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1、.,专题6 混凝土机械,.,专题6 混凝土机械,.,学习目标： （1）掌握混凝土机械的类型； （2）熟悉混凝土的配料方法； （3）熟悉各种混凝土机械的构造、工作原理和特点； （4）了解各种混凝土机械的适用场合、安全操作规程和合理选择； 重难点： （1）混凝土的配料方法。 （2）混凝土机械的构造、工作原理。,.,6.1 概述,普通混凝土的组成材料,水泥 水 砂子 石子,砂子,水泥浆,石子,混凝土体积构成 水泥石25左右； 砂和石子70以上； 孔隙和自由水15%。,.,思考题：混凝土中四种组成材料的作用各是什么？,“骨架作用”,“包裹、填充，润滑作用”,.,四种组成材料在混凝土中所起的作用： 砂、
2、石： 骨架作用；抑制混凝土的收缩。 水泥水水泥浆： 水泥浆包裹在砂粒的表面并填充砂粒间的空隙而形成水泥砂浆，水泥砂浆又包裹石子表面并填充石子间的空隙，形成混凝土。 凝结硬化前： 起填充、润滑、包裹的作用 凝结硬化后： 起胶结作用,.,用于骨料的破碎、筛分、运输和混凝土的搅拌、运输、浇灌、密室 等作业的机械和设备的总称,混凝土设备的分类： 1）称量设备 2）搅拌机械 3）运送机械 4）密实设备,.,6.2 混凝土搅拌机械,一、类型及特点 用途：使混凝土配合料均匀拌和制成流态混凝土 类型： 1）按搅拌原理分：自落式、强制式 2）按工作过程分：周期式、连续式 3）按出料方式分：倾翻式、非倾翻式 4）
3、按搅拌筒形状分：梨式、锥式、鼓式、槽式、盘式 5）按装置方式分：固定式、移动式 6）按搅拌轴位置分：立轴式和卧轴式 7）按搅拌容量分：大型、中性和小型,.,自落式：沿筒内壁圆周安装若干搅拌叶片。工作时，原材料随筒体一起围绕自身轴回转，筒内叶片将材料带到一定高度，并让其自由跌落下来使之互相掺合而获得拌和。,.,.,强制式：其搅拌机构是水平或垂直设置在筒内的搅拌轴，轴上安装搅拌叶片。工作时，转轴带动搅拌叶片对筒内物料进行强制剪切、挤压和翻转推移作用，使配合料在剧烈的相对运动中获得均匀拌和。,.,.,.,.,自落式,鼓筒式JG,锥形式,反转出料式JZ,倾翻出料式JF,强制式,立轴式,卧轴式,单卧轴式
4、JD,双卧轴式JS,已停止生产，但在中小型建筑工地上仍有使用,目前在建筑工程中应用较广,较适合于大容量大骨料、大坍落度混凝土的搅拌多用于水电工程,涡浆式JW,行星式JX,目前国内外发展较快,.,混凝土搅拌机的型号表示方法,JZ250锥形反转出料式混凝土搅拌机，电动机驱动，出料容量为250L。 JDY500C单卧轴强制式混凝土搅拌机，液压驱动，出料容量为500L，改进机型C。,.,.,.,.,.,.,二、混凝土搅拌机的主要机构 主要由以下机构组成：传动装置、上料机构、配水系统、搅拌机构、卸料机构等。 其中，搅拌机构是搅拌机的主要工作机构。它由搅拌筒、搅拌轴、搅拌叶片等组成。 各机构具体情况，在以
5、下结合典型搅拌机进行介绍。,.,1、JZ型锥形反转出料搅拌机 JZ型搅拌机的拌筒为双锥形。拌筒正转时作自落式搅拌，反转时出料，故此得名。 搅拌作用强烈，能耗小，运转可靠，维修方便，且结构简单，但其出料叶片影响了拌筒容积的利用，且反转出料时出现带载起动的工况，故不易制成大容量的搅拌机。 该机适于搅拌粒径不超过80mm的重骨料、塑性和低流动性混凝土。,.,JZC250型搅拌机,.,.,上料系统及底盘,该机型大多采用翻斗式的上料系统。由料斗提升机构2来控制料斗1的上升或下落，底盘由槽钢焊成，其下部装有轮胎4，前端装有牵引架6。铸铁的前支轮5用于该机的短距离转移。底盘的4角均设有可调支腿3，工作时由支
6、腿承受整机的重量。拖行时需将支腿和前支轮全部收起。,.,如图所示，搅拌系统由电动机1、齿轮减速箱2、拌筒传动3、拌筒4、主搅拌叶片5(一对)、副搅拌叶片6(一对)、出料叶片7(一对)等组成。 其中，叶片5又称低叶片，与拌筒中部的内壁直接相连;叶片6又称高叶片，通过撑脚与拌筒内壁相连。两对叶片均倾斜布置。出料叶片呈螺旋状，旋向与低叶片相同，与高叶片相反。,搅拌系统,.,工作时，电动机经齿轮减速箱驱动拌筒回转。拌筒正转时，高、低叶片既提升物料，又使物料沿轴向左右窜动;出料叶片也将物料向筒内推移;两端的锥形筒体亦协助搅拌。因此，在洒落、冲击物料的同时，又形成沿轴向的往返交叉料流，故强化了搅拌作用，提
7、高了搅拌质量和效率。 卸料时，拌筒反转，出料叶片的螺旋面将混凝土向拌筒外推移，在低叶片的协助下卸出混凝土。,.,.,2 锥形倾翻出料混凝土搅拌机（JF系列）： 自落式原理 主要用作混凝土搅拌楼（站）的主机，主要机构有搅拌系统和倾翻机构。,.,.,3 JW型涡桨搅拌机 JW型搅拌机由传动系统、进出料装置、搅拌装置、操纵机构、配水系统及底盘等组成。,.,JW-500型,.,JW型搅拌机属立轴式强制搅拌机。工作时，叶片对物料进行剪切、挤压、翻转和抛出等作用，使物料形成交叉料流，受到强烈的搅拌。 该机搅拌时间短、搅拌质量高，操纵灵活，卸料彻底。但能耗大，搅拌装置的磨损也大;内筒壁的设置虽减少了搅拌的低
8、效区，但也减少了拌筒的有效容积。 该机适合搅拌细骨料、轻骨料、干硬性混凝土，亦可用作砂浆的拌合。,.,进出料装置,上料斗9与斗底7以铰销8相连，斗底滚轮6供斗底沿轨道5运动之用。当上料斗提升至上止点时，斗体滚轮10进入水平轨道，斗底滚轮继续前进，从而迫使斗底绕铰销转动，撞开上料斗的卸料口门。物料经接料口11进入拌筒。出料时，扳动手柄12旋开扇形出料门13，在搅拌叶片的协助下卸出混凝土。,.,搅拌装置,外筒壁19与内筒壁20之间的环形槽就是搅拌工作腔。在拌筒中心、蜗轮轴上方连接有转子21，转子上装有一组搅拌叶片22和一对内外刮刀23、24。在叶片搅拌的同时，刮刀将粘附于内、外筒壁的物料刮下参与搅
9、拌。,.,料斗操纵机构,当扳动上料手柄15时，内胀离合器17结合，外制动带16松开，卷筒18被驱动而卷起钢丝绳，拖动上料斗上升，在上料斗的斗体滚轮碰到行程止点的限位挡板时，通过连动杠杆可使手柄复位，离合器脱开，外制动带抱紧。此时，上料斗停止运行并卸料。当扳动料斗下降手柄14使外制动带松开时，上料斗则靠自重下降，可由外制动带控制其下降速度。,.,4.立轴强制式混凝土搅拌机 工作原理：强制式 类型：涡桨式和行星式 搅拌筒：水平放置的圆盘,.,搅拌机的选择和运用,1. 机型选择,（1）从工程量和工期方面考虑,（2）从混凝土种类方面考虑,（3）从搅拌的混凝土性质方面考虑,.,2. 搅拌机的生产能力计算
10、,（1）搅拌机的容量参数,1）搅拌筒的几何容积 V0 ；,2）进料容量 V1 ；,3）出料容量 V2 ；,4）由搅拌筒卸出并经捣实后的混凝土体积 V3 。,对干硬性混凝土：,对塑性混凝土：,.,（2）工作时间,（3） 搅拌转速,工作周期：上料工作时间 出料工作时间（自落式公称容量的90、强制式一般为93 搅拌时间,转速块，失水高，混凝土坍落度就小,自落式搅拌机搅拌转筒转速值一般为1433 r/min 强制式搅拌机搅拌转筒转速值一般为2836 r/min,.,搅拌机的生产率,m3/h,.,搅拌机使用注意事项 (1)混凝土搅拌机的安装要求:混凝土搅拌机应选择地面平整、坚硬的地方就位。支腿要调整到水
11、平位置，支承搅拌机全重，不能使轮胎受力。机架用枕木垫起支牢，并应找平。安装时，自落式混凝土搅拌机一般要使进料口一侧稍抬30mm50mm，以适应上料时所产生的偏重。为防止搅拌机遭受雨淋，应搭设机棚。,.,(2)搅拌机使用前，必须按“十字”法(调整、紧固、润滑、清洁、防腐) 要求检查离合器、制动器是否灵敏可靠、钢丝绳有否损坏、传动带松紧度是否合适等。,.,（3）安全操作:搅拌机在使用中，要严防砂、石等物料落入机械运转部分，料斗起升后，严禁有人在料斗下通过或停留，以免制动机构失灵时发生事故。如果必须在斗下检修或进行清理时，应先停机，后将上料斗固定方可进行。操作者在作业中必须坚守岗位，随时注意机械运转
