Рис. 7.3. Схема цикличного бетоносмесителя с барабаном грушевидной формы!
1 — механизм подъема и опрокидывания ковша; II — механизм вращения барабана, III — механизм поворота барабана; 1 — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 — смесительный барабан; 4 — зубчатый венец; 5 — траверса; 6 — штурвал для наклона траверсы; 7 — ковш; 8 — рычаг вододозирующей системы; 9 — тросовый барабан скипового подъемника; 10 — электродвигатель скипового подъемника

На рис. 7.4 показана схема стационарного бетоносмесителя с двухконусным наклонным барабаном. Такие смесители монтируют на установках и бетонных заводах, объем готового замеса 330—1600 л. Смесительный барабан имеет два усеченных конуса, приваренных своими основаниями к цилиндрическому кольцу. Подсобные бетоносмесители обеспечивают приготовление в основном пластичных бетонных смесей. Крупность заполнителей у бетоносмесителей объемом 330 л достигает 70 мм, 800 л — 120 мм и 1600 л — 150 мм. Загружается бетоносмеситель материалами через короткий, а выгружается через удлиненный конус. В случае групповой работы бетоносмесителей при гнездовом их расположении погрузку и разгрузку можно производить через короткий конус при закрытом отверстии длинного конуса. Наклоняется конус с помощью пневматического или электромеханического привода.

Внутри смесительного барабана располагаются на каждом конусе шесть или восемь винтовых лопастей. Кромки лопастей наплавляются твердым сплавом, что снижает интенсивность их износа. У одного конуса лопасти правого, у другого — левого направления. При вращении барабана вокруг продольной оси лопасти захватывают определенные порции бетонной смеси и сбрасывают их навстречу друг другу, создавая условия для интенсивного перемешивания.

Барабан получает вращение от электродвигателя через шестеренчатый редуктор, шестерню привода и зубчатый венец. Венец установлен посередине стального бандажа, который гладкой поверхностью опирается на опорные ролики, а боковыми поверхностями проходит между направляющими роликами.

Рис. 7.4. Кинематическая схема бетоносмесителя с двухконусным барабаном:
I — механизм опрокидывания; II — механизм вращения; 1 — электродвигатель про. вода для опрокидывания барабана; 2 — червячная пара редуктора; 3, 15 — шестерни редуктора; 4 — смесительный барабан; 5 — зубчатый венец; 6 — опорный ролик; 7— шестерня привода; 8 — траверса; 9 — шатун; 10 — шестерни редуктора привода враще. ния; 11 — электродвигатель привода вращения; 12 — кривошип; 13 — кулачок; 14 — конечный выключатель

Электродвигатель, редуктор и ролики установлены на качающейся корытообразной траверсе 8, цапфы которой опираются на вертикальные стойки. Таким образом, конструкция привода барабана обеспечивает вращение его вокруг собственной оси и наклонение вместе с траверсой.

Механизм наклона барабана приводится в движение с помощью электродвигателя, червячной пары и шестеренчатого редуктора. В бетоносмесителях с двухконусным барабаном и пневматическим приводом механизма наклона барабана воздух от компрессора под давлением 0,35 МПа постоянно подводится в нижнюю часть цилиндра. Верхняя часть цилиндра соединена с воздушной магистралью через редукционный клапан, рассчитанный на давление 0,7 МПа. При загрузке барабана и перемешивании смеси воздух поступает в верхнюю часть цилиндра и.прижимает поршень книзу, ось барабана в это время расположена горизонтально. При переключении золотника верхняя магистраль выключается, воздух из верхней части цилиндра выбрасывается в атмосферу, а поршень под давлением воздуха в нижней части двигается вверх, поворачивая барабан в положение разгрузки.

Загружается барабан при этом приводе с помощью скипового подъемника или, реже — транспортера. Вода дозируется так же, как в бетоносмесителях передвижного типа. Техническая характеристика этих бетоносмесителей приведена в табл. 7.3.

Цикличные бетоносмесители с принудительным перемешиванием обеспечивают быстрое и высококачественное перемешивание бетонных смесей любой консистенции и строительных растворов. Их использование наиболее рационально для приготовления мелкозернистых, малоподвижных и жестких бетонных смесей на заводах железобетонных изделий.

