ÉPÍTŐANYAGIPARI GÉPEK

Átírás

1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építőgépek, Anyagmozgatógépek és Üzemi Logisztika Tanszék Dr. Rácz Kornélia ÉPÍTŐANYAGIPARI GÉPEK BME ÉAGT Budapest 200.

2 - - TARTALOMJEGYZÉK TARTALOMJEGYZÉK.... BETONELEM ELŐREGYÁRTÁSI TECHNOLÓGIÁK..... Az elemgyártás sajátos gépei és berendezései Betonszállító- és terítőkocsik Betonfelület simító berendezések Hőérlelő berendezések Billenőpadok Öntőberendezés..... Blokkgyártó berendezések..... Sztend-rendszerű elemgyártás Konvejor rendszerű gyártás Csoportzsaluk Csúszózsalus gyártási technológiák Hosszúpados gyártás, vibrációs terítőgéppel Gördülőpados elemgyártás Csavarsajtolásos elemgyártás Betoncső gyártás Centrifugálásos csőgyártás Vibrációs csőgyártás Vibrohengerléses csőgyártás Hidropréseléses csőgyártás Betonszórásos csőgyártás CEMENTGYÁRTÁS Cement összetétele és alapanyagai Cementgyártási technológiák Nyersanyag előkészítés Klinkergyártás Cement készítés technológiája Cementgyári gépek és berendezések Hengeres törőgépek Cementgyári őrlőberendezések Szélosztályozók Nyersliszt homogenizáló berendezések Klinkerégető kemencék Hűtő berendezések Mérő- és szabályozó rendszerek Cementgyártás légszennyezése, porszűrők Porszennyezők elleni védekezés módszerei A gázszennyezők elleni védekezés és módszerei.... TÉGLA- ÉS CSERÉPIPARI TERMÉKEK GYÁRTÁSA Tégla- és cserépipari alapanyagok Tégla- és cserépgyártás technológiái...

3 Nyersanyag előkészítés Termék formázása Szárítás és szárító berendezések Égetés és égetőkemencék Tégla- és cserépipari mérő- és szabályozó berendezések.... FINOMKERÁMIA TERMÉKEK ELŐÁLLÍTÁSA..... Finomkerámiák nyersanyagai Építési kerámiák gyártási technológiái Alapanyagok előkészítése Aprítógépek Keverő- és homogenizáló berendezések Szűrő- és víztelenítő berendezések Finomkerámia termékek formázása Sajtolási technológiák és berendezéseik Öntési technológiák Kerámiaipari mázoló- és dekoráló berendezések Hőkezelő berendezések (égetőkemencék) Mérő- és szabályozó berendezések ÉPÍTÉSI TEVÉKENYSÉG KÖRNYEZETVÉDELMI KÉRDÉSEI Levegőszennyezés Vízszennyezés Építési munkák okozta zajterhelés Mechanikai rezgések környezetkárosító hatása Bontott építőanyagok és hulladékok újrahasznosítása Építési hulladékok jellemzői Bontott aszfalt újrahasznosítása Aszfaltburkolatok bontási technológiái Keverőtelepi feldolgozás Helyszíni újrahasznosítás A beton és az épületbontási anyagok újrahasznosítása Betonszerkezetek bontási technológiái Építési hulladék aprítása Építési hulladékok szétválasztása Építési hulladékanyag feldolgozó telepek... IRODALOMJEGYZÉK...

4 - -. BETONELEM ELŐREGYÁRTÁSI TECHNOLÓGIÁK A betonelemek ipari előregyártási technológiáit rendszerint a termék mozgása alapján szokás csoportosítani, amely szerint megkülönböztetünk: Sztend-rendszerű gyártást, melynél a termék helyben maradó, egyedi zsaluzatban készül, miközben a gyártási műveleteknek megfelelően az egyes technológiai berendezések mozognak előre. Konvejor-rendszerű gyártást, melyre jellemző, hogy az egyedi zsaluzat és a benne gyártott termék halad előre a helyhez kötött gyártóberendezések között. A csúszózsalus (vagy hosszúpados) gyártásnál az elemek bedolgozása közben a zsaluzat folyamatosan halad előre. E technológia másik jellegzetessége, hogy a gyártósor hossza általában 0-0 m, mely távolságon belül az egyes elemek hossz méretét vagy változtatható helyzetű végsablonokkal határolják le, vagy a beton megszilárdulása után, méretre vágással alakítják ki. Egy-egy terméktípus gyártására kialakított célgépek, amelyeknél a gyártási technológia minden munkaműveletét ugyanaz a berendezés végzi el. A különböző gyártási módszerek a legfontosabb technológiai műveleteikben és azok sorrendjében is nagyrészt azonosak. Ezek: a zsaluzat előkészítése (tisztítás, olajozás); a betonacél, vagy (előfeszített szerkezeteknél) a feszítőhuzal elhelyezése ill. megfeszítése; a beton betöltése a zsaluzatba; a beton bedolgozása és tömörítése; a beton érlelése (gőzölése); az elem kizsaluzása; az elkészült termék pihentetése. Az egyes gyártási eljárásoknál alkalmazott berendezések a felsoroltak közül több műveletet is elvégezhetnek (pl. a beton betöltése és tömörítése), valamint egyes munkafolyamatok elmaradhatnak (pl. nincs szükség az elem kizsaluzást megelőző érlelési szakaszra). Egy-egy termék készítésének technológiáját, és az abban alkalmazható berendezéseket a gyártandó mennyiség mellett elsősorban a termék jellemzői, és ezen belül a geometriai méretei, alakja (tömör vagy üreges, síkelem vagy térelem, egy- vagy többrétegű) és anyaga (beton, vasbeton, vagy feszítettbeton) határozzák meg. A különböző jellegű betonelemek üzemi előregyártására a leggyakrabban az alábbi módszereket alkalmazzák: a vasalatlan, kisméretű betonelemeket rendszerint stabil, vagy mobil kivitelű blokkgyártó berendezéssel készítik; a lemezszerű elemek készítése többféle módszerrel történhet: aggregát, vagy konvejor rendszerű gyártás egyedi sablonokban; függőleges csoportzsalus gyártás; csúszózsalus (vagy hosszúpados) gyártás; a vasbeton és feszítettbeton gerendák gyártásának módszerei elsősorban az elem méretétől függenek: az állandó keresztmetszetű födémgerendák, és áthidalók (kb. m-ig) csúszózsalus

5 - - (vagy hosszúpados), vagy egyedi sablonokban aggregát, ill. konvejor rendszerű gyártással is készülhetnek; a nagyméretű (max. 0 m-ig) és rendszerint változó keresztmetszetű hídgerendák előregyártása többnyire helyhez kötött egyedi sablonokban készülnek; hengeres, vagy kissé kúpos alakú beton-, vagy vasbeton csövek és oszlopok gyártására többféle, speciális elsősorban a tömörítési módjukban eltérő célgépet alakítottak ki. Ezek jellegzetes típusai: centrifugálásos, vagy pörgetéses csőgyártó berendezés, vibrációs csőgyártó berendezés, vibropréseléses csőgyártó berendezés, hidropréseléses csőgyártó berendezés, betonszórásos csőgyártó berendezés. a különböző térelemek előregyártását helyhez kötött, mozgatható falú külső és belső zsaluzat között végzik... Az elemgyártás sajátos gépei és berendezései A betonelem előregyártásban használatos gépi berendezések egy része csak egy-egy termék, vagy gyártási eljárás kiszolgálására szolgál, de egyes technológiai műveletek elvégzésére készítenek olyan berendezéseket is, amelyek többféle gyártási technológiánál is használhatók.... Betonszállító- és terítőkocsik A betonkiszállító- és a betonterítő kocsik legfontosabb munkaművelete a szállítás mellett, az anyagátadás, amely a betonkeverék szétosztályozódásával járhat. Ez elsősorban a durva adalékszemcsék kiválásában jelentkezhet, ami pl. a szabadejtéssel végzett anyagátadás (ürítés, töltés) hatására léphet fel. A szétosztályozódási veszély miatt nem szabad a betont mnél magasabbról szabadeséssel közvetlenül a szállítóeszközre, vagy a bedolgozás helyére leejteni, hanem csúszdákat, ill. szűkülő kiömlőnyílású átadó tartályokat kell alkalmazni, melyekkel lehetőleg a tartály közepébe kell tölteni a megkevert betont (lásd... ábra). HELYES HELYTELEN.. ábra. A betonkeverék átadásának helyes, és helytelen módjai Az üzemi előregyártás többnyire csak akkor lehet gazdaságos, ha nagy sorozatszámú elemet állítanak elő. Ebből következik, hogy elemgyárak betonellátását általában saját betongyárakkal oldják meg. Ezekből a megkevert anyagot rendszerint felsőpályás kiszállító kocsikkal viszik a gyártócsarnokokba. A betonkiszállító kocsik szerkezetileg tartályból, ürítőszerkezetből és önjáró haladóműből állnak. A pályaszerkezetük egy (.2/a. ábra), vagy két sínpályás ( /b. ábra) kialakításúak lehetnek. A pálya vonalvezetése a telephely, ill. a gyártócsarnok elrendezésétől függ, és ha szükséges lejtős, vagy emelkedő szakaszok, vízszintes, vagy függőleges ívek, elágazások, vagy kitérők is kialakíthatók benne.

6 - - a. 2 b tartály 2. sínpálya. futókerék. hajtómű (haladóműhöz). elektromos motor. ürítőajtó. hidraulikus munkahenger. biztonsági keret. támasztó kerék 0. hajtómű (tartály billentéshez). forgótám.2. ábra. Felsőpályás betonkiszállító kocsik a./ egypályás, szektorzáras; b./ kétpályás, billenőtartályos Az elemgyártási technológiák egy részénél a munkahelyek közvetlen kiszolgálását önjáró betonterítő kocsikkal végzik. Ezek olyan tárolótartállyal ellátott célgépek, amelyek többnyire kötött pályán mozogva a kiszállító kocsiktól átveszik a betont, majd azt a sablon fölé szállítják, ahol a kocsin kialakított adagoló szerkezet segítségével terítik el a zsaluzatban. A terítőgépek csoportosítása többféle szempont szerint lehetséges: az ürítési, ill. adagolási mód alapján: szektorzáras; szállítószalagos; szállítócsigás; cellás rendszerű adagolók; a gép vázszerkezete szerint: portálrendszerű; fél-portálrendszerű; felsőpályás; a haladómű kialakítása szerint: kötött pályás (sínen mozgó); gumikerekes; a mozgás irányok alapján: egy irányú (hosszmozgású); két irányú (hossz-, és keresztmozgású); három irányú (hossz-, kereszt- és függőleges mozgású). A szektorzáras (./a. ábra) ürítőszerkezetnél a puttonyt lezáró ajtót, ill. ajtókat () hidraulikus, vagy pneumatikus munkahengerekkel (esetleg csavarorsós mozgatással) nyitják és zárják. A szállítószalagos adagolók vázszerkezetét vagy közvetlenül a tartályra, vagy forgóadagolós berendezéseknél a forgórészre helyezik el (./b. ábra). A tartályból kiszállított anyag mennyisége a szállítószalag sebességével szabályozható, de egyes berendezéseknél a szállított réteg vastagságának állítására is van lehetőség, amelyet vagy mozgatható terelőlemezekkel, vagy a szállítószalag helyzetének függőleges mozgatásával oldanak meg.

