- •Содержание
- •Общие сведения
- •Требования, предъявляемые к машинам для транспортирования бетонных и растворных смесей
- •Устройство, основные технические характеристики и параметры
- •Особенности эксплуатации оборудования для транспортирования бетонных и растворных смесей
- •Тенденции и перспективы
- •Список использованной литературы
Устройство, основные технические характеристики и параметры
Авторастворовозы применяют для транспортирования со скоростью до 65 км/ч качественных строительных растворов различной подвижности (5...13 см) с механическим побуждением в пути следования и порционной выдачи смеси на строительных объектах в приемные емкости растворонасосов, штукатурных агрегатов и станций, промежуточные расходные бункера и бадьи. Перемешивание раствора в пути следования обеспечивается шнековыми или лопастными побудителями, порционная выдача раствора — шиберными отсекателями (заслонками). Побудители и отсекатели имеют гидравлический привод. Авторастворовозы оборудуются бортовым устройством промыва цистерны водой, подогреваемой выхлопными газами, что облегчает уход за цистерной и препятствует нарастанию скелетного остатка на ее стенках. Они работают при температуре окружающей среды от -20 до +40° С.
Главным параметром авторастворовозов является полезная вместимость цистерны (объем перевозимой смеси) в м³.
Авторастворовоз (рис. 1, а) состоит из комплекта технологического
Рис. 1. Авторастворовоз:
а - общий вид ; б - цистерна с побудителем
оборудования, установленного на шасси автомобиля ЗИЛ. В комплект оборудования входит горизонтально установленная цистерна 1 полезной вместимостью 2,5 м³ с развернутой верхней образующей, внутри которой имеется одновальный лопастной побудитель 3 со спиралевидной лопастью 14 (рис. 1, б) для перемешивания раствора во избежании его расслаивания при транспортировке. Цистерна установлена на платформе 4.
Раствор в цистерну загружается сверху при открытых откидных двустворчатых крышках 2. Разгружается раствор через разгрузочное устройство 5, снабженное пневмоуправляемой шиберной заслонкой 7 и разгрузочными лотками. К разгрузочному устройству шарнирно прикреплен дополнительный поворотный лоток.
Лопастной вал 12 побудителя приводится во вращение с частотой 5... 15 мин -1 от гидромотора 9 через закрытую зубчазую передачу. Привод насоса гидросистемы осуществляется от двигателя базовой машины 11 через коробку отбора мощности 10. При вращении вала побудителя по часовой стрелке осуществляется побуждение растворной смеси, предупреждающее ее расслаивание. При вращении в обратную сторону побудитель обеспечивает подачу растворной смеси к разгрузочному устройству. Лопасть 14 крепится к стойкам 13 лопастного вала 12, вращающемуся в подшипниках 15.
Управляют работой побудителя с помощью гидрораспределителей 8 как с панели управления 6, гак и из кабины водителя.
Механическая система разгрузки цистерны с управляемой шиберной заслонкой позволяет выдавать раствор порциями и за один рейс машины обслуживать несколько строительных объектов.
Полезная вместимость цистерны авторастворовозов 2,5...4.6 м³.
Таблица 1. Технические характеристики авторастворовоза С-89В
Вместимость цистерны, м3: |
|
загрузочная |
1,6 |
геометрическая |
2,5 |
Частота вращения лопастного побудителя, мин"1 |
8 |
Установленная мощность. кВт |
50 |
Вместимость бака гидросистемы, л |
50 |
Высота, мм: |
|
загрузки |
2350 |
разгрузки |
1100 |
Тип базового шасси |
ЗИЛ-130АН |
Наибольшая скорость движения по шоссе, км/ч |
60 |
Габариты, мм: |
|
длина |
7100 |
ширина |
2450 |
высота |
2350 |
Масса, кг |
6400 |
Разработчик и изготовитель |
Туймазинский завод автобетоновозов |
Автобетоновозы применяют для перевозки товарных бетонных смесей на расстояния до 5...10 км. Рабочим органом автобетоновозов является опрокидной кузов каплеобразной формы с высокими бортами, наклоняемый назад гидроподъемником при разгрузке на угол до 90°. Автобетоновозы оборудуются устройствами для промывки кузова, обогрева кузова выхлопными газами, встряхивания кузова при разгрузке. Главным параметром автобетоновозов является полезная вместимость кузова (объем перевозимой бетонной смеси) в м³. Современные автобетоновозы конструктивно подобны и максимально унифицированы.
Автобетоновоз (рис. 2) смонтирован на базе шасси 1 автомобиля и оборудован кузовом 3 полезной вместимостью 4м3. Кузов наклоняется назад при разгрузке относительно опорной рамы 5 на угол до 90° двумя телескопическими гидроцилиндрами. Для обеспечения устойчивости
Рис. 2. Автобетоновоз
автобетоновоза при подъеме кузова и paзгрузки заднею моста шасси машины оборудована двумя гидродомкратами 4. Гидроцилиндры и гидродомкраты работают от гидросистемы базового шасси. Кузов сужен к разгрузочному отверстию, расположенному выше уровня транспортируемой смеси, что практически исключает потери смеси в пути. Для полной выгрузки смеси без применения ручного труда кузов снабжен встроенным вибратором с гидравлическим приводом, встряхивающим кузов в любых положениях в процессе подъема и опускания. Для предохранения перевозимой смеси от воздействия атмосферных осадков, ветра и высоких температур кузов сверху закрывается крышкой 2, а для предохранения смеси от воздействия низких отрицательных температур кузов имеет двойные стенки, между которыми циркулируют выхлопные газы автомобиля. Рабочий цикл по доставке смеси автобетоновозом включает в себя следующие технологические операции: загрузку готовой смеси на заводе, закрывание кузова крышкой, собственно транспортирование, выгрузку смеси путем опрокидывания кузова, очистку внутренней поверхности кузова, возврат его в исходное положение и поездку за новой порцией смеси. Доставляемая автобетоновозами смесь разгружается непосредственно на месте укладки или в промежуточные емкости — бункера, бадьи и др.
Грузоподъемность автобетоновозов 4,0...10 т. объем перевозимой бетонной смеси 2,5...4.0 м³ продолжительность выгрузки бетонной смеси 1.5 ..2 мин.
Особую остроту при дальних перевозках приобретает вопрос защиты бетонной смеси, находящейся в кузове, от солнечной инсоляции, ветра и дождей летом, а зимой - от замерзания верхней части с образованием корки.
Так, устанавливаемые на автосамосвалах-бетоновозах постоянные крышки, складывающиеся под воздействием гидроцилиндров, в эксплуатации оказались неудачными. Брезентовые тенты по опыту некоторых строек быстро выходили из строя, так как при движении машины они часто срывались потоками воздуха.
Вопрос о защите бетонной смеси в кузове до настоящего времени не нашел решения как в части материала прикрытия, так и самой конструкции.
Применение автобетоновозов с кузовами различного типа не решает кардинальной задачи предотвращения расслоения смеси при ее транспортировании на значительное расстояние.
Автобетоносмесители применяют для приготовления бетонной смеси в пути следования от питающих отдозированными сухими компонентами специализированных установок к месту укладки, приготовления бетонной смеси непосредственно на строительном объекте, а также транспортирования готовой качественной смеси с побуждением ее при перевозке. Они представляют собой гравитационные реверсивные бетоносмесители с индивидуальным приводом, установленные на шасси грузовых автомобилей.
Главным параметром автобетоносмесителей является объем готового замеса (в м³). Технологическое оборудование отечественных автобетоносмесителей имеет одинаковую конструкцию и максимально унифицировано. Автобетоносмесители работают при температуре окружающего воздуха от -30 до +40 °С.
Автобетоносмеситель (рис 3) с объемом готового замеса 4 м³ смонтирован на шасси 1 грузового автомобиля КамАЗ. Рабочее оборудование автобетоносмесителя включает раму 9, смесительный барабан 4 с загрузочно-разгрузочным устройством, механизм 3 вращения барабана, дозировочно-промывочный бак 2, водяной центробежный насос, систему управления оборудованием с рычагами 10, 12 и контрольно-измерительные приборы 11. Смесительный барабан имеет три опорные точки и наклонен к горизонту под углом 15º. Загрузочно-разгрузочное устройство состоит из загрузочной 5 и разгрузочной 6 воронок, складного лотка 7 переменной
Рис.3. Автобетоносмеситель
длины и поворотного устройства 8. Лоток может поворачиваться при разгрузке в горизонтальной плоскости на угол 180º и в вертикальной плоскости на угол до 60º. На внутренней поверхности барабана укреплены две спиральные лопасти 11(рис 4), угол наклона которых подобран таким образом, что при вращении в одном направлении компоненты смеси направляются в нижнюю часть барабана, где происходит гравитационное перемешивание, а при вращении в обратную сторону лопасти подают готовую смесь к приемному лотку, соединенному с поворотным разгрузочным желобом. Вращение барабану 9 сообщается от индивидуального дизельного двигателя 3 через реверсивный зубчатый редуктор 5 и цепную передачу 6, ведомая звездочка 8 которая жестко прикреплена к сферическому днищу барабана. Барабан опирается спереди на раму шасси
Рис.4. Кинематическая схема автобетоносмесителя
центральной цапфой 7, а сзади — гладким бандажом 10 на опорные ролики 12, установленные на шарикоподшипниках. Привод обеспечивает две частоты вращения барабана в обе стороны при загрузке, перемешивании и разгрузке. Частоту вращения при загрузке выбирают в зависимости от производительности питающей установки. Приготовление смеси в пути следования производят при дальности транспортировки не более 10...15 км, при этом отдозированные компоненты в смесительный барабан загружают одновременно. При перевозках на большие расстояния в барабан загружают сначала сухие компоненты (цемент и заполнители), а подачу воды и приготовление смеси производят непосредственно на объекте. Заданная порция воды подается в смесительный барабан из дозировочно-промывочного бака центробежным насосом 1 через сопло в загрузочной воронке. Через то же сопло производится промывка барабана водой после разгрузки. Привод насоса осуществляется от двигателя 3 через карданный вал 4 и клиноременную передачу 2. При транспортировке готовой бетонной смеси во избежание ее расслаивания барабан вращается с пониженной частотой, непрерывно перемешивая смесь.
Автобетоносмеситель с гидравлическим приводом и с объемом готового замеса барабана 5 м³ отличается от автобетоносмесителя с механическим приводом системой привода барабана и отбора мощности, а также возможностью бесступенчатого регулирования частоты вращения смесительного барабана в диапазоне 0. .20 минˉ¹. Вращение смесительному барабану сообщается от реверсивного гидромотора с рабочим давлением 25 МПа через планетарный редуктор. Питание гидромотора осуществляется от регулируемого реверсивного гидронасоса, получающего вращение от коробки отбора мощности через карданный вал.
Техническая часовая производительность автобетоносмесителя (м³/ч)
Пr = 60VKобKвых /Tи
где V— вместимость барабана, м³; Kоб — коэффициент использования геометрического объема, представляющего отношение объема сухих составляющих, загружаемых в барабан, к геометрическому его объему; Kвых — коэффициент, характеризующий выход смеси и определяемый отношением ее объема к объему сухих составляющих; Tи ---- продолжительность цикла автобетоносмесителя, мин.
где L — дальность перевозки смеси, км; vгр и vпор — скорость движения автобетоносмесителя в груженом и порожнем состояниях, км/ч; tз — продолжительность загрузки барабана сухими составляющими мин.; tр и tп — продолжительность разгрузочных и промывочных oneраций, мин.
При перевозке автобетоносмесителем готовой бетонной смеси коэффициент Kвых в формуле принимают равным единице.
Таблица 2. Технические характеристики автобетоносмесителей
Наименование показателей |
СБ-92-1А |
СБ-159А |
СБ-92В-1 |
Базовый автомобиль |
КамАЗ-5511 |
КамАЗ-5512 |
КамАЗ-5513 |
Геометрический объем смесительного барабана, м3 |
8 |
8 |
8 |
Объем смесительного барабана по выходу готовой бетонной смеси, м3: |
|
||
при приготовлении бетонной смеси в бетоносмесителе из сухих компонентов |
4 |
4 |
4 |
при транспортировании готовой бетонной смеси |
5 |
5 |
5 |
Вместимость бака для воды, л |
750 |
400(800) |
750 |
Время перемешивания, мин. |
15-20 |
15-21 |
15-22 |
Привод смесительного барабана: |
|
||
тип |
От дизельного двигателя Д-144-66 |
Гидравлический |
От дизельного двигателя Д-144-66 |
мощность, кВт |
40 |
58,8 |
40 |
Частота вращения смесительного барабана, мин"1: |
|
||
при загрузке и перемешивании |
9-14,5 |
19 |
12 |
при выгрузке |
6,5-10,1 |
11 |
8 |
при побуждении |
9 |
9 |
8 |
Темп выгрузки, м3/мин, при подвижности бетонной смеси: |
|
||
1-2 см |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
3-5 см |
1 |
1 |
1 |
7-8 см |
2 |
2 |
2 |
Наибольшая скорость движения при полной нагрузке, км/ч |
60 |
60 |
60 |
Габариты, мм: |
|
|
|
длина |
7500 |
7250 |
8030 |
ширина |
2500 |
2500 |
2650 |
высота |
3450 |
3350 |
3680 |
Масса автобетоносмеситепя, кг |
|
||
порожнего |
10150 |
9500 |
12300 |
загруженного |
19150 |
19150 |
22600 |
Автобетононасосы предназначены для подачи свежеприготовленной бетонной смеси с осадкой конуса 6... 12 см в горизонтальном и вертикальном направлениях к месту укладки при возведении сооружений из монолитного бетона и железобетона. Они представляют собой самоходные мобильные бетонотранспортные машины, состоящие из базового автошасси. бетононасоса с гидравлическим приводом и шарнирно сочлененной стрелы с бстоноводом для распределения бетонной смеси в зоне действия стрелы во всех ее пространственных положениях. Автобетононасосы конструктивно подобны и оборудуются двуцилиндровыми гидравлическими поршневыми и роторно-шланговыми бетононасосами.
Поршневой гидравлический бетононасос (рис. 5) состоит из двух бетонотранспортных цилиндров 6, поршни которых получают синхронное движение во взаимно противоположных направлениях от индивидуальных рабочих гидроцилиндров 10, осуществляя попеременно такт всасывания смеси из приемной воронам 3 и такт нагнетания ее в бетоновод 1. Движение поршней согласовано с работой поворотного бетонораспределительного устройства 2, поворот которого на определенный угол осуществляется с помощью двух гидроцилиндров 12. Когда в одном из бетонотранспортных цилиндров бетонная смесь всасывается из воронки, во втором через поворотную трубу распределительного устройства смесь нагнетается в бетоновод 1.
В конце хода нагнетания распределительное устройство вменяет свое положение одновременно с переключением хода приводных гидроцилиндров с помощью следящей системы.
Приемная воронка оборудована в верхней части решеткой 4. а в нижней — лопастным побудителем с приводом 11.
Рис.5. Гидравлический поршневой бетононасос
Бетонотранспортные цилиндры помещены в корпус 5, имеющий резервуар 8 для промывочной воды и сообщающийся со штоковыми полостями бетонотранспортных цилиндров. При замене промывочную воду сливают через спускное отверстие, перекрываемое крышкой с рукояткой 7. Бетононасос снабжен электрогидравлическим блоком управления 9.
Гидравлический привод обеспечивает более равномерное движение смеси в бетоноводе, предохраняет узлы насоса от перегрузок и позволяет в широком диапазоне регулировать рабочее давление и производительность машины. Двухпоршневыс бетононасосы с гидравлическим приводом обеспечивают диапазон регулирования объемной подачи от 5 до 65 м³/ч при максимальной дальности подачи до 400 м по горизонтали и до 80 м по вертикали.
Техническая производительность (м³/ч) поршневых бетононасосов
где А - площадь поперечною сечения поршня, м²; l- длина хода поршня, м; n — число двойных ходов поршня, сˉ¹; Кн = 0,8..0,9 — коэффициент наполнения смесью бетонотранспортного цилиндра.
Главным параметром автобетононасосов является объемная подача (производительность) в м³/ч.
В беспоршневом роторно-шлактовом бетононасосе с гидравлическим приводом (рнс 6) два обрезиненных ролика 3 ротора 4 прокатываются по участку эластичного шланга 1, заключенному в полукольцевой насосной камере 2, и выдавливают из него бетонную смесь в напорный рукав 5, соединенный с бстоноводом 6. Во всасывающем рукаве 9 за счет упругого восстановления формы шлангом создастся разряжение, необходимое для засасывания бетонной смеси из приемного бункера 7 с лопастным смесителем 8, непрерывно перемешивающим смесь. Современные роторно-шланговые бетононасосы имеют производительность 30...70 м³/ч и обеспечивают подачу бетонной смеси до 300 м по горизонтали и до 70 м по вертикали.
Рис. 6. Роторно-шланговый бетононасос
В качестве сборно-разборных бетоноводов 6eтононасосных установок используют стальные длиной до 3 м бесшовные трубы постоянного диаметра на всем его протяжении. Прочность и герметичность соединения труб на стыках обеспечивается специальными быстродействующими рычажными замками.
Насосы с гидравлическим приводом выпускают в стационарном и передвижном вариантах, включая модели на шасси автомобилей со стреловым оборудованием (автобетононасосы).
Автобетононасос (рис. 7) подает товарный бетон в горизонтальном и вертикальном направлениях к месту укладки с помощью распределительной стрелы 4 с бетоноводом 9 или инвентарного бетоновода. Распределительная стрела состоит из трех шарнирно сочлененных секций, движение которым в вертикальной плоскости сообщается гидроцилиндрами двустороннего действия 5, 7 и 11. На раме автобетононасоса смонтированы гидробак 6, бак для воды 10 и компрессор 12. Стрела монтируется на поворотной колонне 3, опирающейся на раму 15 шасси 1 через опорно-поворотное устройство 2, поворачивается в плане на 360° гидравлическим поворотным механизмом и имеет радиус действия до 19 м. Прикрепленный к стреле шарнирно сочлененный секционный бетоновод 9 заканчивается гибким шлангом 13. Бетонная смесь подается в приемную воронку 14 бетононасоса 8 из автобетоносмесителя или автобетоновоза. При работе автобетононасос опирается на выносные гидравлические опоры 16. Автобезононасосы имеют переносной пульт дистанционного управления движениями стрелы, расходом бетонной смеси и включением-выключением бетононасоса, что позволяет машинисту находится вблизи места укладки смеси.
Рис. 7. Автобетононасос
Таблица 3. Технические характеристики автобетононасоса СБ-126А
Производительность, м³/ч |
65 |
Дальность подачи, м: |
|
по горизонтали |
180-360 |
по вертикали |
50-80 |
Осадка стандартного конуса бетонной смеси, см |
6..12 |
Объем загрузочной воронки, м³ |
0,6 |
Высота загрузки, мм |
1400 |
Наибольшая крупность заполнителя, мм |
40 |
Рабочее давление, развиваемое бетонотранспортным поршнем при максимальной производительности гидронасоса, Мпа |
6 |
Установленная мощность, кВт |
100 |
Габариты, мм: |
|
длина |
10000 |
ширина |
2500 |
высота |
3800 |
Масса, кг: |
|
технологического оборудования |
9800 |
конструктивная общая |
16800 |
Разработчик |
НПО ВНИИстройдормаш |
Изготовитель |
Туймазинский завод автобетоновозов |
В зимнем исполнении изготавливается автобетононасос СБ-126Б-1.
Таблица 4. Технические характеристики автобетононасоса СБ-126Б-1
Производительность, м3/ч |
60 |
Гидравлическое давление, МПа |
6 |
Наибольшая крупность заполнителя,мм |
50 |
Производительность по бетоноводу стрелы, м3/ч |
40 |
Высота подачи бетонной смеси, м |
21 |
Угол поворота стрелы, в плане,град |
355 |
Вместимость приемной воронки, п |
600 |
Высота загрузки приемной воронки, мм |
1450 |
Габариты, мм: |
|
длина |
10000 |
ширина |
2500 |
высота |
3800 |
Масса, кг |
18900 |
Разработчик |
НПО ВНИИстройдормаш |
Изготовитель |
Туймазинский завод автобетоновозов |
Автобетононасос СБ-170-1 изготавливается на шасси КамАЗа.
Таблица 5. Технические характеристики автобетононасоса СБ-170-1
Производительность, м3/ч |
65 |
Мощность, кВт |
110 |
Давление гидросистемы, МПа |
7 |
Высота подачи бетонной смеси, м |
22 |
Диаметр бетоновода (внутрений), мм |
125 |
Поворот стрелы: |
|
в вертикальной плоскости,град |
100 |
в горизонтальной плоскости,град |
400 |
Наибольшая крупность заполнителя,мм |
50 |
Вместимость загрузочной воронки,л |
600 |
Высота загрузки, мм |
1450 |
Габариты, мм: |
|
длина |
10000 |
ширина |
2500 |
высота |
3800 |
Масса, кг |
9500 |
Разработчик |
НПО ВНИИстройдормаш |
Изготовитель |
Туймазинский завод автобетоновозов |
Автобетононасос БН-80-20М2 предназначен для приема свежеприготовленной бетонной смеси из специализированных бетоно-транспортных средств и подачи ее к месту укладки при температуре окружающего воздуха от -30 ºС до+40 ºС.
Таблица 6.Технические характеристики автобетононасоса БН-80-20М2
Производительность, м3/ч |
5..65 |
Высота подачи бетонной смеси стрелой,м |
19 |
Дальность подачи бетонной смеси стрелой, м |
16 |
Дальность подачи бетонной смеси по бетоноводам, м |
400 |
Угол поворота стрелы, град: |
|
в вертикальной плоскости |
90 |
в горизонтальной плоскости |
370 |
Габариты, мм: |
|
длина |
9887 |
ширина |
2500 |
высота |
3780 |
Масса, кг |
18200 |
Разработчик и изготовитель |
Опытный ремонтно-механический завод г. Кемерово |
