книги из ГПНТБ / Карамов С.К. Машины для заготовки материалов и элементов инженерных конструкций учебное пособие

растворомешалки периодического действия. Однако за последнее время начинают внедряться и растворомешалки непрерывного дей­ ствия. Растворомешалка периодического действия имеет следую­ щее устройство (рис. 43). В неподвижном барабане (/) составляю­ щие растворной смеси перемешиваются спиральными лопастями (5), укрепленными на валу (2). Вал барабана получает вращение от электродвигателя (4) через клиноременную передачу (5) и ре­ дуктор (б). Выгрузка готовой смеси производится через разгрузоч­ ное отверстие, закрываемое крышкой (7).

Загрузка составляющих осуществляется или из бункера (в ста­ ционарных установках), или скиповым подъемником. В последнем

на валу (11). Этот вал приводится в движение от вала редуктора

(6) цепной передачей (12). В крайнем верхнем положении при по­ ложении разгрузки вращение вала прекращается автоматически при нажатии днища ковша на кулачок (13), который при этом по­ ворачивается вместе с валом (14). При этом рычаг (15) отключает верхнюю звездочку (16), а в это же время другой рычаг (17), по­ ворачиваясь, затягивает ленту тормоза (18).

Опускание ковша вниз производится под действием собственно­ го веса при ослаблении тормозной ленты рукояткой (19). Для до­ зирования воды или известкового молока, подаваемого центробеж­ ным насосом, используется дозировочный бачок (20), конструкция которого описана в гл. III § 2, рис. 31.

Принципиальная схема растворомешалки непрерывного дейст­ вия показана на рис. 44. Перемешивание составляющих раствора

72

производится в смесительном барабане (/), имеющем вал с лопас­ тями (2). Лопасти вращающего вала устанавливаются так, чтобы обеспечить хорошее качество перемешивания и перемещение смеси от загрузочного отверстия к выгрузочному.

Вначале составляющие растворной смеси перемешиваются всу­ хую, затем смесь попадает в среднюю часть барабана, где она пе­ ремешивается с известковым молоком, поступающим через патру­ бок (3). Готовый раствор выдается через отверстие (4) в конце барабана, где расположены лопасти (5), имеющие вид ковшей. Сухие материалы из бункера (7) подаются в растворомешалку до­ затором непрерывного действия (6), получающим вращение от ва­ ла растворомешалки при помощи цепной передачи (8).

Основные преимущества растворомешалок непрерывного дейст­ вия заключаются в компактности их конструкции и значительно

риодического действия имеют номинальную емкость барабанов 80, 150, 325, 750 и 1500 л. Последние две модели являются стационар­ ными машинами, используемыми на заводах, производящих раст­ ворные смеси. Производительность растворомешалок составляет от

Число оборотов лопастного вала колеблется от 21,6 до 26 в минуту. Технические характеристики бетономешалок и растворомеша­

лок приведены в табл. 8, 9, 10 Приложения.

§ 4. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ БЕТОНОМЕШАЛОК

Бетономешалки периодического действия

К основным параметрам этих бетономешалок следует отнести: число оборотов смесительного барабана, потребную мощность на привод смесительного барабана, потребную мощность для загруз­ ки материалов в смесительный барабан и производительность.

Ч и с л о о б о р о т о в с м е с и т е л ь н о г о б а р а б а н а

Частица бетонной смеси удерживается на лопасти силой тре­ ния qcosaf и центробежной силой mRa2 (рис. 45). Бетонная смесь начнет перемещаться по лопасти от корпуса к центру барабана, если

где со — угловая скорость вращения барабана, q — вес частицы бетонной смеси,

т — масса частицы бетонной смеси, R — радиус смесительного барабана,

/— коэффициент трения бетонной смеси по поверхности ло­ пасти.

73

Подставим в выражение (69) вместо т и со их значения и, со­ кратив на q, получим

Решая уравнение (70) относительно п, получим

п < 3 0

Vхsin а — / cos:

R

Обычно

/= 0,62,

а= 40 -г- 45°,

Значение угла а для всех бетономешалок должно быть по воз­ можности большим, так как качество перемешивания находится в прямой зависимости от величины этого угла. Величина угла а на­ ходится также в прямой зависимости и от жесткости бетона, приго­ товляемого в данной бетономешалке. Чем жестче бетон, тем угол

адолжен быть меньше.

Всуществующих конструкциях бетономешалок этого типа ок­ ружная скорость смесительных барабанов колеблется в пределах

0,5—2,4 м/сек.

на частицу бетонной массы

М о щ н о с т ь на п р и в о д с м е с и т е л ь н о г о б а р а б а н а

При вращении смесительного барабана энергия затрачивается на подъем бетонной смеси на некоторую высоту (Н J и на преодо­ ление трения в опорных устройствах смесительного барабана (тре­ ние катков о направляющие и трение в цапфах катков).