7 - - a. 2 b. c ábra. Betonterítőgépek ürítési módjai a./ szektorzáras; b./ forgóadagolóra szerelt, szállítószalagos; c./ szállítócsigás adagoló. betontartály, 2. keresztirányú mozgatókocsi vázszerkezete,. keresztirányú pálya,. szektorzár,. hidraulikus munkahenger,. forgatómű,. forgóadagoló,. szállítószalag,. szállítócsiga, 0. hajtómű,. gép vázszerkezete. A szállítószalagról a sablonba kerülő beton szétosztályozódásának csökkentése érdekében a szállítószalag és a terítőgép haladási irányának ellentétesnek kell lennie (lásd... ábra), mivel ekkor a nagyobb méretű szemcsék a betonelem felszínére kerülnek, így a beton szerkezete a tömörítés után (amikor is a nagy szemcsék lefelé mozognak) egyenletesebb lesz, mintha a kétféle mozgás azonos irányú lenne. haladási irány haladási irány HELYES HELYTELEN.. ábra. A terítőkocsi helyes és helytelen haladási iránya A szállítócsigás (./c. ábra) adagolókat elsősorban keskeny elemek készítésénél használják. Azoknál a berendezéseknél, melyek széles betonelemek gyártására is alkalmasak a szállítócsiga háza csuklósan kapcsolódik a tartályhoz, és kötél-, lánchajtással, vagy munkahengerek segítségével vízszintes síkban elforgatható, ill. a függőleges síkban billenthető. Ezt a megoldást gyakran alkalmazzák a gumikerekes betonterítő kocsiknál, aminek az lehet az oka, hogy a beton terítésekor szállítócsiga mozgásának hatósugarában viszonylag nagy területet képes kiszolgálni, ezért kevésbé érzékeny a terítőgép és a sablon egymáshoz viszonyított helyzetére. A cellás rendszerű adagolóknál a tartály kiömlő nyílásába beépített, vízszintes tengely körül forgó lapátos henger adagolja a betont. Beton adagolására viszonylag ritkán alkalmazzák, mivel rendszeres tisztításuk igen körülményes. a. b. c. d. e... ábra. Tárolótartályok kialakítása a./ téglalap -, b./ íves sarokkiképzésű négyzet alapú -, c./ kör alapú szimmetrikus, d, e./ aszimmetrikus kialakítás

8 - - A beton befogadására szolgáló tartályok egy hasáb alakú, vagy hengeres felső részből, és egy csonka gúla, vagy csonka kúp alakú alsó részből állnak. Az elemgyárakban használatos terítőkocsik tárolótartályai (./a, /b, /c. ábrák) többnyire szimmetrikus kialakításúak. Az utóbbi időben jelentek meg az aszimmetrikus tartályok (./d, /e. ábrák), melyek előnye, hogy ezeknél sokkal kisebb az anyag beboltozódásának veszélye, mint a szimmetrikus szerkezetűeké. (Ennek az a magyarázata, hogy a falnyomásból származó vízszintes irányú belső erők a szemben lévő falak eltérő hajlásszöge miatt nem azonosak.) A puttonyok geometriai méreteinek, és alakjának meghatározásakor az igényeknek megfelelő befogadóképesség mellett a legfontosabb követelmény, hogy abból a beton maradéktalanul ki tudjon ürülni. Ennek legfőbb akadálya különösen a kis víztartalmú, földnedves betonoknál az anyag beboltozódása lehet, ami a gyakorlatban többféle okból következhet be: Az ürítőnyílás túlságosan kicsi a szemcsemérethez képest. A puttony alsó tölcséres részének a vízszinteshez mért hajlásszöge az anyag belső súrlódási félkúpszöge közelében van, vagy esetleg kisebb is annál. Túlságosan nagy a tartály belső fala és a beton közti (annak nedvességéből és összetételéből adódó) kohézió, ill. athézió, és emiatt az anyag a falra feltapadva egyre vastagabb réteget alkot. Hosszas tárolás miatt a beton betömörödik. Nem megfelelő tisztítás esetén, a puttony belső felületének érdessége a rárakódó ill. megkötött betonréteg miatt megnövekszik, ami a súrlódási tényezőt is megnöveli. A beboltozódás tehát elsősorban a tartály kialakításától függ, de a tárolt anyag ömleszthetősége és az üzemi körülmények is befolyásolják. A beboltozódás elkerülésére többféle módszer lehetséges: A puttony ürítőnyílásának minimális mérete nagyobb legyen, mint a tárolt anyag maximális szemcseméretének ( 2) -szerese. (A nagyobb arányszámok a kör keresztmetszetű nyílásokra vonatkoznak.) A tartály tölcséres részén az oldalfalak meredeksége lehetőleg különböző legyen, és keresztmetszete lehetőleg ne kör, vagy négyzet legyen. A tartály belső falának súrlódási, ill. tapadási jellemzői kis súrlódási tényezőjű, víztaszító tulajdonságokkal rendelkező bevonatokkal (speciális műanyag, teflon), vagy a tartály belső felületére felerősített betétlemezekkel (korrózióálló acél, műanyag, kerámia) javítható. A beton ömleszthetőségének javítására képlékenyítő adalékszerek alkalmazhatók. Dinamikus hatással (pl. a puttony külső falára szerelt elektromos vibromotorral) a beboltozódott anyagban a boltozati erők szimmetriája felbontható, és így az jól ömleszthetővé válik. A puttonyban betont az alkalmazott adalékszerektől függően legfeljebb 0, - órán keresztül szabad tárolni. A kötött pályás betonterítőgépek hosszirányú pályaszerkezetét vagy a munkaszinten, a gyártósor két oldalán, vagy az épület tartószerkezetén alakíthatják ki. Az utóbbi megoldás előnye, hogy a terítőkocsi lábszerkezete, és a sínpálya nem akadályozza a munkaszinten dolgozókat. A gép vázszerkezete a pálya elhelyezésétől függően portálrendszerű, ha mindkét sín a munkaszinten, fél-portálrendszerű (./a. ábra), ha az egyik sín a munkaszinten, a másik a csarnok szerkezeten, és felsőpályás, amennyiben mindkét sínpálya az épület szerkezetén kerül elhelyezésre.

9 - - 2 a. b ábra. Betonterítőgépek szerkezeti változatai a./ kötött pályás, fél-portálrendszerű; b./ gumikerekes, forgó felsővázas. terítőkocsi vázszerkezete, 2. tartóoszlop,. hosszirányú haladómű,. keresztirányú haladómű,. betontároló tartály,. vezető rudazat,. tartály emelő hidraulikus henger,. szektorzár,. betonelem zsaluzata, 0. szektorzár mozgató hidraulikus munkahenger,. kiszállító kocsi, 2. felsőpálya,. gumikerekes haladómű,. alváz,. forgó felsőváz,. csap,. felsőrész billentő munkahenger,. szállítócsiga,. tartókötél. Gumikerekes betonterítőkocsit (./b. ábra) olyan esetekben használnak, amikor egy berendezéssel több, különböző helyen lévő zsaluzatba kell betölteni a betont, vagy a felsőpályás kiszállítókocsival nem érhető el az adott gyártóhely. Az egyenletes betonterítés érdekében a terítőkocsik hosszirányú mozgatási lehetőséggel mindig rendelkeznek. Keresztirányú mozgatás akkor szükséges, ha a gyártott elemek (változó méreteik, vagy tagoltságuk miatt) egy menetben nem készíthetők el, vagy a géppel több, különböző méretű elemet is gyártanak. A tartály (vagy csak az adagoló szerkezet) függőleges mozgatására a beton szétosztályozódásának elkerülése érdekében van szükség. Olyan gyártósoroknál kell a puttonyt függőlegesen is mozgatni, ahol a kiszállítókocsiból kihulló beton a tartály megemelése nélkül csak nagy esési magasság után kerülhetne a terítőgép tartályába. Az.. ábrán bemutatott berendezéseknél mindhárom irányú mozgatásra van lehetőség, de azok megvalósítási módja eltérő. A kötött pályás, fél-portálrendszerű terítőkocsi ( /a. ábra) puttonya keresztirányban saját haladómű segítségével a gép vázszerkezetén () elhelyezett sínpályán mozog, függőleges irányban pedig () hidraulikus munkahengerrel () emelhető, ill. süllyeszthető. A gumikerekes gépnél ( /b. ábra) a tartály nem emelhető meg, csak az ürítési magasság változtatható az adagoló csiga () és a puttony billentésével (). Ez utóbbinál a keresztirányú terítés a felsőváz () elforgatásával oldható meg...2. Betonfelület simító berendezések A betonelemek felületével szembeni igényeket alapvetően a felhasználási területük határozza meg. A funkcionális szempontok mellett azonban egyes termékeknél igen fontosak az esztétikai követelmények is, különösen az ú.n. látszó betonoknál, valamint az épületek belső falfelületeit kialakító elemeknél. Ez utóbbi felhasználási terület többnyire sima felületet igényel, annak érdekében, hogy a befejező szakipari munkák során a festés, vagy tapétázás előtt minél kevesebb glettelési műveletre (a felületi egyenetlenségek gipszhabarccsal való kiegyenlí-

10 - - tése) legyen szükség. A beton bedolgozása és tömörítése után az elemek sablonnal nem érintkező felszíne az előbbi követelményeket többnyire még nem elégíti ki, ezért a megfelelő felületi minőség biztosítása érdekében a belső falelemek gyártásakor közvetlenül a bedolgozás után felületsimító berendezésekkel alakítják ki a végleges felületet. A betonfelület simítógépek a munkaeszköz kialakítása, valamint a fő- és mellékmozgások megvalósítása szempontjából többfélék lehetnek: a munkaeszköz szerint: simítótárcsák, simítólapok, simítóhengerek. a főmozgás szerint: vízszintes, vagy függőleges tengely körüli forgómozgású, alternáló mozgású, vibrációval kombinált forgó-, vagy alternáló mozgású. a mellékmozgás megvalósítása szempontjából: kézi mozgatású simítógép, betonterítő kocsira függesztett, vontatott berendezés, saját haladóművel rendelkező, önjáró simítógép. A simítótárcsás gépek többnyire kézi vezetésűek. Munkaeszközük vagy egy függőleges tengely körül forgó, mm átmérőjű tömör korong (./a. ábra), vagy lapátokkal ellátott tárcsa. A tárcsa forgó főmozgását néhány géptípusnál a hatékonyabb munkavégzés érdekében függőleges ( /b. ábra), vagy vízszintes irányú ( /c. ábra) vibrációval is kiegészítik. a. b. c. 2.. ábra. Simítótárcsák a./ egyszerű körmozgású, b./ függőleges irányban vibrált, c./ vízszintes síkban vibrált.. simítótárcsa, 2. hajtótengely,. vízszintes tengelyű excenteres tömeg,. függőleges tengelyű excenteres tömeg A simítóhengereket leggyakrabban betonterítő kocsikra, kiegészítő munkaeszközként szerelik fel, önjáró gépként viszonylag ritkán alkalmazzák. Mindkét megoldásnál, a pontos elemmagasság beállíthatósága érdekében a munkaeszközt egy függőleges irányban is mozgatható keretszerkezeten helyezik el. A simítóhengerek többsége hajtott kivitelű (./b. ábra), annak ellenére, hogy a vontatott kivitel (./a. ábra) lényegesen egyszerűbb szerkezeti kialakítással valósítható meg. Ez azzal magyarázható, hogy egyrészt ez utóbbinál a henger fordulatszáma a haladási sebesség függvénye, másrészt a legördülés révén kialakuló forgásirány a felület simítása szempontjából kedvezőtlen hatású. A felületi réteg tömörségének növelésére a hengert egyes típusoknál excenteres tengellyel hajtják (./c. ábra), ill. vibrált hengereket alkalmaznak ( /d, e ábrák). Annak érdekében, hogy minél egyenletesebb legyen a felszín a haladási irányra merőlegesen is, alkalmazzák az./f...h. ábrákon bemutatott henger változatokat.

11 - 0 - a. b. c. d. e. f. g. h... ábra. Simítóhengerek a./ vontatott, b./ hajtott, c./ excenteres hajtású, d./ vibrációs henger, e./ függőleges síkban vibrált, f./ ferde henger, g./ ferdetárcsás henger, h./ csavarbordás henger A simítólapokat is többnyire betonterítő kocsira szerelve alkalmazzák. A munkaeszköz mozgására a haladási irányra merőleges, vagy azzal szöget bezáró lengőmozgás (./a. és /b. ábrák), valamint a simítandó felület mentén végzett körmozgás ( /c. ábra) a jellemző. A főmozgást az előbbi rendszernél forgattyús mechanizmussal, az utóbbinál excenteres hajtással valósítják meg. Gyakori megoldás, hogy egy simítógépen 2 db, rendszerint egymással szemben mozgatott simítólapot helyeznek el. a. b. c. d ábra. Simítólapok a./ haladási irányra merőleges lengőmozgású, b./ haladási irányhoz képest ferde irányú lengőmozgású, c./ körmozgású, d./ körív pályán mozgó simítólap.. simítólap, 2. hajtótengely,. forgatókar,. lengőkar Az./d. ábrán bemutatott változatnál a simítólapok helyzete miatt egy haladási irányra merőleges kiegészítő mozgásra is szükség van, ezért ezt a megoldást csak ritkán, néhány speciális berendezésnél alkalmazzák.... Hőérlelő berendezések A betonelemek ipari előregyártásának legnagyobb idő- és energia-igényű művelete a beton érlelése, ami alapvetően meghatározza az ú.n. sablon-forduló időtartamát, vagyis azt, hogy az elkészült elem a legyártását követően mikor zsaluzható ki a termék. Az elem kizsaluzhatóságának feltétele, hogy a beton szilárdsága érje el a termék típusától függően a következőkben megadott értékeket:

12 - - vasbeton elemek esetén a névleges szilárdság* 0 %-át; feszítettbeton termékeknél legalább a %-át (ezeknél az elemeknél ugyanis a zsaluzat eltávolításával az előfeszítő erőt is ráterhelik a frissen elkészült termékre). A szilárdulási folyamat gyorsítására többféle lehetőség kínálkozik, ezek: A beton összetételének célszerű megválasztásával (alacsony víztartalmú keverék; kötésgyorsító adalékszerek és gyorsan szilárduló cement alkalmazása) a beton korai szilárdsága megnövekszik. Az elkészült elem kezdeti szilárdsága a megfelelő gyártási technológia (a cement aktivátoros utóőrlése; kombinált tömörítési eljárások alkalmazása; vákuumozás; stb.) megválasztásával is növelhető. A hőkezeléssel a szilárdulás vegyi folyamata gyorsítható, mivel a beton szilárdulásának sebessége nagymértékben függ a környezet hőmérsékletétől (lásd..0. ábra). σ ny 0 o C 0 o C 0 o C 20 o C 0 o C o C 2, o C napok száma.0. ábra. A beton szilárdulásának jellege különböző hőmérsékleteken A szilárdulás és a hőkezelés kapcsolatát egyrészt a beton összetétele, másrészt a hőkezelési folyamat is befolyásolja. A beton összetétele szempontjából elsősorban a cement minősége a meghatározó: A portlandcementhez adagolt hidraulikus kiegészítő anyagok (pernye, őrült granulált kohósalak, trasz) általában javítják a beton hőérlelhetőségét. Ha azonban 20 %-nál nagyobb a hidraulikus kiegészítő anyagok mennyisége az napos szilárdság csökken, de javul a 2 napos viszonylagos szilárdság**. A nagyobb kezdőszilárdságú, finomra őrölt cementek növelik a hőérlelt betonok korai szilárdságát, ill. adott korai szilárdság eléréséhez rövidebb hőérlelési időtartam is elegendő, mint a durvább őrlésűek esetén. Általában azok a portlandcementek alkalmasak hőérlelésre, melyek szabad mésztartalma minimális, és - % gipszkő-őrlemény adagolással készültek. A finomabb szemcsézetű cementnél (fajlagos felület 00 cm2/g, vagy ennél nagyobb) kedvezőbb az egy napos viszonylagos szilárdság értéke, míg a durvább szemcsézetű cementekkel készült betonoknál a hőkezelési folyamat a 2 napos viszonylagos szilárdság értékét módosítja kedvező irányban. A beton cementtartalma a hőkezelési hőmérsékletet befolyásolja, a nagyobb cementadagolású betonok általában alacsonyabb hőfokot igényelnek, mint a kisebb cement mennyiséggel készült betonok. A beton víztartalmának csökkentésével nemcsak a beton névleges szilárdsága növekszik, hanem azonos hőkezelési mód mellett a viszonylagos szilárdsága is. Ezért igen * A beton névleges szilárdsága alatt a hőkezelés nélküli, 2 napos nyomószilárdság értendő. ** A viszonylagos szilárdság: a hőérlelt beton 2 nap utáni szilárdságának aránya, a beton szabványos szilárdságához (+ 20 oc hőmérséklet, tárolás 2 napig, víz alatt) százalékban kifejezve.

13 - 2 - előnyös a víz csökkentését lehetővé tevő plasztifikátorok alkalmazása. A betonelemek hőkezelése szempontjából a szilárdulási folyamatot meghatározó legfontosabb tényezők az alábbiak: A beton megkeverése és az érlelés közti pihentetési idő függ a hőkezelés hőmérsékletétől (magasabb hőfokok esetén hosszabb idők szükségesek), a víz-cement tényezőtől (magasabb értékek esetén hosszabb idők szükségesek) és az alkalmazott cement típusától. Ha a pihentetési idő kisebb, mint az adott anyagra vonatkozó optimális érték, a beton felületén elkezdődő hidrolízis során keletkező vegyületek megakadályozzák, hogy a szilárdulási folyamat a belső rétegekben is végbemenjen, ezért a szilársága lecsökken. A felmelegítés sebessége a cement minőségén kívül függ a gőzölés módjától és a termék méretétől, ill. alakjától is. Túlságosan gyors felfűtés esetén a betonelem egyes rétegeinek hőmérséklet különbsége miatti belső feszültségek hatására az elem megrepedezhet, ami az elem szilárdsági jellemzőinek romlásához vezet (lásd:./a. ábra). Emellett általános szabály, hogy a vastagabb betonelemeket lassabban, a vékonyabbakat gyorsabban lehet felmelegíteni. A hőntartási értéket (hőkezelés időtartama és az alkalmazott hőmérséklet szorzata) elsősorban a beton összetétele, és ezen belül a cement minősége határozza meg, de függ a betonelem méreteitől és alakjától is. A lehűtés sebességére hasonló szabályok érvényesek, mint a felfűtésére (lásd:./b ábra). A hűtés gyorsítása érdekében sok esetben vízzel permetezik az elemeket a felületi rétegek kiszáradásának elkerülése érdekében. Névleges szilárdság, % napos napos Felfűtés sebessége, o C/perc 00 a. 2 napos b. Névleges szilárdság, % napos Lehűtés sebessége, o C/perc.. ábra. A felfűtési (a.) és a lehűlési (b.) sebesség hatása a beton viszonylagos szilárdságára Az előregyártó iparban használatos hőkezelő berendezések hőenergiát fejlesztő, elosztó, tároló és a különböző érlelési fázisban lévő termékek térelhatároló elemeiből állnak. Az érlelésre használt vízgőzt vagy az elemgyár területén gőzfejlesztő berendezésekkel állítják elő, vagy megfelelő közműhálózat esetén arról táplálják az érlelő berendezéseket. A hőtároló és térelhatároló elemek a következők lehetnek: A fedőket és takarókat elsősorban a helyben maradó elemek gyártásánál (sztend-rendszerű, vagy hosszúpados gyártási mód) a gőz eltávozásának megakadályozására használják. A gőzölő sablonok szerkezetét (lásd..2./a ábra) úgy alakítják ki, hogy azok egymásra helyezésekor a betonelemek fölött zárt terek (2) jöjjenek létre, melyekbe gőzt vezetve () végezhető el az érlelés. A gőzölőaknákat a gyártószinten, vagy az alatt alakítják ki. Az elemeket a sablonnal együtt daruval emelik be, és egymásra rakva helyezik el az aknában. Az akna megtöltése után felhelyezik a zárófedelet, majd az előírt pihentetési idő letelte után vezetik be a gőzt. A nagy hőmozgások miatt az akna falát a kazánok falazatához hasonlóan több

14 - - rétegű falazattal látják el. A külső fal rendszerint tégla, vagy beton, a belső, dilatációval rendelkező réteg vagy téglából (.2/b. ábra), vagy vízzáróan összefüggő acéllemezből (.2/c ábra) készül. A zárófedelek rendszerint acélszerkezetű keretek, a burkoló acéllemezek között szigeteléssel vannak ellátva. A csatlakozó peremük kialakítását a.2/d. és /e. ábrák mutatják. A gőzölőkamrák az aknákhoz hasonló kialakítású szoba-szerű helyiségek. Eltérés csak az anyagmozgatás irányában van köztük, mivel ezeknél a terméket nem felülről, hanem a kamra oldalán lévő ajtón keresztül, többnyire villás targoncával helyezik el. A gőzölő alagutak folyamatos, vagy szakaszos üzeműek lehetnek. A szakaszos üzemű berendezéseknél a csilléken elhelyezett, friss betonnal megtöltött sablonokat betolják az alagútba, és ha az megtelt, az ajtók bezárását követően elkezdik a rendszer felfűtését. A folyamatos üzemű érlelő alagutakat állandóan hőn tartják. A termék lassan mozog előre, miközben áthalad az érlelés fázisainak megfelelően felosztott zónákon. Az egyes zónákat automatikusan, vagy csillekocsikkal nyitható lengőajtók határolják. A.2/f. ábrán bemutatott berendezésnél a mozgó szerelvényre felerősített, az űrszelvényt pontosan követő térelhatároló elemekkel választják szét a különböző hőmérsékletű szakaszokat. a. b. d c. e. f pihentető zóna felfűtő zóna hőntartó zóna hűtő zóna.2. ábra. Hőkezelő berendezések a./ gőzölő sablon, b./ téglafalazatú gőzölőakna, c./ fémlemezzel bélelt gőzölőakna, d, e./ aknafedők gőzzárása, f./ érlelő alagút. betonelem, 2. gőztér,. elem zsaluzata. gőzvezeték csatlakozó elem,. fedőelem,. betonalap,. vasbeton alaplemez,. belső fal,, külső fal, 0. vízszigetelés és tágulási hézag,. bitumen réteg, 2. hőszigetelés,. acéllemez belső burkolat,. szigetelő salakgyapot,. aknafedő keretszerkezete,. üveggyapot szigetelés,. víz,. laticelgumi,. érlelő alagút falazata, 20. sínpálya, 2. térelhatároló lemez. A korszerű hőérlelő berendezéseknél a felmelegítési, a hőntartási és a hűtési folyamatokat PLC-vel, vagy ipari-számítógépes ellenőrző- és szabályozó rendszerekkel vezérlik. Az ilyen berendezéseknél elérhető hogy a hőkezelő tér hőmérséklete, a levegő páratartalma és az

15 - - egyes érlelési ciklusok időtartama a hőkezelt betonelemek igényeinek megfelelően előre megadott program szerint változzon.... Billenőpadok A lemezszerű, nagyméretű fal- és födémelemeket a csoportzsalus technológia kivételével többnyire vízszintes helyzetben készítik. A beton hőérlelése után a kizsaluzást a termék közel függőleges helyzetében végzik el. Ennek az a magyarázata, hogy a függőleges helyzetű felszakításkor a betonlemezek lényegesen kisebb mértékben vannak hajlításra igénybevéve, továbbá a sablon és a betonelem közti tapadás miatti felszakítóerő a betonelem szempontjából lényegesen kedvezőbb irányú, mint vízszintes helyzetű kizsaluzás esetében lennének. A billenőpadok (.. ábra) szerkezetileg egy támaszból (), és egy csuklópont () körül a vízszintes síkhoz képest 0 - o -ra elforduló keretszerkezetből () állnak. Ehhez a kerethez rögzítik a gyártósablont, a legtöbb esetben hidraulikus munkahengerekkel (2) működtetett megfogó berendezések segítségével, de a sablon megfogására néhány billenőpad típusnál mechanikus rögzítést, elektromágnest, vagy vákuumos megfogó szerkezetet is alkalmaznak. a. 2 F p b. F = f ( s ) p = f ( s ) 2 löket ( s ). billentő munkahenger 2. megfogó munkahengerek. támasz. billentő csap. billenőpad keret. sablon megfogó. alsó véghelyzet határoló... ábra. Hidraulikus billenőpad a./ szerkezeti vázlat, b./ a teleszkóp henger terhelési jelleggörbéje A billentő mozgás szempontjából a gyártási technológiától függően kétféle megoldást alkalmaznak: Sztend-rendszerű gyártásnál, valamint kis sorozat-számú terméknél a kizsaluzást végző emelőberendezés végzi az egyes gyártósablonok billentését is, majd a közel függőleges helyzet mechanikus rögzítése után végzik el az elem kizsaluzását. Konvejor rendszerű gyártásnál az egyes gyártótálcákat hidraulikus munkahengerrel () billenthető egyedi billenőpadokra helyezve végzik el az elemek kizsaluzását. A. ábrán bemutatott szerkezeti elrendezésű billenőpad hidraulikus körének kapcsolási rajzát és a munkahengerek ciklusdiagramját a.. ábra mutatja. A hidraulikus rendszer vezérlése a következő funkciókat biztosítja: A szerkezet billentését csak a sablon leszorítása után szabad elvégezni, ezért a folyamat a 2. munkahengerek működtetésével (, 0) kezdődik. Miután a szorítóhengerekben a nyomás elérte az előírt értéket a 2 jelű nyomáskapcsoló B elektromos jele megszakítja az elővezérelt útváltó () C jelű mágnesének áramkörét, és ezzel megszünteti a billentés villamos reteszelését. A billentési folyamat végét az E jelű végálláskapcsoló határolja le, mivel ennek elektromos jelére az útváltó középhelyzetbe kerül, és ezzel a mun-

