Смеситель принудительного действия принцип действия

Обновлено: 04.07.2024

Глава 23. Машины и оборудование для приготовления бетонных смесей и строительных растворов

Бетонпредставляет собой искусственный каменный материал, получаемый из смеси вяжущих веществ, воды и заполнителей после ее формования и затвердевания. Строительные растворы не имеют в своем составе крупных заполнителей. До формования эти тщательно смешанные компоненты называют соответственно бетонной смесьюи строительным раствором.

Приготовление бетонных смесей и строительных растворов состоит из дозированиякомпонентов и их перемешивания.Для дозирования применяют дозаторы, а для перемешивания — смесительные машины или смесители.

Дозаторыбывают объемными и весовыми. Первыми дозаторами материалы дозируют по объему, а вторыми — по массе. Объемные дозаторы более просты, но менее точны из-за непостоянства плотности и влажности дозируемых сыпучих материалов и условий заполнения мерных емкостей. Их применяют обычно для дозирования воды. Для дозирования сыпучих материалов их используют только в условиях строительных площадок для смесителей с объемом готового замеса до 250 л.

По режиму работы различают дозаторы цикличные (порционные) и непрерывного действия.В порционных дозаторах материал дозируется в мерном или весовом бункере, а в дозаторах непрерывного действия материал подают в смесители непрерывным потоком с заданной производительностью. Управляют дозаторами автоматически или полуавтоматически с пульта управления.

Весовой дозатор цикличного действияприменяют для порционного автоматического взвешивания цемента, заполнителей, химических добавок и воды, а также выдачи отвешенных порций в смесители (рис. 23.1). Компоненты дозируют поочередно, загружая весовой бункер 8сначала материалом с более крупными размерами кусков, а затем — более мелкий, поверх первого. Сигнал на начало дозирования одного компонента поступает с пульта управления 1 к электропневматическому клапану 2, после срабатывания которого сжатый воздух от компрессорной установки по

ступает в пневмоцилиндр 3. Последний открывает впускной затвор 9одного из бункеров 10с дозируемым компонентом, который через воронку загружается в весовой бункер 8.Последний системой тяг и рычагов связан с весоизмерительным устройством 6 с циферблатным указателем. По достижении в весовом бункере требуемой дозы сигнал об окончании загрузки, сформированный задатчиком массы циферблатного указателя, поступает к пульту управления, который отключает клапан 2,а управляемый этим клапаном пневмоцилиндр 3 закрывает затвор, прекращая этим подачу материала в весовой бункер.

После перенастройки задатчи- ка массы циферблатного указателя так же дозируют второй компонент. Сигнал на разгрузку весового бункера поступает с пульта управления на электропневматический клапан 4,который открывает доступ сжатого воздуха в пневмоцилиндр 5. Последний открывает разгрузочный затвор 7, и отмеренные компоненты разгружаются в смеситель 6.

Дозаторы рассмотренного типа различаются пределом взвешивания, зависящим от вместимости весового бункера и других связанных с ним параметров. В качестве питателей при дозировании песка, щебня и т.п. применяют ленточные питатели и затворы различных конструкций. При дозировании цемента используют аэрожелоба, шнековые и барабанные питатели. При дозировании жидкостей применяют затворы, обеспечивающие необходимую герметичность.

Дозаторы непрерывного действиядля сыпучих материалов представляют собой какой-либо питатель или сочетание питателей, в которых автоматически с требуемой точностью поддерживается заданная производительность. Независимо от конструктивных особенностей дозаторы непрерывного действия включают в себя питатель, измерительное устройство производительностии САР.

Рис. 23.1. Функциональная схема весового дозатора цикличного действия

На рис. 23.2 приведена схема дозатора цемента. Дозируемый материал подается на ленту ленточного питателя 2из загрузочного бункера с помощью лопастных питателей 1, в приводе которых установлен вариатор 16.Также вариатором 14приводится в движение ленточный питатель. Производительность дозатора регулируют путем поддержания постоянного значения массы материала

Рис. 23.2. Схема дозатора непрерывного действия для цемента

на ленте питателя 2и изменения скорости движения ленты. Для стабилизации массы дозируемого материала ленточный питатель подвешен к раме дозатора шарнирно на оси приводного барабана и с помощью тяги — к коромыслу 3, уравновешенному грузом 6. При отклонении массы материала на ленте питателя от значения, соответствующего заданной производительности дозатора, коромысло отклоняется от своего равновесного положения, воздействуя на индуктивный преобразователь 5, с сердечником которого оно связано, в результате чего на вход бесконтактного электронного регулятора <2 подается напряжение, отличное от нуля. Этот сигнал, пройдя тиристорный усилитель 9,включает двигатель 17 исполнительного механизма вариатора 16,передаточное отношение которого и, следовательно, частота вращения лопастных питателей будут изменяться до тех пор, пока масса материала на ленте питателя не достигнет заданного значения. Для устранения колебаний коромысла служит демпфер 4.

