Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Экскаваторы поперечного копания



У экскаваторов поперечного копания направление движения режущей кромки ковша перпендикулярно направлению движения машины. Применяются для разработки котлованов, копания каналов, добычи полезных ископаемых.

Экскаваторы радиального копания

Перемещение рабочих органов производится поворотной телескопической стрелой.

В зависимости от способа закрепления ковшей различают цепные и роторные экскаваторы:

Цепные экскаваторы

Ковши закреплены на бесконечной цепи. Отвал грунта производится непосредственно из ковшей. Форма направляющей цепи обычно задаёт профиль копания.

Роторные экскаваторы

Быстроходная траншейная машина — роторный экскаватор военного назначения

Ковши закреплены на жестком роторе. Отвал грунта может производиться как непосредственно из ковшей, так и посредством транспортера.

48. Устройство и работа одноковшовых экскаваторов на примере: (ЭО-2621, ЭО-4121, ЭО-4111, ЭО-3322)

Неполноповоротный экскаватор ЭО-2621В-3. Этот экскаватор (рис. 4.6), относящийся ко 2-й размерной группе, предназначен для механизации земляных и погрузочных работ небольших объемов. Его монтируют на пневмоколесном тракторе ЮМЗ-6КЛ. Эта машина предназначена для разработки грунтов I…IV групп и погрузки сыпучих и мелкодробленых материалов. Машина оборудована рабочим оборудованием двух видов: экскаваторным и бульдозерным. Всего же машина может быть оснащена 22 видами сменного рабочего оборудования и рабочих органов.

Основной рабочий орган экскаваторного оборудования — ковш 0,25 м3 прямой и обратной лопаты. Кроме того, экскаватор может быть оснащен погрузочным ковшом 0,5 м крановой подвеской, вилами, телескопической рукоятью, грейфером, обратной лопатой со смешенной осью копания, гидромолотом,зубом-рыхлителем, захватом, буровым оборудованием, профильным и специальными ковшами.

 Рис. 4.6. Экскаватор ЭО-2621В-3:
I — топливный бак; 2 — бак рабочей жидкости; 3 — кабина машиниста; 4 — рычаг управления; 5 — гидрораспреде
литель; 6 — гидроцилиндр стрелы; 7 — гидроцилиндр рукояти; 8 — стрела; 9 — рукоять; 10 — гидроцилиндр ковша;
II — ковш; 12 — рычаг; 13 — выносная опора; 14 — гидроцилиндр опоры; 15 — поворотная колонна; 16 — насосная установка; 17, 18 — рамы; 19 — гидроцилиндр отвала бульдозера; 20 — рама отвала; 21 — отвал бульдозера Ковшом обратной лопаты отрывают небольшие котлованы, ямы с отвесными стенками, траншей для подземных коммуникаций, неглубокие каналы. Профильным ковшом очищают мелиоративные каналы.

Ковшом прямой лопаты разрабатывают мелкие забои, расположенные выше уровня стоянки машины, производят зачистные работы в котлованах, погрузку сыпучих и мелкокусковых материалов.

Решетчатым ковшом грузят крупнокусковые материалы.

Ковшом грейфера отрывают колодцы, очищают траншеи н каналы, грузят различные материалы и породы.

Погрузочный ковш используют для легких за-чистных работ и погрузки мусора, снега и других материалов.

Крановую подвеску применяют на погрузке и разгрузке штучных грузов, на укладке трубопроводов и установке столбов.

Вилами пользуются при погрузке.

В передней части трактора устанавливают бульдозерное оборудование, которое используют для засыпки траншей, очистки дорог, сгребания строительного мусора. Его можно применять для работы с грунтами до II группы включительно.

Гидромолот и зуб-рыхлитель используют для вскрытия асфальтового покрытия. Кроме того, зубом-рыхлителем можно взламывать корку мерзлого грунта толщиной до 300 мм.

 

49. Назначение, классификация, виды машин для уплотнения грунтов.

При строительстве каналов и водохранилищ уплотняют поверхность их дна и откосов для уменьшения фильтрующей способности грунтов и уменьшения утечки содержимого хранилищ.

физическая сущность уплотнения заключается в увеличении его плотности за счет принудительного изменения взаимного расположения частиц и соответствующего уменьшения объема.

Требования к уплотнению зависят от нагрузок, которым будет подвергаться земляное сооружение или земляное основание под здание и сооружение. Степенью уплотнения называется соотношение практически полученной в насыпи плотности к стандартной плотности для данного грунта и его влажности.

Способ уплотнения грунтов зависит от свойства грунта: связности, влажности, гранулометрического состава, а также от требуемой степени уплотнения и толщины слоев уплотняемой отсыпки. Различают три способа уплотнения грунтов: укатывание, вибрация и трамбование.

Для уплотнения связных и малосвязных грунтов применяют укатку тяжелыми катками, т. е. воздействие статической нагрузки, а также трамбование ударами тяжелых плит, свободно падающих или с принудительно сообщенной скоростью. Для уплотнения несвязных грунтов применяют укатку с вибрацией и заливку водой.

По принципу действия машины для уплотнения грунта разделяются на статического и ударного действия и вибрационные. По способу передвижения грунтоуплот-няющие машины делятся на прицепные и самоходные.

 

50. Устройство и работа катков для уплотнения грунтов, машины ДУ-12, комбинированных катков.

Като́к — машина для утрамбовки и уплотнения грунта, асфальта и так далее. Устройство

Главной деталью катка является валец — цилиндр, расположенный вместо колеса или колёс. Своей массой валец сдавливает утрамбовываемое вещество. В каждом катке есть ведущий валец, к нему подаётся крутящий момент от двигателя, и ведомый — он является направляющим.

Трамбующая машина ДУ-12А 1 — гусеничный трактор; 2 — передняя подвеска: 3 — редуктор привода плит; 4— кривошипно-полиспастный механизм привода плит; 5 — задняя подвеска; 6 — направляющие штанги; 7 — ходоуменьшитель; 8 — удлинители; 9 — трамбующие плиты

Комбинированные катки получили такое название за счет наличия у одной модели двух вальцов различного типа. В основном, один из вальцов является гладким, а другой пневмоколесным. Комбинированные катки, вес которых составляет от 1 до 3 тонн, применяются для уплотнения асфальтового и грунтового покрытия на малых объектах: автомобильных парковках, пешеходных и велосипедных дорожках, игровых и спортивных площадках, а также при разглаживании швов на дорожном полотне. Катки весом от 8 до 13 тонн находят широкое применение при строительстве, ремонте и реконструкции больших участков автомагистралей.

 

51. Назначение, классификация, устройство и работа копровых установок, марки, производительность.

При производстве свайных работ все технологические процессы и операции, связанные с подтаскиванием, установкой на место по­гружения, наведением, ориентированием и погружением свай, вы­полняются специальными машинами - копрами или копровым обо­рудованием, оснащенным молотами или другими погружателями свай.
При этом копры и копровое оборудование участвуют в работе при выполнении всех технологических процессов и операций, а молоты или погружатели - только в процессе непосредственного по­гружения свай.
Копры и копровое оборудование являются основным, а молоты и погружатели свай - сменным оборудованием.
Помимо копров, копрового оборудования и погружателей свай используют дополнительные машины и оборудование для выполне­ния так называемых вспомогательных работ. К ним относятся ма­шины и оборудование, применяемые для срезки голов свай, стати­ческих и динамических испытаний, пенетрационных контрольно-ге­ологических исследований (зондирования), устройства лидерных скважин, монтажная оснастка, средства подмащивания, транспорт­ное оборудование и другая спецтехника.
Копры и копровое оборудование предназначены для перемеще­ния свай с мест их раскладки к месту погружения, установки в проектное положение и самого погружения. Копрами и копровым оборудованием выполняется весь комплекс свайных работ при ус­тройстве фундаментов из стандартных забивных железобетонных свай квадратного сечения.
При погружении свай в грунт приходится преодолевать соп­ротивление грунта, которое определяет несущую способность сваи, забитую соответствующим молотом в тот или иной грунт на не­обходимую глубину.
Для обеспе­чения необходимых параметров погружения сваи с учетом конкретных условий строительной площадки, организации и технологии производства свайных работ применяют различные типы копров, копрового оборудования и средств погружения свай. Копры выпус­кают для пяти размерных групп свай: длиной до 8 (3-8) м; 12 (9-12) м; 16 (13-16 )м; 20 (17-20) м и 25 (21-25) м. С уче­том типа и размера копра ему присваивается соответствующий индекс.
По конструктивным свой­ствам копры и копровое обору­дование могут иметь различное исполнение:
универсальное - обеспечи­вающее во время работы ма­шины полный поворот плат­формы с установленным на ней оборудованием для погружения свай: изменение вылета и рабочий наклон копровой стрелы для погружения наклонных свай;
полууниверсальное - обеспечивающее только поворот плат­формы с оборудованием для погружения вертикальных свай либо только рабочий наклон копровой стрелы для погружения наклон­ных свай;


простое - не имеющее механизмов для обеспечения поворота платформы, изменения вылета и рабочего наклона копровой стре­лы.
При всех исполнениях копры и копровое оборудование осна­щены специальными механизмами для самостоятельного передви­жения шасси или базовой машины копра, а также устройствами, обеспечивающими установочные наклоны копровых стрел для по­гружения вертикальных свай. Такие устройства могут не относить­ся к рельсовым копрам, так как рельсовые пути выполняются по специальным техническим условиям и обеспечивают вертикальность положения направляющих копровых стрел.

 Самоходная копровая установка
1 - базовое шасси, 2 - грузовой канат, 3 - грузовые блоки, 4 - наголовник, 5- мачта, 6 - направляющие для сваепогружающего агрегата, 7 - сваепогружающий агрегат, 8 - свая, 9 - опорный шарнир

 

52. Устройство и работа штангового дизель молота, вибромолотов.

Дизель-молот — устройство для забивания свай в землю. Принцип действия аналогичен работедизельного двигателя. В трубчатом дизель-молоте цилиндр устанавливается на верхнюю часть сваи. В цилиндре вверх-вниз движется баба, играющая роль одновременно поршня и бойка. При движении бабы вниз происходит сжатие находящегося в цилиндре воздуха вместе с подаваемым топливом. Одновременно с ударом бабы по концу сваи воспламеняется сжатая топливо-воздушная смесь, часть энергии расширяющихся газов добавляется к энергии удара, забивая сваю глубже. Остальная часть энергии газов расходуется на подъем бабы вверх. Вблизи верхней точки открываются выпускные клапаны, через которые продукты сгорания выходят в атмосферу, а также впускные, через которые снаружи засасывается чистый воздух. Исчерпавшая энергию подъема баба под действием своего веса начинает движение вниз, и цикл повторяется.

 а — штангового; б — трубчатого; 1 — подвижный цилиндр; 2 — направляющие штаиги; 3 — пор­шень; 4 — подвижный поршень; 5 — головка; 5 — неподвижный цилиндр; 7 — шабот

Вибромолот является ударно-вибрационной машиной для забивки в грунт и извлечения из него свай, шпунтов, труб и т.д., а также рыхления и уплотнения грунтов путем совместного воздействия ударов и вибрации. Вибромолот отличается от вибропогружателя тем, что его корпус не имеет жесткой связи со сваей и тем, что при колебаниях корпуса возникают удары, воспринимаемые сваей.

Вибромолот (рис. 218) имеет два электродвигателя с дебалансами на валах роторов. Корпусы электродвигателей закреплены на плите, имеющей с нижней стороны боек. Между плитой и основанием размещены пружины.

При вынужденных колебаниях системы вибратор бойком наносит удары по наковальне. Работа вибромолота основана на совместном воздействии вибрации и ударов на сваю и грунт, в результате чего увеличивается эффективность погружения сваи не только в водонасыщен-ные несвязные грунты, но и в более плотные.

 

 

53. Устройство и работа трубчатого дизель молота, вибропогружателей.

Дизель-молот — устройство для забивания свай в землю. Принцип действия аналогичен работедизельного двигателя. В трубчатом дизель-молоте цилиндр устанавливается на верхнюю часть сваи. В цилиндре вверх-вниз движется баба, играющая роль одновременно поршня и бойка. При движении бабы вниз происходит сжатие находящегося в цилиндре воздуха вместе с подаваемым топливом. Одновременно с ударом бабы по концу сваи воспламеняется сжатая топливо-воздушная смесь, часть энергии расширяющихся газов добавляется к энергии удара, забивая сваю глубже. Остальная часть энергии газов расходуется на подъем бабы вверх. Вблизи верхней точки открываются выпускные клапаны, через которые продукты сгорания выходят в атмосферу, а также впускные, через которые снаружи засасывается чистый воздух. Исчерпавшая энергию подъема баба под действием своего веса начинает движение вниз, и цикл повторяется.

 а — штангового; б — трубчатого; 1 — подвижный цилиндр; 2 — направляющие штаиги; 3 — пор­шень; 4 — подвижный поршень; 5 — головка; 5 — неподвижный цилиндр; 7 — шабот

Вибропогружатель — машина, предназначенная для погружения железобетонных труб,колодцев, свайных элементов в песчаные и глинистые грунты. Принцип действия вибропогружателя основан на эффекте резкого снижения сопротивлению погружения свайного элемента при сообщении последней вибрации. Этот эффект основан на свойстве тиксотропии двухфазных жидкостей.

Вибропогружатель предназначен для погружения в песчаные и глинистые грунты и извлечения из них различных свайных элементов. Вибропогружатель осуществляет работу в комплексе с виброизолятором и грузоподъемным механизмом. В качестве грузоподьемного механизма может быть использован подъёмный кран, Копёр. Кроме того вибропогружатель может работать с экскаваторами (с соответствующими техническими параметрами).

Вибропогружатель состоит из вибровозбудителя, электродвигателя или гидромотора и наголовника.

При вращении дисбалансов 4 на их ось крепления действует центробежная сила, и вибропогружатель получает вибрирующее движение, которое сообщает свайному элементу 6 через наголовник 5. Дисбалансы приводятся во вращение электродвигателем 3 (или гидромотором) через механическую передачу (или непосредственно от вала мотора). Симметрично расположенные дисбалансы синхронно вращаются в разные стороны для уравновешивания радиальных нагрузок.

 Конструктивная схема вибропогружателя: 1 —электродвигатель или гидромотор; 2 — промежуточная шестерня; 3 — синхронизирующие шестерни; 4 —дебаланс; 5 — наголовник; 6 — свая

 

54. Машины и оборудование для буровых работ. Классификация. Принципиальные схемы устройства, работа, станков и бурильных машин.

Буровые работы в строительстве весьма распространены и могут иметь различное назначение: для закладки взрывчатых веществ, при инженерных изысканиях, при водоснабжении, водопонижении и т. п. Большой удельный вес они занимают в работах по взрыву скальных пород, а также мерзлых и плотных тяжелых грунтов.

Буровым инструментом в разрабатываемых породах бурят цилиндрические отверстия. При диаметре до 75 мм и глубине до 8—10 м эти отверстия называются шпурами; их бурят пневматическими, а иногда и электрическими бурильными молотками (перфораторами). Отверстия диаметром 85—500 мм называются скважинами; их бурят при помощи специальных бурильных станков.

Глубина скважин в зависимости от их назначения может достигать нескольких десятков и даже сотен метров (обычно в пределах 10—300 м). Верхняя часть буровых скважин у поверхности земли называется устьем, а нижняя часть — забоем.

Процесс бурения состоит из двух основных операций: разрушения (отделения) породы на дне скважины и удаления разрушенной породы из скважины.

В зависимости от геологических и гидрогеологических условий строительных котлованов и карьеров и их глубины различают следующие способы бурения: а) механический;
б) гидравлический;
в) термический;
г) электрофизический и
д) комбинированный.

Механическое бурение производят пневматическими бурильными молотками-перфоратами и специальными бурильными станками.

В зависимости от способа разрушения породы буровым инструментом применяют различные принципы механического бурения (рис. 161):
а) вращательное;
б) ударное;
в) вращательно-ударное;
г) шарошечное.

При вращательном бурении порода разрабатывается резанием и истиранием за счет непрерывного вращения резца — коронки бура, имеющего одновременно поступательное движение вдоль оси скважины. Вращательное бурение весьма производительно, так как осуществляется главным образом за счет окалывания, которому горные породы противостоят слабо. Процесс скалывания происходит непрерывно, вследствие чего достигается высокая скорость бурения.

При вращательном бурении можно бурить скважины в различных направлениях — горизонтальном, вертикальном и наклонном, что является существенным преимуществом этого способа. Однако его целесообразно применять только при бурении горных пород «иже средней крепости, так как при бурении более крепких пород режущие кромки бура не в состоянии скалывать породу стружкой значительной толщины и разрушают породу истиранием. При этом скорость бурения падает, а резцы бурового инструмента быстро изнашиваются. Вращательное бурение крепких пород может быть эффективным лишь при использовании алмазных коронок.

При ударном бурении порода в забое скважины разрушается силой удара бурового инструмента, которым твердые породы раскалываются и дробятся, а мягкие породы режутся и сминаются. При ударно-поворотном бурении буровой инструмент, поворачиваясь на некоторый угол после каждого удара, постепенно разрушает породу по всему сечению скважины и придает ей круглую форму.

Ударом можно создавать очень большие удельные нагрузки на лезвии коронки бура. Кроме того, некоторые горные породы хрупки и под действием удара разрушаются легче, чем под действием статической нагрузки. Поэтому ударное бурение применяют для бурения скважин в породах любой крепости выше средней. В породах ниже средней крепости применять ударное бурение нецелесообразно, так как оно уступает по производительности вращательному.

Удары по породе можно наносить и при помощи зубьев шарошки, перекатывающейся по забою скважины при значительном усилии подачи. Шарошечное бурение внешне протекает, как вращательное: штанга, имеющая на конце шарошечное долото, вращается и подается на забой.

Вращательно-ударное бурение соединяет высокую производительность вращательного бурения и способность бурить крепкие породы, присущую ударному способу бурения.

Вращательно-ударное бурение осуществляется прижимаемой силой подачи к забою непрерывно вращающейся коронкой, по которой наносятся удары. Под действием ударов лезвие коронки внедряется в породу и разрушает ее. Процесс разрушения продолжается и в промежутках между ударами под действием вращения коронки, хотя и с меньшей интенсивностью.

Этот способ успешно применяют при бурении пород средней и выше средней крепости; скорость такого бурения в 2—3 раза выше скорости ударного бурения.

Разновидностью вращательно-ударного бурения является вибрационное бурение: непрерывно вращающийся буровой снаряд совершает частые колебания вдоль оси, чем достигается повышение скорости бурения.

Гидравлическое бурение осуществляется при помощи обсадных колонн, с применением насадок и вибраторов. Этот способ бурения применим только для бурения скважин в песчаных и глинистых грунтах и песчаниках средней крепости.

В современной практике гидравлическое бурение применяется главным образом при устройстве водопонизительных скважин.

В стадии эксперимента находится гидравлический способ бурения скважин в скальных горных породах за счет использования энергии тонкой струи воды (0,8—1,0 мм), имеющей сверхзвуковую скорость при давлении до 200 Мн/м2 (2000 кГ/см2) и выше, создаваемом специальными гидрокомпрессарами.

Термическое бурение основано на разрушении и сплавлении породы высокотемпературными источниками тепла. При быстром и сильном нагревании породы возникает неравномерное тепловое расширение слагающих ее кристаллов, в результате чего возникают значительные напряжения, приводящие к растрескиванию и разрушению породы.

Рабочим органом при этом способе бурения служит термобур с реактивной горелкой, из которой со сверхзвуковой скоростью (1800 м/сек и более) направляется на забой скважины газовая струя с температурой 2500—3500 °С.

Термический способ наиболее эффективен при бурении очень крепких пород с высокими абразивными свойствами, бурение которых обычным бурильным оборудованием затруднительно.

К электрофизическим способам бурения относятся ультразвуковой, электроимпульсный и высокочастотный.

При ультразвуковом способе бурения разрушение породы происходит за счет воздействия высокочастотных колебаний, создаваемых магнитострикциоиным вибратором. Физическая сущность этого процесса заключается Б явлении магнито-стрикции — изменении формы и размера тела (ферромагнитного стержня) при намагничивании.

Электр о импульсный способ бурения основан на получении мгновенных высоких давлений в жидкости в результате специально сформированных электрических высоковольтных разрядов.! Последние осуществляются при помощи конденсаторов большой емкости. В результате таких импульсных искровых разрядов возникают мгновенные давления, достигающие сотен и даже тысяч атмосфер.

В момент искрового разряда окружающей жидкости сообщается огромное ускорение, вследствие чего возникает гидравлический удар большой силы. Одновременно в жидкости происходит образование полости, которая мгновенно смыкается, вследствие чего получается второй, так называемый кавитаци-онный удар. В результате этих ударов в зоне электроискрового разряда создаются давления огромной величины, способные разрушать все неметаллические материалы, помещенные в зону действия ударов.

При высокочастотном способе бурения для разрушения породы в забое скважины используют энергию специальных генераторов, создающих электрические или магнитные поля высокой частоты. Под действием этого поля горная порода нагревается, становится хрупкой и отделяется от массива в виде тонкого слоя.

Термический, электрофизический и гидравлический способы являются наиболее производительными, однако они еще не вышли из стадии теоретической и экспериментальной проверки.

Применяемые для буровых работ машины классифицируют главным образом по способу разрушения горной породы, по роду потребляемой энергии и по назначению.

По способу разрушения горной породы бурильные машины разделяют на машины вращательного бурения, ударного (ударно-поворотного, вращательно-ударного) и огневого.

По роду потребляемой энергии бурильные машины делят на электрические, пневматические и тепловые.

По назначению бурильные машины делят на машины для бурения шпуров и небольших скважин (пневматические бурильные молотки, сверла ручные и колонковые) и машины для бурения скважин среднего и большого диаметра (станки вращательного бурения, станки с пневмоударниками, шарошечные ударно-канатные и станки огневого бурения).

Буровые работы выполняются при геологических изысканиях, при разработке карьеров, при рыхлении мерзлого грунта и скальных пород взрывным способом, при установке опор линий электропередач и связи и т. д. Различают механический, термический, гидравлический и электрофизические способы бурения.

При механическом способе бурения рабочий инструмент непосредственно воздействует на породу. Термическое бурение заключается в разрушении и сплавлении породы воздействием на нее высоких температур. При гидравлическом бурении порода разрушается водной струей, движущейся под большим давлением со сверхзвуковой скоростью. В электрофизических способах используются электрогидравлический эффект, высокочастотные колебания, энергетические тепловые поля. Гидравлический и электрофизический способы бурения пока не получили распространения, так как находятся в стадии разработки и исследования.