12、情况，如发现不正常的音响或其他问题时，要立即停车、切断电源进行检修;,.,(4)作业完毕:每天工作完毕后，必须将搅拌筒内、外积灰粘渣清除干净，料筒内不得有积水，以免料筒内壁及叶片生锈或被凝结，清洗后的污水，应引入积水坑内或由排水沟排出，不准在机旁任其自流。,.,.,6.3混凝土搅拌楼和搅拌站,分类,6.3.1 搅拌楼（站）的类型,按机械设备垂直布置的方式,单阶式布置,双阶式布置,适用于大型永久性混凝土搅拌楼,混凝土搅拌站：亦称混凝土工厂，故常用于混凝土工程量大、施工周期长、施工地点集中的大、中型水利电力工程、桥梁工程、建筑施工以及混凝土制品工厂中。,适用于中小型移动式混凝土搅拌站,.,.,型号
13、表示,HL3F90安装3台倾翻出料混凝土搅拌机，生产 率为90m3/h的混凝土搅拌楼； HZ1Z30A安装1台锥形反转出料混凝土搅拌机，生产率为30m3/h，第一次改型的混凝土搅拌站。,.,混凝土搅拌站的基本知识 1. 混凝土搅拌站的结构及其原理 混凝土搅拌站（楼）按系统来分可分为供料系统、称量系统、输送系统、搅拌系统和控制系统；按结构来分主要由水泥粉煤灰筒仓、螺旋输送机、骨料储料斗、皮带输送机、搅拌主机和控制室等组成。 混凝土搅拌站（楼）的原理是通过控制系统将骨料、水泥、水、外加剂进行计量和搅拌的过程 。,.,.,.,.,.,.,.,.,二、小型混凝土搅拌站的典型构造 组成：由供料系统、配料
14、系统、搅拌设备、操纵机构和机架等组成。均按双阶式布置。 1）供料系统：将砂石等物料从料仓运至配料机构。 2）配料机构：根据设计的混凝土标号要求，迅速准确地称量出各种材料。 3）搅拌设备：采用一台或多台鼓筒式或强制式搅拌机。 4）操纵机构：控制各台设备按一定程序和范围工作 5）机架：钢结构件，以安装有关设备,.,.,大型混凝土搅拌楼的典型构造 特点：是一种将水泥、砂、石和水按一定配比周期地和自动地拌制成混凝土的成套设备。其组成设备以垂直分层单阶式布置，形似一座楼房。 搅拌楼：分为进料、储料、配料、搅拌及出料五层。 1）进料层：布置有砂、石子和水泥的进料装置 2）储料层：装有六角（或八角）形金属结
15、构装配式储料仓，料仓中央布置有双锥圆筒形水泥储仓。,.,3）配料层:内设料仓给料器、供水管路及储水箱、称量斗、控制室、吸尘装置和集料斗等。 4）搅拌层：设有三台（或四台）双锥形倾翻式搅拌机、回转给料器、搅拌系统的电气控制柜、压缩空气净化装置、储气罐等。 5）出料层：设出料斗 6）控制系统：国产大型搅拌楼均采用电气程序控制。,.,.,.,混凝土搅拌楼使用要点,1、操作人员必须按规定正确佩戴安全防护用品。 2、混凝土搅拌站、楼的操作人员必须熟悉设备的性能与特点，并认真执行操作规程和保养规程。 3、新设备使用前必须经过专业人员安装调试，在技术性能各项指标全部符合规定并经验收合格，方可投入使用。 4、
16、电源电压、频率、相序必须与搅拌设备的电器相符。电器系统的保险丝必须按照电流大小规定使用，不得任意加大或用其他非熔丝代替。,.,混凝土搅拌楼使用要点,5、操作盘上的主令开关、旋钮、指示灯等应经常检查其准确性、可靠性。操作人员必须弄清操作程序和各旋钮、按钮作用后，方可独立进行操作。 6、机械启动后应先观察各部运转情况，并检查水、砂、石准备情况。 7、骨料规格应与搅拌机的性能相符，粒径超出许可范围的不得使用。 8、机械运转中，不得进行润滑和调整工作。严禁将手伸入料斗、拌筒探摸进料情况。,.,混凝土搅拌楼使用要点,9、若搅拌机不具备满载启动的性能，搅拌中不得停机。如发生故障或停电时，应立即切断电源，将搅拌筒内的混凝土清除干净，然后进行检修或等待电源恢复。 10、控制室的室温应保持在25以下，以免电子元件因温度而影响灵敏度和精确度。 11、切勿使机械超载工作，并应经常检查电动机的温升。如发现运转声音异常、转速达不到规定时，应立
