Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 1/18 MÁY XÂY DỰNG CHƯƠNG 5: MÁY VÀ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÊTƠNG Ngày cơng trình xây dựng dân dụng, cơng trình xây dựng cơng nghiệp thường xây dựng bê tông bê tông cốt thép vật liệu có tính bền vững, mỹ quan phòng chống cháy nổ tốt Máy thiết bị tham gia vào cơng tác bê tơng có nhiều chủng loại khác nhau, theo công dụng người ta chia thành nhóm máy sau: - Nhóm máy trộn bê tơng - Nhóm máy vận chuyển bê tơng - Nhóm máy đầm lèn - Nhóm máy gia cơng cốt thép MÁY VÀ THIẾT BỊ TRỘN BÊTÔNG XI MĂNG 1.1 Công dụng phân loại *) Công dụng: máy trộn bêtông dùng để tạo bêtông đồng từ hỗn hợp cốt liệu định lượng theo hàm lượng cấp phối xác định Tác dụng việc trộn bêtông coi hiệu cốt liệu trộn hàm lượng khơng khí hỗn hợp chiếm tỷ trọng nhỏ *) Phân loại: - Theo phương pháp trộn + Máy trộn tự (Hình 5-1.a): cánh trộn gắn trực tiếp vào thùng trộn, thùng trộn quay cánh trộn quay theo để trộn cốt liệu tạo thành hỗn hợp bêtơng Loại có cấu tạo đơn giản, tiêu hao lượng ít, thời gian trộn lâu, chất lượng hỗn hợp khơng tốt + Máy trộn cưỡng (Hình 5-1.b, c, d): loại máy có thùng trộn cố định cịn trục trộn có gắn cánh trộn, trục quay cánh trộn khuấy hỗn hợp bêtông Hỗn hợp bêtơng có chất lượng tốt đồng loại náy có kết cấu phức tạp, lượng tiêu hao lớn Hình 5-1 Các phương pháp trộn bê tông 1- Thùng trộn; 2- Cánh trộn - Theo phương pháp đổ bêtông khỏi thùng người ta chia thành: Hình 5-2 Các phương pháp đổ bê tơng khỏi thùng Trường Đại học Giao thông vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 2/18 1- Thùng trộn; 2- Máng đổ; 3- Nắp thùng + Đổ cách lật thùng (Hình 5-2.a): thường lật úp xuống, bêtơng tự chảy Chỉ thích hợp cho loại có dung tích thùng nhỏ 250 lít + Đổ máng hứng (Hình 5-2.b): muốn lấy BTXM ta đưa máng vào, thùng trộn đổ bêtông vào máng Phương pháp đổ chậm không triệt để, thường dùng với loại thùng có dung tích 450- 1000 lít + Đổ cách nghiêng quay thùng (Hình 5-2.c): thùng nghiêng quay bêtơng chảy ngồi Loại thường có dung tích thùng >1000lít + Đổ cách quay thùng ngược với chiều quay ban đầu: cánh trộn đẩy bêtông khỏi thùng thùng quay ngược, thường áp dụng với xe vận chuyển BTXM - Theo chế độ làm việc: + Máy trộn chu kỳ: trình đưa cốt liệu dỡ sản phẩm theo mẻ Khống chế thời gian trộn, hỗn hợp bêtông tốt + Máy trộn liên tục: trình đưa cốt liệu dỡ sản phẩm tiến hành liên tục Năng suất trộn cao khó kiểm tra chất lượng trộn, sử dụng - Theo hình dáng thùng: + Máy trộn bêtơng hình nón cụt + Máy trộn bêtơng hình trụ + Máy trộn bêtơng hình trám - Theo khả di chuyển máy + Máy trộn bêtông cố định + Máy trộn bêtông di động 1.2 Máy trộn bêtông kiểu tự do: - Dùng để sản xuất hỗn hợp bê tơng ướt, có tính linh động với độ sụt khoảng (6-15 cm) - Đặc trưng kỹ thuật chủ yếu máy trộn dung tích sản xuất thùng hay cịn gọi dung tích nạp phối liệu lần trộn Dung tích hình học thùng thường lấy (1,25-2) lần dung tích sản xuất 1.2.1 Máy trộn hình nón cụt *) Sơ đồ cấu tạo: Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 3/18 10 11 12 1- Động cơ; 2- Hộp giảm tốc; 13 3- Khung lật thùng; 14 4- Cáp thép; 5- Phễu cấp liệu; 6- Vô lăng quay thùng; 7- Bộ truyền bánh răng; -‐ § éng c ¬ -‐ H ép g i¶m tèc -‐ G i¸ lËt -‐ L Ët thï ng -‐ C ¸ p k Ðo -‐ P hĨu c Êp liƯu -‐ V ô lă ng quay 13 -‐ B é truyÒn x Ých 14 -‐ B é truyền bá nh ră n 8- Thựng trộn; 9- Phanh ma sát; 10- Trục; 11- Puly; 12- Ly hợp 13-Bộ truyền xích 14- Bộ truyền bánh côn 15 15- Khung mỏy -ư S đ c ấ u t o má y t r ộ n b ê t ô n g t ù d o k iĨu l Ë t ® ỉ 13- Bộ truyền xích; Hình 5-3 Sơ đồ cấu tạo máy trộn hình nón cụt 14- Bộ truyền bánh *) Nguyên lý làm việc: - Trong trình trộn thùng trộn quay nghiêng góc từ 38o ÷45o so với phương đứng, lấy sản phẩm thùng trộn nghiêng góc 135o - Khi đóng ly hợp (12) nhả phanh (9) động lực từ động (1) qua truyền xích (13) làm quay trục (10), puly (11) cáp kéo phễu (5) lên tới miệng thùng trộn bị chặn lại, gầu bị lật ngược đổ vật liệu thùng Khi nhả ly hợp nguồn động lực từ động (1) qua hộp giảm tốc (2) làm quay truyền bánh côn (14) làm thùng trộn quay để trộn bêtông thùng - Khi trộn xong, cần đổ bêtơng ngồi ta xoay vô lăng (6) thông qua truyền bánh (7), giá lật thùng (3) quay làm thùng úp xuống, đổ bêtơng ngồi - Q trình dỡ sản phẩm khỏi thùng phương pháp lật thùng nên đổ tương đối sạch, trình nghiêng thùng cần lực lớn Vì dùng cho máy trộn có dung tích thùng nhỏ Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 1.2.2 4/18 Máy trộn hình trám *) Sơ đồ cấu tạo: 1- Động cơ; 2- Hộp giảm tốc; 3- Cửa nạp vật liệu; 4- Thùng trộn; 5- Vành dẫn động thùng trộn; 6- Cửa xả; 7- Xylanh nghiêng thùng Hình 5-4 Sơ đồ máy trộn bêtơng hình trám điều khiển nghiêng lật thùng truyền động thủy lực *) Nguyên lý làm việc: - Loại máy trộn thường có dung tích thùng tương đối lớn Thành phần cốt liệu nạp vào thùng nhờ cấu kéo nâng gầu tiếp liệu máy trộn nón cụt - Các cánh trộn bố trí thùng trộn có góc nghiêng 30÷60o - Các cấu dẫn động quay thùng trộn, cấp liệu quay nghiêng thùng để dỡ sản phẩm hoạt động độc lập động đảm nhiệm Công suất truyền từ động (1) qua hộp giảm tốc (2) làm quay vành dẫn động thùng trộn (5) Khi vành quay làm cho thùng trộn có gắn cánh quay trộn cốt liệu thùng Cơ cấu nghiêng để dỡ sản phẩm dùng hệ thống thủy lực hệ thống ép - - Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 1.2.3 5/18 Máy trộn hình trụ *) Sơ đồ cấu tạo: 10 Hình 5-5 Sơ đồ cấu tạo máy trộn hình trụ 1- Động cơ; 2- Khớp nối; 3- Hộp giảm tốc; 4- Bánh nhỏ; 5- Ổ đỡ; 6- Vành lớn; 7- Thùng trộn; 8- Vành đỡ; 9- Máng dỡ liệu;10- Con lăn đỡ *) Nguyên lý làm việc: - Động (1) quay truyền chuyển động qua hộp giảm tốc làm quay bánh nhỏ (4) Bánh nhỏ (4) ăn khớp với vành lớn (6) nên thùng trộn có gắn cánh quay trộn vật liệu Để dỡ vật liệu ta hạ máng dỡ liệu (9) xuống, cánh trộn múc vật liệu vào máng để đưa Do dỡ liệu máng nên q trình dỡ liệu chậm khơng triệt để 1.3 Máy trộn bêtông kiểu cưỡng - Dùng để sản xuất bê tơng có cốt liệu nhỏ (nhỏ 40 mm), hỗn hợp có tính linh động ít, thường bê tông cứng, khô, độ sụt gần khơng có 1.3.1 Thường lắp xưởng nhà máy Bê tông đúc sẵn Máy trộn cưỡng trục thẳng đứng *) Sơ đồ cấu tạo: 11 12 -‐ S ¬ 11 10 ® å c Ê u t o má y t r ộ n b ê t ô n g c u ì n g b ø c k iĨu t r c ® ø n g -‐ C ưa n¹ p cèt liÖu 7 -‐ Hép gi¶m tèc -‐ èng phun nø¬c 8 -‐ B é trun ®ai -‐ C ¸ nh tay trén 9 -‐ B é truyÒn bá nh ră ng -ư T hù ng trộn 10 -‐ T rôc trén -‐ B µn tay trén 11 -‐ C öa xả -ư Đ ộng 12 -‐ X i lanh ®iỊu khiÓn 10 12 Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 6/18 Hình 5-6 Sơ đồ cấu tạo máy trộn cưỡng trục thẳng đứng 1- Cửa nạp vật liệu; 2- Ống dẫn nước; 3- Cánh tay trộn; 4- Thùng trộn; 5- Bàn tay trộn; 6- Động cơ; 7- Hộp giảm tốc; 8- Bộ truyền đai; 9- Bộ truyền bánh răng; 10- Trục trộn; 11- Cửa xả; 12- Xy lanh đóng mở xả *) Nguyên lý làm việc: - Đổ vật liệu qua cửa nạp (1), nước bơm qua đường ống (2) xuyên thành thùng trộn Nguồn động lực từ động (6) qua hộp giảm tốc (7) truyền đai (8) Bộ truyền bánh (9) làm quay trục trộn (10) bàn tay trộn (5) quay thùng Để hỗn hợp trộn người ta bố trí cánh trộn nghiêng góc cho số cánh trộn đẩy vật liệu ngồi cánh trộn cịn lại đẩy vật liệu vào Tại cánh trộn có bố trí cấu chống kẹt vật liệu - Sau vật liệu trộn đều, hỗn hợp đưa ngồi qua cửa xả (11) (hình quạt), đóng mở cửa xả thực xy lanh khí nén 1.3.2 Máy trộn cưỡng trục nằm ngang *) Sơ đồ cấu tạo: Hình 5-7 Sơ đồ cấu tạo máy trộn cưỡng trục nằm ngang 1- Động cơ; 2- Bộ truyền đai; 3- Hộp giảm tốc; 4- Khớp nối; 5- Bộ truyền bánh răng; 6- Cửa nạp cốt liệu; 7; 8- Cánh trộn; 9, 10- Trục trộn; 11- Ổ đỡ *) Nguyên lý làm việc: - Động (1) quay thông qua truyền động làm quay cặp bánh đồng tốc (5) Khi cánh trộn (8) gắn trục trộn (9) nhờ dẫn động cặp bánh (5) quay để trộn hỗn hợp vật liệu thùng trộn - Các cánh trộn (8) đặt nghiêng để vừa thực trình trộn vừa di chuyển vật liệu phía cửa dỡ liệu Chiều dài thùng trộn vật liệu tính tốn cho thời gian vật liệu di chuyển từ cửa nạp tới cửa dỡ liệu với thời gian cần thiết để trộn vật liệu - Để dỡ liệu người ta quay cửa dỡ liệu đáy thùng trộn nhờ xylanh thủy lực 1.4 Năng suất máy trộn bêtông làm việc theo chu kỳ Q=VTR KXL Kt n [m3/h] Trong đó: VTR - dung lượng hỗn hợp vật liệu cấp vào thùng [m3] KXL - hệ số xuất liệu K XL = Vb VTR Trường Đại học Giao thông vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 7/18 Vb- dung tích hỗn hợp bê tơng sau trộn xong dỡ khỏi thùng [m3] + trộn bêtơng: KXL=0,65 ÷ 0,7 + trộn vữa: KXL=0,75 ÷ 0,85 Kt - hệ số sử dụng thời gian n - số mẻ bêtông trộn n= 3600 TCK TCK - thời gian chu kỳ trộn [s] t1 - thời gian cấp liệu [s] t2 - thời gian trộn [s] t3 - thời gian dỡ liệu [s] t4 - thời gian quay thùng vị trí ban đầu [s] THIẾT BỊ VẬN CHUYỂN BÊTƠNG 2.1 Cơng dụng phân loại *) Công dụng: - Thiết bị vận chuyển bê tông dùng để vận chuyển hỗn hợp bê tông phạm vi nhà máy, công trường, từ nơi trộn (nơi nhận bêtông) tới nơi đổ để tạo hình cấu kiện bơm bêtơng, vít tải hay thùng chứa - Để vận chuyển hỗn hợp bêtông từ trạm trộn đến cơng trình thi cơng dùng loại máy thiết bị như: xe ôtô trộn vận chuyển bơm bêtông *) Phân loại: - Theo phạm vi làm việc: • - • Loại vận chuyển cự ly xa: ơtơ vận chuyển Theo dạng truyền động: • - Máy vận chuyển truyền động học • Máy vận chuyển truyền động thủy lực Theo nguyên lý làm việc: • - Loại vận chuyển cự ly ngắn vít tải, bơm bê tơng Máy vận chuyển liên tục • Máy vận chuyển chu kỳ Theo khả di chuyển: • Thiết bị vận chuyển cố định • Thiết bị vận chuyển di động Trường Đại học Giao thông vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 8/18 2.2 Xe ôtô trộn vận chuyển *) Cơng dụng: - Ơtơ chở bêtơng dùng để trộn vận chuyển bêtông với cự ly vài km tới vài chục km từ trạm trộn bêtông thương phẩm tới nơi tiêu thụ - Khi vận chuyển cự ly ngắn người ta đổ bêtông trộn vào thùng trộn (75%-80% dung tích thùng) cho quay với vận tốc chậm (3- vịng/phút) để đảm bảo bêtơng không bị phân tầng đông kết Trong trường hợp ôtô làm nhiệm vụ vận chuyển - Khi vận chuyển xa người ta đổ cốt liệu khô chưa trộn vào thùng (60%-70% dung tích thùng), gần tới nơi tiêu thụ tiến hành trộn cốt liệu với nước thành bêtơng đồng (10-12 vịng/phút) *) Sơ đồ cấu tạo: 10 Hình b vận -‐ S ơ5-8 đ cSấ u t cu o xtạo e vxe Ë nôtô c htrộn u y ển ê tchuyn ô ng 1- Cabin; 2- Thựng nc; 3- a bin 7 -‐ M¸ Thùng trộn; 4- Con lăn đỡ; 5- Khung -‐ C ng dẫn bê tông; 6- Phu cp liu; -ư Bx ×nh ®ùng n 7- Máng dẫn bêtơng; 8- Phễu bêtơng; 9- c -ư