Строительные машины 2 Принципы устройства (стр. 37 из 45)
В дозаторах непрерывного действия емкость заменяется транспортирующим устройством, на котором взвешивание производится так, что конвейер все время подает постоянное весовое количество материала.
В объемных дозаторах емкость тарируется так, что объем ее соответствует определенной массе материала. Типичным объемным дозатором является водомерный бачок (рис. 10.12). При подаче воды в бачок по мере его заполнения всплывает поплавок, который управляет клапаном, закрывающим поступление воды. Управление клапаном может быть отрегулировано на различные объемы воды в данном бачке.
На рис. 10.13, а показана схема весового дозатора для сыпучих материалов. Емкость А подвешена на кронштейнах к рычагам 1 и 2.
Рис. 10.12. Водомерный бачок дозатора:
/ — труба; 2 — клапан; 3 — стержень клапана; 4 — поплавок
Рычаги под действием массы емкости с материалом приводят в движение систему рычагов, поворачивающихся вокруг шарниров и перемещающихся в направлениях, показанных стрелками. Перемещение рычага 3 и рычага 4, соединенного с указателем циферблата, уравновешивается грузами, установленными на коромыслах весов 5, 6 и 7.
Рис. 10.13. Схемы автоматических дозаторов:
а — циклического действия; б — непрерывного действия: / — электромагнитный вибратор; 2 — бункер; 3 — лоток; 4 — весовой конвейер; 5 — рычаг весового устройства; 6 — рычаг управления индуктивным датчиком; 7 — уравновешивающий груз; 8 — блок приборов регулирования напряжения
Во многих строительных машинах, где процесс идет непрерывно, например в бетоносмесителях непрерывного действия, дозирование материалов должно происходить непрерывно. Для этой цели используют дозаторы непрерывного действия. Один из таких дозаторов показан на рис. 10.13, б. Из бункера дозируемый материал поступает на электромагнитный вибропитатель, состоящий из лотка, которому электромагнитным вибратором сообщаются колебательные движения. От питателя материал попадает на весовой конвейер. Количество материала, подаваемого питателем, зависит от величины амплитуды его колебаний; последняя в свою очередь зависит от величины напряжения, которое подается на электромагнитный вибратор. Один конец конвейера подвешен к рычагу весового устройства.
Производительность конвейера зависит от того, сколько на него подается материала от вибропитателя. Если вибропитатель подает больше или меньше материала, чем нужно, то выходит из состояния равновесия весовое устройство, на котором подвешен конвейер, и рычаг весов воздействует на специальное автоматическое устройство, изменяющее напряжение.
Рис. 10.14. Схема бетонного завода
Значительно эффективнее изготавливать бетон на бетонных заводах. Наиболее рациональная схема бетонного завода и компоновка оборудования на таких заводах показаны на рис. 10.14. На таком заводе установлены два смесителя с объемом 880 л (по загрузке).
Ленточный транспортер 16 перемещает заполнители на поворотный транспортер 15, который подает их в различные отсеки бункера 5. Из бункера заполнители поступают в дозатор 3. На этих установках устанавливаются дозаторы, позволяющие взвешивать 5—6 компонентов. Цемент по трубе 8 перемещается в циклон 7 с патрубком 6. Циклон оборудован сводообрушителем 9. Из силоса цемент подается на дозатор 10 винтовым питателем 11, из которого по ленточному питателю 12 он подается в смеситель / через воронку 14. Готовая смесь выгружается в бункер 13.
На этих установках вода из водопроводов поступает в бачок 4, а из бачка в дозатор воды 2. Установки оборудуются компрессором 17, воздух от компрессора подается в системы управления.
Структурная схема автоматизации бетонного завода показана на рис. 10.15.
Бункера для цемента, песка и щебня оборудуются датчиками, показывающими предельные уровни заполнения материала. Датчик 1 показывает, что бункера заполнены, а датчик 4 — что материал из бункера израсходован. На транспортере, подающем щебень, установлен датчик 3 толщины слоя на транспортере и датчик 2 скорости ленты. Они позволяют регулировать равномерную подачу. Если датчики в бункерах показывают, что песок или щебень заполнил бункера, то прекращается подача материала и выключаются транспортеры. Затворы бункеров и кран подачи воды открываются и закрываются гидроцилиндрами 5.
На всех дозаторах установлены датчики: сигнализирующий аварийную перегрузку дозатора датчик 6, датчик контроля разгрузки дозатора 7 и датчик, показывающий величину заданной порции 8. Открываются и закрываются затворы дозаторов гидроцилиндрами 9.
