Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định các thông số kỹ thuật hợp lý cho máy trộn bê tông xi măng kiểu cưỡng bức, chu kỳ hai trục ngang do Việt Nam chế tạo

1 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong năm gần công tác xây dựng công trình giao thông, thủy lợi, thủy điện, nhà cao tầng phát triển mạnh mẽ Một loại vật liệu thiếu trình thi công công trình hỗn hợp bê tông, có nhiều loại bê tông khác chúng phân loại theo tiêu chí sau [11]: Theo cường độ bê tông có: Bê tông thường, bê tông chất lượng cao, bê tông chất lượng cao; theo loại chất kết dính có: Bê tông xi măng (BTXM), bê tông silicat, bê tông polime, bê tông đặc biệt ; theo loại cốt liệu có: Bê tông cốt liệu đặc, rỗng, bê tông cốt liệu đặc biệt; theo khối lượng thể tích có: Bê tông đặc biệt nặng, bê tông nặng, bê tông nhẹ Trong loại bê tông kể trên, bê tông có chất kết dính xi măng hay gọi BTXM sử dụng nhiều Để tạo hỗn hợp BTXM, người ta sử dụng loại máy trộn khác nhau, loại máy trộn cưỡng kiểu hai trục ngang sử dụng phổ biến cả, chúng có ưu điểm sau: Chất lượng trộn đồng đều, thời gian trộn nhanh, suất cao đạt đến 250 m3/h, thích hợp với trạm trộn yêu cầu khối lượng cung cấp hỗn hợp bê tông lớn liên tục Để có loại máy trộn nêu trên, đơn vị chế tạo trạm trộn nước chủ yếu nhập ngoại chúng với giá thành đắt, thời gian chờ đợi lâu, làm tăng đáng kể giá thành trạm trộn Để giảm bớt giá thành chế tạo trạm trộn, giảm bớt thời gian chế tạo sản phẩm, tăng tỉ lệ nội địa hóa sản phẩm nước, đơn vị chế tạo khí nước tìm cách nghiên cứu, tính toán, thiết kế máy trộn nhằm tiến tới thay hoàn toàn thiết bị ngoại nhập Tuy nhiên máy quan trọng trạm trộn, định đến chất lượng sản phẩm, thời gian trộn, độ tin cậy toàn trạm, đòi hỏi phải có nghiên cứu bản, có sở khoa học việc thiết kế, chế tạo sản phẩm khí phù hợp với trình độ công nghệ nước ta Xuất phát từ yêu cầu thực tế sản xuất nêu trên, số đơn vị chế tạo khí nước chế tạo máy trộn nêu để cung cấp thị trường nước Tuy nhiên việc nghiên cứu, chế tạo sản phẩm đơn vị khí chủ yếu theo kiểu chép mẫu theo kinh nghiệm thực tế, chưa có nghiên cứu Chính vậy, luận án có tên: “Nghiên cứu sở khoa học xác định thông số kỹ thuật hợp lý cho máy trộn BTXM kiểu cưỡng bức, chu kỳ, hai trục ngang Việt Nam chế tạo” nhằm giải khó khăn việc thiết kế, chế tạo máy trộn nước tiến tới làm chủ công nghệ chế tạo máy, thay hoàn toàn máy trộn ngoại nhập Vì đề tài có tính thời tính cấp thiết cao Mục tiêu đề tài Nghiên cứu xây dựng công thức xác đinh ̣ công suấ t của đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n, đồng thời nghiên cứu xác định thông số kỹ thuật hợp lý máy trộn nhằm đạt công suất tiêu thụ riêng nhỏ Đối tượng và pha ̣m vi nghiên cứu a) Đối tượng nghiên cứu Một số thông số kỹ thuật hợp lý máy trộn BTXM hai trục ngang Việt Nam chế tạo b) Phạm vi nghiên cứu - Máy trộn BTXM kiểu cưỡng chu kỳ hai trục ngang, dung tích thùng trộn 1m3 Việt Nam chế tạo Sơ đồ cấu tạo thông số kỹ thuật máy thể hình I bảng I đây: A 10 A-A 11 A Hình I Sơ đồ cấu tạo máy trộn BTXM hai trục ngang, dung tích thùng trộn 1m3 Việt Nam chế tạo 1- Ổ đỡ; 2- Trục trộn; 3- Vỏ thùng trộn; 4- Bánh dẫn động; 5- Hộp giảm tốc; 6- Động điện; 7- Cặp bánh ăn khớp ngoài; 8- Bộ truyền đai; 9- Bàn tay trộn; 10- Cánh tay trộn; 11- Cửa xả hỗn hợp bê tông Bảng I Bảng thông số kỹ thuật máy trộn BTXM hai trục ngang, dung tích thùng trộn 1m3 Việt Nam chế tạo Thông số TT Giá trị Công suất động điện dẫn động máy trộn, (kW) Số cánh tay trộn, (chiếc) 14 Tốc độ quay trục trộn, (vòng/phút) 38 Chiều dài thùng trộn, (m) 1,25 Bước vít, (m) 0,785 Bán kính cong thùng trộn, (m) 0,4 Dung tích thùng trộn, (m3) 1,0 Thể tích nạp liệu tối đa, (m3) 0,8 Thể tích mẻ trộn, (m3) 0,5 18,5 - Mác bê tông để tính toán lý thuyết làm thí nghiệm: C30/38,5 có cường độ chịu nén 28 ngày tuổi Cbt = 38,5 (MPa), độ sụt bê tông tươi Sbt = 18±2 (cm); thành phần cấp phối cho 1m3 bê tông: Xi măng Bút Sơn PC40: 397 (kg), cát vàng Sông Lô: 897 (kg), đá Cao Dương (4,7519) mm: 920 (kg), nước Hà Nội: 165 (lít), phụ gia siêu dẻo Hàn Quốc SR300S: 3,57 (lít); khối lượng riêng hỗn hợp bê tông: 2433 (kg/m3) Mác bê tông thiết kế phục vụ thi công cọc khoan nhồi tuyến đường sắt cao Ga Hà Nội - Nhổn Đơn vị thi công: Công ty TNHH công nghiệp DAELIM (Hàn Quốc) Nô ̣i dung nghiên cứu Nội dung nghiên cứu đề tài bao gồm phần sau: - Tổng quan vấn đề nghiên cứu - Xác đinh ̣ khố i lươ ̣ng vâ ̣t liê ̣u chuyể n đô ̣ng theo các phương quá trình làm viê ̣c máy trô ̣n và nghiên cứu xây dựng công thức tiń h công suấ t của đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n - Nghiên cứu xác đinh ̣ mă ̣t cắ t hơ ̣p lý của cánh tay trô ̣n theo tiêu chí tiế t kiê ̣m lươ ̣ng trô ̣n - Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước hiǹ h ho ̣c của thùng trô ̣n đế n công suấ t đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n - Nghiên cứu thực nghiệm xác định hệ số cản chuyển động bàn tay trộn cấp phối vật liệu - Nghiên cứu xác định thông số kỹ thuật hợp lý máy trộn tính toán tối ưu - So sánh kết nghiên cứu lý thuyết kết thực nghiệm - Xác định dãy máy