Новые ручные механизированные инструменты для работы с арматурой

Развитие монолитного домостроения в стране требует выполнения работ, связанных с подачей, вязкой, резкой и установкой арматуры в скользящую опалубку. Значительные затраты труда необходимы для работ по формированию каркасных сеток на монтажном горизонте (этажах строящегося объекта). Основными же и наиболее объемными видами работ являются вязка и обрезка арматуры под проектный размер. 

Большую роль эти виды работ играют не только при возведении жилых, офисных, промышленных и других зданий, но и при строительстве атомных, тепловых и гидроэлектрических станций, подпорных стенок в горной и холмистой местности вдоль берега моря, автомобильных и железнодорожных дорог, тоннелей, шахт, полигонов различного назначения и т.п. Значительные объемы таких работ выполняют также в заготовительных цехах заводов домостроительных комбинатов и железобетонных конструкций.

Резка арматуры в стационарных условиях (на заводах) происходит в основном на правильно-отрезных станках. На монтажных горизонтах строящихся зданий для этих целей используют ручные гидравлические ножницы и пилы, работающие от инвентарных гидростанций, а также ручные электрические дисковые пилы с корундовыми кругами, питаемые от электросети.

Все эти приспособления имеют как стационарно-переносное (насосный агрегат), так и коммуникационное (маслоподводящие напорные шланги, электропровода) оборудование. Такие конструкции, обладающие определенными габаритами и массой, не всегда удобны в эксплуатации, так как подводящие провода и шланги часто приходится располагать на путях перемещения рабочих. В связи с этим и ведется разработка новых конструкций ручного инструмента с встроенным питанием для привода рабочего органа.

Японская фирма "LOBSTER" предлагает потребителям четыре модели ручного электрогидравлического инструмента для резки арматуры (табл. 1).

Таблица 1

Техническая характеристика портативного ручного инструмента для резки арматуры разного диаметра инструменты обеспечены регулировочными устройствами, предназначенными для установки ножей на соответствующий размер арматуры. Ножи изготовлены из твердосплавных сталей, что обеспечивает их высокую износостойкость

Инструмент представляет собой электрогидравлические ножницы. Они состоят из корпуса, внутри которого расположен малогабаритный двигатель, приводящий в действие гидронасос (он управляет работой гидроцилиндра, режущего арматуру). Корпус имеет выступающую кольцевую рукоятку оператора. С передней стороны закреплен упор с неподвижным и режущим однолезвийным ножом, а с тыльной - у моделей серии ТСС расположен легкосъемный аккумулятор, у моделей серии НВС подведен питающий кабель, соединяемый с электросетью и приводящий в действие электродвигатель. В комплект инструмента входят два взаимозаменяемых аккумулятора, попеременно заряжаемых от электросети в течение 20 мин. каждый.

Время резания 3 - 4,5 с в зависимости от диаметра арматуры. Одна зарядка аккумулятора обеспечивает 80 и 60 резов арматуры диаметром 13 и 16 мм. Для резки

Ножницы, особенно работающие на автономном питании, имеют незначительные габариты и массу, они мобильны, надежны и безопасны в работе. В передней части инструмента установлен экран, закрывающий место разреза и предохраняющий рабочих от возможных отскоков стружки или кусков арматуры.

Инструменты поставляют в пластиковом кейсе (модели серии ТСС) или деревянном футляре (модели серии НВС). К аккумуляторам, зарядному устройству и водонепроницаемому чехлу придается комплект запасных ножей, гидравлическая жидкость и набор гаечных ключей.

Вязку арматуры, как и резку, ведут на заводах ЖБК или на монтажных горизонтах строящихся зданий. Длительное время основным видом соединения арматуры являлась ручная сварка, однако значительные объемы работ требовали большого количества сварочных постов. Необходимо также отметить, что перехлест прутков арматуры обычно "прихватывают" сваркой, но после установки опалубки и уплотнения бетонной смеси вибраторами возможно нарушение этих прихваток, и такие дефекты уже нельзя восстановить. Поэтому в настоящее время используют более надежное соединение арматуры - вязку каркасов, осуществляемую вручную.

Сократить время на соединение арматуры, снизить трудозатраты и обеспечить качество соединений позволяют разработанные японскими специалистами модели ручного автоматического инструмента для вязки арматуры.

Фирмой "Japan automatic machine Co" ("J.A.M. Со") разработана и поставляется потребителям модель такого инструмента - пистолет торговой марки U-TIER (рис.) с аккумуляторным приводом рабочего органа. Он состоит из плоского корпуса, легкосъемного перезаряжаемого аккумулятора, сменной катушки с проволокой U-WIRE, механизма ее подачи и обвязки арматуры. В этом инструменте использована связывающая проволока двух диаметров - 0,85 и 1 мм. К особенностям инструмента относится наличие двух сменных насадок, предназначенных для связывания арматуры различных диаметров (6-19 и 19-25 мм). Вязку осуществляют тремя витками сдвоенной проволоки.