Таблица 7.3
Техническая характеристика цикличных гравитационных бетоносмесителей

Приготовление смесей с крупностью фракций более 70 мм нежелательно, так как возможно заклинивание частиц между движущимися лопастями и стенками корпуса. ГОСТ 16349—70 предусматривает следующие типоразмеры бетоносмесителей принудительного действия с объемом готового замеса бетонной смеси: 65, 165, 330, 500, 800, 2000 и 3000 л. Характерной особенностью этих смесителей является компактность и меньшая металлоемкость по сравнению с гравитационными смесителями такой же производительности.

Цикличные бетоносмесители с принудительным перемешиванием имеют несколько типов смесительных аппаратов: 1) с корытообразным корпусом и горизонтальными смешивающими валами, 2) с цилиндрическим корпусом — чашей и вертикально расположенными смешивающими валами.

Смесительные аппараты с корытообразным корпусом и горизонтальными смешивающими валами бывают с одним смешивающим валом и выгрузкой путем опрокидывания; с одним смешивающим валом и выгрузкой через люк, находящийся в нижней части корпуса; с двумя смешивающими валами и донной выгрузкой через люк.

Смесительные аппараты с цилиндрическим корпусом — чашей и вертикально расположенными смешивающими валами могут быть: – противоточные, с одновременным вращением чаши и смешивающих валов, с выгрузкой опрокидыванием; – с вращающейся чашей и лопастями, вращающимися только от соприкосновения с движущимися материалами, с выгрузкой опрокидыванием (объем готового замеса не более 100 л); – с неподвижной чашей, в которой вращаются лопасти на центральном валу, с донной выгрузкой (наибольший объем готового замеса 1000 л); – с неподвижной чашей, противоточным вращением смесительных лопастей, очисткой вращающейся лопастью и донной выгрузкой (объем готового замеса до 600 л); – противоточный с вращающейся чашей и лопастями, очисткой неподвижной лопастью с переменным радиусом и донной выгрузкой (объем готового замеса до 250 л); – противоточный с вращающейся чашей и лопастями и очисткой неподвижными скребками; – бегункового типа противоточный с вращающейся чашей, внутри которой установлен дополнительный ротор с пальцами, имеющий отдельный привод, с очисткой неподвижными скребками (объем готового замеса до 2000 л); – планетарного типа с неподвижной чашей, вращением одного центрального вала, от которого с помощью планетарной передачи вращаются два вала с лопастями, с донной выгрузкой (наибольший объем готового замеса до 2000 л); – турбинный с неподвижной чашей и очисткой вращающимися лопастями.

Рис. 7.5. Цикличный бетоносмеситель с принудительным перемешиванием:
1 — основание; 2 — смесительная чаша; 3 — смесительное устройство; 4 — рама; 5 — привод; 6 — вертикальный вал; 7 — вал; 8 — ковш; 9 — угольник; 10 — механизм управления скиповым подъемником; 11 — вододозирующая система; 12 — направляющие швеллеры скипового подъемника; 13 — разгрузочное устройство

Наиболее перспективным является турбинный смеситель, который обеспечивает приготовление бетонов и растворов с высокой однородностью при небольшом времени перемешивания.

Традиционный цикличный смеситель с принудительным перемешиванием материалов (рис. 7.5) имеет смесительную чашу, на которой смонтированы направляющие швеллеры скипового подъемника. В верхней части швеллеров на угольниках смонтирован вал, имеющий блоки, которые служат направляющими для каната подъема ковша. На верхней части неподвижной чаши смонтирован вертикальный вал с приводом и смесительным устройством.

Смесительную чашу изготовляют из листовой стали. Она представляет собой барабан с внутренним кольцевым пространством, которое образуется двумя концентрическими цилиндрами. У нижней части барабана приварено днище, имеющее отверстие для выгрузки готового бетона. Внутренний цилиндр барабана предназначен для предупреждения образования «мертвых зон» при перемешивании. Внутри чаши расположено смешивающее устройство роторного типа. Смешивающие лопасти в плане расположены так, что при вращении ротора ими перекрывается все кольцевое рабочее пространство бетоносмесителя, обеспечивая быстрое и качественное перемешивание материалов. Очистные лопасти очищают вертикальные поверхности рабочего пространства.

Таблица 7.4
Техническая характеристика цикличных бетоносмесителей с принудительным перемешиванием

Зазоры между днищем чаши и смешивающими лопастями регулируют поднятием и опусканием держателей, а между очистным наружным скребком и верхней стенкой — винтами с гайками.

Привод смесительного устройства расположен сверху смесителя и состоит из электродвигателя фланцевого типа и одноступенчатого вертикального редуктора.