Развитие строительной сферы в стране требует все большего количества качественных стройматериалов. Оборудование для производства бетона помогает решить проблему изготовления раствора для дальнейшей реализации или собственного потребления. Конструкции из этого материала и сама смесь используются при сооружении объектов на протяжении многих десятилетий.
Классификация оборудования
Приготовленная бетонная смесь или раствор перевозятся различными транспортными средствами. От смесителей завода (смесительного цеха завода ЖБИ) готовая смесь к потребителю транспортируется бетоновозами, автосамосвалами, автобетоносмесителями, ленточными конвейерами, с помощью бетонорастворонасосов и специальным оборудованием.
Оборудование для транспортирования бетонных и растворных смесей классифицируют:
а) по характеру работы — циклического или непрерывного действия;
б) по назначению — для транспортирования бетонов, растворов; в) по способу перебазирования — стационарные, переносные, передвижные, сборно-разборные.
К оборудованию непрерывного действия относятся ленточные и другие конвейеры, насосно-трубопроводные машины, пневмотранспортные установки. Данное оборудование используется при больших объемах бетонных работ и на специальных сооружениях. Транспортирование, выдача и укладка бетонных и растворных смесей при изготовлении железобетонных изделий осуществляется в основном бетоноукладчиками и бетонораздатчиками. Автосамосвалы, как правило, применяются при полигонном способе производства ЖБИ.
Зачем нужно: основное назначение
Бетонный раствор часто применяется для строительства и ремонта разнообразных сооружений. Приготовление материала очень трудоемкое, даже в кустарных условиях приготовить вручную небольшое количество смеси для заливки будет сложно. Машины для приготовления малого объема раствора, называемые бетономешалками, простые и недорогие. Промышленный выпуск бетона выполняется на специальных предприятиях с применением специфических устройств. Обеспечить крупную стройку раствором, приготовленным на простом бетоносмесителе, физически невозможно. Поэтому спецтехника закупается и монтируется организациями, которые готовят этот популярный и пока незаменимый продукт.
Современный уровень розничных продаж мелких партий бетонного раствора, изготовленных предприятиями малого бизнеса, способствует быстрой окупаемости затрат на приобретение оборудования для изготовления строительной смеси.
Бетоноукладчики и бетонораздатчики
Применяются для изготовления железобетонных изделий в составе комплексов технологического оборудования.
Классифицируют оборудование по следующим признакам:
- назначению: бетоноукладчики, бетонораздатчики, фактурораздатчики;
- способу перебазирования: стационарные, передвижные, подвесные, наземные;
- конструкции: одно-, многобункерные, с неподвижным и подвижным бункером, с навесным оборудованием (в виде навесного оборудования), портальные, полупортальные;
- управлению: с местным, с дистанционным. Бетонораздатчики предназначены для транспортирования и выдачи бетонной (растворной) смеси в форму без ее разравнивания.
Бетоноукладчики кроме бункеров для бетона или раствора имеют дополнительные устройства для распределения и (или) уплотнения смеси, а также для отделки поверхности формуемого изделия.
Бетоноукладчики и бетонораздатчики оборудуются затворами, питательными и распределительными устройствами, основные из которых представлены на рис. 1.
Рис. 1. Конструкции затворов, питателей и распределительных устройств бетоноукладчиков: а — бункер с секторным затвором; б — ленточный питатель; в — то же, с воронкой; г — то же, с вибронасадком; д — винтовой (шнековый) питатель; е — вибролотковый питатель; ж — шнековое распределительное устройство; з — заглаживающий (распределительный) валок; и — ложковый питатель
На рис. 1, а представлен бункер с секторным затвором, который может устанавливаться на бетоноукладчиках и бетонораздатчиках. Когда затвор открывается, смесь начинает поступать в форму. Для улучшения истечения смеси на стенках бункера устанавливают вибраторы. Бункер может быть установлен неподвижно на портале укладчика или на самоходной тележке. Привод затвора может быть ручным, электромеханическим, гидравлическим или пневматическим.
