Классификация смесителей

Смесители классифицирую т по трем основным признакам:

1 - характеру работы;

2 - принципу смешивания;

3 - способу установки.

1- По характеру работы различают:

▪ смесительные машины периодического (цикличного);

▪ и непрерывного действия.

В смесителях цикличного действия перемешивание компонентов и выдача готовой смеси осуществляется отдельными порциями. Каждая новая порция компонентов бетона или раствора может быть загружена в смеситель лишь после того, как из него будет выгружен готовый замес. Смесители цикличного действия обычно применяют при частой смене марок бетонных смесей или растворов. В них можно регулировать продолжительность смешивания.

Рис.20. Принципиальные схемы смесителей цикличного действия (стрелками указано направление движения материалов):

а - гравитационных (барабанных); б - принудительного действия с вертикально расположенными смесительными валами (тарельчатых); в - принудительного действия с горизонтально расположенными смесительными валами (лотковых) - вверху одновальные, внизу двухвальные; l - положение смешивания; ll - положение разгрузки; 1 - барабан (корпус); 2 - лопасти; 3 - смесь; 4,6 - разгрузочное и загрузочное отверстия; 5 – центральный стакан.

Цикличные смесители принудительного действия лоткового типа выпускают:

- передвижными;

- и стационарными.

Передвижные смесители используются, как индивидуальные установки на объектах с небольшими объемами работ предназначены для приготовления различных растворов с крупностью заполнителей до 5 мм.

В смесителях непрерывного действия загрузка компонентов, их перемешивание и выдача готовой смеси осуществляются одновременно и непрерывно. Отдозированые компоненты непрерывным потоком поступают в смеситель и смешиваются лопастями при продвижении от загрузочного отверстия к разгрузочному. Готовая смесь непрерывно поступает в транспортные средства. Смесители непрерывного действия наиболее целесообразно применять для приготовления больших объемов бетонной или растворной смеси одной марки.

Рис.21. Принципиальные схемы смесителей непрерывного действия:

а - гравитационные; б - принудительного действия; 1 - загрузочное отверстие;

2 - барабан; 3 - лопасти; 4 - разгрузочное отверстие; 5 - опорные ролики; 6 - лопастной вал; 7 - корпус; → - направление вращения барабана или смесительного механизма; - → - направление движения материалов.

Главным параметром смесительных машин цикличного действия является объем готового замеса (л), выданный за один цикл работы, смесителей непрерывного действия - объем готовой продукции (м³), выдаваемой машиной за 1 ч работы.

В смесительных машинах цикличного действия загрузка, перемешиваемых материалов и выгрузка готового материала производится отдельными порциями (замесами). Они (эти операции) совершаются последовательно одна за другой и сумма отрезков времени на каждую составляет полный цикл на замес, причём каждая последующая порция компонентов бетона и раствора может быть подана в смесительную емкость только после выгрузки готового замеса.

При цикличном процессе привод, в том числе силовой агрегат, и рабочие органы смесителя работают в повторно-кратковременном режиме. Переменные усилия в рабочих элементах машины от минимальных до максимальных повторяются при каждом цикле. Такой режим работы отрицательно влияет на срок службы оборудования. Однако при цикличных процессах значительно проще удовлетворяются потребности строек в многомарочных бетонных смесях или растворах, так как каждый отдельный замес может быть приготовлен по определенному рецепту. Кроме того, можно регулировать длительность смешивания. Эти машины обеспечивают высокое качество приготовляемой смеси и потому являются наиболее распространённым типом машин, применяемым в установках любой производительности.

Основным показателем технической характеристики смесительных машин цикличного действия является ёмкость барабана по загрузке (с 1961 г. в качестве основного параметра цикличных смесителей принята их ёмкость по выходу готовой смеси). Эта ёмкость выражается в литрах и представляет собой суммарный объём сухих компонентов, загружаемых в барабан для приготовления одного замеса. Геометрический объём барабана в 2,5-3 раза превышает его ёмкость по загрузке, т.к. только при таком соотношении можно обеспечить необходимые условия для перемешивания смеси.

В смесительных машинах непрерывного действия загрузка барабана компонентами бетонной смеси или раствора осуществляется одновременно непрерывным потоком с помощью ленточных питателей или ленточных конвейеров, образуя на ленте слой материалов, например песка, цемента, щебня нескольких фракций. Вместе с сыпучими составляющими также непрерывной струей непосредственно в смесительную емкость подается вода. В процессе перемешивания смесь перемещается к выгрузочному отверстию. Готовая смесь непрерывно поступает в транспортные средства. Перемешивание и выгрузка готовой смеси ведутся одновременно и непрерывно. Они применяются там, где нужна большая производительность при стабильности потребления продукции и состав смеси.

Главным показателем смесителей непрерывного действия является объем готовой продукции (м³), выдаваемой машиной за 1 ч работы, т.е. производительность, измеряемая в м³/ч.

Смесители непрерывного действия широко применяют в строительстве там, где требуется одномарочный бетон или раствор и нет необходимости часто переналаживать дозаторы.

2- По принципу смешивания компонентов различают машины:

• со смешиванием при свободном падении материалов (гравитационные);

• с принудительным смешиванием (принудительного действия).

Наиболее равномерное и тщательное перемешивание компонентов смеси достигается путём принудительного перемешивания в неподвижном барабане с вращающимися лопастями. Однако перемешивание в таких машинах смеси, в состав которой входят крупные фракции твёрдых материалов (гранитный щебень и др.), приводит к быстрому износу и поломке лопастей, т.к. имеет место заклинивание твёрдых фракций между лопастями и барабаном. Поэтому машины с принудительным перемешиванием вращающимися лопастями в неподвижном барабане обычно применяют для приготовления растворов, у которых нет крупных фракций.

Машины с перемешиванием при свободном падении материалов исключают возможность заклинивания крупных фракций и применяются для приготовления любых смесей (обычно бетонов). Эти машины хорошо перемешивают пластичные бетоны, но не обеспечивают потребного качества при изготовлении жестких бетонов.

В машинах со смешиванием при свободном падении материалов (гравитационные) перемешивание материалов производится во вращающемся барабане, на внутренней поверхности которого укреплены лопасти. При вращении барабана лопасти непрерывно поднимают и сбрасывают вниз составляющие смесь материалы, обеспечивая этим перемешивание.

Рис.22. Бетоносмесители гравитационного типа.

В смесите принудительного действия орбиты составляющих имеют вынужденный характер, в гравитационных - свободный. Гравитационный смеситель вращается относительно горизонтальной или наклонной (под углом до 15°) оси барабана с лопастями на внутренней поверхности.

Гравитационные бетоносмесители представляют собой машины, рабочими органами которых служат медленно вращающиеся смесительные барабаны с горизонтальной или наклонной к горизонту осью вращения, на внутренних поверхностях (стенках) которых насажены по винтовой линии корытообразные короткие лопасти, которые захватывая при вращении барабана отдельные порции компонентов смеси, поднимают их и, при переходе через крайние верхние положения сбрасывают вниз - те свободно падают, перемешиваясь с нижними слоями, а последние увлекаются вверх.

Лопасти непрерывно подхватывают и поднимают компоненты смеси на определенную высоту, при достижении которой они свободно падают потоком с лопастей под действием силы тяжести; смешивание происходит в результате столкновения падающих потоков компонентов.

При этом в результате многократного подъема и падения материала происходит его перемешивание.

Гравитационные бетоносмесители хорошо смешивают умеренно подвижные и подвижные бетонные смеси, но не обеспечивают достаточной однородности жестких и малоподвижных бетонных смесей.

Гравитационный смеситель вращается относительно горизонтальной или наклонной (под углом до 15 °) оси барабана с лопастями на внутренней поверхности. Лопасти непрерывно подхватывают и поднимают компоненты смеси на определенную высоту, при достижении которой они свободно падают потоком с лопастей под действием силы тяжести; смешивание происходит в результате столкновения падающих потоков компонентов. Во избежание возникновения центробежных сил, препятствующих свободной циркуляции смеси внутри барабана, частота его вращения обычно не превышает 0,3...0, 4 с-1.

Бетономешалки с перемешиванием при свободном падении материалов в зависимости от ёмкости барабана имеют различное конструктивное выполнение. Это различие в конструкции бетономешалок обусловливается как формой, так и способом загрузки и выгрузки барабана.

Различают:

▬ бетономешалки с грушевидным опрокидным смесительным бараба-

ном (рис. а);

▬ бетономешалки с цилиндрическим барабаном и неизменным поло-

жением оси его вращения (рис. б; в);

▬ бетономешалки с двухконусным наклоняемым барабаном (рис. г).

Рис.23. Смесительные барабаны бетономешалок с перемешиванием

при свободном падении материалов:

а – опрокидной грушевидной формы;

б, в – цилиндрический с неизменным положением оси вращения;

г – двухконусный наклоняемый.

Бетономешалки с грушевидным барабаном изготавливаются небольшой ёмкости (до 250 л) и монтируются на колёсном ходу для лёгкого их перемещения.

Гравитационные бетоносмесители имеют максимальный объем по загрузке до 0,2 м³ и применяются в основном, как отдельные небольшие бетономешалки. Их преимуществом является возможность перемешивания любых других сыпучих продуктов. Cреди выпускаемой продукции, большим объемом обладают обычно автобетоносмесители или «миксеры», которые также являются бетоносмесителями гравитационного типа.

В смесителях принудительного действия перемешивание ведётся принудительно при помощи вращающихся лопастей. Растворосмесители - только принудительного смешивания.

В смесителях с принудительным смешиванием компоненты смеси принудительно перемешиваются в неподвижном барабане:

- чаше горизонтальными,

- наклонными,

- или вертикальными лопастными валами,

- или лопастным ротором, вращающимися внутри смеситель емкости.

На рис. показана схема действия смесителей циклического действия. Благодаря одновременному вращению внецентренно расположенных смешивающих лопаток и встречному вращению смесительной чаши или лопастей, а также наличию гребков, отодвигающих материал от стенок чаши, частички смеси перемещаются по очень сложным, многократно пересекающимся траекториям. Это способствует тщательному перемешиванию жестких бетонных смесей.

Смесители с горизонтальными смесительными валами называют лотковыми, с вертикальными валами - тарельчатыми.

Получили распространение два способа принудительного перемешивания:

1) вращение лопастей в неподвижном барабане;

2) и вращение лопастей при одновременном встречном вращении во-

круг вертикальной оси барабана.

А б

Рис.24. Способы принудительного перемешивания материалов:

а – принудительное перемешивание в неподвижном барабане винтовыми лопастями; б – принудительное перемешивание вращающимися лопастями при встречном вращении барабана, выполненном в виде чаши (роторное перемешивание).

3- По способу установки смесители подразделяются на:

● передвижные - выполняются с небольшим объёмом замеса, ис-

пользуются при небольших объемах строительных и ремонтно-строи-

тельных работ на рассредоточеных объектах и представляют собой

лёгкие мобильные машины на колёсном ходу или на салазках.;

● стационарные - входят в состав технологических линий бетонорас-

творосмесительных установок средней и большой производительно-

сти бетонных и растворных заводов.

а б в

Рис.25. Бетоно- и растворосмесители:

а - бетоно- и растворосмеситель БС-400;

б - бетоносмеситель роторного типа РММ-175;

Дата добавления: 2015-10-21