16 - - kahenger munkaterét a vezérelt visszacsapó szelep () lezárja. A pad süllyesztése a D mágnes működtetésével végezhető el. Ekkor csak a vezérelt visszacsapó szelep () nyitásához szükséges olaj, ezért az útváltó működtetésével egyidőben a. jelű nyomáshatároló (D) tehermentesíti a nagyobb szállítású szivattyút (). A süllyesztés sebességét áramállandósító () korlátozza. Ennek különösen terhelt állapotban végzett esetleges visszasüllyesztéskor, vagy csőtörés esetén van fontos szerepe, mert a folyadékáram korlátozásával megakadályozza a teher hirtelen lezuhanását. Áramkimaradás esetén a szorítás és a süllyesztés a kézi működtetésű szivattyú () segítségével oldható meg, mivel a 0 jelű útváltó szükség esetén kézi erővel is átkapcsolható. A sablon leszorítás, ill. a pad süllyesztés funkciójának kiválasztása az útváltó (2) átkapcsolásával lehetséges. Kézi működtetés esetén a billenőpad emelését az elemek felszakítására és kiszállítására szolgáló híddaruval végezhetik el. Ekkor a teleszkóphenger olajjal való feltöltése szívószelepen (22) keresztül történik. a. E b. II. B G F henger I. II.. henger I. A C C2 E D D2 D F t t 2 22 D2 C2 2 B D C D 2 G 0 A 2.. ábra. Billenőpad mozgatás hidraulikus kapcsolási vázlata a./ kapcsolási vázlat, b./ munkahengerek ciklusdiagramja. billentő munkahenger, 2. megfogó munkahengerek,,,. szivattyúk,. kézi szivattyú,,,,. nyomáshatárolók, 0,, 2. útváltók,,. vezérelt visszacsapó szelepek, 2. nyomáskapcsoló,. elővezérelt útváltó,. áramállandósító,. végálláskapcsolók,. elzáró szelep, 20, 2. elővezérelt nyomáshatárolók, 22. szívószelep.... Öntőberendezés Az ELEMATIC cég által kifejlesztett öntő-tömörítő berendezés (.. ábra) a betonterítés és a bedolgozás műveletét egyesíti azáltal, hogy a gép tartályából kikerülő betont már előtömö-

17 - - rítve juttatja be az elkészítendő elem sablonjába. a. 2 0 föld- nedves plasztikus folyós folyós - plasztikus b. c.. betonfogadó tartály 2. öntőcső. nagyfrekvenciás vibromotor. hidraulikus tömlő (nyitott helyzet). hidraulikus tömlő (zárt helyzet). cserélhető kifolyónyílás. tartócső. sablon. tömörített beton 0. levegő kiszorítás.. ábra. COMCASTER öntőberendezés a./ működési vázlat, b./ nyitott helyzet, c./ elzárt kifolyónyílás A beton előtömörítést a betonfogadó tartály () belsejében elhelyezett fokozatmentesen szabályozható nagyfrekvenciás vibrátor () végzi. melynek elhelyezése és konstrukciója olyan, hogy a gerjesztőerő a kiömlő nyílás felé irányuljon. Az így kialakuló rezgéseloszlás miatt a tömörítő hatás az öntőcső végén a legnagyobb, ugyanakkor a tartály felső részén elhelyezkedő betonban az ott létrejövő minimális értékű rezgésgyorsulás szétosztályozódást nem okozhat. Az öntőcső (2) kifolyónyílása, és ezzel a kiáramló beton mennyiség is fokozatmentesen változtatható, egy hidraulikus működtetésű rugalmas elzáró szerkezet (, ) segítségével. Az öntőberendezés a hagyományos betonterítőgépekhez hasonlóan portál, vagy félportál szerkezetű, haladóművel rendelkező vázszerkezetre telepíthető, ill. darura függeszthető kivitelben is készül. Az öntési folyamat kezdetén a zsaluzat fölé állva, a tartály kifolyónyílását a bedolgozandó betonréteg magasságának megfelelő szintre állítják be, majd az adagolónyílás kinyitása után beindítják a vibrátort. A vibráció hatására a kiömlő nyílás környékén elhelyezkedő (eredetileg földnedves) beton folyóssá válik, és egyenletesen ömlik be a sablonba. Amint a betonréteg eléri az öntőcső kilépőnyílását, beindítják a gép haladóművét. Az öntőgép előnye a hagyományos bedolgozási módszerekkel szemben, hogy: földnedves beton is teríthető vele, nincs szükség képlékenyítő adalékszerek alkalmazására sem (mindez költség megtakarítást eredményezhet); a vibrátor a tartály belsejében, a betonban helyezkedik el, ezért alacsonyabb a gép zajszintje, mint a hagyományos vibrációs tömörítésé; a vibrátor hatása csak az éppen kiömlő betonra irányul, ezért sokkal kisebb méretű, és teljesítményű tömörítő eszközzel oldható meg a beton bedolgozása. A felsorolt előnyök mellett hátrányos tulajdonságaként kell megemlíteni, hogy a hagyományos betonterítőgépekhez képest a kisebb kiömlő keresztmetszet miatt érzékenyebben reagál a beton összetételének (ezen belül elsősorban az adalékanyag szemeloszlásának és maximális szemcseméretének, valamint a beton konzisztenciájának) változására.

18 - -.. Blokkgyártó berendezések A blokkgyártó gépek kisméretű, vasalatlan betonelemek sorozatgyártására alkalmas mobil, vagy stabil telepítésű berendezések. A kétféle telepítési módból következik, hogy az önjáró, ill. a stabil telepítésű gépek részben eltérő gyártási technológiával is dolgoznak: Az önjáró gépek ( tojógépek ) szakaszosan előrehaladva az elemeket közvetlenül a gyártóterület betonjára rakják le, ahonnan néhány napi pihentetést követően megfogó berendezésekkel szakítják fel azokat, majd innen kerülnek a tárolótérre. A telepített blokkgyártó berendezéseknél a gyártás többnyire alátétlemezeken történik. Az elkészült elemek az alátétlemezekkel együtt kerülnek a tárolótérre. A beton bedolgozását mindkét berendezés típus vibrosajtolással végzi. A tömörítést követően az elemek azonnal kizsaluzásra kerülnek, ezért ez a gyártási technológia fokozott követelményeket támaszt a bedolgozott betonkeverék minőségével és összetételével szemben. A minőségi követelményeken belül az egyik legfontosabb tényező a konzisztencia, mivel a betonnak egyrészt jól tömöríthetőnek kell lennie, másrészt az állékonysági feltételnek is meg kell felelnie. Egyes gyártósorok olyan magas kezdőszilárdságú terméket készítenek, hogy azokból közvetlenül a gyártás után alátétlemezeken, vagy anélkül rakat készíthető, ezáltal a gyártás érlelő- és tárolóterület igénye jelentős mértékben lecsökkenthető. A blokkgyártó gépek többségénél a sablonok, és a nyomóbélyegek cseréjével különböző méretű és formájú termékek gyárthatók. Egyes korszerű típusokkal kétrétegű (eltérő színű, szilárdságú vagy kopásállóságú) elemek is készíthetők. Az.. ábrán bemutatott telepített blokkgyártó berendezés két különálló gépegységből áll, a blokk gyártási folyamatának összes munkaműveletét (zsaluzat elhelyezése, beton adagolása, majd tömörítése és a termék kizsaluzása) végző vibrosajtóból, és az elkészült elemeket kihordó kötélpályából ábra. Telepített blokkgyártógép működésének vonalas vázlata. gyártótálca, 2. tálca tároló rekesz,,,,. hidraulikus munkahengerek,. betonfogadó tartály,. billenő ajtó,. betonadagoló kocsi,,,. karos mechanizmus,. vezetősín, 0. külső zsaluzat,. nyomó bélyeg, 2. vibrátorasztal,. vezetőoszlop,. felső vibrátor,. bélyeg tisztító acélkefe, 20. kötélpálya, 2. betonelem.

19 - - Az elemek gyártása puhafából készült, szélein fémszalaggal megerősített gyártótálcákra () történik. Az üres gyártótálcákat () a tálcatárolóban (2) egymás felett helyezik el, ahonnan minden gyártóütem elején a következő tálcát egy hidraulikus munkahenger () fogazott továbbító szerkezet segítségével előretolja. A betolt gyártótálca a gépben már bentlévő alátétlemezekre támaszkodva azokat is továbbmozdítja, így e művelet során kerül a már elkészített és kizsaluzott betonelem (2) a szállítópályára is. A betonfogadó tartályból () adagoló kocsi () juttatja a betont a zsaluzatba. A tartály ürítőajtajának () nyitását az adagoló láda oldalán kialakított vezérlőpálya, a zárását a szerkezet önsúlya végzi. Az alulról nyitott betonadagoló kocsi a gép vázszerkezetén elhelyezett vezetősínen () ill. fenéklemezen mozog. A vezetősín a sablon felső részén is folytatódik, míg a fenéklemez csak a gyártósablonig tart, így a sablon fölé gördülő ládából a beton szabadeséssel kerül a zsaluzatba. A kocsi mozgatását kettős működésű hidraulikus munkahenger () végzi, karos mechanizmus () segítségével. A betonadagoló láda felső élére egy, a bélyegző alsó felületének tisztítását szolgáló acélkefe () van erősítve. A blokkgyártógépek egy-egy préselési ciklusban általában több azonos típusú elemet készítenek, és egy géphez rendszerint több, különböző méretű és alakú termék formázására szolgáló gyártósablon tartozik. A sablonok két részből állnak, a külső zsaluzatból (0) amely az egyes elemek közti elválasztó falakat is tartalmazzák, és a bélyegzőnek nevezett sablonelemből (), mellyel az elemek felső felületét valamint a benne lévő üregeket alakítják ki. A külső zsaluzat (0) a gyártandó elem külső méretét és alakját követi, magassága az elem elkészítéséhez szükséges laza beton mennyiség térfogatának felel meg. (A sablon magassága a beton lazulási tényezőjének megfelelően, megközelítőleg, -,2 -szerese a gyártandó elem végleges magasságának.) A könnyebb kizsaluzhatóság érdekében a zsaluzat belső felületeinek hajlásszöge kismértékben eltér a függőleges síktól. A külső zsaluzat, ill. a bélyegző függőleges megvezetésére két vezetőoszlop () szolgál. Ezek alul a gép talpazatához kapcsolódnak, míg a felső végüket egy ívesen kialakított keret fogja össze. Ehhez vannak rögzítve azok a hidraulikus munkahengerek (, ), melyek karos mechanizmus és felfüggesztő rudazat (, ) segítségével a sablonelemek egymástól függetlenül mozgathatók. A vibrosajtó az elnevezésének megfelelően a vibráció, és a felületi nyomás együttes hatásával végzi az elemek tömörítését. A sajtoló nyomás kialakulásához a bélyegmozgató munkahenger () nyomása mellett a bélyeg és a hozzá kapcsolódó szerkezeti részek súlyereje is hozzájárul. A vibrációs tömörítést irányított gerjesztésű vibrátorasztal (2) végzi, a bélyeg tartólapján elhelyezett felső vibrátor () feladata nem a beton bedolgozása, hanem az elem kizsaluzási műveletének elősegítése. A blokkgyártó berendezések egyik legjellegzetesebb terméke az ú.n. térkő, melyet járda, vagy útburkoló elemként egyre szélesebb körben alkalmaznak, nagy teherbírásuk, időállóságuk, könnyű javíthatóságuk, alacsony fenntartási igényük, valamint kedvező esztétikai megjelenésük miatt. Fokozott terhelhetőségi és kopásállósági igények (pl. buszmegállók, benzinkutak burkolata) teljesítése érdekében, vagy esztétikai célból (pl. járdák, sétálóutcák) ezeket a burkolóköveket két rétegben, két különböző összetételű betonból készítik. A kétrétegű (kopásálló, illetve festékkel színezett) burkolólapok gyártására szolgáló blokkgyártógépek (.. ábra) két betonfogadó tartállyal ( és ) és azokhoz tartozóan két adagoló kocsival rendelkeznek. Technológiai folyamatuk lényegében azonos az egy-tartályos gépekével, de az alapréteg betonjának formába helyezése és vibropréselése után a felső réteget is behelyezik a zsaluzatba, majd a két réteget (többnyire felső vibrálással) együtt tömörítik. Az eddig bemutatott berendezések munkaciklusonként egy-egy alátétlemezre préselik az elemeket, de készítenek olyan blokkgyártógépeket is, melyekkel egymás feletti több rétegben,

20 - - közvetlen raklapra gyárthatók a termékek. Ezeknél a raklapokat villás targoncával helyezik a berendezés emelőasztalára, amely először a raklapot a gyártási szintnek megfelelő magasságra emeli fel, majd az egyes elem-rétegek elkészülte után a teljes rakat elkészültéig ütemesen süllyedve követi a gyártást. Az egyes rétegek összetapadását homokréteg szórással akadályozzák meg ábra. Kétrétegű betonelem gyártó berendezés. vezetőoszlop, 2. külső zsaluzat,. nyomó bélyeg,. vibrátorasztal,. betonfogadó tartály (alapréteghez),. adagolókocsi mozgató mechanizmus,. betonfogadó tartály (felső réteghez),. vezetősín,. védőburkolat, 0. gördíthető vázszerkezet,. gépalap. A korszerű blokkgyártó telepeken a teljes gyártási folyamat minden művelete (betontartály feltöltése; üres alátétlemezek tisztítása és visszajuttatása a gyártósorra; az elemek vibrosajtolása; a nyers termékek pihentetése; az elemek felszakítása; rakatképzés, csomagolás) automatikusan, ill. programozható módon történik. A mobil üzemű blokkgyártó berendezés kibetonozott gyártóterületen (ill. az azon kialakított vezetősínen) ütemesen előrehaladva a betonalapra helyezi el az elemeket (.. ábra), majd a gyártóterület végén a gép (saját haladóműve, vagy áttoló berendezés segítségével) át áll a következő gyártósor elejére. Mivel ennél a gyártási rendszernél az elemek zsaluzatának alját közvetlenül a gyártóterület képezi, a gyártott termékek mérettűrését a betonalap hibái, vagy esetleges sérülései is befolyásolják. Ezért ezzel a technológiával nagy méret-, és alakpontosságú, vagy fokozott szilárdsági követelményű elemek nem gyárthatók. A mobil berendezésekre jellemző a nagy területigény, ugyanis a folyamatos gyártás csak akkor biztosítható, ha a kibetonozott gyártóterület megfelel a gép kapacitásának, vagyis a gép a termék elkészí- 2. betonkeverő telep 2. betonkonténer. kiszállító targonca. blokkgyártógép. rakodó targonca.. ábra. Betonelem gyártás önjáró blokkgyártógéppel tésének ütemideje alatt tér vissza ugyanarra a helyre. (A sajtolástól, az elem felszedéséig és a gyártóterület megtisztításáig eltelt idő általában 2 - nap.) A mobil gépek működése és szer-

21 kezeti kialakítása hasonló a stabil telepítésű gépekével, de az eltérő üzemmódból adódóan: a mobil gépet önjáró haladóművel is ellátni, de nincs szükség az alátétlemez adagoló, tároló és mozgató szerkezetre; a beton megfelelő tömörségét nem vibroasztallal, hanem a külső zsaluzat vibrálásával, ill. a bélyeg vibrosajtoló hatásával érik el. Az önjáró blokkgyártógépek előnye a stabil telepítésű típusokkal szemben, hogy a termék a megszilárdulásáig a gyártás helyszínén marad, ezért nem szükséges szállítópálya, és a nyers elem nincs kitéve a mozgatással járó igénybevételeknek. Továbbá a megszilárdult elemek felszedése és a rakat képzés speciális megfogó berendezéssel rendelkező villás targoncával elvégezhető. Hátránya a nagy területigény mellett, hogy a gyártóterület hibái lényegesen nehezebben javíthatók, mint az alátétlemezeké, valamint a szabadtéri üzemeltetés miatt az elemek gyártása különösen az érlelés időszakában ki van téve az időjárás hatásának... Sztend-rendszerű elemgyártás A sztend-rendszerű elemgyártásra jellemző, hogy a betonelemeket helyhez kötött, egyedi zsaluzatban készítik, az egyes munkaműveleteknek megfelelő ütemben mozgatott technológiai berendezésekkel. Ezzel az eljárással általában bármilyen méretű, tömegű, vagy tagoltságú beton, vasbeton vagy feszítettbeton elem készíthető, de a gyakorlatban a viszonylag kis mennyiségben gyártott, vagy az erősen tagolt (pl. lépcső-, és térelemek), másrészről az igen nagy tömegű és méretű betonelemek (pl. hídgerenda) előregyártásában alkalmazzák. A sztend-rendszerű gyártást többnyire az alacsony gépesítettségű technológiák közé szokás sorolni, mivel az előzőekben felsorolt termékek készítésére általában a nagymértékű kézi munkavégzés a jellemző. Ugyanakkor az utóbbi időben megjelentek olyan gyártósorok, melyeknél a munkaműveletek jelentős részét ütemesen mozgó gyártóberendezések végzik. Ezeknél a gyártó terület, ill. a technológiai berendezések jobb kihasználása érdekében általában több, egymás melletti gyártósoron úgy helyezik el a gyártótálcákat, hogy a gyártást kiszolgáló gépek a betonelemek mellett, ill. alatt kiépített sínpályán tudjanak mozogni ábra. Sztend-rendszerű gyártósor. gyártótálca, 2. támasz,. oldalzsalu,. külső sínpálya,. belső sínpálya,. betonterítő kocsi,. betontartály,. keresztirányú mozgató kocsi,. betonelem, 0. tömörítő kocsi,. sokkoló munkahenger, 2. védőponyva,. billentő kocsi,. teleszkóp-henger,. rögzíthető támasz,. betongyári kiszállító pálya. Az.. ábra egy falpanel gyártásra kialakított előregyártó üzem egyik gyártósorának elrendezését mutatja. Az egyes technológiai berendezések (, 0, ) a gyártósor mellett (), ill.

22 - 2 - a gyártótálcák alatt () kiépített pályán saját haladóművűkkel mozognak, míg a gyártósorok közti átrakást egy keresztirányú tolópad (ez nincs feltüntetve az ábrán) végzi. A készítendő betonelem sablonját a támaszokra (2) helyezett gyártótálcák () felső síkja, valamint az ahhoz rögzített oldalzsaluzat () képezi. A gyártás a tálcák () tisztításával és az oldalzsaluk () elhelyezésével (mágneses rögzítés) kezdődik. A bemutatott gyártósornál a betont, a külső sínpályán () mozgó önjáró terítő kocsi () juttatja a zsaluzatba. A tömörítést hidraulikus munkahengerrel () működtetett, mobil sokkoló berendezés (0) végzi, amely a gyártótálcák alatti sínpályán () mozog. A sokkolás lényege, hogy a munkahenger a sablont a benne elhelyezett betonnal együtt, a gyártótálca támaszaira (2) ütemesen ütköztetve (impulzus gerjesztés) tömöríti a betont. A betonelem szilárdulásának gyorsítását védőponyvával (2) történő letakarás után hőérleléssel végzik. A hőérlelés után az elemeket kb. 0 o -os helyzetbe billentve zsaluzzák ki, a gyártótálcák alatti sínpályán () mozgó billentő kocsi (), valamint egy leszedő daru segítségével. A billentőkocsi működtetését megelőzően a sablon oldalzsaluit a billentés irányú elem kivételével leszerelik, és a rögzíthető támaszokat () csapokkal a gyártótálcához kapcsolják... Konvejor rendszerű gyártás A konvejor (vagy aggregát) rendszerű gyártásnál a készítendő elemek sablonjai () szállítópályán ütemesen haladnak előre az egyes berendezések, ill. a különböző munkaműveleteket végző munkahelyek között. Az.20. ábrán bemutatott gyártósor előfeszített födémgerenda technológiai folyamatát mutatja. A kb. m-es ikersablonban gyártott elemek keresztmetszete azonos, hosszukat a tetszőleges helyeken rögzíthető véglemezek távolsága határozza meg ábra. Feszítettbeton gerenda gyártósor. sablon, 2. lehajtható oldalzsalu,. elválasztó elem,. feszítőhuzal,. láncpálya,. sablon továbbító szerkezet,. huzal befogó,. hidraulikus feszítőgép,. védőfal, 0. szállítópálya,. lánchajtás, 2. süllyeszthető szállítópálya,. vibrátorblokk,. betonterítő kocsi,. sín,. beton kiszállító kocsi,. felsőpálya,. érlelőakna,. alátét lemez, 20. érlelőkád fedél, 2. késztermék, 22. kiszállító kocsi.

23 Az elemgyártás a sablon tisztításával, és olajozásával kezdődik, majd a sablon lehajtható oldalzsaluit (2) visszazárják, a véglemezeket ill. az elválasztó elemeket () a készítendő elem hosszaknak megfelelő helyen rögzítik, majd az üres sablont láncpálya () segítségével a feszítőhuzal adagolóhoz továbbítják. Ezután a feszítőhuzalok () egyik végét ékekkel a sablonhoz rögzítik, majd a láncpályán kialakított sablontovábbító szerkezet () a hidraulikus feszítőgéphez () viszi a sablont. A feszítőgép a sablon véglapjára támaszkodva az előírt mértékig megfeszíti a huzalokat, majd elhelyezi a feszítés oldali rögzítőékeket is. A huzal szakadás okozta balesetek megelőzésére szolgál a feszítő munkahely mögött elhelyezett védőfal (). A feszítést követően a keresztirányú láncpályáról a sablon egy hosszirányú, görgős pályára (0) kerül. Ez, lánchajtás () segítségével a betontömörítő vibrátorblokkok () fölé vontatja a sablont, majd a szállítópálya szakasz (2) lesüllyesztésével ráhelyezi az asztallapokra. A betonterítő kocsi () a szállítópálya két oldalán elhelyezett sínpályán () mozog, a betonellátását felsőpályás kiszállító kocsi () végzi. A beton terítése és tömörítése után az elkészült friss terméket a sablonnal együtt híddaruval emelik be az érlelőaknába (). Négy darab érlelőakna biztosítja a folyamatos gyártást, mivel azok befogadóképességét úgy határozzák meg, hogy amíg kettőben az érlelés különböző fázisait végzik, addig a harmadikban mindig kirakodás, a negyedikben pedig betárolás folyik. A hőkezelés után híddaruval kiemelik a sablonokat, és a bedolgozó szállítópályával szembeni oldalon lévő görgős szállítópályára helyezi azokat. Itt a huzalok átvágásával ráengedik a terhelést az elemekre, majd az oldalzsaluk lebillentésével kizsaluzzák az elemeket. Az elemek felszakítását és a kiszállító kocsira (22) való rakodását is a csarnoki híddaruval végzik. Az üres sablont a görgős szállítópályával a keresztirányú láncpályához vontatják, ahonnan elölről kezdődik a gyártási folyamat... Csoportzsaluk Az épületelem gyártás sajátos berendezései a csoportzsaluk, melyekben viszonylag kis vastagságú (0-20 mm) belső falpanelokat gyártanak, az elem beépítésének megfelelő függőleges helyzetben. A csoportzsalus technológia lényegében sztend jellegű gyártást jelent, mivel a sablon és a termék az előállítás során helyben marad. A csoportzsalukban a rekeszek számától függően egyidejűleg - 2 elem készülhet. A csoportzsalu (.2. ábra) szerkezetileg egy acélszerkezetű állványból, acéllemezekkel határolt, a gyártandó elem sablonját képező rekeszekből, gőzölő rekeszekből, vibrált lemezekből és a rekeszeket mozgató berendezésből áll. Az elemgyártó rekesz () egyik oldalán mindig gőzölő rekesz (2), a másikon vibrált lemez (.) helyezkedik el. Az egyes rekeszek görgőkkel () támaszkodnak a gép vázszerkezetére (), és összekötőkarok () segítségével egymáshoz kapcsolhatók. A sablonok nyitását és zárását rendszerint hidraulikus munkahengerrel () mozgatott csuklós mechanizmus () végzi. A csoportzsalus elemgyártás műveleti lépései a következők: A sablon tisztítását szétnyitott szerkezetnél oldalról, az kizsaluzást segítő olajozását a felső szintről panelolaj szóró berendezéssel végzik. Az elemek vasalását képező betonacél hálót daruval emelik be a rekeszekbe, ahol azokat a kívánt helyzetben a távtartó elemekkel rögzítik. A betont vagy kiépített csővezetéken keresztül betonszivattyú, vagy darura függesztett konténer segítségével töltik be a sablonba. A szivattyús szállításnál az egyes csoportzsaluknál elhelyezett forgó elosztó árbocokkal terítik el a betont. A beton bedolgozása mindkét megoldásnál folyamatos vibrálás mellett történik. A beton pihentetése után az elemek közti, és a két szélső gőzölő rekeszekbe bevezetett