На рис. 1, б представлен бетоноукладчик с ленточным питателем, наиболее распространенным. Под бункером, установленным на портале, размещен ленточный питатель. Бункер имеет копильник с заслонкой для регулирования толщины слоя смеси на ленте. Ленточный питатель устанавливается горизонтально либо с наклоном 5…8° для обеспечения стекания цементного молока в направлении выдачи бетонной смеси. Ширина ленты питателя 200…2000 мм, скорость перемещения 0,08…0,25 м/с.
На рис. 1, в представлен бетоноукладчик с ленточным питателем и поворотной воронкой. Равномерное заполнение отсеков формы осуществляется за счет возвратно-поступательного перемещения укладчика по рельсам вдоль формовочной линии и периодических поворотов разгрузочной воронки.
Бетоноукладчик с ленточным питателем и вибронасадком, который подвешен к раме и снабжен механизмом перемещения в вертикальной плоскости и вибровозбудителем, представлен на рис. 1, г. Данная конструкция применяется для изготовления железобетонных плит высотой до 200 мм.
Бетоноукладчик с винтовым (шнековым) питателем (рис. 1, д) применяется при формовании отдельных видов железобетонных изделий и труб. Привод питателя регулируемый. В некоторых конструкциях отсутствует механизм передвижения. Частота вращения винта составляет 0,08…0,42 с–1, его диаметр до 150…400 мм.
Бетоноукладчик с вибролотковым питателем (рис. 1, е) состоит из бункера, вибролотка, подвешенного к бункеру на виброизолирующих элементах, снабженного электромагнитным вибровозбудителем. Насадок, через который смесь подается в форму, осуществляется механизмом подъема-опускания.
Шнековое распределительное устройство (рис. 1, ж) устанавливается на бетоноукладчиках для равномерного распределения бетонной смеси после ее укладки по всей ширине формы, которая может составлять до 3000 мм и более.
Заглаживающий валок (рис. 1, з) применяется в конструкциях бетоноукладчиков для равномерного распределения смеси по ширине формы, а также для уплотнения и отделки поверхности формуемого железобетонного изделия.
Ложковый питатель (рис. 1, и) применяется для изготовления железобетонных труб.
Отдельные конструкции укладчиков снабжаются заглаживающими устройствами в виде брусьев, реек и дисков.
Вспомогательные приспособления
Бадья для бетона.
К таким приспособлениям относят инструмент, который необходим для транспортировки раствора в пределах стройплощадок посредством применения подъемного крана либо другого подъемного приспособления. Например, это :
- бадьи для бетона;
- прочая тара для бетонного раствора.
Конечно, вспомогательные приспособления этим не ограничиваются. Существуют устройства, применяемые для перекачки смеси в необходимые места:
- растворонасос;
- бетононасос;
- пневмонагнетатели.
Имеется и узконаправленное специализированное оборудование:
- торкрет-установки;
- штукатурные системы;
- затирочная машина.
Вернуться к оглавлению
Тарное оборудование
Данные приспособления необходимы для облегчения транспортировки раствора в малодоступные зоны посредством применения подъемных кранов либо иных подобных механизмов. Также в них хранится смесь, которая используется в тот момент. Например, ладья необходима для транспортировки раствора по участку, но также и для недолгого хранения. Бадья с бетоном может быть двух типов:
- туфелька. В нее раствор помещают лишь в горизонтальном состоянии, а вот во время транспортировки либо разгрузки она принимает вертикальное состояние;
- конус. Данная емкость всегда должна быть в вертикальном состоянии. Чтобы она была более устойчива, на нижнюю часть монтируются специальные кольца из металла.
Любой тип бадьи изготавливается из особой стали, ширина которой – около 3 миллиметров. Дополнительно на бадье выполняются специальные петли. Они необходимы для того, чтобы при транспортировке подъемный кран мог подцепить бак. Однако это не единственный вид существующей тары. Имеются также и более мелкие варианты – короба. Их выполняют из стального листа, дополнительно приделывают 4 петли для строп. Короба могут различаются по своей форме:
- изготовленные в форме трапеций;
- короба с полукруглым дном;
- изготовленные в форме параллелепипеда, однако одна из его сторон скошена.
Производство разных типов тары также предполагает утепленные варианты. Их применение целесообразно в холодное время года.
Вернуться к оглавлению
Специализированное оборудование
В производстве применяются иногда узконаправленные приспособления.
