Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2284905

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО БИКБАУ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ И МАЛЫХ АРХИТЕКТУРНЫХ ФОРМ

Имя изобретателя: Бикбау Марсель Янович (RU); Бикбау Ян Марсельевич 
Имя патентообладателя: Бикбау Марсель Янович (RU); Бикбау Ян Марсельевич
Адрес для переписки: 127521, Москва, 17-й пр-д Марьиной рощи, 9, ОАО "Московский ИМЭТ", отделение интеллектуальной собственности
Дата начала действия патента: 2005.05.18 

Изобретение относится к обработке камня, в частности к способам и устройствам для изготовления архитектурно-строительных изделий из твердеющих материалов, например бетонов. Техническим результатом изобретения является расширение ассортимента декоративных строительных изделий, повышение эффективности использования устройств, применяемых для их изготовления. Способ изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм включает формование изделий из твердеющих материалов, например из бетонов, армированных металлическим каркасом. Металлический каркас ориентируют по вертикальной оси изделия и заполняют основной бетонной смесью с последующей выдержкой ее в течение 2-6 часов, после чего на полученный основной бетонный слой наносят покрывающую бетонную смесь из мелкозернистого бетона марки не ниже М500. Поверхность свежесформованной бетонной заготовки подвергают обработке шаблоном с кромкой, соответствующей конфигурации изделий, путем вращения его со скоростью 3-30 об/мин вокруг вертикальной оси каркаса до приобретения изделием соответствующего декоративного вида. Устройство для изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм включает раму с верхней и нижней балками, шаблон и опоры для его крепления. Устройство дополнительно снабжено водилом, выполненным в виде П-образной рамки, опирающейся на неподвижно закрепленные вертикально на раме верхний и нижний подшипниковые узлы, и опорной площадкой на нижнем подшипниковом узле для изготавливаемого изделия. Подшипниковые узлы расположены соосно с вертикальной осью изделия, а водило - параллельно этой оси. Шаблон выполнен съемным и размещен на вертикальной стойке водила, а верхняя балка рамы выполнена подвижной для обеспечения крепления на разных высотах.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предполагаемое изобретение относится к обработке камня, в частности к способам и устройствам для изготовления архитектурно-строительных изделий из твердеющих материалов, например бетонов.

Известен способ изготовления изделий из искусственного камня, например цементно-полимерного бетона, включающий приготовление бетонной смеси для мелкозернистого бетона, подготовку и укладку в форму арматуры (при необходимости) и предварительно приготовленной бетонной смеси из цементно-полимерного бетона с последующим прессованием ее и выдержкой в пароводяной камере в течение 24-х часов (см., например, технический каталог фирмы "АрхиСтиль" "Изделия из искусственного камня". - М., 2004 г., с.21). Прочность изделий, полученных по известной технологии, достигает 35 МПа, а морозостойкость составляет не менее 200 циклов. Архитектурные изделия имеют сложный профиль, орнамент, характеризуются высокой геометрической точностью. Однако технология изготовления отличается повышенной сложностью и трудоемкостью: для формования используется метод сухого вибропрессования, что требует применения высоких давлений при прессовании; при тепловлажностной обработке необходимо строго выдерживать заданный режим, нарушение которого приводит к значительной потере прочности готовых изделий, а продолжительность тепловой обработки в течение не менее суток существенно повышает стоимость изготовления архитектурно-строительных изделий.

Известен принятый за прототип способ изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм, включающий формование изделий из твердеющих материалов, например, бетонов, армированных металлическим каркасом (см., например, патент СССР №402187, кл. В 28 D 1/30, 1971 г.). В этом способе архитектурно-строительные изделия изготавливают с использованием шаблона, совершающего возвратно-поступательные и дугообразные движения для нанесения узора на поверхность бетонной смеси. Применение данного способа позволяет получать архитектурные изделия с узором, изготовленным на всю ширину изделий. Однако известное решение распространяется только на плоские строительные изделия, что существенно сужает область его использования.

Известно устройство для изготовления архитектурно-строительных изделий, например сферических бусин из камня, включающее привод для вращения заготовок и режущую головку (см., например, патент РФ №2031788, кл. В 28 D 1/30, 1991 г.). В этом устройстве режущая головка выполнена в виде сферически вогнутой полости, соответствующей форме бусин, с возможностью вращения и возвратно-поступательного движения. При доведении вращающейся режущей головки до оси вращения заготовки получается декоративное архитектурное изделие в виде каменной сферической бусины. Однако форма получаемых архитектурных изделий ограничена шаром.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для изготовления декоративных строительных изделий, включающее раму с верхней и нижней балками, шаблон для нанесения узора на поверхность изделия и опоры для крепления шаблона (см., например, патент СССР №402187, кл. В 28 D 1/30, 1971 г.). Причем рама в известном устройстве выполнена самодвижущейся и установлена над формой, в которую уложена бетонная смесь, и параллельно поверхности, на которую наносят узор, что ограничивает применение известного устройства только для изготовления плоских архитектурно-строительных изделий.

Технической задачей предлагаемого решения является расширение ассортимента декоративных строительных изделий, повышение эффективности использования устройств, применяемых для их изготовления.

Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм, включающем формование изделий из твердеющих материалов, например, бетонов, армированных металлическим каркасом, металлический каркас ориентирован по вертикальной оси изделия и заполняют основной бетонной смесью с последующей выдержкой ее в течение 2-6 часов, после чего на основной бетонный слой наносят покрывающую бетонную смесь из мелкозернистого бетона марки не ниже М 500 и поверхность свежесформованной бетонной заготовки подвергают обработке шаблоном с кромкой, соответствующей конфигурации изделий, путем вращения его со скоростью 3-30 об/мин вокруг вертикальной оси каркаса до приобретения изделием соответствующего декоративного вида. А устройство для изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм, включающее раму с верхней и нижней балками, шаблон и опоры для его крепления, дополнительно снабжено водилом, выполненным в виде П-образной рамки, опирающейся на неподвижно закрепленные вертикально на раме верхний и нижний подшипниковые узлы, и опорной площадкой на нижнем подшипниковом узле для изготавливаемого изделия; при этом подшипниковые узлы расположены соосно с вертикальной осью изделия, а водило - параллельно этой оси; шаблон выполнен съемным и размещен на вертикальной стойке водила, а верхняя балка рамы выполнена подвижной для обеспечения крепления на разных высотах.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что, благодаря использованию согласно предлагаемому способу твердеющей бетонной смеси (через 2-6 часов после укладки).обеспечивается возможность изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм в виде разнообразных тел вращения и, таким образом, существенного расширения ассортимента декоративных строительных изделий. Это достигается перемещением шаблона с кромкой, соответствующей заданной конфигурации изделий, вокруг вертикальной оси изделий. Причем в соответствии с предлагаемым устройством шаблон выполнен съемным, что дает возможность изготавливать изделия с разной формой наружной поверхности, а верхняя балка рамы заявляемого устройства выполнена подвижной для обеспечения возможности крепления ее на разных высотах и получения благодаря этому изделий требуемой длины (высоты).

Предлагаемый способ изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм осуществляют следующим образом.

Для каждого вида получаемых в виде тел вращения изделий (элементы колонн, балюстрад, ландшафтные элементы и т.п.) изготавливают металлический каркас и закрепляют его вертикально на опорной площадке. Затем внутрь каркаса и с наружной его стороны укладывают основной бетонный слой, по окончанию схватывания которого (через 2-6 часов после укладки) на его поверхность наносят покрывающий бетонный слой из мелкозернистого бетона марки не ниже М500 и поверхность свежесформованной бетонной заготовки подвергают обработке шаблоном с кромкой, соответствующей конфигурации изделий, путем вращения шаблона со скоростью 3-30 об/мин вокруг вертикальной оси каркаса до приобретения бетонной заготовкой соответствующего декоративного вида.

Показатели качества архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм определяют физико-механическими свойствами затвердевшего бетона, из которого они изготовлены. Результаты испытаний бетона, уложенного в основном и покрывающем слоях изготовленных образцов изделий, приведены в таблице.

Визуальный осмотр изготовленных образцов архитектурно-строительных изделий показал отсутствие на их поверхности трещин, отколов, пятен и каких-либо других дефектов.

Устройство для изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм, применяемое для реализации предлагаемого способа, схематично показано на чертеже. Устройство включает опорную раму, состоящую из верхней балки 1, выполненной подвижной для обеспечения крепления ее на разных высотах, и нижней балки 2. Балки соединены боковыми стойками 3. На обеих балках закреплены неподвижно подшипниковые узлы 4 и 5.расположенные соосно с вертикальной осью 6 изготавливаемого изделия. На подшипниковые узлы опирается водило 7, выполненное в виде П-образной рамки и расположенное параллельно оси 6. Вертикальная стойка 8 водила 7 выполнена с отверстиями 9 для закрепления на ней шаблона 10. Шаблон - съемный, что обеспечивает возможность изготовления изделий разной конфигурации. На нижнем подшипниковом узле 5 размещена опорная площадка 11 для изготавливаемого изделия, фиксируемого на опорной площадке 11 с помощью стопорного винта 12.

УСТРОЙСТВО РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Предварительно сформованную приведенным выше способом бетонную заготовку закрепляют вертикально с помощью стопорного винта 12 на опорной площадке 11. Шаблон 10 с помощью водила 7 приводится в движение вокруг вертикальной оси 6 со скоростью 3-30 об/мин. При скорости вращения менее 3 об/мин резко падает производительность устройства, а вращение водила со скоростью более 30 об/мин может привести к поломке шаблона в процессе обработки неровной (бугристой) поверхности затвердевшей бетонной заготовки. Обработку бетонной поверхности шаблоном производят до приобретения изделием соответствующего декоративного вида. При необходимости изготовления изделий требуемой длины верхнюю балку 1 опорной рамы крепят на боковой стойке 3 рамы на заданной высоте. Для изготовления изделий разной конфигурации производят замену установленного шаблона на новый с последующим закреплением его в отверстиях 9 вертикальной стойки 8 водила 7.

Демонтированные с опорной площадки изделия хранят в условиях, обеспечивающих их сохранность от загрязнения и повреждений.

Практическая реализация заявленного технического решения подтвердила возможность изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм, отличающихся высокими качественными показателями: изделия характеризуются четкостью формы, точностью линейных размеров, чистотой поверхности (без пятен, сколов, трещин и т.п. дефектов), высокой выразительностью и долговечностью. Предлагаемые способ и устройство позволяют исключить необходимость применения дорогостоящей промежуточной формообразующей оснастки в виде гипсовых или полимерных форм, существенно снизить стоимость изделий и повысить производительность изготовления изделия.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм, включающий формование изделий из твердеющих материалов, например, из бетонов, армированных металлическим каркасом, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и снижения себестоимости изготовления изделий, металлический каркас ориентируют по вертикальной оси изделия и заполняют основной бетонной смесью с последующей выдержкой ее в течение 2-6 ч, после чего на полученный основной бетонный слой наносят покрывающую бетонную смесь из мелкозернистого бетона марки не ниже М500 и поверхность свежесформованной бетонной заготовки подвергают обработке шаблоном с кромкой, соответствующей конфигурации изделий, путем вращения его со скоростью 3-30 об/мин вокруг вертикальной оси каркаса до приобретения изделием соответствующего декоративного вида.

2. Устройство для изготовления архитектурно-строительных изделий и малых архитектурных форм, включающее раму с верхней и нижней балками, шаблон и опоры для его крепления, отличающееся тем, что, с целью расширения ассортимента декоративных архитектурных изделий, оно дополнительно снабжено водилом, выполненным в виде П-образной рамки, опирающейся на неподвижно закрепленные вертикально на раме верхний и нижний подшипниковые узлы, и опорной площадкой на нижнем подшипниковом узле для изготавливаемого изделия, при этом подшипниковые узлы расположены соосно с вертикальной осью изделия, а водило - параллельно этой оси, шаблон выполнен съемным и размещен на вертикальной стойке водила, а верхняя балка рамы выполнена подвижной для обеспечения крепления на разных высотах.

Версия для печати
Дата публикации 21.01.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов