Оборудование для приготовления бетонов и растворов

 

Дисциплина «Строительные машины»

 

Реферат  «Оборудование для приготовления бетонов и растворов»

 

 

 

 

Введение

1.Назначение  и область применения.

2.Классификация

3.Анализ  технических параметров отечественных и зарубежных (на примере)

4.Описание  устройства и работы

5.Расчетная  часть (определение производительности, устойчивости)

Выводы

Список использованных информационных источников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Бетонорастворосмеситель — это строительная машина для приготовления бетонной или иной смеси способом механического перемешивания ее компонентов (вяжущего, заполнителей и воды). Основным рабочим элементом бетономешалки является смесительный барабан, вращаемый электродвигателем, в котором и происходит перемешивание частей смеси. В состав типовой конструкции также входят: опорная рама, разгрузочная горловина, качающаяся траверса, зубчатый венец, редуктор, вал для опрокидывания барабана, загрузочное устройство, электродвигатель, пульт управления.

Приготовление бетонной смеси или строительного раствора заключается в том, чтобы путем механического перемешивания из различных компонентов получить однородную смесь с равномерным распределением отдельных зерен и обволакиванием их вяжущим веществом.

Для приготовления бетонных и растворных смесей применяют смесительные машины, основным узлом которых является смесительный барабан (чаша) определенной вместимости. Процесс приготовления смесей состоит из ряда последовательно выполняемых операций: загрузки в смесительную машину отдозированных компонентов — вяжущих и заполнителей, перемешивания компонентов с добавлением определенной дозы воды и выгрузки из машины готовой смеси бетона или раствора.

 

1.Назначение и область применения

Смесительные машины делятся по назначению на бетоносмесители для приготовления бетонных смесей и растворосмесители для приготовления растворных смесей (строительных растворов)

Высокопроизводительные стационарные бетоносмесители применяют при оборудовании автоматизированных бетонных заводов, предназначенных для снабжения товарным бетоном крупных строек и рассчитанных на длительную эксплуатацию, а передвижные— для приготовления бетонных смесей непосредственно в построечных условиях и на бетоносмесительных узлах небольшой производительности.

На строительстве водопроводно-канализационных сооружений, и систем теплогазоснабжения применяются передвижные цикличные гравитационные и принудительного действия бетоносмесители

Растворосмесители предназначены для приготовления строительных растворов (цементных, известковых, глиняных, гипсовых, шлаковых и сложных) при выполнении каменных, изоляционных, штукатурных, монтажных и кровельных работ на строительстве коллекторов и туннелей, сетевых колодцев и камер, дымовых труб, газорегуляторных, насосных и фильтровальных станций, водонапорных башен, резервуаров, отстойников и других сооружений.

 

2. Классификация

Смесительные машины классифицируются: 

а) по назначению — на бетоносмесители для приготовления бетонных смесей и растворосмесители для приготовления растворных смесей (строительных растворов);  
б) по способу перемешивания материалов в смесительном барабане — с перемешиванием при свободном падении материалов (гравитационные) и с принудительным перемешиванием;  
в) по характеру работы — периодического (цикличного) и непрерывного действия;  
г) по форме смесительного барабана — с грушевидным, двухконусным, чашевидным и корытообразным с лопастными горизонтальными валами; 

д) по способу установки — на передвижные и стационарные. 
Перемешивание при свободном падении материалов производится во вращающемся относительно горизонтальной или наклонной оси барабане, на внутренней поверхности которого укреплены лопасти (рис. 1а); лопасти непрерывно захватывают, поднимают и сбрасывают вниз потоки компонентов смеси, при столкновении которых происходит смешивание.  
  
Рис 1. Схемы перемешивания материалов в смесительных машинах       

Частота вращения барабанов гравитационных смесителей не превышает 20 об/мин во избежание возникновения больших центробежных сил, препятствующих свободной циркуляции потоков смеси внутри барабана.

Принудительное перемешивание. материалов производится лопастным валом (рис. 1б), ротором с лопастями (рис. 1в), двумя лопастными валами (рис. 1г), вращающимися в неподвижном барабане или чаше.

В смесительных машинах периодического действия загрузка компонентов, их перемешивание и выгрузка готовой смеси производятся определенными порциями, причем очередная порция компонентов загружается в смеситель только тогда, когда из него будет выгружена уже приготовленная порция раствора или бетонной смеси. 
В смесительных машинах непрерывного действия поступление компонентов в смесительный барабан, их перемешивание и выгрузка готовой смеси производятся одновременно и непрерывно.

 

3. Анализ технических параметров отечественных и зарубежных (на примере)

Бетоносмесители СБ-27Ц, СБ-50Ц, СБ-250Ц — агрегаты цикличного действия, предназначенные для приготовления подвижных бетонных смесей (фракции до 40 мм) на стройках с небольшим объемом работ. Все три модели имеют двигатель с редуктором, размещенный позади барабана, а СБ-27Ц, СБ-50Ц — фиксированный угол наклона барабана. Некоторые модели марки СБ закреплены на прямоугольной раме с двумя небольшими колесами, расположенными с одной стороны, у них есть полозья, они снабжены штурвалом для опрокидывания. Бетоносмеситель СБ-27Ц закреплен на двухколесной тачке с упором. К недостаткам таких моделей можно отнести трудность перемещения по стройплощадке из-за небольших колес.

Для сравнения можно также указать на бетоносмесители марки БСГ, которые выпускает московское предприятие «ЮНИМИКС».

Все модели — это бетоносмесители гравитационного типа, небольшой емкости, предназначенные для приготовления подвижных бетонных смесей с фракциями размером до 40 мм на стройках с небольшим объемом работ. Привод бетоносмесителей состоит из электромотора, клиноременной передачи и червячного редуктора.

Из зарубежных аналогов можно назвать бетоносмесители А1-Ко (Германия). Концерн А1-Ко специализируется на производстве оборудования для садовых и ландшафтных работ. Однако в перечне его продукции значатся три вида бетоносмесителей.

Опрокидывание барабана бетоносмесителей Тор-1201 происходит посредством рычага, а Тор-1401 и ZB-1401 — штурвалом. Опора рамы — трехточечная. На идею безопасности бетоносмесителей работают электро - и гидроизоляция, реле блокировки повторного пуска и защита от перегрузок. Барабан можно устанавливать под несколькими фиксированными углами наклона. Из недостатков отметим повышенный шум при работе из-за конструкции внешнего редуктора, а также трудности с запасными частями.

И последний пример — бетоносмесители Imer International S. pА. (Франция). У всех моделей данных агрегатов расчетная скорость вращения барабана равна 24 об/мин. Барабаны отштампованы из термообработанной стали. Обеспечены европейские требования безопасности: у всех моделей с электродвигателем — двойная изоляция, в моделях с зубчаткой вокруг барабана ее закрывает кожух, защищена также педаль опрокидывателя. В отличие от отечественных бетоносмесителей в технических описаниях этой продукции не упоминают ограничения по крупности заполнителя, но обязательно указана шумность. Бетоносмеситель MINIBETA — самая легкая и миниатюрная из бетономешалок Imer. Барабан с расположенным под ним закрытым зубчатым редуктором в масляной ванне смонтирован на двухколесной тачке. При транспортировке бетоносмеситель разбирают на три узла. Смесительный барабан изготовлен из стали толщиной 1,5 мм.

 

4.Описание  устройства и работы

Бетоносмесители. Отечественная промышленность выпускает: а) передвижные и стационарные бетоносмесители цикличного действия — гравитационные с объемом готового замеса 65—3000 л и принудительного действия с объемом готового замеса (165—1000 л; б)  бетоносмесители непрерывного действия с принудительным перемешиванием материалов производительностью 15—60 м3/ч и гравитационные производительностью 120 м3/ч; все они выполняются стационарными, за исключением бетоносмесителя первого типоразмера.

. Гравитационные  цикличные бетоносмесители предназначены для приготовления пластичных бетонных смесей. Основными узлами передвижного гравитационного бетоносмесителя с объемом готового замеса 65 л (рис. 1. 2) является грушевидный смесительный барабан  к внутренней поверхности которого прикреплены три сменные смесительные лопасти (рис. 1. 2), которые помимо смешивания компонентов способствуют быстрой выгрузке готовой бетонной смеси из барабана. Смесительный барабан приводится во вращение от двигателя (электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания) через клиноременную передачу и двухступенчатый редуктор; причем барабан жестко закреплен на тихоходном валу редуктора. При загрузке исходными материалами и их смешивании барабан наклонен к горизонту под углом 12°, а при выгрузке готовой смеси-—под углом 40°. Выгружают готовую смесь, опрокидывая вращающийся барабан отверстием вниз. 
В бетоносмесители с объемом готового замеса 65 л материал загружают вручную, они не имеют вододозировочных устройств и способны выдавать до 3 м3/ч смеси при частоте вращения барабана 23 об/мин и мощности двигателя 0,6 кВт. 
  
Рис. 1.2. Цикличный гравитационный бетоносмеситель с объемом готового замеса 165 л: а — общий вид; б — кинематическая схема

Передвижной гравитационный бетоносмеситель с объемом замеса 165 л (рис. 1. 2) оборудован ковшовым (скиповым) подъемником с индивидуальным приводом для загрузки отдозированных сухих компонентов смеси в барабан и вододозировочным устройством для отмеривания дозы воды на замес.

Перемешивание компонентов производится при наклонном положении оси барабана, а выгрузка готовой смеси — путем опрокидывания вращающегося барабана отверстием вниз. Загрузка сухих компонентов в смесительный барабан производится скиповым загрузочным ковшом. Подъем и опускание ковша осуществляются с помощью лебедки, установленной на раме машины и состоящей из двух подъемных барабанов, закрепленных на горизонтальном валу, самотормозящегося червячного редуктора и фланцевого электродвигателя. На барабанах, скиповой лебедки закреплены концы стального каната, охватывающего загрузочный ковш. При навивании каната на барабаны ковш с компонентами поднимается по направляющим рамы в крайнее верхнее положение и разгружается в смеситель путем опрокидывания. Привод механизма подъема . ковша имеет два концевых выключателя, автоматически отключающих электродвигатель в крайних положениях ковша.

Цикличные бетоносмесители принудительного действия предназначены для приготовления мелкозернистых и жестких бетонных смесей, а также различных строительных растворов.

  
Рис. 1.3. Принципиальные схемы цикличных бетоносмесителей принудительного действия

Принцип действия роторных бетоносмесителей (рис. 12. 4, а) основан на перемешивании смеси вращающимся ротором с лопастями в кольцевом смесительном пространстве неподвижной чаши. Лопасти прикреплены к ротору с помощью амортизаторов на разном удалении от оси вращения, а их рабочие поверхности расположены под различными углами к траектории движения лопастей. Такая схема установки лопастей, создающих при своем движении продольные и поперечные потоки смешиваемых компонентов, обеспечивает интенсивное и качественное перемешивание смеси любой консистенции.

В планетарно-роторных смесителях (рис. 12. 4, б) перемешивание компонентов смеси осуществляется также в неподвижной чаше лопастным ротором и дополнительно лопастями, вращающимися в противоположную сторону относительно собственной оси, движущейся вокруг оси ротора.

Роторные и планетарно-роторные бетоносмесители разгружаются через люк в днище чаши, закрываемый во время перемешивания затвором. 
На рис. 1. 4 показана кинематическая схема передвижного роторного бетоносмесителя с объемом готового замеса 165 л. Бетоносмеситель состоит из неподвижной чаши, смесительного роторного устройства, скипового подъемника, электропривода и вододозировочного оборудования.

Внутренняя поверхность чаши футерована износостойкой сталью. В донной части чаши имеется разгрузочный люк, перекрываемый затвором. 
  
Рис. 1.4. Кинематическая схема роторного бетоносмесителя с объемом готового замеса 165 л

Вращение вертикальному валу смесительного устройства 8 сообщается от фланцевого электродвигателя через клиноременную передачу и двухступенчатый цилиндрический редуктор. Вал ротора служит также для привода барабана 4 лебедки скипового подъемника. На барабан с винтовыми канатонаправляющими канавками навиваются две ветви каната, охватывающего ковш. Барабан лебедки сидит на валу свободно и соединяется с ним при подъеме ковша фрикционной конусной муфтой, сблокированной с ленточным тормозом (т. е. при включении муфты тормоз выключается, и наоборот). В верхнем крайнем положении при опрокидывании ковш воздействует на рычаг А, выключающий фрикционную муфту и включающий тормоз. После выгрузки в чашу смесителя ковш под действием собственной силы тяжести опускается вниз. Управление муфтой и тормозом осуществляется также через систему рычагов рукоятью Б. Дозатор воды и затвор чаши управляются соответственно рукоятями В и Г. 
Передвижные роторные бетоносмесители с объемом готового замеса 165 л имеют диаметр смесительной чаши 1250 мм, частоту вращения ротора 31—35 об/мин и мощность электродвигателя привода 4,5—5,5 кВт. Роторные; цикличные бетоносмесители с объемом готового замеса 330 и 500 л аналогичны по конструкции описанной выше машине и отличаются от нее диаметром смесителя, числом лопастей и мощностью приводного электродвигателя. Они выполняются стационарными и входят в комплект бетоносмесительных установок.