Для изменения скорости движения ленты служит автоматическая цепь из синхронного генератора 10,задатчика 11,регулятора 12, тиристорного усилителя 13и исполнительного двигателя 15.Генератор вырабатывает сигнал переменного тока с частотой, пропорциональной частоте выходного вала вариатора. Выпрямленное напряжение сравнивается с напряжением задатчика, соответствующим установленной производительности. Разность этих напряжений подается на вход регулятора, который через тиристорный усилитель включает исполнительный двигатель, изменяющий передаточное отношение вариатора до достижения нулевого сигна

ла на входе регулятора. Общее количество подаваемого в смеситель материала регистрируется счетчиком 7, кинематически связанным с головным барабаном ленточного питателя.

Универсальные дозаторы(рис. 23.3) применяют для дозирования заполнителей. Дозируемый материал поступает на ленточный питатель 5 из бункераJчерез затвор 4. Нагрузка от шарнирно подвешенного питателя воспринимается гру- зоприемным устройством 6 и фиксируется встроенным в него силоизмерительным датчиком, сигнал от которого поступает в умножитель 7. Второй, скоростной сигнал поступает на умножитель от тахогенератора 2через преобразователь 8.Результат преобразования сигналов в умножителе поступает в блок задания и сравнения 13,в котором формируется сигнал, воздействующий на регулятор 14,управляющий приводом 15вариатора 1 в кинематической цепи привода ленточного питателя. При работе в цикличном режиме сигнал с умножителя поступает в интегрирующий блок 12и далее в блок задатчика дозы 11.По достижении заданного значения поданной массы материала регулятор 10отключает двигатель 9привода питателя.

Для дозирования жидкостей в установках небольшой производительности применяют компактные дозаторы турбинного типа на базе расходомеров воды, которые могут работать как в цикличном, так и в непрерывном режимах.

В зависимости от вида приготовляемой смеси смесители подразделяют на растворосмесители —для приготовления штукатурных, кладочных, отделочных и других растворов и бетоносмесители— для приготовления бетонных смесей: обычных, сухих, ке- рамзитобетонных, ячеистых, особо тяжелых и др.

Смесители могут быть стационарнымидля работы в составе бето- носмесительных установок, заводов сборных железобетонных изделий (ЖБИ) и комбинатов крупнопанельного домостроения, перебазируемымидля объектов с небольшими объемами работ и мобильными (авторастворосмесители, автобетоносмесители).По режиму работы смесители могут быть цикличными и непрерывного действия.

дозатора для заполнителей

В цикличных смесителяхисходные компоненты смешиваются отдельными порциями. Их главным параметром является вместимость смесительного барабана (по объему исходных компонен

тов). Отечественная промышленность выпускает бетоносмесители вместимостью 100. 4500 л и растворосмесители вместимостью 40. 1500 л.

В смесителях непрерывного действия исходные компоненты поступают непрерывно, также непрерывно выдается готовая смесь. Для приготовления смесей с различной рецептурой и частой сменой рецептов более приспособлены цикличные смесители. Их применяют на растворобетонных установках, заводах ЖБИ и в домостроительных комбинатах. Смесители непрерывного действия применяют в дорожном и энергетическом строительстве с ограниченным числом рецептов смеси (не более трех).

По принципу смешивания компонентов смесители подразделяют на гравитационные, принудительные и гравитационно-при- нудительные. Первые два типа могут быть как цикличного, так и непрерывного действия.

Наибольшее распространение в строительстве получили как гравитационные бетоносмесители цикличного действия, так и принудительные. В гравитационных смесителях рабочим органом является смесительный барабан с наклонной или горизонтальной осью вращения.

Рис. 23.4. Гравитационный бетоносмеситель цикличного действия (а) и кинематическая схема его привода (б)

Гравитационный бетоносмесительс наклонной осью вращения (рис. 23.4, а) состоит из установленного на опорных стойках 4 смесительного барабана 1 с лопастями на его внутренней поверхности, приводимого во вращение электродвигателем 2через систему зубчатых передач с конечной кинематической парой шестерня 5 —

зубчатый венец 6(рис. 23.4, б), охватывающий барабан. Для загрузки барабан устанавливают пневмоцилиндром 3 в слегка наклонное положение горловиной вверх. В таком же положении он находится во время смешивания компонентов. Для разгрузки барабана его прокидывают тем же пневмоцилиндром.

Исходные компоненты, загружаемые в смесительный барабан скиповым подъемником, смешиваются в барабане при его вращении лопастями, которые поднимают смесь на некоторую высоту, откуда она падает вниз, подхватывается другими лопастями и т.д. После перемешивания в течение 60. 90 с готовую смесь выгружают из барабана, для чего его опрокидывают без остановки вращения. Продолжительность полного рабочего цикла, включающего загрузку исходных компонентов, их перемешивание и выгрузку готовой смеси, составляет 90. 150 с. Гравитационные смесители отличаются простотой устройства и обслуживания, способностью приготавливать смесь с крупными (до 120. 150 мм) заполнителями.

Смесители принудительного действияс вращающимися лопастными валами применяют для приготовления бетонных смесей и растворов практически любой подвижности и жесткости с крупностью заполнителя не более 70 мм. Различают смесители с вертикальными и горизонтальными лопастными валами. В настоящее время широкое распространение получили роторные смесители с вертикальными валами, работающие с повышенными скоростями движения рабочих органов. Эти машины особенно рекомендуется применять для приготовления жестких смесей.

