БНБ "БРОКГАУЗ И ЕФРОН" (121188) - Photogallery - Естественные науки - Математика - Технология
|
Кирпичное производствоОпределение "Кирпичное производство" в словаре Брокгауза и ЕфронаКирпичное производство — Кирпич (Ziegel, Mauerstein, Backstein; la brique; brick) — строительный материальный элемент небольшого формата, приноровленного к удобству ручной кладки. Так как манипуляции при постройках из кирпича происходят вручную, руками каменщиков, то наибольшее количество работы за единицу времени достигается только при условии соблюдения некоторого среднего веса каждого кирпича. Отсюда рождается наивыгоднейший, а потому и употребительнейший размер или вес кирпичин, с которым практика в конце концов настолько осваивается, что под именем кирпича сливается в представлениях как самое вещество его, так и размер. Если прибавим, что для более плотной связи между частями кладки имеется надобность класть в ней кирпичины то вдоль, то поперек друг к другу, то этим мотивируется появление некоторого общего преобладающего формата, который придается кирпичу при данном выбранном для него поштучном весе и в котором длина, ширина и толщина кирпичины неодинаковы, а относятся друг к другу примерно как 1: ½:¼, о быкновенно с некоторым избытком толщины против этой точной пропорции. Так, обычный кирпич в Европе имеет размер около 9 дюймов на 4½ на 2½ (английский формат); немецкий нормальный формат (утвержденный официальными строительными постановлениями), в сантиметрах — 25 на 12 на 6½; обычный старинный русский формат, в вершках — 6 на 3 на ½, ныне приметно выходит из употребления, и нынешние форматы становятся меньше; форматы мельче всех являются в Америке (например, 8¼ дюйма на 4 на 2, или, в сантиметрах — 21 на 10 на 5⅓). Приличный, для работы выгодный вес обыкновенной кирпичины есть 8—10 фунтов; так, английский кирпич, употребительный и у нас в огнеупорных сортах, весит 8 фунтов в штуке, русский красный — 10 фунтов. Независимо от этой главной массы обыкновенного кирпича имеются другие формы для него, соответствующие разным специальным назначениям; например, К. лекальные, не имеющие простой формы параллелепипеда, боковики, клинья, карнизные, пустотелые, облицовочные — наиболее чистой выделки, для наружных частей кладки; четверки (в полширины против обыкновенного формата, почти квадратного поперечного сечения), плитки или лещадки (в полтолщины против обыкновенного). Иногда по плотности и крепкому обжигу, но, вообще, по более мелкому формату отличают клинкера. По свойству выдерживать сильный жар без сплавления, а вместе и по материалу, из которого приготовлены, кирпичи бывают простые и огнеупорные; понятие о последних у нас часто сливается с названием английского; к огнеупорным принадлежит и шамотный кирпич. По стадиям выработки при производстве, кирпич может являться сырцом или обожженным (об употреблении сырца для построек см. в статье Глина). В настоящей статье рассматриваются: 1) условия кирпичного дела со стороны его материала и подготовки такового; 2) орудия подготовки и формовки, простой и машинной, включая сухое прессование; количество работы и расход силы на нее; 3) условия и орудия сушки сырца; 4) важнейшие конструкции печей для обжига; 5) статистические сведения. Для строительного дела прежде всего важно, чтобы кирпич был достаточно тверд, т. е. обладал достаточным сопротивлением раздавливанию — последнее измеряется грузом, который в состоянии выносить на себе кирпич до появления первой трещины в нем и затем до окончательного разрушения. Достаточно, если кирпич обнаруживает при пробах сопротивление в 60 пудов на кв. дюйм, хотя бывают кирпичи, выдерживающие больше (а плохие меньше) этой нормы. Притом материал, из которого формуется кирпич, должен быть во всяком случае огнепостоянен и малой теплопроводности. Сообразно этим условиям, на деле являются в качестве материалов для кирпича: глина, известь с песком (известковые кирпичи), крупный кварцевый песок с небольшой примесью известки для уплотнения при обжиге (динас), доменные шлаки с сильной порцией извести (шлаковый кирпич). Однако главным исконным материалом К. производства является глина всяких сортов, к которой нередко приходится искусственно примешивать песок. Задача производства состоит в том, чтобы придать этому материалу, по возможности простым и выгодным путем, желаемую форму кирпича, и затем уплотнить и как бы закрепить его посредством обжига, после которого глина совершенно перерождается в своих свойствах и обращается в своего рода камень, не размягчающийся более от действия воды, как прежде сырая глина. Выработка и продажа кирпича идет тысячами и десятками тысяч штук, и каковы бы ни были требования, налагаемые строителем, прежде всего нужно, чтоб они были удовлетворены при условии возможной дешевизны самого продукта. Отсюда следует несколько заключений о сортах глин, могущих идти в кирпичное дело. Нужно, чтобы глина находилась на самом месте производства или в непосредственной близости к нему; чтобы она была самая простая, наиболее дешевая (потому, например, что она не пригодна к другим применениям, как-то: для гончарного дела, или потому, что в данном месте не имеет никакого иного применения); притом нужно, чтобы глины требовали, по своему сложению и по намесям, при них имеющимся, по возможности меньшей очистки перед употреблением в дело, коль скоро всякая сложная очистка и подготовка рушила бы выгодность дела. К тому прилагается еще капитальное условие — чтобы имеющиеся в данном месте запасы природных глиняных отложений были весьма значительны, так как производство требует больших масс материала, и чтобы месторождение было из числа легко разрабатываемых простейшими приемами. Для производства кирпича может быть взята всякая глина, какая найдется на месте, и потому по существу не представляется надобности говорить о каких-либо особых и специальных кирпичных глинах. Всякая глина, из разряда как низших, так и высших сортов, по керамической оценке, может быть пригодна для выделки кирпича; с другой же стороны, лишь редко можно встретить такую глину, которая годилась бы для кирпича непосредственно без предварительной подготовки. Таким образом, остается под именем собственно кирпичных глин разуметь те, которые, по слабому развитию типических свойств текучести и вязкости (пластичности), будучи неспособны к формовке в более сложные формы и более тонкостенные изделия в гончарном деле, остаются еще пригодными для простой формовки в кирпичном деле, в котором именно лишняя вязкость и текучесть глины составляют больше помех, чем потребность. Практически же, искать особого класса или особых месторождений кирпичных глин не представляется необходимым. Во всяком случае, это будут чаще всего низшие разборы глин, нового образования, неглубоко залегающие под почвой, нередко богатые песком, содержащие всегда железо, кали, известь, а потому сравнительно легкоплавкие и легко спекающиеся в обжиге. Наименее годными к делу из этих простейших сортов должно считать только те, которые содержат много намешанного камня и минеральных осколков — такие сорта представляют с самого начала материал слишком неоднородный и требующий особых приемов для приведения к надлежащей однородности. Раскопка глины из залежи совершается конечно чаще всего лопатами вручную; для того есть несколько сортов лопат; но хороша и разработка плугами, если положение залежи (ровное или лишь мало наклонное) дозволяет ее; при разработке плугом, лопатами предоставляется только подъем и укладка в повозки. Плугу дается захват примерно вершка 2—2½ глубиной; отделяемая им полоса глины при подъеме лопатами на тачки разбивается в кусочки. Кроме обыкновенных плугов, имеются специальные, для раскопки глины, так называемые шайбовые плуги (культиваторы), с наискось поставленными выпуклыми шайбами, при вращении которых по грунту последний врезается и разворачивается в несколько узких грядок; глина в таких грядках забирается потом лопатами (колесными или ручными, так называемые шреперы). Если дело идет о собирании глины с залежи для производства кирпича сухой прессовкой (что, впрочем, у нас редко), то надо, прежде разработки, всю залежь хотя бы поверхностно осушить канавами и разровнять по поверхности так, чтобы облегчить сток дождя и устранить образование стоячих луж. Так как собранная с залежей глина конечно всегда держится в готовых больших запасах, для расходования в производстве, то хранение ее впрок на открытом месте или под легкими навесами может быть удобным образом связано с так называемым зимованием — выветриванием на воздухе в течение зимнего времени (см. Глина).
Масса глины, идущая на формовку кирпича, должна прежде всего обладать одним главным качеством, без которого она не даст хорошего продукта: она должна быть совершенно однородна. Так как известно, что никогда в природе глина в своих отложениях не бывает сама по себе вполне однородна, то отсюда явствует необходимость искусственного приведения материала к однородности. К. дело и должно по необходимости начинаться с этого, причем следует иметь в виду, что если искусственное размешивание произведено плохо, то никогда нельзя будет получить порядочного продукта. Искусственное перемешивание, назначенное для приведения материала к однородному состоянию, может наилучше быть произведено после замачивания, т. е. над смоченным материалом, а не в сухом виде. Замоченные водой массы обрабатываются в месильных аппаратах, и полученный однородный материал (носящий обычное название массы или теста) подвергается формовке; если формовка производится машинами, то придание формы совершается путем истечения этих полутвердых текучих масс под надлежащим напором (истечение твердых тел, é coulement des solides; ср. работы Tresca в "Comptes rendus de l'Acad. de Sc. de Paris"; Kick und Gintl, "Dingl. polyt. Journ.", т. 224, стр. 465, и т. 229, стр. 559). Таков обыкновенный путь К. производства, отличающийся, например, от гончарного пути в том отношении, что здесь массы не разжижаются водой до состояния капельножидкой текучести, но подготовляются обработкой в твердо-текучем (пластичном) состоянии.
Как только дело идет о больших массах глины, оба этих примитивных способа — топтания ногами людей или животных — являются, в сущности, недостаточными для приведения материала к состоянию полной однородности. Ножным мятьем можно получить хороший результат только ценой очень большой затраты времени над малыми массами. Посему правильный путь к подготовке глины состоит в употреблении с самого начала механических глиномешалок, называемых также тоншнейдерами. Подбор орудий, обычный в большом деле, состоит из 1) валов и 2) тоншнейдера. Валы (из закаленного чугуна или со стальным бандажом) нужны особенно в том случае, когда в глине подмешаны мелкие камни; при мятье в валах они раздавливаются в порошок и не препятствуют далее приведению к однородности. В валах глина обрабатывается прямо без замачивания. Можно употребить валы с равными скоростями на окружности, или лучше с неодинаковыми скоростями — в последнем случае глина не только плющится, но и рвется валами. Такой же результат дают валы конические, обратно друг к другу поставленные (при параллелизме осей, как всегда), широкое основание одного конуса сближается с узким основанием другого. Валы конические, поставленные одноименными концами в одну сторону, следовательно, при наклонных друг к другу осях, содействуют отделению (через отбрасывание) крупных каменьев, если таковые имеются в глине. Далее, глиномяльные валы бывают простые или двойные (т. е. в одну пару или в две пары); наконец, гладкие, либо рифленые: в последних чем глубже рифы, тем больше работа, производимая над глиной. Конические валы с глубокими рифами представляют наиболее сильное орудие для первой подготовки к тоншнейдеру; промятая глина из таких валов выходит теплая и от нее идет пар. Расход силы на глиномяльные валы вместе с тем различен, смотря по типу вала; относительно наибольший расход для рифленых валов с неодинаковыми скоростями. Постановка валов друг к другу может быть изменена в пределах, например, от 1 до 10 мм расстояния. Средним числом надо рассчитывать на расход силы для валов: в простых гладких с неодинаковыми скоростями (например, 50:40 оборотов в минуту) на каждую тысячу штук кирпича — в 1 час до 3 лошадиных сил для двойных или двупарных поставов; рифленые с глубокими рифами (рисунка Boulet fr è res в Париже) — 5 сил. Диаметры валов бывают от 250 до 500 мм, при длине от 300 до 750 или 800. Последующая обработка глины в тоншнейдерах существенно облегчается предварительным помолом в валах.
На фиг. 4 виден разрез через двухэтажное помещение, где сверху подается глина, внизу поставлена обрабатывающая ее лежачая тоншнейдерная машина; замачивание прямым притоком воды из верхнего чана в рукав, ведущий глину к тоншнейдеру; при машине справа большой спиральный резак, которым глиняный штранг, сформованный машиной, разрезается на кирпичи по мере того, как он подвигается вперед по рольному столу.
Фиг. 6 — разрез через помещение, где справа внизу поставлены валы для разминания глины; от валов длинным элеватором глина подается в тоншнейдер вертикальной кирпичной машины с двумя источными мундштуками; по бокам видны рольные столики с проволочными резаками и вагонетки для транспорта кирпича.
Фиг. 8б — перспективный абрис проходной сушилки с вентилятором: спереди виден круглый барабан (чехол) вентилятора и справа от него грелка для воздуха, доставляемого этим вентилятором в сушилку. Фиг. 10а и 10б — кольцевая печь Гофмана в плане и вертикальном разрезе; здесь A — печное пространство, Б — дымособиратель, В — дымовые каналы, Г — боров к трубе, Д — дымовая труба с пустотелой стенкой, Е — топочные отверстия, З — входные двери к каждой камере. Фиг. 11 — вертикальный разрез через кольцевую газовую печь с горелками Эшриха. Газ, получаемый на стороне из генераторов, подведен к камерам по широкой трубе, от которой отходят внутрь печи горелочные трубки.
Фиг. 12 — круглая печь с обратным пламенем.
Чтобы при формовке глина не прилипала к дереву, пролетка смачивается каждый раз водой или в смоченном виде обваливается в песке; для специальных случаев очень чистой ручной выделки пролетка может быть изнутри обита листовым цинком (который сохраняется всегда более гладким, чем железо) и смазкой может служить керосин (в большом деле неприменимый), наносимый губкой. Подонная форма употребляется для работы над более крутым глиняным тестом, при помощи вдавливания его в форму ногой (пяткой ноги) — откуда название подпятный кирпич, в отличие от формуемого рукой в пролетках — слизового (или склизового). Существенную принадлежность работы в обоих случаях составляет стол, на котором располагаются глина и самая форма, особливо пролетка. Этот весьма солидный рабочий стол, во всяком случае, удобный к переноске с места на место, может иметь аршина два длины и ширины, его щит должен быть из 2—2½-дюймовых досок; на одном из углов, справа по положению рабочего, крепится либо железная бляха (толстого замочного железа), либо просто накладная доска несколько более обширной поверхности, чем сама пролетка, которая на нее кладется. На этом такой накладкой защищенном углу стола происходит формовка в пролетке, и цель накладки в том, чтобы от трения формы и глины по этому рабочему углу не изнашивался в этом месте самый щит рабочего стола. Артели порядовщиков нанимаются для работы кирпича на летнее время; обыкновенный сезон считается от 20 мая по 1 сентября, всего около 100 дней, которые, однако, далеко не сплошь заняты работой; неспешность во время самой работы нужна особенно там, где дорожат чистотой выделкой и вообще качеством кирпича (особенно на больших заводах вокруг столиц). Подряд и расплата устраиваются с тысячи штук выделанного кирпича, причем на заводах говорят о голой тысяче, которая считается в 1200 штук, и о чистой тысяче. Платится с голой тысячи, из которой, как предполагается в общем среднем, можно выбрать доброкачественного кирпича (если отбросить брак, дождевик, лом) чистую тысячу; рабочие-мужчины получают 1 руб. или немного свыше за голую тысячу, женщины — 80 коп.; таковы пригородные условия. Для расчета количеств, если именно желают производить достаточно чистый кирпич, можно принять, что за летний сезон 100 порядовщиков соответствуют 4½ много 5 млн. штук производства, хотя ежедневная работа 1 порядовщика (мужчины) простирается до 1000 штук, а для наиболее ловкого рабочего и до 1500 штук. В местностях, удаленных от больших городов, можно считать соотношение числа порядовщиков к количеству штук, за лето, более благоприятным; разница зависит и от различия климатических поясов, так что (в Урочном положении строительных работ) в известной мере принято разделение на три области — северную, среднею и южную, с нормальным числом годных рабочих дней, при работе кирпича на открытом воздухе, в 60, 100 и 150 дней в году; но производительность рабочего ни в одном случае не должна быть сочтена при сем по масштабу тысячи штук в день при хорошем качестве изделия. Работа кирпича в тисках требует устройства представленного ниже на рисунках.
На рабочем столе утверждается железная кирпичная форма с подъемным дном, запирающим ее и двигающимся в ней наподобие поршня; над этой формой, в сущности представляющей собой неподвижно укрепленную железную (иногда чугунную, изнутри проструганную) пролетку, нахлопывается крышка, которая управляется за довольно длинный рычаг b с противовесом, представленным на рисунке в двух положениях, поднятом (пунктирная черта) и опущенном. После удара крышкой сформованный кирпич выталкивается из формы нажимом на подножку или педаль A, действующую на подвижное дно формы. Имеется еще другой способ действовать тисками, для которой рычаг, несущий крышку, может быть пристегнут особым крючком недвижно к своему месту при закрытой крышке; тогда главный напор на массу, заключенную в форме, дается снизу через подножку, так что удар крышкой заменяется давлением на днище. Проще и скорее работается ударом сверху; число штук, сформованных тисками за 10 часов работы, может доходить до 1500. Про работу в тисках должно заметить еще, что она доставляет весьма чистый товар, который нередко крепче и плотнее, чем при работе в пролетках (потому что точное заполнение формы при работе с тисками более обеспечено). Ручные тиски более солидных (и несколько тяжелых) конструкций для ручной выделки кирпича строятся некоторыми машиностроительными заводами, как-то: Шликейзена, Луи Егера, Бернгарди в Эйленбурге, Клейтона и Гаулета в Англии и проч.; эти механические кирпичные тиски представляют переходную ступень между пролетками и кирпичными машинами. Расход силы в этих машинах есть тот самый, который дан был выше для мятья в винтовом тоншнейдере с вводящими валами, для крутых машинных масс. Существует, конечно, зависимость между специфическим свойством всякой местной глины и между наивыгоднейшей обработкой ее в машине, следовательно, существует всегда некоторый вопрос о наилучшем приспособлении имеющейся глины к самой машине или наоборот — машин
Статья про "Кирпичное производство" в словаре Брокгауза и Ефрона была прочитана 2360 раз |
TOP 15
|
|||||||