74

Высота, на которую поднимается бетонная смесь (Я) (рис. 46) может быть определена из следующего выражения:

Н = х — х cos р = л; (1 — cos Р),

где х — расстояние от центра смесительного барабана до центра

По этому выражению, зная величины h и R и задавшись вели­ чиной угла р, можно определить величину подъема материала (Я ).

Мощность, затрачиваемая на подъем материала, определится следующим образом:

с2250

7 5

Практикой проектирования и изготовления бетономешалок ус­ тановлено, что мощность ее двигателя составляет от 1,5 до 2,5 л. с. на каждые 100 л рабочей емкости или 10% кет от ее производи­ тельности, выраженной в ж3/смену.

М о щ н о с т ь н а п о д ъ е м з а г р у з о ч н о г о к о в ш а

Если рассматривать момент начала опрокидывания ковша при

Если обозначить через v скорость подъема, то необходимая мощность для подъема ковша (Nn) может быть определена из сле­ дующей зависимости:

76

Производительность бетономешалки может быть определена

где vp — объем материалов, загружаемых в бетономешалку (ра­ бочий объем);

К — коэффициент выхода бетона (0,65-7-0,7); i — число замесов в час

15—30 сек; из бункера 10—15 сек)-,

ta — продолжительность перемешивания (45—150 сек);

tB — продолжительность выгрузки бетонной смеси из бараба­ на (лотком — 30—60 сек, опрокидыванием— 10—30 сек).

Время перемешивания в основном зависит от консистенции бе­ тонной смеси и способа ее перемешивания.

Бетономешалки с принудительным перемешиванием

К основным параметрам этих бетономешалок в первую очередь следует отнести их производительность и величину потребной мощ­ ности на привод механиз­ ма перемешивания.

В настоящее время при определении потреб­ ной мощности на переме­ шивание применяется ме­ тод расчета, основанный на формуле Ньютона, выведенной им для опре­ деления силы сопротивле­ ния среды движению тела. С тем, чтобы учесть спе­ цифику работы лопастей бетономешалок, при рас­ чете вводятся соответст­ вующие коэффициенты.

Лопасть бетономешалки при своем движении будет сдвигать в единицу времени объем, равный произведению ее лобовой поверх­ ности на скорость движения (рис. 48). Этот объем получит количе­ ство движения, равное произведению его массы на скорость. Но так как сила равна изменению количества движения в единицу

77

Г Л А В А I V

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ЦЕМЕНТНО­ БЕТОННОЙ МАССЫ

§ 1. ВИДЫ ОБОРУДОВАНИЯ для УПЛОТНЕНИЯ

ЦЕМЕНТНО-БЕТОННОЙ МАССЫ

В настоящее время применяются различные способы уплотне­ ния цементно-бетонной массы: трамбование, трамбование и вибри­ рование, центрифугирование, прессование, вакуумирование. Из этих способов наименьшее распространение имеет трамбование, однако при некоторых условиях этот способ может найти широкое применение, особенно при небольших объемах работ и необходи­ мости срочного их выполнения. Наибольшее распространение имеет вибрирование и центрифугирование цементно-бетонных масс, а машины, применяемые при этих способах, получили назва­ ние вибраторы и центрифуги.

Центрифуги бывают свободнороликовые и осевые (их принци­ пиальные схемы показаны на рис. 49; 50). Вращение формы сво­ боднороликовой центрифуги обеспечивается силами трения между роликами центрифуги (4) и бандажом формы (1), а в осевых цент­ рифугах— планшайбой станка (3), в которой жестко закреплена форма (4).

Обычно свободнороликовая центрифуга приводится во враще­ ние четырехскоростным короткозамкнутым асинхронным электро­ двигателем (первая скорость вращения для распределения бетона по форме, вторая и третья скорости для разгона формы, а на чет­ вертой скорости бетон уплотняется). Существующие центрифуги имеют диапазон изменения скоростей от 70 до 400 об/мин, а мощ­ ность двигателя от 17 до 50 кет. Величина центробежной силы, не­ обходимой для нормального уплотнения бетона, должна быть такой, чтобы обеспечить давление примерно в 1 кг на каждый квад­ ратный сантиметр уплотняемой поверхности. Этот способ уплот­ нения обычно применяется для изготовления железобетонных труб различной длины. Так, например, свободнороликовые центрифуги позволяют изготовлять трубы длиной до 20 ж и диаметром от 300 до 2000 мм, а осевые центрифуги — трубы длиной до 5 ж и диамет­

ром от 300 до 1000 мм.

Изготовление железобетонных конструкций способом прессова­ ния основано на непрерывном процессе формования жесткой бетон-

79