В роторный смеситель(рис. 23.5) сухие компоненты подают через загрузочный патрубок 3, а воду — по кольцевой перфорированной трубе 4.Смесь перемешивается лопастями 12,установленными на державках 13кронштейнов 2,в кольцевом пространстве, ограниченном внешней обечайкой 1 смесительной чаши и внутренним стаканом 10,футерованными сменными износостойкими плитами 11.Несколько таких кронштейнов закреплены на траверсе 9,вращение которой передается от электродвигателя 6через редуктор 5.Разгружают готовую смесь через секторный затвор 8, управляемый пневмоцилиндром 7.

Цикличные смесители с горизонтальным лопастным валомитурбулентные смесителиприменяют для приготовления строительных растворов. В смесителях первого типа (рис. 23.6) смесь перемешивается двумя винтовыми лопастями 3, установленными на валу 4,приводимом в движение от электродвигателя 2 через ременную передачу 1 и редуктор 5. Разгружают готовую смесь через затвор 6,управляемый пневмоцилиндром 7.

В турбулентный растворосмеситель(рис. 23.7) компоненты загружают через горловину в верхней части корпуса 1. При вращении лопастного ротора, приводимого в движение электродвига-

телем 2,перемешиваемые материалы совершают многократные перемещения в конической периферии корпуса, поднимаясь вверх по ней и оседая в центральной части. Разгружают готовый раствор через люк 3при открытом затворе 4.

Рис. 23.6. Растворосмеситель с винтовыми лопастями

Производительность смесителей цикличного действия

П ■■ Kz А-ц 1Сц ^

где П — производительность смесителей цикличного действия, м 3 /ч;V— вместимость смесителя по загрузке, м 3 ; z —число замесов в час;kg— коэффициент выхода смеси (£_в= 0,75 . 0,85); к„ —коэффициент использования смесителя во времени.

Смесителями непрерывного действиякомплектуют бетоно- и ра- створосмесительные установки производительностью до 30 м 3 /ч.

В горизонтальном двухвальном смесителе(рис. 23.8) компоненты смеси непрерывным потоком подают в корыто 8,в котором вращаются навстречу друг другу валы 6с закрепленными на них лопастями 7, установленными под углом 40. 45° к оси вала для перемещения смеси в процессе ее перемешивания к разгрузочному затвору 5.Валы приводятся во вращение электродвигателем 1 через ременную передачу 2,редуктор 3и зубчатую пару 4.Техническая производительность смесителей непрерывного действия определяется объемом смеси, перемещаемым в единицу времени в осевом направлении, и зависит от размера лопастей, угла их установки и частоты их вращения.

\ \ v v **

Рис. 23.7. Турбулентный раство- росмеситель

Рис. 23.8. Горизонтальный двухвальный смеситель непрерывного действия (а) и кинематическая схема его привода (б)

23.4. Бетоно- и растворосмесительные заводы и установки

Процесс производства бетонов и растворов представляет собой ряд последовательных механизированных и в значительной мере автоматизированных операций, включающих погрузочно- разгрузочные работы при приеме и хранении сырьевых материалов на складах, их рыхление, подогрев в зимнее время, транспортирование компонентов смесей в расходные бункера смесительного узла, дозирование, перемешивание и выгрузку готовой смеси, аспирацию, обеспыливание линий движения материалов и вентиляцию производственных помещений.

Перечисленные работы составляют технологическое содержание работы бетоно- и растворосмесительных заводов и установок с законченным, расчлененными комбинированным технологическими циклами. Продукцией предприятий с законченным циклом является готовая смесь, с расчлененным циклом— сухая смесь, на основе которой приготавливают бетонную смесь или строительный раствор в автобетоносмесителях в пути их следования на строительную площадку или в смесительных установках, расположенных в местах использования смесей; с комбинированным циклом — готовая и сухая смеси. Расчлененная технология производства целесообразна при большой удаленности строительного объекта от смесительного предприятия, так как при транспортировании готовой смеси в этом случае может ухудшиться ее качество.

В зависимости от назначения, мощностей и особенностей объек- тов-потребителей смесей различают стационарные постоянно действующие заводы,выпускающие товарные смеси, приобъектные установки,создаваемые на срок строительства объекта, и передвижные смесительные установки.Их классифицируют по режиму процесса приготовления смесей (периодическогои непрерывного действия)и по технологической схеме компоновки оборудования(iвысотныеи двухступенчатые).При высотной схеме исходные компоненты поднимают на полную высоту установки, после чего они по технологической цепочке движутся вниз только под действием силы тяжести. При двухступенчатой схеме сырьевые материалы поднимают сначала в расходные бункера, а затем, после дозирования, — в смеситель. Высотные схемы более компактны и лучше приспособлены для автоматизации производства, но они несколько дороже по капитальным затратам.

Заводы и установки, приготовляющие бетонную смесь с заполнителем крупнее 70 мм при водоцементном отношении В/Ц = = 0,45. 0,6 комплектуют гравитационными бетоносмесителями. Для приготовления жестких бетонных смесей используют роторные смесители. На приобъектных установках применяют небольшие смесители с барабанами вместимостью до 250 л.

Из каких компонентов приготавливают бетонные смеси и строительные растворы? Какие типы машин и оборудования используют для этого?

