Одна из важнейших операций процесса приготовления бетонной смеси и раствора на – это дозирование составляющих: вяжущих, заполнителей и воды. Существует два метода дозирования материалов: по объему и по весу. При объемном дозировании порции материала отмеряются сосудами выверенной емкости (объемными дозаторами), состоящими из двух телескопических призм с двумя затворами; верхним, перекрывающим выпускной люк бункера, к которому подвешен дозатор, и нижним, служащим для опорожнения дозатора. Вдвигая нижнюю призму в верхнюю или выдвигая ее при помощи градуированных болтов, на которых она подвешена, можно изменять в определенных пределах порцию материала. Объемные просты по конструкции, но не дают достаточной точности дозирования, так как объемный вес исходных материалов (например, цемента и заполнителей) не представляет собой постоянную величину, а зависит от ряда их физических свойств: степени уплотненности, влажности, крупности зерен и т. п. Так, объемный вес цемента в зависимости от степени его уплотненности может изменяться в пределах до 50%; объемный вес песка в зависимости от степени влажности - в пределах до 35%; гравия и щебня в зависимости от зернового состава - до 30%. Поэтому официальные инструкции рекомендуют для цемента только весовое дозирование с допускаемой погрешностью в 1 - 2%. Заполнители, для которых точность дозирования установлена в пределах ± 3 - 5%, также предпочтительнее дозировать по весу, в особенности при объеме бетонных работ свыше 100 000 м3. Дозирование воды по объему имеет более широкое распространение, в частности у передвижных машин.
Наиболее простой объемный дозатор для воды представляет собой бачок с поплавком, отсекающим струю воды по достижении ею определенного, заранее намеченного уровня. Типовая конструкция дозатора для воды к бетономешалкам периодического действия с барабанами емкостью от 250 до 1 200 л и к - от 150 до 750 л. такова: водомерный бак подключается к водопроводной сети при посредстве трехходового крана. В верхней крышке бака устанавливается воздушный клапан с указателем наполнения, При открытии впускного водяного клапана трехходового крана (выпускной клапан при этом закрывается) вода из сети через питательно-сливную трубу поступает в бак, вытесняя при этом воздух через клапан. Достигнув клапана, вода поднимает его и разобщает водомерный бак с атмосферой, вследствие чего дальнейшее поступление воды в бак прекращается. После открытия выпускного водяного клапана вода из бака выливается по трубе (эффект сифона) в смесительный барабан, а воздушный клапан при этом опускается. Вытекание воды из бака продолжается до тех пор, пока ее уровень не достигнет отверстия на конце дозирующей трубки. При этом атмосферный воздух, засасываемый трубкой, попадает в колено сифона, происходит разрыв водяной струи, и слив воды прекращается. Устанавливая конец дозирующей трубки на разных уровнях, можно сливать из водомерного бака различные дозы, размеченные на шкале; поворот трубки осуществляется стрелкой. Дозаторы этой конструкции выпускаются емкостью от 40 до 200 л. Хотя вода с достаточной степенью точности может дозироваться по объему, однако там, где устанавливают весовые дозаторы для цемента и заполнителей, в целях унификации аппаратуры целесообразно дозировать по весу и воду. В зависимости от типа обслуживаемых бетономешалок - периодического или непрерывного действия -
В процессе приготовления бетонной смеси ведущей операцией является дозирование материала на один замес бетоносмесителя. На бетонных заводах используют в основном весовые дозаторы, которые обеспечивают дозирование составляющих по массе с точностью ±1-2%. От точности дозирования зависит точность состава бетона. Так, цемент дозируют с точностью до 5 кг, воду - до 2 л, песок и шебень - до 10 кг.
В условиях строительной площадки для приготовления тяжелых бетонных смесей заполнители иногда дозируют по объему, но при этом необходимо учитывать их влажность, так как увлажнение (особенно песка) резко изменяет объем материалов. Используют также объемно-весовое дозирование: крупный заполнитель дозируют по объему, а песок - по массе.
Чтобы определить расход материалов на один замес, надо знать состав бетона, а также коэффициент выхода бетонной смеси из бетоносмесителя после ее перемешивания. Коэффициент выхода определяют как отношение объема полученной бетонной смеси к сумме объемов сухих составляющих и обычно он составляет 0,65...0,68. Это объясняется тем, что при перемешивании более мелкие составляющие распределяются в пустотах между крупным заполнителем. В зависимости от вместимости бетоносмесителя и коэффициента выхода бетонной смеси устанавливают нормы расхода материалов.на один замес.
При дозировании по объему используют объемные дозаторы. Они просты по устройству, позволяют легко и в широких пределах регулировать количество дозируемого материала, однако их точность дозирования недостаточно высока, что снижает качество бетонной смеси.
В качестве объемных дозаторов используют различные мерные емкости. Дозатор для заполнителей (песка, гравия, щебня) представляет собой прямоугольный мерный сосуд, состоящий из двух секций. Верхнюю секцию крепят к бункеру под затвором, а нижнюю прикрепляют к верхней. Конструктивное решение таково, что ее можно поднимать и опускать, тем самым изменяя объем порции материала. Для выдачи дозированного материала нижняя секция снабжается выпускным затвором.
Весовые дозаторы обеспечивают более высокую точность отмеривания материала. Они выполняются цикличного и непрерывного действия. Дозаторы цикличного действия отвешивают заданные порции компонентов смеси на один замес и после новой загрузки повторяют цикл; дозаторы непрерывного действия подают составляющие непрерывным потоком.
Дозаторы цикличного действия могут быть одно- и много-фракциоными. Однофракционные дозаторы располагают непосредственно под расходной емкостью дозируемого материала. Цикл работы состоит из загрузки, отсечки заданного количества материала и его перемещения в бетоносмеситель. Многофракционные дозаторы последовательно взвешивают две и более фракций заполнителя. Для таких дозаторов цикл дозирования оказывается более продолжительным. Все дозаторы преимущественно автоматического действия, что обеспечивает улучшение условий труда оператора, так как зона работы находится в условиях сильной запыленности.
Автоматические дозаторы обеспечивают прекращение поступления материала в емкость дозатора по окончании набора заданного количества. Автоматические весовые дозаторы выполняются нескольких типов, они отличаются конструктивным решением исполнительных механизмов рабочих органов загрузки и разгрузки, системы передачи данных управления.
По принципу действия весовые дозаторы аналогичны обычным весам. В весоизмерительных устройствах используют рычажные весы. Более совершенным является весоизмерительное устройство квадрантного типа. Наиболее прогрессивной и надежной является система тензорезисторных и тензометрических датчиков массы. Тензовесоизмерительное устройство легко поддается автоматизации и переключению на взвешивание различных доз материалов.
Дозаторы выпускаются в комплекте, их применяют для оснащения мобильных (передвижных), секционированных (сборноразборных) и стационарных бетоносмесительных установок типов СБ-134, СБ-140, СБ-135 и других со смесителями вместимостью 250, 500, 750 и 1500 л.
Для установок такого типа используют комплекты весовых дозаторов ВДБ-250Д, ВДБ-500/750Д, ВДБ-1500. Комплекты поставляют в следующем составе: ВДБ-250Д - дозаторы жидкости ДЖ-100Д, цемента - ДЦ-100Д, инертных (заполнителей) ДИ-500Д, блок аппаратуры управления БАУ-9 или БАУ-5; ВДБ-500/750Д - дозаторы ДЖ-200Д, ДЦ-200Д, ДИ-1200Д с блоком управления БАУ-5; ВДБ-1500 - дозаторы ДЖ-200Д, ДЖ-100Д, ДЦ-500Д, ДИ-2000Д с блоком управления БАУ-9.
Рассмотрим устройство весового дозатора цемента ДЦ-100Д (рис. 12). Он состоит из бункера 1 с затвором, рамы 2, весового рычага 3, циферблатного пружинного указателя 7. Бункер 1 - цилиндрической формы, в основании его расположен выпускной затвор 8. В горловине затвора закреплена заслонка 9, поворачивающаяся на оси через рычаг 14 под действием пневмокамеры 12. Затвор 8 открывается давлением сжатого воздуха 0,4...0,6 МПа и закрывается усилием пружин, расположенных на штоке пневмокамеры.
Рис. 12. Конструктивная схема дозатора цемента ДЦ-100Д:
1 - бункер, 2 - рама, 3, 14 - весовые рычаги, 4 - установочный винт, 5, 15 - призма, 6 - тяга, 7 - пружинный указатель, 8 - затвор, 9 - заслонка, 10 - рукав, 11 - преобразователь, 12 - пневмокамера, 13 - фланец, 16 - подушка, 17 - отверстие
Закрытое положение затвора контролируется путем вхождения фланца 13 в паз преобразователя 11 Чтобы не допустить распыления материала, верхняя часть бункера и затвор имеют горловины для подсоединения транспортных рукавов 10. Рядом с горловиной в верхней части бункера имеется отверстие 17, закрываемое крышкой и предназначенное для выхода воздуха при загрузке цемента.
Рычажная система представляет собой неравноплечий сдвоенный весовой рычаг 3. С помощью двух призм 5, 15 и подушек 16 рычаг опирается на опорные стойки рамы 2. На одно плечо рычага посредством призм и подушек подвешен бункер, а проти воположный конец соединен призмой 5 и тягой 6 с циферблатным указателем 7.
При включении дозаторов в работу открываются впускные затворы и дозируемый материал поступает в емкости. Усилие от массы поступаемого материала передается через рычажную систему 3 на циферблатный указатель 7, где уравновешивается силой упругой пружины. Деформация пружины преобразуется в поворот указательной стрелки циферблатного указателя. По достижении заданного значения массы стрелка циферблатного указателя йходит в паз соответствующего датчика. В систему управления поступает сигнал и дается команда на прекращение подачи материала. Происходит закрытие затвора или остановка питателя.
При получении с пульта управления команды на разгрузку материала открываются выпускные затворы 8 дозатора. Материал высыпается, а стрелки циферблатного указателя возвращаются в нулевое положение. Фланцы 13 указательных стрелок входят в паз нулевого датчика. Выпускной затвор 8 дозатора закрывается, и цикл повторяется.
Дозатор заполнителей ДИ-500Д (рис. 13) состоит из грузоприемного устройства, весового рычажного механизма, циферблатного пружинного указателя 1. Грузоприемное устройство включает раму 2, два грузоприемных рычага 3 и платформу 15. Грузоприемные рычаги опираются призмами на подушки опорных стоек 17, установленных по углам рамы. Между собой и рычажным механизмом рычаги соединены с помощью серьги 5 и тяги 4. В каждом рычаге имеется по два установочных винта 11, предназначенных для приведения дозатора в транспортное и рабочее положения.
Рис. 13. Конструктивная схема дозатора заполнителей ДИ-500Д:
1 - пружинный указатель, 2 - рама, 3 - грузоприемный рычаг, 4, 18 - тяги, 5 - соединительная серьга, 6 - стойка, 7 - рычаг, 8 - тарный груз, 9-корпус, 10 - подвижный упор, 11 - установочиый винт, 12 - штырь, 13 - серьга, 14 - демпфер колебаний, 15 - платформа, 16 - гайка, 17 - стойка
Платформа 15 с помощью четырех серег 13 с подушками подвешена на призмы грузоприемных рычагов 3 и имеет свободное качание в горизонтальной плоскости. Для ограничения качания платформы и гашения возможных ударов предусмотрены штыри 12. Отмериваемая масса дозатором 100...500 кг.
Дозатор работает следующим образом. Материал из расходных бункеров поступает на грузоприемное устройство. Усилие от массы поступаемого материала передается через рычажную систему на циферблатный указатель. По достижении заданного значения массы флажок стрелки циферблатного указателя входит в паз соответствующего датчика. В систему управления поступает сигнал на прекращение подачи материала и закрытие затвора. Отвешенная порция материала поступает в смеситель. Затем цикл повторяется.
Дозатор жидкости ДЖ-200Д (ДЖ-ЮОД) конструктивно аналогичен дозатору цемента ДЦ-100Д (ДЦ-200Д) и отличается только конструкцией затворов.
Конструкция дозаторов серии АВД (цемента - АВДЦ-425М, АВДЦ-1200М, АВДЦ-2400М; заполнителей - АВДИ-425М, АВДИ-1200М, АВДИ-2400М; жидкости - АВДЖ 425/1200М, АВДЖ-2400М) базируется на использовании квадрантного взвешивающего устройства. Эти дозаторы мало отличаются от серии ВДВ и постепенно вытесняются более прогрессивными конструкциями, основанными на тензометрической системе взвешивания материала.
Современным дозировочным оборудованием является комплект КД-1500 с системой управления, предназначенной для оснащения бетоносмесительных установок типа СВ-145. В состав комплекта входят: дозатор цемента ДТЦ-500, дозаторы жидкости ДТЖ-200 и ДТЖ-ЮО, весовое устройство дозатора инертных ДТИ-2500, прибор контроля уровня ПКУ-1, пульт управления БМУ-1.
Пульт управления БМУ-1 в совокупности с дозаторами и исполнительными механизмами технологического оборудования образуют управляющую систему, позволяющую готовить бетонные смеси в автоматическом режиме с высокой степенью точности (класс точности дозаторов 2). Допустимая погрешность нагруженного весового устройства составляет: для цемента ±1,5, жидкости ±0,6, добавок ±0,3, инертных ±10 кг.
Требуемые массы компонентов смеси и время перемешивания кодируется на перфошаблонах.
Конструкция дозатора цемента ДТЦ-500 (рис. 14) состоит из наполнительного бункера 8 цилиндрической формы. В основании конической части расположен выпускной затвор 9. Используется весовая рычажная система из двух рычагов: верхнего неравноплечего 3 и нижнего 17 с передаточным отношением 1:2. Верхний рычаг 3 призмами 2, 6 опирается на подушки опорных стоек рамы. На одно плечо рычага подвешен бункер 8, а противоположный конец рычага соединен призмой 6 и тягой 7 с нижним рычагом. Нижний рычаг установлен на стойке, закрепленной в основании рамы, а второй конец соединен тягой 7 с тен-зометрическим преобразователем силы 5 (ПСТ).
Рис. 14. Конструкция дозатора цемента ДТЦ-500:
1, 15 - крышки, 2, 6 - призма, 3, 17 - рычаг, 4 - болт, 5 - тензометрический преобразователь силы, 7 - тяга, 8 - бункер, 9 - затвор, 10 - заслонка, 11, 19 - кожух, 12 - датчик, 13 - флажок, 14 - поршень, 16 - шток, 18 - вилка
Усилие от рычажной системы через тягу, рычаг 3 и нажимной болт 4 передается на тензометрический датчик 12, который размещен в герметичном кожухе 11 на основании заслонки 10.
В горловине затвора 9 закреплена заслонка 10, поворачивающаяся на оси через рычаг 17 под действием штока 16 пневмоцилиндра и вилки 18. Плотное прилегание заслонки к горловине обеспечивается поршнем 14 пневмоцилиндра до упора в крышку 15.
Закрытое положение затвора контролируется датчиком 12, в паз которого входит флажок 13. Для безопасности подвижные части затвора ограждены кожухом 19.
Работает дозатор следующим образом. В накопительный бункер 8 подается из расходного бункера цемент. При достижении заданной массы сигнал с тензометрического преобразователя силы 5 подается на тензодатчик 12, оттуда - на блок управления. С блока управления дается команда пневмоцилиндру на открытие заслонки 10. Отвешенная доза поступает в смеситель. Заслонка закрывает горловину затвора 9, и цикл повторяется.
Дозаторы жидкости ДТЖ-100 и ДТЖ-200 аналогичны по конструкции и отличаются только размерами и количеством впускных клапанов. Дозаторы жидкости (рис. 15) состоят из рамы 15, на стойках которой установлены впускные затворы 9 - один для дозатора ДТЖ-200 и два - для дозатора ДТЖ-ЮО, накопительного бункера 13 цилиндрической формы, весовой системы с тензометрическим преобразователем силы 16. На крышке бункера расположен выпускной затвор 8 клапанного типа. Клапан 11, закрывающий выпускное отверстие, укреплен на штанге 12, которая связана со штоком пневмоцилиндра затвора 8. Открывание и закрывание клапана происходят при подаче сжатого воздуха к пневмоцилиндру.
Рис. 15. Дозатор жидкости ДТЖ-100:
1 - тяга, 2, 14 - призмы, 3 - рычаг, 4 - болт, 5 - подушка, 6 - флажок, 7 - датчик, 8 - выпускной затвор, 9 - впускной затвор, 10 - чехол, 11 - клапан, 12 - штанга, 13 - бункер, 15 - рама, 16 - тензометрический преобразователь силы, 17 - крюк
Закрытое положение впускных и выпускных затворов дозатора контролируется дискретными датчиками 7, в пазы которых входят флажки 6 при закрытом положении затворов.
Рычажная система представляет собой неравноплечий сдвоенный рычаг 3. С помощью двух призм 14 и подушек 5 рычаг опирается на опорные стойки рамы. На одно плечо рычага с номощыб призм и подушек подвешен бункер, а противоположный конец соединен через призму 2 и тягу 1 с тензометрическим преобразователем силы (ПСТ). Для предотвращения разбрызгивания воды при ее сливе в бетоносмеситель выпускная горло-нниа закрыта резиновым чехлом 10.
Весовая система фиксируется болтами 4 и накидным крюком 17 при ее транспортировании. Принцип работы дозатора жидкости аналогичен дозатору цемента. При поступлении необходимой массы жидкости срабатывает ПСТ и дает сигнал на датчик. Затем подается команда на открытие клапана. Жидкость вытекат через рукав в бетоносмеситель, клапан закрывается, и цикл ионторяется.
Особое значение имеет приготовление и дозирование химических добавок. Оборудование должно обеспечивать однородность раствора добавки, необходимую точность их дозирования и равномерную подачу в бетонную смесь.
Растворы добавок приготовляют путем растворения химических веществ. Для улучшения процесса растворения жидкость подогревают до 40...60° С и интенсивно перемешивают компоненты. Готовый раствор с помощью насоса перекачивают в расходный бак, откуда он поступает в дозатор.
Цикл дозирования включает в себя набор дозы и ее слив. Кроме дозаторов типа ДТЖ используют автоматические объемные дозаторы СБ-147, ДОП6-12У4, ДОП25-12У4, обеспечивающие набор дозы с погрешностью ±2%. Доза рабочего раствора поступает в дозатор воды бетоносмесительной установки, где тщательно смешивается и вместе с водой вводится в смеситель.
Дозатор заполнителей ДТИ-2500 (рис. 16) состоит из грузоприемного устройства, рычажного механизма и ПСТ. Грузоприемное устройство включает сварную раму У, два грузоприемных рычага 2У на которых подвешена платформа 13. К платформе крепится накопительный бункер (на рис. 16 не показан). Грузоприемные рычаги опираются призмами на подушки опорных стоек 3, устанавливаемых по углам рамы. Между собой и рычажным механизмом рычаги соединены с помощью серьги 7 и тяги 6.
Рис. 16. Дозатор заполнителей ДТИ-2500:
1 - рама, 2 - грузоприемный рычаг, 3 - стойка, 4, 7 - серьга, 5 - тензометрический преобразователь силы, 6 - тяга, 8 - опорная стойка, 9 - рычаг, 10 - груз, 11 - установочный винт, 12 - упор, 13 - платформа
В каждом рычаге имеется по два установочных винта 11, с помощью которых производится фиксация весовой системы при траспортировке дозатора. Платформа 13 через серьги 4 с подушками подвешена на призмы грузоприемных рычагов 2. Для ограничения качания платформы служат винтовые упоры 12.
Рычажный механизм состоит из корпуса, в котором размещена опорная стойка 8. На подушки стойки опирается рычаг 9, соединенный серьгами с рычагами 2 и ПСТ.
Для учета массы тары имеется груз 10, перемещаемый по рычагу 9.
Для смесителей непрерывного действия используют весовые дозаторы серии СБ, обеспечивающие непрерывное взвешивание материала. Они используются на автоматизированных бетоносмесительных установках заводов непрерывного действия.
Промышленность выпускает весовые дозаторы СБ-71 А, СБ-90 непрерывного действия для цемента производительностью 4...25 и 25...100 т/ч; дозаторы заполнителей - СБ-26А, СБ-110, СБ-111 производительностью соответственно 8...40, 5...50, 10... 100 и 2...200 т/ч.
Весовой дозатор непрерывного действия состоит из питателя, подающего материал из расходного бункера, измерительного устройства, фиксирующего массу материала в потоке определенной длины, и системы автоматического регулирования размера и скорости потока материала.
Дозатор СБ-26А (рис. 17) применяют для непрерывного дозирования крупного заполнителя (песка, щебня и гравия) с размером фракций до 40 мм на бетоносмесительных установках СБ-75.
Рис. 17. Дозатор заполнителей СБ-26А:
1 - вариатор, 2 - рычаг, 3 - воронка-питатель, 4 - подвеска, 5 - призменная опора, 6,7 - неподвижная и подвижная заслонки, 8 - противовес; 9, 10, 12 - натяжной и приводной барабаны, 11 - лента, 13 - звездочка, 14 - цепная передача, 15 - щека рамы конвейера
Работает дозатор следующим образом. Материал из расходного бункера поступает через воронку-питатель 3 на ленту конвейера. Высоту слоя материала регулируют с помощью подвижной заслонки 7. Конвейер с материалом уравновешивается противовесами. При отклонении массы материала на ленте от заданной равновесие конвейера нарушается и рычаги открывают или закрывают заслонкой выходное отверстие воронки, чем восстанавливается необходимый уровень материала на ленте. Когда конвейер опускается, высота слоя материала уменьшается, соответственно уменьшается и скорость его подачи. При увеличении высоты слоя увеличивается подача материала. Производительность дозатора регулируют скоростью движения ленты путем изменения частоты вращения приводного вала конвейера.
Дозирование включает в себя отбор составляющих бетон компонентов из промежуточных складов и подачу их к смесителю. Эти производственные этапы, первоначально протекавшие независимо друг от друга, объединяются сейчас в единыи процесс вследствие технического усовершенствования автоматизированных высокопроизводительных смесителей. Попробуем изложить проблему дозирования составляющих смеси, которое может служить причиной более значительного нарушения степени однородности качества бетона, чем их отбор и транспортирование. Дозирование может производиться по массе или по объему, при этом последнее используется сравнительно редко.
Требования к бетону, качество и однородность
Качество и однородность бетона, а следовательно, и его прочность в большой степени зависят от точности дозирования материалов. Благодаря статистическими методами оценки качества бетона дозирование становятся управляемым и характеризуется лишь незначительным отклонением от средней величины, вследствие чего достигается ощутимый экономический эффект (экономия цемента).
Для практики строительства считается допустимым дозировать составляющие бетона с точностью до 3% по массе. Фактические отклонения иногда бывают значительно больше. Если попытаться определить, как сказываются ошибки дозирования па качестве бетона, то можно столкнуться с трудностями из-за того, что все три компонента могут иметь отклонения в большую или меньшую сторону. Если, например, содержание цемента уменьшится на 3%, а содержание воды возрастет на 3%, то В/Ц увеличится на 6%. При этом прочность бетона марки 300 уменьшится почти на 4 МПа.
Рассмотрим две причины, вызывающие ошибки при дозировании: значительные колебания влажности заполнителя и изменения насыпной объемной массы. При преимущественно открытом хранении влажность заполнителя особенно сильно колеблется под влиянием погодных факторов, и даже в закрытых складах влажность распределяется неравномерно. Так как раздельное высушивание стоит дорого, то можно с помощью данных таблица 1. рассчитать у указанные колебания, которые могут быть значительны, особенно для мелких зерен заполнителя.
Таблица 1. Точность дозирования, причины ошибок и их влияние на свойства бетона
| Ошибочно отдозированные компоненты | Влияние на свойства |
||
| Цемент | Регулирование с ошибками, неудовлетворительное или дефектное оборудование дозаторов |
свежеприготовленной бетонной смеси |
|
| Вода | 1. Как п. 1 при цементе |
Очень |
Очень сильное, в пределах зависимости прочности бетона от водоцементного отношения |
| Заполнитель мелкие зерна | 1. Как п. 1 при цементе |
Вследствие изменяющегося состава цементного теста (водосодержания) |
Как и в случае цемента и воды — очень сильно; сверх тогр, влияние вследствие расслоения и недостаточного уплотнения |
| крупные зерна | 1. Как п. 1 при цементе |
Незначительное |
Незначительное |
| Добавки | 1. Как п. 1 при цементе |
Очень сильное при BV, LPV и передозировке |
Сильное, при отклонении от оптимума — снижение прочности |
При изготовлении бетона необходимо такое дозирование воды, которое правильно учитывает для каждого замеса собственную влажность заполнителя.
Объемная насыпная масса заполнителя в основном зависит от его зернового состава и влажности (рис. 2). Поскольку сущность объемного дозирования состоит в подаче одного и того же объема материала, то это, несмотря на точность замеров, влечет за собой значительные ошибки вследствие колебаний влажности и зернового состава.
Это справедливо для объемного дозирования с помощью мерных ковшей и вагонеток или ленточных дозаторов. Поэтому объемное дозирование по сравнению с весовым используется крайне редко.
На очередность дозирования составляющих наряду с видом применяемой техники дозирования существенно влияет выбор технологии бетона. Следует стремиться к тому, чтобы: предварительное перемешивание заполнителя различных фракций осуществлялось уже во время транспортирования к смесителю;
по возможности предотвратить пыление цемента;
предотвратить комкование цемента при затворении водой и благодаря своевременной подаче цемента и воды получить однородное цементное тесто.
На практике эти требования могут быть выполнены, если заполнитель и цемент дозируют одновременно и затем через короткое время смешивают с водой. Однако в реальных условиях к моменту подачи цемента часть заполнителя уже отдозирована.
Если же составляющие дозируются только последовательно, то имеет значение очередность их подачи. Оптимальный вариант: сначала подается крупный заполнитель, затем мелкий, потом цемент и вода.
Добавки в бетон вводят в очень небольшом количестве. Добавка PR17, например, при обычной дозировке (0,7% в пересчете от массы цемента) составляет около 0,2— 0,3% объема бетона. Хотя ошибки в’ дозировании добавок, повидимому, не так ярко проявляются в бетонной смеси, как ошибки дозирования воды, цемента и заполнителя, они
все же могут привести к неприятным последствиям. Вот почему предъявляются высокие требования к надежности устройств по дозировке добавок.
Точность дозирования гю объему в настоящее время достигает 5%.
Состав смеси и его корректировка
Необходимое количество заполнителя, цемента и воды дозируют исходя из расчетного состава смеси. Если их дозируют непосредственно в смеситель, то его номинальный размер служит емкостью по отношению к промежуточным подъемным или взвешивающим ковшам.
Для смесителя объемом 500 л следует, например, умножить расчетный состав смеси на коэффициент 500:1000=0,5 и 0,67. Тогда общий коэффициент составит 0,5-0,67=0,33. Таким образом получают производственный (рабочий) состав при абсолютно сухих заполнителях (табл. 2). Поскольку заполнитель практически всегда влажный, следует, как это показано в табл. 6, вычислить возможную ошибку в дозировании, которая появится, если не учитывать среднее содержание влаги:
навеска 123 кг=8,6 кг воды+ + 114,4 кг песка фр. 0/2;
навеска 153 кг = 4,6 кг воды + + 148,4 кг гравия фр. 2/8;
навеска 340 кг=3,4 кг воды + +336,6 кг щебня фр. 8/32.
Особенно отрицательно сказывается на качестве изделий возросшее на 8,6+4,6+3,4=16,6 л количество воды в смеси. При этом водоцементное отношение увеличивается с 0,47 до 0,6, что соответствует потере прочности бетона до 25%.
При учете средней влажности заполнителя (см табл. 6, последняя колонка) этот источник ошибки удается практически ликвидировать,
При большем отклонении от средних значений производственный состав соответственно изменится. До сих пор задача заключалась в том, чтобы от замеса к замесу корректировать только количество воды (см. 2.3.4).
Таблица 2. Пример перехода от лабораторного состава к производственному (рабочему)
Составляющие |
Лабораторный состав, |
Производственный состав для 500-л смесителя |
|||
Коэффициент |
без учета влажности кг/замес |
средняя влажность заполнителя, % |
с учетом влажности, кг/замес |
||
56—8,6—4,6— 3,4 ⇒39 |
|||||
Гравий 2/8 |
|||||
Щебень 8/32 |
|||||
Дозирование цемента и заполнителя
Для дозирования обоих твердых материалов используют различные устройства соответствующей производительности и принципа действия
(табл. 7), область применения которых определяется прежде всего их технологичностью и производительностью. При этом не всегда можно одновременно добиться высокой производительности и хорошей точности дозирования. Общее время дозирования должно соответствовать циклу перемешивания, ни в коем случае не снижая производительность. Чтобы требования, предъявляемые к составу, соответствовали высокой точности дозирования, необходимо в первую очередь стремиться к выпуску дозировочных устройств (весов, бункеров) с различными показателями. Так, если, например, 140 кг цемента дозировать на 1000-кг весах, то это весьма отрицательно скажется на точности дозирования. Точность дозирования повысится, если отдельные составляющие на местах взвешивания в подъемных ковшах (последовательная дозировка) каждый раз отмерять с помощью элеваторных подвесных весов или весов ленточного дозатора (рис. 13—
Весы требуют особого внимания Указатель массы быстро движется под действием поступающей в весо вой бункер массы материала Откло нения указателя тем выше, чем боль ше скорость подачи материала Мелким дозированием с незначительной скоростью подачи достигается желаемая точность всего процесса дозирования и в случае корректировки со става Необходим также систематический контроль дозирующих приборов и механизмов по данным нзгото. вителя и с помощью анализа свежеприготовленной бетонной смеси.
Таблица 3. Ход процесса дозирования и оценка некоторых дозаторов для цемента и заполнителя
Вид дозировки |
Порядок дозирования составляющих |
Возможная |
Общая продолжи-тельность дозирования |
Преимущественное применение |
|
Ковшовые весы |
Последовательно в весовую емкость |
Смесительные установки на стройке. Стационарные смесительные установки |
|||
Стационарные смесительные установки |
|||||
Передвижные весы |
|||||
Подвесные бункерные весы |
Одновременно или последовательно, дозатор для каждого |
Незначи- |
Короткая |
Небольшие смесители. Смесительные установки на стройке |
|
Большие смесительные установки |
|||||
Ленточные весы |
|||||
Значительная |
При небольшом количестве выпускаемого бетона, без особых требований |
||||
По объему |
Мерная емкость |
||||
Шнековый дозатор |
Применяется еще редко |
||||
Ленточный дозатор |
Непрерывно, каждый компонент подается на ленту отдельно |
Короткая |
Большие стационарные установки. Применяется еще редко |
Объемное дозирование по причинам, изложенным в предыдущих разделах, теряет свое значение и допускается лишь для второстепенных целей, если при этом достигается приблизительно такая же точность, как при дозировании по массе. Объемное дозирование целесообразно при дозировании легкого заполнителя вследствие отсутствия влаги в его зернах.
Дозирование воды
Дозирование воды для новейших смесительных установок дистанционного управления производится, как правило, так же, как и дозирование сыпучих материалов, при помощи водяных часов или по массе. При этом производственный состав, в основе которого лежат измеренная средняя влажность заполнителя и рассчитанное количество воды, дозируется как постоянное значение (см. табл. 2, последняя колонка). Недостаток этого способа состоит в том, что случайные колебания влажности заполнителя от замеса к замесу могут оказаться неучтенными.
Чтобы избежать значительных ошибок, нужно систематически наблюдать за содержанием воды и при колебаниях влажности несколько раз в день корректировать постоянное значение. В последние годы во многих странах ведутся работы над усовершенствованием автоматических дозаторов воды, которые должны регулировать подачу воды при каждом замесе в зависимости от конкретного содержания влаги в заполнителях.
Автоматические дозаторы производят измерения влажности заполнителя либо вблизи люка бункера (непосредственное измерение влажности), либо в смесителе. В последнем случае такие дозаторы используют в качестве выходного параметра показатели свежеприготовленного бетона. В первом случае непосредственно определяется (на небольшой вычислительной машине) и соответственно дозируется требующееся недостающее количество воды, во втором — свежеприготовленный бетон. При этом его заранее выбранные свойства изменяются следом за увеличивающимся количеством воды (например, диэлектрическая проницаемость бетона, консистенция или планируемая производительность смесителя). В таком случае при достижении определенной предельной величины подача воды прекращается.
Используемые системы приборок различаются широтой использования, эксплуатационной надежностью и конструктивной сложностью. Часто помехи, не имеющие отношения к приборам (колебание давления или загрязнение водопроводных магистралей, дефектные электромагнитные клапаны), приводят к ошибкам н к снятию приборов с эксплуатации. Однако анализ качества бетона, получаемого при введении автоматических дозаторов воды, доказывает возможность значительного снижения разброса величины и, как следствие этого, — экономии цемента в размере 10—30 кг/м 3 .
Опытный квалифицированный оператор может непосредственно наблюдать процесс смешения составляющих бетонной смеси и дозировать количество воды до необходимой консистенции смеси. Такое корректирование количества воды затворения по виду смеси хотя и критикуют, однако зачастую это едва ли не единственная возможность немного улучшить качество продукции.
Дозирование добавок
Добавки вводят вручную в виде порошка или чаще в виде жидкости. Утепленное запасное хранилище для жидких добавок, гарантирующее неизменность их качества, должно быть оборудовано мешалкой или циркуляционным устройством. Для опытов и кратковременного применения достаточно использовать калиброванный дозатор и каждый замес обеспечивать добавкой, вводимой вручную. При постоянном применении в производстве удобный надежный дозатор с последовательной регулируемой подачей представляет собой составную часть смесительной установки. Так как добавку, как правило, дозируют к массе цемента, то стремятся установить такую связь, которая будет изменяться пропорционально каждому изменению подачи цемента. Чтобы достичь равномерного распределения добавки в готовой смеси без увеличения времени перемешивания, нужно вводить добавку большей частью или полностью с водой затворения, что иногда производят через дозатор в трубопроводе, подводящем воду к смесителю во время дозировки воды.