Значительным достоинством этого инструмента является достаточно большая длина проволоки, укладываемой на катушке. Так, при использовании проволоки 0,85 мм на катушке умещается 68 м, что обеспечивает 270 связок арматуры 6x6 мм и 170 связок арматуры 19x19 мм. Использование проволоки 1 мм позволяет разместить на катушке 46 м и осуществить 190 связываний при арматуре 6x6 мм и 120 связываний при арматуре 19x19 мм.

В комплект поставки инструмента входит пластиковый футляр (кейс), в котором помимо пистолета находятся зарядное устройство, сменные насадки, десять катушек проволоки заказанного диаметра (одна установлена сразу в пистолет), кусачки и два аккумулятора. Последние служат для автономной работы пистолета, и, пока один находится в работе, другой подзаряжается. При зарядке аккумулятор устанавливают в зарядное устройство, подключаемое к обычной электророзетке штатной электровилкой.

Другая японская фирма - "МАХ Со" выпускает две модели инструментов для вязки арматуры, схожих по принципу действия с инструментом фирмы "J.A.M. Со". Два пистолета торговой марки RE-BAR TIER выполнены идентично один другому и отличаются только насадками, каждая из которых предназначена для связываемой арматуры соответствующих диаметров. Инструменты этой фирмы более компактны и легки, что позволяет работать с ними в любых стесненных условиях, особенно при вязке многослойных и плотных по насыщенности арматуры каркасных сеток.

Конструкция пистолетов обеспечивает быструю и качественную вязку арматуры большего диаметра (до 39 мм) проволокой меньшего диаметра (0,8 мм), но одновременно тремя витками. Каждый из двух используемых аккумуляторов обеспечивает 360 вязок на одной зарядке, время которой 25 мин.

Поставляемая с инструментом в заряженном виде катушка с обвязывающей проволокой позволяет выполнять около 200 вязок арматуры, а оптовая поставка осуществляется упаковками не менее чем по 40 катушек. Связывающим материалом является нержавеющая или обожженная стальная проволока с электрогальваническим или полиэстерным покрытием.

Инструменты поставляют в малогабаритном пластиковом кейсе. Набор комплектующих такой же, как у инструмента фирмы "J.A.M. Со", однако дополнительно предусмотрены легкий водонепроницаемый чехол для защиты от дождя и снега и удлинитель, позволяющий производить вязку арматуры на полу, не нагибаясь, или во внутренней части каркасной сетки.

Авторами статьи совместно с ведущими специалистами ЗАО "ТЖБИ-4" (Тверской завод железобетонных изделий № 4) в арматурном цехе завода проведена пробная экспериментальная вязка арматурной сетки диаметрами (12АЗ и 6А1) портативным ручным инструментом марки RB213. Полученное качество вязки соответствовало техническим характеристикам инструмента и подтвердило возможность его использования не только на строительстве, но и в заводских условиях с дальнейшим проектированием робототехнической установки.

Портативный ручной инструмент для вязки арматуры обеих японских фирм имеет простую и надежную конструкцию, небольшие габариты и массу, высокую скорость вязки и большое число вязок, приходящихся на одну зарядку аккумуляторов. Качественную и практически моментальную вязку арматуры осуществляют следующим образом: устанавливают насадку инструмента на связываемое место (место перехлеста арматуры) и нажимают на управляющую кнопку или рычаг, расположенные в удобной рукоятке корпуса инструмента. Можно производить вязку арматуры как одного, так и разных диаметров в соответствии с технической характеристикой инструмента (табл. 2).

Таблица 2 

Техническая характеристика автоматического ручного инструмента для вязки арматуры

Применение инструмента японских фирм на строительстве позволит значительно снизить затраты ручного труда на технологических операциях, обеспечить гарантированную постоянную силу затяжки проволоки и сократить число рабочих, занятых на вязке арматуры.

Портативный ручной инструмент с автономным приводом для резки и вязки арматуры не требует специального и длительного обучения, удобен, надежен в работе. Его можно быстро и без больших затрат труда перемещать по территории строительной площадки.

В заключение необходимо отметить что Японские пистолеты для резки и вязки арматуры нашли широкое применение в различных странах мира. Теперь они появляются и на стройках России.
В.Г. Дронов, М. А. Фахратов, кандидаты техн. наук, доценты МИКХиС