Приведите классификацию дозаторов. Чем они различаются между собой по функциональным и конструктивным признакам? Для дозирования каких компонентов и в каких условиях их применяют?

Изобразите и объясните функциональную схему весовых дозаторов цикличного действия. Какие устройства применяют в этих дозаторах в качестве питателей?

Из каких составных частей состоит дозатор непрерывного действия? Объясните схемы устройства и принцип работы дозатора цемента и универсального дозатора для заполнителей.

Приведите классификацию смесителей и назовите предпочтительные объекты их применения.

Назовите основные типы смесителей цикличного действия, опишите их устройство и принцип действия. Как определяют их производительность?

Назовите основные типы и объекты применения смесителей непрерывного действия. Как устроен и как работает горизонтальный двух- вальный смеситель?

Перечислите работы, сопутствующие приготовлению бетонных и растворных смесей. Назовите основные типы бетоно- и растворосмеси- тельных заводов и установок и виды их продукции. Какая технологическая схема используется при большой удаленности строительного объекта от смесительного предприятия?

Назовите виды смесительных предприятий и приведите их классификацию. Каковы особенности высотной и двухступенчатой технологических схем? Какими бетоносмесителями комплектуют бетонные заводы и установки?

Бетоносмеситель принудительного действия: конструктив, стоимость, эксплуатация

Бетоносмеситель принудительного действия применяют для приготовления «жёстких» смесей с минимальным содержанием воды. Купить принудительный бетоносмеситель заводского изготовления — недешевое удовольствие. В зависимости от объёма бака, мощности двигателя, производительности и наворотов, цены на них стартуют с 80-100 тыс. руб. Для обычного самостройщика это — очень дорого. Как быть, если нужен надёжный принудительный бетоносмеситель, а не хлипкая «китайская» бетономешалка гравитационного типа? Сделать его самостоятельно по фотоинструкции из этой статьи.

Содержание:

Конструирование бетоносмесителя принудительного действия на 250 л
Сколько стоит самодельный бетоносмеситель принудительного действия
Какие детали нужны для принудительного бетоносмесителя с приводом от ДВС
Видео с работой самодельного принудительного бетоносмесителя

Бетоносмеситель принудительного действия: конструктив

sdi1759 Пользователь FORUMHОUSE

Мне нужен бетоносмеситель принудительного типа. Хочу приготовить в нём 70 м³ бетона. Подсчитал, что если купить заводской смеситель, то, при цене от 80 тыс. руб., он окупит себя на таком объёме. Но придётся платить за доставку. На участке нет трёхфазной системы электроснабжения на 380 В. Подумав, решил сделать принудительный бетоносмеситель с бензиновым движком своими руками. Размеры и конструктив:

диаметр бака – 940 мм;
высота бака – 500 мм;
полный объём – 0.34 м³;
рабочий объём – 0.226 м³;
толщина дна бака – 8 мм;
толщина стенок бака – 6 мм;
усиление бака – «пояса» из квадратной трубы.

Затем я прикинул смету на изготовление принудительного бетоносмесителя.

На фото ниже промышленный образец принудительного бетоносмесителя.

Стоимость самодельного бетоносмесителя принудительного действия

Примечание: цены в регионе проживания sdi1759 за 2017 год.

Разрезать металл на полосы размером 1000х1500 мм. Одного листа хватит на изготовление обоймы для бака. Второй лист пойдёт на дно бетоносмесителя. Стоимость металла:

Лист толщиной 6 мм – 3600 руб.;
Лист толщиной 8 мм – 5800 руб.;
Вальцовка металла и прихватка сваркой - 3400 руб.;
Вырезать из листа металла окружность диаметром 950 мм – 740 руб.;

Ещё надо вырезать в дне окно для выгрузки смеси.

sdi1759 подсчитал, если сделать бак с толщиной стенок и дна 8 мм, весом около 150 кг, он обойдётся ему в 15800 руб. Если ужаться — изготовить стенки бака бетоносмесителя из стали толщиной 6 мм, а на дно поставить 8 мм + усиление трубами то, цена бака весом в 120 кг, около 14600 руб. Доставка за свой счет.

Червячный редуктор – 5000 руб.
Бензиновый мотор мощностью 6.5 л.с. (был в наличии).
Токарные работы – 5-7 тыс. руб.
Дополнительные расходы – 5000 руб.

Итого: около 33000 руб.

Сижу и думаю. Делать бак из металла толщиной 8 мм или 6 мм? Разница в деньгах небольшая. Стоит ли экономить на металле? Видел промышленный бетоносмеситель сделанный из «шестёрки». Работает больше двух лет на производстве и не сломался.

Этапы изготовления самодельного принудительного бетоносмесителя

1. Заказ металла для бака.

На заводе мне рассказали о технологии вальцовки. Узнал, что от листа металла придётся отнимать 30 см. Переиграл заказ. Бак сделаю из «шестёрки», а дно из «восьмерки». Расходы следующие:

Плазменная резка металла - 750 рублей.
Вальцовка металла 6 мм 2х1.5 м и 8 мм 1х1.5 м со всеми услугами - 14700 рублей.

Высота бака 60 см. Теперь насущный вопрос. Какой редуктор купить для привода бетоносмесителя? Требуется редуктор с передаточным отношением 1 к 50, чтобы получить 30 оборотов в минуту.

