книги из ГПНТБ / Лапир Ф.А. Оборудование и средства автоматизации для производства бетона и железобетона

и образующие кольцевое смесительное пространство. Рабочие поверхности чаши облицованы сменной броней из износоустой­ чивого материала. Готовая смесь выгружается через отверстие в днище чаши. Крышка чаши бетоносмесителя изготовлена из швеллеров и листового проката. На крышке смонтирован моторредуктор, выходной вал которого через муфту соединен с тра­ версой смешивающего механизма. В корпусе траверсы установ­ лены шестерни, вращающие валы лопастедержателей. Централь­ ная неподвижная шестерня закреплена на вертикальном валу,

лопаток, закрепленных в держателях. Стенки чаши очищаются от бетонной смеси скребками. Внутренний скребок, очищающий поверхность внутреннего цилиндра чаши, прикреплен к травер­ се. Наружный скребок снабжен амортизатором и сменной ло­ паткой.

Затвор разгрузочного отверстия состоит из рамы и сектора. Сектор вращается на подшипниках качения. Открывается и за­ крывается затвор пневмоцплиндром.

Вращаясь вокруг неподвижной центральной шестерни, траьерса через промежуточные шестерни приводит во вращение выходные валы, на которых закреплены держатели смесительных лопастей. Лопасти, вращаясь вместе с траверсой вокруг верти­ кального вала, одновременно вращаются вокруг своей оси. По­ вышенная скорость вращения смешивающего механизма и двухъ­ ярусное расположение лопастей обеспечивают высокую произ­ водительность бетоносмесителя и интенсивность перемешивания бетонной смесп.

Техническая характеристика цикличных бетоносмесителей принудительного перемешивания, применяемых на бетоносмесительных установках, приведена в табл. 6.

Бетоносмеситель непрерывного действия с принудительным перемешиванием (рис. 34) применяют для приготовления бето­ нов и растворов на бетоносмесительных установках непрерыв­ ного действия. Корпус 3 смесителя изготовлен из листовой ста­ ли. Внутри корпуса навстречу друг другу вращаются два лопа­ стных вала 8. Лопасти 7, расположенные на валу, образуют пре­ рывистую винтовую поверхность — дифференциальный шнек.

электродвигателя через клиноременную передачу, редуктор 1 и зубчатую передачу 2.

Загружаются компоненты смеси через приемную воронку 7, установленную в начале корпуса смесителя. Через воронку

60

в смеситель поступают равномерные потоки отдознрованных компонентов смеси. Перемешиваясь вращающимися навстречу друг другу лопастными валами, масса передвигается вдоль оси смесителя и выгружается. Лопасти смесителя расположены так, что встречные потоки смешиваемой массы в поперечном направ­ лении движутся интенсивно, а продвижение массы вдоль корпу­ са смесителя происходит сравнительно медленно.

Растворосмесители. Для получения растворов на стационар­ ных бетоносмесительных установках вместо одного бетоносмеси­ теля применяют турбулентный растворосмеситель СБ-81 (рис. 35). Смеситель состоит из следующих основных узлов: ра­ мы 7, корпуса подшипников 1 и 9, бака 11 с затвором, разгрузоч­ ного устройства, ротора 2, привода 1 разгрузочных лопастей, электродвигателя 5 и клиноременной передачи 6.

Загружаются компоненты (вода, цемент, песок) в бак через отверстие в крышке 11. Перемешивается смесь ротором 2, пред­ ставляющим собой своеобразное рабочее колесо насоса с ради­ альными лопастями, помещенными в открытый бак. За счет вы­ сокой скорости вращения в зоне ротора возникает развитая тур­ булентность, обеспечивающая качественное перемешивание. Напор, создаваемый ротором, поднимает смесь вдоль стенок ба­ ка вверх. Потом смесь снова попадает к ротору смесителя. Для предотвращения радиального движения смеси, что ведет к сни­ жению эффективности перемешивания, в баке устанавливают отражательные перегородки 3. Установленный в центре ротора

62

вертикальный штырь 13 препятствует образованию воздушной пробки в зоне ротора.

Подшипники смесительного вала защищены от попадания раствора отражательной шайбой 12, вращающейся вместе с ро­ тором.

Интенсивное турбулентное перемешивание обеспечивает бы­ строе приготовление смесей с хорошей однородностью, облада­ ющих повышенной пластичностью и водонепроницаемостью.

Рис. 35. Растворитель СБ-81

Уплотняется смесительный вал резиновым кольцом 4, враща­ ющимся вместе с ротором и имеющим контакт с конической по­ верхностью.

Для очистки стенок бака отражательные перегородки 3 вы­ полнены в виде отклоняющихся лопастей, вращающихся в ту же сторону, что и ротор, со скоростью 24,5 об/мин.

Выгрузочные лопасти приводятся от смесительного вала че­ рез соосный редуктор. Для защиты от перегрузок в редукторе установлен срезной элемент.

Управляется затвор выгрузочного устройства 8 с помощью пневмоцилиндра 10.

Ниже приведена краткая техническая характеристика растворосмесителя СБ-81:

63

Р А С Ч ЕТ С М Е С И Т Е Л Ь Н Ы Х М А Ш И Н

Определение производительности лопастных смесителей не­ прерывного действия. И. К. Шарапов в результате обработки данных большого количества экспериментов предлагает пользо­ ваться следующей формулой для определения производительно­ сти лопастных смесителей (в м3 /с):

где к — коэффициент, зависящий от крупности заполнителя сме­ си: для мелкозернистых смесей к — 0,55, для крупнозер­ нистых смесей к = 0,8;

v0 — окружная скорость в конце лопасти в м/с; г) — вязкость смеси в кгс-с/м2 ;

-Рл — площади лопасти в м2 ; d — диаметр лопасти в м;

L •— длина смесителя в м.

Определение производительности цикличных бетонорастворосмесителей. Основным показателем технической характеристики смесительных машин цикличного действия является производст­

где Vr — объем готового замеса;

Уемк — производственная вместимость барабана.

64

Величина f, зависящая от зернового состава смеси и объема пустот, принимается для бетонов равной 0,65—0,7, а для раство­ ра 0,85—0,95. Объемы готового бетона или раствора, приготов­ ляемых смесителем за один замес, будут соответственно равны для бетона Vr = (0,65 ч- 0,7) Vcm;, для раствора VT = (0,85 н-

-0,95) 1/См,;.

Время / в с, затрачиваемое на приготовление замеса.

ным отношением, равным 0,4, время замеса 60—150 с; для жест­ ких бетонов с водоцементным отношением, равным 0,32—0,35, и мелким заполнителем 120—200 с. Скорость вращения смеситель­ ного барабана ограничивается с таким расчетом, чтобы развива­ ющиеся при вращении барабана центробежные ускорения были примерно в два раза меньше ускорения сил тяжести для каждой частицы смеси.

п — число замесов в 1 ч.

Производительность смесителя (в м3 ) за рабочую смену оп­ ределяется формулой

смесителя рекомендуется подсчитывать по эмпирической фор­ муле

Рис. 36. Схема нагрузок смесительного барабана

Определение мощности двигателя цикличного гравитацион­ ного смесителя. Для гравитационного бетоносмесителя без ски­ пового подъемника мощность двигателя определяется исходя из двух положений, которые занимает бетон в смесительном бара­ бане (рис. 36):

1) продольная ось барабана наклонена под углом 15° к гори­ зонтальной плоскости; при этом считается, что верхняя поверх­ ность бетона располагается под углом 15° к горизонту;

66

716201 1 2 3 .п 1 1 з

для второго положения бетона

" о б щ

Мощность, расходуемая на подъем смеси,

пенью точности его можно принять равным 0,866 R Q ) . Мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивлений тре­

ния при качении бандажа по роликам,

г cos гр

где R[ — радиус бандажа;

г— радиус ролика;

/— коэффициент трения качения, / = 0,01; Go — сила тяжести барабана;

GC M — сила тяжести смеси;

где /| —коэффициент трения в цапфах; гх — радиус цапфы.

БЕ Т О Н О С М Е С И Т Е Л Ь Н Ы Е

ИБ Е Т О Н О Р А С Т В О Р О С М Е С И Т Е Л Ь Н Ы Е У С Т А Н О В К И

Бетоносмесптельные и бетонорастворосмесительные установ­ ки по расположению подразделяют на высотные и ступенчатые (партерные). Отличительной особенностью высотной установки является однократный подъем составляющих смеси и последую­ щее перемещение материалов под действием гравитационных сил по ходу технологического процесса. При ступенчатой схеме установки все ее механизмы располагаются в две ступени. Ком­

в смесительный барабан смесителя. По ступенчатой схеме, как правило, располагают установки непрерывного действия; по вы­ сотной схеме в основном установки цикличного действия.

68

По принципу действия установки подразделяют на цикличные п непрерывные. В установках первой группы применяют циклич­ ные дозаторы и смесители, в установках второй группы — доза­ торы и смесители непрерывного действия.

По степени механизации управления процессами производст­ ва различают механизированные и автоматизированные уста­ новки. В механизированных установках все основные операции механизированы и только управляют машинами на месте или дистанционно. На автоматизированных установках производст­ венные процессы, связанные с подачей составляющих смеси и работой дозаторов н смесителей, а также заполнение расходных бункеров бетоном пли раствором и их разгрузка полностью авто­ матизированы.

Смесительные установки могут быть передвижными, инвен­ тарными (сборно-разбориыми) и стационарными. Для пере­ движных и инвентарных установок характерным является нали­ чие металлического каркаса. Каркас стационарных установок, как правило, изготовляют из железобетона или кирпича. Стацио­ нарные установки в основном применяют в цехах заводов желе­ зобетонных изделий. В зависимости от использования смеситель­ ные установки разделяют на установки круглогодичного и сезонного действия. Установки круглогодичного действия решают главным образом по высотной схеме и оборудуют отоплением, а в отдельных случаях устройствами для подогрева бетонной смеси.

Бетоносмесительные и растворосмесительные установки не­ прерывного действия. На рис. 37 показана передвижная бетоносмеснтельная установка С-632, предназначенная для приготов­ ления жестких и пластичных бетонных смесей на разрозненных строительных объектах. Оборудование установки размещено на металлической пространственной ферме, закрепленной хомутами на шасси автомобильного прицепа.

В комплект установки входят: расходные бункера щебня, песка и цемента, двухвальный смеситель, ленточные дозаторы щебня и песка, шнековый дозатор цемента, вертикальный винто­ вой конвейер, транспортер выдачи бетона, приемный бункер це­ мента, вододозировочный бак и пульт управления.

Для подачи заполнителей в расходные бункера могут быть использованы автопогрузчик или автомобильный кран с грей­ фером, ленточные конвейеры и другие загрузочные устройства. Для предупреждения попадания случайных предметов и крупно­ го заполнителя, превышающего размер заданной фракции, на расходных бункерах песка и щебня установлены металлические решетки. Вместимость бункеров рассчитана на получасовую не­ прерывную работу установки. В расходных бункерах установле­ ны указатели уровня. Из бункеров заполнители поступают на ленточные дозаторы и оттуда в двухвальный смеситель. Произ­ водительность ленточного дозатора регулируется путем измене-

69