Назначения и состав смесительной машины. Классификация смесительных машин. Назначение дозатора и их классификация. Типы, основные параметры и конструктивные схемы бетоносмесителей и растворосмесителей циклического и непрерывного действия. Производительность смесителей. Необходимость и способы уплотнения бетонных смесей.
Смесители
В зависимости от вида смеси их подразделяют на:
1) растворосмесители (для штукатурных, кладочных, отделочных растворов);
2) бетоносмесители (для бетонных смесей – обычных, сухих, керамзитобетонных, ячеистых, особо тяжелых и др.);
3) стационарные – в составе заводов, комбинатов ЖБИ;
4) перебазируемые – для объектов с небольшими объемами работ;
6) цикличные;
7) непрерывного действия.
Цикличные и непрерывного действия – это деление по режиму работы. По принципу смешивания компонентов:
8) гравитационные;
9) принудительные;
10) комбинированные.
В цикличных смесителях исходные компоненты смешиваются отдельными порциями. И главный параметр – вместимость смесительного барабана. Промышленность выпускает: бетоносмесители от 100 до 4500 л; растворосмесители – от 40 до 1500 л.
В смесителях непрерывного действия – компоненты поступают непрерывно и непрерывно выдается готовая смесь.
Гравитационный смеситель состоит из смесительного барабана на опорных стойках, внутри лопасти, их вращение электродвигателем с зубчатой передачей. Для загрузки барабан устанавливают пневмоцилиндром наклонно горловиной вверх. Разгрузка опрокидыванием пневмоцилиндром. Продолжительность рабочего цикла (загрузка, перемешивание, выгрузка) – 90-150 с. Просты в устройстве и обслуживании, способность приготовлять смесь с крупными (до120…150 мм) заполнителями.
Смесители принудительного действия для смесей любой подвижности и жесткости с крупностью заполнителя не более 70 мм. Они с вращающимися лопастными валами (вертикальными и горизонтальными).
Роторные смесители – массовые, с вертикальными валами, повышенной скорости, для жестких смесей.
Смесители непрерывного действия – производительность до 30 м 3 /ч (горизонтальный двухвальный – компоненты смеси непрерывным потоком подают в корыто, в котором вращаются навстречу друг другу валы с лопастями.
Техническая производительность определяется: объемом смеси, перемещаемой в единице времени в осевом направлении. Зависит от: размера лопастей, угла их установки, частоты их вращения.
ДозаторыОни бывают объемными и весовыми, т.к. материал дозируют по объему и по массе. Объемные более просты, но менее точные из-за непостоянства плотности и влажности дозируемых сыпучих материалов и условий заполнения мерных емкостей. По режиму работы различают цикличные (порционные) и дозаторы непрерывного действия. В первых материал дозируется в мерном или весовом бункере, во вторых – материал подают в смесители непрерывным потоком. Управляют ими автоматически с пульта управления.
Рассмотрим принцип работы порционного дозатора. Их применяют для порционного автоматического взвешивания цемента, заполнителей, химических добавок, воды и выдачи отвешенных порций в смесители. Компоненты дозируют поочередно, загружая весовой бункер сначала крупным, а затем более мелки материалом. Такие дозаторы различаются пределом взвешивания, зависящим от вместимости весового бункера и др. параметров.
В качестве питателей применяют при дозировании:
1-песка, щебня и т.п. – ленточные конвейеры, различных конструкций затворы;
2-цемента – аэрожелоба, шнековые и барабанные питатели;
3-жидкостей – затворы с необходимой герметичностью.
Дозатор непрерывного действия – это какой-либо питатель или сочетание питателей, в которых автоматически с требуемой точностью поддерживается заданная производительность. Он включает в себя: 1-питатель; 2-измерительное устройство производительности; 3-систему автоматического регулирования (САР).
Для дозирования заполнителей применяют универсальные дозаторы, стабилизирующие произведение массы материала на ленте питания на скорость ее движения.
Для дозирования жидкостей используют компактные дозаторы турбинного типа на базе расходомеров воды, которые могут работать как циклично, так и непрерывно (т.е. в разных режимах).
Растворо- и бетоносмесительные установки и заводы
Процесс производства таких смесей – это ряд последовательных механизированных и автоматизированных операций. Включает:
1 - погрузочно-разгрузочные работы при приеме и хранении материалов на складах;
2 – их хранение;
3 – подогрев в зимнее время;
4 – транспортирование компонентов смесей в расходные бункера смесительного узла;
5 – дозирование;
6 – перемешивание;
7 – выгрузка готовой смеси;
8 – аспирация;
9 – обеспыливание линий;
10 – вентиляция помещений.
Эти операции составляют технологическое содержание работы всех установок и заводов с законченным, расчлененным и комбинированным технологическими циклами.
Продукция: с законченным циклом – готовая смесь; с расчлененным – сухая смесь; с комбинированным – готовая и сухая.
В зависимости от назначения, мощностей и особенностей объектов – потребителей различают: 1-стационарные; 2-приобъектные; 3-передвижные смесительные установки.
Их классифицируют по режиму процесса приготовления смесей (периодического и непрерывного действия) и по технологической схеме компоновки оборудования (высотные и двухступенчатые). Высотные – компактны, лучше автоматизированные, но дороже.
Бетононасосные установки
Это комплекты устройств для транспорта бетонных смесей по трубам к местам их укладки.
В их состав входит: 1-бетононасос; 2-комплект бетоноводов; 3-расприделительные механизмы – манипуляторы.
Достоинства: 1-подача смеси в труднодоступные места; 2-регулирование интенсивности подачи смеси; 3-исключения расслоения и защита от осадков; 4-меньшая загрязненность площадки.
Недостатки: 1-дорого; 2-необходимость промывки и очистки системы при остановке в работе; 3-необходимость высокой квалификации обслуживающего персонала.
Бетононасосы квалифицируют по:
а) по режиму работы: с периодической или непрерывной подачей смеси;
б) по типу привода: с гидравлическим или механическим;
в) по мобильности: стационарные, передвижные.
Бетононасосы с периодической подачей смеси могут быть одно- и двухцилиндровыми. Широко применяются двухцилиндровые поршневые бетононасосы с гидравлическим приводом.
Бетононасосы непрерывного действия (шланговые или перистальтические).
Перистальтика (от греч. peristaltikos – обхватывающий, сжимающий) – волнообразное сокращение стенок полых трубчатых органов (кишок, желудка, мочеточников), способствующее продвижению их содержимого к выходным отверстиям.
В таких насосах рабочий процесс всасывания из бункера и нагнетания бетонной смеси в бетоновод осуществляется за счет упругой деформации гибкого шланга, уложенного на жесткий ложемент, при перекатывании по нему роликов на цепи, приводимой звездочкой.
При этом бетонная смесь всасывается в шланг вслед за перемещающимся роликом под действием разряжения внутри шланга при его упругом восстановлении после прохода ролика и выталкивается в бетоновод передним фронтом бегущей волны сжатия шланга.
Достоинства: простое исполнение и обслуживание, пониженный расход энергии (равномерная подача смеси).
Недостатки: высокие требования к составам и подвижность смесей; небольшое давление, ограничивает дальность подачи; малый срок службы гибкого шланга на участке рабочей камеры (замена через 2-3 тыс. м 3 перекачки смеси).
Область применения: для перекачки тощих бетонных смесей; смесей с гравийным заполнителем для устройства бетонных стяжек покрытий. Подача до 60 м 3 /ч, на высоту до 39 м с давлением до 3,5 МПа по шлангу n125 мм. Подача бетонной смеси к месту укладки по бетоноводу из стальных труб, соединенных замками.
Бетононасосы устанавливают на прицепы, автомобили, оборудованные распределительными стрелами. Стрела служит опорой бетоноводу и концевому раздаточному шлангу. Они бывают сборные, телескопические, шарнирно-сочлененные из 2х и более звеньев общей длиной до 40 м. Шарнирно-сочлененные более просты и маневренны. Раскладываются под разными углами (это позволяет без перемонтажа бетоновода направлять концевой шланг в любую точку в пределах зоны обслуживания стрелы).
Машины и оборудование для укладки и распределения бетонной смеси
Применяют краны с бадьями, ленточными конвейерами, виброжелобами, самоходной бетоноукладки, оборудование трубопроводного транспорта. До 85% общего объема бетонной смеси – это строительные краны с поворотными и неповоротными бадьями (бункерами).
Поворотные бадьи. Грузоподъемность от 1,25 до 5т. Загрузка с бетоновоза, разгрузка открыванием затвора.
Неповоротные – грузоподъемность от 1,25 до 2,5 т. На корпусе устанавливают вибратор. Оборудование для уплотнения бетонной смеси
При укладке бетонной смеси разравнивают и уплотняют для получения бетона с морозостойкой, водонепроницаемой и прочной структурой. Надо удалить из смеси воздух. Его объем достигает 10-15% в пластичных смесях и 40-50% в жестких. Наиболее эффективен способ уплотнения – вибрирование, реже применяют вакуумирование.
По способу воздействия на бетонную смесь различают следующие вибраторы:
1-внутренние (глубинные) (наиболее эффективно и распространено) – погруженные в смесь передают ей колебания вибронаконом, корпусом;
2-наружные (используют редко) – прикрепляют к опалубке для передачи через нее колебаний бетонной смеси;
3-поверхностные – устанавливают сверху на уложенную, передают колебания через рабочую площадку (для плит, полов, в=20 см).
Их различают по способу создания колебаний:
1 – с вращающимися дебалансами;
2 – с возвратно-поступательным движением массы.
Первые – могут быть одновальными (круговые колебания) и двухвальными (направленные колебания). Приводятся в действие электродвигателями (электромеханические), пневмодвигателями (пневматические) и ДВС.
Вторые – имеют электромагнитный привод (электромагнитные вибраторы).
Широко применяют в строительстве переносные электромеханические вибраторы с круговыми колебаниями. Реже пневмовибраторы (шум, большая энергоемкость).
Различают по частоте колебаний их корпуса:
1 – низкочастотные (2800-3500 колебаний в минуту);
2 – среднечастотные (3500-9000 мин -1);
3 – высокочастотные (10000-20000 мин -1) – для уплотнения мелкозернистых смесей в тонкостенных СК.
Глубинные вибраторы применяют при бетонировании крупногабаритных или густонасыщенных арматурой ЖБК (фундаментов, стен, плит, колонн, свай) при стендовом способе производства ЖБИ. Они бывают:
1 – ручные (массой до 25 кг). Недостаток – небольшой радиус действия и небольшая производительность;
2 – подвесные в виде пакетов из 3-5 шт на одной траверсе.
У ручных вибраторов электродвигатель (трехфазный с короткозамкнутым ротором) встроен в корпус (наконечник) или вынесен (соединен с дебалансом рабочего наконечника гибким валом). Рабочий наконечник – это герметически закрытый цилиндрический корпус с дебалансом внутри него.
Для тонкостенных ЖБИ – планетарные вибраторы. Вибрация создается планетарно обкатывающимся бегунком относительно сердечника или втулки.
Для уплотнения бетонной смесей средней подвижности толщиной до 20 см бетонных покрытий и в дорожном строительстве применяют
Площадочные вибраторы и виброрейки.
Вакуумирование – при устройстве полов толщиной до 300 мм путем удаления из бетонной смеси части воды с одновременным уплотнением под действием атмосферного давления через отсасывающие плиты. Оборудование – вакуум-агрерат, вакуум-маты, виброрейка, затирочная машина.
Вакуум-агрегат состоит из вакуумного бака и гидробака с вакуум-насосом.
Вакуум-мат – фильтрующее полотнище с отверстиями, объемно-провилированной пластмассовой сеткой и верхним герметизирующим матом с рукавом для отвода водовоздушной смеси. Вакуум-матом накрывают обработанный виброрейкой участок пола и включают вакуум-насос.
Дозатор для бетонных смесей относится к области строительства, а именно к оборудованию для производства строительных изделий малых форм. Он включает приемный резервуар(1) с выходным отверстием, снабженным затворным устройством, которое выполнено в виде съемной передвижной двухпозиционной камеры (3), состоящей из боковых стенок и внутренней перегородки. Камера размещена на неподвижном днище (6) с возможностью перемещения по нему и соединена с кривошипно-шатунным механизмом (9). Днище прикреплено к приемному резервуару штырями с крепежными элементами (10). На них надеты трубки (11), длина которых больше высоты камеры (3). Между штырями с крепежными элементами (10) расстояние больше ширины камеры (3). Под краями днища (2), расположенными по ходу движения камеры(3), прикреплены наклонные желоба (7, 8). Устройство надежное, не сложное в изготовлении и эксплуатации, обеспечивает вариативность дозирования и ускоряет этот процесс. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Заявляемая полезная модель относится с области строительства, а именно к оборудованию для производства строительных материалов и изделий и может быть использована при изготовлении строительных изделий малых форм таких, например, как бордюры, облицовочная и тротуарная плитка, черепица, небольшие скульптурные изделия и т.п. из формовочных бетонных смесей на основе цемента.
Известно, что при изготовлении малых форм широко используются бетонные смеси. При этом для каждого отдельного вида изделия требуется свое определенное ее количество, отмеряемое дозаторами. Существует множество различных конструкций дозаторов для бетонных смесей. Смотри, например, журнал «Механизация строительства» №11, М., 1999, с.20-21, патенты на изобретения России №№2267401 опубл. 10.01.06., 2263574 опубл. 10.11.05, 2008618 опубл. 28.02.94 и другие.
Наиболее близким к заявляемому является дозатор по патенту на изобретение России №2008618 опубл. 28.02.94. Этот дозатор включает рабочую емкость с патрубком для ввода-вывода смеси, напорный резервуар, регулирующий орган в виде силового цилиндра с исполнительным механизмом в виде электропневмоклапана, соединительные трубопроводы с запорным элементом, установленным в месте стыка трубопроводов и патрубка емкости. Дозатор снабжен весовыми датчиками с индикаторной стрелкой и рычажным механизмом, выполненным в виде основного и дополнительного двухплечих рычагов, регулирующий орган - в виде силового цилиндра, шток которого жестко связан с маховиком привода запорного элемента, а патрубок выполнен в виде гофрированного эластичного рукава, причем одно из плеч рычагов кинематически связано друг с другом посредством тяги, другие плечи
рычагов жестко связаны соответственно с корпусом емкости и индикаторной стрелкой, а весовые датчики подключены к исполнительному механизму. Тяга выполнена с возможностью регулировки ее длины посредством соединительной муфты, а дополнительный рычаг снабжен регулируемым противовесом, размещенным между его плечами.
Конструкция приведенного дозатора для бетонных смесей сложная, т.к. включает множество узлов и деталей, следовательно, дорогостоящая и не достаточно надежная. Кроме того, этот дозатор предусматривает взвешивание смесей, что удлиняет процесс как за счет самого взвешивания, так и последующей регулировки - добавления или убавления смеси.
Технической задачей заявляемого решения является упрощение и удешевление конструкции, повышение ее надежности при сохранении точности дозирования, а также сокращение времени процесса дозирования.
Эта задача решается за счет того, что в дозаторе для бетонных смесей, включающем приемный резервуар с выходным отверстием, снабженным затворным устройством, это устройство выполнено в виде съемной передвижной двухпозиционной камеры, состоящей из боковых стенок и внутренней перегородки, разделяющей камеру на две секции. Эта камера размещена на неподвижном днище с возможностью перемещения (скольжения) по нему и соединена с кривошипно-шатунным механизмом, служащим для ее возвратно-поступательного движения в горизонтальной плоскости. Днище прикреплено к приемному резервуару штырями с крепежными элементами, на которые надеты трубки, длиной больше высоты камеры, служащие для обеспечения свободного скольжения камеры по днищу. При этом крепежные элементы расположены на расстоянии большем ширины камеры, а под расположенными по ходу движения камеры сторонам днища
прикреплены наклонные желоба, служащие направляющими при выгрузке бетонной смеси в формы, размещаемые на транспортере, установленном под дозатором. При этом формы на ленте конвейера размещают в два ряда, а выбор высоты съемной камеры зависит от количества бетонной смеси, требуемой для изготовления изделий.
Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом дозаторе предусмотрено дозирование раствора не по весу, а по объему. При объемном дозировании не требуется «подгонки» нужного количества раствора, т.к. оно точно дозируется камерой в зависимости от объемов ее секций. При этом использование камеры из двух секций, осуществляющей возвратно-поступательное движение, загружаемых и освобождаемых одновременно попеременно делает процесс быстрее. Данная конструкция несложна в изготовлении и не дорога. В ней нет сложных узлов и деталей, она надежна и при необходимости ее несложно отремонтировать.
На фиг.1 изображен дозатор для бетонных смесей с расположенным под ним транспортером в разрезе с размещенными на нем формами.
Этот дозатор состоит из приемного резервуара для бетонной смеси 1 с основанием с выходным отверстием 2. 3 - двухсекционная камера с емкостями для смесей 4 и 5, а 6 - расположенное под камерой неподвижное днище, с прикрепленными к нему желобами 7 и 8. 9 - кривошипно-шатунный механизм, соединенный с камерой 3, а 10 - крепежный элемент, соединяющий неподвижное днище 6 с основанием приемного резервуара 2. 10 - крепежные элементы, на которые надеты трубки 11. 12 - транспортер и на нем установлены формы 13.
Устройство работает следующим образом. На транспортере 12 ориентированно под выходы бетонной смеси из обоих желобов в два ряда устанавливают формы и включают его. Включают привод кривошипно-шатунного механизма 9. Камера 3 начинает совершать возвратно-поступательное
движение и одна из ее секций, которая находится в положении, когда ее низ закрыт днищем 6, подходит под выходное отверстие основания 2 приемного бункера 1 и загружается бетонной смесью. Затем камера перемещается в обратном направлении, загруженная секция выдвигается из области днища и смесь по направляющему желобу выгружается в форму, расположенную на транспортере 12 (с соответствующей стороны). В это же время аналогично загружается вторая секция камеры, которая при следующем перемещении камеры выгрузится по другому желобу в форму, расположенную на другой стороне конвейера. Далее процесс повторяется, т.е. бетонная смесь попеременно поступает в одну из секций камеры и разгружается из них в формы на транспортере. Цикл повторяется многократно до выработки раствора или отключения привода кривошипно-шатунного механизма.
При необходимости замены камеры на другую (при изготовлении изделий с иным требуемым объемом бетонной смеси) ее отсоединяют от кривошипно-шатунного механизма, вынимают и вставляют камеру с секциями нужной высоты (объема). Соответственно изменяют расстояние между основанием 2 и днищем с помощью крепежных элементов нужной длины, на которые надевают соответствующие трубки, организовывая свободное перемещение замененной камеры.
Таким образом, с помощью предлагаемого дозатора можно заполнять формы одновременно в два потока, что ускоряет процесс изготовления изделий. Т.к двухсекционная камера сменная, можно менять и устанавливать камеры разного объема и даже можно установить камеру с разными объемами секций, что даст возможность изготавливать изделия разных объемов одновременно, т.е. обеспечивает вариативность. При этом в конструкции не предусмотрены сложные узлы и детали, что способствует ее длительной и надежной эксплуатации. Обслуживание устройства простое и не требует особых специальных навыков.
Дозатор для бетонных смесей, включающий приемный резервуар с выходным отверстием, снабженным затворным устройством, отличающийся тем, что затворное устройство выполнено в виде съемной двухпозиционной двухсекционной камеры, состоящей из боковых стенок и внутренней перегородки, разделяющей камеру на две секции, установленной на неподвижном днище с возможностью перемещения по нему и соединенной с кривошипно-шатунным механизмом, служащим для осуществления возвратно-поступательного перемещения камеры в горизонтальной плоскости, днище прикреплено к приемному резервуару штырями с крепежными элементами, на которые надеты трубки большей длины чем высота камеры, служащие для обеспечения свободного горизонтального перемещения камеры, при этом расстояние между крепежными элементами больше ширины камеры, а под краями днища, расположенными по ходу движения камеры, прикреплены наклонные желоба для подачи раствора в формы, находящиеся на транспортере.