trộn điều kiện thực tế - Kết luận kiến nghị Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án a/ Ý nghĩa khoa học - Kế thừa kết nghiên cứu có nước giới, tác giả tiến hành xác định quy luật và khố i lươ ̣ng vâ ̣t liê ̣u chuyển động theo các phương quá triǹ h làm viê ̣c máy trô ̣n, làm sở khoa học cho việc đề xuất công thức tính toán công suất đô ̣ng dẫn động máy trô ̣n BTXM hai tru ̣c ngang Viê ̣t Nam chế ta ̣o - Tác giả sử dụng công thức xác định công suất động dẫn động máy trộn luận án xây dựng để xác đinh ̣ mă ̣t cắ t hơ ̣p lý của cánh tay trô ̣n kić h thước hình ho ̣c của thùng trô ̣n theo tiêu chí tiế t kiê ̣m lươ ̣ng trô ̣n, từ làm sở khoa học cho việc tính toán, thiết kế hợp lý máy trộn BTXM hai trục ngang Viê ̣t Nam chế ta ̣o - Tác giả đánh giá ảnh hưởng số yếu tố đến tiêu thụ lượng riêng động dẫn động máy trộn xác định giá trị tối ưu yếu tố theo mục tiêu giảm chi phí công suất riêng, từ làm sở khoa học cho việc xác định dãy máy trộn điều kiện thực tế b/ Ý nghĩa thực tiễn Kết nghiên cứu luận án sử dụng làm tài liệu tham khảo có ích cho đơn vị thiế t kế , chế tạo máy trô ̣n BTXM hai tru ̣c ngang; các đơn vi ̣thiế t kế , chế ta ̣o tra ̣m trô ̣n BTXM nước chế ta ̣o các sản phẩ m cùng loa ̣i có dung tić h thùng trô ̣n và suấ t khác Bố cục luận án Nội dung luận án gồm: - Mở đầu - Chương 1: Tổ ng quan về nghiên cứu máy trộn BTXM hai trục ngang ở Viê ̣t Nam và thế giới - Chương 2: Nghiên cứu sở khoa học xây dựng công thức tính công suất động dẫn động máy trộn BTXM hai trục ngang - Chương 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số kế t cấ u thông số làm việc của máy trộn đế n công suấ t tiêu thụ riêng của động dẫn động máy trộn BTXM hai trục ngang Viê ̣t Nam chế tạo - Chương 4: Nghiên cứu thực nghiê ̣m xác ̣nh một số thông số ảnh hưởng đế n công suấ t động dẫn động máy trộn xác định dãy máy trộn điều kiện thực tế - Kết luận kiến nghị - Danh mục công trình công bố kết nghiên cứu đề tài Luận án - Danh mục tài liệu tham khảo - Phụ lục Điểm Luận án - Luâ ̣n án đã xác đinh ̣ đươ ̣c tỉ lê ̣ % khố i lươ ̣ng vâ ̣t liê ̣u chuyể n đô ̣ng theo các phương, từ đó làm sở khoa ho ̣c cho viê ̣c đề xuấ t mô ̣t công thức tính công suấ t đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n ở giai đoa ̣n trô ̣n khô, trô ̣n ướt và công suấ t tiêu hao trung bình của quá trình trô ̣n sở kế thừa và phát triể n những công thức, ̣ số của các tác giả trước đó Kế t quả tính toán theo công thức tác giả đề xuấ t tương đố i sát với giá tri ̣thực tế - Luâ ̣n án đã nghiên cứu ảnh hưởng của hình da ̣ng mă ̣t cắ t cánh tay trô ̣n và kích thước hình ho ̣c của thùng trô ̣n đế n công suấ t tiêu thu ̣ của đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n BTXM hai tru ̣c ngang Viê ̣t Nam chế ta ̣o - Luâ ̣n án đã nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của mô ̣t số thông kế t cấ u và thông số làm viê ̣c đế n công suấ t tiêu thu ̣ của đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n BTXM hai tru ̣c ngang, dung tić h thùng trô ̣n 1m3 Viê ̣t Nam chế ta ̣o; xác định giá trị thông số kỹ thuật hợp lý cho máy trộn - Thông qua nghiên cứu thực nghiệm ứng dụng lý thuyết mô hình đồng dạng, phân tích thứ nguyên; luận án xác định thông số kỹ thuật máy trộn có dung tích thùng trộn 2, 3, (m3) Từ làm sở khoa học cho việc tính toán, thiết kế máy trộn BTXM hai trục ngang sản xuất Việt Nam Trong trình thực luận án, tác giả cố gắng để hoàn thành nội dung đặt Tuy nhiên, luận án khó tránh khỏi sai sót định Rất mong nhận ý kiến góp ý nhà khoa học, đồng nghiệp để luận án hoàn chỉnh Trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2016 Tác giả CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC NGANG Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI 1.1 CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC NGANG TRÊN THẾ GIỚI 1.1.1 Các công trình nghiên cứu kết cấu máy trộn Có nhiều công trình nhà khoa học giới nghiên cứu kết cấu máy trộn BTXM đây: Các tác giả [49] nghiên cứu máy trộn kiểu cưỡng hai trục ngang, hoạt động chu kỳ liên tục Để giảm thời gian xả hỗn hợp xả hỗn hợp bên thùng trộn, tác giả đề xuất sử dụng cửa xả mở rộng hai phía theo phương hướng kính (phương vuông góc với trục trộn) để nâng cao suất máy trộn, nên bố trí cửa cấp vật liệu đầu vào kể dạng chất lỏng dọc theo trục trộn Sơ đồ cấu tạo máy trộn thử nghiệm thể hình 1.1 Hình 1 Sơ đồ cấu tạo tổng thể mặt cắt ngang máy trộn BTXM hai trục ngang, tác giả [49] thử nghiệm Cấu tạo: 1- Vỏ thùng trộn; 2- Cửa xả chính; 3- Cửa xả phụ; 4- Trục trộn; 5- Tấm ốp cánh tay trộn; 6- Cánh tay trộn; 7- Hộp giảm tốc; 8- Gối đỡ; 9- Cơ cấu mở cửa xả phụ; 10- Cơ cấu mở cửa xả chính; 11- Tấm ngăn phụ; 12,13- Vách ngăn chính; 14-Cánh tay trộn; 15- Bàn tay trộn; 16- Cánh tay trộn vét thành thùng; 17- Bàn tay trộn vét thành thùng; 18- Tấm ngăn tùy chỉnh; 19- Nắp đậy thùng; 20, 21- Ống cấp vật liệu dạng hạt, bột; 22,23- Ống cấp chất lỏng; 24- Vòi phun chất lỏng; 25,26- Các chỗ nối chân liên kết với thùng trộn; 27- Đường ống cấp chất lỏng vào Qua nghiên cứu, thấy rằng: Công trình tác giả chủ yếu tập trung vào nghiên cứu kết cấu hợp lý cửa cấp vật liệu vào thùng trộn cửa xả hỗn hợp sau trộn, nhằm nâng cao suất máy trộn Các tác giả chưa quan tâm nghiên cứu ảnh hưởng thông số kết cấu thông số làm việc khác máy trộn như: Tốc độ quay trục trộn, góc nghiêng bàn tay trộn so với trục trộn, khe hở bàn tay trộn với vỏ thùng trộn, bề rộng bàn tay trộn đến công suất tiêu thụ riêng động dẫn động máy trộn Tác giả [41] nghiên cứu hình dạng cánh tay trộn nhằm mục đích: Giảm bớt trọng lượng nâng cao tuổi thọ cho cánh tay trộn, đồng thời nâng cao hiệu nhào trộn hỗn hợp Tác giả thử nghiệm máy trộn có công suất động Nđc = 30 (kW), suất Q = 50 (m3/h), thời gian trộn 1,86 (phút), số bàn tay trộn 16 (chiếc), hệ số điền đầy thùng  = 0,6; bán kính thùng trộn Rt = 0,55 (m) Cánh tay trộn nghiên cứu thử nghiệm có mặt cắt ngang hình e líp đứng, kích thước lớn e líp (đầu to - liên kết với trục trộn) có bán trục lớn Ra = 0,066 (m), bán trục nhỏ Rb = 0,032 (m), chiều dài cánh tay trộn a = 400 (mm), điều kiện góc nghiêng bàn tay trộn  = 450 (không đổi) Sơ đồ cấu tạo máy trộn nghiên cứu thể hình 1.2 Sau nghiên cứu, tác giả đề xuất mô hình cánh tay trộn (Hình 1.3) thấy rằng, trọng lượng cánh tay trộn giảm 11% so với loại cánh tay trộn có mặt cắt hình e líp đứng thông thường Hình Sơ đồ cấu tạo máy trộn BTXM hai trục ngang, tác giả [41] nghiên cứu thử nghiệm 1- Tai liên kết với nắp thùng, 2- Vỏ thùng trộn, 3- Hệ thống truyền động, 4- Trục trộn có gắn cánh tay trộn, 5- Bàn tay trộn, 6- Cửa xả Hình Sơ đồ cấu tạo cánh tay trộn có mặt cắt ngang hình e líp đứng, tác giả [41] nghiên cứu thử nghiệm a) Hình dạng cánh tay trộn ban đầu; b) Hình dạng cánh tay trộn tính toán thiết kế tối ưu Từ kết nghiên cứu trên, thấy rằng: Tác giả nghiên cứu hình dạng cánh tay trộn có mặt cắt ngang hình e líp đứng theo tiêu chí giảm trọng lượng nâng cao tuổi thọ cho cánh tay trộn Tác giả chưa quan tâm nghiên cứu ảnh hưởng loại cánh tay trộn có mặt cắt ngang kiểu: Hình tròn, hình e líp, hình tam giác, hình chữ nhật đến công suất tiêu thụ riêng động dẫn động máy trộn Tác giả [64] sử dụng phần mềm Ansys để thiết kế mô máy trộn BTXM hai trục ngang, dung tích thùng trộn 2m3 theo hướng làm giảm ảnh hưởng 10 vùng trộn không hiệu quả, từ nâng cao chất lượng trộn Thông qua phần mềm Ansys, tác giả kiểm tra, đánh giá tình hình chịu lực cánh tay trộn bàn tay trộn; nghiên cứu thay đổi số lượng cánh trộn, góc nghiêng cánh trộn nhằm giảm mức độ rung động đến trục trộn máy trộn Trên hình 1.4 thể số kết tính toán thiết kế tác giả Hình Kết tính toán thiết kế cánh tay trộn, bàn tay trộn trục trộn phần mềm Ansys tác giả [64] Qua nghiên cứu, thấy rằng: Tác giả dừng lại việc, ứng dụng phần mềm Ansys để thiết kế mô máy trộn BTXM hai trục ngang, dung tích thùng trộn 2m3 Sử dụng phần mềm đó, tác giả thay đổi số thông số kết cấu cánh tay trộn nhằm mục đích nâng cao chất lượng trộn giảm rung động cho máy Tác giả chưa quan tâm nghiên cứu ảnh hưởng thông số kết cấu thông số làm việc khác máy trộn đến công suất động dẫn động máy trộn theo tiêu chí tiết kiệm lượng trộn 1.1.2 Các công trình nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu trộn Để nâng cao tính đồng chất lượng sản phẩm sau trộn, đồng thời giảm thời gian trộn, tác giả [47] phát minh loại máy trộn bê tông xi măng hai trục ngang kiểu có rung kết hợp Theo kết thử nghiệm tác giả, cường độ chịu nén bê tông sau trộn tăng lên từ (10 ÷ 15)% so với máy trộn bê tông hai trục ngang thông thường Sơ đồ cấu tạo máy trộn nghiên cứu tác giả thể hình 1.5 103 Từ biểu thức đây, ta tính tiêu dãy máy trộn có tính đến yếu tố công nghệ chế tạo Để làm điều đó, trước hết phải xác định công suất tiêu thụ nhỏ động dẫn động máy trộn đồng thời thỏa mãn điều kiện: Cường độ chịu nén bê tông lớn độ sụt bê tông đạt yêu cầu cách sử dụng kết bảng ma trận thí nghiệm (4.4) ứng dụng phần mềm minitab 16.0 để tính toán tối ưu Sau tính toán, thu đươ ̣c kế t quả hình 4.21 Optimal High D Cur 0,78351 Low X1 (v/ph 44,0 [41,7576] 38,0 X2 (độ) 55,0 [45,0] 45,0 X3 (m) 0,270 [0,230] 0,230 X4 (mm) 4,0 [3,1717] 2,0 Composite Desirability 0,78351 Y (kWh/m Minimum y = 0,7033 d = 1,0000 C (MPa) Maximum y = 41,2808 d = 1,0000 S (cm) Targ: 18,0 y = 18,4330 d = 0,61389 Hình 21 Đồ thị mô tả mối quan hệ thông số “đầu vào” “đầu ra” của thí nghiê ̣m Công suất tiêu thụ riêng nhỏ động dẫn động máy trộn Ymin = 0,7033 (kWh/m3 bê tông); cường độ chịu nén bê tông lớn Cbtmax = 41,2808 (MPa); độ sụt bê tông tươi Sbtđ = 18,4330 (cm); giá trị đạt tốc độ quay trục trộn n = 41,7576 (vòng/phút); góc nghiêng bàn tay trộn α = 450; bề rộng bàn tay trộn b = 0,23 (m); khe hở bàn tay trộn với vỏ thùng trộn k = 3,1717 (mm) 104 Từ kết tính toán tối ưu trên, luận án thay vào biểu thức (4.9)  (4.22) để xác định dãy máy trộn điều kiện thực tế thu bảng kết (bảng 4.9) Bảng Các thông số dãy máy trộn xác định thông qua chuẩn số đồng dạng TT Các thông số Máy trộn MT1 MT2 MT3 1,0 2,0 3,0 4,0 41,75 35,04 31,65 29,52 thí nghiệm “mô hình” Dung tích thùng trộn, Vt (m3) Số vòng quay trục trộn, n (vòng/phút) Chiều dài thùng trộn, Lt (m) 1,25 1,78 2,18 2,50 Bán kính cong thùng trộn, Rt (m) 0,40 0,57 0,69 0,80 Bước vít, S (m) 0,785 1,114 1,366 1,570 Chiều dài cánh tay trộn, a (m) 0,26 0,37 0,45 0,52 Bề rộng cánh tay trộn, b1 (m) 0,05 0,07 0,09 0,10 Bề rộng bàn tay trộn, b (m) 0,23 0,33 0,40 0,46 Góc nghiêng bàn tay trộn,  (độ) 45 45 45 45 10 Khe hở bàn tay trộn vỏ thùng 3,17 4,50 5,52 6,34 trộn, k (mm) 11 Chiều dài trục trộn, Ltr (m) 1,30 1,84 2,26 2,60 12 Đường kính trục trộn, d (m) 0,20 0,28 0,35 0,40 13 Công suất động dẫn động 16,88 40,56 67,41 95,49 0,5 0,5 0,5 0,5 máy trộn, Nđc (kW) 14 Hệ số điền đầy thùng trộn,  105 15 Năng suất lý thuyết máy trộn, Q (m3/h) với giả thiết thời gian trộn 24 48 72 96 0,703 0,845 0,936 0,995 nhau, T = 75 (giây) 16 Công suất tiêu thụ riêng động dẫn động máy trộn, N (kWh/m3 bê tông) Nhận xét: - Từ máy trộn "mô hình" luận án hoàn toàn xác định thông số kết cấu thông số làm việc máy trộn có dung tích thùng trộn 2, 3, m3 - Công suất tiêu thụ riêng động dẫn động máy trộn có dung tích thùng trộn khác khác Điều lý giải nguyên nhân sau đây: Nếu coi hệ số đầy thùng trộn () thời gian trộn (T) nhau, suất lý thuyết máy trộn (Q) tỉ lệ thuận với hàm bậc dung tích thùng trộn (Vt), hay nói giữ nguyên chiều dài thùng trộn (Lt) suất lý thuyết máy trộn tỉ lệ thuận với hàm bậc bán kính cong thùng trộn (Rt) Trong đó, công suất động dẫn động máy trộn (N) xác định theo chuẩn số đồng dạng lại tỉ lệ với hàm mũ 2/5 bán kính thùng trộn, dẫn đến công suất tiêu thụ riêng động dẫn động máy trộn (N/Q) có khác - Từ kết đo đạc thực nghiệm tính toán tối ưu thông số kết cấu, thông số làm việc máy trộn "mô hình", công suất tiêu thụ riêng động dẫn động máy trộn nhỏ mà đảm bảo chất lượng bê tông (C30/38,5) sau trộn N = 0,703 (kWh/m3 bê tông) Do đó, để giảm tiêu hao lượng trộn máy trộn có dung tích thùng trộn 2, 3, m3 mà đảm bảo chất lượng bê tông (C30/38,5) sau trộn, hoàn toàn giảm công suất động dẫn động máy trộn nêu trên, cụ thể là: Giảm 17% ứng với máy trộn có dung tích thùng trộn m3, giảm 25% ứng với máy trộn có dung tích thùng trộn m3 giảm 29% ứng với máy trộn có dung tích thùng trộn m3 Có thể nói theo cách khác, giữ nguyên giá trị công suất (được xác định thông qua chuẩn số đồng dạng) động dẫn động máy trộn có dung tích thùng trộn 2, 3, m3, khả tải máy cao máy “mô hình” Do máy trộn nhiều loại bê tông có cấp phối lớn hơn, loại cốt liệu đá có độ bền cao 106 KẾT LUẬN CHƯƠNG IV Luận án tiến hành thí nghiệm xác định giá trị hệ số cản chuyển động bàn tay trộn cấp phối vật liệu chế tạo bê tông mác C30/38,5 là: K = 36623 (N/m2) Mặc dù có sai khác so với hệ số K sử dụng tính toán lý thuyết [K = 35000 (N/m2)], nhiên mức độ sai khác tương đối nhỏ ( = 4,43%) chấp nhận Luận án tiến hành làm thí nghiệm ảnh hưởng đồng thời thông số kết cấu máy trộn đến công suất tiêu thụ động dẫn động máy trộn so sánh với kết tính toán lý thuyết cho thấy, dạng đồ thị công suất tiêu thụ riêng động dẫn động máy trộn tính toán lý thuyết thực nghiệm tương đối giống Điều đó, chứng tỏ công thức xác định công suất động dẫn động máy trộn luận án xây dựng được, phản ánh tương đối xác đầy đủ thành phần lực cản, lực ma sát phát sinh trình làm việc máy trộn Luận án sử dụng phầ n mề m Minitab 16.0 để phân tích ảnh hưởng số thông số đến công suất tiêu thụ riêng máy trộn Kết phân tích cho thấy: Tố c đô ̣ trô ̣n có ảnh hưởng nhiều nhấ t, còn góc nghiêng của bàn tay trô ̣n, bề rô ̣ng của bàn tay trô ̣n và khe hở giữa bàn tay trô ̣n với vỏ thùng trô ̣n thì ảnh hưởng it́ Từ kết tính toán lý thuyết thực nghiệm, thấy rằng: Công suất động dẫn động máy trộn giai đoạn trộn khô lớn giai đoạn trộn ướt Do đó, cần lựa chọn động lắp máy trộn theo công suất giai đoạn trộn khô Bằng cách ứng dụng lý thuyết mô hình đồng dạng phân tích thứ nguyên, luận án xác định chuẩn số đồng dạng, xác định thông số “vào”, “ra” máy trộn Sau tiến hành thí nghiệm phân tích, xử lý số liệu xác định giá trị tối ưu thông số "vào": Góc nghiêng bàn tay trộn trục trộn, α = 450; Tốc độ quay trục trộn, n = 41,75 (vòng/phút); Bề rộng bàn tay trộn, b = 0,23 (m); Khe hở bàn tay trộn vỏ thùng trộn, k = 3,17 (mm) Thông số đầu Ymin = 0,70 (kWh/m3 bê tông); từ ứng dụng chuẩn số đồng dạng để xác định thông số cho máy trộn có dung tích thùng trộn 2, 3, (m3) 107 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kế t luâ ̣n: Sau nghiên cứu các vấ n đề còn tồ n ta ̣i liên quan đến đề tài luâ ̣n án giới nước trình bày phần tổng quan, tác giả đã tiế n hành nghiên cứu lý thuyế t kế t hơ ̣p với thực nghiê ̣m máy trô ̣n BTXM hai tru ̣c ngang, dung tić h thùng trô ̣n 1m3 Viê ̣t Nam chế ta ̣o và thu đươ ̣c những kế t quả dưới đây: Luận án xây dựng công thức tính tỉ lệ % khối lượng vật liệu chuyển động theo phương thùng trộn BTXM hai trục ngang với dung tić h 1m3 Viê ̣t Nam chế ta ̣o, cu ̣ thể là: Khố i lươ ̣ng vâ ̣t liê ̣u chuyể n đô ̣ng vòng theo vỏ thùng trộn chiế m 62,72%, theo phương ̣c tru ̣c trô ̣n: 36,39% và đươ ̣c nâng lên cao: 0,89% Luận án xây dựng công thức xác định công suất dẫn động máy trộn BTXM hai trục ngang hai giai đoạn trộn khô trộn ướt Kết tính toán cho thấy, công suất động dẫn động máy trộn có dung tích thùng trộn 1m3 giai đoạn trộn khô (NK = 26,30 kW) lớn giai đoạn trộn ướt (NU = 9,81 kW) Luâ ̣n án ứng dụng phần mềm Visual Basic 6.0 để xây dựng chương trình "Tính công suất động dẫn động máy trộn BTXM hai trục ngang" sử dụng phổ biến Việt Nam và so sánh kế t quả tin ́ h toán bằ ng công thức luâ ̣n án đề xuấ t với cách tiń h công suấ t của các tác giả trước đó (bảng 2.4) Luâ ̣n án ứng dụng phần mềm Visual Basic 6.0 để xây dựng chương trình "Tính chọn mặt cắt hợp lý cánh tay trộn theo tiêu chí tiết kiệm lượng trộn" Kết tính toán cho thấy, với máy trộn có có dung tích thùng trộn 1m3 Việt Nam chế tạo, nên sử dụng cánh tay trộn có mặt cắt ngang hình chữ nhật cho chi phí lượng tiêu thụ riêng nhỏ Luâ ̣n án nghiên cứu ảnh hưởng thông số hình học thùng trộn đến công suất tiêu thụ động dẫn động máy trộn BTXM hai trục ngang, dung tích thùng trộn 1m3 Việt Nam chế tạo Kết tính toán cho thấy, nên chọn tỉ lệ 108 chiều dài thùng trộn với đường kính thùng trộn Lt /Dt = 2, công suất tiêu thụ động dẫn động máy trộn nhỏ Luận án ứng dụng phần mềm Minitab 16.0 để xây dựng bảng ma trâ ̣n thí nghiê ̣m (bảng 3.1) và tiế n hành thí nghiê ̣m theo bảng ma trận (bảng 4.4) Sau xử lý các kế t quả đo bằ ng phầ n mề m Minitab 16.0 đã thu đươ ̣c những kế t quả sau: - Công suất tiêu thụ riêng nhỏ động dẫn động máy trộn Ymin = 0,70 (kWh/m3 bê tông); cường độ chịu nén bê tông lớn Cbtmax = 41,28 (MPa); độ sụt bê tông tươi Sbtđ = 18,43 (cm); giá trị đạt tốc độ quay trục trộn n = 41,75 (vòng/phút); góc nghiêng bàn tay trộn α = 450; bề rộng bàn tay trộn b = 0,23 (m); khe hở bàn tay trộn với vỏ thùng trộn k = 3,17 (mm) - Tốc độ trộn ảnh hưởng lớn đế n công suấ t của đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trộn; còn góc nghiêng của bàn tay trô ̣n, bề rô ̣ng của bàn tay trô ̣n và khe hở giữa bàn tay trô ̣n với vỏ thùng trô ̣n thì ảnh hưởng it́ Bằng cách ứng dụng lý thuyết mô hình đồng dạng phân tích thứ nguyên, luận án xác định chuẩn số đồng dạng, xác định thông số “vào”, “ra” máy trộn, từ ứng dụng chuẩn số đồng dạng để xác định thông số cho máy trộn có dung tích thùng trộn 2, 3, (m3), (bảng 4.9) Kiến nghị: Như phân tích chương III, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến công suấ t tiêu thụ của đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n chất lượng của bê tông sau trô ̣n Luâ ̣n án dừng nghiên cứu thông số ảnh hưởng là: Tốc độ quay trục, góc nghiêng bàn tay trộn, bề rô ̣ng của bàn tay trô ̣n khe hở giữa bàn tay trô ̣n với vỏ thùng trô ̣n Vì cần tiếp tục mở rộng phạm vi nghiên cứu ảnh hưởng thông số khác để hoàn chỉnh sở khoa học cho công tác thiết kế máy trộn Đối với máy trộn BTXM hai trục ngang Việt Nam sản xuất, nên lựa chọn công suất động dẫn động máy trộn theo hệ số tải cho phép động công suất tính giai đoạn trộn khô 109 Do động làm việc mức tải khác trình làm việc máy trộn, để nâng cao hiệu sử dụng động tiết kiệm lượng trộn cách sử dụng động điện có hiệu suất cao lắp thêm biến tần trạm trộn Hướng nghiên cứu tiếp theo: Tiếp tục nghiên cứu ảnh hưởng số thông khác đế n công suấ t tiêu thu ̣ của đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n và chấ t lươ ̣ng của bê tông sau trô ̣n, cách bố trí cánh trộn (kiể u có cánh âm ở đoa ̣n giữa tru ̣c, kiể u có gắ n thêm các cánh trô ̣n thùng trô ̣n, kiể u xoắ n …), hiǹ h da ̣ng của bàn tay trô ̣n, khoảng cách giữa các cánh trô ̣n, kić h thước và vi ̣trí lắ p đă ̣t cửa na ̣p vâ ̣t liê ̣u và cửa xả bê tông… Nghiên cứu cách cấ p vâ ̣t liê ̣u cho buồ ng trô ̣n (cấ p mô ̣t lầ n, cấ p nhiề u lầ n, thứ tự cấ p) để giảm thời gian trô ̣n và nâng cao hiê ̣u quả trô ̣n Nghiên cứu sự thay đổ i của công suấ t tiêu thu ̣ đô ̣ng dẫn đô ̣ng máy trô ̣n và hiê ̣u quả trô ̣n thay đổ i cách cấ p xi măng (cấ p xi măng khô, cấ p hồ xi măng và cấ p theo giai đoa ̣n) 110 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN [1] Nguyễn Văn Vịnh, Nguyễn Văn Thuyên, Đỗ Văn Đức (2015), "Xây dựng phần mềm tính toán công suất nhỏ máy trộn bê tông xi măng hai trục nằm ngang Việt Nam chế tạo, có xét đến ảnh hưởng số thông số kết cấu máy trộn", Tạp chí GTVT, số tháng [2] Nguyễn Văn Thuyên, Nguyễn Văn Vịnh (2015), "Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian trộn đến cường độ chịu nén độ sụt bê tông xi măng", Tạp chí GTVT, số tháng [3] Nguyễn Văn Vịnh, Nguyễn Văn Thuyên (2015), "Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ trộn đến công suất trộn chất lượng bê tông xi măng", Tạp chí khoa học GTVT, số tháng [4] Nguyễn Văn Thuyên, Nguyễn Văn Vịnh (2015), "Ứng dụng phần mềm Minitab 16.0 để xác định thông số kết cấu hợp lý máy trộn bê tông hai trục nằm ngang Việt Nam chế tạo", Tạp chí GTVT, số tháng [5] Nguyễn Văn Thuyên, Nguyễn Văn Vịnh, Đỗ Văn Đức (2015), Nghiên cứu mô trình làm việc máy trộn BTXM chuyển động vật liệu buồng trộn Tính chi phí tiêu thụ lượng riêng máy, Đề tài NCKH cấ p Trường T2015-CK-37, Trường Đại học Giao thông Vận tải [6] Nguyễn Văn Thuyên, Nguyễn Văn Vịnh, Nguyễn Đăng Điệm (2016), "Xác định khối lượng vật liệu vận chuyển thùng trộn BTXM hai trục nằm ngang", Tạp chí GTVT, số tháng [7] Nguyễn Văn Thuyên, Nguyễn Văn Vịnh, Nguyễn Đăng Điệm (2016), "Nghiên cứu xây dựng công thức tính công suất động dẫn động máy trộn bê tông xi măng hai trục ngang", Tạp chí GTVT, số tháng 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO I- Tiếng Việt: [1] Trương Hữu Chí (2005), Nghiên cứu thiết kế cối trộn vật liệu rời kiểu trục ngang cho trạm trộn bê tông cỡ lớn 80  200 m3/h, Đề tài RD cấp Bộ Công thương [2] Vũ Liêm Chính, Nguyễn Kiếm Anh, Nguyễn Thị Thanh Mai, Đoàn Tài Ngọ, Trần Văn Tuấn, Nguyễn Thiệu Xuân (2013), Máy thiết bị sản xuất vật liệu cấu kiện xây dựng, Nhà xuất xây dựng [3] Vũ Liêm Chính, Phạm Quang Dũng, Trương Quốc Thành (2002), Cơ sở thiết kế máy xây dựng, Nhà xuất Xây dựng [4] Vũ Liêm Chính, Đỗ Quốc Quang, Cao Văn Mô (2008), Máy-Thiết bị hệ thống nghiền mịn, Nhà xuất Xây dựng [5] Nguyễn Văn Dự, Nguyễn Đăng Bình (2011), Quy hoạch thực nghiệm kỹ thuật, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật [6] Vũ Minh Đức (2013), Nghiên cứu, đánh giá độ tin cậy trạm trộn xác định số thông số kỹ thuật hợp lý buồng trộn thuộc trạm trộn bê tông nhựa nóng việt nam chế tạo, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Trường Đại học GTVT [7] Đào Việt Hà (2010), Giáo trình Máy điện, Nhà xuất Xây dựng [8] Trần Hồng Hải (2011), Công nghệ thi công nhà siêu cao tầng bê tông toàn khối, Những thành tựu công nghệ xây dựng sau 10 năm đổi mới, Viện Khoa học công nghệ Xây dựng [9] Nguyễn Quang Hiệp (2012), Hiện trạng công tác bê tông xây dựng kết cấu hạ tầng kỹ thuật thuộc lĩnh vực xây dựng Việt nam, Viện Khoa học công nghệ Xây dựng [10] Phạm Duy Hữu (2005), Công nghệ bê tông bê tông đặc biệt, Nhà xuất Xây dựng [11] Phạm Duy Hữu, Ngô Xuân Quảng, Mai Đình Lộc (2011), Vật liệu xây dựng, Nhà xuất GTVT [12] Trần Như Khuyên (2006), "Xác định thông số tối ưu máy trộn kiểu băng xoắn TBX-1", Tạp chí Nông thôn Phát triển Nông thôn, kỳ 1+2- Tháng [13] Vũ Đình Lai, Nguyễn Xuân Lựu, Bùi Đình Nghi (2012), Sức bền vật liệu Tập 1, Nhà xuất GTVT 112 [14] Phạm Văn Lang (1996), Đồng dạng mô hình thứ nguyên ứng dụng kỹ thuật Cơ-Điện nông nghiệp, Nhà xuất Nông nghiệp [15] Ngô Thanh Long (2003), Nghiên cứu sở khoa học máy trộn cấp phối phục vụ thi công móng đường theo quy trình AASHTO, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Giao thông Vận tải [16] Nguyễn Đại Minh (2012), Đánh giá cường độ bê tông theo cấp độ bền mác bê tông, Viện Khoa học công nghệ Xây dựng [17] Nguyễn Đức Minh, Trần Như Hiếu (2009), "Các dạng hư hỏng cánh trộn thiết bị trộn bê tông hai trục ngang trộn bê tông đầm lăn", Tạp chí Tự động hóa ngày nay, Viện máy Dụng cụ công nghiệp, số 109 - Tháng 10 [18] Trần Đình Ngô (2013), Công tác kiểm định, đánh giá, chứng nhận chất lượng xây dựng, Nhà xuất Lao động [19] Đoàn Tài Ngọ, Nguyễn Thiệu Xuân, Trần Văn Tuấn, Nguyễn Thị Thanh Mai, Nguyễn Kiếm Anh (2012), Máy sản xuất vật liệu cấu kiện xây dựng, Nhà xuất Xây dựng [20] Trần Quang Quý, Nguyễn Văn Vịnh, Nguyễn Bính (2001), Máy thiết bị sản xuất vật liệu xây dựng, Nhà xuất Giao thông Vận tải 21 Đỗ Thị Tám (2012), Nghiên cứu thông số ảnh hưởng đến độ trộn lượng tiêu thụ máy trộn thức ăn chăn nuôi kiểu trục ngang, Luận án Tiến sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Thái Nguyên [22] Nguyễn Hoàn Thiện (2006), Nghiên cứu trình trộn hỗn hợp bê tông nhựa nóng buồng trộn cưỡng chu kỳ hai trục, Luận văn Thạc sỹ chuyên ngành Máy xây dựng xếp dỡ, Trường Đại học Giao thông Vận tải [23] Nguyễn Thanh Thủy (2004), Bài tập lập trình hướng đối tượng với C++, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật [24] Đỗ Xuân Tùng, Trương Trí Ngộ, Nguyễn Văn Thanh (1998), Trang bị điện Máy xây dựng, Nhà xuất Xây dựng [25] Nguyễn Minh Tuyển (1987), Các máy khuấy trộn công nghiệp, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [26] Nguyễn Minh Tuyển (2006), Quá trình thiết bị khuấy trộn công nghệ, Nhà xuất Xây dựng 113 27 Trần Văn Viết (2009), Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến chất lượng trộn mức tiêu thụ lượng máy trộn hai trục cưỡng với loại vật liệu rời, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Xây dựng [28] Trần Bá Việt (2011), Những thành tựu công nghệ xây dựng sau 10 năm đổi mới, Báo cáo tham luận lĩnh vực vật liệu, Viện Khoa học công nghệ Xây dựng [29] Nguyễn Văn Vịnh cộng (2004), Nghiên cứu, tính toán thiết kế trạm trộn cấp phối suất 80- 100 tấn/giờ phục vụ thi công móng đường theo quy trình AASHTO, Đề tài NCKH-CN cấp Bộ GD-ĐT trọng điểm B2003-35-63-TT [30] Nguyễn Thiệu Xuân, Trần Văn Viết (2011), "Nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến chất lượng trộn mức tiêu thụ lượng máy trộn hai trục cưỡng với loại vật liệu rời", Tạp chí khí Việt Nam, số 6/ tháng [31] Báo cáo tổng kết đề tài (2010), Nghiên cứu hiệu áp dụng hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn dùng xi măng làm đường bê tông, Viện KHCN Xây dựng [32] Bộ công thương (2014), Thông tư quy ̣nh các biê ̣n pháp sử dụng lượng tiế t kiê ̣m và hiê ̣u quả cho các ngành công nghiê ̣p, Số: 02/2014/TT-BCT, Bô ̣ công thương [33] Bộ xây dựng (2012), Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông loại, Nhà xuất Xây dựng [34] Công ty TNHH công nghiệp DAELIM (2014), Thiết kế cấp phối bê tông số 1, Dự án: Tuyến đường sắt đô thị cao; đoạn Ga Hà Nội - Nhổn [35] Hồ sơ thiết kế trạm trộn BTXM suất: 30, 45, 60 m3/h (2001), Nhà máy khí ô tô 1-5 [36] Tiêu chuẩn BTXM Việt Nam: TCVN 3105-1993, TCVN 3106-1993, TCVN 3118-1993, TCVN 4453-1995, TCVN 9334-2012, TCVN 10306-2014 [37] Tổng công ty CP Xuất nhập Xây dựng Việt Nam -Vinaconex (2011), Ứng dụng công nghệ bê tông dự ứng lực tiền chế Việt Nam, học kinh nghiệm hướng phát triển tương lai, Hội nghị Khoa học Công nghệ ngành xây dựng Chặng đường 10 năm đổi phát triển (2000-2010) 114 II- Tiếng nước ngoài: Tiếng Anh [38] Bhs Sonthofen (2013), Twin-shaft batch mixers are becoming accepted in precast plants, CPI - Concrete Plant International, February [39] Bhs Sonthofen (2013), Twin-shaft batch mixers also for precast concrete plants, Bft International, June [40] Chiara F Ferraris (2001), "Concrete Mixing Methods and Concrete Mixers: State of the Art", Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology, Vol 106, No 2, March-April, USA [41] Debeleac Carmen (2011), "Optimisation design of working tools shape for a concret mixing equipment with palettes", Journal of Engineering Studies and Research, Vol 17 No 3, Romania [42] Dirk Lowke, Peter Schiessl (2005), Effect of mixing energy on fresh properties of SCC, Technical University of Munich, Centre for Building Materials [43] Edward G, Nawy, R.E (2008), Concrete Construction Engineering Handbook, Rutgers - The State University of NewJersey [44] J Dils, G De Schutter, V Boel (2012), Influence of mixing procedure and mixer type on fresh and hardened properties of concrete, Materials and Structures Journal, Belgium [45] John Newman (Department of Civil Engineering Imperial College London), Ban Seng Choo (School of the Built Environment Napier University Edinburgh) (2003), Advanced Concrete Technology, Concrete Properties, Printed and bound in Great Britain [46] M M Rahman, M H Rashid, M A Hossain, F S Adrita and T Hossain (2011), "Mixing time effects on properties of self compacting concrete", ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, Vol.6, No.8, August [47] Mamoru Kanda, Tokyo; Teruo Udagawa; Kathuichi Numagami (1988), Dual shaft pan mixer, US Patent, July 19 [48] Mazanec O, Lowke D, Schiessl P (2009), Mixing of high performance concrete: Effect of concrete composition and mixing intensity on mixing time, Mater Struct 43(3) 115 [49] Rudolf Martinek, Legau; Johannes Oertel, Sonthofen (1988), Double shaft forced-feed mixer for continuous and discontinuous manner of operation, United States Patent, October [50] Stuart Bentley Bhs Sonthofen (2012), The Benefits of Twin-Shaft Mixing, Technical Exclusive, June Tiếng Đức [51] Beitzel H (1982), Bedeutung der Mischzeit fu¨r Konstruktion und Einsatz von Betonmischern, BMT 29 heft [52] Martinek R (1984), Doppel wellen - trogmischer in Chargen und kontinuierlicher Bauweise, BMT 31 Heft 4+5 [53] Peter Nold, Maschinenfabrik Gustav Eirich (2007), Mischen von Beton was muss man beachten, um Betone gleichmäßig gut aufzubereiten, Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co KG , Walldürner Str 50 , D - 74.736 [54] U.S Department of Energy (1997), Determining electric motor load and efficiency, a Program of the U.S Department of Energy, DOE/GO-10097-517 Tiếng Hungary [55] Rácz Kornélia (1990), Betontechnológiai Gépek tervezése és vizsgálata Tankứnyvkiadó, Budapest, Hungary Tiếng Nga [56] Бауман В.А и др (1975), Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций, Мoсква: (Машиностроение) [57] Бородачев И.П (1976), Спраbочник констуктора дорожных Машин “Машиностроение, Мoсква [58] Демин, О.В (2003), Совершенствование методов расчета и конструкций лопастных смесителей, диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Тамбов [59] Дроздов А.Н (2006), Основы теории выбора и эффективной эксплуатации строительных машин, Москва 116 Tiếng Trung Quốc [60] 徐延峰 (2007), 搅拌过程对混凝土含气量影响的探讨, 工程硕士学位论文, 香港, 中国 Dịch sang tiếng Việt Nam: Hứa Yến Phụng (2007), Nghiên cứu ảnh hưởng trình trộn đến hàm lượng không khí bê tông, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Hồng Kông, Trung Quốc [61] 王卫中 (2004), 双卧轴搅拌机工作装置的试验研究, 工程硕士学位论文, 长安大 学, 中国 Dịch sang tiếng Việt Nam: Vương Vệ Trung (2004), Nghiên cứu thực nghiệm trình làm việc máy trộn hai trục, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Trường An, Trung Quốc [62] 赵利军，杜占领，冯忠绪 (2004), "双卧轴振动搅拌机的试验研究", 工程机械学 报,中国 Dịch sang tiếng Việt Nam: Triệu Lệ Quân, Đỗ Chiến Linh, Phụng Trọng Húc (2004), "Nghiên cứu thử nghiệm máy trộn hai trục ngang kiểu rung động", Tạp chí Máy xây dựng, Trung Quốc [63] 赵利军，董武，冯忠绪 (2006), "双卧轴式混凝土振动搅拌机的研究", 路而机械 与施工技术, 中国 Dịch sang tiếng Việt Nam: Triệu Lệ Quân, Đổng Vũ, Phụng Trọng Húc (2006), "Nghiên cứu máy trộn bê tông hai trục ngang kiểu rung động", Tạp chí công nghệ xây dựng thiết bị thi công vỉa hè, Trung Quốc [64] 周力 (2013), 2m3 双卧轴搅拌机的设计及仿真分析, 工程硕士学位论文, 长安大 学, 中国 Dịch sang tiếng Việt Nam: Chu Lệ (2013), Thiết kế mô máy trộn hai trục ngang 2m3, Luận án thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Trường An, Trung Quốc [65] 翁军良，赵利军，周力，张 旭 (2013), "双卧轴振动搅拌的工业试验研究", 建筑 机械, 中国 Dịch sang tiếng Việt Nam: Uông Tuấn Lượng，Triệu Lệ Quân, Chu Lệ, Trương Húc (2013), "Nghiên cứu thực nghiệm máy trộn hai trục ngang kiểu rung động", Tạp chí Máy xây dựng, Trung Quốc 117 [66] 陈 卫 (2012), 1m3双卧轴振动搅拌机的设计与试验, 工程硕士学位论文, 长安大 学, 中国 Dịch sang tiếng Việt Nam: Trần Vệ (2012), Thiết kế thử nghiệm máy trộn hai trục ngang kiểu rung động, dung tích 1m3, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Trường An, Trung Quốc PHỤ LỤC [...]