Бетоносмесители. Виды, характеристики, устройство бетоносмесителей

Процесс приготовления бетонной смеси состоит из операций дозирования компонентов и смешивания их.

Для приготовления бетонных смесей из отдозированных компонентов: вяжущего (цемента), воды, химических добавок и заполнителей (песка, щебня или гравия) – предназначены бетоносмесители.

Бетоносмесители классифицируют по трем основным признакам:

условиям эксплуатации,
режиму работы,
способу смешивания.

По условиям эксплуатации различают передвижные и стационарные бетоносмесители.

Передвижные бетоносмесители используют для небольших объемов работ на рассредоточенных объектах или при возведении линейно-протяженных объектов. Они имеют емкость готового замеса малых и средних размеров.

Стационарные бетоносмесители используют в течение длительного периода на одном месте в комплекте технологического оборудования бетоносмесительных установок и заводов средней и большой производительности.

По режиму работы бетоносмесители делятся на две группы: цикличного и непрерывного действия.

В цикличных бетоносмесителях процесс приготовления бетонной смеси происходит по операциям: загрузка, перемешивание и выгрузка готового замеса. Следующая порция отдозированных компонентов подается в смесительную емкость после выгрузки готового замеса. Такой способ приготовления позволяет регулировать продолжительность смешивания в зависимости от состава смеси и используется при производстве бетонной смеси различных марок.

Рабочие органы цикличного бетоносмесителя работают в повторнократковременном режиме, что отрицательно влияет на срок службы. Главным параметром цикличных бетоносмесителей является полезная вместимость емкости, в которой смешиваются компоненты. В технической характеристике вместимость характеризует объем готового замеса в литрах, а также объем загрузки сыпучих компонентов.

Бетоносмесители непрерывного действия загружаются компонентами бетонной смеси непрерывным потоком постоянного сечения с помощью ленточных питателей или ленточных конвейеров. Компоненты подаются в бетоносмеситель одновременно и в процессе перемешивания перемещаются к разгрузочному люку. Готовая смесь непрерывно поступает в транспортные средства. Главным параметром является производительность по готовой смеси – 5, 30, 60, 120 и 240 м 3 /ч. Они широко применяются в строительстве, где требуется одномарочный бетон в больших объемах.

По способу смешивания бетоносмесители разделяются на гравитационные и смесители принудительного действия.

Гравитационные цикличные смесители характеризуются несложными конструкцией и кинематической схемой, возможностью работать с заполнителями крупностью 120–150 мм, незначительным изнашиванием рабочих органов, малой энергоемкостью процесса, простотой обслуживания и эксплуатации, низкой себестоимостью. Оптимальное время смешивания в таких смесителях составляет 60–120 с, а полный цикл, включая загрузку, смешивание, выгрузку и возврат барабана в исходное положение, – 90–180 с. ГОСТ 16349–85 предусматривает 13 типоразмеров гравитационных бетоносмесителей с объемом готового замеса бетонной смеси 33 л, 65, 165, 250, 330, 500, 750, 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000 л.

Гравитационный бетоносмеситель представляет собой барабан, вращающийся вокруг горизонтальной или наклонной к горизонту (обычно до 15º) оси с закрепленными на его внутренней поверхности лопастями. В зависимости от формы смесительного барабана бетоносмесители могут быть с наклоняющимся барабаном грушевидной и двухконусной формы, с чашевидным или корытообразным корпусом, с лопастными горизонтальными валами и горизонтальным цилиндрическим барабаном.

При вращении барабана компоненты бетонной смеси подхватываются лопастями, расположенными на внутренней поверхности барабана, поднимаются в положение, при котором свободно падают, перемешиваясь с нижними слоями, которые, в свою очередь, увлекаются вверх. Таким образом происходит смешивание компонентов. Эти смесители хорошо смешивают умеренно подвижные и подвижные бетонные смеси, но не обеспечивают достаточной однородности жестких и малоподвижных бетонных смесей.

Гравитационные смесители непрерывного действия представляют собой вращающийся барабан, на внутренней поверхности которого размещены лопасти. После загрузки составляющих в смеситель они захватываются лопастями, поднимаются вверх и, падая, перемещаются по оси барабана к его разгрузочному концу. Лопасти располагаются под таким углом, чтобы во время движения по барабану все компоненты хорошо перемешивались.

В конце барабана установлен лоток для разгрузки смеси. Такие машины применяют при строительстве больших объектов. Производительность их – 120–130 м 3 /ч. По сравнению с бетоносмесителями цикличного действия они имеют более простое устройство и меньшую металлоемкость, а их управление легче автоматизировать.

В смесителях принудительного действия потоки смешиваемой массы создаются лопастями, движущимися внутри смесительной емкости.

К преимуществам смесителей принудительного действия относятся большая активность процесса, предотвращение комкования смеси, к недостаткам – ограниченное применение крупных заполнителей, большая энергоемкость процесса, значительный износ рабочих поверхностей, высокая себестоимость процесса. Оптимальное время смешивания – 30–50 с, полный цикл – 75–120 с.

Цикличные бетоносмесители принудительного действия. Использование таких бетоносмесителей наиболее рационально на заводах железобетонных изделий для приготовления мелкозернистых, малоподвижных и жестких бетонных смесей. Приготовление смесей с крупностью фракций более 70 мм нежелательно, так как возможно заклинивание частиц между движущимися лопастями и стенками корпуса. ГОСТ 16349–85 предусматривает 11 типоразмеров бетоносмесителей принудительного действия с объемом готового замеса бетонной смеси 33 л, 65, 165, 250, 330, 500, 750, 1000, 2000, 3000, 4000 л.

Цикличные бетоносмесители принудительного действия бывают нескольких типов:

с корытообразным корпусом (лотковые смесители) и горизонтальными смешивающими валами;
с цилиндрическим корпусом-чашей (роторные или тарельчатые смесители);
вертикально расположенными смешивающими валами.

Бетоносмесители с корытообразным корпусом и горизонтальными смешивающими валами бывают:

с одним смешивающим валом и выгрузкой путем опрокидывания;
с одним смешивающим валом и выгрузкой через люк, находящийся в нижней части корпуса;
с двумя смешивающими валами и донной выгрузкой через люк.

Бетоносмесители с цилиндрическим корпусом-чашей и вертикально расположенными смешивающими валами могут быть противоточные, с одновременным вращением чаши и смешивающих валов, с вращающейся и неподвижной чашей.

Обязательным условием работы бетоносмесителя такого типа является загрузка его исходными материалами при вращающемся роторе. Одновременно с подачей через патрубок отдозированных заполнителей и цемента по трубе подается соответствующая доза воды. Смесительное устройство при этом интенсивно перемешивает компоненты в однородную смесь. По сравнению с гравитационными бетоносмесители принудительного действия более металлоемки и энергоемки, сложнее по конструкции, но обеспечивают быстрое и высококачественное перемешивание бетонных смесей, различных по подвижности и жесткости.

Бетоносмесители непрерывного действия с принудительным перемешиванием имеют производительность 5, 30 и 60 м 3 /ч. Характерной особенностью таких машин является наличие двухвальной лопастной мешалки, как у смесителей асфальтобетонных установок. Эти бетоносмесители применяют на передвижных и стационарных бетонных заводах для приготовления жестких и подвижных смесей с крупностью заполнителя 40 мм и строительных растворов.

Кроме того, бетоносмесители классифицируются:

по способу загрузки – на бетоносмесители со скиповым ковшом, со специальным дозатором, с загрузочной воронкой и ручной загрузкой;
по степени автоматизации – на неавтоматизированные, полуавтоматизированные, автоматизированные с программным управлением;
по типу управления – на бетоносмесители с ручным, электромеханическим, гидравлическим и пневматическим управлением.

Кроме перечисленных принципиальных признаков, смесители классифицируются по конструктивным признакам:

по типу привода,
числу двигателей,
форме смесительного барабана,
типу перемешивающего устройства,
расположению оси перемешивающего устройства в пространстве,
способу разгрузки и т. п.

Классификация по этим признакам приводится ниже применительно к конкретным типам бетоносмесителей.

1. Гравитационные бетоносмесители

Наиболее распространенными являются гравитационные смесители периодического действия, представляющие собой установленный на опорах опрокидной двухконусный барабан с размешенными на его стенках лопастями. Перемешивание происходит за счет того, что все загруженные в барабан составляющие смеси попеременно то поднимаются вверх, то под действием силы тяжести падают вниз.

Бетоносмеситель СБ-116А передвижной предназначен для приготовления бетонной смеси с крупностью заполнителя до 40 мм. Он состоит из смесительного барабана, редуктора, механизма поворота и фиксации барабана, рамы с ходовой частью на пневматических колесах (рис. 1).

Рис. 1. Бетоносмеситель СБ-116А: 1 – редуктор; 2 – кожух; 3 – клиновой ремень; 4 – двигатель 2СД-М1-11; 5 – колесо; 6 – дышло; 7 – рама; 8 – смесительный барабан; 9 – лопасть

Смесительный барабан выполнен из листовой стали. Верхняя часть его имеет форму усеченного конуса, нижняя – цилиндра, в днище которого вварена втулка для посадки на вал редуктора. К стенкам барабана крепятся лопасти, которые можно быстро заменить при износе. Бетоносмеситель имеет редуктор, который со смесительным барабаном поворачивается вокруг своей оси на подшипниках, изменяя положение оси смесительного барабана. Управление смесительным барабаном осуществляется вручную с помощью рукоятки, установленной на корпусе редуктора. Положение барабана фиксируется штырем рукоятки, который входит в отверстие кронштейна на раме бетоносмесителя.

Привод вращения смесительного барабана осуществляется от двигателя внутреннего сгорания через клиноременную передачу и редуктор.

Бетоносмеситель СБ-174 предназначен для приготовления однородной бетонной смеси с крупностью заполнителя до 70 мм. Он представляет собой передвижную (на полозьях) машину цикличного действия, состоящую из следующих основных узлов: рамы, смесительного барабана с траверсой, механизма подъема и опускания загрузочного ковша, вододозировочной системы и пульта управления.

