6 混凝土机械

第六章混凝土机械1第一节砼搅拌机械第二节砼搅拌楼和搅拌站第三节砼运输机械第四节砼振动机械第一节混凝土搅拌机一、搅拌机的工作原理和类型1、搅拌机的工作原理及特点搅拌机的工作原理，有自落式和强制式两大类。GB/T9142-2000(混凝土搅拌机）的术语：自落式搅拌机：搅拌物料由固定在搅拌筒内的叶片带至高处，靠自重下落进行搅拌的搅拌机。强制式搅拌机：搅拌物料由旋转的搅拌叶片强制搅拌的搅拌机。2自落式搅拌机拌筒内壁沿圆周设置有若干搅拌叶片。工作时，拌筒绕其轴线(水平或倾斜)回转，靠叶片对物料进行分割、提升，物料又在重力作用下洒落、冲击，从而使各部分物料的相互位置不断地重新分布，以此进行搅拌。自落式搅拌机结构简单，工作可靠，易损件少，维修方便，功率消耗小；但搅拌作用不够强烈，生产率较低。它主要用于搅拌较大粒径、重骨料、塑性混凝土。3强制式搅拌机的工作装置主要由垂直设置在拌筒内的转轴及轴上安装的若干搅拌叶片组成。工作时，转轴带动叶片转动，叶片对物料进行强制的剪切、推压、翻滚和抛出等作用，使物料在剧烈的相对运动中得到均匀的搅拌。强制式搅拌机搅拌强烈、均匀，生产率高;但结构较复杂，叶片磨损大，功耗大，修护费用高，并对骨料的粒径有严格限制。这种搅拌机特别适于搅拌干硬性、低流动性混凝土和轻骨料混凝土。4搅拌机的工作原理图52、搅拌机其它分类：•按搅拌筒轴线固定与否分为不倾翻式和倾翻式。•按外形不同分为锥形和盘形。（鼓形已淘汰）。•按搅拌机的工作性质分为周期式和连续式•按搅拌机作业地点情况分为固定式和移动式。6搅拌机型号说明:自落式JZM-350J-搅拌机；Z-锥形反转出料(F:锥形倾翻出料)M-拌筒以摩擦轮传动(C:拌筒以齿圈传动)；对JZ型还有（R:内燃机驱动;Y-液压上料）350-出料容量为350L7强制式JDY-500CJ-搅拌机；D-单卧轴式(S:双卧轴式；W:涡桨式；X:行星转盘式)Y-液压上料500-出料容量为500L89二、混凝土搅拌机的主要机构主要由以下机构组成：传动装置、上料机构、配水系统、搅拌机构、卸料机构等。其中，搅拌机构是搅拌机的主要工作机构。它由搅拌筒、搅拌轴、搅拌叶片等组成。各机构具体情况，在以下结合典型搅拌机进行介绍。10三、典型搅拌机1、JZ型锥形反转出料搅拌机JZ型搅拌机的拌筒为双锥形。拌筒正转时作自落式搅拌，反转时出料，故此得名。搅拌作用强烈，能耗小，运转可靠，维修方便，且结构简单，但其出料叶片影响了拌筒容积的利用，且反转出料时出现带载起动的工况，故不易制成大容量的搅拌机。该机适于搅拌粒径不超过80mm的重骨料、塑性和低流动性混凝土。11JZC250型搅拌机1213上料系统及底盘该机型大多采用翻斗式的上料系统。由料斗提升机构2来控制料斗1的上升或下落，底盘由槽钢焊成，其下部装有轮胎4，前端装有牵引架6。铸铁的前支轮5用于该机的短距离转移。底盘的4角均设有可调支腿3，工作时由支腿承受整机的重量。拖行时需将支腿和前支轮全部收起。14如图所示，搅拌系统由电动机1、齿轮减速箱2、拌筒传动3、拌筒4、主搅拌叶片5(一对)、副搅拌叶片6(一对)、出料叶片7(一对)等组成。其中，叶片5又称低叶片，与拌筒中部的内壁直接相连;叶片6又称高叶片，通过撑脚与拌筒内壁相连。两对叶片均倾斜布置。出料叶片呈螺旋状，旋向与低叶片相同，与高叶片相反。搅拌系统15•工作时，电动机经齿轮减速箱驱动拌筒回转。拌筒正转时，高、低叶片既提升物料，又使物料沿轴向左右窜动;出料叶片也将物料向筒内推移;两端的锥形筒体亦协助搅拌。因此，在洒落、冲击物料的同时，又形成沿轴向的往返交叉料流，故强化了搅拌作用，提高了搅拌质量和效率。•卸料时，拌筒反转，出料叶片的螺旋面将混凝土向拌筒外推移，在低叶片的协助下卸出混凝土。16172、JW型涡桨搅拌机•JW型搅拌机由传动系统、进出料装置、搅拌装置、操纵机构、配水系统及底盘等组成。18JW-500型19•JW型搅拌机属立轴式强制搅拌机。工作时，叶片对物料进行剪切、挤压、翻转和抛出等作用，使物料形成交叉料流，受到强烈的搅拌。•该机搅拌时间短、搅拌质量高，操纵灵活，卸料彻底。但能耗大，搅拌装置的磨损也大;内筒壁的设置虽减少了搅拌的低效区，但也减少了拌筒的有效容积。•该机适合搅拌细骨料、轻骨料、干硬性混凝土，亦可用作砂浆的拌合。20进出料装置上料斗9与斗底7以铰销8相连，斗底滚轮6供斗底沿轨道5运动之用。当上料斗提升至上止点时，斗体滚轮10进入水平轨道，斗底滚轮继续前进，从而迫使斗底绕铰销转动，撞开上料斗的卸料口门。物料经接料口11进入拌筒。出料时，扳动手柄12旋开扇形出料门13，在搅拌叶片的协助下卸出混凝土。21搅拌装置外筒壁19与内筒壁20之间的环形槽就是搅拌工作腔。在拌筒中心、蜗轮轴上方连接有转子21，转子上装有一组搅拌叶片22和一对内外刮刀23、24。在叶片搅拌的同时，刮刀将粘附于内、外筒壁的物料刮下参与搅拌。22料斗操纵机构当扳动上料手柄15时，内胀离合器17结合，外制动带16松开，卷筒18被驱动而卷起钢丝绳，拖动上料斗上升，在上料斗的斗体滚轮碰到行程止点的限位挡板时，通过连动杠杆可使手柄复位，离合器脱开，外制动带抱紧。此时，上料斗停止运行并卸料。当扳动料斗下降手柄14使外制动带松开时，上料斗则靠自重下降，可由外制动带控制其下降速度。23四、搅拌机使用注意事项(1)混凝土搅拌机的安装要求:混凝土搅拌机应选择地面平整、坚硬的地方就位。支腿要调整到水平位置，支承搅拌机全重，不能使轮胎受力。机架用枕木垫起支牢，并应找平。安装时，自落式混凝土搅拌机一般要使进料口一侧稍抬高30mm~50mm，以适应上料时所产生的偏重。为防止搅拌机遭受雨淋，应搭设机棚。24(2)搅拌机使用前，必须按“十字”法(调整、紧固、润滑、清洁、防腐)要求检查离合器、制动器是否灵敏可靠、钢丝绳有否损坏、传动带松紧度是否合适等。25（3）安全操作:搅拌机在使用中，要严防砂、石等物料落入机械运转部分，料斗起升后，严禁有人在料斗下通过或停留，以免制动机构失灵时发生事故。如果必须在斗下检修或进行清理时，应先停机，后将上料斗固定方可进行。操作者在作业中必须坚守岗位，随时注意机械运转情况，如发现不正常的音响或其他问题时，要立即停车、切断电源进行检修;26(4)作业完毕:每天工作完毕后，必须将搅拌筒内、外积灰粘渣清除干净，料筒内不得有积水，以免料筒内壁及叶片生锈或被凝结，清洗后的污水，应引入积水坑内或由排水沟排出，不准在机旁任其自流。2728第二节砼搅拌楼和搅拌站(简介）-GB/T10171-2005一、混凝土搅拌站（楼）英文：Concretemixingplant(tower)用于生产混凝土的成套设备。由供料、贮料、配料、搅拌、出料、控制等系统及结构部件组成。293031二、混凝土搅拌站（楼）型号由混凝土搅拌站（楼）的组代号、装机台数、搅拌机形式代号、主参数和变型或更新代号等组成。其中，组代号HZ为混凝土搅拌站，HL为混凝土搅拌楼；装机台数（在最前）用阿拉伯数字标准，单机可省略；搅拌机型式代号S为双卧轴式，D为单卧轴式，T为行星式，W为涡浆式，F为锥形倾斜出料式，Z为锥形反转出料式；主参数代号为生产率，单位ｍ3/h；变更或更新代号用A、B、C…表示。32第三节混凝土输送机械将搅拌好的混凝土输送到浇灌点，所使用的机械设备有手推车、翻斗车、起重机、混凝土搅拌输送车、混凝土输送泵等。一般情况下，多采用手推车、翻斗车，起重机等配合作业来完成混凝土的水平、垂直输送。在集中搅拌或使用商品混凝土的情况下，从生产厂到施工现场的混凝土输送，因运距较长、运量较大，宜采用混凝土搅拌输送车；在施工现场宜采用混凝土输送泵等。33一、混凝土搅拌输送车1、组成混凝土搅拌输送车由搅拌装置和载重汽车底盘组成。其中，搅拌装置由传动系统、搅拌筒、进出料装置、气压供水系统等组成。3435传动系统一般采用液压机械传动，典型结构为：动力引出装置—变量液压泵—控制阀—定量液压马达—行星齿轮减速器—齿轮联轴器—搅拌筒。搅拌筒由浮动支承和托轮7(两只)三点支承，且拌筒轴线与水平成16°~20°夹角。36搅拌筒1搅拌筒；2带状螺旋叶片；3进料导管；4进料斗搅拌筒呈梨形，筒底封闭，筒口兼作进、出料口。筒内焊有两条相同旋向的带状螺旋叶片，相间布置。拌筒正转搅拌、反转卸料。在筒口处沿两叶片内焊有一段进料导管，引导进料斗的进料。导管外壁与筒口形成的环形空间为实际出料口。37进料斗8与拌筒内进料导管相连。门形支架9上有一对固定卸料槽10，可将拌筒出料口卸出的混凝土引导至下方的活动卸料槽11进行卸料。活动卸料槽的倾斜角和水平方位可分别由调节杆12和转盘13进行调节。进出料装置38392、工作方式预拌混凝土搅动输送输送车从混凝土工厂装入已拌好混凝土。行驶中，拌筒以1-3r/min的转速作缓慢搅动，以防分层离析。到达浇灌现场卸料。搅动输送的运距一般在l0km以内。（运送已拌好的混凝土）这是最常用的工作方式。40湿料搅拌输送输送车在配料站按比例装入水泥、砂石和水。行驶中，拌筒以8-12r/min的转速进行搅拌，一直到浇灌现场，卸出混凝土。（边行使边搅拌）这样可延长运距，但混凝土质量不如前一种方式。41干料注水搅拌输送搅拌筒内只装干拌合料，并往车内水箱加入搅拌用水。行驶中，在适当时候向拌筒内喷水搅拌，到达浇灌现场时即可卸料。此方式适于运距更长的场合。42二、砼输送泵及泵车1、混凝土输送泵混凝土泵是将机械能转换为流动混凝土的压力能，并经水平、垂直的输送管道，将混凝土连续输送至浇灌地点的设备。混凝土泵的类型较多，其中的双缸液压活塞泵应用较为普遍。4344闸板式双杠活塞泵构造图：1料斗；2、3闸板；4液压活塞；5水箱；6、7活塞；8、9混凝土缸；10Y形管45工作过程工作时，由搅拌机或搅拌输送车卸出的混凝土装入料斗，液压控制油路使闸板2、3分别移至图示位置，将混凝土缸8与Y形管10连通、混凝土缸9与料斗连通。液压活塞4在液压力作用下以图示方向移动，并通过活塞杆带动活塞7作相应运动。两砼缸一排（缸8）一吸（缸9）。液压油路随即换向，使闸板换位、活塞换向，两混凝土缸的吸、排料行程也相应交换。如此反复交替、循环，将混凝土经Y形管和输送管道不断地压送至浇灌点。462、混凝土泵车混凝土泵车是一种汽车臂架式混凝土泵，它不但移动方便，到达施工点后无需大量的准备工作即可进行作业，而且能将混凝土直接输送至浇灌点，大大提高了布料和浇灌作业的效率。下图为IPF85B-2型混凝土泵车的布料装置。它主要由动力系统、混凝土泵送系统、布料装置、润滑系统、清洗系统、控制系统、底盘等部分组成。47•泵车作业时，混凝土由搅拌输送车加入带搅拌装置的料斗1中，搅拌后再经泵送系统不断压入Y形管2、锥形管3、固定输送管4，再送进布料装置。楚天-IPF85B-2型泵车的布料装置48•布料装置由回转盘6及固定于盘上的臂架基节7、下臂9、中臂10、上臂11及附装于臂架上的活动输送管8、橡胶连接软管12、橡胶端部软管13等组成。•下、中、上臂的长度分别为6.5m、5.3m、5.6m；动作角度分别为0°-90°、180°、270°。49•臂架端部可达地面以上20.7m、地面以下7.6m，整个臂架能随回较盘作360°回转，臂端的活动半径可达17.4m。布料装置可在上述范围内灵活地变动浇灌位置;小范围的混凝土摊铺则由人工摆动橡胶软管来完成。•作业前，须打好四只支腿5，以保证车身稳定;作业完毕，三段臂成Z形折叠于车身上部，收回支腿，泵车即可行驶。505152第四节混凝土振动器一、混凝土振动器分类振动器按振动的方式分为内部振动器、外部振动器、振动台等，按产生振动的原理分为行星式和偏心式。按振动频率分为低频(2000-5000min-1)、中频(5000-8000min-1、高频(8000-12000min-1)等按其原动力的不同可分为电动式、内燃式、风动式和液压式等。53二、内部振动器内部振动器，也叫插入式振动器，其工作部分由一个棒状空心圆柱