Смеситель крановый с двусторонним мостом

Содержание

Введение                                                                                                       3

1. Описание конструкции и работы кранового смесителя с двусторонним валом                                                                               4
2. Расчет кранового смесителя                                                                   5
3. Основные правила эксплуатации и обслуживания машин                 8
4. Охрана труда                                                                                          10

Список литературы                                                                                     12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В процессе приготовления  смесей и растворов на бетонных заводах  используется целая группа смесительного  оборудования. Для разных видов строительных работ требуются смеси с определенными  характеристиками. Усилить те или  иных свойства смесей и растворов  можно за счет применения специальных  добавок. При изготовлении разных видов  материалов необходимо различное смесительное оборудование, например, растворосмеситель - для пластичных смесей, для приготовления  жестких – бетоносмесители. По способу  перемешивания материалов оборудование бывает механическое, газовое и комбинирование. Бетоносмесители в зависимости  от режима работы разделяют на смесители  непрерывного и периодического действия. Для изготовления таких жидких растворов, как шлам, шликер, глазурь, отделочные смеси, красители используют смесители  циклического и непрерывного действия. К машинам этой группы относятся  крановые, турбинные, пропеллерные, крановые смесители. Для изготовления сухих  зернистых и порошковых строительных материалов применяют бетоносмесители  принудительного действия, лопастные, планетарные, бегунковые и др. Для  изготовления грубодисперсных суспензий  – бетонов, строительных растворов, керамических масс применяют машины принудительного типа с движущимися  лопастями и гравитационные смесители. В бетоносмесителях гравитационного типа смешивание компонентов происходит во вращающемся барабане в результате подъема и падения материалов под действием сил собственной тяжести. Особую группу оборудования для приготовления строительных растворов и бетонов составляют вибрационные смесители, в которых перемешивание компонентов происходит под воздействием многочастотных колебаний. Помимо применения непосредственно на заводах и строительных площадках смесительное оборудование используется для гомогенизации резервов в шламовых бассейнах. Для решения данной задачи созданы крановые пневмомеханические смесители нескольких типов.

1. Описание конструкции  и работы кранового смесителя  с двусторонним мостом

 

Для цилиндрических шламовых бассейнов чаще всего используется смеситель с двусторонним мостом. 

Крановые пневмомеханические смесители предназначены для  гомогенизации резервов шлама в  шламовых бассейнах. На рисунке 1 показана схема распространенного смесителя с двусторонним мостом, устанавливаемого в шламовом цилиндрическом бассейне 1.

Рисунок 1- Крановый смеситель с двусторонним мостом

 

Крановый смеситель имеет  два моста: основной 15 и соединенный с ним шарниром 8, дополнительный мост 14. Одним концом мосты соединены с центральной опорой 9, другим опираются на ходовые тележки 13, которые перемещаются приводом 12 по кольцевому рельсу 16, проложенному на стенках бассейна. Каждый мост имеет по пять лопастных смесителей 2 с индивидуальными приводами.

Позади лопастных смесителей (по ходу движения) расположены рамы со скребками 11. 
Шлам перемешивается скребками при перемещении мостов по кругу и вращающимися вокруг собственных осей лопастными смесителями, а также сжатым воздухом, подаваемым по трубе 5 и коллектору 6 к соплам, расположенным на лопастных смесителях и скребках. Шлам поступает в бассейн через бак 7 и шламопроводы 10 в вертикальные течки, равномерно распределяющие его по бассейну. Разгрузка шлама из бассейна производится из приямка, расположенного в центре бассейна, с помощью насосов. 
Смеситель оборудован кран-балкой 4 с тельфером. Один конец кран-балки опирается на центральную стойку, другой перемещается по кольцевому рельсу 3. Крановый смеситель установлен в бассейне диаметром 45 м, объемом 20000 м³. 
На рисунке 3 показан крановый смеситель с погруженными в шлам  мостами.  
 
Рисунок 2 – Крановый смеситель с мостами, погруженными в шлам 
Смеситель установлен на железобетонном цилиндрическом бассейне. 
Перемешивание производится сжатым воздухом, подаваемым; по трубопроводу 4, проложенному на мосту 2. Воздух поступает в коллектор 6 и далее по трубкам 7 в сопла 12, размещен ные на фермах-мостах 13. Вращение погруженным фермам сообщается через центральный поворотный корпус 8,  установленный на подпятниковой опоре. Балка ведущего моста 9 одним концом соединена с корпусом 8, а другим опирается на ходовое колесо И с пневматической шиной, которое приводится во вращение двигателем 10._л Колесо обкатывается по круговой бетонной дорожке бассейна Щ сообщает поворотное движение системе: мост вращающийся корпус — погруженные фермы. Шлам подается в бассейн по трубе I через резервуар 5. 