Вернуться к оглавлению
Растворонасосы
Винтовой (героторный) растворонасос – профессиональное оборудование для перекачивания вязких и абразивных растворов.
Необходимы для перемещения бетонного раствора в необходимое место их применения. Разница между бетононасосом и растворонасосом состоит в том, что они могут перекачивать растворы разных фракций. Между насосами могут быть различия также в:
- продуктивности;
- времени эксплуатации;
- типе привода;
- числе установленных цилиндров;
- способе функционирования.
Желательно монтировать насос так, чтобы он был максимально удобным и мобильным. Насосы – не единственный тип оборудования, который используется для перекачки бетонных растворов. Для таких же целей применяют пневмонагнетатель. Его достоинством является возможность не только в горизонтальном состоянии перекачивать смесь, но и в вертикальном, а также на высоту. Работают они по такому способу:
- в емкости происходит приготовление бетонного раствора, далее емкость плотно запечатывается крышкой;
- после закрытия бака раствор под воздействием сжатого воздуха перемещается в необходимую точку.
Вернуться к оглавлению
Торект-установки
Необходимы для приготовления покрытия из смеси по методу набрызга. В приемную емкость оборудования помещают сухие составляющие раствора, после этого барабан по дозам перемещает раствор сквозь специальный патрубок к насадке. В насадке при влиянии сжатого воздуха составляющие элементы еще тщательнее смешиваются между собой и с водой. Благодаря очень быстрой скорости подачи раствора через насадку, он наилучшим образом сцепляется с необходимой поверхностью. Естественно, для увеличения показателя адгезии, обрабатываемую поверхность желательно заранее подготовить – устранить посторонние элементы, загрязнения и прочее. Так как оборудование отличается малым размером, с ним довольно легко, просто и удобно работать.
Вернуться к оглавлению
Штукатурные системы
По своему принципу работы, данные приспособления схожи с торект-установками. Кроме того, они даже визуально схожи. Основное различие между ними – в данном оборудовании приготовление смеси в резервуаре выполняется сразу с добавлением воды.
Вернуться к оглавлению
Затирочные установки
Бензиновая затирочная машина по бетону .
Необходимы для выравнивания готовой бетонной поверхности, ведь известно, что свежее покрытие обладает большим количеством неровностей. А так как отделочные продукты не имеют хорошего сцепления с такой поверхностью, то значит, она подлежит затиранию. Как раз с такими задачами и справляются затирочные установки. Подобные установки бывают двух типов:
- бензиновые. Эксплуатируются лишь на открытом пространстве с постоянным доступом свежего воздуха;
- электрические. Данный вид можно эксплуатировать в любых условиях, он универсален.
В установке имеются основные рабочие механизмы, это – металлические диски и винты. Данные диски изготавливают из специальной стали, которую используют для черновых операций. Если необходимо более чистое исполнение, то применяют винты, которые изготовлены из стали более высокого класса. В отдельных типах затирочных установок возможна регуляция угла наклона винтов. От этого показателя зависит степень влияния установки на бетонное покрытие.
Продуктивность данного типа приспособления также во многом подвластна числу режимов скорости вращения, размеру металлических дисков и диаметра винтов, производительности и интенсивности оборудования. От продуктивности и объема зависит также и визуальный вид приспособления – существуют ручные модели и модели, которыми управляет оператор.
Вернуться к оглавлению
Вибрационные плиты и вибраторы
Необходимы для того, чтобы в готовом продукте не было пустот. Имеется несколько видов:
- ручные;
- самоходные;
- подвесные.
Какой именно вид приспособления использовать, зависит от компонентов раствора, армирования, тонкостей строительной системы. Принцип работы у них следующий: посредством вибрации понижается трение между составляющими в бетоне, раствор становится более плотным и приготовление происходит быстрее.
Вернуться к оглавлению
Бетонорезы
Главное их предназначение заключается в нарезке специальных швов на больших площадях. Если этого не сделать, то велика возможность, что бетонный массив большого размера просто разорвет из-за температурной разницы.
Конструкции бетоноукладчиков и бетонораздатчиков
Бетоноукладчик СМЖ-162 (рис. 2) предназначен для укладки бетонной смеси в форму при изготовлении железобетонных плит шириной до 3600 мм. Бетоноукладчик состоит из рамы портального типа, большого самоходного бункера с ленточным питателем, двух малых самоходных бункеров с ленточными питателями, вибронасадками с приводом подъема-опускания, заглаживающего устройства, приводов передвижения бетоноукладчика, тележки и ленточных питателей, и электрооборудования. Вибронасадок подвешен под бункерами на шарнирно-рычажном устройстве так, что в его копильник подается смесь из всех трех бункеров. Вибронасадок оснащен заглаживающим устройством — брусом, совершающим возвратно-поступательные движения от специального привода в направлении, перпендикулярном передвижению бетоноукладчика.
Привод передвижения бетоноукладчика включает в себя четырехскоростной электродвигатель. Для привода ленточных питателей используются односкоростные электродвигатели. Водораспылитель предназначен для орошения зеркала поддона перед укладкой в форму бетонной смеси. Вода к водораспылителю подводится от цеховой системы. Бетоноукладчик управляется с площадки оператора, расположенной на одной из боковин портала.
Кинематическая схема привода передвижения бетоноукладчика представлена на рис. 3.
Кинематическая схема привода ленточного питателя бетоноукладчика представлена на рис. 4.
При производстве труб методом центрифугирования для укладки бетонной смеси в форму применяют ложковые и ленточные питатели.
Рис. 2. Бетоноукладчик СМЖ-162: 1 — рама; 2 — вибронасадок; 3 — площадка оператора с пультом управления; 4 — большой бункер с питателем; 5 — малый бункер с питателем; 6 — правый привод передвижения; 7 — привод подъема и опускания вибронасадок; 8 — стойка для подвески кабеля; 9 — левый привод передвижения
Рис. 3. Кинематическая схема привода передвижения бетоноукладчика: 1 — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 — цепная передача; 4 — соединительный вал; 5, 6 — коническая и цилиндрическая зубчатые передачи; 7, 8 — приводное и неприводное колеса
Рис. 4. Кинематическая схема привода ленточных питателей: 1 — вал; 2 — зубчатая передача; 3 — редуктор; 4 — электродвигатель; 5 — муфта; 6 — цепная передача; 7 — барабан; 8 — лента питателя; 9 — натяжное устройство
Ложковый питатель, представленный на рис. 5, состоит из тележки 1 и длинного бункера (ложки) 2. Тележка представляет собой передвижную платформу на четырех одноребордных колесах, два из которых приводные. На тележке смонтирована тумба 3, внутри которой размещены приводы передвижения тележки, вибратора-побудителя 4, вибратора-распределителя 5 и гидропривода. Ложка имеет сменные насадки, емкость которых устанавливают в зависимости от размеров формуемых труб. Бетонная смесь из самоходного бункера заполняет ложку. Затем тележка с ложкой перемещается вправо (по чертежу) и вводится в форму, установленную на центрифуге. Конец ложки укладывается на стойку 6. Затем гидроцилиндром 7 производится открывание затвора 8, одновременно включаются вибраторы 4, 5. После выгрузки бетонной смеси из ложки затвор 8 закрывается, вибраторы отключаются. Вибраторраспределитель отводится от уложенной бетонной смеси гидроцилиндром 9. Затем тележка отходит влево (по чертежу), и производится формование трубы. Далее цикл работы повторяется.
Рис. 5. Ложковый питатель: 1 — тележка; 2 — бункер; 3 — тумба; 4 — вибратор-побудитель; 5 — вибратор-распределитель; 6 — стойка; 7, 9 — гидроцилиндр; 8 — затвор
Рассмотренный питатель применяют при изготовлении труб диаметром 0,4÷0,9 м. При формовании труб с диаметром до 1,5 м используют питатели, в которых разгрузка бетонной смеси производится из ложки поворотом последней.
Конструкция ленточного питателя для производства железобетонных безнапорных труб представлена на рис. 6.
Рис. 6. Ленточный питатель СМЖ-425 для производства безнапорных железобетонных труб методом центрифугирования: 1 — ленточный конвейер; 2 — шнековый питатель; 3 — бункер; 4 — самоходная тележка
Бетонная смесь загружается в бункер 3 питателя. Питатель перемещается в сторону центрифуги, и ленточный питатель 1 входит внутрь формы. Сначала бетонная смесь загружается в раструбную часть, затем по всей длине формы. В управлении работой питателя предусмотрено включение ленточного конвейера, а затем шнека 2, и выключение ленточного конвейера только после выключения шнека. Это условие предотвращает зависание бетонной смеси в бункере. Шнековый питатель установлен в нижней части бункера, которая имеет трапецеидальную форму.
