Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Расчет основных параметров смесительных машин

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
1.96 Mб
Скачать

ПЕРМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Кафедра строительных материалов и специальных технологий

РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СМЕСИТЕЛЬНЫХ МАШИН

Методические указания к курсовому проекту

по "Механическому оборудованию”

и"Технологии бетонных

ижелезобетонных изделий"

Пермь 1978

Настоящие методические указания предназначены для студен­ тов специальности 1207, выполняющих курсовой проект по дисцип­ линам "Механическое оборудование заводов сборного железобетона"', "Технология бетона и железобетона". Указания можно использо­ вать при дипломном проектировании.

В них приведены примеры расчетов некоторых технологичес­ ких процессов, даны рекомендации по выбору и расчету наиболее часто применяемых механизмов на растворо- и бетоносмесительных заводах, приведены схемы смесительных машин.

Целью курсового проекта является: расширение кругозора студента в области специальных знаний, воспитание у студентов навыков самостоятельной работы с учебной и справочной литера­ турой, развитие критического подхода к выбору технологической схемы обеспечения оборудованием растворо- и бетоносмесительных

заводов

на основании расчетов,

эскизов и схем (с максимальным

приближением курсовых проектов

к реальным проектам).

 

СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект должен состоять из расчетно-пояснительной

записки

(20-25 с.) и графической части (I

лист формата 44).

Порядок выполнения курсового проекта

(состав пояснитель­

ной записки):

 

 

1.

Разработка принципиальной технологической схемы произ­

водства

бетонной или растворной

смеси [3 ,12,13,17,20,29,32,

33,34,39,44] .

2.

Производственная программа и режим работы предприятия

или цеха

[ 29,33 ] .

3.

Расчет потребного количества.сырья для приготовления

бетона или раствора [4 2 ]

4. Выбор и обоснование основного технологического и транс­ портного оборудования с определением потребного количества ниц [5 ,8 ,1 2 ,1 3 ,1 4 ,2 0 ,2 1 ,2 2 ,2 3 ,3 1 ,3 3 ,4 3 ,4 4 ]

5. Расчет объема бункеров, силосов и складских помещении (с обоснованием принятых решений) [ 29,33,36,42 ] .

6. Разработка схемы бетоно-растворосмесительного узла с компоновкой оборудования, включая оборудование для разгрузки заполнителей цемента (типовые проекты).

7. Расчеты основного технологического и транспортного обо­ рудования (транспортеры, питатели, элеваторы и т . д . ) на задан­ ную производительность [ 6,20,21,22,23,37 ]

6. Проектирование механизма (по заданию преподавателя). Определение производительности и мощности электродвигателя. Кинематический расчет. В графической части необходимо дать ки­

нематическую схему механизма, его

общий вид и разрезы, пока­

зать схему смазки основных узлов

[5 ,1 6 ,2 0 ,2 1 ,2 2 ,2 3 ,3 7 ] .

 

9.

Установление основных энергетических показателей (элек­

троэнергия, сжатый воздух, пар и т .д .) на I м3 бетона или раст­

вора

[5 ,3 3 ,3 6 ] .

 

 

10. Планово-предупредительный ремонт основного оборудова­

ния

определением продолжительности ремонта и расхода мате­

риалов

для ремонта) [1 1 ,3 6 ] .

 

 

11. Контроль за технологическим процессом и качеством го­

товой продукции (бетон, раствор)

[4 5 ,4 6 ,4 7 } .

 

12.

Основные положения техники безопасности и производст­

венной

санитарии [35,38 ] .

 

Вначале пояснительной записки дается краткое введение,

вкотором указываются цель и задачи, решаемые в данном курсо­ вом проекте. В конце пояснительной записки приводится список использованной литературы, на которую должны быть даны ссылки

втексте.

ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ НАД КУРСОВЫМ ПРОЕКТОМ

Работа начинается с изучения рекомендуемой литературы и методики выполнения задания. После ознакомления с технологией производства бетона и раствора следует приступить к разработ­ ке технологической схемы.

Разработка схемы должна включать обоснование выбора вари­ анта технологического процесса (вертикальная схема, партерная двухступенчатая или партерная трехступенчатая) и обоснование выбора ведущих технологических агрегатов (смесители прерывного или непрерывного действия, необходимость обогащения, сортиров­ ки или дробления заполнителей, гашение извести и т .д .) без ус­ тановления количества единиц оборудования.

При сравнении вариантов схем технологического процесса сле­ дует учитывать, в какой степени каждый рассматриваемый вариант удовлетворяет требованиям:

а) поточности производства; б) механизации трудоемких процессов;

в) упрощения технологического процесса; г ) автоматизации производства;

д) повышения качества и снижения стоимости продукции; е) снижения возможных производственных потерь и т .д .

Технологический процесс должен быть представлен графичес­ ки и кратко описан в текстовой части пояснительной записки.

Схему технологического процесса можно выполнить в аксоно­ метрии или дать в виде фигурно-плоскостной схемы, но контур механизма должен обязательно походить на выбранное оборудование.

При размещении оборудования необходимо исходить из макси­ мальной экономии производственных площадей и объемов зданий, не забывая при этом о создании нормальных условий обслуживания оборудования и выполнения производственных операций на рабочих местах и обеспечении проходов, обуславливаемых правилами тех­ ники безопасности.

Технологическая схема должна быть согласована с преподава­ телем, ведущим курсовое проектирование. Начало технологической схемы - разгрузка материалов (щебени; песок, цемент и т . д . ) , конец схемы - выгрузка готового бетона или раствора.

Чертежи выполняются линиями различной толщины: наиболее жирными линиями вычерчивается все, что относится к технологичес­ кой части проекта (оборудование, транспортные пути и т . д . ) , ли­ ниями средней толщины - строительные конструкции, и тонкими - осевые и размерные линии.

-4 -

КРАТКИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Разработка технологической схемы приготовления бетонных смесей и строительных растворов

Основными операциями при приготовлении бетонной и раствор­ ной смеси являются: транспортирование со складов в промежуточ­ ные емкости составляющих бетонных смесей (растворов), их дози­ ровка, загрузка в смесительную машину, перемешивание и выгрузка

готовой смеси.

'чЩ к Ж

I? " Ч

Рис. I . Технологическая схе­

ма производства бетонной

сме­

си:

/

-

магистраль пневмо­

транспортирования цемента,

2 -

 

циклон,

J -

шнековый пи­

татель,

9 -

фильтры,

5 -

за­

грузочная поворотная воронка,

6 -

 

наклонный ленточный тран­

спортер, 7 -

емкости

для воды

и жидких добавок, 8 -

бункера

для заполнителей и цемента,

9 - верхние ограничители уров­

ня,

W -

нижние

ограничители

«

[,

И -

дозатор

цемента

,

12 -

дозатор

крупного

щебня,

13 - дозатор мелкого

щебня и леска (АВЖ),

/4 - до­

затор жидкостей

(АВДЙ),

15 -

загрузочная

воронка,

is

- пе­

рекидной клапан,

17 -

бетоно­

смеситель,

18 -

раздаточный

 

 

 

бункер

 

 

Принципиальная схема движения материалов и основные опера­ ции при приготовлении бетонов и растворов показаны на рис. I .

В состав бетоно-растворосмесительного узла входят: смеси­ тельные машины, дозаторы, бункеры, затворы, поворотные воронки или перекидные течки, подъемно-транспортное оборудование.

Расчет сырья для приготовления бетонов и растворов

Чтобы подобрать и рассчитать вышеназванное оборудование, кроме производительности, Необходимо знать количественный поток материалов, идущих на приготовление бетонной смеси иди строи­ тельного раствора, а также режим работы предприятия.

При определении режима работы предприятия согласно нор­ мам технологического проектирования следует принимать:

количество расчетных рабочих суток в

год - 262;

то же по выгрузке сырья

и материалов с железнодорожного

транспорта .-

365;

 

 

количество рабочих смен в сутки - 2;

 

количество рабочих смен в сутки по приему сырья;

а)

железнодорожным транспортом

3;

б)

автотранспортом(в зависимости

от местных усло­

 

вий) - 2 или 3;

 

 

продолжительность

рабочей смены в

часах - 8;

 

годовой фонд времени -

247;

 

 

 

годовой коэффициент использования основного оборудования

247:262

= 0,943.

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение

производительности завода (цеха)

Производительность

завода

 

 

 

 

 

®тд z

Q

ЮО

 

 

м3/г о д ,

 

 

 

ЮО- g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Qrog -

годовая производительность

завода (цеха),

м3/г о д ;

Q -

заданная годовая

производительность завода

(цеха),

 

 

м3/го д ;

 

 

 

 

 

 

cj

-

производственные

потери,

$

= 1,5%.

 

По годовой производительности

определяется часовая, смен­

ная и суточная производительность.

 

 

 

Расчет потребности сырьевых материалов

Расход материала на I м3 смеси принимается по СН-220-72 или рассчитывается студентом. Результаты расчетов заносятся в таблицу. Расчет потребности в материалах на заданную произво­ дительность производится с учетом потерь цемента, равных 2%,

заполнителей - 3$.

По суточному расходу материалов и размерам запасов опре­ деляются типы складов.

Размеры запасов: 1. Щебень, песок;

доставка

железнодорожным транспортом на 7-10 суток;

доставка

автомобильным

транспортом на 5-7 суток.

2. Цемент на 5-7 суток -

автотранспортом, на 7-10 суток

железнодорожным.

Типы складов для заполнителей и цемента даш в приложени­ ях 1 ,2 ,3 .

Разработка схемы компоновки смесительного узла

Для расчета и выбора подъемно-транспортного оборудования необходимо знать габаритные размеры смесительного узла.

Рис. 2. Принципиальные схемы компоновки основного оборудования бетонных заводов: а - вертикальная одноступенчатая (высотная); б~ - партерная двухсту­ пенчатая; в - партерная трехступенчатая

Две принципиальные схемы компоновки смесительных узлов - высотная и ступенчатая, приведены на рис. 2. Первая, более прогрессивная, позволяет лучше механизировать и автоматизиро­ вать производство, вторая требует меньших капитальных затрат и применяется для передвижных смесительных установок и узлов небольшой производительности.

Высотный смесительный узел (рис. 3) состоит из нескольких (по высоте) отделений: надбункерного, дозаторного, смеситель­ ного и отделения выдачи бетона.

Компоновку смесительного узла следует начинать с размеще­ ния смесительных машин в смесительном отделении. В зависимости от числа смесительных машин их можно располагать в линию или по гнездовому способу. Зная габариты принятых смесительных ма­ шин и принимая во внимание необходимые расстояния от стен и

Рис. 3. Высотная схема компоновки смесительного узла:

а

-

разрез узла, (Г, 8- установка двух, трех, четы­

рех

-

смесителей соответственно, / - циклон, 2 - фильтр,

j

поворотная воронка, 9 - транспортер, 5 - бункеры,

6 -

дозаторы, 7 — загрузочная воронка, 8 - смеситель,

 

 

9 - бункер готовой смеси

между ними (для обеспечения ремонта, монтажа и демонтажа),

можно определить размеры смесительного узла

в плане. При рас­

становке

смесительных и других машин следует

иметь в виду, что

минимально допустимые углы откосов течек <=* разгрузочных воро­ нок и других рукавов должны быть не меньше углов естественного откоса соответствующих материалов (для песка и цемента ос = 50-55°, для гравия и щебня ос = 45+50°).

Полученные таким образом размеры смесительного узла в плане следует уточнить и принять согласно стандартному шагу сетки колонн. Затем определяются высоты отделений смесительно­ го узла и его высота в целом (см. рис. 3 , о ) .

Высота размещения нижней кромки разгрузочного бункера бе­ тонной смеси h} зависит от высоты автосамосвала или другого транспортного средства.

Высота h2 рассчитывается, исходя из объема бункера и его конструкции. Объем бункера должен быть увязан с емкостью ку­ зова автосамосвала или другого транспортного средства и ем­ костью смесительных машин.

Высота смесительного отделения Hz определяется габаритами смесительных машин и размерами загрузочных устройств. Габариты смесительных машин даны в. приложении 4, 5.

Схема загрузочного устройства показана на рис. 4.

Рис. 4 . Загрузочное устройство для двух бетоно­ смесителей: / - сборная воронка, 2 - двухрукав­ ный патрубок с перекидным клапаном, 3 - патру­ бок, 4 - трубопровод для воды, 5 - откидной ло­ ток, 6 ~ рычажный механизм, 7 - бетоносмеситель, 8 - воздушный цилиндр

При проектировании бетоносмесительного узла не следует стремиться к большому числу смесительных машин, так как услож­ няется схема их загрузки, управления и т .д . Например* при чис­ ле смесителей больше 4 потребуется уже два комплекта дозиро­ вочного оборудования и других вспомогательных устройств. Однако устанавливать меньше 2 смесителей также не рекомендуется (за исключением мелких узлов), так как выход одной машины из строя сорвет поставку смеси потребителям.

Выбор дозаторов производится в соответствии с емкостью принятых смесителей. Высота отделения дозаторов Н3 определя­ ется их габаритами h3 и высотами откосных частей бункеров.

Расчетная высота расходных бункеров

ZZ кбунк

F м)

гд е / 1^-

=

Уц+ К] + ^щ

- суммарная емкость расходных бунке­

 

ров, м3;

 

F

-

площадь смесительного узла, м^.

Емкость

бункеров

для материалов (песок, щебень и т .д .)

v * 9

где

C -

потребный расход материала в

час, м3/ч ;

 

t3an -

запас

материала в бункерах,

ч; для цемента tJan=

 

 

2+3 ч,

для

заполнителей t3an= 1+2 ч.

 

При этом принимается следущее количество отсеков для за­

полнителей и цемента:

 

 

 

 

для смесителей с

объемом готового замеса 330 л

 

 

щебень

(гравий)

2-3,

 

 

 

песок

'

1 -2,

 

 

 

цемент

 

1 -2;

 

 

для смесителей с

объемом готового замеса 800 л и более

 

 

щебень

(гравий)

4,

 

 

 

песок

 

2,

 

 

 

цемент

 

2.

 

Высота надбункерного отделения Нд выбирается в зависимос­ ти от размера агрегатов, которые в нем размещаются (циклоны, фильтры, поворотная воронка и д р .).

Суммарная высота

смесительного узла

2 1 И~ fif +■И2

м.

Размеры смесительного узла по ступенчатой схеме определяются аналогично.

В табл. I приведены рекомендуемые отметки расположения оборудования для бетоносмесителя цикличного действия. Произво­ дительность бетоносмесителей непрерывного действия равна

120 м3/ч , высота

Н2 = 9,3

м.

 

Таблица I

Способ пере­

Емкость,

Отметки, м

 

мешивания

л

бетоносме­

дозатор

расходный

 

 

 

ситель

н3

бункер

 

 

 

Нч

Гравитационный

425

4 ,6

8 ,6

14.6

 

1200

5 .0

10,0

17.7

Принудительный

2400

6 .0

12,7

24.8

501)

4 .1

8,45

14,6

 

1000

4 ,5

9 ,0

17,0

Соседние файлы в папке книги