Бетоносмесительное оборудование
Типы бетоносмесителей
В настоящее время в технологии приготовления различных цементобетонных смесей применяются два типа смесителей: гравитационного (свободного) и принудительного перемешивания.
Гравитационное перемешивание осуществляется во вращающемся барабане, снабженном лопастями, путем многократного подъема и свободного падения компонентов смеси.
Смесители принудительного типа характеризуются более высокой интенсивностью воздействия на смешиваемый материал. Процесс смешивания в них осуществляется путем вращения лопастных валов, геометрическая форма и характер вращения которых обеспечивает конвективный перенос смеси в камере смешивания.
Качество строительного оборудования
| Качество строительного оборудования является одним из
важнейших факторов успешной конкуренции на рынке. В настоящее
время во всем мире заметно увеличились требования, предъявляемые
к качеству продукции. И в первую очередь к таким показателям,
как надежность, экологичность, эргономичность, условия работы
операторов, экономия энергии и топлива. В общем объеме экспорта отраслей народного хозяйства России продукция машиностроения составляет незначительную величину. Одной из основных причин небольших объемов экспорта машиностроительной продукции является ее неконкурентоспособность, обусловленная в первую очередь ее невысоким качеством. Каким же образом можно повысить качество отечественной техники, сделать ее более конкурентоспособной? Один из эффективных путей - сертификация. Сертификация - это действие, удостоверяющее посредством документов (сертификата или знака), что изделие соответствует определенным стандартам или другим нормативным документам. Данное определение сформулировано и принято в международных стандартах ISO 9000 (Управление качеством продукции) и положено в основу понятия сертификации соответствия ГОСТ Р в Российской Федерации. В настоящее время международные стандарты ISO 9000 находят все более широкое применение в мировой практике как средство совершенствования качества продукции на уровне предприятия, а также как средство преодоления барьеров в международной торговле. В связи с этим распространяется практика сертификации продукции поставщика на соответствие стандартам ISO 9000. В нынешних экономических условиях возрастает объективная заинтересованность предприятий в повышении качества продукции, внедрении всего комплекса инструментов обеспечения качества, отраженного в стандартах ISO 9000. Таким образом, выбор строительной техники должен в значительной степени определяться наличием соответствующего сертификата. Конечно, далеко не на все, мягко говоря, отечественные строительные машины имеется сертификат ISO 9000. Да это, видимо, в ближайшее время нам и не грозит. Однако в соответствии с постановлением правительства РФ в системе ГОСТ Р определен перечень товаров, подлежащих обязательной сертификации. Эта система предусматривает сертификацию отечественной и импортной техники по единым правилам. Эти единые правила предписывают, в частности, оценку качества строительных машин. |
А что говорит наука
О качестве смесиОба основных типа существующих смесителей (гравитационный и принудительный) не гарантируют качество смешивания. Основной недостаток - слабое протекание диффузионных процессов на уровне микрообъемов, в результате чего при формировании изделий из смесей, приготовленных в таких смесителях, появляются дефекты, концентраторы напряжений и другие факторы, снижающие их механические свойства. Промышленный опыт эксплуатации бетоносмесительного оборудования показывает, что одной из причин снижения прочностных показателей бетонных и железобетонных конструкций и, соответственно, срока их службы является неоднородный состав бетонной смеси. А причиной этого в значительной степени является именно невысокое качество бетона, выдаваемого смесителем. Таким образом, повышение интенсивности процессов смешивания становится возможным только при использовании новых эффектов воздействия.
Новый эффект воздействияОдним из таких эффектов является вибрация. При вибрации значительно уменьшается вязкость смесей, что обусловливает интенсификацию диффузионных процессов перемешивания. Целесообразность использования вибрации при смешивании строительных смесей подтверждена многочисленными исследованиями. Однако этот способ не нашел пока широкого применения в производстве из-за отсутствия надежных конструкций вибросмесителей. Хотя и существуют методы проектирования уравновешенных эксцентриковых вибровозбудителей, применение которых позволяет создавать вибросмесители, отвечающие современным требованиям.
Так, на заводе строительных машин в Тюмени изготовлен опытный образец гравитационного вибрационного смесителя, который представляет собой модернизацию серийно выпускаемого бетоносмесителя СБ-91 (см. рисунок). Модернизация заключалась в том, что вдоль оси барабана был установлен уравновешенный эксцентриковый вибровозбудитель конической формы, соответствующий по геометрическим размерам неподвижному конусу смесителя СБ-91. Первичный и вторичный валы редуктора привода вращения барабана были выполнены пустотелыми. Привод вибровозбудителя осуществлялся от электродвигателя посредством торсионного вала, установленного в пустотелых валах редуктора. Амплитуда колебаний вибровозбудителя составляет 0,004 мм, частота - 2200 колебаний в минуту. Процесс смешивания протекает следующим образом. При включении электродвигателя барабан и вибровозбудитель приобретают рабочие движения. Смесь под действием вибрации разжижается и перемешивается лопастями при вращающемся барабане. Проведенные исследования позволили установить: при применении уравновешенного эксцентрикового вибровозбудителя передача вибрации на окружающую среду (привод, барабан, раму) практически отсутствовала; повысилась универсальность смесителя по составам перемешиваемых смесей, в смесителе обеспечивалось качественное приготовление среднезернистой цементобетонной смеси с жесткостью 90-120 с; установка вибровозбудителя не потребовала дополнительной мощности, барабан и вибровозбудитель приводятся двигателем смесителя СБ-91, энергоемкость процесса смешивания бетонных смесей по сравнению со смесителями принудительного действия уменьшилась в 3-4 раза. |
Устройство
Основными узлами бетоносмесителя гравитационного типа являются смесительный барабан, рама сварной конструкции, траверса, ходовая часть, механизм поворота, фиксатор, электрооборудование.
Смесительный барабан сварной конструкции установлен в подшипниках качения траверсы. Привод вращения барабана осуществляется от электрического или бензинового двигателя, установленного на подмоторной плите, являющейся натяжным устройством, через клиноременную и зубчатую передачи. Ведущая шестерня зубчатой передачи и шкив клиноременной передачи смонтированы на одном валу, вращающемся в подшипниках качения.
Зубчатый венец представляет собой сборную конструкцию из зубчатых секторов и крепится к смесительному барабану болтами. Для транспортировки бетоносмесителя по стройке на раме предусмотрено съемное дышло трубчатой конструкции.
Для устойчивой работы бетоносмесителя могут быть установлены выдвигающиеся опоры. Поворот и изменение положения смесительного барабана осуществляется вручную механизмом поворота. Необходимое положение барабана устанавливается посредством маховика через зубчатую передачу и фиксируется.
Принятый порядок работы: убедившись в исправности смесителя, следует опробовать его на холостом ходу, и только после этого можно приступить к работе под нагрузкой. Установить смесительный барабан в положение загрузки и смешивания. Включив кнопку "Пуск" автоматического выключателя, во вращающийся барабан загружаются последовательно отдозированные вода, цемент, щебень и песок. По окончании смешивания барабан наклонятся горловиной вниз и выгружается готовая бетонная смесь.
В бетоносмесителе принудительного типа смесительное устройство имеет наружную лопасть, внутреннюю лопасть, наружный скребок и внутренний скребок.
Кронштейны лопастей могут поворачиваться в корпус при попадании щебня под лопасти. Поворачиваясь на кронштейне, упор упирается в рессорные амортизаторы. Лопасти удерживаются в рабочем положении прижимами и рессорами. Наружный и внутренний скребки жестко связаны кронштейнами с ротором. Для обеспечения нормальной работы смесительного устройства необходимо поддерживать постоянную величину зазоров между рабочими органами (лопастями, скребками) и внутренней поверхностью чаши.
В качестве примера приведена схема бетоносмесителя принудительного типа СБ-138Б (ОАО "Тульский завод стройтехники").
Работа
Загрузка смеси в смесительное устройство в различных моделях может осуществляться либо вручную (обычно для бетоносмесителей с небольшим объемом смесительного устройства), либо с помощью механического устройства (называемого "скипом"). Это скиповое устройство представляет собой ковш, который на тросах (или канатах) может подниматься и опрокидываться. В этом случае вал смесительного устройства служит одновременно и для подъема (опускания) ковша.
Барабан для наматывания каната и тормозной шкив скреплены между собой болтами и свободно насажены на вал.
Тормозной шкив и корпус, соединенный с валом скользящей шпонкой, образует фрикционную муфту. Вращаясь вместе с валом, конус может перемещаться в осевом направлении. Подъем или опускание конуса (включение или выключение фрикционной муфты) осуществляется поворотом рычага включения. Канат закреплен на барабане с помощью планки, болтов и стопорной планки. Концы каната вставлены в отверстия барабана.
Механизм управления скиповым подъемником состоит из валика, установленного в подшипниках, рычага управления, упора, рычагов, пружины, тормозной ленты и тяг. Для подъема ковша необходимо повернуть рычаг управления в левую сторону до упора. При этом один рычаг ослабит тормозную ленту, а другой рычаг, перемещая тягу, повернет рычаг включения фрикционной муфты на вертикальном валу, ковш начнет подниматься, дойдя до крайнего верхнего положения, отодвинет тягу, отключив тем самым фрикционную муфту и включив тормозное устройство.
Для опускания ковша нужно слегка повернуть рычаг управления в сторону включения фрикционной муфты.
Выпуск готовой смеси у гравитационных смесителей осуществляется опрокидыванием смесительного барабана. Эта операция в большинстве случаев осуществляется вручную, хотя в некоторых моделях предусматривается возможность механического опрокидывания. В бетоносмесителях принудительного типа выпуск готовой смеси осуществляется через люк в нижней части смесителя.
Привод бетоносмесителей может быть ручным (для совсем маленьких), от бензинового двигателя и от электродвигателя (напряжением как 220, так и 380 В). Причем, если с бензиновым приводом (и уж, конечно же, с ручным) проблем нет, то наличие электрического привода требует повышенного внимания при выборе соответствующего изделия. Дело в том, что гравитационные бетоносмесители, снабженные электродвигателями, работающими от напряжения 220 В, в большинстве своем нельзя загружать при остановленном барабане, т. е. даже кратковременное отключение подачи электрического тока может привести к необходимости выгрузки уже загруженной смеси.
Предложение на рынке бетоносмесителей
| Производители и поставщики бетоносмесительного оборудования |
|---|
| 1. ОАО "Завод 'Металлист'", г. Зарайск Московской обл. |
| 2. АОЗТ "АОР", Санкт-Петербург |
| 3. ОАО "Экстрим", г. Барнаул |
| 4. ОАО ПКО "АСТЭР", г. Красноярск |
| 5. Новосибирский завод строительных машин, г. Новосибирск |
| 6. Опытно-экспериментальный завод технологического оборудования, г. Новосибирск |
| 7. Тюменский завод строительных машин, г. Тюмень |
| 8. Опытный завод Волгоградского НИИ технологии машиностроения, Волгоград |
| 9. ЗАО "Строймаш", г. Зеленокумск Ставропольского края |
| 10. ОАО "Туймазинский завод автобетоновозов", г. Туймазы (Башкортостан) |
| 11. ЗАО "Автореммашсервис", г. Глазов (Удмуртия) |
| 12. Белгородский экспериментально-механический завод, Белгород |
| 13. "Лиски-Металлист". Экспериментальный машиностроительный завод, г. Лиски Воронежской обл. |
| 14. Завод опытных конструкций, изделий и оборудования, Москва |
| 15. ЗАО "Росинтрейд", Москва |
| 16. ЗАО "Строймаш", Москва |
| 17. "ЮНИМИКС", Москва |
| 18. ООО "УПТК 'Стройтехника'", Москва |
| 19. ЗАО "Текренд", Москва |
| 20. ОАО "Тульский завод стройтехники", г. Тула |
| 21. ОАО "Ярославский завод 'Стройтехника'", г. Ярославль |
| 22. ОАО "Псковский завод механических приводов", г. Псков |
| 23. Орловский завод "Строймаш", г. Орлов |
| 24. ОАО "Высота", г. Ржев Тверской обл. |
| 25. ОАО "Строймаш", г. Лебедянь Липецкой обл. |
| 26. Завод строительных машин, г. Орск Оренбургской обл. |
Как нетрудно убедиться, взглянув на перечень, производителей бетоносмесительного оборудования в России насчитывается немало. При этом российская продукция занимает определяющее место на рынке. Предлагается потребителю действительно много. Но сначала коротко сформулируем основные параметры, характеризующие бетоносмесители, - это объем смесителя по загрузке (обычно в литрах), объем готового замеса, мощность привода, крупность заполнителя, наличие или отсутствие загрузочного устройства.
Итак, что же предлагается. Номенклатура впечатляет. Приведенные в табл. 1 (внизу статьи) и Таблицы 2 модели - незначительная часть того, что предлагают поставщики. От совсем маленьких ручных гравитационных объемом 25 л до бетоносмесителей принудительного типа объемом 1500 л и мощностью привода 50 кВт.
Наибольшее представительство на рынке бетоносмесителей имеет продукция ОАО "Строймаш" из г. Лебедянь Липецкой области и ОАО "Тульский завод стройтехники". И это не случайно. Дело в том, что именно на этих предприятиях выпускается наибольшее количество самых разнообразных моделей, что, конечно же, привлекает потребителей и поставщиков из разных регионов. Как признался один из менеджеров такой компании-поставщика, другие заводы производят хорошую, в принципе, технику, однако при этом одну или несколько моделей, а гнать машину за сотни километров, чтобы привезти несколько штук (поскольку брать много единиц одной модели рискованно), не выгодно. Уж лучше сразу много разных моделей.
Гравитационные бетоносмесители нового поколения СБР-130, СБР-150, СБР-430, СБР-500 и ряд других с объемом смесителя от 100 до 500 л по своим характеристикам и эксплуатационным показателям способны должным образом удовлетворить потребность в бетонных смесях при строительстве и ремонте с не очень большим объемом работ.
Такие модели бетоносмесителей, как СБ-80А (ЗАО "Строймаш", г. Зеленокумск Ставропольского края) , СБ-146, Сб-238 и ряд подобных им, используются для приготовления бетонных смесей и строительных растворов в технологических линиях бетоносмесительных установок.
Характерными представителями зарубежной техники является продукция французской фирмы Guy Noel. Это гравитационные бетоносмесители емкостью от 100 до 340 л. Они имеют бак из штампованного стального листа (правда, по отзывам наших потребителей, тонковатого). В ряде моделей зубчатый венец выполнен из композиционного материала. Он не подвержен коррозии. И хотя внешний вид этих бетоносмесителей очень привлекателен и они имеют очень удобную, в большинстве случаев разборную, конструкцию, они не очень приспособлены к чисто российским условиям эксплуатации (забыв после окончания работы очистить и промыть смеситель, на следующий день нужно ломом сбивать застывшую массу, а это не всякая конструкция выдержит).
Итак, есть из чего выбрать, и спросом пользуется оборудование самой разной производительности начиная с самых маленьких моделей, в том числе и ручных, и кончая самыми мощными и укомплектованными.
Бетоносмесительные установки
 Схема бетоносмесителя принудительного типа СБ-138Б (ОАО "Тульский завод стройтехники") 1 - загрузочный патрубок; 2 - крышка; 3 - электродвигатель; 4 - редуктор; 5 - ротор; 6 - чаша; 7 - затвор; 8 - водопроводный патрубок; 9 - пульт управления; 10 - смотровой люк; 11 - пневмоцилиндр; 12 - ограждение затвора; 13 - вытяжной аспирационный патрубок |
Малоэтажное строительство в небольших городах, сельской и дачной местности, ведущееся в основном небольшими организациями, определило потребность не только в передвижных бетоносмесителях небольшого объема, но и в небольших бетоносмесительных установках. Такие установки на базе бетоносмесителя принудительного действия с объемом загрузки 250-750 л снабжаются одной или несколькими емкостями для цемента, устройством весового дозирования цемента, устройствами объемного дозирования заполнителей в скип. Причем строителям может поставляться как установка полностью, так и только технологическое оборудование, а опорные металлоконструкции потребители могут изготавливать сами.
Отечественной промышленностью выпускаются бетоносмесительные установки в виде транспортных блоков-модулей полной заводской готовности с вмонтированным оборудованием и технологическими коммуникациями. Это позволяет в сжатые сроки осуществлять строительно-монтажные и пусконаладочные работы. Создаются условия для транспортировки, упрощается демонтаж и, при необходимости, перебазирование установок на другой объект.
Бетоносмесительные установки производительностью от 2 до 60 куб. м в час бетонной и растворной смесей оборудованы бетоносмесителями от 250 до 1500 л. Укомплектованы цементными складами. По типу подачи заполнителей подразделяются на два вида: со скиповой подачей и с конвейерной. Выдача бетонной смеси производится в автосамосвалы или автобетоносмесители. Дозирующие устройства весовые, рычажные и тензометрические. Управление может осуществляться в автоматическом или ручном дистанционном режимах.
Бетоносмесительные установки выпускаются в "летнем" или "всесезонном" исполнении. Установки "всесезонного" исполнения предназначены для круглогодичной эксплуатации, утеплены и снабжены устройствами для подогрева заполнителей и воды. По желанию заказчика могут комплектоваться парогенератором. Время монтажа и пусконаладочных работ для разных установок колеблется от 15 до 45 дней.
Комплексы "летнего" исполнения не имеют утепленной обшивки и устройств подогрева заполнителей и могут эксплуатироваться при температуре воздуха не ниже +2 градусов. Среди "летних" установок есть сверхмобильные, которые транспортируются на двух автомашинах (вместе с цементным складом), или снабженные ходовой частью для транспортировки автомобилем-тягачом. Монтаж такой установки осуществляется за 3-4 дня.
Основные характеристики выпускаемых бетоносмесительных установок приведены в таблице 3 (смотри конец статьи). Что касается цен, то они существенно зависят от комплектации, стоимости строительно-монтажных и пусконаладочных работ.
Автобетоносмесители
Несколько слов необходимо сказать и о таких бетоносмесительных установках, как автобетоносмесители. Они ведь предназначены не только для транспортировки готовой смеси к потребителю, но для ее приготовления по пути следования или по прибытии на объект. Современные автобетоносмесители снабжены специальными растворонасосами, телескопическими ленточными транспортерами для подачи бетонной смеси и даже бортовыми блоками числового программного управления для контроля качества бетона.
Из российских производителей следует отметить продукцию ОАО "Туймазинский завод автобетоновозов" (г. Туймазы, Башкортостан) и АО "Каменский опытный механический завод" (г. Каменск-Шахтинский Ростовской обл.). Из зарубежной техники на российском рынке присутствует продукция МОАЗ (Могилевский автомобильный завод, Белоруссия), германской фирмы Liegherr, шведской Volvo Track Corporation.
Таблица 4 дает представление о характеристиках некоторых представителей этого вида бетоносмесителей.
Мнение специалистаОлег Кушаков, директор компании "Строймашсервис-М" (Москва) Если до кризиса 1998 года существенную долю строительной продукции в нашей стране занимало импортное оборудование, то после дефолта импортный товар стал менее конкурентоспособным вследствие его дороговизны, соответственно уменьшился и объем продаж. Кроме того, хотя импортные бетономешалки красивые и легкие, сделаны они из тонколистовой стали, содержат много пластмассовых составляющих, композиционных материалов. В процессе эксплуатации шестеренка из мягкой стали быстро стачивалась до такого состояния, что зубцов практически не оставалось. Зубчатый венец был пластиковым и поэтому с ним были постоянные проблемы. Клиентам приходилось обращаться в фирму, чтобы поменять детали, но они опять изнашивались. Что касается отечественной продукции, то она была очень громоздкой, тяжелой, неудобной для транспортировки, а при работе производила много шума. Сегодня ситуация иная. Российские производители, особенно те, чье руководство мыслит в духе рыночной экономики, разрабатывают новое, более современное оборудование, улучшают его внешний вид. Кроме того, отечественный производитель стал дорожить каждым своим клиентом. Улучшился сервис, заводы обратили внимание даже на свои рекламные проспекты, которые стали намного более качественными. В результате спрос на импортные бетономешалки значительно уменьшился в отличие от отечественного оборудования.
Марина Щелканова, главный специалист ООО "УПТК 'Стройтехника'" (Москва) В последнее десятилетие в строительной индустрии произошли определенные структурные изменения, связанные с широким размахом строительства малоэтажных зданий промышленных и гражданских объектов из монолитного бетона. В новых экономических условиях это предъявляет и новые требования к организациям, работающим на рынке строительного оборудования и услуг. При широком спектре выпускаемых отечественной промышленностью бетоносмесительных установок стандартные комплекты не всегда удовлетворяют строителей. Многолетний опыт работы на строительном рынке ООО "УПТК 'Стройтехника'" (торговая марка "Все для бетона") показал, что успех деятельности организации сегодня определяется комплексным подходом к работе со строителями: широкое информирование заказчиков в области строительного производства и оборудования; инжиниринговые услуги по доработке и изменению стандартных комплектов выпускаемого отечественной промышленностью оборудования под требования заказчиков; наработанные связи с поставщиками, позволяющие оперативно вносить изменения в стандартные комплекты оборудования; разработка предложений по оптимальной организации производства бетонных и растворных смесей и работы складов, исходя из условий заказчиков; обеспечение поставок, шефмонтажных и пусконаладочных работ в кратчайшие сроки; гарантийное обслуживание и обеспечение запчастями.
Виктор Протокопов, директор компании "ЮНИМИКС" (Москва) Основное отличие производимых нами бетоносмесителей в приводе вращения смесительного барабана. В подавляющем большинстве у гравитационных смесителей привод осуществляется через зубчатую передачу, ведомая шестерня которой представляет собой зубчатый венец, укрепленный на наружной поверхности смесительного барабана. В наших бетоносмесителях привод осуществляется посредством червячного редуктора с дополнительной опорой. Применение этого редуктора несколько удорожает изделие, однако повышается надежность конструкции, так как редуктор закрыт от попадания строительной пыли и грязи, значительно уменьшается шум при работе и, наконец, работа с таким бетоносмесителем становится значительно безопаснее, поскольку передача закрыта. Практически все элементы и узлы мы изготавливаем сами. Еще несколько лет назад пользовались услугами смежников, но в последнее время из-за непомерно увеличившихся цен от их услуг отказались и наладили собственное производство. Только червячные редукторы заказываем на стороне, причем с московскими и санкт-петербургскими предприятиями договориться не удалось - слишком дорого. Заказываем на Машгинском редукторном заводе в Удмуртии. Свои бетоносмесители мы в основном продаем сами, хотя в каталогах и прайс-листах нескольких крупных фирм-поставщиков наша продукция фигурирует. Но мы занимаемся также и арендой оборудования. Это удобно, в особенности для частников - для проведения разовых работ совсем не обязательно покупать, проделал цикл работ и вернул. Арендой пользуются также небольшие строительные компании, бюджет которых не позволяет закупать, а арендовать им по силам. Что касается импортной техники, то ее стало в последнее время существенно меньше. Хотя встречается продукция из Франции, Австрии, Турции. Конечно, внешне очень привлекательные модели, в основном разборные, что удобно при транспортировке. Но, к сожалению, они не очень надежны - тонкостенные, зачастую с пластиковым зубчатым венцом. Ну и, конечно, в основной массе, дороже. |