... với sử dụng máy trộn hai trục ngang thông thường Có thể mô tả sơ đồ cấu tạo của máy trộn BTXM hai trục ngang kiểu trộn và rung kết hợp của các tác giả như hình 1.6 dưới đây 12 Hình 1 6 Sơ đồ cấu tạo của máy trộn BTXM hai trục ngang, kiểu trộn và rung kết hợp (rung ở bên trong trục trộn) 1- Động cơ điện dẫn động cho trục trộn; 2- Hệ thống truyền động; 3,4,7- Các ổ đỡ; 5- Trục trộn; 6- Cơ cấu mở cửa... là xác định công suất tiêu thụ riêng của động cơ dẫn động máy trộn và xác định lực cản sinh ra trên bàn tay trộn, khi thay đổi góc nghiêng của bàn tay trộn Tác giả chưa nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số kết cấu và thông số làm việc khác của máy trộn đến công suất tiêu thụ riêng của động cơ dẫn động máy trộn 13 1.2 CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC NGANG Ở VIỆT NAM. .. nghiên cứu thiết kế máy trộn vật liệu rời kiểu hai trục ngang (Hình 1.7) cho các trạm trộn bê tông cỡ lớn 80200 (m3/h) Nội dung chính của công trình nghiên cứu chủ yếu là tính bền cho các chi tiết trên cơ sở các máy trộn của nước ngoài để chế tạo trong nước, chứ chưa quan tâm đến các thông số hợp lý của máy trộn như góc nghiêng của bàn tay trộn, tốc độ trộn, khe hở giữa bàn tay trộn với vỏ thùng trộn. .. công thức tính toán công suất dẫn động máy trộn; nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số đến công suất động cơ dẫn động máy trộn, xác định các giá trị hợp lý của các thông số đó theo mục tiêu chi phí năng lượng riêng cho quá trình trộn là nhỏ nhất và đảm bảo chất lượng của bê tông sau khi trộn Các thông số kỹ thuật của máy trộn và mác bê tông để nghiên cứu tính toán lý thuyết và làm thí nghiệm được thể... sao cho công suất của động cơ dẫn động máy trộn là nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo năng suất của máy cũng như chất lượng của bê tông sau khi trộn 36 2.3 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG VẬT LIỆU VẬN CHUYỂN TRONG THÙNG TRỘN CỦA MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC NGANG Để xác định được khối lượng vật liệu vận chuyển trong thùng trộn của máy trộn BTXM hai trục ngang, trước hết cần phải tìm hiểu sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm... tượng và phạm vi nghiên cứu" phần Mở Đầu của luận án này 26 CHƯƠNG II NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC XÂY DỰNG CÔNG THỨC TÍNH CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ DẪN ĐỘNG MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC NGANG Công suất của động cơ dẫn động các máy trộn BTXM hai trục ngang rất lớn, từ vài chục kilô oát đến vài trăm kilô oát Do đó việc tính toán chính xác công suất tiêu thụ của động cơ dẫn động máy trộn đóng một vai... trình nghiên cứu về kết cấu và tuổi thọ của máy trộn Các tác giả [17] chủ yếu nghiên cứu về các dạng hư hỏng của cánh trộn như bị mòn, bị mỏi và bị gãy trong quá trình làm việc của máy trộn BTXM hai trục ngang Các tác giả chưa quan tâm nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số kết cấu và thông số làm việc khác đến công suất tiêu thụ của động cơ dẫn động máy trộn Qua nghiên cứu một số dạng hư hỏng của cánh trộn. .. thùng trộn BTXM hai trục ngang, các tác giả đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao tuổi thọ và giảm hư hỏng các cánh trộn như sau: 15 - Tối ưu các thông số hình học cho cánh trộn như: Góc nâng cánh trộn, biên dạng profin của cánh trộn, góc nghiêng của cánh trộn - Xác định vị trí lắp đặt các cánh trộn hợp lý, nhằm giảm các lực va đập trực tiếp lên bề mặt cánh trộn - Sử dụng các vật liệu làm cánh trộn. .. động máy trộn Các tác giả mới chỉ quan tâm nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng trộn và tiết kiệm vật liệu đầu vào bằng cách trộn kết hợp với rung bên trong thùng trộn 1.1.3 Các công trình nghiên cứu về thực nghiệm quá trình trộn Tác giả [55] đã dùng mô hình nghiên cứu thực nghiệm quá trình trộn bê tông xi măng, sử dụng các phần mềm mô phỏng để xác định quỹ đạo chuyển động của các hạt cốt liệu trong máy. .. đồ cấu tạo của máy trộn BTXM 2500M2T (2,5m3) 1- Vỏ thùng trộn; 2- Trục trộn; 3- Cụm cửa xả; 4- Cụm ổ đỡ; 5- Động cơ điện 1.3 CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ DẪN ĐỘNG MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC NGANG 1.3.1 Các tác giả [56] Các tác giả đã sử dụng tiêu chu n Ơle, tiêu chu n Râynôn và tiêu chu n Fruit để xây dựng phương trình chuyển động của hỗn hợp trong quá trình trộn Sau