24 - 2 - vízgőzzel érlelik a betont. Az érlelés alatt az elemek felső szabad élét takarással védik a túlzott vízleadástól. Az elemek kizsaluzásakor először a mozgató mechanizmus oldali első elemet emelik ki. Ehhez a véglapot a többi elemhez kapcsoló szerkezetet kinyitják, és a hidraulikus munkahenger működtetésével szétnyitják a zsaluzatot (ábrán színes vonallal jelölve). Az elkészült betonelemet daruval felszakítják ill. kiemelik, majd visszazárják a sablont. Ezután a második és a harmadik elem közti kapcsolatot bontják meg, majd a második elem zárólapját a már kiürített sablonnal kapcsolják össze. Ezeket együtt mozgatva a második betonelem is kizsaluzható, majd hasonló műveleti sorrenddel emelik ki a többi elemet is ábra. Csoportzsalu szerkezeti vázlata. sablon, 2. gőzölő rekesz,. vibrált lemez,. támasztógörgő,. összekötőkar,. zsaluvibrátor,. vázszerkezet,. hidraulikus munkahenger,. csuklós mechanizmus. A csoportzsalus gyártás kritikus pontja a beton tömörítése, mivel a vibrált lemezek oldalán és a véglapokon elhelyezett zsaluvibrátoroktól, a betonnak átadódó rezgés jellemzői (rezgésgyorsulás amplitúdó, és annak eloszlása) nagymértékben függenek a csoportzsalu szerkezetének merevségi és csillapítási tulajdonságaitól is... Csúszózsalus gyártási technológiák A csúszózsalus gyártási technológiák közös jellemzője, hogy az elemek bedolgozása közben a zsaluzat folyamatosan halad előre rendszerint a betonterítő- és bedolgozógéppel együtt, de ismert olyan gyártási rendszer is, melynél a betonterítő gép helyben marad, és a zsaluzat mozog a terítőgép alatt (lásd:..2. fejezet). A különböző csúszózsalus technológiákhoz tartozó betonterítő- és bedolgozógépek vagy a berendezéssel együttmozgó felületi vibrátorokkal, vagy sajtolással (extruderes gyártás) tömörítik a betont. A csúszózsalus elemgyártás további jellegzetességei: A gyártósor hossza 0-0 m*, mely távolságon belül az egyes elemek hosszméretét vagy változtatható helyzetű végsablonokkal határolják le, vagy az elem elkészülte után * Ebből ered a technológia másik elnevezése, a hosszúpados gyártás

25 - 2 - méretre vágással alakítják ki. A gyártási módszerrel olyan tömör vagy üreges vasbeton, ill. feszítettbeton elemek (födémelemek, nyílászáró nélküli falelemek, stb.) készíthetők gazdaságosan, melyek keresztmetszete állandó, és csak hosszirányú (esetleg acélhálós) vasalással rendelkeznek. Az elem gyártásához alkalmazott egyes technológiai berendezések (terítőgép, darabológép, stb.) csak akkor üzemeltethetők gazdaságosan, ha egymás mellett több gyártósort is kialakítanak, így azok több gyártópadot is kiszolgálhat.... Hosszúpados gyártás, vibrációs terítőgéppel Az.22. ábrán bemutatott hosszúpados technológiánál a födémgerendákat közvetlenül a gyártócsarnok alapjából kialakított ú.n. gyártópadra () öntik. Az elemek közti oldalzsaluk a betonterítőgéppel együtt mozognak a gyártópad két oldalán elhelyezett vezetősíneken (2). A feszítettbeton födémgerenda gyártási folyamata a feszítőhuzalok () egyengetésével (0), méretre vágásával (), és végeinek gombozásával kezdődik. Ennél a műveletsornál először a huzal egyik végére hidraulikus zömítőgéppel (2) gombot készítenek, majd ezt behelyezik a vonszoló kötélpályán () elhelyezett huzalmegfogó szerkezetébe (). A huzaltekercsből () lecsévélt feszítőszálakat a teljes gyártási hossz (0-00 m) egyengetése után nagy pontossággal méretre vágják, majd az alátétlemezek felhelyezése után a másik szálvégre is elkészítik a gombot. Az egyengetett huzalok újbóli deformációjának elkerülése, és a huzalköteg szállíthatósága érdekében az egyengetett szálakat olyan nagy átmérőjű huzaldobra () tekercselik vissza, melynél az anyagban már csak rugalmas deformáció keletkezik ábra. Feszítettbeton födémgerenda gyártási folyamata. gyártópad, 2. oldalzsalu,. feszítőhuzal,. huzaldob,. vonszoló kötélpálya,. hajtótárcsa,. huzalmegfogó,. terelőtárcsa,. huzaltekercs, 0. egyengetőgép,. vágókés, 2. huzalvég gombozógép,. feszítőgép,. befogófej,. elválasztó zsalulemez,. betonterítő kocsi,. csúszózsalu,. vibrátor,. betonkiszállító kocsi, 20. szállítópálya, 2. védőtető, 22. vágókocsi, 2. vágótárcsa, 2. leszedő kisdaru, 2. emelőhimba, 2. kiszállítókocsi, 2. sínpálya.

26 - 2 - Az egyengetést követően a huzaldobot az előkészített feszítőhuzalokkal együtt a gyártópad elejére viszik, ahol a huzalok egyik végét rögzítik a hidraulikus feszítőgép () befogófejébe (), majd a dobot végiggördítve a gyártósoron, elhelyezik a feszítőhuzalokat, és ezután a szálak másik végét is rögzítik. Ezt követően (a kívánt gerendahossznak megfelelő távolságokban) elhelyezik az elválasztó zsalulemezeket (), majd megfelelő biztonsági intézkedések mellett megfeszítik a szálakat. Az előírt feszültség ellenőrzése után távtartókkal biztosítják az adott előfeszítéshez szükséges megnyúlt állapotot. A beton bedolgozáshoz a gyártósor mellett elhelyezett sínpályán mozgó terítőgép () a gyártópad elejére áll, és a vele együttmozgó csúszózsaluzatba () tölti a betont. A tömörítését nagyfrekvenciás felületi vibrátorok () végzik. A zsaluzat felszínén maradó többlet-betont a gyártósor teljes szélességét átfogó, billenthető leszedőkanál gyűjti össze, amely ha megtelik, a terítőkocsi adagoló nyílásából kihulló friss betonhoz juttatja vissza a felesleges anyagot. A teljes gyártósor bedolgozása után a nyers elemeket védőponyvával (2) lefedik, majd a gyártópad mellett, vagy az alatt kiépített gőz-, vagy melegvíz vezeték segítségével - órás hőérlelésnek teszik ki a terméket. Ezt követően a védőburkolatot leszedik és az egyes gerendákat elválasztó keresztirányú zsalulemezeket is eltávolítják. Ekkor szabaddá válnak az elemek közti feszítőhuzal szakaszok, melyeket vágótárcsa (2) segítségével elvágnak, így ekkor a huzalfeszítésből származó erő ráterhelődik a gerendára. A vágótárcsát gyártópad melletti sínpályán mozgó vágókocsin (22) keresztirányban is mozgatható módon helyezik el. Az elkészült gerendák felszedését és a kiszállítókocsira (2) való rakodását a gyártósorok melletti sínpályán (2) mozgó leszedő kisdaruval (2), ill. az adott betonelem megfogására kialakított emelőhimba (2) segítségével végzik...2. Gördülőpados elemgyártás Az.2. ábrán látható SPAN-DECK rendszerű, gördülőágyas gyártási technológiát üreges, feszítettbeton födémelem készítésére fejlesztették ki az USA-ban. A gyártást több (ábrán: I. - IV.) párhuzamos gyártósoron végzik, kerekeken mozgatott, szétnyitható oldalfalú, ~00 m hosszúságú zsaluzatban (gördülőpad). Az egyes technológiai berendezések (ábrán: A - E) a gyártósorok feletti munkapódiumon (0) lévő keresztirányú sínpályákon () mozognak az egyes gyártósorok között, a technológiai sorrendnek megfelelően. Az elemgyártás műveletei: a zsaluzat tisztítása és panelolajjal való beszórása; a sablonoldalak összezárása; alsó betonréteg elterítése (.2/a. ábra); feszítőhuzalok elhelyezése (.2/b. ábra); felső betonréteg elterítése és üregképzés (.2/c. ábra); a betonelem hőérlelése; az elemek közti feszítőpászma elvágása; kizsaluzás és az üregképző kavics eltávolítása. A gyártási folyamat elrendezési vázlatát bemutató.2/e. ábrán a tisztító-olajozó gépegység (A) a IV. gyártósor elején dolgozik. A tisztító munkaeszköz egy hidraulikus munkahengerrel mozgatható kereten elhelyezett forgómozgású kefe (2), amely a lehajtott falú zsaluzatot teljes szélességében megtisztítja, és a felületre szórt panelolajat egyenletesen elteríti. A tisztítás után a sablonoldalakat () összezárják, majd az alsóréteg terítőkocsi (E) az adott gyártósor fölé áll (ábrán: IV. gyártósor vége) majd a gördülőágy folyamatos mozgása közben

27 - 2 - elteríti az alsó betonréteget. A beton tömörítését vibrogerenda (), a terítőkocsi anyagellátását itt is felsőpályás betonkiszállító kocsi () végzi. a. b. 2 c. d. e I. II. D C III. IV. B A E ábra. Gördülőágyas gyártási technológia (SPAN-DECK) a./ alsó betonréteg elterítése, b./ feszítőhuzalok elhelyezése, c./ felső betonréteg elterítése, üregképzés, d./ elkészült termék, e./ a gyártási folyamat elrendezési vázlata A. tisztító-olajozó gépegység, B. daraboló gépegység, C. huzalfeszítő gépegység, D. felsőréteg terítőkocsi, E. alsóréteg terítőkocsi, I. II. III. IV. gyártósorok,. alsó betonréteg, 2. feszítőpászma,. felső betonréteg,. sablonfenék,. billenthető oldalzsalu,. üregképző zsaluzat,. üregképző kavics,. hosszirányú sínpálya,. gördülőpad, 0. munkapódium,. keresztirányú sínpálya, 2. billenthető forgókefe,,, 2. hidraulikus tápegység,, 20. betonfogadó tartály,. vibrogerenda,. betonkiszállító-kocsi,. felsőpályás szállítópálya,. befogófej, 2. gyöngykavics tartály, 22. érlelőalagút, 2. darabolótárcsa. Az alsó betonréteg elterítése után a huzalfeszítő gépegység átáll az adott gyártósor fölé, és a gördülőágy másik végének véglapján ékekkel kirögzített, feszítőhuzalokból sodort pászmá-

28 - 2 - kat (2) megfeszíti. Ezután a feszítőgép oldali pászmavégeket is kiékelik, majd a berendezés átáll a technológiai sorrendben soron-következő gyártósor fölé. A felső betonréteget (), és az üregképző anyagot () egy menetben, az üreg profiljának megfelelő kialakítású csúszózsaluval () felszerelt, kéttartályos terítőkocsival (D) terítik el, ill. dolgozzák be. Üregképző anyagként mosott gyöngykavicsot használnak, amely a terítőkocsi adagolótartályából (2) jut a csúszózsalu alá, majd erre kerül rá az első tartályból (20) a felső betonréteg, amit felületi vibrolappal () tömörítenek be. A bedolgozás után a nyerstermék az érlelőalagútba (22) kerül, majd a hőérlelés után az oldalzsalukat szétnyitják és a felső pódiumon mozgó daraboló géppel (B) a kívánt elemhossznak megfelelően méretre vágják azt. A daraboló gép munkaeszköze egy hidraulikus munkahengerrel billenthető keretszerkezeten elhelyezett, nagy átmérőjű darabolótárcsa (2). A méretre vágás után az elkészült födémelemek billenőpadra kerülnek, ahol az üregképző gyöngykavics nagy részét visszanyerik, így a kitöltőanyag mosás és tisztítás után visszakerülhet a gyártásba.... Csavarsajtolásos elemgyártás A csavarsajtolásos (vagy extruderesnek is nevezett) elemgyártási technológiánál az elem bedolgozását és nagyrészt a tömörítését is a beton szemcsék közt létrehozott nagy nyomás hatásával végzik. A tömörítéshez szükséges nyomást különböző kialakítású csavarsajtók hozzák létre. Ezek olyan a szállítócsigához hasonló berendezések, melyeknél vagy a csavar menetemelkedésének folyamatos csökkenése (.2/a. ábra), vagy a külső ház (.2/b. ábra) ill. a belső magrész (.2/c. ábra) kúpossága miatt, a csigalemezek közti beton az előrehaladása közben egyre kisebb térfogatba kényszerül, ezáltal kiszorul belőle a levegő. a. b. c..2. ábra. Csigás prések elvi megoldásai a./ csökkenő menetemelkedéssel, b./ kúpos házzal, c./ kúpos belső maggal A téma szakirodalmában ismertetett összehasonlító vizsgálatok szerint, a legnagyobb szilárdságú betonelemek a sajtolásos gyártással készíthetők. Ez azzal magyarázható, hogy a nagy nyomás olyan kevés víz használatát teszi lehetővé, mint amennyi a cement kötési és szilárdulási folyamatához éppen szükséges. Ebből viszont az is következik, hogy ez a technológia igen érzékenyen reagál a beton minőségének megváltozására, és ez a betongyártással szemben fokozott minőségi követelményeket támaszt. A sajtolásos tömörítési eljárás további előnye, hogy ennél a módszernél lényegesen alacsonyabb a környezetet terhelő zaj- és rezgésszint, mint vibrációs tömörítésnél. A préseléses eljárás alapvetően kétféle gyártási módban alkalmazható: Helyhez kötött présgépekkel kisméretű, vasalatlan betonelemek gyárthatók. Ennél, a viszonylag ritkán alkalmazott gyártási technológiánál a tégla- és cserépgyártáshoz hasonlóan a présből kikerülő tömör betonszalag méretre darabolva szállítópályára, majd onnan (vagy azzal együtt) érlelésre kerül. A gyártással együttmozgó, mobil présgépeknél (extruderek) a csigaprés előidézte nyomás a sablon teljes kitöltése közben végig hat a betonra, és így reakcióereje a sajtolóberendezés folyamatos előrehaladását is biztosíthatja. Ehhez a préseléses eljárás al-

29 - 2 - kalmazásához hosszúpados gyártási technológia szükséges, mivel a gép folyamatos üzemének előnyei rövid, különálló elemek gyártásánál nem jelentkezhetnek. E módszerrel beton, vasbeton, vagy feszítettbeton gerendák, valamint pallók, üreges födém-, vagy falelemek egyaránt előállíthatók. Az extruderes gyártásnál a préselés önmagában is biztosíthatja a betonelem megfelelő tömörségét, de az elemek látszó felületének megfelelő kialakítása érdekében, a sajtológépek rendszerint el vannak látva kiegészítő tömörítő-, vagy simító egységekkel is (vibrogerenda, döngölőlemez, forgótárcsás-, vagy lengő simítógép). Az.2. ábrán a finn PARTEK cég által kifejlesztett, és szabadalmaztatott hosszúpados, extruderes gyártási technológia elrendezési vázlata látható. A bemutatott gyártási rendszerrel kb.200 mm széles, 0-00 mm magas, üreges feszítettbeton födémpallók gyárthatók, maximálisan 20 m hosszúságig. Az egymás mellett elhelyezett 20-0 m hosszú, acéllemez burkolattal ellátott gyártópadok () alatt helyezik el az elemek (2) hőkezelésére szolgáló melegvizes fűtőcsöveket. A gyártópad két oldalán lévő sínpálya egyrészt a gyártott elemek szélességi méretét határolja le, másrészt ezen mozognak az egyes technológiai berendezések. A gyártópadok mindkét végén feszítőbakok () találhatók, melyekhez feszítés után ékekkel rögzítik ez egyes pászmákat () ábra. Hosszúpados, extruderes gyártási technológia (PARTEK). gyártópadok, 2. termék,. feszítőbak,. feszítőpászma,. tisztító-, olajozógép,. pászma tekercs,. feszítőgép,. keresztirányú sínpálya,. puttony, 0. terítő-, és bedolgozógép (extruder),. felületi simító, 2. beton kiszállítókocsi,. darabológép,. híddaru,. hidraulikus emelőhimba,. elem kiszállítókocsi,. darupálya,. alsó sínpálya (beton kiszállítókocsihoz),. kiszállítópálya. A gyártási folyamat a pad tisztításával, olajozásával, majd a feszítőpászmák kihúzásával kezdődik. Ezt a műveletsort egy univerzális tisztító-, olajozógép () végzi, amely először egy forgó kefe segítségével egy konténerbe összegyűjti a padon maradt törmeléket, majd formaleválasztó olajréteget permetez a gyártópadra. A berendezésen egy, a feszítőpászma végek megfogására alkalmas befogógerendát is elhelyeztek, melynek segítségével előremenetben (ábrán: balról jobbra) kihúzza a tároló dobokról () a pászmákat, majd a pászmavég rögzítése () után, visszamenetben elrendezi ( megfésüli ) azokat. Ez utóbbi művelet közben kismértékben elő is feszítik a szálakat, ezzel biztosítva a csoportos feszítéshez szükséges azonos huzalhosszt. A bemutatott technológiánál a feszítőpászmákat egyszerre feszítik meg, a gyártópadok végén elhelyezett keresztirányú sínpályán () mozgó berendezéssel (), de erre a műveletre

30 - 2 - egyedi feszítő puskák is alkalmazhatók. A csoportos feszítés előtt a huzalvégeket egy közös befogókeretben önzáró ékekkel rögzítik, majd azt csatlakoztatják a feszítő berendezéshez. Egyedi feszítés esetén természetesen a huzalvégeket is egyedileg kell rögzíteni. A beton bedolgozását végző extruder fogadótartályának () feltöltését a helyi körülményektől függően vagy felsőpályás, vagy félportál rendszerű (2) betonszállító kocsi végzi, amely a betongyár kiszállító rendszerétől veszi át az anyagot. A csavarsajtoló egység (0) a puttony kiömlőnyílásához csatlakozik, így az abból kiáramló betont a csavarsajtók közvetlenül tömörítőtérbe préselik. A tömörítőteret felülről és oldalról simítólapok () határolják. Ezek alternáló, ill. döngölő mozgással simítják el az elemek felszínét. Az üregképző sablonok (dugók) a csavarsajtók hossztengelyében helyezkednek el, így a sajtó az üreg köré préseli a betont. Sajtolás után a nyers termék felszínén közvetlen méréssel, vagy e célra kialakított plotterrel bejelölik kívánt hosszméreteket, majd a gyártópad melletti sínpályán mozgó tekercselőkocsi segítségével vízhatlan ponyvával, vagy fóliával takarják le az elkészült nyers elemeket. Ezt követően a pad alatti fűtőcsövekbe melegvizet (esetleg gőzt vagy olajat) vezetnek, és - órán keresztül hőérlelik az elemeket. A szükséges szilárdulási idő elteltével a ponyvát visszatekercselik, majd méretre vágják az elemeket. A termékek darabolását gyémántszemcsés vágókoronggal felszerelt, önjáró berendezés () végzi, amely el van látva a vágáshoz szükséges hűtővíz tárolására szolgáló tartállyal is. A darabológép nemcsak keresztirányú, hanem ferde síkú, valamint hosszirányú vágásra is alkalmas. A méretre vágás befejése után a termékkiszállító híddaru () választja el a készterméket a gyártópadtól, majd elhelyezi az elem kiszállítókocsin (). A termékek megfogását és emelését egy hidraulikus emelőhimba () végzi, melynek hosszmérete az elemhossznak megfelelően változtatható. A gyártási folyamatra a magas szintű automatizáltság a jellemző, a legkorszerűbb rendszereknél a teljes folyamatot számítógéppel vezérlik... Betoncső gyártás... Centrifugálásos csőgyártás A beton centrifugálással való tömörítése az elnevezésének megfelelően a forgó sablonba helyezett betonkeverékre ható centrifugális erő segítségével történik. Centrifugálással (más néven: pörgetéssel) olyan betontestek tömöríthetők, amelyeken belül körhenger alakú üreg van, és külső felületük is megközelítően hengernek felel meg, ezért csak ilyen jellegű betonelemek (pl: beton, vasbeton és feszítettbeton nyomócsövek; távvezeték oszlopok; üreges cölöpök, vagy előregyártott pillérek) előállítására használható. A henger alakú, vagy kismértékben kúpos (pl. távvezeték oszlopok gyártásánál) sablont rendszerint vízszintes helyzetben, a hossztengelye körül forgatják meg. A hajtás kialakítására alapvetően kétféle megoldás ismert: Közvetlen hajtásnál a betonelem sablonját esztergapad módjára, felfogó tárcsákkal rögzítik a pörgetőgépen, majd azokon keresztül forgatják. Közvetett hajtásnál a sablon külső palástját (vagy nagy átmérőjű csöveknél a belső paláston kialakított peremet) görgőkre támasztják, és a hajtást ezeken a hajtott görgőkön keresztül, súrlódással viszik át. A centrifugálás kritikus fordulatszáma (n kr ) az a minimális érték, melynél a csőben lévő betonszemcsékre ható centrifugális gyorsulás a gravitációs gyorsulás értékével azonos nagyságú, ezért függ a gyártott cső átmérőjétől (.):

31 - 0 - R ω 2 = g n kr 0 = π g 2 D (. ) A pörgetés első szakaszában, amikor a beton elterítése folyik, a fordulatszám viszonylag alacsony értékű (n =, -, n kr ), annak érdekében, hogy az anyag szétosztályozódása minél kisebb mértékű legyen. A tömörítési periódusban nagyobb fordulatszámra kapcsolják a berendezést (n 2 = 2-0 n kr ). A beton beadagolását a cső méretétől és az alkalmazott technológiától függően kétféle módszerrel végezhetik: Kis átmérőjű, hosszú oszlopok és cölöpök pörgetésekor az egyik sablon-félbe elhelyezik a betont, majd összezárják a két sablon felet és veszi kezdetét a pörgetés. Nagy átmérőnél a csö belsejében elhelyezett szállítószalag, vagy szállítócsiga folyamatosan (a centrifugálással egyidőben) adagolja be a betont ábra. Csőgyártó centrifuga (ROCLA). külső csősablon, 2. hajtótengely,. csapágyház,. támasztóláb,. ékszíjhajtás,. motor,. mozgókocsi (forgatóműhöz),,. hidraulikus munkahengerek, 0. felső pálya,. billentő csap, 2. szállítószalag,. mozgó kocsi (szállítószalaghoz),, alsó pálya,. betonfogadó puttony. A.2. ábrán látható berendezéssel nagy átmérőjű (, -,0 m) vasbetoncsövek gyárthatók. A csősablont () a benne elhelyezett vasalattal együtt daruval emelik be a gépbe. Ehhez a hajtótengelyt (2) a hajtásával együtt, és a szállítószalagot (2) a haladóművel ellátott mozgató kocsikkal (, ) a keretszerkezet hátsó helyzetébe viszik. Ezután a darun függő sablonba betolják a hajtótengelyt, melynek pontos helyzetét a felső pálya (0) sablon oldali végének csuklós () kialakítása folytán hidraulikus munkahengerekkel (, ) állítják be. A sablon és a hajtótengely elhelyezése után a hajtótengely (2) a csősablon oldalsó peremeire támaszkodva súrlódó hajtással fölpörgeti a sablont, majd a betonnal feltöltött adagolókocsit () előreviszik, és a szállítószalag (2) előre-hátra mozgatásával beadagolják a betont. A sablon feltöltése addig tart, míg a cső falvastagsága el nem éri a sablon oldalpereme által meghatározott értéket, ekkor egy előre meghatározott túltöltés után a hajtótengely fordulatszámát megnövelve, hengerléssel alakítják ki a cső belső felületét. (A túltöltés miatt ugyanis a