Бетоноукладчик с винтовым питателем (рис. 7) предназначен для укладки бетонной смеси в формы при производстве железобетонных напорных труб диаметром 0,5÷1,2 м методом гидропрессования. Бетоноукладчик состоит из сварной рамы 1, установленной
на трех колесах 2. На раме смонтирован бункер 3, к нижней части которого прикреплен винтовой питатель 4. Вращение винтовому питателю сообщается четырехскоростным электродвигателем 5 через двухступенчатую коробку передач 6, цепную 7 и клиноременную 8 передачи. Перемещение бетоноукладчика от одной формы к другой производят вручную или при помощи привода перемещения на рельсовом ходу. Бункер бетоноукладчика заполняют из бадьи, подаваемой мостовым краном в любом месте формовочного цеха. Производительность бетоноукладчика (17÷90) · 10–5 м3/с (в зависимости от угловой скорости вала винтового питателя); объем бункера 0,8 ; мощность электродвигателя 1,3; 2,0; 2,5; 3,0 кВт; диаметр шнека 200 мм; шаг 100 мм.
Рис. 7. Бетоноукладчик с винтовым питателем: 1 — рама; 2 — колеса; 3 — бункер; 4 — питатель; 5 — электродвигатель; 6 — коробка передач; 7 — цепная передача; 8 — клиноременная передача
При изготовлении предварительно напряженных конструкций на протяжных стендах транспортирование и выдачу бетонной смеси производят бетонораздатчиком с поворотным ленточным питателем, который одновременно может обслуживать два стенда. Такой
бетонораздатчик (рис. состоит из сварной опорной тележки 1, поворотной платформы 2 и ленточного питателя 3.
Рис. 8. Бетонораздатчик: 1 — тележка; 2 — поворотная платформа; 3 — ленточный питатель; 4 — привод передвижения; 5 — привод поворота платформы; 6 — бункер; 7 — привод питателя; 8 — привод подъема стрелы; 9 — приводной барабан; 10 — натяжной барабан; 11 — ролики; 12 — затвор; 13 — воронка
Поворот платформы осуществляется лебедкой, работающей от электродвигателя через червячный редуктор, а иногда приводом, состоящим из электродвигателя, редуктора и зубчатой передачи. Поворотная платформа состоит из металлической сварной рамы, на которой подвешен приемный бункер 6 с вибратором. На раме поворотной платформы установлены привод 7 питателя, привод 8 подъема стрелы питателя и пульт управления. На кронштейнах рамы шарнирно подвешена стрела ленточного питателя. Подъем стрелы осуществляется лебедкой с приводом, состоящим из электродвигателя и червячного редуктора. Ленточный питатель смонтирован на стреле и состоит из приводного 9 и натяжного 10 барабанов, охваченных лентой, бортов, удерживающих бетонную смесь, и скребков, очищающих ленту. Лента питателя опирается на поддерживающие ролики 11. Регулирование высоты слоя бетонной смеси на ленте питателя производят шиберным затвором 12. Привод передвижения бетонораздатчика состоит из электродвигателя, клиноременной передачи, двухступенчатого цилиндрического редуктора и зубчатых передач, ведомые шестерни которых укреплены на ходовых колесах.
Тележка установлена на четырех ходовых колесах, два из которых являются ведущими. На тележке установлены приводы передвижения 4, привод поворота платформы 5 и трек, служащий опорной поверхностью для колес поворотного устройства. На конце стрелы смонтирована воронка 13. Привод питателя состоит из электродвигателя, двухступенчатого цилиндрического редуктора и цепной передачи. Загрузку бункера бетонной смесью производят из бадьи, подаваемой мостовым краном. Производительность бетонораздатчика 0,17 м3/с; установленная мощность электродвигателей 10,7 кВт; емкость приемного бункера 1,8 м3; скорость движения ленты питателя 0,1 м/с; скорость перемещения бетонораздатчика 0,2 м/с.