Будівельні машини

Размещено на http://www.allbest.ru/

На рис. 1.9 показано пересувний сушильний агрегат. Він являє собою окремий причеп, який складається з рами, обладнаної пневмоколісним ходом, сушильного барабана з приводом , вантажної та розвантажної коробок та топочного пристрою.

Рис. 1.9. Пересувний сушильний агрегат:

1 - підкатний візок; 2,9 - вантажна та розвантажна коробки; 3,7 - опорні бандажі; 4 - барабан; 5 - зубчастий вінець; 6 - температурні компенсатори; 8 - камера гарячого повітря; 10 - топка; 11 - підігрівник; 12 - форсунка; 13 - паливопровід; 14 - терморегулятор; 15 - вентилятор; 16, 17, 21 - опорні стояки; 18, 20 - розкоси; 19 - балансирний візок; 22 - рама; 23, 31 - опорні та упорні ролики; 24, 30 - електродвигуни; 25 - клинопасова передача; 26 - перетворювач; 27 - повітропровід; 28 - шестерня; 29 - редуктор.

На рис. 2 зображено стаціонарний сушильний агрегат Д-646-1 продуктивністю 100 т/год. На відміну від пересувного сушильного агрегату його встановлюють на фундаментні блоки, а топочний пристрій - на своїй рамі, на якій також монтують площадку машиніста.

Рис. 2 Стаціонарний сушильний агрегат:

1 - редуктор; 2,10 - вантажна та розвантажна коробки; 3 - зубчастий вінець; 4,8 - опорні бандажі; 5 - температурні компенсатори; 6 - барабан; 7 - газовідвідна система; 9 - камера гарячого повітря; 11 - топка; 12 - запалювальний конус; 13 - підігрівник; 14 - форсунка; 15 - електрошафа; 16 - площадка машиніста; 17 - повітропровід; 18 - вентилятор; 19 - електродвигун приводу вентилятора; 20 - рама сушильного барабана; 21 - опорні та упорні ролики; 22 - шестерня; 23 - електродвигун приводу барабана.

Змішування мінеральних матеріалів (щебеню, піску, мінерального порошку) з бітумом є найважливішою операцією технологічного процесу приготування асфальтобетону, яка активно впливає на формування його структури.

Для приготування асфальтобетонних сумішей застосовують головним чином лопатеві змішувачі примусового змішування періодичної та безперервної дії (рис. 2.1).

В змішувачах періодичної дії складові суміші завантажують окремими порціями, які подаються в корпус тільки після вивантаження з нього суміші, що була приготовлена перед цим. Робочий цикл такого змішувача складається з трьох операцій, що повторюються з певним інтервалом: завантаження, перемішування та вивантаження суміші. Час перемішування у змішувачів періодичної дії змінюється в межах від 37 до 52 с. В змішувачах безперервної дії надходження компонентів до змішувача та вихід з нього готової суміші здійснюється безперервно.

Змішувачі мають коритоподібні днище-корпус, бічні та торцеві стінки, два вала з лопатями, які синхронно обертаються всередині корпусу на зустріч один одному.

Лопаті закріплено на валах за допомогою кронштейнів та розташовано попарно, причому кожну пару лопатей повернуто відносно сусідньої пари на кут зміщення кронштейнів цкр, рівний 90є в змішувачах періодичної дії. По відношенню до осі вала лопаті закріплюють на кронштейнах під кутом б, частіше всього рівним 45є. Лопаті розташовують на валу по переривчастій гвинтовій лінії. Це необхідно для переміщення матеріалу не тільки в площині обертання лопатей, але й вздовж корпусу змішувача.

Рис. 2.1 Лопатеві змішувачі примусового змішування: а - періодичної дії, б - безперервної дії

Змішувачі безперервної дії мають подовжений корпус, матеріал завантажується в торці змішувача через люк в кожусі. В деяких конструкціях змішувачів в зоні завантаження 4…5 пар лопатей кожного вала встановлено з кутом зміщення кронштейнів цкр, рівним 30 або 45є. При обертанні лопатевих валів суміш пересувається від одного торця до іншого, де і розвантажується через отвір в нижній частині торцевої стінки корпусу.

Тривалість змішування можна регулювати зміною подачі матеріалу в змішувач та зміною швидкості руху суміші в корпусі змішувача. При будь-якій продуктивності для одержання якісної суміші її рівень повинен закривати лопаті змішувача, що досягається або зміною нахилу змішувача, або підніманням підпірної заслінки. Змішувачі періодичної дії мають більш короткий корпус, ніж змішувачі безперервної дії, матеріал завантажується через люки в кожусі змішувача. Готова суміш розвантажується через днище - затвор змішувача, що відкривається.

Рух матеріалу всередині корпусу змішувача, який спричиняє рівномірне розподілення компонентів по об'єму замісу, залежить від установки лопатей на валах. Існують дві схеми руху суміші: протитокова та потоково-контурна (рис. 2.2).

а) б)

Рис. 2.2 Схема руху суміші в корпусі змішувача:

а - протитокова, б - потоково - контурна, 1 - рівень суміші в змішувачі, 2 - великі кола циркуляції, 3 - малі кола циркуляції

При протитоковій схемі руху суміші лопаті встановлено на валах так, що при обертанні останніх суміш рухається від торців змішувача до центра. В центрі змішувача суміш піднімається конусом та віялоподібно розтікається з вершини конуса.

Лопаті, розташовані всередині вала, майже повністю завантажено, так як вони розміщені в суміші, а лопаті у торцьових стінок завантажено дуже мало. Особливо велика нерівномірність завантаження лопатей по довжині вала спостерігається у довгих змішувачів, які мають коефіцієнт форми корпусу змішувача ш (відношення довжини корпусу змішувача lК до його ширини bК), рівний 1,4 та більше.

Пропорційно завантаженню лопатей нерівномірно зношується днище змішувача.

При потоково-контурній схемі руху суміші лопаті встановлено на валах так, що при обертанні останніх суміш рухається вздовж валів. Лопаті одного вала зсувають суміш від одного торця змішувача до другого, де одна-дві пари відбійних лопатей відгрібають суміш від торця та передають на інший вал? лопаті другого вала зсувають суміш в протилежну сторону, де відбійні лопаті передають суміш на перший вал. Так утворюється замкнута схема руху суміші по контуру - велике коло циркуляції суміші. В середній частині змішувача лопаті сусідніх валів зсувають суміш в різні сторони, що в поєднанні з поперечним рухом мас суміші спричиняє утворення малих кіл циркуляції та більш швидке розподілення компонентів по об'єму замісу.

При потоково-контурній схемі руху суміші лопаті по всій довжині валів завантаженні рівномірно, зношування днища та лопатей іде рівномірно по довжині змішувача, але лопатеві вали навантажено значними осьовими силами, що сприймаються опорними підшипниками лопатевих валів.

Затвори лопатевих змішувачів періодичної дії можуть бути трьох типів: шиберними (висувними), секторними (поворотними) та стулчастими, які розділяють на грейферні та пелюсткові (рис. 2.3).

Рис. 3.3 Затвори лопатевих змішувачів періодичної дії:

а - шиберний, б - секторний, в - грейферний, г - пелюстковий

Шиберні затвори являють собою частину днища корпусу змішувача з рамкою та опорними котками, що переміщуються по підвісній рамі (рис. 2.3а). Привод шиберного затвора здійснюється електромеханічним або пневматичним пристроєм.

Шиберні затвори мають такі переваги: невелика габаритна висота, простота та надійність ущільнення між нерухомим корпусом та рухомою частиною затвора, завдяки чому унеможливлюється просипання матеріалу при роботі змішувача.

Недоліками шиберних затворів є велике зусилля відкривання, особливо при вимкненому приводі лопатевих валів змішувача та наявності суміші в корпусі змішувача, значний час відкривання та закривання затвора, мала площа розвантажуючого отвору, оскільки висування затвора здійснюється на 1/3…1/2 довжини корпусу змішувача.

Секторний затвор (рис. 2.3,б) встановлюють на підвісних опорах. Вивантаження суміші здійснюється при повороті затвора навколо його поздовжньої осі за допомогою пневмоциліндра. Перевага секторного затвора полягає у швидкості та легкості відкривання навіть при зупиненому приводі валів змішувача.

Недоліками секторного затвора є труднощі надійного ущільнення зазору між рухомим сектором та нерухомим днищем, та, як наслідок, просипання дрібних фракцій сухого матеріалу, мала площа розвантажного отвору та дещо більша габаритна висота порівняно з шиберними затворами.

Грейферні затвори стулчастого типу (рис. 2.3,в) складаються з двох підвісних стулок, валів, кронштейнів та з'єднувальних тяг. Привод стулок здійснюється одним пневмоциліндром. Стулки обертаються синхронно. Переваги грейферного затвора полягають у швидкості та легкості відкривання стулок, більшій площі затвора, що спричиняє швидке розвантаження суміші.

Недоліки грейферного затвора: при великій площі стулок великим є тиск на стулки, що викликає деформацію синхронізуючих валів, кронштейнів і тяг, та більші габаритні розміри затвора в розкритому стані.

Пелюстковий затвор складається з двох стулок (рис. 2.3г) з незалежним керуванням. Кожну стулку підвішено шарнірно на спільній осі та керовано двома пневмоциліндрами. Переваги пелюсткових затворів: надійне ущільнення зазорів та відсутність просипання матеріалу, легкість та швидкість відкривання стулок.

Недоліки пелюсткогово затвора: мала площа розвантажувального отвору, розкидання суміші в сторони при відкриванні стулок.

В складі асфальтозмішувальної установки змішувач компонується у вигляді окремого самостійного агрегату або входить як складова частина до змішувального агрегату, що містить також грохот, бункера та дозатори.

Незалежно від конструктивного виконання змішувачі характеризуються спільною принциповою схемою розташування вузлів.

На рис. 2.4 показано загальний вигляд нижнього блока змішувального агрегату ДС-61 асфальтозмішувальної установки періодичної дії Д-645-2. На зварній рамі 1 блока розташовано двовальний лопатевий змішувач 5 з приводом лопатевих валів від електродвигуна АО2-92-6 через зубчасту муфту 8, редуктор 7 та дві зубчасті муфти 6. На рамі блока зроблено настил з рифленої сталі, під яким встановлено пневмоциліндр керування розвантажним пристроєм змішувача. Частина настилу є основою робочої площадки машиніста. Тут же встановлено дозатор 2 бітуму та бітумопровідну систему, що містить бітумний насос 3 з приводом від електродвигуна та розподільну трубу 4 з форсунками. Аналогічною є компоновка складальних одиниць блоків змішувальних агрегатів інших асфальтозмішувальних установках.

Рис.2.4. Нижній блок змішувального агрегату ДС-61:

1 - рама; 2 - дозатор бітуму; 3 - бітумний насос; 4 - розподільна труба; 5 - змішувач; 6,8 - зубчасті муфти; 7 - редуктор; 9 - електродвигун

сушильний агрегат грейферний змішувач

Двовальний лопатевий змішувач періодичної дії (рис.2.5) складається з рами 1, корпусу 8 та лопатевих валів 9 та 12. Рама 1, яку виконано з кутників та листової сталі, є опорною частиною корпусу 8 при установці його на металоконструкцію блока змішувального агрегату. На рамі закріплено корпуси 2 та 5 сферичних підшипників лопатевих валів.

Рис. 2.5. Лопатевий змішувач періодичної дії:

1 - рама; 2,5 - корпуси підшипників; 3,10 - бічна та торцева стінки; 4 - кришка; 6 - пневмоциліндр; 7 - кінцевий вимикач; 8 - корпус змішувача; 9,12 - лопатеві вали; 11 - футировка; 13 - парові сорочки; 14 - затвор

В нижній частині корпусу 8 виконано днище, що утворено двома спряженими напівциліндрами з листової сталі. Внутрішню поверхню корпусу облицьовано футеровкою 11 із зносостійкої марганцевистої сталі або спеціального чавуну. Нагорі корпус огороджено запобіжними торцевими 10 та боковими 3 стінками. Для зручності обслуговування змішувача бічні стінки корпусу виконано на шарнірах, завдяки чому, після відкріплення чохла вагового дозатора від торцевих стінок вони можуть бути легко відкриті. Змішувач можна оглядати через два вікна, закритих кришками 4. Корпус змішувача з зовнішнього боку обладнано паровими сорочками 13 для рівномірного обігрівання днища. Готова суміш розвантажується через вікна в днищі, перекриті секторним затвором 14. Затвором керують за допомогою пневмоциліндра 6, хід штока якого обмежено кінцевим вимикачем 7.

Лопатеві вали (рис 2.6) змішувача періодичної дії за допомогою дворядних сферичних підшипників 9 встановлено в корпусі змішувача. Лінійні температурні деформації валів погашаються за рахунок осьового переміщення підшипників, встановлених в корпусах 1. Герметичність корпусу змішувача в місці входу валів створюється ущільненнями 10 з прядив'яною набивкою. На шліцевому кінці кожного вала встановлено зубчасте колесо 4 приводу змішувача.

Лопать змішувача являє собою кронштейн 3, один кінець якого служить для кріплення на ньому лопатки 2, а другий - для посадки його на частину вала квадратного перерізу. Лопаті насаджено цим кінцем на вал 5 попарно шляхом затягування їх на валу двома болтами 8. По відношенню до сусідніх лопаті розташовано під кутом 90є, а лопатки на їх кінцях закріплено під кутом 45є до осі вала. Лопатки безпосередньо діють на переміщуваний матеріал і тому зазнають сильного зносу. З метою підвищення їх зносостійкості їх виконують зі сталей з великим вмістом нікелю та марганцю або спеціального чавуну підвищеної зносостійкості. Лопатки кріплять до кронштейнів болтами 6 з потайними головками. Закладні деталі 7, що встановлено між квадратним валом та кронштейнами лопатей, дозволяють регулювати радіальний зазор між днищем корпусу змішувача та торцем лопаток по мірі зношування останніх.

Лопатки утворюють безперервну гвинтову поверхню, тому вали з лопатями можна розглядати як різновид лопатевих гвинтів. Лопатки, що встановлено під кутом до напрямку обертання, змішують складові асфальтобетонної суміші як за напрямком свого обертання, так і в напрямку поздовжньої осі змішувача. В результаті в змішувачі відбувається складний рух матеріалів, які лопатками переміщуються по днищу, піднімаються догори, перекидаються з однієї сторони змішувача в іншу та назад. При цьому в поздовжньому напрямку корпусу змішувача матеріали переміщуються в залежності від установки лопатей у вигляді замкнутого потоку в одному напрямку по одному валу та в зворотньому напрямку по іншому (потоково-контурна схема руху) або маси суміші рухаються назустріч одна одній - від торців змішувача до середини (протитокова схема руху).

В асфальтозмішувальних установках періодичної дії використовують змішувачі з потоково-контурною схемою руху матеріалів. В такому змішувачі відбувається інтенсивний обмін компонентів суміші між окремими зонами корпусу.

Лопатки на двох валах розташовано так, що при підході до горизонтальної площини, проведеної через осі валів, утворюють совок, який захоплює об'єм суміші та підкидає його догори. Таким чином, при роботі змішувача частина матеріалів постійно перебуває в завислому стані над лопатками, що покращує обволікання поверхонь частинок кам'яних матеріалів бітумом. Крайні лопаті кожного вала встановлено в протилежних напрямках для зміни напрямку руху потоків суміші та передавання її з одного вала на інший.

Рис. 2.6. Лопатевий вал змішувача періодичної дії:

1 - корпус підшипника; 2 - лопатка; 3 - кронштейн; 4 - зубчасте колесо; 5 - вал; 6,8 - болти, 7 - закладні деталі; 9 - підшипник; 10 - сальниковий ущільнювач

Привод змішувача складається з електродвигуна, редуктора або двошвидкісної коробки передач та зубчатої передачі між лопатевими валами. Для вибору найкращих режимів перемішування привод змішувача асфальтозмішувальної установки періодичної дії Д-617-2 обладнано двошвидкісною коробкою передач. Більш високу швидкість перемішування використовують для приготування дрібнозернистих сумішей.

Двовальні лопатеві змішувачі безперервної дії мають приблизно однакову конструкцію і відрізняються один від одного продуктивністю та розмірами.

Рис. 2.7. Змішувальний блок агрегату Д-647:

1 - дозатор бітуму; 2 - електродвигун; 3,5 - зубчасті муфти; 4 - редуктор; 6 - змішувач; 7 - вивантажний бункер; 8 - рама

На рис. 2.7 показано загальний вигляд змішувального блока агрегату Д-647 асфальтозмішувальної установки безперервної дії Д-645-3. Змішувальний блок складається зі зварної рами 8, на якій змонтовано змішувач 6 безперервної дії, дозатор бітуму 1, привод змішувача та вивантажний бункер 7. При роботі в змішувач згори безперервним потоком надходять віддозовані в точному співвідношенні складові, які, переміщуючись вздовж змішувача, змішуються та безперервно вивантажуються у вигляді готової асфальтобетонної суміші в вивантажний бункер. Вали змішувача приводяться в дію від електродвигуна 2 через зубчасту муфту 3, редуктор 4 та зубчасті муфти 5 приводу змішувача.

Змішувач безперервної дії (рис. 2.8) містить корпус 6 та два горизонтальних лопатевих вала 10. Корпус складається з вертикальних бічних стінок та днища, утвореного двома спряженими напівциліндрами з листової сталі. Внутрішня поверхня корпусу облицьована змінними футеровками 2 та 4. Зверху корпус закрито пилонепроникними кришками 5 та 8. З обох сторін в нижній частині корпусу передбачено парову сорочку 1 для обігріву днища змішувача. Змішувач обладнано пилозбірником 7 з фланцем для під'єднання труби відсмоктування запиленого повітря вентилятором пиловловлюючого пристрою асфальтозмішувальної установки.

Два лопатевих вала 10 квадратного перерізу з закріпленими на них лопатями встановлено в корпусі змішувача в виносних підшипниках 3 та 9. На кожному валу встановлюють 18 пар лопатей. Лопаті розташовано за гвинтовою лінією, завдяки чому створюється інтенсивний зустрічний рух змішувального матеріалу в поперечному напрямку та повільне їх просування вздовж корпусу змішувача на вивантаження.

В залежності від розстановки лопатей змінюється крок гвинтової лінії, що в свою чергу змінює швидкість переміщення суміші вздовж осі корпусу при сталій швидкості обертання валів та, отже , тривалість перемішування. Необхідна тривалість перемішування досягається тим, що частину лопатей встановлено в протилежному напрямку і вони переміщують суміш в сторону вантажного пристрою, викликаючи тим самим гальмування руху потоків.

Рис. 2.8. Змішувач безперервної дії:

1 - парова сорочка; 2,4 - футеровка; 3,9 - підшипники; 5,8 - кришки; 6 - корпус; 7 - пилозбірник; 10 - лопатевий вал

Вивантажний бункер (рис. 3.9) призначений для забезпечення безперервної роботи змішувача в період зміни транспортних засобів під завантаженням. Конструктивно бункер є продовженням змішувача. При відсутності транспортних засобів затвор бункера закривають і суміш накопичується в ньому до подавання транспортного засобу. Затвор складається з лівого 10 та правого 9 днищ, підвішених шарнірно до бокових стінок бункера на секторах 11 та 8.

Рис. 2.9. Вивантажний бункер:

1 - заслінка; 2 - канат; 3 - рукоятка; 4 - храповик; 5 - покажчик рівня; 6,12 - кінцевий вимикач; 7 - важільний механізм; 8,11 - сектори; 9,10 - днища; 13 - талрепна стяжка; 14,16 - важелі; 15 - вал; 17 - виконавчий механізм

Затвор приводиться в дію електромеханічним виконавчим механізмом 17 типу ПТВ-4 (привод - гвинтовий штовхач) через важіль 16 з валом 15, що проходить по всій ширині вивантаженого бункера. На валу 15 закріплено важелі 14, які через талрепну стяжку 13 з'єднано з лівим днищем 10 затвора. Талрепна стяжка регулює положення затвора. При висуванні штока ПТВ-4 днища затвора, зв'язані між собою важільним механізмом 7, відкриваються, при втягуванні - закриваються. Під час завантаження автосамоскида сумішшю затвор повинен бути завжди відкритим і закривається тільки з від'їздом автосамоскида. Кут повороту секторів обмежується двома кінцевими вимикачами 6 та 12. Верхній рівень суміші в бункері контролюють покажчиком рівня 5 типу С-906А. На виході зі змішувача рівень регулюється заслінкою 1, за допомогою якої можна вимірювати час перебування суміші в змішувачі. При верхньому положенні заслінки час перемішування є максимальним. Заслінка двома металевими канатами 2 зв'язана з валом, який обертається за допомогою рукоятки 3. На валу закріплено храповик 4 із заскочкою для стопоріння заслінки в заданому положенні.

Размещено на Allbest.ru