При назначении способа бурения учитывается крепость породы, размеры шпуров и скважин, общий объем буровых работ и т. п.

Бурильные машины классифицируют: – по назначению — машины для бурения шпуров (перфораторы, ручные и колонковые сверла) и машины для бурения скважин (ударно-канатные станки, станки вращательного бурения, станки термического бурения и др.); – по способу разрушения горной породы — машины вращательного, ударного и термического бурения; – по роду потребляемой энергии — электрические, пневматические и тепловые.

Перфораторы (пневматические бурильные молотки) подразделяются на ручные, телескопические и колонковые.

По способу воздухораспреде-ления перфораторы бывают с золотниковым и клапанным воздухораспределителем. По способу удаления буровой пыли перфораторы могут быть: с продувкой сжатым воздухом, с промывкой водой и с отсосом пыли.

Рис. 86. Станок вращательного бурения:
1 — долото; 2 — направляющая втулка; 3 — рама; 4 — буровая штанга; 5 — ручная лебедка; б — редуктор; 7 — блок; 8 — электродвигатель; 9 — каретка; 10 — переходная муфта; 11 — стальной канат; 12 — направляющие

Буровые станки применяют для бурения в мягких и средней крепости породах. Пыль из стволов шпуров и скважин удаляют водой под давлением или сжатым воздухом. В станке вращательного бурения (рис. 86) долото укреплено на направляющей втулке, получающей вращение через редуктор от электродвигателя, установленного на каретке. Каретка перемещается по направляющим, при помощи ручной лебедки, с барабана которой стальной канат через блок идет к каретке. Переходная муфта соединяет штангу и редуктор.

Наиболее распространенными станками ударно-поворотного бурения являются станки ударно-канатного бурения.

В станках ударно-вращательного бурения вращающийся резец внедряется при воздействии осевого усилия и удара. В стационарных карьерах с большой производительностью применяют станки термического бурения, представляющие собой самоходную установку на гусеничном ходу.

Термическое бурение состоит в следующем: буровой станок прожигает скважину в грунте с помощью высокотемпературных газовых струй, которые вылетают со сверхзвуковой скоростью из сопла реактивной горелки. В камере сгорания реактивной горелки температура газов достигает 200 °С, и разрушаемая порода выдувается потоком газов на поверхность. В корпус входят трубопроводы для передачи кислорода и топлива. Топливо поступает через форсунку в камеру и сгорает в кислороде, поступающем через отверстия в стенках труоы. Струя формируется в сопле и от угасания предохраняется башмаком. Аналогичным образом работают ручные термобуры с глубиной бурения до 3 м.

Недостатком термического бурения является повышенная взрывоопасность и необходимость применения кислородных баллонов, установленных на автомобильных прицепах, и бака для керосина.

 

55. Бетоносмесительные установки, их классификация, особенности.

Бетоносмесительные установки классифицируются по их компоновке на высотные и ступенчатые. Отличительной особенностью высотной схемы является однократный подъем составляющих бетонной смеси и последующее перемещение материала под действием силы тяжести вниз по ходу технологического процесса. Высотные установки могут быть сборно-разборными и стационарными.

При ступенчатой схеме механизмы установки располагаются две ступени. Компоненты сухой смеси поднимаются при этом два раза: вначале в расходные бункера, а затем после дозирования составляющих - в барабан смесительной машины.

По принципу действия установки подразделяются на цикличные и непрерывные. Для установки цикличного действия применяются смесительные машины периодического действия и порционные дозаторы, для установок непрерывного действия - дозаторы и смесительные машины непрерывного действия.

 Рис.16. Схема двухступенчатой бетоносмесительной установки:

 

1- приемный бункер; 2- дозатор песка и щебня; 3 -расходный бункер; 4 -многоковшовый конвейер;

5 - поворотная воронка; 6 -силосы цемента; 7 - дозатор цемента; 8 -бетоносмеситель;

9- кабина управления; 10 -скиповый подъемник

 

 

56. Устройство и работа бурильных машин на примере БМ-205, особенности БКМ-1501, БМ-302.

В дополнение к увеличению глубины бурения до полутора тонн повысилась грузоподъемность кранового устройства. Увеличение высоты подъема крюковой подвески до 7 метров, угла бурения до 105 градусов и возможность фронтальным погрузчиком ДЗ-133 сделали машину более функциональной.

Одно из главных преимуществ бурильно - крановой машины БМ-205Д - высокая производительность бурения.

Необходимо отметить, что осуществляемое бурильно - крановыми машинами циклическое вращательное бурение скважин с принудительной подачей бурильного инструмента на забой и периодической центробежной разгрузкой его от грунта по скорости бурения вообще значительно превосходит другие известные виды бурения. А в конструкции бурильно-крановой машины БМ-205Д применен гидравлический привод вращения буровой штанги с автоматическим регулятором скорости вращения и крутящего момента.
Эта конструктивная особенность в сочетании с такими свойствами, как регулируемая гидравликой подача бура на забой и широкий диапазон скоростей вращения бура, позволяет в зависимости от условий работы выбрать наиболее оптимальный и быстрый режим бурения грунта. Техническая производительность машины при работе на грунте 3 категории составляет не менее 15 метров в час.

57. Устройство и оборудование станков для буровых работ.

Для бурения скважин диаметром более 75 мм и глубиной свыше 8—10 мм применяют специальные бурильные станки. Наибольшее распространение в строительстве -получили станки ударно-канатного, вращательного и огневого (термического) бурения.

Станки ударно-канатного бурения. Сущность работы станка ударно-канатного бурения заключается в том, что буровой снаряд массой 500—3000 кг, подвешенный к канату, периодически поднимаясь и опускаясь, наносит от 40 до 60 ударов в минуту по забою скважины и разрушает породу. Рабочим инструментом бурового снаряда является долото. После нанесения удара буровой инструмент, поднимаясь, поворачивается в скважине на некоторый угол вследствие свойства стального каната раскручиваться под нагрузкой, и, таким образом, забой скважины равномерно разрушается по всей площади. Буровая мелочь смешивается с водой, образуя шлам, который периодически извлекается из скважины желонкой.

Станки ударно-канатного бурения (рис. 167) применяют для бурения скважин диаметром до 300 мм. Эти станки монтируют на колесном или гусеничном ходу.

Рис. 167. Схема станка

Буровой снаряд подвешен на ударно-канатного бурения канате, который проходит через блок на мачте станка,оттяжной и направляющий блоки, и закрепляется на барабане.Оттяжнойблокустановлен на балансире,которыйподдействием кривошипно-шатунногомеханизма, состоящего из шатуна и зубчатогоколеса с кривошипом, может совершать колебания вокруг оси направляющего блока. При ходе балансира вниз буровой снаряд поднимается, а при ходе балансира вверх снаряд падает и ударяет по породе, разрушая ее.

По мере углубления скважины оттормаживают барабан 6 и сматывают канат, давая возможность буровому снаряду опускаться ниже.

Все станки ударно-канатного бурения имеют следующие основные узлы: раму, мачту, ходовой механизм (гусеничный), механическое и силовое оборудование и буровой инструмент. Принцип действия и конструкция основных узлов для всех станков аналогичны.

Высота падения (подъема) бурового снаряда составляет обычно 0,8—1 м. Поэтому число ударов не может быть выбрано произвольно и составляет 45—60 в минуту в зависимости от высоты подъема снаряда. Невысокая частота ударов ограни-чивает скорость бурения. Кроме того, при этом способе бурения на производительность станка существенно влияют и производственные трудности, связанные с доставкой к забоям воды и тяжелого бурового инструмента.

Длительный опыт использования станков канатно-ударного бурения показал, что они имеют низкую производительность (в среднем от 3 до 10 м в смену) и недостаточно эффективны. Поэтому в гидротехническом строительстве переходят к применению более прогрессивных типов бурильных станков, которыми являются станки вращательного и огневого бурения.

Станки вращательного бурения в зависимости от способа подачи бурового инструмента подразделяют на станки с рычажной, дифференциальной, гидравлической и рычажно-дифференциальной подачей. Проходка скважин станками вращательного бурения в значительной мере повышает скорость бурения по сравнению с бурением канатно-ударными станками. Такие станки с пневматической продувкой скважин и статическим осевым нажатием на буровой инструмент в 3—4 раза производительнее станков ударно-канатного бурения. Станки вращательного бурения применяют для бурения скважин диаметром от 300 мм в мягких, средних и крепких породах.

В настоящее время наша промышленность выпускает значительное количество различного типа станков для вращательного бурения. Наиболее распространенными из них являются станки шнекового бурения. Шнековое бурение аналогично бурению шпуров электросверлами. Наконечник бурового инструмента (резец) скалывает и сверлит породу, а образующаяся при этом мелочь удаляется шнековым устройством буровых штанг. Буровой инструмент вставляют в шпиндель редуктора, вращающий его со скоростью 120—300 об/мин пои осевом давлении 2—10 кн (200—1000 кГ).

На рис. 168 приведены общий вид и кинематическая схема станка вращательного бурения. Станок (рис. 168, а) состоит из следующих частей: механизма передвижения, лебедки для подъема бурового инструмента, электродвигателя 3 лебедки, рычагов управления блокировки 4 и вращателя, состоящего из редуктора и электродвигателя.

Принцип действия станка показан на рис. 168, б. К вертикальной раме станка (не показанной на рисунке) при помощи каната приводной лебедки подвешивается на полиспасте рама подвески, которая может перемещаться по вертикальным стойкам рамы станка. На раме подвески расположены электродвигатель и двухступенчатый редуктор, к валу которого прикрепляется спиральная штанга с буровым инструментом, состоящим из буровой головки, а также хвостовиков и патронов для соединения штанг и буровой головки при помощи пальцев с шайбами. Рабочим органом является литая буровая головка с режущими лопастями и хвостовиком. Режущие кромки лопастей наплавляют твердым сплавом. Для бурения особо крепких пород буровая головка оснащается алмазами.

Бурение скважины может продолжаться непрерывно только на глубину одной штанги, после чего двигатель вращателя выключают, штангу отсоединяют от шпинделя вращателя и лебедкой вращатель поднимают вверх. Инструмент наращивают новой штангой, присоединяют ее к вращателю, и бурение продолжается. Подача инструмента на забой происходит за счет силы тяжести вращателя, перемещающегося по направляющим мачты и штанг.

Характерным для станков шарошечного бурения является то, что шарошечные долота требуют значительно больших усилий подачи, чем обычные коронки вращательного бурения. Поэтому станки шарошечного бурения выполняют с гидравлическими механизмами подачи, так как вес вращателя и штанг недостаточен для создания необходимого усилия подачи.

При шарошечном бурении буровой инструмент состоит из буровых труб (штанг) и шарошечных долот. Наибольшее распространение получили трехшарошечные долота (рис. 169), в которых различают тело долота, три лапы с цапфами, шарико-роликовые опоры, три конические шарошки, запорный палец и промывочную плиту. Сжатый воздух для продувки поступает к опорам шарошек через центральный канал, образованный лапами, и, кроме того, через специальные каналы, проходящие через лапу. Для бурения наиболее крепких пород в конце шарошек вместо зубьев вставляют цилиндрики из твердых сплавов. В отдельных случаях буровые коронки армируют мелкими алмазами.

На рис. 170 приведен буровой самоходный станок враща-тельно-шарошечного бурения вертикальных и наклонных скважин диаметром 200 мм. Станок предназначен для бурения особо крепких пород. Основными частями станка являются гусеничный ходовой механизм, напорный механизм, мачта, механизм подачи штанг, компрессор, буровой став и гидродомкраты. Конструкцией станка предусмотрены автоматизация процесса бурения, подача бурового става на забой скважины, изменение величины осевого давления в зависимости от коэффициента крепости буровых пород. Наращивание и разборка става буровых штанг механизированы. Установка ставка в горизонттальное положение, подъем и опускание мачты, регулирование усилия нажатия на забой и управление патроном при перехвате штанг осуществляются при помощи гидравлической системы. Буровая мелочь удаляется сжатым воздухом при помощи установленных на станке двух компрессоров общей производительностью 18 MS/MUH. Скорость вращения долота регулируется в пределах 30—3000 об/мин при осевом давлении на забой скважины 19 т.

Станки вращательного бурения являются самоходными машинами на гусеничном или шагающем ходу. Кинематическая схема такого станка обычно

обеспечивает выполнение следующих основных операций:
а) вращения бурового инструмента;
б) регулирования его подачи (осевого нажатия на инструмент);
в) опускания и подъема инструмента и г) удаления из скважины продуктов бурения.

Оптимальный режим бурения определяется рациональным соотношением скорости вращения инструмента и величины осевого нажатия на него при оптимальной скорости удаления продуктов бурения из скважины. Поэтому вращательные станки должны обеспечивать различный режим бурения в соответствии с характером породы.

 

58. Назначение, классификация, устройство, работа автоцементовозов. Склады цемента.

Автоцементовозы ( табл. V.11) используют для доставки цемента с цементных заводов или элеваторов на стройки и заводы железобетонных изделий на расстояние до 150 км, а также для перевозки других порошкообразных материалов. Цемент выгружают с помощью компрессора, установленного на автоцементовозе, или постороннего источника воздуха, обеспечивающего необходимые давление и производительность Автоцементовозы с пневморазгрузкой ( рис. V.17) состоят из автотягача и цистерны-полуприцепа, которая расположена с уклоном 6 - 9 в сторону выгрузки. Внутри цистерна оборудована откосами и аэролотками. Вверху цистерны имеется один или два загрузочных люка с резиновой прокладкой, герметически закрываемой крышкой при помощи рычага и винта с гайкой. В нижней части цистерны крепится разгрузочный патрубок с краном и продувочной форсункой. Кран служит для регулирования производительности и быстрой остановки разгрузки цистерны, а также для создания давления в цистерне до начала разгрузки. Автоцементовоз загружают через загрузочные люки из складов силосного типа при помощи боковых или донных разгружателей; после этого его взвешивают на автомобильных весах. [4]

Автоцементовоз имеет большие габариты и значительную массу, поэтому при его движении нужно соблюдать особую осторожность. На скользкой дороге нельзя превышать скорость и резко тормозить, так как при этом может произойти занос цистерны-полуприцепа и складывание автопоезда с возможным смятием кабины. Регулировку тормозов необходимо систематически проверять. [5]

Автоцементовозы с пневморазгрузкой ( рис. VII.15, табл. VII.9) состоят из автотягача и цистерны-полуприцепа. Внутри цистерна оборудована откосами с аэролотками. Вверху цистерны установлены один-два загрузочных люка с резиновой прокладкой, герметически закрываемые крышкой. Аэролотки выполнены в виде короба, покрытого сверху аэрационной тканью. В нижней части цистерны крепится разгрузочный патрубок с краном и продувочной форсункой. Кран служит для регулирования производительности и экстренного прекращения разгрузки. [6]

Автоцементовоз разгружают после: подсоединения разгрузочного патрубка цистерны и трубопровода силоса гибким шлангом с бы-стросъемными зажимами; включения ротационного компрессора и подачи сжатого воздуха в цистерну, который проходит через пористую перегородку аэролотка, аэрирует цемент и создает давление в цистерне. Аэрированный цемент стекает по аэролотку к разгрузочному патрубку, подхватывается струей воздуха, идущей от продувочной форсунки, и транспортируется под давлением по приемному трубопроводу в силос. Разгрузка заканчивается при падении давления в цистерне до нуля. [7]

Автоцементовозы оборудуются индивидуальными компрессорами, смонтированными на раме машины, производительностью 3 5 - 6 м3 / мин. [8]

Автоцементовозы выпускаются грузоподъемностью до 22 т, служат для доставки цемента на расстояния до 150 км; вагоны-цементовозы имеют грузоподъемность 60 т, используются для перевозки цемента в бункерах, цистернах или в вертик. Применяется также перевозка цемента на судах в контейнерах ( гл. [9]

Автоцементовозы изготовляют на базе автомобилей общего назначения, седельных автомобилей-тягачей и тракторов. Они могут снабжаться дополнительными прицепными цистернами, работу систем которых обеспечивают от механизмов и устройств буксирующей машины. [10]

Автоцементовозы с пневморазгрузкой грузоподъемностью 8; 13 5 и 22 т доставляют цемент с цементных заводов и элеваторов на стройки и заводы железобетонных изделий, находящиеся от железнодорожных станций на расстоянии соответственно до 59, 100 и 150 км. Автоцементовозы с пневморазгрузкой и самозагрузкой грузоподъемностью 3 5 и 8 т доставляют цемент с цементных заводов и элеваторов, а также с железнодорожных станций от крытых вагонов и амбарных складов на стройки на расстояние до 100 км Рис. 2.8. Схема разгрузки автоцементовоза: 1 — автоцементовоз; 2 — инвентарный бункер для цемента; 3 - устройство для выдачи цемента

 

59. Устройство, работа, виды дозаторов, принципиальные схемы.

Дозатор — устройство для автоматического отмеривания (дозирования) заданной массы или объёма твёрдых сыпучих материалов, паст, жидкостей, газов. Вариант названия дозатора — диспенсер.

Дозаторы обеспечивают выдачу дозы одного или нескольких продуктов (соответственно, одно- и многокомпонентные дозаторы) одному или разным потребителям (соответственно, одно- и многоканальные Д.); изменяют количество компонентов в заданном соотношении с изменяющимся количеством других дозируемых компонентов (дозаторы соотношения); дозируют вещества в заданной временной или логической последовательности (программные дозаторы). Блок управления каждого дозатора — автоматический регулятор. Наибольшая эффективность использования Д. достигается, если регулятором или его основой служат микро-ЭВМ или мини-ЭВМ, позволяющие компенсировать влияние внешних возмущающих воздействий (например, параметров технологического режима процесса), вести дозирование по заданной программе, удобно представлять информацию оператору и передавать результаты дозирования (например, общий объём прошедшего продукта) на следующий уровень управления.



























Шнековые дозаторы

Применяется для дозирования сыпучих продуктов, порошков, гранул, паст. Обычно обладают сравнительно невысокой точностью, но последние разработки могут обладать точностью около 0.5% при дозах около 1-10г.

Основное преимущество: простота конструкции, ее чистки и замены шнека.

Недостатки: на точность дозирования сильно влияет погрешность изготовления шнека, для повышения точности используются системы логического контроля. Также недостатком является низкая точность при работе с неоднородным по плотности продуктом.

Объёмные дозаторы

Применяют для дозирования газов, жидкостей, паст, реже твёрдых сыпучих материалов (см. Питатель). Дозы от долей см³ до сотен (тысяч для газов) м³, производительность от менее чем см³/ч до тысяч м³/ч (для газов десятков тысяч), погрешность от 0,5 до 10-20 %. Эти дозаторы просты по конструкции, достаточно надёжны.

Недостатки: зависимость объёма дозы, от температуры и давления (особенно для газов), значительная погрешность при дозировании пенящихся сред. Дозаторы дискретного действия в простейшем случае состоят из одной калиброванной ёмкости, снабжённой датчиком уровня, двух клапанов на входе в ёмкость и выходе из неё (для повышения точности и производительности дозаторы могут иметь несколько разных по объёму ёмкостей) и блока управления — двухпозиционного автоматического регулятора. Погрешность до 1,5 %. Сравнительно низкую погрешность и габариты имеют дозаторы дискретного действия на основе объёмных счётчиков продукта (роторы — лопастные, с овальными шестернями, винтовые и др.). Угол поворота ротора, соответствующий объёму прошедшего продукта, преобразуется в сигнал, поступающий в блок управления, который вычисляет общий объём прошедшего продукта, сравнивает его с заданием и формирует сигнал на прекращение подачи продукта.

Массовые дозаторы

Применяют для дозирования жидкостей, паст, твёрдых сыпучих материалов (см. Питатель), реже газов. Дозы от долей см³ до сотен (тысяч для газов) м³, производительность от менее чем см³/ч до тысяч м³/ч (для газов десятков тысяч). Массовые дозаторы имеют значительные преимущества относительно других:

высокая точность дозирования, погрешность от 0,2 %

нет зависимости размера дозы от температуры и давления

малая погрешность при дозировании пенящихся сред

Массовые дозаторы главным образом строятся на базе массовых (кориолисовых) расходомеров, клапанов на входе и выходе и блока управления — чаще всего это контроллер, который получает сигнал от кориолисового расходомера о количестве прошедшего продукта, сравнивает его с заданием и формирует сигнал на прекращение подачи продукта. Основной недостаток массовых дозаторов — сравнительно высокая стоимость. Однако массовые дозаторы точны, надежны и полностью подходят к технологическим условиям, потому что как правило являются проектно-компонуемыми изделиями.

Массовые дозаторы получили широкое применения во всех отраслях промышленности: от пищевой и фармацевтической до нефтегазовой и металлургической. Ставшие уже классическими применения массовых дозаторов: терминалы слива/налива нефтепродуктов, дозирование компонентов в процессе приготовления готового продукта в пищевой отрасли, фармацевтической, строительной, металлургической, химической отраслях.

Весовые дозаторы

Применяют для дозирования твёрдых сыпучих материалов, реже — жидкостей. Дозы от нескольких г до сотен кг, производительность от сотен до десятков т/ч, погрешностьдозирования от 0,1 до 0,5 %. Из дозаторов дискретного действия бывают такие, в которых загружаемая ёмкость установлена на силоизмерительных преобразователях — тензометрических или платформенных весах. В открытых ёмкостях с жидкостями массу продукта при дозировании определяют по пропорциональной ей высоте слоя жидкости.

В некоторых не отличающихся точностью дозаторах непрерывного действия регулируется скорость потока материала или площадь поперечного сечения его слоя. Дозируемый материал поступает на силоизмерительный транспортер. Вес материала на ленте, как полагают пропорционален производительности. Дозируемый материал поступает на силоизмерительный транспортер через питатель. Сигналы задания и расхода подаются в регулятор, который вырабатывает корректирующий сигнал на привод питателя, увеличивая или уменьшая скорость потока материала. Регулирование потока материала можно осуществлять также изменением скорости движения самого весоизмерительного транспортера.

Существуют лотковые весовые дозаторы непрерывного действия. Их отличие от ленточных дозаторов заключается в том, что сыпучий материал из питателя подаётся на неподвижный лоток, закреплённый на тензометрическом датчике. Преимущества такого дозатора в меньших габаритах и в отсутствии двигателя в конструкции лоткового расходомера.

Одним из подвидов весового дозатора является Мультиголовочный дозатор. Его принцип работы основан на подборе комбинаций из нескольких бункеров для достижения заданного веса.

 

Рисунок 5. Схема объемно-поршневого дозатора

 

Рисунок 9. Схема шнекового дозатора

 

 

60. Назначение, классификация бетоносмесителей, схемы перемешивания.

Цементобетон (бетон) представляет собой хорошо перемещенный состав компонентов вяжущих (цемента) и заполнителей (щебень или гравий, песок) с водой, дозированных в строго определенных весовых отношениях. Смесь цемента и песка с водой представляет собой раствор.

Технологический процесс приготовления цементобетона включает следующие операции: дозирование песка, щебня, цемента и воды, тщательное перемешивание составных частей и выгрузку готовой смеси в транспортные средства. Цементобетон готовят в бетоносмесителях, а раствор в растворосмесителях.

Все смесительные машины классифицируют: – по назначению—-бетоносмесители и растворосмесители; – по технологическому процессу приготовления смеси — машины периодического действия, приготовляющие смесь отдельными порциями (замесами), и машины непрерывного действия; – по способу перемешивания материалов — машины со свободным гравитационным перемешиванием, в работе которых используется свободное падение материалов, с принудительным перемешиванием и вибрационные машины; в растворосмеси-телях применяется только принудительный способ перемешивания; – по способу установки — машины стационарные и передвижные (прицепы и автобетоносмесители).

 

Рис. 9.5. Схемы смешивающих аппаратов принудительных смесителей: а, б – с одним горизонтально расположенным валом;
в – с двумя такими же валами, г – прямоточный с вертикально расположенными валами и неподвижной чашей;

д, е – то же с вращающейся чашей; ж – противоточные с вертикально расположенными валами и неподвижной чашей;

и, л – то же с вращающейся чашей; м – роторные; н – планетарно-роторные

 

61. Устройство и работа БСУ партерного типа, конструкция агрегатов.

Бетоносмесительная установка имеет пять основных блоков: бункера заполнителей (песка и каменных материалов) с дозирующими устройствами; силос для цемента с расходным бункером и дозатором; закрытый ленточный конвейер; смеситель с копильником и пульт управления.

Бункера загружаются каменными материалами и песком пнев-моколесными погрузчиками или ленточными транспортерами. Цемент из силосной башни транспортируется в расходный бункер. Этот бункер расположен над весовым дозатором и имеет верхний и нижний указатели уровня, регулирующие автоматически подачу цемента в бункер. Вода дозируется плунжерным насосом-дозатором. Бункера и расходные емкости рассчитаны на 1,5—2 ч работы установки.

Для предотвращения зависания материалов стенки бункеров в выходной части делают крутыми: в бункерах для песка устанавливают сводообрушители в виде лопастных валов, для цемента — аэрационное обрушающее устройство. В бункерах устанавливают указатели уровня материала.

Под бункерами находятся автоматические дозаторы с точностью дозирования заполнителей в пределах 2-3% от их заданного веса и цемента в пределах ±2%.

Отдозированные компоненты поступают на ленту закрытого ленточного конвейера и затем лопастный двухвальный смеситель непрерывного действия. Дозатор воды пропускает в смеситель заданное количество воды с отклонением ±2%, причем в зависимости от фактической влажности заполнителей дозировка автоматически или дистанционно изменяется. Иасос-дозатор приводится в действие через бесступенчатый вариатор, исполнительный механизм которого подключен к системе автоматического или дистанционного управления.

На пульте управления установки смонтированы приборы автоматической системы: люминофорныи экран технологической схемы завода, регуляторы дозаторов заполнителей цемента и воды, блок задатчиков, мнемонические схемы, имитирующие движения материала от склада заполнителей до расходных бункеров и дозировочно-смесительного отделения. Пуском и остановкой конвейеров оператор управляет по показаниям приборов, или же управление производится автоматически.

Рис. 7.13. Бетоносмесительная установка непрерывного действия партерного типа СБ-37 производительностью 30 м3/«;
1 — весовой дозатор для заполнителей; 2 — бункер для песка; 3, 4 — бункера для щебня; 5 — бункер для цемента; 6 — фильтр; 7 — для цемента; 8 — весовой дозатор цемента; 9 — закрытый транспортер; 10 — бак для воды; 11 — двухвальный смеситель; 12 — пульт управления; 13 — копильник; 14 — автосамосвал

 

62. Устройство и работа БСУ башенного типа, конструкция агрегатов.

Бетоносмесительнан сборно-разборная установка СБ-5 (С-243-1Б) цикличного действия, башенного типа показана на рис. 246. Установка имеет два бетоносмесителя вместимостью 1200/800 л.

Заполнители со склада подаются на пятый этаж по наклонной галерее ленточным конвейером в поворотную воронку и из нее через патрубок поступают в расходные бункера, оборудованные указателями уровня и сводооб-рушителями. Цемент со склада подается в расходные бункера по трубопроводам пневмосистемы, включающей фильтр и циклон, установленные на пятом этаже. Предусмотрены два бункера для разных марок цемента.

Из расходных бункеров компоненты поступают через переходные патрубки в дозаторы, расположенные на третьем этаже. Цемент отмеривается дозатором, а заполнители — дозаторами. Для отмеривания воды, поступающей из расходного бака, служит дозатор, а для жидких добавок — дозатор. Цемент и заполнители из дозаторов через приемную воронку поступают в гравитационные бетоносмесительиые машины, расположенные на втором этаже установки. Готовый замес из бетоносмесительных машин выгружается в раздаточный бункер, а из него — в транспортные средства.

Управление всеми механизмами сосредоточено на пульте управления, находящемся на втором этаже. Производительность установки при двух смесителях 72 м3/ч.

Бетонные установки циклического действия могут п определенных конструктивных изменениях и дополнен: соответствующего оборудования выпускать кроме готовой бетонной смеси также сухую бетонную смесь и строительные растворы. Технологическая схема такой установки с четырьмя смесительными установками, двумя гравитационными бетоносмесителями и двумя смесителями принудительного действия, на которых может изготавливаться также строительный раствор, показан на рис. 247.

Инвентарная бетоносмесительная установка цикличного действия партерного типа показана на рис. 248. Веерный склад инертных материалов этой установки имеет четыре отсека для отдельных фракций щебня (гравия) и песка. Подача материалов из секторов склада осуществляется стреловым скрепером, установленным в центре веерного склада. Из ковша скрепера отдельные фракции щебня подаются в многофракционный дозатор через секторные затворы. Взвешенный материал из дозатора выгружается в ковш скипового подъемника и подается в расположенный на башне тот или другой бетоносмеситель. Одновременно цемент из расходного бункера поступает в дозатор цемента, дозатором отмеряется порция воды и подается в смеситель.
Техническая производительность установки СБ-70 (С-1043) — 15 м3/ч и установки СБ-51 (С-932) -6м3/ч.

Бетоносмесительные установки непрерывного действия оснащают дозирующим и смесительным оборудованием непрерывного действия. Автоматизированная установка СБ-75 (рис. 249), смонтированная по партерной схеме, производительностью 30 м3/ч состоит из дозировочного блока, заполнителей расходного бункера цемента с дозатором, расходных баков для жидкостей с дозаторами, смесительного отделения и транспортирующих машин.

 

63. Устройство и работа бетоносмесителей периодического действия, непрерывного действия.

Бетоносмесители периодического действия для приготовления пластичных смесей применяются с опрокидным барабаном, с наклоняющимся барабаном, с барабаном, не изменяющим своего положения при разгрузке. Разгрузка последнего осуществляется вводным разгрузочным лотком или изменением направления вращения барабана.

Рис. 272. Бетоносмеситель с опрокидным барабаном небольшой емкости
а — общий вид; б — кинематическая схема; 1 — электродвигатель; 2 — клиноременная передача; 3 — приводной вал; 4 — штурвал; 5 — барабан; 6 — редуктор

Бетоносмеситель с опрокидным барабаном небольшой емкости показан на рис. 272. В строительном производстве применение небольших по производительности бетоносмесительных машин уменьшается в связи с более экономичным приготовлением бетонной смеси на централизованных установках.

Рис. 273. Бетоносмеситель большой емкости с пневмоприводом

Устройство бетоносмесителя с наклоняющимся барабаном большой емкости 2400/1600 показано на рис. 273. На опорной раме установлены две стойки с подшипниками, в которых поворачивается фасонная траверса. В траверсе установлен барабан бетоносмесителя, выполненный в виде двух усеченных конусов, примыкающих в середине к цилиндрической части с зубчатым венцом, отлитым заодно с бандажом, который прокатывается по опорным каткам траверсы при вращении барабана относительно продольной оси. В траверсе установлены ролики, на которые опираются барабан и ролики, удерживающие барабан от смещения вдоль оси при наклоне барабана для разгрузки. Барабан приводится во вращение через редуктор от электродвигателя, который закреплен на траверсе. Шестерня выходного вала редуктора находится в постоянном зацеплении с зубчатым венцам барабана.

Наклон барабана для выгрузки готовой смеси и возвращение его в первоначальное положение осуществляются пневматическим цилиндром, шток которого связан с траверсой. Цапфы траверсы поворачиваются в подшипниках опорных стоек.

Управление пневмоприводом бетоносмесителя автоматизировано, для чего установлен злектропневматический клапан, связанный с командоатшаратом пульта управления в дозировочном отделении бетонного завода. При включении электровоздушного клапана сжатый воздух поступает в нижнюю полость пневмоцилиндра и пневмокамеру стопорного устройства, освобождая траверсу для наклона. По окончании выгрузки смеси из барабана клапан выключается и нижняя полость цилиндра сообщается с атмосферой, барабан возвращается в исходное положение и стопорное устройство фиксирует его.

Барабан бетоносмесителя вращается со скоростью 12,6 об/мин. При выгрузке замеса он наклоняется на 55°. Мощность электродвигателя бетоносмесителя 25 кет.

Бетоносмесители с вращающимися относительно горизонтальной оси и наклоняющимся для разгрузки двухконусным барабаном имеют емкость барабана 500/330, 1200/800 и 2400/1600 л (первая цифра указывает на полезную емкость барабана в м, вторая — на объем готового замеса в л.).

Для приготовления жестких бетонных смесей применяются проти-воточные смесители принудительного перемешивания (рис. 274).

Остовом смесителя служат металлическая рама 1, левая 2 и правая стойки, соединенные вверху балками.

Смесительная чаша, установленная на четырех катках, вращается относительно вертикальной оси. От вала электродвигателя системой передач, состоящей из клиноременной передачи и цилиндрического редуктора, вращение передается горизонтальному валу. Конические шестерни приводят во вращение вертикальный вал с шестерней, которая находится в зацеплении с зубчатым венцом смесительной чаши.

Рис. 275. Смеситель непрерывного действия

Получают вращение от вала коническими шестернями. Управление заслонкой разгрузочного отверстия осуществляется пневмоцилиндром и системой рычагов. Скребки направляют смесь к разгрузочному отверстию и очищают дно чаши. Производительность этих бетоносмесителей полезной емкостью 250, 500 и 1000 л соответственно 3,8; 7,6; 15 м3,1ч.

Бетоносмесители непрерывного действия делятся на машины с перемешиванием за счет свободного падения составляющих и машины с принудительным перемешиванием.

Двухвальный бетоносмеситель непрерывного действия принудительного перемешивания (рис. 275) состоит из сварного корпуса, внутри которого вращаются навстречу Друг друту два лопастных вала, и привода.

Расположение лопастей по винтовой линии обеспечивает интенсивное встречное движение смешиваемой массы в поперечном направлении и медленное ее продвижение вдоль корпуса смесителя на выгрузку.

Корпус смесителя и привод устанавливаются на общей раме. В состав привода двухвального бетоносмесителя входят: электродвигатель, клиноременная передача, закрытая ограждающим кожухом, и редуктор. Выходной вал редуктора муфтой соединен с одним ЁЭЛОМ смесителя. Чтобы обеспечить синхронность вращения лопастных валов, в конструкцию машины введена передача из двух цилиндрических зубчатых колес с одинаковым числом зубьев (синхронизатор). Вода подводится по трубе. Двухзальные бетоносмесители рассчитаны на производительность 5, 15, 30 и 60 м3/ч.

Изготовляемые бетоносмесители характеризуются объемом готового замеса 65, 100, 165, 330, 800 и 1600 л.

Бетоносмесители непрерывного действия бывают гравитационные и с принудительным перемешиванием.

В гравитационных бетоносмесителях перемешивание компонентов бетонной смеси производится с использованием их свободного падения. Такие машины применяют при строительстве больших объектов: производительность этих бетоносмесителей 120—130 м3 бетона в час. По сравнению с бетоносмесителями цикличного действия они имеют более простое устройство и меньшую металлоемкость, а их управление легче автоматизировать.

Бетоносмеситель непрерывного действия гравитационного типа (рис. 7.6) имеет барабан 2 цилиндрической формы, который двумя бандажами опирается на опорные ролики. Для предотвращения смещения барабана в горизонтальном направлении внешние поверхности одного из бандажей упираются в опорные ролики. Ролики барабана смонтированы на металлической раме, установленной на бетонном фундаменте.

Рис. 7.6. Гравитационный бетоносмеситель непрерывного действия;
1 — ограждение роликов и бандажа; 2 — смесительный барабан; 3 — лопасти; 4 — сопло для подачи воды; 5 — ограждение привода; 6 — загрузочная воронка; 7 — рама; 8 — ограждение муфты; 9 — электродвигатель; 10 — соединительная муфта; 11 — редуктор; 12, 13 — опорные ролики; 14 — патрубок подвода воды

Барабан получает вращение от электродвигателя через редуктор и зубчатый венец. Внутри барабана укреплены по винтовой линии 30 лопастей ковшового типа, которые обеспечивают подъем и свободное падение перемешиваемых компонентов бетонной смеси. Загружается бетоносмеситель через загрузочную воронку при вращении барабана. Бетонная смесь захватывается лопастями, поднимается вверх и, падая, перемещается по оси барабана к его разгрузочному концу. Лопасти располагают под таким углом, чтобы на время движения по барабану все компоненты хорошо перемешались. В конце барабана установлен лоток для разгрузки смеси. Вода в барабан подается по трубам и дозируется с помощью водомера.

Бетоносмесители непрерывного действия с принудительным перемешиванием имеют производительность 5, 30 и 60 м3/ч. Характерной особенностью таких машин является Наличие двухвальной лопастной мешалки, как у смесителей асфальтобетонных установок. Эти бетоносмесители применяют в передвижных и стационарных бетонных заводах.

Корпус бетоносмесителя (рис. 7.7) сварной из листовой стали корытообразного сечения, внутри облицован футеровкой из броневых плит 9 или износостойкой листовой стали для предохранения от износа. Корпус установлен на раме 8 и сверху закрыт крышкой. Внутри корпуса смонтированы два вала, на которых прикреплены болтами смесительные лопасти. Валы вращаются навстречу друг Другу. Для обеспечения продвижения бетонной смеси лопасти устанавливают по прерывистой винтовой линии. Такое устройство смесителя дает возможность производить интенсивное перемешивание за счет встречных потоков и продвигать смесь к разгрузочному отверстию. Производительность бетоносмесителя можно регулировать поворотом лопастей относительно оси вала в пределах от 0 до 90 градусов. Привод валов смесителя осуществлен от электродвигателя через клинсременную передачу, редуктор и открытую шестеренчатую передачу.

В передней части смесителя установлена загрузочная воронка, куда непрерывно подается сухая смесь, в другом конце смесителя имеется трубопровод, по которому поступает вода. Готовая бетонная смесь поступает или прямо в транспортные средства, или в специальный копильник.

Управление работой бетоносмесителя автоматизировано. Работа смесителя взаимосвязана с дозаторами и другими необходимыми механизмами при помощи автоблокировки. Копильник позволяет накапливать бетонную смесь при перерывах в подаче автомобилей-самосвалов или других транспортных средств, предотвращает простои смесителя и обеспечивает быструю загрузку транспорта.

Для получения качественной бетонной смеси необходимо подавать в бетоносмеситель точно отмеренные компоненты исходных материалов, отвешивание которых производится дозаторами

 

64. Оборудование для транспортировки бетонных смесей и растворов.

Машины и оборудование для транспортирования бетонных и растворных смесей

Для транспортирования товарных бетонных и растворных смесей на расстояния более 1 км от смесительных установок и заводов на строительные объекты применяют специализированные автотранспортные средства на базе шасси грузовых автомобилей — ав-торастворовозы, автобетоновозы и автобетоносмесители, оснащенные технологическим оборудованием для предотвращения потерь и сохранения качества смесей в пути следования. В некоторых случаях жесткие смеси перевозят в специально оборудованных автосамосвалах. На крупных стройках смеси перевозят в бункерах, бадьях, контейнерах, установленных в кузовах автомобилей или на железнодорожных платформах. Транспортирование смесей к месту укладки на небольшие расстояния во внутрипостроечных условиях осуществляется наиболее эффективно средствами трубного транспорта — бетоно- и растворонасосами, бетоно- и растворонагнетателями. При транспортировании по трубам обеспечивается непрерывность перемещения смеси в горизонтальном и вертикальном направлениях, сохраняется качество смеси и сводятся к минимуму ее потери. Трубный транспорт позволяет доставлять смеси в труднодоступные места и вести работы по их укладке в стесненных условиях.

На качество смесей, перевозимых специализированным автотранспортом, влияют продолжительность перевозки, температура смеси и окружающей среды, состояние дорожного покрытия.

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.

Рис. 6.10. Авторастворовоз: о — общий вид; б — цистерна с побудителем

Главным параметром авторастворовозов является полезная вместимость цистерны (объем перевозимой смеси) в м3.

Авторастворовоз (рис. 6.10, а) состоит из комплекта технологического оборудования, установленного на шасси автомобиля ЗИЛ. В комплект оборудования входит горизонтально установленная цистерна полезной вместимостью 2,5 м3 с развернутой верхней образующей, внутри которой имеется одновальный лопастной побудитель со спиралевидной лопастью 14 (рис. 6.10, 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 и разгрузочными лотками. К разгрузочному устройству шарнирно прикреплен дополнительный поворотный лоток.

Лопастной вал побудителя приводится во вращение с частотой 5… 15 мин- от гидромотора через закрытую зубчатую передачу. Привод насоса гидросистемы осуществляется от двигателя базовой машины через коробку отбора мощности. 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 крепится к стойкам лопастного вала, вращающемуся в подшипниках.

Управляют работой побудителя с помощью гидрораспределителей как с панели управления 6, так 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.

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.

Рис. 6.11. Автобетоновоз

Автобетоновоз (рис. 6.11) смонтирован на базе шасси автомобиля и оборудован кузовом полезной вместимостью 4 м3. Кузов наклоняется назад при разгрузке относительно опорной рамы на угол до 90° двумя телескопическими гидроцилиндрами. Для обеспечения устойчивости автобетоновоза при подъеме кузова и разгрузки заднего моста шасси машины оборудована двумя гидродомкратами.

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.

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. 6.12) с объемом готового замеса 4 м3 смонтирован на шасси грузового автомобиля КамАЗ. Рабочее оборудование автобетоносмесителя включает раму, смесительный барабан с загрузочно-разгрузочным устройством, механизм вращения барабана, дозировочно-промывочный бак, водяной центробежный насос, систему управления оборудованием с рычагами, и контрольно-измерительные приборы. Смесительный барабан имеет три опорные точки и наклонен к горизонту под углом 15°.

Рис. 6.12. Автобетоносмеситель

Рис. 6.13. Кинематическая схема автобетоносмесителя

Загрузочно-разгрузочное устройство состоит из загрузочной и разгрузочной воронок, складного лотка переменной длины и поворотного устройства. Лоток может поворачиваться при разгрузке в горизонтальной плоскости на угол до 180° и в вертикальной плоскости на угол до 60°. На внутренней поверхности барабана укреплены две спиральные лопасти // (рис. 6.13), угол наклона которых подобран таким образом, что при вращении в одном направлении компоненты смеси направляются в нижнюю часть барабана, где происходит их гравитационное перемешивание, а при вращении в обратную сторону лопасти подают готовую смесь к приемному лотку, соединенному с поворотным разгрузочным желобом. Вращение барабану сообщается от индивидуального дизельного двигателя через реверсивный зубчатый редуктор и цепную передачу, ведомая звездочка которой жестко прикреплена к сферическому днищу барабана. Барабан опирается спереди на раму шасси центральной цапфой, а сзади — гладким бандажом на опорные ролики, 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 через сопло в загрузочной воронке. Через то же сопло производится промывка барабана водой после разгрузки. Привод насоса осуществляется от двигателя через карданный вал и клиноременную передачу. 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 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 мин-. 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.

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 бетоноводом для распределения бетонной смеси в зоне действия стрелы во всех ее пространственных положениях. Автобетононасосы конструктивно подобны и оборудуются двухцилиндровыми гидравлическими поршневыми и ротор-но-шланговыми бетононасосами.

Поршневой гидравлический бетононасос (рис. 6.14) состоит из двух бетонотранс-портных цилиндров. поршни которых получают синхронное движение во взаимно противоположных направлениях от индивидуальных рабочих гидроцилиндров, осуществляя попеременно такт всасывания смеси из приемной воронки и такт нагнетания ее в бе-тоновод. Движение поршней согласовано с работой поворотного бетонораспределитель-Р и с. 6.14. Гидравлический поршневой бетононасос НОГО устройства, поворот которого на определенный угол осуществляется с помощью двух гидроцилиндров. Когда в одном из бетонотранспортных цилиндров бетонная смесь всасывается из воронки, во втором через поворотную трубу распределительного устройства смесь нагнетается в бетоновод.

В конце хода нагнетания распределительное устройство изменяет свое положение одновременно с переключением хода приводных гидроцилиндров с помощью следящей системы.

Приемная воронка оборудована в верхней части решеткой, а в нижней — лопастным побудителем с приводом.

Бетонотранспортные цилиндры помещены в корпус, имеющий резервуар для промывочной воды и сообщающийся со штоковыми полостями бетонотранспортных цилиндров. При замене промывочную воду сливают через спускное отверстие, перекрываемое крышкой с рукояткой. Бетононасос снабжен электрогидравлическим блоком управления.

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.

Двухпоршневые 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.

В качестве сборно-разборных бетоноводов бетононасосных 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).

Рис. 6.16. Автобетононасос

Автобетононасос (рис. 6.16) подает товарный бетон в горизонтальном и вертикальном направлениях к месту укладки с помощью распределительной стрелы с бетоноводом или инвентарного бетоновода. Распределительная стрела состоит из трех шарнирно сочлененных секций, движение которым в вертикальной плоскости сообщается гидроцилиндрами двустороннего действия. На раме автобетононасоса смонтированы гидробак, бак для воды и компрессор. Стрела монтируется на поворотной колонне, опирающейся на раму шасси через опорно-поворотное устройство, поворачивается в плане на 360° гидравлическим поворотным механизмом и имеет радиус действия до 19 м. Прикрепленный к стреле шарнирно сочлененный секционный бетоновод заканчивается гибким шлангом. Бетонная смесь подается в приемную воронку бетононасоса из автобетоносмесителя или автобетоновоза. При работе автобетононасос опирается на выносные гидравлические опоры. Автобетононасосы имеют переносной пульт дистанционного управления движениями стрелы, расходом бетонной смеси и включением-выключением бетононасоса, что позволяет машинисту находиться вблизи места укладки смеси.

 

 

65. Устройство, принцип работы, особенности конструкции автобетоносмесителей.

Автобетоносмесители представляют собой грузовые автомобили, на шасси которых смонтирован двухконусный бетоносмеситель. При большой дальности транспортирования бетонной смеси обычными автомобилями-самосвалами или автобетоновозами бетон начинает расслаиваться и частично твердеть. В результате снижается его качество. Применение автобетоносмесителей дает воз-, можность загружать в них сухую смесь и перемешивать ее с водой в процессе транспортирования за 5—10 мин до выгрузки. Автобетоносмесители серийно выпускаются двух типов: с объемом готового замеса 2,5 м3 на шасси автомобиля МАЗ-503Б и с объемом готового замеса 3,5 м3 на шасси автомобиля КрАЗ-258 (рис. 7.11).

Автобетоносмеситель состоит из следующих основных узлов: рамы, смесительного барабана, загрузочно-разгрузочного устройства, системы подачи воды, привода смесительного барабана и механизмов управления.

Рама сварной конструкции состоит из двух продольных балок, связанных поперечинами. В передней части рамы приварена стойка, на которой крепится подшипник смесительного барабана и поперечная рама под привод. Стойка, приваренная к задней части рамы, служит для установки опорных роликов барабана и крепления загрузочного-разгрузочного устройства.

Смесительный барабан установлен на раме под углом 15° и опирается на три точки: подшипник в передней части и два опорных ролика в концевой части барабана. Барабан выполнен в виде усеченных конусов и в передней части закрыт сферическим днищем. К задней части барабана приварен бандаж, который опирается на ролики. Внутри барабана укреплены две винтовые лопасти, обеспечивающие гравитационное перемешивание бетонной смеси при вращении барабана по часовой стрелке и разгрузку готовой смеси при обратном вращении.

Загрузочно-разгрузочное устройство состоит из загрузочной воронки, приемного лотка и поворотного разгрузочного желоба. Загрузочная воронка, укрепленная на задней стойке рамы, имеет направляющий носок, который размещен в горловине смесительного барабана. Приемный лоток охватывает выходное отверстие смесительного барабана и направляет бетонную смесь к разгрузочному желобу. Желоб крепится к задней стойке рамы на шарнирах, обеспечивая его поворот в горизонтальной плоскости на 180°.

Рис. 7.11. Автобетоносмеситель СБ-92 на шасси автомобиля КрАЗ-258!
1— загрузочная воронка; 2 — смесительный барабан; 3 — бак для воды; 4 — привод смесительного барабана; 5 — механизмы управления; 6 — рама смесителя; 7 — шасси; 8 — разгрузочный желоб

Система подачи воды состоит из цилиндрического бака, центробежного насоса и трубопровода. От дозатора ДРТ-1 порция воды подается в смесительный барабан насосом с помощью сопла.

Привод смесительного барабана состоит из двигателя, муфты сцепления, карданного вала и реверсивного редуктора. Вращение барабана от редуктора осуществляется посредством цепной передачи. Управление приводом механическое, рычажное. Рычаг управления муфтой сцепления, реверс и рычаг управления подачей топлива размещены с левой стороны машины на задней стойке у загрузочно-разгрузочного устройства. Приборы управления двигателем смонтированы на панели и размещены на поперечной раме.

 

66. Устройство и работа пневмотранспортных установок. Назначение, классификация бетононасосов, производительность.

67. Устройство и работа автобетононасосов.

Автобетононасос БН-80-20 (рис. 253) смонтирован на шасси автомобиля КрАЗ-257 или КамАЗ, с бетонопроводом на поворотной стреле, обеспечивающей высоту подачи 20, 25 и 31 м. Поворотная стрела может менять положение в пространстве, увеличивая или уменьшая вылет и высоту подъема выходного рукава, а также поворачиваться на 360°, Такое устройство значительно улучшает технологические возможности установки, обеспечивая быстрое перемещение выходного конца бетонопровода в пространстве от одного места укладки бетонной смеси к другому и быстрое перемещение автобетононасоса от одного объекта к другому.

Рис. 254. Основные сборочные единицы автобетононасоса БН-80-20
1 — бетонопровод; 2 — перекидной патрубок (шибер); 3—вал смесителя; 4 — решетка; S — бункер; 6 — ящик транспортных цилиндров; 7 — транспортные

Бетонотранспортные цилиндры размещены в корпусе ящика, к которому с одной стороны присоединен электрогидравлический блок управления и рабочие гидроцилиндры, а с другой стороны загрузочный бункер бетонной смеси с шиберным устройством и смесителем, редуктором и гидромотором.

В ящике бетонотранспортного цилиндра предусмотрен резервуар для промывочной воды, заполняющей за-поршневое пространство цилиндров, благодаря чему рабочая поверхность бетонотранспортных цилиндров очищается от просочившихся частиц смеси. Над бункером установлена предохранительная решетка.

 

68. Устройство и работа бетоно и растворонасосов, виды схемы.

Бетононасосы предназначены для подачи бетонных и цементных смесей непосредственно к месту заливки. Ведь не всегда имеется возможность подогнать миксер непосредственно к месту работ, например из-за сложной и тесной застройки на объекте, близкорасположенных строений, либо при проведении работ на высоте. В таких ситуациях на выручку приходит бетононасос.Бетононасосы можно разделить на 2 типа: автобетононасосы и стационарные бетононасосы. Автобетононасосы удобны своей мобильностью, возможностью использовать стрелу для подачи бетона, но при этом имеют ограничение по высоте работ – 50-60 метров (зависит от длинны стрелы). Стационарные бетононасосы в сравнении автобетононасосами имеют ряд преимуществ по техническим параметрам. Так, например, стационарный бетононасос может подавать бетонную смесь на высоту более 60 метров и более 200 метров по горизонтальной поверхности, в зависимости от мощности конкретной модели.

Стационарные бетононасосы монтируются на трейлере (прицепе), оборудованном гидравлическими тормозами и дорожным освещением, который буксируется легким грузовиком к месту проведения работ

Pис. 8.14. Схема диафрагмового растворонасоса.

Рис. 8.12 Схема бетононасоса с механическим приводом

 

 

69. Оборудование для переработки каменных материалов. Назначение, устройство, классификация ДСУ.

70. Устройство и работа оборудования для уплотнения бетонных смесей и растворов.

Бетонная смесь или раствор в процессе перемешивания, транспортировки, распределения и укладки в форму (опалубку) насыщается воздухом. Для удаления воздуха из смеси используют различные механические способы ее уплотнения. Смесь через несколько секунд после начала механического воздействия на нее (сжатие— укатка, вибрирование, воздействие центробежными силами или вакуумом и т. д.) из студнеобразного состояния превращается в тяжелую жидкость, заполняет все части форм, обволакивает арматуру, поверхность бетонной смеси занимает горизонтальное положение, при этом пузыри воздуха выходят наверх. Продолжительность механического воздействия на смесь зависит от ее жесткости и обычно не превышает нескольких минут. При излишне продолжительном воздействии происходит расслоение смеси — крупный заполнитель опускается на дно формы, смещается арматурный каркас и др.

При ремонте и строительстве зданий применяют вибрационные и реже вакуумные способы уплотнения бетонной смеси. Вибрационное уплотнение основывается на сообщении гармонических колебаний бетонной смеси, в результате которых за счет воздействия на компоненты знакопеременных скоростей и ускорений происходит разрыв связей между компонентами. С увеличением амплитуды и частоты колебаний возрастает интенсивность разрушений связей между компонентами, при этом возрастает производительность виброуплотнителя.

По виду возбудителей колебаний вибрационные устройства делятся на эксцентриковые, у которых колебания создаются за счет вращения неуравновешенной массы дебаланса, и на машины, у которых колебания создаются за счет возвратно-поступательного движения некоторой массы. В качестве движущей силы в вибрационных устройствах используются сжатый воздух, электромагнитные поля или механизм с приводом от электро-, гидро- и пневмомотора или двигателя внутреннего сгорания.

По форме колебаний вибраторы делятся на вибраторы с круговыми и с прямолинейно направленными колебаниями.

По конструкции вибрационные устройства делятся на поверхностные, глубинные с выносным или со встроенным двигателем. Некоторые типы вибраторов применяют для сообщения колебаний различным устройствам и системам и поэтому их прикрепляют к формам для изготовления изделий, к бункерам, скипам и т. д.

Поверхностный вибратор (рис. 7.11) представляет собой корытообразный щит 6 с ручками для его передвижения по поверхности изделия. К щиту прикреплен виброэлемент, состоящий из электродвигателя, ротора, на концах вала которого установлены дебалансы в виде полукруга или сектора.

Электродвигатель питается переменным током от сети безопасного напряжения 36 В, 50 Гц при помощи штекерного разъема. Частота вращения вала— 2800 мин-1. Масса вибратора — 53 кг, габаритные размеры 1,1X0,6X0,27 м, мощность — 0,6 кВт, величина возмущающей силы — 40.. .80 кН.

Дебаланс состоит из двух пластин, разворачивая которые на валу относительно друг друга можно изменять величину неуравновешенной массы от нуля до максимума. С увеличением возмущающей силы возрастает производительность уплотнения. Однако при этом растут энерготраты, усиливаются шум и разрушающее действие на металлоконструкцию установки.

Поверхностные вибраторы широко используются при устройстве полов для уплотнения и разравнивания бетонных смесей при толщине слоя до 0,15 м.

Разновидностью поверхностных вибраторов являются вибро- рейки (вибробрусья), на которых иногда устанавливают по нескольку вибраторов. При помощи виброреек возможно разравнивание и уплотнение смеси при изготовлении бетонных дорожек, проездов, полов » коридорах и т. д.

Вибратор глубинный (вибробулава) со встроенным электродвигателем показан на рис. 7.12. При работе эти вибраторы погружаются в массу бетонной смеси. Отечественной промышленностью выпускаются вибраторы массой 9, 15 и 22 кг с частотой колебаний 183 с-1, диаметром корпуса 50, 75 и 100 мм, возмущающей силой дебаланса 2,5; 5,5 й\10 кН. Вибратор состоит из цилиндрического корпуса, в котором смонтированы электродвигатель и вал с деба- лансом. Корпус соединен с рукоятью управления через резиновую муфту, ослабляющую вибрацию, передаваемую на руки рабочего.

Рис. 7.12. Глубинные электромеханические вибраторы: а, б — дебалансные вибраторы с встроенным электроприводом; в — глубинный электромеханический вибратор с гибким валом; г, б — вибронаконечники с дебалансами-бегуиками с внутренней и внешней обкаткой; 1 — вибровозбудитель; 2 — шланг с кабелем; 3 — выключатель; 4 — рукоять; 5—дебаланс; 6 — подшипники; 7 — электродвигатель; 8 — гибкий вал; 9 — вибронаконечник; 10 — шпиндель; 11 — упругая муфта; 12 — дебаланс-бегунок; 13 — поверхность обкатки

Глубинные вибраторы с гибким валом широко распространены при изготовлении монолитных конструкций. Они имеют малые диаметр и массу рабочего органа, что позволяет погружать их в труднодоступные места между стержнями арматуры. Вибратор состоит из электродвигателя с ручкой для переноса и включателя, который соединен посредством гибкого вала с наконечником. Внутри наконечника располагается вибровозбудитель планетарного типа. Возбудитель выполнен в виде составного .цилиндрического корпуса с массивной частью внизу, проточенной иа конце. В верхнюю часть ввернут подшипниковый узел, через который проходит гибкий вал привода. К концу этого вала через резиновую муфту прикреплен бегун в виде стержня, на конце которого имеется коническое утолщение.

 

71.Устройство и работа щековой, конусной, молотковой и валковой дробилок.

 Принцип работы щековой дробилки основан на сжатии рабочими поверхностями (щеками) материала, что приводит к возникновению больших напряжений сжатия и сдвига, разрушающих материал. На рисунке показан принцип работы щековой дробилки. Одна из щек дробилки делается неподвижной. Вторая щека крепится на шатуне обеспечивающем перемещение верхнего края щеки так, что щека совершает качающееся движение. Вал шатуна приводится во вращение через клиноременную передачу от двигателя (электрический, дизельный). На этом же валу крепится второй шкив, играющий роль маховика и противовеса для основного шкива. Нижний край подвижной щеки имеет возможность регулировки положения в горизонтальном направлении (механический привод или гидравлический привод), которое влияет на ширину минимальной щели, определяющую максимальную крупность материала на выходе из дробилки. Щеки образуют клинообразную форму камеры дробления в которой материал под действием силы тяжести и после разрушения продвигается от верхней части, в которую загружаются крупные куски, до выходной (разгрузочной) щели. Боковые стенки в процессе дробления не участвуют. Сейчас применяют щековые дробилки простого и сложного качения щеки. В последних дробилках достигается более высокая степень нагрузки на материал (большие напряжения сдвига). Одно из относительно недавних новшеств — это виброщековые дробилки, которые должны найти применение на очень прочных материалах.

В силу больших нормальных и сдвиговых напряжений материал в щековой дробилке разрушается с образованием вытянутых кусков: пластин — содержание которых в дробленном материале может достигать большого количества (в процентном отношении по массе) от 25 до 50 %. Поэтому материал по одному из характерных направлений проходит через разгрузочную щель, а по двум другим может превышать размер щели. Поэтому, если ширина разгрузочной щели задана и равна D, то в дробленном 95 % материала будет меньше размера 1.5*D, а 100 % материала должно быть меньше 2*D. Обычная степень сокращения крупности материала в щековой дробилке соответствует 2-3 (уменьшение средней крупности в 2-3 раза). Реальные характеристики работы щековой дробилки и дробленного материала зависят от свойств исходного материала, его происхождения (геологии) и способа добычи.

Наиболее надежными и дешевыми в эксплуатации оказались три разновидности щековых дробилок:

щековая дробилка с простым движением щеки,

щековая дробилка со сложным движением,

щековая дробилка с роликом (дробилка серии «ЩЕDR»).

 

Дробилка конусная крупного дробления (ККД-1500/180) — дробящий агрегат непрерывного действия, предназначенный для работы под завалом, что допускает прямую подачу горной массы, например, думпкарами (спецвагонами для перевозки сыпучих материалов). Чаще всего, используется для дробления рудных полезных ископаемых, в частности железистых кварцитов, реже, монцонитов. Процесс дробления представляет собой истирание и раскалывание породы, обеспечиваемое круговым качанием дробящего конуса (гирационное движение).

Дробилка молотковая — механическая дробильная машина, применяемая для разрушения кусков, зёрен и частиц минерального сырья и аналогичных материалов, путём дробления породы ударами молотков, шарнирно закреплённых на быстро вращающемся роторе, а также методом разрушения кусков при ударах о плиты корпуса дробилки. Принцип действия всех молотилковых дробилок основан на следующих приемах работы:

Ротор, состоящий из диска, вращающегося с одинаковой скоростью, молотов и стержневого ствола. После того, как ротор приведен во вращение двигателем в камере дробления, сырые материалы, которые необходимо переработать, попадают через питающее отверстие в дробилку и здесь режутся, ударяются за счет функциональной работы молотов.

Под ротором расположена просеивающая колосниковая плита, материалы, чьи размеры меньше диаметра отверстия сита, просеиваются, а остальные продолжают дробиться для получения нужного стандартного размера.

Что важно, размер можно установить самостоятельно при помощи изменения просеивающей плиты.

Дробилка валковая — обогатительное дробильное оборудование, оснащённое валками с закреплёнными на них зубчатыми сегментами, имеющими форму многогранника, жестко насаженного на вал. Предназначена для дробления горных пород путем затягивания материала силами трения и раздавливания между двумя параллельными цилиндрическимивалками, вращающимися с одинаковой скоростью навстречу друг другу и отсеивания негабаритных кусков горной породы. Валковые дробилки-измельчители – это непрерывные дробильные установки применяемые в процессах измельчения пластичных и хрупких материалов.

Валковые дробилки-измельчители различают на:

одновалковые,

двухвалковые,

трехвалковые,

четырехвалковые.

Поверхности валков бывают следующих типов:

гладкие,

зубчатые,

рифленые.

Измельчители с гладкими и рифлеными валками используются непосредственно в измельчении продуктов средней прочности, в отличии от измельчителей с зубчатыми валками которые в свою очередь приспосблены к дроблению материалов малой прочности

Валковые дробилки-измельчители широко используются в процессе переработки продуктов, предрасположенных к налипанию или включающие липкие сегменты.

Налипшее на поверхность валков сырье срезается очистными скребками.

 

72. Сортировочно-моечные машины. Назначение, классификация. Устройство, схемы и работа.

Для механического разделения щебня, гравия, песка и других сыпучих материалов на классы по крупности применяются сортировочные машины — грохоты, рабочим органом которых является подвижная просеивающая поверхность.

Машины для механической сортировки классифицируют по следующим признакам:
а) по типу просеивающей поверхности — на колосниковые, штампованные и плетеные;
б) по характеру движения просеивающей поверхности — на неподвижные, качающиеся, вибрационные и вращающиеся;
в) по форме просеивающей поверхности—на плоские и цилиндрические;
г) по положению просеивающей поверхности в пространстве — на горизонтальные и наклонные.

Наибольшее распространение получили наклонные и горизонтальные вибрационные грохоты (виброгрохоты) с просеивающей поверхностью в виде плоских сит или решет. Сита представляют собой сетку с ячейками определенной формы и размера, изготовленную из плетеной проволоки, сваренных прутков или растянутых резиновых шнуров; решета — штампованный стальной или литой резиновый лист с отверстиями или колосники. Просеивающей, поверхности виброгрохотов сообщаются колебательные движения от приводного устройства. Частота и амплитуда колебаний у грохотов устанавливается в зависимости от гранулометрического состава сортируемой смеси. Частицы материала интенсивно встряхиваются колеблющейся поверхностью грохочения и, проходя сквозь ее отверстия, разделяются на классы. Часть материала, оставшуюся на сите, называют верхним классом, а прошедшую через отверстия сита — нижним классом. Показателем, оценивающим полноту разделения исходного материала на классы, служит эффективность грохочения. Эффективностью грохочения называют выраженное в процентах или долях единицы весовое отношение количества зерен, прошедших сквозь отверстия сита, к количеству зерен такой же крупности, содержащихся в поступившем на грохот исходном материале. Эффективность грохочения современных виброгрохотов составляет 85—95%.

Размер отверстий сита выбирают в зависимости от максимального граничного размера зерен отделяемого нижнего класса. Виброгрохоты, как правило, имеют одно или два сита. При последовательном грохочении на п ситах получают п-\~\ классов сортируемого материала.

Классификация вибрационных грохотов производится по роду приводных устройств, в качестве которых применяются эксцентриковые механизмы и дебалансные вибраторы с круговыми и направленными колебаниями. Первая группа грохотов относится к эксцентриковым (гирационным), вторая — к инерционным.

Рис. 11.2. Схема эксцентрикового грохота

Различают грохоты тяжелого типа (колосниковые), предназначенные для грубой сортировки крупнокусковых (до 1000 мм) материалов; среднего типа — для товарного грохочения материалов с кусками крупностью до 150 мм и легкого типа, применяемые для сортировки мелких щебеночных и гравийно-песчаных смесей.

Рис. 11.3. Схемы инерционных виброгрохотов

Эксцентриковый грохот (рис. 11.2) сортирует материал за счет круговых колебаний подвижного наклонного короба с ситами. Короб шарнирно подвешен на эксцентрично смещенных шейках приводного вала и опирается на пружины. Угол наклона короба составляет 15—25°. Вал с дебалансами получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Амплитуда колебаний эксцентриковых грохотов постоянная, равна двойному эксцентриситету вала при любых значениях нагрузки на сито и составляет 3—4,5 мм. Сита имеют размеры до 1500X3750 мм, частоту колебаний 800—1400 кол/мин.

Инерционные виброгрохоты (рис. 11.3) выполняются наклонными (угол наклона сит 10—25°) и горизонтальными.

Наклонные виброгрохоты (рис. 11.3, а) имеет вибровозбудитель круговых колебаний, состоящий из вала с дебалансами. Дебалансный вал приводитсяво вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Короб с двумя ярусами сит опирается на четыре вертикальные цилиндрические пружины. Размеры просеивающей поверхности сит до 1750X4500 мм, частота колебаний до 800 кол/мин, амплитуда колебаций 4—4,5 мм.

Горизонтальные инерционные виброгрохоты (рис. 11.3, б, в) в качестве источника колебаний имеют вибратор с направленными колебаниями, который состоит из двух параллельно расположенных дебалансных валов, вращающихся навстречу друг другу с одинаковой скоростью. Один из валов вибратора приводится во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу; вращение другому валу от ведущего передается цилиндрическими шестернями. Вибратор смонтирован на подвижном коробе 8 с ситами. Продольная ось вибратора наклонена под углом 35—45° к поверхности сит.

Короб имеет четыре упругие опоры в виде спиральных цилиндрических пружин (рис. 11.3,б), установленных вертикально, или наклонных пластинчатых рессо (рис. 11.3, в).

Пружинные цилиндрические опоры в отличие от пластинчатых допускают несколько степеней свободы движения короба. При этом траектория перемещения короба получается эллиптической, что улучшает эффект рассеивания зерен на ситах. Эффективность грохочения и производительность машин на пружинных цилиндрических опорах выше, чем у машин с пластинчатыми рессорами в среднем соответственно на 8 и 25%.

 

73. Общая схема устройства и работы штукатурной станции.


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-05-08; Просмотров: 395; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.464 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь