Название реферата: Принцип работы автобетоносмесителей
Раздел: Транспорт
Скачано с сайта: www.refsru.com
Дата размещения: 17.04.2013

Принцип работы автобетоносмесителей

Содержание

1 История автобетоносмесителей

2 Отечественные автобетоносмесители. Принцип действия

2.1 Автобетоносмесители на базе автомобиля КамАЗ

2.2 Автобетоносмесители на базе автомобиля МАЗ

2.3 Автобетоносмесители на базе автомобиля КрАЗ

2.4 Автобетоносмесители на базе автомобиля Урал

2.5 Автобетоносмесители на базе автомобиля МКТЗ

2.6 Советские автобетоносмесители

3 Зарубежные автобетоносмесители. Принцип действия

3.1 Автобетоносмесители марки Stetter

3.2 Автобетоносмесители с самозагрузкой «Scout»

3.3 Автобетоносмеситель марки MERLO

4 Автобетоносмесители на шасси полуприцепа

5 Схемы и принцип действия основных узлов автобетоносмесителя

5.1 Система подачи воды

5.2 Типы и технологическая схема смесительных барабанов

Список использованной литературы

1 История автобетоносмесителей

В наше время автобетоносмесители настолько плотно и органично влились в технологический процесс строительства, что, кажется - они были всегда. Теперь ни один мало-мальски значимый объект не обходится без этого аппарата. Однако менее полувека назад миксер на колесах был диковинкой в нашей стране.

Собственно, автобетоносмеситель отчасти обязан своим рождением появлению автомобиля. На начало прошлого века пришлись первые опыты по доставке на строительные объекты свежеприготовленной бетонной смеси не просто в кузове автомобиля, а в специальном устройстве, позволяющем привозить эту самую смесь в надлежащем виде, а именно сохраняющей требуемую пластичность и однородность, что в конечном итоге влияет на прочность затвердевшего бетона. Более того, индустриальные методы строительства дали толчок к созданию автомобилей-смесителей, которые способны приготовлять бетонную смесь в процессе транспортировки из заранее отдозированных компонентов.

Советские конструкторы, создававшие первые автобетоносмесители, опирались на зарубежный опыт. Большое влияние на отечественную бетоно-транспортную технику оказали американские машины. Уже в начале прошлого века в США уделяли большое внимание вопросу транспортировки бетонной смеси без снижения ее качественных показателей. Первоначально выпускавшиеся в Соединенных Штатах многообразные устройства для перевозки готовой бетонной смеси и отдельно для приготовления бетонной смеси из загруженных компонентов в пути, к середине 30-х годов получили унифицированное оформление. Для этого американские фирмы - производители оборудования для механизации строительных работ стали устанавливать на шасси грузовиков герметически закрываемые горизонтальные барабаны, вращающиеся вокруг своей оси. Внутрь барабана загружалась бетонная смесь, которая перемешивалась при помощи лопастей внутри барабана.

В 1935-1936 гг. в США начали выпускать унифицированные машины, как их тогда называли, автобетономешалки-развозки, предназначенные не просто для транспортировки смеси, но и для ее приготовления в пути.

В 1935 году в СССР по инициативе треста "Союзстроймеханизация" была развернута техническая подготовка производства автобетономешалок и автобетоноразвозок. Ленинградский институт механизации строительства изготовил проекты двух машин, из которых одна была специализирована для перевозки готового бетона, а другая - для приготовления в пути.

В 1936 и 1937 гг. серия этих машин в количестве 15 штук была изготовлена и пущена в эксплуатацию. Конструктивные недостатки и низкое качество изготовления, вкупе с отсутствием базы для производства таких машин, вынудили трест "Союзстроймеханизация" прекратить их выпуск.

К 1937 году в США четко определилась тенденция к унификации в одной машине обоих видов ее назначения: для перевозки и для приготовления бетонной смеси. Эти обстоятельства побудили трест "Союзстроймеханизация" поставить производство унифицированных машин более совершенной конструкции.

а) б)

Рисунок 1 – а) Первый советский серийный автобетоносмеситель СССМ-738/С-49 на шасси ЯГ-6, б) Версия бетоносмесителя на базе ЗИС-6

В 1938 году, после двухгодичной подготовительной работы, на Киевском заводе "Красный экскаватор" Главстроймаша начался серийный выпуск унифицированных автобетономешалок-развозок (далее - автобетоносмесителей) модели СССМ-738/С-49 на шасси автомобиля ЯГ-6. Первый советский серийный автобетоносмеситель имел смесительный барабан полезной емкостью 1,5 м3, бак для воды на 240 + 40 л (соответственно, для приготовления бетонной смеси и промывки барабана), привод барабана осуществлялся от коробки отбора мощности базового автомобиля. Заметим, что из двух первых экземпляров автобетоносмесители, изготовленных на "Красном экскаваторе", один был на шасси ЯГ-6, другой - на ЗИС-6.

Органы управления реверсивной муфтой, муфтой переключения редукции трансмиссии и включением фрикциона были вынесены на отдельный пост управления у разгрузочного отверстия барабана. Включение коробки отбора мощности, а также включение фрикциона могли осуществляться непосредственно из кабины на ходу, так же как и управление краном водяного бака.

При всех своих достоинствах, в первую очередь это доставка однородной бетонной смеси на объект, новинка оказалась не без недостатков. Главным изъяном являлось отсутствие индивидуального приводного двигателя для смесительного барабана. Мощности 73-сильного мотора ЗИС-5, установленного на базовом автомобиле ЯГ-6, не хватало для обеспечения должного режима вращения барабана, при подключении которого автомобиль терял скорость и динамику разгона. Да и перемешивание происходило неравномерно, скорость вращения барабана напрямую зависела от степени открытия дроссельной заслонки карбюратора. А блокировка двух сцеплений одной педалью требовала от водителя недюжинной силы. И это далеко не полный перечень минусов, количество которых явно перевешивало имеющиеся плюсы. По сравнению с американским аналогом фирмы "Рэнсом", который принимал участие в сравнительных испытаниях, наш автобетоносмеситель показал худшее качество перемешивания за большее время. Также он оказался более тяжелым, хотя первоначальный вес надстройки и удалось снизить с 2450 до 1840 кг. Оборудование на зарубежных машинах такой же емкости весило на 300-500 кг меньше. При сравнении производительности и экономичности отечественных самосвалов и автобетоносмесителей, последние по этим параметрам проигрывали Кроме автобетоносмесителя СССМ-738, выпускавшегося заводом "Красный экскаватор", в тот период существовала еще одна модель, изготавливавшаяся в Ленинграде совместными усилиями Ленинградского института механизации строительства и 16-го Стройтреста. Автобетоносмеситель АБ-38 базировался на шасси трехосного грузовика ЗИС-6. Несмотря на то, что ЗИС-6 обладал меньшей грузоподъемностью, чем ЯГ-6, на нем устанавливался смесительный барабан большего объема (полный - 4 м3, полезный - 2,2 м3). По отзывам эксплуатационников, конструкция АБ-38 оказалась лучше, чем СССМ-738. Основной недостаток этой машины - пониженная скорость передвижения, что обусловлено перегрузкой шасси.

Следующий этап развития конструкций отечественных автобетоносмесителей пришелся на послевоенный период.

а) б)

Рисунок 2 – а) Послевоенный С-269 на шасси ЗИС-150, б) Первый отечественный автобетоносмеситель С-224 с автономным двигателем на базе ЯАЗ-200

В конце 40-х годов ВНИИстройдормаш разработал проект автобетоносмесителя С-269 на шасси грузовика ЗИС-150. Опытный образец машины изготовил московский завод "Дормашина". В отличие от довоенных конструкций, новинка имела ряд принципиальных отличий: смесительный барабан был не цилиндрическим, а грушевидной формы, и устанавливался не горизонтально, а под углом 17° к горизонту. Его полезная емкость была чуть выше, чем у предшественника СССМ-738, - 1,6 м3 водяной бак также увеличенной вместимости: 270 + 80 л. Неизменным остался тип привода барабана, как и прежде, он осуществлялся от коробки отбора мощности базового автомобиля, что являлось существенным недостатком. По сравнению с СССМ-738, автобетоносмеситель С-269 прибавил в весе почти на полтонны, его надстройка весила 2308 кг. Правда, после доработки машина стала более легкой, масса модернизированного варианта С-306 равнялась 2185 кг.

Тем же предприятием был выпущен более тяжелый автобетоносмеситель С-224 на шасси ЯАЗ-200. Конструкция барабана, загрузочных и разгрузочных устройств, а также водяных коммуникаций была аналогична машине С-269. Полезная емкость смесительного барабана по выходу готовой смеси при загрузке сухими материалами составляла 2 м3, а по загрузке готовой бетонной смесью - 2,4 м3. Несколько большее значение имел угол наклона барабана к горизонту - 20 °. Принципиальным отличием от С-269 был индивидуальный привод барабана от двигателя ГАЗ-МК мощностью 30 л.с. Неудобство состояло в том, что мотор базового автомобиля был дизельным, а приводного - бензиновым.

К сожалению, история не донесла до нас сведений о том, насколько велик был выпуск автобетоносмесителей на базе автомобилей ЗИС-150 и ЯАЗ-200, и вообще изготовлялись ли они серийно. Лишь в конце 60-х годов отечественная промышленность освоила серийное производство автобетоносмесителей.

Во второй половине 60-х годов ВНИИстройдормаш разработал проекты двух автобетоносмесителей - С-942 (СБ-58) на шасси КрАЗ-258 и С-1036 (СБ-69) на шасси МАЗ-505Б, выпуск которых был налажен в 1968-1969 гг. Славянским заводом строительных машин.

а) б)

Рисунок 3 – а) С-942 - третье поколение советских автобетоносмесителей, б) Ранняя версия С-1036 на шасси МАЗ-503Б (слева) и более поздний вариант С-1036Б на шасси МАЗ-5549.

На новых машинах в целом сохранились компоновочные решения, принятые на отечественных моделях, разработанных в конце 40-х годов, которые соответствовали устоявшимся мировым тенденциям. Однако, в кинематике было существенное отличие - на всех предыдущих машинах зубчатый венец барабана получал вращение непосредственно от шестерни выходного вала редуктора, на новинках передача была цепной. Смесительный барабан у обеих машин приводился в действие от дизельного двигателя Д-37МСЗ, мощностью 40 л.с. Соответственно грузоподъемности базового шасси, полезная вместимость смесительного барабана С-942 равнялась 3,2 м3, С-1036 - 2-2,5 м3. Автобетоносмеситель С-1036, в отличие от С-942, имел более широкие возможности, обусловленные конструкцией смесительного барабана: он мог приготавливать не только подвижные бетонные смеси, но и жесткие.