P Np thựng hễu xả bê trn; 10- t«ng Bộ truyền động quay thùng -‐ T hï ng trén 9 -‐ B ¸ nh di chuyÓn s au -‐ C on lă n đỡ 10 -‐ B é trun quay thï ng -‐ K ®ì *) Nguyên lý làm việc: -‐ Ptrộn hƠu cÊp liƯu - Thực chất máy có thùng trộn hình trám đặt khung bệ tơ Bên - - thùng có đặt cánh trộn hình xoắn ốc mối ren Bộ truyền động quay thùng (10) bao gồm động cơ, cấu đảo chiều, hộp giảm tốc cặp bánh ăn khớp làm thùng trộn quay Khi quay thuận chiều cánh trộn gắn chặt thùng trộn trộn vật liệu thùng Khi cần dỡ liệu, thùng trộn quay ngược lại, cánh trộn múc vật liệu đổ vào máng dẫn liệu (7) phễu xả bêtông (8) Nước cung cấp vào thùng trộn (3) nhờ bơm nước hút từ thùng chứa nước (2) Khi cần làm thùng trộn ta bơm nước vào mở nắp thùng trộn (9) để xả chất bẩn Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 9/18 2.3 Máy bơm bêtông * Công dụng: - Máy bơm bêtông dùng để vận chuyển bêtông theo đường ống dẫn thép vật liệu cao su đến vị trí thi cơng - Máy vận chuyển xa tới 500m lên đến độ cao tới 70 m - Nếu muốn vận chuyển với cự ly xa hơn, cao dùng nhiều bơm mắc nối tiếp *) Sơ đồ cấu tạo: 1- Máy bơm bêtông kiểu tay quay - truyền -‐ Van ®Èy 6 -‐ Van hót -‐ X i lanh 7 -‐ C cấu dẫn bê tông -ư P is ton 8 -‐ P hÓu chøa -‐ T hanh truyÒn -ư C nh trộn bê tông -ư T ay quay 10 -ư ống dẫn bê tông 10 Vị trí đẩy bê tông Vị trí hút bê tông a) v trớ hỳt bêtơng vào xylanh b) vị trí đẩy bêtơng ống dn Hỡnh kiu ttay truyn -ư S 5-9 đ ồS c ấ unguyờn t o blýơmỏy m bbm ê t ôbờtụng n g k iểu a yquay q u -athanh y 1- Van đẩy; 2- Xylanh; 3- Piston; 4- Thành truyền; 5- Tay quay; 6- Van hút; 7- Thiết bị dẫn vật liệu; 8- Phễu chứa; 9- Cánh trộn; 10- Ống dẫn bêtông *) Nguyên lý làm việc: - Thông qua hệ thống dẫn động cấu tay quay (5) truyền (4) kéo đẩy piston (3) Nửa hành trình đầu tay quay piston (3) kéo ra, van hút (6) mở, van đẩy (1) đóng, bêtơng hút từ thùng chứa liệu vào xylanh (2) Nửa hành trình sau tay quay, piston (3) bị đẩy vào, van hút (6) đóng, van đẩy (1) mở, bêtông đẩy ống dẫn (10) - Van hút van đẩy thuộc loại van xoay, hai van làm việc nhờ cấu liên động để đảm bảo hai van hoạt động ngược - Hệ thống truyền động gồm động cơ: động dùng để quay cánh trộn, động dùng để kéo đẩy piston đóng mở van quay cấu dẫn liệu - Xylanh (2) gồm lớp, lớp tiếp xúc với piston gọi áo xylanh Để chống mài mòn áo xylanh làm hợp kim tốt luyện kỹ - Để giảm ma sát tránh vữa ximăng ăn mòn áo xylanh, piston làm việc ln có nước tưới để làm phần áo xylanh phía sau piston Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 12 13 14 12 12 13 13 14 14 2- Bơm piston dẫn động thủy lực 11 11 11 10/18 15 15 15 16 16 16 6 5 1 2 1- 10 8 9 -‐ S ¬ đ c ấ u t o b m b ê t ô 10 n g d ẫ n ® é n g b » n g 10 p is t o n t h ñ y l ự c -ư S đ c ấ u t o b m b ê t « n g d É n ® é n g b » n g -‐ S1 -‐ Van an toµn 6, 12 -‐ P đ c ấ u t o b m b ê t ôis nton thủy lực g d É n ® é n g b » n g p2 -ư B is t ơm dầu 7, 11 -‐ X o n t h ñ y l ù c i lanh thđy lùc p is t u läc dÇu 8, 14 -‐ P n t h ñ y l ù c -ư B is ton công tá c -ư Van an toµn 6, 12 -‐ P is ton thñy lùc -‐ T hï ng dÇu 9, 13 -ư X is i lanh công tá -ư Van an toµn 6, 12 -‐ P ton thđy lùc c -‐ B ¬m dÇu 7, 11 -‐ X i lanh thñy lùc -‐ Van ph© n phèi 16 -‐ èng dÉn bê tông c -ư B ơm dầu 7, 11 -‐ X i lanh thđy lùc -‐ B Çu läc dÇu 8, 14 -ư P is ton công tá 7, 11 -ư X i lanh thñy lùc 15 -ư ống cong -ư B isi lanh công tá ton công tá c c -ư Tầu lọc dầu 8, 14 -‐ P hï ng dÇu 9, 13 -‐ X 10 -‐ P T -‐ T hïhĨu chøa B ng dÇu 9, 13 -‐ X i lanh c«ng tá -ư Van phâ n phối 16 -ư ống dẫn bê tông c -ư Van ph© n phèi 16 -ư ống dẫn bê tông 7, 11 -‐ X i lanh thñy lùc 15 -‐ èng cong Hình 5-10 Sơ đồ nguyên lý bơm piston dẫn động thủy lực 7, 11 -‐ X i lanh thñy lùc 15 -‐ èng cong 10 -‐ P hÓu chøa B T 10 -‐ P hÓu chøa B T Van an toàn; 2- Bơm dầu; 3- Bầu lọc dầu; 4- Thùng dầu; 5- Van phân 34 phối; 6, 12- Piston thủy lực; 7, 11- Xylanh thủy lực; 8, 14- Piston công tác; 9, 13- Xylanh công tác; 10- Phễu chứa bêtông; 15- Ống cong; 16- Ống dẫn bêtông *) Nguyên lý làm việc: - Piston công tác (14) (8) điều khiển piston thủy lực (12) (6) hoạt động ngược chiều - Van chữ S (15) nằm khoang nạp (10) tâm quay trùng với tâm đường ống (16), trình làm việc van lắc góc định làm che kín đường xylanh bơm, thời điểm xylanh hành trình đẩy nối với khoang nạp (10), xylanh đẩy bêtông vào đường ống cụm xylanh nạp hỗn hợp bêtơng vào xylanh, Van chữ S hoạt động liên động trùng với hành trình bơm hút, nhờ trình mà hỗn hợp bêtông vận chuyển đường ống tương đối đặn *) Năng suất bơm bêtông: Q = 60 F S n Kn Kt [m3/h] Trong đó: F - tiết diện piston [m2] S - hành trình piston [m] n - số lần bơm phút piston Kn - hệ số điền đầy hỗn hợp bêtơng xylanh (Kn = 0,8 ÷ 0,9) Kt - hệ số sử dụng thời gian Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ môn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 11/18 MÁY ĐẦM BÊTƠNG 3.1 Cơng dụng phân loại *) Cơng dụng - Máy đầm bêtông để đầm chặt hạt cát, đá, ximăng khối bêtông làm tăng sức bền bêtơng, làm cho khối bêtơng chóng đơng kết, bảo đảm chất lượng cơng trình - Máy đầm bêtơng hoạt động theo nguyên lý gây chấn động để giảm ma sát lực dính kết hạt vật liệu - Phương pháp để gây chấn động thường dùng cách sau: + Dùng khối lệch tâm quay với vận tốc cao + Dùng vật nặng cho dao động với tần số lớn *) Phân loại Căn vào vị trí đặt máy đầm tác dụng vào khối bêtơng chia máy đầm bêtông làm loại sau: + Đầm mặt khối bêtơng (Hình 5-11.a) + Đầm khối bêtơng (Hình 5-11.b) + Đầm cạnh khối bêtơng (Hình 5-11.c) + Đầm khối bêtơng (Hình 5-11.d) a) b) c) Hình 5-11 Các phương pháp đầm bê tơng d) 3.2 Đầm mặt Đầm mặt thường sử dụng loại: đầm bàn, đầm thước đầm điện tử (ít dùng hiệu thấp) 3.2.1 Đầm bàn *) Sơ đồ cấu tạo: Hình 5-12 Sơ đồ cấu tạo đầm bàn 1- Quai xách 2- Bàn đầm 3- Vỏ máy 4- Khối lệch tâm 5- Rôto 6- Dây điện 7- Trục quay 8- Ổ đỡ Trường Đại học Giao thông vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 12/18 *) Nguyên lý làm việc: - Bộ gây chấn động thường động điện kiểu lống sóc, hai đầu trục rôto gắn chặt hai lệch tâm, rôto quay lệch tâm quay theo tạo lực ly tâm làm bàn đầm rung động - Thời gian đầm chỗ đầm từ 15÷20 (s), chiều sâu tác dụng đầm khoảng 20÷25 (cm) - Đầm tự di chuyển trình làm việc 3.2.2 Đầm thước *) Sơ đồ cấu tạo: Hình 5-13 Sơ đồ cấu tạo đầm thước 1- Động cơ; 2- Hộp chia công suất; 3- Bộ gây rung động;4- Dầm sắt chữ I *) Nguyên lý làm việc: - Cấu tạo đần bàn, khác chỗ bàn sắt thay dầm sắt gỗ bịt sắt dài 2- (m) - Bộ gây rung (3) đặt dầm dẫn động động (1) - Đầm thước thích hợp với việc đầm khối bêtông mỏng, hẹp dài mặt đường bêtông đường sân bay,… 3.3 Đầm (đầm dùi) - Khi đầm trong, đầm đặt sâu khối bêtông Đầm dùng để đầm khối bêtơng dày, có diện tích nhỏ cột, móng nhà… - Đầm dùi có ưu điểm truyền xung lực ngang lịng hỗn hợp bêtơng - >hiệu đầm cao, kết cấu gọn *) Sơ đồ cấu tạo: Hình 5-14 Máy đầm dùi trục mềm 1- Trục; 2- Khớp nối; 3- Trục mang khối lệch tâm; 4- Vỏ đầm; 5- Khối lệch tâm; 6- Bạc chốt tựa khối lệch tâm Trường Đại học Giao thông vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 13/18 - Cấu tạo gồm động điện trượt dễ dàng nhờ bàn sắt, trục (1) mềm để truyền lực theo hướng, đầm (4) đặt phận gây rung động - Ruột trục mềm làm nhiều thép sợi thép bó, tết lại với Ngồi bọc vỏ thép, giống lò xo mềm dễ uốn, bọc ống ghen cao su để đảm bảo cách điện - Do trục mềm (1) đầu nối vào động cơ, đầu nối sâu vào trục phận gây rung động nên động hoạt động ruột mềm (1) quay (vỏ ngồi khơng quay) truyền lực cho trục gây rung động làm đầm rung lên 3.4 Đầm cạnh Hình 5-15 Sơ đồ cấu tạo đầm cạnh bố trí ván khuôn 1- Động đầm; 2- Bản đế đầm; 3- Đai thép; 4- Bu lông liên kết; 5- Sườn ngang; 6- Sườn đứng; 7- Ván khuôn; 8- Bê tông cần đầm 3.5 Đầm (đầm đáy) 3.6 Năng suất máy đầm 3.6.1 Năng suất máy đầm mặt Q= 3600.F.h.K t t1 + t [m3/h] Trong đó: F - diện tích bề mặt tiếp xúc đầm vật liệu [m2] h - chiều sâu ảnh hưởng [m] t1 - thời gian đầm chỗ [s] t2 - thời gian cần di chuyển vị trí đầm [s] Kt - hệ số sử dụng thời gian Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ môn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 3.6.2 14/18 Năng suất máy đầm dùi Q= 3600.π.R h.K t t1 + t [m3/h] Trong đó: R - bán kính tác dụng đầm [m] h - chiều sâu tác dụng đầm [m] t1 - thời gian đầm chỗ [s] t2 - thời gian cần di chuyển vị trí đầm [s] Kt - hệ số sử dụng thời gian TRẠM TRỘN BÊTÔNG XI MĂNG 4.1 Công dụng phân loại *) Công dụng: trạm trộn dùng để phục vụ cho công tác xây lắp vùng lãnh thổ, đồng thời cung cấp bêtơng phạm vi bán kính hiệu Khi xây dựng cơng trình phân tán, đường xá xấu, việc lưu thông xe không tốt, thường sử dụng trạm di động dùng ôtô trộn *) Phân loại: - Theo suất người ta chia trạm trộn bêtông thành: + Trạm trộn bêtơng ximăng suất nhỏ: 10÷30 m3/h + Trạm trộn bêtơng ximăng suất trung bình: 30÷60m3/h + Nhà máy sản xuất bêtơng ximăng suất lớn: 60÷120m3/h - Theo khả động trạm: + Trạm cố định + Trạm trộn di động 4.2 Sơ đồ công nghệ nguyên lý làm việc trạm trộn 10 14 11 12 15 17 16 Cát Đ1 13 18 §2 19 Hình 5-16 Sơ đồ cơng xi mng -ư S đ ồngh n g u y trm ê n l ý ttrn r m tbờtụng r é n B T X M -‐ P hĨu cèt liƯu 8 -‐ B ¬m nuí c 16 -‐ T hï ng trén 1- Phễu cấp liệu; 2- Băng tải; 3- Xe kíp; 4- Đường dẫn xe kíp; 5- Cáp kéo; 6- Mơ tơ kéo; 7- Thùng -ư B ă ng tải 9 -‐ èng nuí c 17 -‐ C ¸ nh trén e kÝp 10 -ư B ình đong nuớ c 18 -‐ C ưa x¶ nước; 8- Bơm nước; 9- Ống nước; 10-3 -‐ X Bình đong nước; 11- Cân xi măng; 12- Vít tải; 13- Động -‐ § uêng dÉn xe kÝp 11 -‐ C ©n xi mă ng 19 -ư Ô tô vận chuyển -‐ C ¸ p kÐo 12 -‐ VÝt t¶i vít tải; 14- Xiclo xi măng; 15- ng6 -ư Môtơ kéo 13 -‐ § ống xi măng; 16- Thùng trộn; 17- Cánh trộn; 18- Cửa xả; 19éng c¬ vÝt t¶i -‐ T hï ng nuí c 14 -‐ X i lô xi mă ng Ơ tơ vận chuyển -‐ B ¬m n c 15 -‐ § uêng èng xi mă ng Trng i hc Giao thụng ti, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 15/18 *) Ngun lý làm việc: Quy trình cơng nghệ trạm thực thông tuyến làm việc sau: - Tuyến cung cấp cốt liệu: cát, đá cấp vào phểu chứa (1) máy bốc xúc vận chuyển từ bãi, qua hệ thống định lượng cốt liệu đưa vào băng tải (2) đổ vào xe kíp (3) di chuyển đường dẫn (4) lên đổ vào thùng trộn - Tuyến cấp xi măng: xi măng bơm lên xiclo (14) qua đường dẫn (15), sau vít tải (12) vận chuyển lên thơng qua hệ thống định lượng xi măng đổ vào thùng trộn - Tuyến cấp nước: nước chứa bể chứa (7) bơm (8) bơm vào đường ống (9) thơng qua hệ thống bình đong đổ vào thùng trộn - Sau cung cấp đầy đủ vật liệu cần thiết thùng trộn (16) hoạt động để tạo hổn hợp BTXM theo yêu cầu, thông qua cửa xả, hổn hợp BTXM xả vào ôtô chở BTXM vận chuyển đến nơi thi cơng - Tồn hệ thống định lượng điều khiển thiết bị điện tử TRẠM TRỘN BÊTƠNG NHỰA NĨNG 5.1 Khái niệm chung cơng nghệ sản xuất BTNN phân loại trạm trộn BTNN 5.1.1 Khái niệm chung - Trạm trộn BTNN tổng thành gồm nhiều thiết bị cụm thiết bị phối hợp làm việc nhịp nhàng để trộn đá, cát, phụ gia với nhựa đường nóng định lượng để tạo thành sản phẩm BTNN *) Phân loại BTNN: - Theo loại nhựa nhiệt độ lúc rải + Loại rải nóng: dùng nhựa đặc có độ kim lún 60/90, 40/60 + Loại rải ẩm: dùng nhựa đặc có độ kim lún 200/300, 130/200 + Loại rải nguội: dùng nhựa lỏng nguội hay nhũ tương - Theo độ chặt lu lèn + Loại có độ chặt lớn: độ rỗng 3÷5%, dùng cho lớp + Loại có độ chặt nhỏ: độ rỗng 5÷10%, dùng cho lớp - Theo hàm lượng đá dăm cỡ hạt > 5mm + Loại nhiều đá dăm: 50%÷60% + Loại vừa đá dăm: 30%÷50% + Loại đá dăm: 20%÷25% - Theo kích cỡ lớn viên đá + Loại hạt thơ dùng cho lớp lót: dmax ≤ 40 [mm] + Loại hạt vừa: dmax ≤ 25 [mm] + Loại hạt mịn: dmax ≤ [mm] Chất lượng hỗn hợp BTNN phụ thuộc vào thành phần cấp phối, cường độ hạt cốt liệu, hàm lượng loại nhựa sử dụng, chế độ nhiệt, chế độ trộn hỗn hợp, cân đong xác thành phần cấp phối theo sai số cho phép Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 16/18 5.1.2 Phân loại trạm trộn BTNN - Theo tính động trạm người ta chia thành + Trạm trộn di động + Trạm trộn cố định + Trạm có tính động cao (trên móng nổi) - Theo nguyên tắc làm việc + Trạm trộn theo chu kỳ + Trạm trộn liên tục - Theo suất trạm trộn + Trạm trộn suất lớn: 200÷400 [T/h] (ít dùng) + Trạm trộn suất lớn: 80÷150 [T/h] + Trạm trộn suất vừa: 40÷60 [T/h] + Trạm trộn suất nhỏ: ≤ 30 [T/h] - Theo đường di chuyển luồng vật liệu + Trạm trộn nằm ngang + Trạm trộn bố trí theo kiểu hình tháp 5.2 Ngun lý cấu tạo hoạt động trạm trộn BTNN 11 12 13 14 10 16 17 15 18 21 22 19 20 23 C¸t Đ1 Đ2 Đ3 -ư S đ å n g u y ª n l ý t r ¹ m t r é n B T NN -‐ P hĨu cèt liƯu 8 -‐ B ¬m n c 15 -ư B ă ng gầu phơ gia ng t¶i 9 -‐ T p läc 16 -‐ B Hình 5-17 -‐ B S ă cụng ngh hátrm trn bờtụngơm nhụa nha núng -ư B ă ng gầu hở 10 -‐ Qu¹ t giã 17 -‐ Nåi nÊu tinh 1- Phễu cấp liệu; 2- Băng tải; 3- Băng gầu hở; 4- Tang sấy; 5- Băng gầu kín; 6- Thùng nước; 74 -‐ T ang s Êy 11 -‐ S µng rung 18 -ư Nồi nấu thô -ư B ă ng gầu kÝn 12 -‐ C ân định luợ ng 19 -ư B ă ng xoắn ng ng; 8- Bm nc; 9- Tháp; Quạt gió; 11Sàng rung; 12Cận định lượng; 13- Cân -‐ T10hï ng nuí c 13 -‐ C ©n nhơa 20 -‐ P hƠu phơ gia -‐ § uêng èng 14 -‐ C ©n phơ gia 21 -‐ T h¸ p trén nhựa; 14- Cân phụ gia; 15- Băng gầu phụ gia; 16- Bơm nhựa; 17- Nồi nấu tinh; 18- Nồi nấu thô; 22 -‐ C ưa x¶ 23 -‐ Ô tô vận chuyển 19- Bng xon; 20- Phu ph gia; 21- Buồng trộn; 22- Cửa xả; 23- Ơ tơ vận chuyển *) Nguyên lý làm việc: Trạm trộn BTNN chia thành tuyến làm việc sau: - Tuyến cung cấp thành phần cốt liệu: cát đá từ bãi đổ vào phễu chứa (1) định lượng sơ sau cho vào băng tải (2) đưa lên băng gầu (3), sau cho vào tang sấy (4) Tại vật liệu sấy lên nhiệt độ 200 - 220 oC, vật liệu đưa vào băng gầu (5), khí Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 17/18 bụi theo đường ống vào hệ thống lọc bụi, sau vật liệu đưa vào hệ thống sàng để phân loại qua hệ thống cân định lượng cho vào thùng trộn - Tuyến cung cấp phụ gia (bột đá): phụ gia chứa phễu chứa (20) vận chuyển băng vít (19) đến băng gầu (15) qua hệ thống cân định lượng sau cho vào thùng trộn - Tuyến cung cấp nhựa đường: nhựa chứa phi, sau nấu nóng lên nhiệt độ 160 - 165 oC qua nồi nấu thô nồi nấu tinh bơm vào đường ống thơng qua bơm dầu (16) qua bình đong dầu phun vào thùng trộn - Hổn hợp đá cát, chất phụ gia trộn thùng (21) với thời gian 10 – 25 giây Sau đó, nhựa phun vào nhào trộn tiếp thời gian 10 - 20 giây mở xả (22) để sản phẩm đổ vào xe vận chuyển, nhiệt độ hổn hợp sau trộn đạt nhiệt độ từ 150 – 160 oC - Các hệ thống cân đong điều khiển hệ thống điện tử 5.3 Các thiết bị chủ yếu trạm trộn BTNN Hầu hết trạm BTNN gồm thiết bị hệ thống chủ yếu sau: - Thiết bị cấp liệu nguội định lượng sơ vật liệu nguội - Hệ thống băng gầu - Thiết bị sàng vật liệu - Thiết bị cân đong vật liệu - Thiết bị trộn - Hệ thống cung cấp nhiên liệu đốt cho tang sấy nấu nhựa - Hệ thống thiết bị nấu, cấp, định lượng nhựa - Hệ thống lọc bụi - Hệ thống khí nén điều khiển - Hệ thống điều khiển động lực cân đong vật liệu - Các thiết bị phụ trợ khác 5.3.1 Cụm cấp liệu nguội cân đong sơ Hình 5-18 Sơ đồ cấu tạo cụm cấp liệu nguội định lượng sơ 1- Thiết bị cấp liệu nguội; 2- Thiết bị định lượng sơ bộ; 3- Băng tải vận chuyển vật liệu nguội; 4- Khung giá; Trường Đại học Giao thông vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 Bài giảng Máy xây dựng - ThS Nguyễn Thùy Chi 18/18 - Nhiệm vụ thiết bị cụm cấp vật liệu nguội (đá, cát) cân đong sơ chúng trước vận chuyển vào tang sấy - Trong thực tế trạm trộn BTNN thường dùng thiết bị định lượng kiểu bàn rung van quay 5.3.2 Tổng thành tang sấy - Thiết bị rang sấy nóng vật liệu đá dăm, cát dùng để làm khơ hồn tồn vật liệu rang nóng đến nhiệt độ 180 ÷ 220 oC - Thiết bị bao gồm: thùng rang vật liệu (tang sấy), phễu nạp phễu xả vật liệu, phận truyền động cho thùng sấy, buồng đốt, máy phun nhiên liệu, hệ thống quạt gió thiết bị thu bụi - Tang sấy bao gồm loại hoạt động liên tục hoạt động chu kỳ Hiện loại hoạt động liên tục với chuyển động ngược chiều luồng sấy nóng sử dụng nhiều có hiệu sấy cao đảm bảo chất lượng hỗn hợp BTNN 11 10 12 Hình 5-19 Tổng thành tang sấy 1- Hộp thễu cấp liệu vào tang thu bụi; 2- Thân tang sấy; 3- Hộp phễu đầu vật liệu tang sấy; 4- Thân buồng đốt; 5- Buồng phun nhiên liệu; 6- Bánh nhỏ; 7- Hộp giảm tốc; 8- Động cơ; 9- Con lăn đỡ tang; 10- Vành lăn tang sấy; 11- Vành răng;12- Khung tang sấy - Trong quy trình làm việc thùng rang sấy đặt nghiêng 2÷5o - Để giảm bớt hao tổn nhiệt để bảo vệ vành đai thép, gối lăn khỏi bị nóng q, người ta cịn thêm vỏ cách nhiệt cho thùng rang sấy - Nhiên liệu dùng cho đầu đốt thường đốt dầu ma zút 5.3.3 Tổng thành trộn vật liệu Tổng thành trộn dùng để hòa trộn vật liệu đá dăm, cát, bột đávà nhựa Thùng trộn thùng kép bên có gắn cánh trộn (Máy trộn cưỡng trục nằm ngang) 5.3.4 Thiết bị sàng vật liệu: xem thiết bị sàng (Chương 4) 5.3.5 Thiết bị băng gầu: xem thiết bị (Chương 2) Trường Đại học Giao thơng vận tải, Khoa Cơ khí, Bộ mơn Máy xây dựng-Xếp dỡ, P 702-A6 ... (6) đóng, van đẩy (1) mở, bêtơng đẩy ống dẫn (10) - Van hút van đẩy thuộc loại van xoay, hai van làm việc nhờ cấu liên động để đảm bảo hai van hoạt động ngược - Hệ thống truyền động gồm động... quay piston (3) kéo ra, van hút (6) mở, van đẩy (1) đóng, bêtơng hút từ thùng chứa liệu vào xylanh (2) Nửa hành trình sau tay quay, piston (3) bị đẩy vào, van hút (6) đóng, van đẩy (1) mở, bêtơng... đủ vật liệu cần thiết thùng trộn (16) hoạt động để tạo hổn hợp BTXM theo yêu cầu, thông qua cửa xả, hổn hợp BTXM xả vào ôtô chở BTXM vận chuyển đến nơi thi cơng - Tồn hệ thống định lượng điều