Рама сварной конструкции служит основанием, на котором смонтированы все механизмы смесителя. Сварной смесительный барабан состоит из горловины, обечайки, ступицы и днища, выполненных из листовой стали. На внутренней поверхности барабана укреплены три изогнутые по кривой смесительные лопасти. Барабан укреплен на оси редуктора. Механизм опрокидывания барабана состоит из штурвала ручного опрокидывания барабана, редуктора, тормозного шкива, фиксатора с тягой, пружины и ножной педали.

Техническая характеристика бетоносмесителя СБ-174

Вместимость смесительного барабана, л:

по загрузке: 100
по готовому замесу: 65

Наибольшая крупность заполнителя, мм: 40

Способ загрузки: ручной

Способ выгрузки: опрокидывание

Мощность привода вращения барабана, кВт: 0,55

Габариты (без дышла), мм:

длина 1380
ширина 100
высота 1400

Бетоносмеситель СБ-16Г (рис. 2) передвижной с объемом готового замеса 330 л предназначен для приготовления бетонных смесей с максимальной крупностью заполнителя 70 мм различных марок на стройках.

Рис. 2. Бетоносмеситель СБ-16Г: 1 – стойка; 2 – вододозировочная система; 3 – правый швеллер в сборе; 4 – смесительный барабан; 5 – дверца электрошкафа; 6 – электрооборудование; 7 – рама смесителя; 8 – левый швеллер в сборе; 9 – система водопитания; 10 – ключ

Он представляет собой стационарную машину цикличного действия, состоящую из рамы 7, траверсы, смесительного барабана 4, гидроопрокидывателя, скипового подъемника, механизма подъема и опускания ковша, вододозировочной системы 2, системы водопитания 9 и электрооборудования 6.

Рама сварной конструкции состоит из двух стоек 1. В одной расположен гидропривод, а в другой – панель электрооборудования. К основанию рамы приварены направляющие, в которых перемещаются ролики загрузочного ковша.

Смесительный барабан выполнен из листовой стали. Верхняя часть его имеет форму усеченного конуса, нижняя – цилиндра, в днище которого вварена втулка для посадки на вал редуктора. К стенкам барабана прикреплены лопасти (три – с помощью болтов, а три – приварены). Опрокидывание смесительного барабана осуществляется гидроопрокидывателем, состоящим из гидроцилиндра, рычага, гидропривода и гидрораспределителя управления. Частота вращения барабана – 18 мин –1 .

Траверса сварной коробчатой конструкции состоит из двух швеллеров 3, 8 с цапфами, устанавливаемыми в подшипниковые узлы стоек рамы и образующими опорные шарниры. Вокруг шарниров поворачивается траверса со смесительным барабаном для выгрузки бетонной смеси.

Гидроцилиндр закреплен на стойке рамы, там же размещена гидросистема с приводом. Скиповый подъемник состоит из рамы, загрузочного ковша, вибратора и механизма подъема и опускания ковша. К задней стенке ковша приварены две оси с роликами для передвижения ковша по направляющим рамы.

Бетоносмеситель СБ-91Б (рис. 3) стационарный с объемом готового замеса 500 л предназначен для приготовления подвижных бетонных смесей на бетонных заводах и бетоносмесительных установках. Он может также работать на открытых площадках под навесом при температуре окружающей среды не ниже +2 °С. Основным оборудованием бетоносмесителя являются: рама, смесительный барабан, траверса, гидроопрокидыватель, механизмы вращения и опрокидывания смесительного барабана, электрооборудование, включающее аппаратуру пуска, защиты и управления.

Перевод барабана из положения приготовления смеси в положение выгрузки (и обратно) осуществляется поворотом траверсы (вместе с барабаном и редуктором) гидроопрокидывателем.

Рис. 3. Бетоносмеситель СБ-91Б: 1 – смеситель в сборе; 2 – ключ; 3 – дверь в сборе; 4 – рама бетоносмесителя; 5 – гидроопрокидыватель; 6 – электрооборудование

После выгрузки бетонной смеси барабан переводится в положение загрузки и перемешивания. Цикл повторяется. Остановка вращения барабана осуществляется нажатием кнопки «Стоп».

Бетоносмеситель СБ-153 состоит из рамы, смесительного барабана, пневматического привода и электрооборудования.

В средней части траверсы вмонтирован дифференциальный планетарный цилиндрический редуктор.

Смесительный барабан имеет форму двух усеченных конусов. Внутри барабана на кронштейнах-держателях укреплены шесть лопастей. Пневматический привод служит для опрокидывания барабана при выгрузке бетонной смеси, возврата и фиксации его в положении загрузки. Питание электродвигателя осуществляется от электрической сети напряжением 380 В. Загрузка и выгрузка смеси механизированы и осуществляются только при вращающемся барабане.

Технические характеристики гравитационных бетоносмесителей приведены в табл. 1.

Таблица 1. Технические характеристики гравитационных бетоносмесителей

§2.Смесители принудительного действия.

Циклические бетоносмесители с принудительным смешиванием материалов применяют для приготовления бетонных смесей с крупностью заполнителя не более 70 мм, строительных растворов, шихты в стекольной и керамической промышленности.

В настоящее время большое распространение получили смесители роторного типа, работающие с повышенными скоростями движения рабочих органов.

Особенно эффективны роторные смесители при приготовлении жестких бетонных смесей.

