Занятие 3. Анализ процесса перемешивания в гравитационном бетоносмесителе цикличного действия

Цель работы: изучение конструкции смесительных машин и установление оптимальных параметров процесса перемешивания.

Необходимое оборудование и инструмент

1. Лабораторная смесительная установка.

2. Секундомер.

3. Тахометр.

4. Весы.

5. Емкости для материала, 6 шт. (ведра).

6. Комплект сит и поддон.

Описание установки

Лабораторная бетоносмесительная установка (рис. 2) состоит из электродвигателя 1, клиноременной передачи 2, цепной 3 и конической 4 передач, смесительного барабана 5, траверсы 6, ручного привода для поворота барабана 7 и приводного вала 8. Оборудование для дозирования компонентов и их загрузки в смесительный барабан отсутствует.

Порядок выполнения работы

1.Выполнить в тетради кинематическую схему бетоносмесительной установки.

2.С помощью тахометра замерить 3 значения числа оборотов приводного вала 8.

3.Рассчитать общее передаточное число от вала двигателя до смесительного барабана для 3-х положений

i_общ = i_{кл. п.} * i_{ц. п.} * i_{кон. п.}, ( 1 )

где i_{кл. п.}, i_{ц. п.}, i_{кон. п.} - передаточные числа отдельных пар передач

4. Определить 3 значения числа оборотов смесительного барабана

n_бар. = n_дв. / i_общ. об/мин, ( 2 )

где n_дв. - число оборотов двигателя, об/мин (принять по паспорту)

5. Измерить размеры смесительного барабана и подсчитать его объем

V_геом. =  ( h₁*(R² + r² + Rr) + h₂*(R² + r₁² + Rr₁)) / 3000, л, ( 3 )

где h₁ - высота верхней части усеченного конуса барабана, см

h₂ - высота нижней части усеченного конуса барабана, см

R, r, r₁ - радиусы оснований усеченных конусов, см.

6 Объем барабана по загрузке сухих смесей

V_заг. = V_геом. / (2,5 … 3), л, ( 4 )

7. Для проведения эксперимента приготовить песок крупный и щебень с размером фракции 10 мм, в соотношении по весу 1:Х. Общий вес навески 20 кг.

8. Замерить объем песка V_п и щебня V_щ до перемешивания.

1 Определение зависимости качества перемешивания от длительности

обработки порции компонентов

1. Установить, для загрузки, смесительный барабан в положение близкое к вертикальному. Не перемешивая приготовленный материал загрузить в барабан.

2. Для перемешивания наклонить смесительный барабан на 15⁰ к горизонту и зафиксировать это положение с помощью фиксатора.

3. С помощью ременной передачи установить минимальную чистоту вращения барабана n_min, перемешать компоненты в течение 20с.

4. После 20с перемешивания взять пробы равномерно по всей поверхности материала приблизительно 1 кг в специальную емкость

5. Пробу материала рассеять на сите 2,5 и каждую фракцию взвесить.

6. Пункты 3,4,5 повторить еще два раза.

Результаты опыта свести в таблицу

Таблица 1

№ п/п	Время перемешивания сек.	Число оборотов барабана об/мин	Вес песка в навеске, Gп кг	Вес щебня в навеске, Gщ кн	Gп/Gщ
1	20
2	40
3	60

По полученным данным построить график зависимости Gn/Gщ от времени перемешивания t.