32 - - hajtótengely már nem a sablon oldalperemére, hanem a betoncső belső felületére támaszkodva forog.) Végül az elkészült csövet a sablonnal együtt daruval emelik ki a gépből, majd a pihentetést és a hőérlelést követően zsaluzzák ki azokat...2. Vibrációs csőgyártás Az.2. ábrán bemutatott vibrációs csőgyártógéppel (RIMAS) mm átmérőjű, vasalatlan, gravitációs betoncsövek készíthetők. A cső zsaluzata a berendezés szerkezeti részét képező külső csősablonból (), belső sablonmagból (2) áll. d. c. 0 a. b ábra. Vibrációs csőgyártógép ( RIMAS ) a./ beton bedolgozása, b./ csőtok kialakítása, c./ külső sablon kizsaluzása, d./ belső sablonmag kihúzása. külső zsaluzat, 2. belső sablonmag,. alátétlemez,. szállítószalag,. vibromotorok,. vibrátorkeret,. zárósablon,. préselő szerszám,. teleszkóphenger, 0. védőperem,. betoncső, 2. szállítókeret,. betétgyűrű. A gyártási folyamat kezdetén a belső magra ráhelyezik a csővég profiljának megfelelő alakú alátétlemezt (), amely a kizsaluzást követően, az érlelés alatt is a nyerscső alatt marad. A zsaluzatok közé betöltött betont a külső sablonon elhelyezett zsaluvibrátorokkal () tömörítik, majd a forma teljes kitöltése után préseléssel (, ) alakítják ki a csőtokot. A formázást követően a nyerscsövet két lépésben zsaluzzák ki. Először az alátétlemezre támaszkodó csövet a belső maggal együtt kitolják a külső zsaluzatból (.2/c. ábra), majd a védőperem (0), és a szállítókeret (2) elhelyezése után a belső magot is kihúzzák (.2/c. ábra). A belső csőmag mozgatását egy hidraulikus teleszkóphenger () végzi. A kizsaluzási folyamat bizonyos mértékű utótömörítéssel is jár, mivel a kizsaluzáshoz szükséges nyomóerő a betoncső felülete közti tapadási, ill. súrlódási ellenállások miatt nagyobb, mint a mozgatott tömeg súlyereje.

33 Vibrohengerléses csőgyártás A hengerléses gyártási technológia a tömörítőhatás szempontjából a sajtolásos gyártási eljárások közé tartozik, de ennél a csavarsajtótól eltérően nem magában a betonban, hanem csak annak felszínén hozzák létre a nyomó és nyíró igénybevételt, a beton felszínén haladó és forgó mozgást végző hengerek segítségével. A tömörítés hatékonyságának fokozása érdekében a hengerlést gyakran vibrációval is kombinálják. A vibrohengerléses gyártásra jellemző, hogy a cső elkészülte után a termék az érlelőtérre szállítva azonnal kizsaluzható, mivel ez a tömörítési módszer megfelelő összetételű beton esetén olyan nagy kezdőszilárdságot eredményez, hogy a betoncső önhordóvá válik. a. b. c. d ábra. Vibrohengerléses csőgyártás ( SIOME ) a./ csőtok kialakítása, b./ csőköpeny hengerlése, c./ csővég préselése, d./ a csőgyártó berendezés elrendezési vázlata. osztott csősablon, 2. tokképző sablon,. tengely,. simítóhenger,. préselőgörgő,. terelőlapát,. szállítószalag,. forgóasztal,. vibrátorasztal, 0. vibromotor,. hidraulikus munkahenger, 2. támasztógörgők,. forgókeret,. hajtógörgő,. hajtómű,. betoncső,. zárósablon,. üres csősablon,. elkészült betoncső, 20. vibroprés. A csőgyártógép működési elvét az.2. ábra mutatja. A gyártási folyamat megkezdéséhez az külső csősablont (, ), a benne elhelyezett tokképző sablonnal (2) együtt ráhelyezik a gép forgóasztalára (), majd azt a betonozó állás, ill. a vibroprés (20) alá forgatják. Itt először a csőtokot alakítják ki (.2/a. ábra), a forgóasztal alatti aknában elhelyezett, forgó mozgást is végző vibroasztal () segítségével. Ehhez először a vibroasztalt hidraulikus munkahengerekkel () megemelik a tokképző sablonon (2) valamint az asztallapon () kialakított hornyok összekapcsolódásáig. Eközben a préselőhengert a sablon belsejében alsó helyzetbe engedik le. Ezután a betonadagolást beindítva a csőtokot alakítják ki, a tokképző sablon vibrálásával. A tok elkészülte után a vibrátort kikapcsolják, az asztallapot az alsó helyzetbe engedik le, így a csőköpeny kialakítását már csak hengerléssel végzik (.2/b. ábra).

34 - - A hengerlő munkaeszköz a gép főtengelyére () rögzített simítóhengerből (), és az azon elhelyezett 2 - db, szabadon elforduló, terelőlapátokkal () felszerelt préselőgörgőből () áll. A csőköpeny hengerlésekor a munkaeszköz a cső belsejében forgó, és fölfelé haladó mozgást végez, így a préselőgörgők a már elkészített csőfalon legördülve saját tengelyük körül is forognak. A hengerlés tömörítő hatásához nagymértékben hozzájárulnak a terelőlapátok, mert azok a rájuk kerülő betont a forgómozgásból származó centrifugális erő hatására a sablon falára szórják. A csővéget préseléssel alakítják ki (.2/c. ábra), a csatlakozó rész profiljának megfelelően kialakított zárósablonnal (). Ezt követően a hengerlő szerszámot kiemelik a csőből, majd a forgóasztalt továbbforgatva egy újabb, üres zsaluzat kerül a vibroprés alá. Az elkészült elemeket (a sablonnal együtt) többnyire villás targoncával viszik a pihentető- és érlelő területre, ahol a zsaluzat szétnyitásával kizsaluzzák azokat. A tokképző sablon a nyers cső alatt marad, azt csak néhány napos pihentetés után lehet eltávolítani. A csősablont az újabb tokképző sablon behelyezése után azonnal visszaviszik a gyártásba.... Hidropréseléses csőgyártás A hidropréseléses csőgyártási technológiánál a betoncső sugárirányú tömörítését a belső csőmagra helyezett rugalmas tömlő alá bejuttatott víz nyomásával végzik. E módszer egyik sajátos alkalmazását valósítják meg a SENTAB rendszerű feszítettbeton nyomócső gyártó berendezések. Ennél a betoncső gyártó rendszernél nemcsak a beton sugárirányú tömörítését, hanem a kerület mentén elhelyezett vasalás feszítését is hidropréseléssel végzik el. A SENTAB rendszerű feszítettbeton nyomócsövek ivó és ipari vízvezeték céljára használhatók, 0 - bar belső nyomásig. Az.2. ábra a korábbi években hazánkban is alkalmazott SENTAB rendszerű gyártósor elrendezési vázlatát mutatja. A nálunk gyártott csövek névleges hossza m, átmérő választéka mm volt. A betoncső nagy hosszméretéből következik, hogy a sablon részek össze-, majd szétszerelését, valamint a beton bedolgozását szerelő-, ill. betonozó aknában végezték, ami viszonylag sok emelési műveletet igényelt ábra. SENTAB rendszerű betoncső gyártósor technológiai elrendezése. feszítőhuzal, 2. sablon (keresztirányú vasaláshoz),. tekercselőgép,. külső csősablon (osztott),. feszítőgép,. belső csősablon,. szerelőakna,. betonozó akna,. betonterítő kocsi, 0. szállítópálya,. betoncső, 2. hőkezelő-, és pihentetőhely. A gyártás egyes technológiai műveletei a következők: keresztirányú vasalás () elkészítése, tekercselőgépen (); a hossz-, és keresztirányú feszítőhuzalok elhelyezése a külső csősablonban (); a hosszirányú huzalok megfeszítése, feszítőpuskával (); a külső és belső () csősablonok összekapcsolása a szerelőaknában (), és áthelyezése a betonozó aknába ();

35 - - a beton bedolgozása terítőkocsival (), és tömörítése a sablonra szerelt pneumatikus zsaluvibrátorokkal; hidropréselés; pihentetés, és hőérlelés (2); a sablon átemelése a szerelőaknába (), majd a cső kizsaluzása (a külső sablon szétnyitásával). 2 a. c. 0 d. b ábra. Feszítettbeton nyomócső gyártása ( SENTAB ) a./ keresztirányú vasalás készítése, b./ hosszirányú huzalok feszítése, c./ beton bedolgozása és tömörítése, d./ hidropréselés. feszítőhuzal, 2. tekercselőgép,. tekercselősablon,. keresztirányú vasalás,. távtartó lemezcsík,. huzaltekercs,. hosszirányú huzalok,. külső csősablon,. zárósablon, 0. alátét lemez,. távtartó, 2. feszítőgép megfogó szerkezete,. feszítőgép támasztó szerkezete,. távtartógyűrű,. belső csősablon,. gumiköpeny,. pneumatikus zsaluvibrátor,. betonterelő,. szállítószalag, 20. betoncső, 2. víztér, 22. betonozó akna. A nyomócső keresztirányú vasalását készítő tekercselőgép (.0/a. ábra) a főtengelyén elhelyezett sablonra () csavarvonalban csévéli fel a feszítőhuzalt () és eközben azonos távolságban rögzíti is azokat, így az elkészült vasalás a továbbiakban egy egységként mozgatható. Az egyes menetek egymáshoz való rögzítését a tekercselőfej (2) végzi, a sablonpalást alkotói mentén elhelyezett távtartó lemezcsíkokon () lévő fülek visszahajlításával. A hosszirányú feszítőhuzalokat (.0/b. ábrán. tételszám) a sablonba való behelyezés előtt pontos méretre vágják, majd zömítéssel gombokat alakítanak ki mindkét huzalvégen. A huzalokat az összezárt, és zárósablonnal () ellátott külső csősablonba () távtartó elemekkel () helyezik el. A hosszirányú huzalok előfeszítését hidraulikus feszítőgéppel végzik. A szálat a feszítőgép megfogó szerkezete (2) a gomb alatti alátétlemezen (0) keresztül fogja meg, melyeket még a gombozást megelőzően helyeznek el a feszítőhuzalokon. A megfelelő előfeszítést az alátétlemez és a zárósablon közé illesztett távtartógyűrűkkel () biztosítják.

36 - - Ennél a gyártási technológiánál magára a hidropréselésre (.0/d. ábra) csak a beton bedolgozása, és vibrációs előtömörítése után kerül sor. Ennek során a belső csősablon () és az arra rögzített, rugalmas gumiköpeny () közé nagynyomású vizet préselnek, amelynek segítségével egyrészt tovább tömörítik a betont (20), másrészt a gumiköpeny deformációja miatt létrejövő belső nyomással a keresztirányú huzalokat is megfeszítik.... Betonszórásos csőgyártás A betoncső gyártási technológiák közül az egyik legújabb módszer a betonszórásos eljárás (.. ábra). E technológiával elsősorban nem víz, ill. egyéb folyadék szállítására alkalmas csővezeték elemek készülnek (bár arra is használható), hanem különböző irodaházak, vagy középületek számára díszítő jellegű hengeres betonelemek, vagy előregyártott teherhordó vasbeton oszlopok. Ez utóbbi esetben a gyártó berendezés belső magrészére távtartó elemek közbeiktatásával vasalást, ill. előregyártott betonacél hálót helyeznek el adagoló szalag 2. betonszórógép. szórógép vezeték. szórófej. sablon-mag. sablon vezetőoszlop. simítótárcsa vezeték. simítótárcsa. felső megtámasztás 0. betonoszlop.. ábra. Betonszórásos csőgyártás (PARTEK) A betonszórásos gyártás lényege, hogy a függőleges tengely körül forgó sablon vezetőoszlopán () elhelyezett belső csősablonra () olyan nagy nyomással szórják fel a betont, hogy az további tömörítést már nem igényel. A betonszórógép (2) folyamatosan mozog felfelé egy vezetéken (), miközben a szórógéppel szembeni oldalon elhelyezett simító, vagy profilozótárcsa () alakítja ki a cső végleges külső felületét, vagy díszítő jellegű oszlopok esetén a felület mintázását.