Советские конструкторы не останавливались на достигнутом. Уже в начале 70-х годов ВНИИстройдормаш разработал усовершенствованные автобетоносмесители СБ-92 емкостью 4 м3 на базе КрАЗа и СБ-83 емкостью 4,5-5 м3 - на полуприцепе к автомобилю МАЗ-504.

а) б)

Рисунок 4 – а) СБ-92 характеризовался повышенной скоростью разгрузки бетонной смеси, б) СБ-92В-1 - модификация на базе КамАЗа.

В 1972 году СБ-92 был принят к производству Славянским заводом строительных машин. От С-942 его отличала большая вместимость смесительного барабана, более мощный 50-сильный приводной мотор Д-37С-1, а также конструкция барабана. Для повышения темпа разгрузки бетонной смеси угол наклона оси барабана к горизонту уменьшили с 18° до 15°. Внутреннее оперение барабана получило винтовые лопасти плоского профиля, расположенные перпендикулярно к коническим поверхностям барабана. С освоением автомобильной промышленностью во второй половине 70-х годов автомобиля КамАЗ-5511, Славянский завод начал выпуск на его базе модификации бетоносмесителя СБ-92-1 вместимостью 4 м3.

В середине 70-х годов ежегодный объем производства автобетоносмесителей в СССР составлял несколько сотен, например, в 1973 году было изготовлено 253 машины, в 1974 году - 340. Однако, строительная отрасль требовала гораздо большего количества. На тот момент единственным производителем такой техники в Советском Союзе являлся Славянский завод строительных машин, мощностей которого явно недоставало. Поэтому советским правительством в 1973 году было принято решение о строительстве нового завода автобетоновозов в городе Туймазы Башкирской АССР. Строительство началось весной 1976 года. Параллельно строился Туймазинский опытно-экспериментальный завод строительных машин, где 5 ноября 1977 года был выпущен первый опытный образец автобетоновоза СБ-113. 28 января 1980 года вышел приказ Минстройдоркоммаша о слиянии двух заводов. Эта дата считается официальной точкой отсчета истории Туймазинского завода автобетоновозов. Только за первый год работы заводчане выпустили 81 автобетоносмеситель СБ-92, 15 автобетононасосов СБ-126 и 166 авторастворовозов СБ-89. Техника, выпускаемая Туймазинским заводом, поставлялась как отечественным, так и зарубежным потребителям: в Болгарию, Кубу, Анголу, Вьетнам, Сирию, Венгрию, Китай, Индию.

а) б)

Рисунок 5 – а) Плод совместного сотрудничества компании "Штеттер" и Каменского опытного механического завода, б) На СБ-159 использовался гидравлический привод барабана (на снимке модификация СБ-159В

Бурное развитие производства автобетоносмесителей в Советском Союзе пришлось на 80-е годы, благодаря вводу Туймазинского завода автобетоновозов и началу лицензионного выпуска техники немецкой фирмы "Штеттер" на Каменском опытном механическом заводе в 1979 году и на Пушкинском ремонтно-механическом заводе в 1980 году. Правда, основная масса техники, производимой Каменским и Пушкинским заводами, отправлялась за рубеж. В ФРГ советские предприятия поставляли металлоконструкции смесительной установки, а для местного рынка в сравнительно небольшом количестве выпускались комплектные автобетоносмесители. Например, Каменский завод в ту пору выпускал порядка 1000 комплектов установок для зарубежного рынка и 200 машин для нужд советских строителей.

Тем временем советские конструкторы продолжали создавать собственные разработки. В 1980-1981гг. Славянский завод строительных машин по проекту ВНИИстройдормаш создал автобетоносмеситель СБ-130 и унифицированный с ним автобетоновоз СБ-132 на шасси полуприцепа, работающего в паре с тягачом КамАЗ-5410. Барабан имел внушительный объем - 8 м3 и привод от собственного дизеля Д-145Т. Но главное отличие от всех предыдущих машин заключалось в использовании гидравлического привода барабана вместо тяжелой и сложной механической трансмиссии. Новая приводная схема нашла применение на дальнейших отечественных разработках - 6-кубовом автобетоносмесителя СБ-127 на шасси КрАЗ-6505 (1982 г.), 5-кубовом СБ-159 на шасси КамАЗ-5511 (1983 г.), а также на более поздних машинах.

2 Отечественные автобетоносмесители. Принцип действия

Автобетоносмесители применяют для приготовления бетонной смеси в пути следования от питающих отдозированными сухими компонентами специализированных установок к месту укладки, для приготовления бетонной смеси непосредственно на строительном объекте, а также для транспортирования готовой качественной смеси с побуждением ее при перевозке. Они представляют собой гравитационные реверсивные бетоносмесители с грушевидным смесительным барабаном, установленные на шасси грузовых автомобилей, специальных шасси автомобильного типа или на полуприцепах, агрегатируемых с трехосными тягачами.

Смесительные барабаны имеют постоянный угол наклона оси (10 .15°) к горизонту. Внутри смесительных барабанов установлены двухзаходные винтовые лопасти, обеспечивающие загрузку и перемешивание бетонной смеси при вращении барабана в одну сторону и выгрузку готовой смеси при вращении барабана в обратном направлении (реверсе).

Привод вращения смесительного барабана может быть механическим с отбором мощности от автономного двигателя через систему механических передач, включающих реверсивный редуктор и цепную передачу с зубчатым венцом, закрепленным на барабане, и гидромеханическим с отбором мощности через гидромеханическую передачу от автономного двигателя, двигателя базового шасси или от коробки отбора мощности трансмиссии шасси.

Гидромеханическая передача включает гидронасос с регулируемой подачей, реверсивный гидромотор и планетарный редуктор. Гидронасос нагнетает рабочую жидкость в гидромотор, который через планетарный редуктор приводит во вращение смесительный барабан. Гидромеханический привод позволяет бесступенчато плавно регулировать частоту вращения барабана. Рабочее давление в гидросистеме составляет 18 .22 МПа.

Для загрузки смесительного барабана компонентами смеси или бетонной смесью, а также выгрузки смеси из смесительного барабана на место укладки автобетоносмесители оборудуются лотковыми загрузочно-погрузочными устройствами. Для обеспечения технологического процесса приготовления бетонной смеси из сухих компонентов, предварительно загруженных в смесительный барабан, а также промывки барабана и узлов автобетоносмесителя от остатков бетонной смеси автобетоносмеситель снабжен системой водопитания с баками для воды, аппаратурой для подачи воды под давлением и ее дозирования.

Технологическое оборудование отечественных автобетоносмесителей имеет мало различий и максимально унифицировано. Автобетоносмесители способны работать при температуре окружающего воздуха - 30° .+ 40 °С. Максимальная скорость загруженных автобетосмесителей при движении по дорогам в технологическом режиме составляет не более 60 км/ч.

Главным параметром автобетоносмесителей является вместимость смесительного барабана по выходу готовой смеси (м3).

На рынок автобетоносмесителей России и СНГ свою продукцию поставляют: ЗАО «КОМЗ-Экспорт» (г. Каменск-Шахтинский, Ростовская обл.), ОАО «Туймазинский завод автобетоновозов» (Башкортостан), ЗАО «Пушкинский машиностроительный завод» («ПМЗ»), Могилевский автомобильный завод (МоАЗ) (Беларусь), ООО «Дизель-ТС» (Нижегородская обл.).

ОАО «Туймазинский завод автобетоновозов» («ТЗА») является наиболее крупным в России и СНГ производителем автобетоносмесителей и выпускает более 10 различных модификаций автобетоносмесителей с барабанами по выходу бетонной смеси 5 .9 м3 на шасси КамАЗ, ЗИЛ, Урал, КрАЗ, МАЗ, МЗКТ, предназначенных для разных нагрузок и дорожных условий. Выпускаемые в последнее время ОАО «ТЗА» автобетоносмесители имеют цифровую индексацию вместо ранее установленной традиционной индексации с использованием буквенных обозначений (СБ).

2.1 Автобетоносмесители на базе автомобиля КамАЗ

К типоразмерному ряду пятикубовых автобетоносмесителей относятся: автобетоносмесители 581412 на шасси КамАЗ-55111 (6x4) с механическим приводом смесительного барабана от автономного двигателя; автобетоносмесители 58140С на шасси КамАЗ-55111 (6 х 4) с гидромеханическим приводом от двигателя шасси.

Автобетоносмеситель 581412 (рис. 6) с объемом готового замеса 5 м3 смонтирован на шасси 1 грузового автомобиля КамАЗ-55111. Рабочее оборудование автобетоносмесителя включает раму 9, смесительный барабан 4 с загрузочно-разгрузочным устройством, механизм 3 вращения барабана, дозировочно-промывочный бак 2, водяной центробежный насос, систему управления оборудованием с рычагами 10, 12 и контрольно-измерительные приборы 11. Смесительный барабан имеет три опорные точки и наклонен к горизонту под углом 15°. Загрузочно-разгрузочное устройство состоит из загрузочной 5 и разгрузочной 6воронок, складного лотка 7 переменной длины и поворотного устройства 8. Лоток может поворачиваться при разгрузке в горизонтальной плоскости на угол до 180° и в вертикальной плоскости на угол до 60°.

Рисунок 6 - Автобетоносмеситель 581412 (КамАЗ-55111)

Рисунок 7 - Кинематическая схема автобетоносмесителя

Кинематическая схема автобетоносмесителя показана на рис. 7. На внутренней поверхности барабана укреплены две спиральные лопасти 11, угол наклона которых подобран таким образом, что при вращении в одном направлении компоненты смеси попадают в нижнюю часть барабана, где происходит их гравитационное перемешивание, а при вращении в обратную сторону лопасти подают готовую смесь к приемному лотку, соединенному с поворотным разгрузочным желобом. Вращение барабану 9 сообщается от индивидуального дизельного двигателя 3 через реверсивный зубчатый редуктор 5 и цепную передачу 6, ведомая звездочка к которой жестко прикреплена к сферическому днищу барабана, опирающегося спереди на раму шасси центральной цапфой 7, а сзади - гладким бандажом 10 на опорные ролики 12, установленные на шарикоподшипниках. Привод обеспечивает две частоты вращения барабана в обе стороны при загрузке, перемешивании и разгрузке. Частоту вращения при загрузке выбирают в зависимости от производительности питающей установки. Приготовление смеси в пути следования производят при дальности транспортировки не более 10 .15 км, при этом отдозированые компоненты в смесительный барабан загружают одновременно. При перевозках на большие расстояния в барабан загружают сначала сухие компоненты (цемент и заполнители), а подачу воды и приготовление смеси производят непосредственно на объекте. Заданная порция воды подается в смесительный барабан из дозировочно-промывочного бака центробежным насосом 1 через сопло в загрузочной воронке. Через то же сопло производится промывка барабана водой после разгрузки. Привод насоса осуществляется от двигателя 3 через карданный вал 4 и клиноременную передачу 2. При транспортировке готовой бетонной смеси во избежание ее расслаивания барабан вращается с пониженной частотой, непрерывно перемешивая смесь.

