.13, а показан принцип действия машины с вращающимся в процессе навивки и сварки каркасом, продоль­ные стержни для которого заготовлены предварительно. На схеме рис. 18.13, б видно, что продольные стержни вращающегося кар­каса непрерывно поступают с катушек в направляющее устрой­ство. Катушки установлены в бухтодержателе, который вместе с каркасом вращается вокруг горизонтальной оси. Машина, по­казанная на рис. 18.13, в, обеспечивает вертикальное перемещение каркаса без его вращения, с навивкой спирали катушкой, обегаю­щей каркас при вращении стола. На трех схемах показаны про­дольная арматура /, планшайбы 2, опорные ролики 3, сварочные роликовые устройства 4, упорные кронштейны 5, готовые каркасы 6, тянущие устройства 7, катушка 8 с проволокой для спирали и приемное устройство 9. Машины снабжены роликовым сварочным устройством, которое обеспечивает сварку спиральной и продоль­ной арматуры в точках их пересечения. Двухскоростной привод осевого перемещения каркаса или его вращения позволяет менять шаг навивки спирали, увеличивая плотность арматуры по краям каркаса, что необходимо, например, для каркасов свай и труб.

Станок СМЖ-88 (рис. 18.14) предназначен для спиральной навивки арматурной проволоки на штампованные полосы и полу­чения раструбного каркаса, используемого при изготовлении на­порных железобетонных труб виброгидропрессованием. Станок

состоит из станины, передней и задней бабок, каретки, сменно­го ротора, приводов вращения ротора и наклона задней баб­ки, механизма подачи и пере­мещения каретки, а также вспомогательных устройств. Станина сварной конструкции из прокатных профилей выпол­нена раздельной под переднюю и заднюю бабки с их привода­ми и под каретку с механизмом подачи. Станина для катушки / выполнена в виде фундамент­ной рамы с двумя стойками, на подшипниковые опоры кото­рых опираются ось катушки и тормоз.

Передняя бабка представ­ляет собой барабан 6, с одной стороны опирающийся привод­ным валом на подшипник 5, а с другой — опорным бандажом на ролик 7. Со стороны банда­жа барабан заканчивается планшайбой с фланцем 8, к ко­торому прикрепляется ротор 9. Барабан, а с ним и ротор вращаются от электродвигателя 2 через редуктор 3 и цепную пе­редачу 4. На роторе, который имеет коническую раструбную и цилиндрическую части, по образующим шарнирно укреп­лены направляющие 10, к ко­торым прикреплены штампо­ванные полосы. При штампов­ке полос по их длине с шагом, соответствующим шагу навивки спирали, образуются «язычки», которыми витки арматурной про­волоки прочно соединяются с полосами в пространственный каркас.

Своей цилиндрической частью ротор во время навивки спирали опирается на пиноль задней бабки //, представляющей собой свар­ной кронштейн. При установке ротора осевое перемещение пиноли осуществляют вручную штурвалом 12. Кронштейн задней бабки опирается на станину 13 посредством оси, которая по окончании навивки каркаса и при включении электродвигателя 14 с помощью клиноременной передачи и винтовой пары поворачивает кронштейн на 90°; он занимает горизонтальное положение и не препятствует съему каркаса с направляющих ротора. Для облегчения съема каркаса направляющие несколько смещаются к оси ротора специаль­ным устройством.

Рис. 18.15. Установка СМЖ-П7А для изготовления каркасов труб

По направляющим станины 15 при вращении ходового винта 16 перемещается каретка 17 с механизмами подачи проволоки. Карет­ка быстро перемещается от задней бабки к передней от привода с электродвигателем 18 и червячным редуктором 19. Рабочий ход каретки согласован с вращением ротора, так как ходовой винт, как и ротор, вращается от электродвигателя 2 через редуктор 3 и до­полнительную цепную передачу на редуктор 20. На каретке^также установлен зависимый механизм поперечной подачи, который обес­печивает навивку спирали на раструбную часть каркаса. Этот ме­ханизм может отключать продольное перемещение каретки, что не­обходимо при получении и закреплении первого витка спирали.