На рис. 192 представлена схема роторного смесителя с круговым движением лопастей. Такую схему имеют смесители объемом 165 и 330 л.

Материалы перемешиваются лопастями 2 в кольцевом пространстве, образованном корпусом смесителя 1 и внутренней оболочкой 10. Сменные лопасти 12, закрепленные на кронштейнах 13, перемещаются в кольцевом пространстве при вращении ротора 9 от мотор-редуктора 6 через зубчатую пару 5.

Загрузка компонентов производится по воронке 3, а выгрузка готовой смеси — через затвор 5, управляемый пневмоцилиндром 7. Лопасти крепятся к ротору при помощи амортизирующего устройства, состоящего из пружины 14 и рычага 15.

Такое устройство преотвращает поломки лопастей при заклинивании щебнем. Положение лопастей регулируется винтом 16. Вода подается в смеситель по кольцевой перфорированной трубке 4. Днище и боковые стенки смесительной камеры облицованы сменными износостойкими плитами 11.

Рис. 192. Роторный бетоносмеситель

Схема смесительного аппарата показана на рис. 193.

Лопасти 1 закреплены в держателях 2 на водилах 3, устанавливаемых в роторе при помощи амортизаторов 5, снабженных регулировочными винтами 6. Лопасть 7 предназначена для очистки стенок корпуса, а лопасть 4 для очистки обейчайки внутреннего стакана. Как видно из схемы, лопасти устанавливают под разными углами к радиусам и вертикальной плоскости, что обеспечивает интенсивную циркуляцию смеси в окружном, радиальном и вертикальном направлениях.

Лопасти смесителя (рис. 194) совершают вращение вокруг своих держателей, а также переносное движение по окружности кольцевого пространства смесительной камеры, что создает интенсивные пересекающиеся потоки. Смеситель имеет раму 1, на которой установлена чаша 2, футерованная сменными листами 3. На верхней обечайке 4 установлена крышка 10, на которой размещены загрузочная воронка 5 и мотор-редуктор 7 Выходной вал 8 редуктора через муфту 9 вращает траверсу 6, являющуюся корпусом планетарного редуктора. Центральное зубчатое колесо 11 жестко закреплено на стойке, проходящей внутри стакана 20. При вращении траверсы через паразитные шестерни 12 получает вращение вал 13, несущий планшайбу 15, в которой закреплены стержни 16 с приваренными к ним двухъярусными лопастями 17. К траверсе прикреплены лопасть 21, подгребающая смесь под

Рис. 193. Лопастной аппарат роторного смесителя

лопасти, и лопасти 24 и 23, очищающие стенки корпуса и внутреннего стакана. Вода в смеситель подается по кольцевому перфорированному трубопроводу 14. Готовая смесь выгружается через отверстие в днище, закрываемое затвором 19, установленным на оси 18. Затвор управляется пневмоцилиндром 22. По описанной схеме изготовляют смесители объемом 880 л.

На рис. 195 показан роторный бетоносмеситель объемом 1000 л, предназначенный для приготовления жестких бетонных смесей. Смеситель состоит из корпуса-чаши 1, закрытого крышкой 2, на которой установлены мотор-редуктор 4 с пусковой аппаратурой 5. Заполнители поступают в смеситель через люк 12, а цемент — по патрубку 18. Вода вводится по кольцевой трубе 9. Перемешивание производится лопастным аппаратом, состоящим из ротора 14, к которому прикреплены донные 20, верхние 19 и очистные лопасти 13, 21. Кронштейны лопастей 6 крепятся во втулках 7 и прижимаются к днищу пружинами 16, которые регулируются гайкой 17. Полый вал ротора установлен в подшипниках10 на центральной стойке, размещенной во внутреннем

цилиндре 8. Во избежание пыления цемента во время работы смесительная камера соединена через патрубок 3 с аспирационной системой. Готовая смесь разгружается через донный люк, закрываемый затвором 11, который приводится в действие пневмоцилиндром 15.

Одна из модификаций этого смесителя (СБ-112) выполнена с возможностью пароразогрева смеси. Пар подается по центральному патрубку через коллектор и шланги под лопасти (на рисунке показано пунктиром).

Смесители непрерывного действия с принудительным смешиванием материалов широко применяют для приготовления бетонов и строительных растворов. Такие смесители входят в комплекс установок непрерывного действия производительностью 5, 10 и 30 м 3 /ч.

В настоящее время используют преимущественно горизонтальные двухвальные смесители (рис. 196). Компоненты смеси непрерывным потоком подаются соответствующими дозаторами в корыто смесителя 8, в котором вращаются в разные стороны два вала 6 с закрепленными на них лопастями 7. Лопасти установлены под определенными углами так, чтобы смесь интенсивно перемещалась в радиальном направлении и постепенно перемещалась к разгрузочному затвору 5.

Лопастные валы приводятся во вращение двигателем 1 через ременную передачу 2, редуктор 3 и зубчатые колеса 4.

На каждом валу устанавливается 30—60 лопастей под углом 40—45° Часть лопастей устанавливается под такими углами, в результате чего создаются встречные потоки, что способствует уменьшению скорости осевого перемещения смеси и образованию зоны интенсивного перемешивания.

Читайте также: