Trạm trộn bêtông phải có khả năng sản xuất được bêtông hỗn hợp (dạng khô dạng ướt) có nhiều mác bêtông với các thành phần cấp phối khác nhau với thời gian điều chỉnh là nhỏ nhất. Trạm trộn bêtông phải được trang bị hệ thống điều khiển có thể làm việc ở cả ba chế độ điều khiển: Bằng tay, bán tự động và tự động. Trạm trộn phải đảm bảo xả hỗn hợp bêtông dễ dàng, tiện lợi cho các phương tiện vận chuyển khác. Việc vận chuyển bêtông phải khoa học tiện lợi và dễ dàng để tránh hiện tượng dồn ứ ách tắc giao thông. Tuỳ thuộc vào mục đích chức năng, công suất và đặc tính của đối tượng tiêu thụ hỗn hợp bêtông mà lựa chọn phương án thiết kế trạm trộn bêtông sao cho phù hợp và hiện đại.Các trạm trộn bê tông xi măng đang được sử dụng ở nước ta hiện nay rất đa dạng và phong phú cả về kích cỡ đến xuất sứ, chủng loại. Tuy nhiên, có thể phân biệt được các trạm trộn thông qua những kết cấu cơ bản như cách bố trí mặt bằng, kết cấu buồng trộn. Và đặc biệt là phương pháp cấp liệu. Trên thực tế hiện nay, ở các trạm trộn bê tông xi măng, có rất nhiều phương pháp cấp liệu được sử dụng như cấp liệu bằng máy bốc xúc, cấp liệu bằng băng tải, cấp liệu bằng băng gầu. Mỗi phương án đều có những ưu nhược điểm riêng và phù hợp với từng điều kiện hoàn cảnh cụ thể. Sau đây là một số phương án đang được sử dụng nhiều trên thực tế hiện nay và các ưu nhược điểm của nó, từ đó rút ra kết luận để lựa chọn ra phương án thiết kế tối ưu nhất. Ta lựa chọn phương án theo chỉ tiêu cấp liệu cho trạm.
Mục lục LỜI NÓI ĐẦU Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG VÀ TRẠM TRỘN BÊ TÔNG 1.1 Giới thiệu chung bê tông 1.2 Trạm trộn bêtông xi măng CHƯƠNG 2:PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN THIẾT KẾ TRẠM BTXM 10 2.1 Phương án lựa chọn thiết kế trạm sản xuất BTXM 10 2.2.Kết luận việc lựa chọn phương án : 20 2.3 Sơ đồ công nghệ trạm trộn bê tông sử dụng băng tải cao su cân vận chuyển cốt liệu 22 2.4 Bố trí mặt trạm trộn 21 CHƯƠNG 3:TÍNH TỐN MÁY TRỘN 24 3.1 Tính số mẻ trộn khối lượng mẻ trộn 26 3.2 Tính tốn thiết kế buồng trộn 26 3.3 Tính tốn cơng suất động dẫn động buồng trộn 32 3.4.Tính tốn bền số kết cấu buồng trộn 35 3.5 Tính tốn cặp bánh đồng tốc 40 3.6 Chọn ổ lăn 40 CHƯƠNG 4:TÍNH TỐN THIẾT KẾ MỘT SỐ THIẾT BỊ CỦA TRẠM 41 4.1 Giới thiệu thành phần hỗn hợp BTXM 41 4.2 Tính tốn thùng cân nước 43 4.3 Tính tốn thể tích thùng chứa nước 52 4.4 Tính chọn bơm nước 54 4.5 Tính tốn -Thiết kế thùng cân ximăng 55 4.6 Hệ thống vít tải xi măng 66 4.7 Tính tốn xyclo chứa xi măng 68 4.8.Tính tốn thiết kế phễu chứa cốt liệu 71 4.9 Tính tốn phễu chứa cốt liệu trung gian 72 4.10 Cabin điều khiển trạm trộn 73 4.11 Khung 74 4.12 Tính tốn băng tải 75 CHƯƠNG 5: VẬN HÀNH VÀ ĐIỀU KHIỂN TRẠM TRỘN 90 5.1 Vận hành trạm trộn 90 5.2 Điều khiển trạm trộn 96 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG VÀ TRẠM TRỘN BÊ TÔNG 1.1 Giới thiệu chung bê tông Trong lĩnh vực xây dựng, bê tông nguyên vật liệu vô quan trọng, thơng qua chất lượng bê tơng đánh giá chất lượng tồn cơng trình Chất lượng bê tông phụ thuộc vào thành phần như: cát, đá, nước, xi măng… Bê tông loại đá nhân tạo hình thành từ hỗn hợp gồm: Chất kết dính vô ( ximăng, thạch cao, vôi ), với cốt liệu (sỏi, cát, đá, ), nước trải qua trình đơng kết tự nhiên hay nhân tạo Hỗn hợp vật liệu nhào trộn xong gọi hỗn hợp bê tơng, hỗn hợp bê tơng phải có độ dẻo định, tạo hình dầm chặt dễ dàng 1.1.1 Các thành phần cấu tạo bê tông 1.1.1.1 Xi măng Việc lựa chọn xi măng đặc biệt quan trọng việc sản xuất bê tơng, có nhiều loại xi măng khác nhau, xi măng mác cao khả kết dính tốt làm chất lượng bê tông tăng lên nhiên giá thành bê tơng mác cao lớn Vì thiết kế vừa phải đảm bảo chất lượng yêu cầu kỹ thuật giải toán kinh tế Xi măng kết hợp với nước tạo thành hồ xi măng xen hạt cốt liệu, đồng thời tạo tính linh động bê tơng Mác xi măng chọn phải lớn mác bê tông cần sản xuất, phân bố hạt cốt liệu tính chất ảnh hưởng lớn đến cường độ bêtông Tuỳ yêu cầu loại bê tơng dùng loại xi măng khác nhau, dùng xi măng pooc lăng, xi măng pooc lăng sunfat, xi măng pooclăng xỉ, xi măng puzolan chất kết dính khác để thoả mãn yêu cầu chương trình 1.1.1.2 Cát Cát dùng sản xuất bê tơng cát thiên nhiên hay cát nhân tạo, kích thước hạt cát từ 0.4-5mm Chất lượng cát phụ thuộc vào thành phần khoáng, thành phần tạp chất, thành phần hạt… Trong thành phần bê tông cát chiếm khoảng 29% 1.1.1.3 Đá dăm Đá dăm có nhiều loại tuỳ thuộc vào kích cỡ đá, tuỳ thuộc vào kích cỡ bê tơng mà ta chọn kích cỡ đá phù hợp Trong thành phần bê tông đá dăm chiếm khoảng 52% 1.1.1.4 Nước Nước dùng sản xuất bê tông phải đáp ứng đủ tiêu chuẩn để không làm ảnh hưởng tới khả ninh kết bê tông khả chống ăn mòn kim loại 1.1.1.5 Chất phụ gia Ngồi thành phần kể q trình sản xuất bê tơng người ta cịn đưa thêm vào bê tông chất phụ gia vô hữu để tăng cường số tính chất bê tơng đảm bảo yêu cầu sử dụng Các chất phụ gia lựa chọn theo tỉ lệ thích hợp Trong hỗn hợp bê tông, ximăng, phụ gia nước thành phần chúng tác dụng với tạo thành hồ kết dính Cốt liệu( cát, đá, sỏi, xỉ ) liên kết với tạo thành khung chịu lực bêtông Cấp phối cốt liệu lựa chọn cách hợp lý để hỗn hợp bêtông ý Hồ kết dính có nhiệm vụ bao bọc hạt cốt liệu lấp đầy lỗ rỗng hạt cốt liệu đồng thời hồ kết dính cịn đóng vai trị chất nhờn giúp cho hỗn hợp bê tơng có độ dẻo Sau đơng kết hồ kết dính cịn có khả đơng kết hạt cốt liệu với tạo thành đá nhân tạo bêtông Bêtông loại vật liệu sử dụng rộng rãi ngành: Xây dựng dân dụng, giao thông, thuỷ lợi, bêtơng có ưu điểm sau: - Cường độ chịu nén tương đối cao - Vật liệu sản xuất dễ khai thác sử dụng địa phương - Khả linh hoạt cao tạo thành dạng khác tính chất khác - Bêtông kết hợp với cốt thép tạo vật liệu có khả chịu lực cao + Các nhược điểm bêtông: - Khối lượng riêng = 2000 2500 (kg/m3) - Cách âm cách nhiệt - Khả chống ăn mòn yếu 1.1.1.6 Tỷ lệ pha trộn thành phần bê tông a) Xi măng P400, đá dăm 10 20, cát vàng :Tính cho 1m3 bê tơng Mác bê tơng Thành Đơn vị 100 150 200 250 300 Xi măng Kg 225,2 268,7 325,2 368,8 410,1 Cát Kg 820,8 792,3 782,8 769,5 756,2 Đá Kg 1668,2 1639,7 1628,3 1580,8 1571,3 Nước Lít 146,4 174,7 208,2 228,7 246,1 phần Bảng 1.1.Tỷ lệ pha trộn xi măng P400, đá dăm 10 20, cát vàng b) Xi Măng P500,đá dăm 10×20, cát vàng :Tính cho 1m3 bê tông Thành Mác bê tông phần Đơn vị 100 150 200 250 300 Xi măng Kg 273,4 283,8 327,2 373,7 424,2 Cát Kg 818,9 799,9 782,8 775,2 765,7 Đá Kg 1649,2 1634 1628,3 1615 1607,4 Nước Lít 177,7 184,5 209,4 231,7 254,5 Bảng 1.2.Tỷ lệ pha trộn xi măng P500, đá dăm 10 20, cát vàng 1.1.2.Phân loại bêtơng Hiện có nhiều loại bê tơng ứng với loại cơng trình có loại bê tơng tương ứng Vì bêtơng phân loại theo loại sau: -Theo dạng cốt liệu phân ra: Bêtông cốt liệu đặc, cốt liệu rỗng, bêtông cốt liệu đặc biệt( chống phóng xạ , chịu nhiệt, chịu axít) -Theo khối lượng thể tích phân ra: + Bêtông đặc biệt nặng ( > 2500kg/m3), dùng cho kết cấu đặc biệt + Bêtông nặng = 2200 2500(kg/m3), chế tạo từ đá sỏi bình thường, dùng cho kết cấu chịu lực + Bêtông tương đối nặng = 1800 2200(kg/m3), dùng chủ yếu cho kết cấu chịu lực + Bêtông nhẹ = 500 1800 (kg/m3), gồm có bêtơng cốt liệu rỗng, bêtơng tổ ong (bêtơng khí bêtơng bọt) chế tạo từ hỗn hợp chất kết dính, nước cấu tử silíc nghiền mịn chất tạo rỗng + Bêtông đặc biệt nhẹ loại bêtông tổ ong bêtông cốt liệu rỗng có < 500(kh/m3) - Theo cơng dụng bêtông phân ra: + Bêtông thường, kết cấu bêtơng cốt thép(móng, cột, dầm ) + Bêtơng thuỷ thuỷ công, dùng để xây đập, phủ lớp mái kênh + Bêtông dùng cho mặt đường sân bay lát vỉa hè + Bêtông dùng cho kết cấu bao che + Bêtông công dụng đặc biệt bêtông chịu nhiệt, chịu axít chống phóng xạ + Bêtơng trang trí Trạm trộn bêtông ngày phải đáp ứng nhu cầu khách hàng về: Mác bêtông, thành phần cấp phối bêtông, Do để tính chọn thiết bị định lượng cho trạm trộn bêtông cần phải xác định khối lượng tối đa thành phần cốt liệu cho 1m3 bêtông Theo kinh nghiệm thực tế định khối lượng tối đa thành phần phối liệu cho 1m3 hỗn hợp bêtông sau: Khối lượng đá dăm( = 1800kg/m3) mdmax= 1500kg; Vdmax= 0.83m3 Khối lượng cát( = 1600kg/m3) mcmax= 1000kg/m3; Vcmax= 0.62m3 Khối lượng nước ( = 1000kg/m3) mnmax= 400 kg/m3; Vnmax= 0.4m3 Khối lượng ximăng PC – 30 ( = 1400kg/m3) mxmax= 700kg/m3; Vxmax= 0.5m3 1.2 Trạm trộn bêtông xi măng 1.2.1 Khái niệm chung trạm trộn bêtông Trạm trộn bêtông dùng để sản sản xuất hỗn hợp bêtông (dạng khô ướt) để cung cấp cho phân xưởng tạo hình cho cơng trình xây dựng bản, trạm trộn bêtơng thường gồm ba phận chính: Kho chứa ngun liệu cát, đá, ,các thiết bị định lượng máy trộn bêtơng Giữa phận có thiết bị nâng- vận chuyển phễu chứa trung gian Công nghệ sản xuất bê tông vữa xây dựng nói chung tương tự Trong trường hợp kết hợp sản xuất bê tông vữa xây dựng dây chuyền giảm 32% diện tích mặt bằng, từ 30 - 35% cơng nhân, từ 8-10 % vốn đầu tư thiết bị Một nhà máy (trạm) bê tơng vữa liên hiệp có hiệu cao lượng bê tông vữa cung cấp năm không 300.000 m3 Yêu cầu quan trọng trạm trộn bê tông phải bảo đảm trộn cung cấp nhiều mác bê tơng với thời gian điều chỉnh nhỏ Ngồi phải cho phép sản xuất hỗn hợp bê tông khô, bê tông ướt Trạm phải đảm bảo xả bê tông dễ dàng cho phương tiện vận chuyển khác nhau: Thùng chở chuyên dùng đặt ô tô, tàu hỏa, ô tô trộn Tổ chức việc nhận bê tông dễ dàng, thuận tiện không để tượng dồn ứ, tắc phương tiện vận tải bê tông 1.2.2.Phân loại trạm trộn bêtông a) Theo phương pháp bố trí thiết bị trạm trộn - Trạm trộn bêtông dạng tháp Tất phối liệu vận chuyển lần lên cao nhờ thiết bị nâng vận chuyển (băng tải, gàu tải, vít tải, máy bơm ximăng ) Trên đường rơi tự chúng quy trình cơng nghệ tiến hành( định lượng, nạp vào máy trộn, nhào trộn nhả vào thiết bị vận chuyển hỗn hợp bêtơng) Hình 1.1 Hình ảnh trạm trộn bê tông dạng tháp + Ưu điểm trạm trộn có thời gian chu kỳ làm việc nhỏ nhất, bố trí nhiều máy trộn tầng, tự động hoá, tiện lợi suất cao( Q 240m3/h) + Nhược điểm trạm trộn cồng kềnh, bunke chứa phối liệu khơ phải có sức dự trữ đảm bảo cho trạm trộn làm việc vòng hai giờ, vốn đầu tư ban đầu lớn khó khăn việc rời chuyển - Trạm trộn bêtông dạng bậc: Các thiết bị cơng tác bố trí theo khối chức độc lập mặt riêng liên hoàn thiết bị nângvận chuyển, bunke chứa định lượng bunke tập kết phối liệu khô định lượng Khối nhào trộn gồm thiết bị định lượng chất lỏng( nước phụ gia), máy trộn bêtông phễu nạp hỗn hợp bêtông cho cho thiết bị vận chuyển Ưu điểm trạm trộn là: vốn đầu tư ban đầu không cao, tháo lắp di chuyển dễ dàng, gọn nhẹ suất tương đối cao, Q 120m3/h Nhược điểm trạm trộn là: khó khăn việc bố trí nhiều máy trộn, đảm bảo số lượng máy trộn tối đa 2, thời gian chu kỳ làm việc trạm tương đối lớn phức tạp việc tự động hoá điều khiển trạm trộn Hình 1.2 Trạm trộn bê tơng dạng bậc b)Theo ngun lý làm việc trạm trộn Trạm trộn bêtông làm việc chu kỳ: có khả dễ thay đổi mác bêtông thành phần cấp phối đáp ứng đầy đủ nhu cầu đối tượng phục vụ Trạm trộn bê tông làm việc liên tục: Loại trạm trộn làm việc có hiệu nhu cầu hỗn hợp bêtơng mác có khối lượng lớn phục vụ cho cơng trình thuỷ điện, cơng trình giao thơng c) Theo khả di động trạm trộn - Trạm trộn cố định: phục vụ cho công tác xây lắp vùng lãnh thổ, đồng thời cung cấp bêtông thương phẩm cho vùng bán kính hiệu Thiết bị trạm trộn cố định thường bố trí theo dạng tháp - Trạm trộn dạng tháo lắp nhanh: Được trang bị cho cơng trình có thời hạn khai thác trạm trộn nơi ngắn (từ năm tới vài năm) Để khai thác có hiệu trạm trộn trạm trộn phải có thời gian tháo lắp nhanh với chi phí cho tháo lắp vận chuyển nhỏ Các thiết bị trạm trộn bố trí theo dạng bậc với mô đun vận chuyển tiện lợi - Trạm trộn di động: thường thiết kế theo dạng bậc, khối chức trạm trộn thường bố trí hệ thống di chuyển Loại trạm trộn thường thiết kế với suất nhỏ( Q 30m3/h) để phục vụ cho cơng trình giao thơng, thuỷ lợi cơng trìng xây dựng cần khối lượng bê tông nhỏ không tập trung d) Theo suất trạm trộn Loại nhỏ: Q 30 m3/h Loại vừa : Q 60 m3/h Loại lớn : 70m3/h Q 120 m3/h e) Theo phương pháp điều khiển trạm trộn Hệ thống điều khiển tay, hệ thống điều khiển bán tự động hệ thống điều khiển tự động Trạm trộn đại ngày thường trang bị thiết bị điều khiển có khả làm việc ba chế độ điều khiển CHƯƠNG 5: VẬN HÀNH VÀ ĐIỀU KHIỂN TRẠM TRỘN 5.1 Vận hành trạm trộn 5.1.1 Điều kiện để vận hành trạm trộn bê tông xi măng 5.1.1.1 Yêu cầu người vận hành trạm Trạm trộn bê tông xi măng hệ thống thiết bị sản xuất vật liệu xây dựng tương đối lớn, cấu tạo phức tạp Mặc dù việc điều khiển trạm tự động hoá nhờ máy tính, nhiên yêu cầu người vận hành trạm phải có trình độ tay nghề giỏi nắm bắt cấu tạo, nguyên lý hoạt động trạm Trạm trộn bê tông xi măng hoạt động trạm có đủ số lượng người tham gia vào trình vận hành, bao gồm: - Trạm trưởng: người Đây người huy chung toàn trạm u cầu trạm trưởng phải người có trình độ kỹ sư điện khí, có kinh nghiệm làm việc dây chuyền sản xuất bê tông xi măng có kinh nghiệm quản lý - Thợ vận hành cabin: người Thợ vận hành cabin phải kỹ sư điện thợ điện bậc trở lên, có trình độ vi tính có kinh nghiệm làm việc dây chuyền sản xuất bê tông xi măng - Thợ bảo dưỡng khí: người Yêu cầu thợ bảo dưỡng khí phải có trình độ thợ khí bậc trở lên, phải có mặt thường xuyên để bảo dưỡng trạm trước sau ca làm việc bảo dưỡng định kỳ trạm trộn - Công nhân lái máy bốc xúc: người Yêu cầu thợ lái máy, bậc thợ theo quy định với loại máy bốc xúc, thợ lái máy phải làm việc thường xuyên trạm vận hành - Ngoài nhân cơng trên, trạm trộn cịn cần thêm công nhân cấp xi măng trạm dùng xi măng bao Yêu cầu thợ công nhân cấp xi măng phải khoẻ mạnh, nhiệt tình cơng việc Tất thợ vận hành phải theo huy trạm trưởng Trước vào làm trạm, tất thợ vận hành phải đào tạo, hướng dẫn để nắm bắt tồn cơng nghệ sản xuất dây truyền 5.1.1.2 Yêu cầu máy móc thiết bị trạm Trạm trộn bê tơng xi măng gồm có nhiều phận khác nhau, phận có yêu cầu khắt khe hoạt động sử dụng Do trạm vận hành hệ thống trạm bảo dưỡng trước sau ca làm việc bảo dưỡng định kỳ theo quy định Khi bảo dưỡng trạm, thợ khí bảo dưỡng cần phát kịp thời hỏng hóc trạm sửa chữa chúng, đảm bảo tất phận trạm trạng thái làm việc tốt trước vận hành Nguồn điện cấp cho trạm phải theo yêu cầu điện tần số loại máy trạm Nguồn điện phải ổn định, sử dụng máy phát sai số điện 5% tần số 1% Trạm trộn bê tông xi măng hoạt động sau chuẩn bị đầy đủ xe thiết bị vận chuyển bê tơng, số lượng xe phải tính toán phù hợp với suất trạm Tránh trường hợp trạm phải dừng hoạt động tồn đọng bê tông thùng trộn 5.1.1.3 Yêu cầu nguyên vật liệu cung cấp cho trạm Trạm hoạt động có đủ nguyên vật liệu, gồm đá, cát, xi măng nước Tất nguyên vật liệu phải đạt yêu cầu chất lượng tư vấn giám sát cơng trình Những ngun vật liệu khơng đạt u cầu, ví dụ đá cát khơng đủ độ sạch, khơng đạt kích thước u cầu, nước khơng đạt độ PH theo quy định khơng sử dụng Đá, cát trước máy bốc xúc chuyển đến phễu chứa phải để nơi khô ráo, không lẫn với đất tạp chất Nên vun thành đống xi măng Sau trời vừa mưa xong, không nên dùng đá cát để cung cấp cho trạm trộn làm ảnh hưởng đến chất lượng bê tông không xác định xác độ ẩm Bê tơng sau trộn xong phải lưu mẫu lại để kiểm tra độ bền xem có đạt u cầu khơng Thời gian để vận chuyển bê tông từ sản xuất phải theo quy định, khoảng 30 phút sau trộn nhiệt độ 20300C không nhào trộn vận chuyển Trong trường hợp sử dụng xe có thùng chứa quay để vận chuyển, thời gian lớn 5.1.2 Bảo dưỡng trạm trộn bê tông xi măng Bảo dưỡng trạm công tác quan trọng trình vận hành trạm, bao gồm bảo dưỡng ca (trước sau làm việc) bảo dưỡng định kỳ Cơng tác bảo dưỡng nhằm mục đích trì khả hoạt động tốt thiết bị, phát sửa chữa kịp thời hỏng hóc trạm Công việc bảo dưỡng đảm nhiệm thợ khí bảo dưỡng 5.1.2.1 Bảo dưỡng ca Sau ca làm việc, cần tiến hành công việc bảo dưỡng ca để đảm bảo ca sau trạm làm việc bình thường, cơng việc cụ thể sau: - Làm buồng trộn phễu chứa trung gian cho khơng cịn xót lại vật liệu Buồng trộn làm cách đổ đá, cát nước vào buồng trộn trộn mà khơng có xi măng, sau xả xuống xe chở đổ bãi phế liệu Công việc làm cho vữa xi măng khơng cịn dính bám phía thùng trộn - Dọn khơng để tồn đọng xi măng phễu cân xi măng, nước phễu cân nước, cốt liệu xe skip phễu chứa - Làm vệ sinh vít tải cửa phía vít, khơng để xi măng cịn sót lại khu vực gần ổ đỡ vít tải - Bơm mỡ bổ xung vào ổ đỡ vít tải bơi mỡ bổ xung cho đường chạy xe skip - Xiết chặt bu lông treo đầu cân hệ thống cân vật liệu, nước xi măng kiểm tra thấy có tượng bị lỏng - Kiểm tra xiết chặt bu lông liên kết cụm dẫn động kéo xe skip, kiểm tra cáp kéo xe skip - Kiểm tra sơ toàn trạm để phát hỏng hóc, xuống cấp phận để có kế hoạch thay Nếu cần thiết phải thay phận hỏng hóc Trước ca vận hành, cần tiến hành công việc sau: - Kiểm tra toàn cụm máy, cụm cấu để đảm bảo trạm hoạt động bình thường, khơng có vấn đề trục trặc Nếu có cố cần phải khắc phục trước khởi động - Kiểm tra hoạt động hệ thống điện, đảm bảo trạng thái bình thường, khơng có trục trặc - Kiểm tra hệ thống khí nén, trước khởi động máy nén khí cần phải xả 5.1.2.2 Bảo dưỡng định kỳ Bảo dưỡng định sau 30 ca trạm hoạt động Công việc bảo dưỡng định kỳ bao gồm tồn cơng việc bảo dưỡng ca, ngồi cịn có thêm cơng việc sau: - Kiểm tra dầu bôi trơn hộp giảm tốc, thiếu phải bổ xung Phải thay dầu bôi trơn sau 45 ca làm việc liên tục - Làm vệ sinh thùng trộn, đục cạo tất vữa xi măng dính bám chặt lòng thùng trộn cánh trộn, sau dùng nước dội rửa thật - Kiểm tra làm việc khớp nối, xiết chặt tất bu lông gối đỡ, ổ đỡ cụm máy - Tiến hành thay phận hỏng hóc khơng cịn sử dụng có nguy hỏng gây ảnh hưởng tới khả làm việc trạm thời gian vận hành - Sau tháng sử dụng phải sơn chống gỉ lại tất kết cấu thép trạm trộn 5.1.3 Quy định an toàn vận hành 5.1.3.1 Trước vận hành Các cụm máy phải tiếp đất theo quy định ngành điện, trước vận hành trạm cần phải kiểm tra tiếp đất tất cụm máy Các tiếp điểm dùng để đấu điện, cầu dao điện phải có vỏ bọc che chắn đảm bảo an toàn điện trước vận hành Nêu trời vừa mưa xong, muốn vận hành phải kiểm tra cụm máy, khu vực có đấu điện, cầu dao điện, hộp điện động cơ… Nếu thấy ướt phải làm khô trước vận hành Các cụm lan can cầu thang, tay vịn trạm phải lắp ráp đầy đủ trước vận hành Máy nén khí trạm sử dụng có đủ độ an tồn, máy phải cịn thời hạn sử dụng nhà nước Các cụm máy trạng thái làm việc bình thường, trước vận hành phải tuân thủ đầy đủ công việc bảo dưỡng trạm Trước vận hành phải ý kiểm tra phương tiện phòng cháy chữa cháy có đủ chưa Trong ca bin điều khiển phải có bình CO2 bọt phịng cháy 5.1.3.2 Trong vận hành Trong vận hành trạm trộn bê tông xi măng, yêu cầu tất công nhân làm việc phải tuân thủ đầy đủ quy định, quy chế an tồn lao động, khơng tự ý bỏ xa vị trí làm việc Trong làm việc, công nhân phải mang đầy đủ dụng cụ bảo hộ lao động theo quy đinh, găng tay, mũ… Đồng thời công nhân phải tuân thủ huy trạm trưởng, không tự ý làm trái Không đứng khu vực xe skip chuyển động khu vực xả bê tông xi măng (không đứng khu đặt buồng trộn) Nếu có hoả hoạn xảy cần phải xử lý dập cháy phương tiện phịng cháy sẵn có báo cho cứu hoả Những người trạng thái thần kinh không bình thường say rượu khơng tham gia vào vận hành trạm Những người khơng có nhiệm vụ khơng tự ý lại khu vực trạm trạm hoạt động 5.1.3.3 Sau vận hành Dừng máy theo quy định đặt theo thứ tự Ngắt điện cầu dao che kín tránh nước mưa Làm công việc bảo dưỡng sau ca Làm vị trí làm việc, để xe skip chạy vào khu vực cân phía dưới, làm buồng trộn, khơng để vật liệu cịn tồn đọng phễu, xi măng lưu lại xyclo vít tải Tắt điện toàn khu vực trạm, kiểm tra tiếp đất chống sét, khoá cửa cabin bàn giao cho bảo vệ thiết bị 5.1.4 Quy định vận hành trạm 5.1.4.1 Chuẩn bị nguyên vật liệu Trước vận hành trạm, nguyên vật liệu để sản xuất bê tông phải chuẩn bị đầy đủ, bao gồm đá, cát, xi măng, nước chất phụ gia Trước trạm hoạt động, xe vận chuyển xi măng đến bơm xi măng vào xyclo chứa Trong trường hợp sử dụng xi măng bao, cần chuẩn bị đầy đủ số lượng bao xi măng công nhân cấp xi măng Công nhân cấp xi măng gồm người, yêu cầu khoẻ mạnh thạo việc Phải có đủ lượng đá cát trước trạm hoạt động, phễu chứa có sẵn lượng cốt liệu để chuẩn bị cho mẻ trộn Nước phải chứa đủ bể chứa để sẵn sàng bơm lên cung cấp cho buồng trộn 5.1.4.2 Quy định khởi động trạm Khi bắt đầu vận hành, trạm trộn bê tông xi măng khởi động theo thứ tự sau: - Khởi động buồng trộn, buồng trộn phải hoạt động bình thường, không bị kẹt, không xuất tiếng động lạ chạy Khởi động máy nén khí, máy nén khí dùng để cung cấp khí nén cho xy lanh đóng mở cửa nạp xả tồn trạm Việc vận hành máy nén khí phải tuân theo quy định sử dụng máy Khởi động xe skip, cho xe skip chạt thử vài lượt mà không vận chuyển cốt liệu Yêu cầu xe skip phải hoạt động bình thường, không bị mắc kẹt, phải lên xuống, dừng vị trí Kiểm tra van nước, khởi động bơm nước, sau cho nước chạy thử tuần hồn vài lượt Khởi động vít tải để vận chuyển xi măng đến phận cân xi măng Sau khởi động toàn trạm, tiến hành cân cốt liệu, cân nước, cân xi măng bắt đầu tiến hành trộn 5.1.4.3 Quy định dừng trạm Quy trình dừng trạm theo thứ tự ngược với quy trình khởi động trạm, cụ thể sau: Tắt hệ thống định lượng Dừng hoạt động hệ thống vít tải Tắt máy bơm nước Dừng hoạt động xe skip, cho xe skip trở vị trí ban đầu phía Dừng hoạt động máy nén khí Dừng hoạt động buồng trộn Trạm ngừng hoạt động sau công nhân bảo dưỡng tiến hành đầy đủ công việc bảo dưỡng theo quy định 5.2 Điều khiển trạm trộn 5.2.1 Giới thiệu tổng quát PLC 5.2.1.1 Hệ thống điều khiển Tổng quát, hệ thống điều khiển tập hợp dụng cụ, thiết bị điện tử… kết nối với thành tống cho phép điều khiển hoạt động sản xuất PLC sử dụng kết hợp với máy tính chủ, điều khiển hệ thống phức tạp Ngồi PLC cịn có giao diện để kết nối với thiết bị khác như: bảng điều khiển, động cơ, contact, cuộn dây… Khả giao mạng PLC cho phép chúng phối hợp sử lý, điều khiển hệ thống lớn Ngồi ra, cịn thể linh hoạt việc phân loại hệ thống điều khiển Mỗi phận hệ thống điều khiển đóng vai trị quan trọng, PLC khơng nhận biết khơng kết nối với thiết bị cảm ứng Một vài hình ảnh hệ thống điều khiển PLC hãng OMRON: Hình 5.1 Model CP1E Hình 5.2 Model CP1L-Micro PLC đa 5.2.1.2 Vai trò PLC PLC (viết tắt cụm từ Programmable logic controller) thiết bị điện tử phức tạp Trong hệ thống dây chuyền sản xuất tự động đại có sử dụng điều khiển PLC, thiết bị coi phần trung tâm, não hệ thống PLC nhận thông tin trạng thái hệ thống điều khiển truyền động theo xác định danh sách lệnh: nhận yêu cầu đầu vào, điều khiển yêu cầu đầu theo thứ tự yêu cầu sử lý, danh sách lệnh yêu cầu người lập trình lưu trữ nhớ 5.2.1.3 Các thiết bị nhập xuất PLC 5.2.1.3.1 Các thiết bị nhập Sự thông minh hệ thống tự động hoá phụ thuộc vào khả đọc tín hiệu từ cảm biến tự động PLC Hình thức giao diện giưa PLC thiết bị nhập là: nút ấn, cầu dao, phím… Ngồi ra, PLC cịn nhận tín hiệu từ thiết bị nhận dạng tự động như: công tắc trạng thái, công tắc giới hạn, cảm biến quang điện, cảm biến cấp độ… Các loại tín hiệu nhập đến PLC phải trạng thái logic ON/OFF dạng tín hiệu analog Những tín hiệu ngõ vào giao tiếp với PLC qua modul nhập 5.2.1.3.2 Thiết bị xuất Trong hệ thống tự động hóa, thiết bị xuất yếu tố quan trọng Nếu ngõ PLC không kết nối với thiết bị xuất hệ thống bị tê liệt hoàn toàn Các thiết bị xuất thường là: động cơ, cuộn dây nam châm, relay, chuông báo… Thông qua hoạt động motor, cuộn dây, PLC điều khiển hệ thống từ đơn giản đến phức tạp Các loại thiết bị xuất phần hệ thống tự động hóa ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu xuất hệ thống 5.2.2 So sánh PLC với thiết bị điều khiển thông thường khác Hiện hệ thống điều khiển PLC dần thay hệ thống điều khiển relay, contactor thông thường Những ưu khuyết điểm hai hệ thống trên: +) Hệ thống điều khiển thông thường: - Thơ kệch có q nhiều dây dẫn relay bảng điều khiển - Tốn nhiều thời gian cho việc lắp đặt - Tốc độ hoạt động chậm - Cơng suất tiêu thụ lớn - Khó bảo quản sửa chữa +) Hệ thống điều khiển băng PLC: - Những dây kết nối hệ thống giảm 80% nên nhỏ gọn - Công suất tiêu thụ - Sự thay đổi ngõ vào, điều khiển hệ thống trở nên dễ dàng nhờ phần mềm điều khiển máy tính hay console - Tốc độ hoạt động hệ thống nhanh - Bảo trì sủa chữa dễ dàng - Độ bền tin cậy vận hành cao - Giá thành hệ thống giảm hệ thống tiếp điểm tăng - Có thiết bị chống nhiễu - Ngơn ngữ lập trình dễ hiểu - Dễ lập trình lập trình máy tính, thích hợp cho việc thực lệnh tuận tự - Các modul rời cho phép thay thêm vào cần thiết Từ ưu điểm ta chọn phần mềm PLC, cụ thể ta chọn phần mềm PLC hãng OMRON 5.2.3 Hệ thống điều khiển giám sát hoạt động thiết bị định lượng Khi thiết bị hoạt động, liệu cấp vào phễu Bao đưa vào miệng phễu, cấu kẹp bao tác động, bao kẹp chặt, van điều khiển bắt đầu mở, liệu chảy vào bao Tùy theo trọng lượng yêu cầu đóng bao, người thao tác đặt giá trị định lượng yêu cầu mức cân thô cân tinh phần điều khiển (cho loại sản phẩm) Khi đạt yêu cầu trọng lượng, van điều khiển đóng, dừng việc cấp liệu vào bao, cấu kẹp bao thơi tác động Hình 5.4 Thiết bị thực nghiệm Hình 5.5 Sơ đồ điều khiển định lượng 5.2.4 Truyền thơng giao tiếp với máy tính Hình 5.6 Sơ đồ chân cổng COM Một số chuẩn truyền thông thường dùng công ngiệp: RS-232C, RS-449… Giao diện thiết lập ngôn ngữ Delphi, nhằm tự động giám sát trang thái thiết bị đóng bao, lưu trữ số liệu, tính sai số, phân tích, in kết thu thập Hình 5.8 Giao diện giám sát Hình 5.7 Sơ đồ thuật tốn máy tính Hình 5.9 Giao diện phân tích số liệu Hình 5.10 Giao diện thống kê KẾT LUẬN Trạm trộn bê tông xi măng cụm máy sản xuất vật liệu xây dựng lớn, có cấu tạo phức tạp hồn chỉnh Đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu tính tốn thiết kế trạm trộn bê tông xi măng suất 100 m3/h” em thực vấn đề sau: +)Tìm hiểu trạm trộn BTXM sử dụng Việt Nam +)Cấu tạo, nguyên lý làm việc ưu nhược điểm loại trạm +)Tính tốn thiết kế tổng thể loại trạm trộn BTXM +)Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý làm việc loại máy trộn dùng trạm Tính tốn thiết kế loại máy trộn cưỡng +)Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý làm việc loại hệ thống cấp liệu Tính tốn thiết kế loại hệ thống cấp liệu dùng băng tải +)Tính tốn thiết kế số chi tiết máy trạm +)Tìm hiểu quy trình vận hành trạm trộn BTXM Đồ án tốt nghiệp tìm hiểu phần nhỏ trạm trộn bê tông xi măng, để hiểu thật kĩ hệ thống trạm trộn chắn phải thêm nhiều thời gian công sức Những phần cịn chưa rõ em tiếp tục tìm hiểu thời gian trường công tác, em có điều kiện tiếp xúc với thực tế nhiều TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Trần Quang Quý, TS Nguyễn Văn Vịnh, TS Nguyễn Bính Máy thiết bị sản xuất vật liệu xây dựng NXB Giao thông Vận tải – Hà Nội 2001 [2] TS Nguyễn Thiệu Xuân, PGS TS Trần Văn Tuấn, KS Nguyễn Thị Thanh Mai, ThS Nguyễn Kiếm Anh Máy sản xuất vật liệu cấu kiện xây dựng NXB Xây dựng – Hà Nội 2000 [3] PGS TS Phạm Duy Hữu, TS Ngô Xuân Quảng Vật liệu xây dựng NXB Giao thông Vận tải – Hà Nội 2004 [4] Huỳnh Văn Hoàng, Đào Trọng Thường Tính tốn máy trục NXB Khoa học kỹ thuật – Hà Nội 1975 [5] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí T1 T2 NXB Giáo dục – Hà Nội 2002 [6] Vũ Đình Lai, Nguyễn Xuân Lựu, Bùi Đình Nghi Sức bền vật liệu NXB Giao thông Vận tải – Hà Nội 2002 [7] Hướng dẫn vận hành trạm trộn bê tông xi măng [8] Atlat máy sản xuất vật liệu xây dựng [9] Atlat máy trục vận chuyển ... lượng ximăng PC – 30 ( = 1400kg/m3) mxmax= 700kg/m3; Vxmax= 0.5m3 1.2 Trạm trộn b? ?tông xi măng 1.2.1 Khái niệm chung trạm trộn b? ?tông Trạm trộn b? ?tông dùng để sản sản xuất hỗn hợp b? ?tông (dạng... liệu, vít tải cấp xi măng để đảm bảo suất trạm đạt yêu cầu thiết kế Máy trộn hỗn hợp bê tông dùng để tạo hỗn hợp bê tông xi măng nhằm đáp ứng yêu cầu đề Nếu khối lượng bê tông xi măng u cầu lớn... hợp b? ?tông mà lựa chọn phương án thiết kế trạm trộn b? ?tông cho phù hợp đại Các trạm trộn bê tông xi măng sử dụng nước ta đa dạng phong phú kích cỡ đến xuất sứ, chủng loại Tuy nhiên, phân biệt trạm