Электродвигатель главного привода постоянного тока получает питание от мотор-генератора 21 и позволяет в широких пределах менять частоту вращения ротора —от 6,5 до 40 мин-¹ при скорости подачи арматуры в процессе навивки спирали от 11 до 150 м/мин в зависимости от диаметра трубы, для которой изготовляется кар­кас (500, 700, 900, 1000 и 1200 мм). Производительность станка 7... 10 каркасов в смену.

Установку СМЖ-117А применяют для навивки и сварки ар­матурных каркасов раструбных безнапорных железобетонных труб диаметром от 400 до 1500 мм и длиной 5 м. Установка (рис. 18.15) состоит из станины с опорной стойкой / для подшипника привод­ного вала 2 и продольными направляющими //, по которым на катках приводом 9 перемещается каретка 8. На валу укреплена при­водная планшайба 4, опирающаяся на ролики и вращающаяся от четырехскоростного электродвигателя, передачи 12 и зубчатой венцовой пары. Планшайба имеет сменную оправку с направляющими для продольных стержней, которые при установке проходят через отверстия в кольцах 3 и поддерживаются ими. Концы стержней закрепляют в оправке 6, опирающейся на шпин­дель 7 каретки, когда она находится рядом с планшайбой. При протяжке продольных стержней и вращении планшайбы с оправ­ками на стержни навивается поступающая с катушек бухтодержа-телей 16 спиральная проволочная арматура, которая приваривается сварочным агрегатом 15. Агрегат состоит из сварочного трансфор­матора, сварочной головки 5, механизма ее продольной подачи 13 м поворотной платформы 14. Управление с пульта 10.

Для сварки арматурных каркасов железобетонных труб диа­метрами 1400, 1600, 2000 и 2400 мм при длине 5 м применяют ус­тановку СМЖ-420. Ее особенность заключается в том, что про­дольную арматуру в виде проволоки диаметром 6 мм подают не­посредственно с трехъярусных бухтодержателей 1 (рис. 18.16), протягивают через правильные ролики механизма правки 2 и на­правляют механизмом подачи 3 в сварочный агрегат 4.

Рис. 18.16. Установка СМЖ-420 для сварки арматурных каркасов железобе­тонных труб

Сварочный агрегат выполнен в виде стационарной рамы, охватывающей фор­мируемый арматурный каркас кольцеобразной конструкцией, на которой по окружности размещены 24 сварочные головки, радиально регулируемые по диаметру каркаса и приваривающие к про­дольным проволокам спиральную арматуру, которую подает меха­низм навивки 5 с катушки, заправленной проволокой диаметром И ...10 мм. Каркас 6 продвигается вдоль приемного устройства 7, имеющего ограждения. Для управления электрооборудованием и механизмами установки имеется электрошкаф 8.

Расчет основных параметров. При контактной электросварке арматурные стержни соединяются между собой благодаря разогре­ву до оплавления теплом, выделяемым электрическим током при прохождении его через стержни. Количество тепла (кДж), выде­ляемое электротоком при прохождении участка цепи,

G =I²Rt, (18.1)

где I — сила тока, А; R — сопротивление данного участка цепи, Ом; t— время прохождения тока, с.

При стыковой контактной сварке (рис. 18.17, а) свариваемые стержни из зажимных губок электродов выступают на длину вы­пуска (мм)

Lвып =l_опл + l_ос + d (18.2)

где lопл— длина оплав­ления стержня, равная (0,3...0,4)d, мм; l_ос — длина осадки стержня, равная (0,2...0,3) d, мм; d— диаметр стержня, мм.

Формула для расче­та количества тепла (кДж), выделяемого электрическим током на концах свариваемых стержней, примет вид

G=(2R_ст + R_к)I²t (18.3)

где Rст — сопротивление стержня на длине выпуска, Ом; R_к — со­противление контакта стержней, Ом; остальные величины по фор­муле (18.1).

При точечной сварке стержней общее сопротивление R склады­вается из сопротивления стержней и сопротивления контактов меж­ду стержнями и между стержнями и электродами. Количество вы­деляемого тепла в этом случае

G=(R1 + R2+ Rз + R4+R₅)I²t. (18.4)

где Ri, — сопротивление участков цепи, соответствующих схеме (рис. 18.17, б).