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各种料的容积,如水泥:沙:石子,假设1:1:1,进料容积就为3。而水泥、沙、石子1:1:1混合后约1.8,这就是装料容积。进料容积一般是为了说明水泥、沙、石子、水、粉料、添加剂等等,投料前的骨料容积。
1.1.2 混凝土搅拌机的的任务
混凝土搅拌机的任务是把具有一定配合比的砂、石、水泥和水等物料搅拌成均匀的符合质量要求的混凝土混合料。
1.1.3 合理的混凝土搅拌机的机理
混凝土搅拌机混凝土搅拌机是把具有一定配合比的砂、石、水泥和水等物料搅拌成均匀的符合质量要求的混凝土的机械。混凝土搅拌机按搅拌原理的不同它可以分为自落式与强制式两大类。
混凝土搅拌机的机理:
(1)自落式搅拌机 自落式搅拌机的搅拌筒内壁焊有弧形叶片。当搅拌筒绕水平轴旋转时,叶片不断将物料提升到一定高度,然后自由落下,互相掺合。
(2)强制式搅拌机 强制式混凝土搅拌机是靠旋转着的叶片对混合料产生剪切、挤压、翻转和抛出等多种作用进行拌合的,搅拌的作用强烈,搅拌时间短,主要是根据剪切机理进行混合料搅拌。搅拌机中有随搅拌轴转动的叶片。
1.2 混凝土搅拌机的类型
混凝土搅拌机是将石子(粗骨料)、砂子(细骨料)、水泥、水和某种添加剂搅拌成均匀混合料的机械,广泛应用于工业与民用建筑、道路和桥梁、港口和机场、矿山等建筑工程中。为适应搅拌不同性质的混凝土的要求,已发展了很多机型,各种机型在结构和性能上各有其特点,可以从自落式和强制式的角度去分类,见图1.1。各类搅拌机的特点和使用范围见表1.2。常见型式和工作原理见表1.3。 常见搅拌机按搅拌形式分类,见下图表:
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图1.1混凝土搅拌机的分类
自落式搅拌机筒体是一圆筒,简体内壁焊有搅拌叶片若干,由于筒体的旋转,叶片上的物料被提升至一定高度再落下来,俗话说从上面摔下来,这样反复地摔,以达到拌和物料的目的。从物理学上讲搅拌过程即物体的位能向动能的转化过程。它的结构特点是叶片和筒体没有相对运动。
反转出料型是筒体两端都敞着,一端正转进料,搅拌也正转,一端反转出料,这是目前国内主要的自落式机型,经常能在小型建筑工地上见到。
倾翻斗型搅拌部分结构原理与反转出料型的一样,不同的是筒体一端封闭,一端敞开,物料的进出都用此端,进料时口朝上,出料时口朝下。所以,每搅拌一次,搅拌筒要翻转动一次。此种机型一般国内使用没有反转出料的多。目前主要有个别生产搅拌站的厂家做配套主机用。
立轴式(垂直轴式)强制式搅拌机,其搅拌轴是水平配置,它分单和双卧轴两种,这里要着重指出,并非小型搅拌机用单轴,大型搅拌机用双轴。国外有大型搅拌站或楼,其主机容量很大,但它就配置单卧轴。因为单、双两者之间从结构上和搅拌情况上各有所长,不可能统一到一种机型上。当然,这里还有企业生产历史和经验,还有对发展方向上认识暂不统一,但有一点是可以肯定的,两者的搅拌质量和能耗指标并无太大区别。
表1.1 各类搅拌机的特点及使用范围 周期式 周期性的进行装料、搅拌、出料,结构简单可靠,容易控制配合比及
连续式 连续进行装料、搅拌、出料,生产率高,主要用于混凝土使用量很大自落式 由搅拌筒内壁固定叶片将物料带到一定高度,然后自由下落,周而服4
强制式 筒内物料由旋转轴上的叶片和刮板的强制作用而获得充分的拌合,拌固定式 通过机架底脚螺栓与基础固定,多装在搅拌楼或搅拌站上使用。 移动式 装有行走机构,可随时运转移,应用于中小型临时工程。 总述 拌和质量,的工程。 使用广泛。 始,使其获得均匀搅拌,最适宜拌制塑性和半塑性混凝土。 合时间短,生产率高,适宜于拌制干硬性混凝土。
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表1.2混凝土搅拌机的机型代号
组 型 特性 代号 代号含义 主要参数 混凝鼓型G(鼓) R(燃) Z (转) F(翻) JG JGR JZ JF JQ JD JS 鼓型搅拌机 柴油机驱动鼓型搅拌机 锥形反转出料搅拌机 锥形倾翻出料搅拌机 强制式搅拌机 单卧轴强制式搅拌机 双卧轴强制式搅拌机 出料 体积 /m3 土搅锥形 拌机J(搅) 强制式Q(强) D(单) S(双)
1.3 JS1000强制式混凝土搅拌机
混凝土俗称砼,因此混凝土搅拌机也叫做砼搅拌机。双卧轴强制式砼搅拌机,可用来搅拌普通混凝土和轻质混凝土,设备运行时,可以将原料进行充分的混合搅拌,以满足施工的需求,是搅拌混合料及混凝土的专用设备。
根据中国中铁隧道集团四处有限公司搅拌站的主要参数为小时生产率和搅拌机的使用范围,故选JS 1000的混凝土搅拌机。
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图1.2 JS1000强制式混凝土搅拌机的搅拌装置外形图
图1.3 JS1000型强制式混泥土搅拌机型号表示方法
图1.6是该机的机型结构和工作原理示意图,它主要由水平安置的两个相连的两个圆槽形搅拌筒、两根按相反方向转动的搅拌轴和传动机构等组成。在两根轴上安装了几组搅拌叶片,其前后上下都错开一定的空间,从而使混合料在两个搅拌筒内轮番地得到搅拌,一方面将搅拌筒底部和中间的混合料向上翻转,另一方面又将混合料沿轴线分别向前后推压,从而使混合料得到快速而均匀的搅拌。因此,该搅拌机具有自落式和强制式两种搅拌功能,搅拌效果好,耐磨性好,能耗低,宜制成大容量搅拌机。JS1000型混泥土搅拌机是最早也是用得最广泛的一种机型,图1.6给出了JS1000型混凝土搅拌机机构示意图,它的两根轴同步反向转动。图1.6给出了JS1000型混凝土搅拌机的传动系统示意图,其驱动电动机直接装在三级减速器的端面上,减速器的输出轴带动链轮和一对开式齿轮,使搅拌轴同速反向旋转。为了防止浆水进入轴承,轴端采取较好的密封装置。JS1000型混凝土搅拌机轴端密封和支承的结构图,支承的润滑靠轴上的链轮通过圆锥圆柱硬齿轮减速器带动柱塞向其内压润滑油。
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