Автобетоносмеситель 58140С с объемом готового замеса барабана 5 м3 отличается от автобетоносмесителя 58412 системой привода барабана и отбора мощности, а также возможностью бесступенчатого регулирования частоты вращения смесительного барабана в диапазоне 0 .20 мин-1. Вращение смесительному барабану сообщается от реверсивного гидромотора с рабочим давлением 25 МПа через планетарный редуктор. Питание гидромотора осуществляется от регулируемого реверсивного гидронасоса, получающего вращение от коробки отбора мощности через карданный вал. Техническая часовая производительность автобетоносмесителя, м3/ч,

Пт = 60Vkобkвых/Тц,

где V- вместимость барабана, м3; kоб - коэффициент использования геометрического объема, представляющего отношение объема сухих составляющих, загружаемых в барабан, к геометрическому его объему; kвых - коэффициент, характеризующий выход смеси и определяемый отношением ее объема к объему сухих составляющих (при перевозке автобетоносмесителем готовой бетонной смеси kвых =1); Тц - продолжительность цикла автобетоносмесителя, мин,

где L - дальность перевозки смеси, км; vтр и vпор - скорость движения автобетоносмесителя в груженом и порожнем состояниях, км/ч; t3 - продолжительность загрузки барабана сухими составляющими, мин; tр и tп - продолжительность разгрузочных и промывочных операций, мин.

Типоразмерный ряд шестикубовых автобетоносмесителей представляют: автобетоносмеситель 58146Н на шасси КамАЗ-53228 (6 х 6) с гидромеханическим приводом от автономного двигателя; автобетоносмеситель 581462 на шасси КамАЗ-53229 (6 х 4) с отбором мощности от автономного двигателя; автобетоносмеситель 581461 на шасси КамАЗ-65И5(6 х 4) с гидромеханической передачей от двигателя базового шасси.

Семикубовые автобетоносмесители - 58147С на шасси КамАЗ-53229 (6 х 4) с гидромеханической передачей от автономного двигателя. Восьмикубовые автобетоносмесители 581482 на шасси КамАЗ-6540 и 581480 на шасси МЗКТ-69237 с гидромеханической передачей от автономного двигателя наиболее эффективно используются для обслуживания объектов строительства с большим потреблением бетона.

Двенадцатикубовый автобетоносмеситель указан на рис. 8.

Рисунок 8 - Автобетоносмеситель 12DA на шасси КАМАЗ-65201 (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 12
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 23220
Масса снаряженного АБС | кг | 16780
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 41000
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 15000
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 26000
Емкость бака для воды | л | 850

2.2 Автобетоносмесители на базе автомобиля МАЗ

Рисунок 9 - Автобетоносмеситель 8DA на шасси МАЗ 650105 (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 8
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 17400
Масса снаряженного АБС , в том числе: | кг | 15000
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 6015
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 8985
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 33500
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 7500
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 26000
Емкость бака для воды | л | 850

Рисунок 10 - Автобетоносмеситель 6DA на шасси МАЗ 630303(305) (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 6
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 10310
Масса снаряженного АБС | кг | 13390
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 24700
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 6700
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 18000
Емкость бака для воды | л | 850

Рисунок 11 - Автобетоносмеситель 7DA на шасси МАЗ 630303(305) (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 7
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 9700
Масса снаряженного АБС | кг | 13850
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 24700
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 6700
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 18000
Емкость бака для воды | л | 1000

Рисунок 12 - Автобетоносмеситель 9DA на шасси МАЗ 551605 (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 9
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 16475
Масса снаряженного АБС | кг | 14600
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 32225
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 6225
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 26000
Емкость бака для воды | л | 1000

2.3 Автобетоносмесители на базе автомобиля КрАЗ

Рисунок 13 - Автобетоносмеситель 9DA на шасси КрАЗ 65053 (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 9
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 14000
Масса снаряженного АБС | кг | 14500
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 29500
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 6000
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 23500
Емкость бака для воды | л | 1000

Рисунок 14 - Автобетоносмеситель 8DA на шасси КрАЗ 65053 (с приводом от автономного двигателя)

арактеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 8
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 14200
Масса снаряженного АБС | кг | 14300
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 29500
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 6000
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 23500
Емкость бака для воды | л | 1000

2.4 Автобетоносмесители на базе автомобиля Урал

Рисунок 15 - Автобетоносмеситель 9DA на шасси Урал 63685 (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 9
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 17650
Масса снаряженного АБС | кг | 14700
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 33500
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 7500
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 26000
Емкость бака для воды | л | 1000

Рисунок 16 - Автобетоносмеситель СБ-159 (гидравлический привод) на базе Урал-55571-1221-40

Вместимость бака для воды, л – 450; Вместимость смесительного барабана по выходу готовой смеси, куб.м – 5; Высота выгрузки, мм - 500:2000;Высота загрузки смесительного барабана, мм - 3600; Габаритные размеры, мм 8000х2500х3600; Геометрический объём смесительного барабана, куб.м – 88; Тип привода - Гидромеханический с отбором мощности от двигателя шасси Частота вращения барабана, об/мин - 4:18.

2.5 Автобетоносмесители на базе автомобиля МКТЗ

Рисунок 17 - Автобетоносмеситель 10DA на шасси МЗКТ-692371 (с приводом от автономного двигателя)

Характеристика | Ед. изм. | Значение
Максимальный объем перевозимой бетонной смеси | м3 | 10
Максимальная масса перевозимой бетонной смеси (с полным баком для воды) | кг | 21530
Масса снаряженного АБС | кг | 17350
Полная масса АБС, в том числе: | кг | 40030
-нагрузка на переднюю ось (оси) | кг | 14030
-нагрузка на заднюю ось (тележку) | кг | 26000
Емкость бака для воды | л | 1000

Рисунок 18 - Автобетоносмеситель МоАЗ-75296

Технические характеристики Автобетоносмеситель МоАЗ-75296

Колесная формула - 4х4;Масса полная, кг, не более- 33000; Масса снаряженная, кг – 23000; Геометрический объем смесительного барабана, м3 -8; Вместимость смесительного барабана по выходу готовой смеси в зависимости от объемной массы, м3 при q = 1,6 т/м3 – 4; Мощность двигателя шасси, кВт/л.с - 190/260; Отбор мощности на привод смесительного барабана - от двигателя шасси; Отбор мощности на привод смесительного барабана - от двигателя шасси; Продолжительность перемешивания, мин, не более – 20; Темп выгрузки, м3/мин, не менее – 1; Привод смесительного барабана – гидромеханический; Мощность, потребляемая приводом, кВт, не более – 32; Угол наклона оси барабана, град – 15; Частота вращения барабана, мин-1 - 0-16; Вместимость бака для воды, л – 400.

2.6 Советские автобетоносмесители

Рисунок 19 - СБ-92 характеризовался повышенной скоростью разгрузки бетонной смеси

1- базовый автомобиль; 2 - бак для воды; 3 - смесительный барабан; 4 - загрузочно-разгрузочное устройство; 5 - рама; 6 - система управления; 7 - привод смесительного барабана.

3 Зарубежные автобетоносмесители. Принцип действия

3.1 Автобетоносмесители марки Stetter

Бетоносмесители Stetter впервые были выпущены в 1958 году, и с самого начала компания Stetter задала путь развития всей отрасли. Гидроприводы, непосредственные приводы, оптимизированная геометрия барабана, стыковые зажимы, модулярный фильтр радиатор . Все эти инновации произвели революцию в производстве бетономешалок и были полностью скопированы сотнями других производителей.

Бетоносмесители Stetter - оригинальный продукт, который указывает путь.

Поставка автобетоносмесителя возможна при оснащении механической или электронной системой управления процессом смешивания бетона. Надежные компоненты привода гарантируют бесперебойную работу машины. Номинальная емкость автобетоносмесителя может варьироваться от 6 до 15 м3, само собой разумеется, привод возможен также и от автономного приводного механизма.

Автобетоносмесители компании ШТЕТТЕР версии С или С+ помогают свести затраты времени на загрузку, опустошение и чистку до минимума. Они позволяют Вам выиграть время – время, которое, как известно, - деньги.

ВРЕМЯ ЗАГРУЗКИ И ВЫГРУЗКИ АВТОБЕТОНОСМЕСИТЕЛЕЙ STETTER

Время загрузки: KS-бетон (тяжелый): 15 сек/м3 KP-бетон (облегченный): 10 сек/м3 KR-бетон (легкий): 5 сек/м3 | Время выгрузки: KS-бетон (тяжелый): 90 сек/м3 KP-бетон (облегченный): 30-40 сек/м3 KR-бетон (легкий): 20-30 сек/м3

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА БЕТОНОСМЕСИТЕЛЕЙ STETTER

• Максимальный объем заполнения благодаря высокому уровню ватерлинии

• Оптимальные ходовые качества и устойчивость благодаря низкому центру тяжести

• Простая и быстрая очистка благодаря особо гладкой внутренней поверхности задней, а также опоры барабана и выпускной воронки в задней части миксера

• Отличное смешивание благодаря большому геометрическому объему барабана и двухходовой (с обратным ходом) спирали с 5 витками

• Низкий износ узлов благодаря высококачественной стали с высоким содержанием хрома и никеля (сталь 10 CHSND, хром: 0,6-0,9%, никель: 0,5 – 0,8%). Прочность на разрыв: 540 N/мм2, предел текучести: 400 N/мм2. Усиленная 5 мм спираль в главных зонах износа, а также разработанная Т-образная защита от износа “Stetter-T-Protect” (30x8мм)

• Простота в управлении

• Быстрая и равномерная выгрузка

• Простая выгрузка в приемную воронку бетонного насоса благодаря удлиненному на 200мм поворотному лотку (полная длина поворотного лотка 1.450 mm)

• Низкие затраты на обслуживание благодаря полностью съемной загрузочной гарнитуре. Соединенный болтами выпускной желоб в случае ремонта может легко заменяться

• Большое пространство для выдачи бетона в скип или в промежуточный силос

• Центральная смазочная планка для смазывания опорных роликов

Рисунок 20 – Конструктивные особенности автобетоносмесителей Stetter

Рисунок 21 – Барабан автобетоносмесителя Stetter

При проектировании барабана мы учли самое важное - Большой объем загрузки, высокая ватерлиния, большой геометрический объем. Большой диаметр входа и выхода из барабана. Все пластины барабана и спирали изготовлены из высокопрочной стали с высоким содержанием хрома (0,6-0,9 %) и никеля (0,5-0,8 %). Прочность на растяжение - 540 N/мм2, Предел растяжения - 540 N/мм2. Низкий центр тяжести, что чрезвычайно важно для передвижения.

Зона 1 – днище барабана толщиной 6 мм плюс дополнительный конус для перестановки.

Зона 2 – конус днища толщиной 4,5 мм с кольцом.

Зона 3 – выпускной конус толщиной 3 мм.

Зона 4 – смесительная спираль толщиной 5 мм в главных зонах износа.

Привод барабан может быть двух разных видов.

Другие характерные особенности:

Рисунок 22 – Опорные ролики защищены от попадания в них бетона и грязи

Рисунок 23 - Удлинитель лотка, может быть выполнен из складного стального желоба, и оснащен специальным хомутом для надежного складывания конструкции.

Возможна установка складного желоба из пластика, до двух доп. секций.

Складная часть весит немного, чем облегчается процесс удлинения откидного лотка.

Рисунок 24 - Задняя крышка разгрузочного клапана препятствует вытеканию остатков бетона и загрязнению улиц во время перевозки дополнительная опция. Для увеличения срока службы разгрузочного лотка на внутреннюю поверхность, нанесено покрытие из особых сортов закаленной, износоустойчивой стали, с возможностью замены.

Рисунок 25 - Смесительный барабан приводится в действие отдельным (автономным) двигателем с водяным охлаждением на дизельном топливе.

Гидравлический насос присоединен фланцевым соединением непосредственно к этому двигателю

Рисунок 26 - Гидравлическая система привода, комплексное системное решение: передача, фильтр, радиатор, вентилятор, интегрированный гидравлический мотор в компактной конструкции, с электронным блоком управления.

Рисунок 27 - Т-образная защита (30 x 8 мм) на поверхности спирали защищает обе стороны спирали и обеспечивает большую жесткость (прочность) от деформации

Рисунок 28 – Система «SMART CONTROL», экономия дизельного топлива и уменьшение износа

Система «SMART Control», представляет собой новое, «умное» решение для управления процессом смешивания и регулировки частоты вращения смесительного барабана. Управление функциями барабана выполняется с помощью мембранной клавиатуры. Двухстрочное текстовое поле позволяет помимо всего прочего получать данные о текущей частоте вращения барабана, количестве отработанных часов и указания по техническому обслуживанию автосмесительной единицы.

3.2 Автобетоносмесители с самозагрузкой «Scout»

Автобетоносмесители с самозагрузкой SCOUT предназначены для изготовления бетонных смесей на строительной площадке. Благодаря своему полноприводному шасси и возможности поворота всех 4 колес автобетоносмесители Scout имеет способность доставлять смесь в самые труднодоступные и непроходимые места, где работа традиционной техники не возможна. Это выгодно отличает автобетоносмесители Scout от конкурентов. Высокая проходимость и маневренность автобетоносмесителей позволяет им выполнят самые сложные задачи.

Дозирование материалов для автобетоносмесителей происходит по весу. С помощью своего собственного ковша автобетоносмеситель SCOUT загружает в смесительный барабан инертные материалы. Цемент загружается из силоса напрямую в смеситель.

Преимущества весо-дозаторной системы автобетоносмесителя:

· Взвешивание материалов происходит в смесителе, который расположен на 4 тензодатчиках.

· Панель управления и принтер установлены в кабине у водителя автобетоносмесителя.

· Память на 32 компонента по названию и удельному весу.

· Память на 16 различных рецептов.

· Возможность ввода коэффициента влажности от 0 до 10%.

· Автоматический подсчет всех необходимых компонентов при вводе объема замеса.

· Отображение рецепта, веса и названия загружаемых и загруженных компонентов.

· Быстрое обнуление системы при первой загрузке смеси в автобетоносмеситель.

· Распечатка накладной с учетом рецептов, названия загруженных материалов, объема и веса. компонентов и готовой смеси, значения коэффициента влажности и др.

Рисунок 29 - Схема автобетоносмесителя SCOUT

3.3 Автобетоносмеситель марки MERLO

Смешивающий барабан: Двойные спиральные лопасти для однородного смешивания. Разворот на 180 градусов. Угол наклона до 30 градусов при выгрузке смеси.

Изменение угла наклона подающего желоба (ручное на бетоносмесителя DBM 2000, гидравлическое на DBM 2500). Ручное изменение направление выгрузки по желобу.

Загрузочный ковш: Объем 0,7 куб метра. Гидравлический подъем и изменение угла наклона. Автоматическое открытие заглушки барабана.

Подача воды: Самозаливающий водяной насос и 3-х сторонний распределитель, подающий воду в баки, барабан и к промывочному шлангу. Электронный счетчик литров. Шестиметровый гибкий шланг к внешнему источнику воды.

4 Автобетоносмесители на шасси полуприцепа

Рисунок 31 - Полуприцеп бетонный смеситель 964817 (с АБС-12ДА)

На трехосном адаптированном полуприцепе-шасси (поз.1) смонтировано технологическое оборудование комплекта смесителя.

Барабан (поз. 2) вместимостью 12 м³ бетонной смеси, установлен под углом 10°30′ к горизонту на роликах (поз.3) задней опоры (поз.4) и выходном фланце редуктора PML 85 (поз.5). В качестве привода барабана используется силовая установка с двигателем мощностью 46 квт при 2000 об/мин. (поз.7), гидропривод ГСТ-112 (поз. 6), гидронасос НП-112 и гидромотор МП-112. Охлаждение масла, циркулирующего в гидропривод ГСТ-112, осуществляется маслоохладителем немецкого производства (24В). Двигатель запитывается от топливного бака (поз.8) установленного в передней части полуприцепа. К задней опоре (поз.4) крепится откидной поворотный лоток с откидным желобом, обеспечивающим разгрузку бетонной смеси в нужное место. В задней части полуприцепа бетоного смесителя на кронштейне лестницы крепятся управляющие головки тросиковой системы управления, позволяющей изменять направление вращения смесительного барабана (разгрузка и загрузка) и скорость его вращения (от 0 до 12 об/мин). Напорный водяной бак (поз.9) ёмкостью 850л. имеет указатель уровня и систему подогрева воды от ПЖД (подогреватель жидкостной двигателя). Полуприцеп автобетоносмеситель имеет автономную систему электрооборудования (24 В) для питания ПЖД, запуска дизеля и питания маслоохладителя. Для транспортировки полуприцепа 964817 (с АБС-12ДА) в качестве примера могут быть использованы автомобили КамАЗ, МАЗ, «Татра», «Ивеко», «Мерседес-Бенц». Так же существует полуприцеп ЧМ ЗАП-8001 (пример показан на рис.32)

Рисунок 32 – КамАЗ и полуприцеп ЧМ ЗАП-8001

5 Схемы и принцип действия основных узлов автобетоносмесителя

5.1 Система подачи воды

Рисунок 33 – Технологическая схема подачи воды автобетоносмесителя:

1 – трубопровод; 2 – кронштейн; 3 – кронштейн; 4 – кронштейн; 5 – ниппель; 6 – ниппель; 7 – кронштейн; 8 – штуцер; 9 – трубопровод; 10,11,12,13,14 – рукав; 15 – головка ГМ-50; 16 – контргайка Ц15; 17 – контргайка Ц25; 18 – тройник Ц25; 19 – кран ду 15 мм; 20 – кран ду 25 мм; 21 – хомут Ø21 мм; 22 – хомут Ø43 мм.

5.2 Типы и технологическая схема смесительных барабанов

Типы смесительных барабанов:

Рисунок 34 - D1 – днище

I – первый конус; II – второй конус; III - третий конус; C – цилиндр; Диаметр цилиндра -2200 мм; Вместимость 4, 5, 6, 7м3;Угол наклона барабана:15º для 4, 5, 6м3; 13º для 7м3; Аналоги барабанов Stetter

Рисунок 35 - D2 – днище

I – первый конус; II – второй конус; III - третий конус; IV – четвертый конус; C – цилиндр; Диаметр цилиндра -2300 мм.; Вместимость 8, 9, 10, 11, 12м3; Угол наклона барабана: 10,5º для 9, 10, 11, 12м3; 11,25º для 8м3; Аналоги барабанов Stetter вместимостью 8, 9, 10 м3

Рисунок 36 - D2 – днище

I – первый конус; II – второй конус; IV – четвертый конус; C – цилиндр; Диаметр цилиндра -2300 мм.; Вместимость – 6, 7, 8, 9, 10м3; Угол наклона барабана: 13º для 7, 8, 9м3; 10,5º для 9, 10м3;

Технологическая схема:

1 – барабан смесительный;

2 – крышка; 3 – прокладка;

4 – болт М12х30; 5 – шайба

Рисунок 37 – Технологическая схема смесительного барабана

Список использованной литературы

Краткий автомобильный справочник. Справ. изд.: В 5 т. Т 4: Специальные и специализированные автотранспортные средства: В трех ч. Часть 1: Фургоны, самосвалы, платформы, тягачи специальные, прицепы-роспуски России и СНГ/ М. Н. Грифф, И. А. Венгеров, В. С. Олитский и др. – М.: Автополюс – плюс, 2004. – 448 с. с табл., ил.

1 [Электронный ресурс] Из истории: Советский автобетоносмеситель с иностранным акцентом. По материалам специализированного журнала "Строительная техника и технологии". С разрешения редакции использованы материалы статьи "Советский автобетоносмеситель с иностранным акцентом", № 2(36)2005. – Режим доступа: http://www.mrmz.ru/article/v3/print/1.htm

2 [Электронный ресурс] Автотранспортные средства и их технологические особенности. – Режим доступа: http://tubing.su/oaoshlzmenuketegor/33-ukazaniyaustroystvoavtodorog

3 [Электронный ресурс] Справочник строителя | Машины для транспортирования бетона и растворов. – Режим доступа: http://www.baurum.ru/_library/?cat=portage_concrete&id=1256

4 [Электронный ресурс] Автобетоносмеситель МоАЗ – 75296. – Режим доступа: http://www.mzkt-moaz.ru/index.php?page=catalog/75296&c=2

5 [Электронный ресурс] Бетоносмесители. – Режим доступа: http://www.rosavto-spb.ru/service/spec/mixer/mixer.html

6 [Электронный ресурс] Автобетоносмесители с автозагрузкой «Scout». – Режим доступа: http://www.ural-beton.ru/catalogue/bsu/bsu_32.html

7 [Электронный ресурс] Строительно-дорожная техника / Автобетоносмесители. – Режим доступа: http://gidrozap.ru/main/index/24

8 [Электронный ресурс] Автобетоносмесители компании Stetter. – Режим доступа: http://www.schwing-stetter.com.ua/stetter_catalog2.php

9 [Электронный ресурс] Полуприцеп бетонный смеситель 964817 (с АБС-12ДА).- Режим доступа: http://www.techsbyt.ru/catalogue/23/140.htm