Из дозаторов составляющие поступают в бункер, из бункера в смеситель 10 и из смесителя в бункер готовой продукции 15. Затвор бункера 15 управляется гидроцилиндром 16. Для управления операциями дозирования, перемешивания и выдачи готовой смеси служит «Униблок» 12. На нем установлены дистанционные указатели 13 работы отдельных систем. Для управления операциями подачи материалов в расходные бункера служит блок «Кактус» 11.
Если автоматика должна обеспечить дистанционное изменение марок раствора и бетона, т. е. дистанционно перестраиваются дозаторы или автоматически производится корректировка марки, то система управления дополняется системами «СУЗИ» 14.
МАШИНЫ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И РАСТВОРОВ
Для доставки бетонных смесей и растворов к месту укладки применяют бетоновозы, автобетоносмесители, конвейеры, бетононасосы и растворонасосы. Выбор транспортного средства зависит от вида сооружения, расстояния от смесительной установки, объемов и сроков выполнения работ. Основным требованием, предъявляемым к транспортным средствам, является предохранение смеси от расслаивания при перевозке.
Автобетоносмесители (рис. 10.16) служат для приготовления бетона в процессе транспортирования. В смеситель обычно загружают сухие составляющие. При движении машины они перемешиваются; одновременно к ним подается вода из бачка. Перемешивание составляющих и подача воды начинаются за 10—15 мин до выгрузки смеси. Если транспортируют на расстояние не более 10 км, то автобетоносмеситель можно загружать готовой смесью на бетонных заводах.
Смесительный барабан устанавливается на подрамнике, закрепленном на раме автоприцепа, и приводится во вращение гидродвигателем через редуктор. Питается гидродвигатель от насоса, приводимого в движение от коробки отбора мощности автомобиля. Для загрузки имеется загрузочная воронка, а для раздачи бетонной смеси — разгрузочный лоток.
При разгрузке смесительный барабан наклоняется, для этого подрамник вместе с барабаном поднимается с помощью гидроцилиндра. Масло в гидроцилиндр подается тем же насосом, который направляет масло к гидродвигателю.
Бетононасосы подают бетон на расстояние до 350 м по горизонтали и на высоту до 40 м. Можно подавать бетон и на большие расстояния, но для этого нужно устанавливать несколько бетононасосов, работающих последовательно.
Бетононасосы рекомендуется применять при выполнении сосредоточенных объемов бетонных работ. Главным параметром этих насосов является призводительность. Выпускаются бетононасосы производительностью 10, 20 и 40 м3/ч. Соответственно этой производительности бетононасосы целесообразно применять при минимальном объеме бетонных работ 500, 2000 и 5000 м3. Бетононасосы имеют сравнительно небольшие габариты и массу (3 ¸ 12 т). Недостатком их является то, что размеры заполнителей должны быть не крупнее 70 мм, причем количество заполнителей такого размера должно быть не больше 15% от общего объема заполнителей.
Схема работы бетононасоса показана на рис. 10.17. Бетонная смесь подается лопастным устройством из приемного бункера, в котором она непрерывно перемешивается, к всасывающему клапану цилиндра насоса. После заполнения цилиндра всасывающий клапан закрывается и открывается клапан нагнетания. Бетонная смесь выжимается в бетоновод под давлением поршня, который приводится в движение от электродвигателя кривошипношатунным механизмом. При обратном движении поршня закрывается клапан нагнетания, открывается всасывающий клапан и цикл повторяется.
Основным сопротивлением перемещению бетона по бетоноводу является трение бетона о внутренние стенки трубы. Поэтому перед началом работы через насос и бетоновод необходимо прокачать жирный цементный раствор состава 1 : 2 с осадкой конуса 12—16 см. Перерыв в работе бетононасоса допускается не более 40 мин, при более длительном перерыве рекомендуется через каждые 5 мин сообщать поршню насоса 2—3 двойных качания, иначе насос и бетоновод закупорятся застывшим бетоном. После работы бетононасос следует промыть.
Сопротивление транспортированию бетона по трубам различно при движении по горизонтальным или вертикальным участкам и по коленам.
Производительность (техническая) Пт бетононасосов зависит от диаметра поршня D, числа двойных ходов п, длины хода поршня S
Рис. 10.16. Автобетоносмеситель:
/ — водяной бак; 2 — гидродвигатель привода смесителя; 3 — редуктор;
4 — смесительный барабан; 5 — загрузочная воронка; 6 — раздаточный лоток; 7 — подрамник; 8 — гидроцилиндр
Рис. 10.17. Схема работы бетононасоса: