Машины и оборудование для транспортирования бетонных и растворных

Транспортирование бетонных смесей может осуществляться с использованием специализированных автомобилей; бадей, доставляемых на автомобилях и подаваемых к месту разгрузки кранами; ленточных конвейеров; различных укладчиков; бетононасосов и т.д.

Главным технологическим требованием при перевозке бетонных смесей является сохранение ее однородности (отсутствие расслаивания) и необходимой для укладки подвижности.

Рис.9 Автобетоновоз а - транспортное положение; б - положение при разгрузке; 1 - шасси; 2 н 4 - гидроцилиндры для открывания крышки кузова и его подъема; 3 – кузов

Бетонную смесь перевозят преимущественно автобетоновозами. Автобетоновозы применяются для перевозки бетонных смесей на расстояние от 5-10 до 25-35 км. Рабочим органом автобетоновозов является опрокидной кузов каплеобразной формы с высокими бортами, наклоняемый назад гидроподъемником при разгрузке на угол до 90°, расположенные в зоне минимальной вибрации рамы базового автомобиля, благодаря чему при перевозке бетонная смесь не расслаивается. Автобетоновозы оборудуются устройствами для промывки кузова, обогрева кузова выхлопными газами, встряхивания кузова при разгрузке. Главным параметром автобетоновозов является полезная вместимость кузова (объем перевозимой 6етонной смеси) в м^3. Для предохранения смеси от воздействия атмосферных осадков и ветра кузов снабжён крышкой, а для предохранения смеси от воздействия низких температур двойной обшивкой, образующей термоизолирующие полости между её листами, которые позволяют утеплить кузов термоизоляционным материалом в особо суровых климатических условиях.

Авто6етоновоз (рис.9) смонтирован на базе шасси 1 автомобиля и оборудован кузовом 3 полезной вместимостью 4 м3. Кузов наклоняется назад при разгрузке относительно опорной рамы 5 на угол до 90° двумя телескопическими гидроцилиндрами. Для обеспечения устойчивости автобетоновоза при подъеме кузова и разгрузки заднего моста шасси машины оборудована двумя гидродомкратами 4. Гидроцилиндры и гидродомкраты работают от гидросистемы базового шасси. Кузов сужен к разгрузочному отвсрстию, расположенному выше уровня транспортируемой смеси, что практически исключает потери смесив 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.

Грузоподъемность автобетоновозов 4,0.10 т, объем перевозимой бетонной смеси 2,5.4,0 м^д, продолжительность выгрузки бетонной смеси 1,5.2 мин.

Рис.10 Автобетоносмеситель

Автобетоносмесители (бетоновозы) - строительная машина для риготовления бетонной смеси механическим перемешиванием её компонентов (вяжущего, заполнителей и воды) выполненная на автомобильном шасси.

Автобетоносмесители применяют для приготовления бетонной смеси в пути следования от питающих отдозироваными сухими компонентами специализированных установок к месту укладки, приготовления бетонной смеси непосредственно на строительном объекте. Они представляют собой гравитационные реверсивные бетоносмесители с индивидуальным приводом, установленные на шасси грузовых автомобилей.

Главным параметром автобетоносмесителей является объем готового замеса (вм3). Автобетоносмесители работают при температуре окружающего воздуха от - 30 до +40 °С. Автобетоносмеситель (рис.10) с объемом готового замеса 4 м^з смонтирован на шасси грузового автомобиля Камаз.

Рис.11.3 Кинематическая схема автобетоносмесителя

Рабочее оборудование автобетоносмесителя включает раму 9, смесительный барабан 4 с загрузочно-разгрузочным устройством, механизм 3 вращения барабана, дозт1ровочно-промывочный бак 2, водяной центробежный насос, систему управления оборудованием и рычагами 10, 12 и контрольно-измерительные приборы 11. Смесительный барабан имеет три опорные точки и наклонен к горизонту под углом 15°. Загрузочно-разгрузочное устройство состоит из загрузочной и разгрузочной воронок, складного лотка 7 переменной длины и поворотного устройства 8. 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, 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 приёмному лотку, соединенному с поворотным разгрузочным желобом. При перевозках на большие расстояния в барабан загружают сначала сухие компоненты (цемент и заполнители), а подачу воды и приготовление смеси производят непосредственно на объекте. При транспортировке готовой бетонной смеси во избежание ее расслаивания барабан вращается е пониженной частотой, непрерывно перемешивая смесь. Автобетоносмеситель с гидравлическим приводом и с объемом готового замеса барабана 5 М^з 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. Автобетоносмесители представляют собой бетоносмесительный барабан, установленный на шасси автомобиля. При вращении барабана имеющиеся в нем лопасти перемешивают составляющие бетона, а при вращении в обратную сторону выдают готовую смесь.

Имеется возможность порционной разгрузки бетона, что удобно при заполнении бункеров, бетонировании тонкостенных конструкций, буронабивных свай и т.д. Автобетоносмесители применяются как для приготовления бетона из сухих смесей при следовании к месту назначения, так и для перевозки готовых бетонных смесей с их побуждением в пути. Использование автобетоносмесителей позволяет существенно увеличить расстояния перевозки бетонных смесей без снижения их качества. При бетонировании конструкций, расположенных выше уровня земли, бетонная смесь в зависимости от высоты подъема может транспортироваться кранами в бадьях, ленточными конвейерами (при угле подъема не более 18°), а также по трубопроводам с помощью бетононасосов или пневмотранспортных установок. Внутри-площадочное трубопроводное транспортирование бетонных смесей рационально, так как позволяет без дополнительных перегрузок подавать бетон по вертикали и горизонтали. Для транспортирования бетонных смесей могут также использоваться пневмотранспортные установки (ПТУ). Применение их связано с большим расходом сжатого воздуха (до 30 м3 на 1 м3 бетонной смеси) и высокой скоростью подачи (3-5 м/с). Поэтому используют ПТУ в основном для доставки бетонной смеси в труднодоступные места, например в полости формообразующих конструкций скульптурных сооружений, за обделку туннелей, в закрытые стыки и т.д. При необходимости подачи жестких бетонных смесей или растворов (осадка конуса 30-40 мм), не перекачиваемых бетононасосами, могут применяться пневмотранспортные установки, оборудованные смесителем. Для бетонирования конструкций, расположенных в котлованах, используются виброжелоба и при значительных расстояниях подачи - самоходные бетоноукладчики с ленточным питателем.

Для перемещения бетонной смеси в пределах строительной площадки успешно используется трубопроводный транспорт. Его основным технологическим преимуществом является возможность бесперегрузочной подачи смеси по горизонтали и вертикали. Транспортировка по трубопроводам облегчает подачу смеси в густоармированные конструкции и труднодоступные для других средств механизации участки. Она наиболее эффективна при больших объемах бетонирования и организации работ, исключающей частые перерывы. Трубопровод предохраняет окружающую среду от загрязнения, а транспортируемый материал - от неблагоприятного влияния среды. Он может быть уложен в обход препятствий. Подача бетонной смеси по трубопроводам осуществляется пневматически либо бетононасосами. Пневмонагнетатели применяют преимущественно на объектах с небольшими объемами бетонных работ при расстоянии подачи смеси 120-150 м. Несмотря на простоту и невысокую стоимость пневмонагнетателей, они не получили широкого распространения из-за цикличности работы, необходимости компрессорной установки и мощного ресивера. Они были вытеснены более совершенными бетононасосными установками, когда промышленность освоила выпуск бетононасосов с гидроприводом.

Бетононасосы могут применяться для строительства гидросооружений, энергетических станций (установок), дорог, тоннелей, мостов, портовых сооружений, высотных зданий, при железнодорожном строительстве, а также для других гражданских сооружений. Бетононасосный транспорт бетонной смеси получил широкое развитие, особенно поршневые бетононасосы периодического действия с механическим и гидравлическим приводами.

При всасывающем ходе поршня бетононасоса с механическим приводом нагнетательный клапан перекрывает выход в бетоноотвод, а при достижении поршнем крайнего положения и заполнении смесью полости рабочего цилиндра закрывается всасывающий клапан, и смесь поршнем при открывшемся нагнетательном клапане выдавливается в бетоноотвод. Синхронность работы клапанов и поршня обеспечивается кулисным механизмом.

Основные преимущества поршневых насосов с гидроприводом по сравнению с насосами с механическим приводом - незначительные динамические нагрузки на механизмы, детали насоса и бетоноотвода, а также гарантированное максимальное давление, превышение которого исключается, - способствует их надежности.

Бетононасосы разделяют на два типа: передвижные (автомобильные) и стационарные. Они оборудуются шарнирно-распределительными стрелами (манипуляторами бетоноводов). Манипуляторы освобождают от трудоемких операций по монтажу бетоноводов, исключают необходимость иметь в наличии распределительные лотки и ручную перекидку бетонной смеси при ее укладке.

Автобетононасосы предназначены для подачи свежеприготовленной смеси с осадкой конуса 6.12см 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. Авто6етононасосы конструктивно подобны и оборудуются двукцилиндровыми гидравлическими поршневыми и роторно-шланговыми бетононасосами.

Поршневой гидравлический бетононасос (рис.12) состоит из двух бстонотранспортных цилиндров, поршни которых получают синхронное движение во взаимно противоположных направлениях от индивидуальных рабочих гидроцлиндров 10, осуществляя попеременно такт всасывания смеси из приёмной воронки 3 и такт нагнетания ее в бетоновод 1.

в

Рис.12 Гидравлический поршневой бетононасос

Движение поршней согласовано с работой поворотного бетонораспределительного устройства 2, поворот которого на определенный угол осуществляется с помощью двух гидроцилиндров 12. Когда в одном из бетонотранспортных цилиндров бетонная смесь всасывается из воронки, во втором через поворотную трубу распределительного устройства смесь нагнетается в бетоновод 1.

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

Приемная воронка оборудована в верхней части решеткой 4, а в нижней - лопастным побудителем с приводом 11.

Бетонотранспортные цилиндры помещены в корпус 5, имеющий резервуар 8 для промывочной воды и сообщающийся со штоковыми полостями 6етонотранепортных цилиндров. При замене промывочную воду сливают через спускное отверстие, перекрываемое крышкой с рукояткой 7. Бетононасос снабжен электрогидравлическим блоком управления 9.

Гидравлический привод обеспечивает более равномерное движение смеси в бетоноводе, предохраняет узлы насоса от перегрузок и позволяет в широком диапазоне регулировать рабочее давление и производительность машины. Двухпоршневые бетононасосы с гидравлическим приводом обеспечивают диапазон регулирования объемной подачи от 5 до 65 м^з/ч при максимальной дальности подачи до 400 м по горизонтали и до 80 м по вертикали.

Главным параметром автобетононасосов является объемная подача (производительность) в м3/ч.

В беспоршневом роторношланговом бетононасосе с гидравлическим приводом (рис.13)

Рис.13 Роторно-шланговый бетононасос: два обрезиненных ролика 3 ротора 4 прокатываются по участку эластичного шланга 1, заключенному в полукольцевой насосной камере 2, и выдавливают из него бстонную смесь в напорный рукав 5, соединенный с бетоноводом 6. Во всасывающем рукаве 9 за счет упругого восстановления формы шлагом создается разряжение,, необходимое для засасывания бетонной смеси из приемного бункера 7 с лопастным смесителем 8, непрерывно перемешивающим смесь.

Современные роторно-шланговые бетононасосы имеют производительность 30.70 м^з/ч и обеспечивают подачи бетонной смеси до 300 м по горизонтали и до 70 м по вертикали.

В качестве сборно-разборных 6етоноводов 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 автомобилем со стреловым оборудованием (автобетононасосы).

Автобетононасос (рис.14) подает товарный бетон в горизонтальном и вертикальном направлениях к месту укладки с помощъю распределительной стрелы 4 с бетоноводом 9 112114 инвентарного бетоновода. Распределительная стрела состоит из трех шарнирно сочлененных секций, движение которым в вертикальной плоскости сообщается гидроцилиндрами двустороннего действия 5, 7 и 11.

На раме автобетононасоса смонтированы гидробак 6, бак для воды 10 и компрессор 12. Стрела монтируется на поворотной колонне 3. опирающейся на раму 1.5 шасси 1 через опорно-поворотное устройство 2, поворачивается в плане на 360° гидравлическим поворотным механизмом и имеет радиус действия до 19 м.

Прикрепленный к стреле шарнирно сочлененный секционный 6етоновод 9 заканчивается гибким шлангом 13. Бетонная смесь подается в приемную воронку 14 бетононасоса 8 из автобетоносмесителя или автобетоновоза. При работе автобетононасос опирается на выносные гидравлические опоры 16.

Рис.14 Автоостононасос

Автобетононасосы имеют переносной пульт дистанционного управления движениями стрелы, расходом бетонной смеси и включением-выключением бетононасоса, что позволяет машинисту находиться вблизи места укладки смеси.