Bài giảng Máy xây dựng: Chương 4 - Nguyễn Hữu Chí

Chia sẻ: Bautroimaudo Bautroimaudo | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:72

Thêm vào BST

Báo xấu

55
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Máy xây dựng: Chương 4 Máy sản xuất vật liệu xây dựng cung cấp cho người học những kiến thức như: Công dụng, phân loại máy trộn hỗn hợp bê tông xi măng; Máy bơm bê tông kiểu tay quay thanh truyền; Bơm piston dẫn động bằng piston thủy lực; Máy đầm bê tông xi măng;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Máy xây dựng: Chương 4 - Nguyễn Hữu Chí

CHƯƠNG 4 - MÁY SẢN XUẤT VẬT LIỆU XÂY DỰNG MÁY TRỘN, MÁY VẬN CHUYỂN HỖN HỢP BÊ TÔNG XI MĂNG BÀI 1. MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG 2.1 - Công dụng, phân loại máy trộn hỗn hợp BTXM 1. Công dụng: Máy trộn dùng để sản xuất ra hỗn hợp bê tông xi măng từ các thành phần cốt liệu (Cát, đá, xi măng) và nước được định lượng theo hàm lượng cấp phối xác định. Tác dụng của việc trộn bê tông được coi là hiệu quả nếu các cốt liệu được trộn đều và hàm lượng không khí trong hỗn hợp chiếm tỷ trọng nhỏ. 2. Phân loại - Theo chế độ làm việc, máy trộn được chia thành 2 loại: + Máy trộn làm việc theo chu kỳ + Máy trộn làm việc liên tục - Căn cứ theo phương pháp trộn: được phân thành hai nhóm là nhóm máy trộn tự do và nhóm máy trộn cưỡng bức. + Nhóm máy trộn tự do: Các cánh trộn được gắn trực tiếp vào thùng trộn, khi thùng trộn quay các cánh trộn sẽ quay theo và nâng một phần các cốt liệu lên cao, sau đó để chúng rơi tự do xuống phía dưới thùng trộn đều với 1 nhau tạo thành hỗn hợp bê tông.
+ Nhóm máy trộn cưỡng bức: Là loại máy có thùng trộn cố định còn trục trộn trên có gắn các cánh trộn, khi trục quay các cánh trộn khuấy đều hỗn hợp bê tông. Loại máy này cho phép trộn nhanh, chất lượng đồng đều và tốt hơn máy trộn tự do. Nhược điểm của nó là kết cấu phức tạp hơn, năng lượng điện tiêu hao lớn hơn. Thường dùng các loại máy này để trộn các hỗn hợp bê tông khô, mác cao hoặc các sản phẩm yêu cầu chất lượng cao. Ha- Máy trộn bê tông tự do Hb- Máy trộn bê tông cưỡng bức trục nằm ngang Hc- Máy trộn bê tông cưỡng bức trục thẳng đứng 2 Hd- Máy trộn bê tông cưỡng bức 2 trục nằm ngang
- Căn cứ vào phương pháp đổ bê tông xi măng ra khỏi thùng, chia thành: + Loại đổ bê tông bằng cách lật nghiêng thùng (Ha; Hc) + Loại đổ bê tông bằng máng dỡ liệu (Hb) + Loại đổ bê tông qua đáy thùng trén ®æ H(a) H(b) H(c) - Phân loại theo hình dạng thùng trộn, chia thành: + Máy trộn bê tông hình nón cụt. + Máy trộn bê tông hình trụ. + Máy trộn bê tông hình quả trám . - Phân loại theo dung tích thùng trộn, chia thành: + Máy trộn bê tông dung tích thùng nhỏ 50 – 250 lít + Máy trộn bê tông dung tích thùng vừa khoảng 500 - 1000 lít + Máy trộn bê tông dung tích lớn >1000 lít - Dựa vào khả năng di chuyển của máy chia thành: + Loại cố định (như trạm trộn lớn ở nhà máy) 3 + Loại di động (máy trộn độc lập) .
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động Các máy trộn bê tông có nhiều loại và có tính năng khác nhau nhưng cấu tạo chung của chúng đều có 4 bộ phận sau: - Bộ cấp liệu: bao gồm máng cấp liệu và các thiết bị định lượng thành phần cốt liệu khô như đá, cát sỏi, xi măng. v.v. - Bộ phận trộn: thùng trộn. - Bộ phận dỡ sản phẩm (đổ bê tông ra ngoài) - Hệ thống cấp nước. Máy trộn kiểu tự do Đối với các máy trộn tự do, các cánh trộn lắp trong thùng trộn có cấu tạo khác nhau. Việc hòa trộn vật liệu cho vào thùng như sau: trong quá trình thùng quay, các cánh trộn nâng một phần vật liệu lên trên, sau đó để cho vật liệu rơi tự do xuống phía dưới thùng hòa trộn với nhau. Việc hòa trộn hỗn hợp vật liệu có thể thực hiện được với sự lựa chọn hợp lý góc nghiêng của cánh trộn và trục thùng trộn. Việc dỡ vật liệu thực hiện bằng cách nghiêng thùng, dùng máng hoặc thay đổi chiều quay của thùng. 4
Đối với máy trộn bê tông tự do, số vòng quay của thùng trộn cần lựa chọn sao cho, khi quay dưới tác dụng của lực quán tính ly tâm, hỗn hợp không bị văng lên dính vào thành trong của thùng trộn. Trong thực tế, gia tốc ly tâm cho phép (gần đúng) bằng 1/5 gia tốc trọng trường và do đó số vòng quay của thùng trộn có trị số tương đối nhỏ (phụ thuộc vào đường kính thùng trộn, từ 15…40 vòng/phút). Vì vậy, để đảm bảo số vòng quay của thùng trộn, sau động cơ cần có hộp giảm tốc có tỷ số truyền lớn. Các máy trộn bê tông kiểu tự do hiện nay dùng chủ yếu là các loại thùng trộn: - Thùng trộn hình nón cụt. - Thùng trộn hình quả trám. - Thùng trộn hình trụ. 5
Hình 5.2.Sơ đồ cấu tạo và dẫn động thùng trộn máy trộn hình nón cụt a) Sơ đồ động; b) Vị trí thùng khi cấp liệu; c) Vị trí thùng khi trộn; d) Vị trí thùng khi dỡ sản phẩm. 1-Thùng trộn; 2-Cánh trộn; 3-Bánh răng hình côn và vành răng; 4-Bộ truyền động đai hình thang; 5-Động cơ; 6-Trục và ổ trục quay thùng; 7-Khung cong; 8- Khung máy; 9-Cặp bánh răng quay thùng (ăn khớp trong); 10-Vô lăng quay lật thùng trộn. 6
Máy trộn bê tông cưỡng bức Các máy trộn bê tông cưỡng bức thường hoạt động có tính chất chu kỳ và dỡ sản phẩm qua đáy thùng trộn. Máy trộn được sử dụng để trộn bê tông khô trong các xưởng bê tông đúc sẵn hoặc bê tông ướt có yêu cầu chất lượng cao vì quá trình trộn rất nhanh, trộn đều, đồng thời tiết kiệm được từ 2030% xi măng. Hiện nay người ta chế tạo ra hai loại chính là: máy trộn cưỡng bức kiểu rôto và máy trộn cưỡng bức kiểu hành tinh. - Loại máy trộn cưỡng bức kiểu rôto: cánh trộn được bố trí trên trục rôto (cánh trộn quay tròn) và thùng trộn đứng yên . - Loại máy trộn cưỡng bức kiểu hành tinh: cánh trộn quay kiểu hành tinh cùng chiều hoặc ngược chiều nhau hoặc có các trộn phụ quay kích hoạt. Thùng trộn đứng yên hoặc có loại thùng cũng quay theo. Theo phương pháp bố trí trục trộn, máy trộn cưỡng bức có hai loại: - Loại máy trộn trục thẳng đứng (các máy trộn dạng rôto và máy trộn có cánh trộn quay kiểu hành tinh) - Loại máy trộn trục nằm ngang Theo số lượng trục trộn: có loại có một trục trộn và hai hoặc nhiều trục trộn. Cánh trộn có cấu tạo thẳng hoặc cong 7
Máy trộn trục đứng Đối với các máy trục trộn trục đứng - như tên gọi - cánh trộn quay xung quanh các trục đứng hoặc một trục thẳng đứng trong khoang trộn hình trụ tròn hoặc hình vành khăn. Người ta gọi các máy trộn này theo hình dáng của thùng trộn và các "máy trộn hình đĩa" 1. Máy trộn cưỡng bức kiểu rôto a -Sơ đồ cấu tạo của máy trộn kiểu rôto được mô tả trên hình 5.8 thường có các thùng trộn hình vành khăn và cánh trộn được bố trí ở các vị trí có bán kính khác nhau, sao cho sau một vòng quay, chúng ít nhất có một lần quét toàn bộ khoang trộn (hình 5.8c). Để đảm bảo sự liên tục của hỗn hợp theo phương hướng kính, góc nghiêng của các cánh trộn được lựa chọn sao cho một số cánh trộn hướng vật liệu quay ra ngoài, còn các cánh còn lại hướng vật liệu vào trong. Cơ cấu treo các cánh trộn thường dùng kiểu đàn hồi (hình 5.8d), mục đích để cho các hạt vật liệu không bị kẹt vào khe hở giữa cánh trộn và đáy thùng trộn. Thùng trộn của các máy trộn kiểu rôto thường có dạng hình vành khăn và bộ truyền động trong nhiều trường hợp - để tiết kiệm không gian - thường được bố trí vào không gian phía dưới đáy, bên trong thùng. 8
Hình 5-8. Máy trộn bê tông kiểu rôto 1-Thùng trộn;2-Trục trộn; 3-Truyền động bánh răng; 4-Bộ truyền đai; 5-Động cơ; 6-Cánh trộn; 7-Cánh làm sạch thành thùng trộn; 8-Ống dẫn nước; 9-Cửa cấp liệu; 10-Xi lanh mở cửa dỡ liệu; 11-Cửa dỡ vật liệu; 9
Sơ đồ cấu tạo máy trộn bê tông kiểu roto 10
2. Nguyên lý làm việc: Máy trộn bê tông cưỡng bức trục đứng - Đổ vật liệu vào qua cửa 1. Cấu tạo : nạp (1), nước được bơm vào đường ống (2) xuyên thành thùng trộn. - Nguồn động lực từ động cơ (6) thông qua hộp giảm tốc (6) và bộ truyền đai (8), bộ truyền bánh răng (9) làm quay trục trộn (10) các cánh trộn được quay trong thùng, để hỗn hợp được trộn đều người ta bố trí cánh trộn nghiêng 1 góc, sao cho 1 số cánh trộn đẩy vật liệu ra ngoài và các cánh trộn còn lại đẩy vật liệu vào trong, tại các cánh trộn có cơ cấu trống kẹt vật liệu. Sau khi vật liệu đã được trộn đều, hỗn hợp được đưa ra ngoài qua cửa xả (11) hình quạt, đóng mở cửa xả được thực hiện bằng xi lanh khí nén. 11
Máy trộn có cánh trộn quay kiểu hành tinh 12
Hình 5-10.Dẫn động máy trộn bê tông có cánh trộn quay kiểu hành tinh và quỹ đạo chuyển động của các cánh trộn. a) Máy trộn dẫn động ngược chiều; b) Máy trộn dẫn động cùng chiều 1-Thùng trộn; 2-Cánh trộn chuyển động tròn; 5-Bộ cánh trộn hành tinh; 6-Cụm cánh trộn trung tâm; 4-Cánh trộn có chuyển động tròn; 5-Bộ cánh trộn hành tinh; 6- Cụm cánh trộn trung tâm; 7-Bánh răng trung tâm; 8-Vành răng cố định; 9-Động cơ; 10-Hộp giảm tốc; 11-Bộ truyền trục vít – bánh vít. 13
Máy trộn bê tông trục đứng kiểu rôto 14
Máy trộn bê tông trục đứng kiểu rôto 15
Máy trộn trục nằm ngang Máy trộn bê tông có trục nằm ngang – giống như hình dáng của nó – còn được đặt tên là “máy trộn hình con rùa”. Trong các loại máy này, cánh trộn chuyển động theo phương vuông góc với trục với cùng bán kính, vì vậy sự hình thành dòng hỗn hợp di chuyển theo phương trục trộn là do các cánh trộn đặt nghiêng thực hiện (góc nghiêng của các cánh đó với phương hướng kính thường có giá trị). Trên hình 5-11a và 5-11b có thể thấy sơ đồ cấu tạo của máy trộn bê tông hai trục. Trên trục trộn có gắn các cánh trộn đặt nghiêng với các góc nghiêng khác nhau, các trục quay ngược chiều tạo cho dòng vật liệu trong máy trộn có chiều di chuyển theo chiều các mũi tên như hình vẽ. Đối với máy trộn hai trục, khoảng giữa của thùng trộn thuộc về vùng ảnh hưởng của cả hai trục trộn, vì vậy (để tránh va đập của chúng) ta sử dụng cách phân bố cánh trộn trên trục theo khoảng chia khác nhau. 16
17
Sơ đồ máy trộn 2 trục ngang 1-Bộ tuyền bánh rang 2- Hộp giảm tốc 3- Động cơ điện dẫn động 4- Bộ tuyền đai 5- Bàn tay trộn ngang 6- Vỏ thùng trộn 7- Trục trộn 8-Bàn tay đảo dọc thùng 9- Gối đỡ trục 18
Hình 5-11. Máy trộn hai trục trộn nằm ngang a,b) Kết cấu cánh trộn;c,d) Sơ đồ động đối với máy trộn có truyền động bằng hộp giảm tốc hoặc truyền động xích 1-Thùng trộn; 2-Trục; 3-Cánh trộn; 4-Cơ cấu dỡ liệu; 5-Động cơ; 6-Truyền động đai; 7-Bộ truyền bánh răng; 8-Cặp bánh răng đồng tốc; 9-Đĩa xích; 10-Xích truyền động. 19
Máy trộn hai trục trộn nằm ngang Sơ đồ động đối với máy trộn có truyền động bằng hộp giảm tốc 1- Gối đỡ trục ; 2-Trục; 3-Thùng trộn; 4-Bánh răng; 5-Hộp giảm tốc; 6- Động cơ; 7-Bộ truyền bánh răng đồng tốc; 8- Bộ truyền động đai; 9-Bàn tay trộn; 10-cánh tay trộn; 11- cửa xả bê tông 20