2.Расчёт кранового  смесителя. 
 
Исходные данные для проектирования. 
Диаметр бассейна, d_б =45м 
Высота шлама в бассейне, h_ш  =5,95м 
Полезный объём бассейна V_б =20000м³ 
Частота вращения лопастей ω_л =0,08 об/с 
Частота вращения моста ω_м =0,004 об/с 
Условная производительность Q_c =400 м³/ч 
Установленная мощность двигателя N_дв =98 кВт 
Масса кранового смесителя m_c =119,2 т 
 
Мощность привода каждого смесителя расходуется на преодоление сопротивлений вращению лопастей в шламе. Выделим на какой-либо лопасти элементарную площадку (рисунок 3,а).  

 

Рисунок 3 - Схема к расчёту крановых смесителей: a) сил, действующих на лопасть; б) общая. 

Определим мощность, затрачиваемую  на преодоление сопротивлений среды  при движении этой площадки 
 
dN = dP·r·ω₀                                                                                           (2.1)  
 
r- радиус  лопастей  
 
dP – гидродинамическое сопротивление площадки 
 
dP = c·p·b·cosα·r²· ·d·r                                                                                  (2.2)

c- гидравлический коэффициент  сопротивления движению, зависящий  от формы лопасти и режима  движения жидкости(числа Рейнольдса).Для  лопастей прямоугольной формы  он может быть принят равным 0,64-0,7.    
 
ρ- плотность шлама,кг/м³    
 
ρ = ρ_в·φ₁+ ρ_ш·φ₂                                                                                                (2.3)   
 
ρ = 1000·0,6+1500·0,4= 660кг/м³ 
 
b- ширина лопасти, м  
 
α- угол установки лопасти, по отношению к оси вращения 
 
 ω_с – угловая скорость мешалки, рад/с                                
 
 ω_с = 2π·n/60 , где                                                                                              (2.4) 
 
n-частота вращения лопастей, равная 0,08 рад/с 
 
ω_с = 2·3,14·0,08/60 = 0,008 рад/с 
 
Полученные данные подставляем в формулу (2.2) 
 
dP =0,7·660·0,807·0,7·4,24²·0,008²·45·4,24 = 44,54 
 
Полученное значение гидродинамического сопротивления подставляем  в формулу (2.1) 
 
dN = 44,54·0,008·4,24 = 1,51 
 
Определим мощность, необходимая для вращения лопастей,(кВт) 
 
N_c = z·c·p·b·cosα· ·                                                                                (2.5) 
 
r₁ и r₂ – радиусы внутренней и наружной кромки лопасти, (м). 
 
z – число лопастей 
N_c = 112·0,7·660·0,8·0,7·0,008³·  = 0,000014 кВт 
 
При точных расчётах должны быть учтены в качестве лопастей и кронштейны, несущие лопасти и другие крепёжные элементы. Для первоначальных расчётов можно полученное значение N_c увеличить, введя коэффициент запаса k 
_з =1,3 
Тогда мощность привода смесителя будет равна (кВт) 
 
N_Д =                                                                                               (2.6)  
 
Ŋ- к.п.д привода, равное 0,85 
 
N_Д =   =0,000021 кВт

3. Основные правила эксплуатации и обслуживания машин

 

Машины после установки  или монтажа подвергаются пробному пуску, обкатке и испытанию.

Перед пуском выполняют крепежные  и контрольные работы. При этом необходимо проверить крепление  всех соединений и, в частности, крышек и корпусов подшипников, шкивов, звездочек, фундаментных болтов. Отрегулировать натяжение приводных ремней. Проверить  наличие смазочного материала в  смазочных устройствах.

Пробному пуску машины предшествует опробование вручную, талью или лебедкой за шкив (муфту, барабан) отдельных узлов, при котором  не должно быть заедания, рывков и щелчков. Правильно собранный и смонтированный привод и отдельные узлы должны свободно провертываться вручную.

Пробный пуск машина производят в течении нескольких минут. Если после пуска обнаружатся какие  – либо неисправности, машину необходимо остановить и устранить их.

При отсутствии неисправностей можно провести обкатку и испытание  машины. Вначале целесообразно обкатывать машину на холостом ходу. В процессе обкатки проверяют состояние  подшипников, приводных валов, передач  и других элементов. Температура  нагрева их может быть определена из выражения t = t₀ + 50ºC,

где t₀ – температура окружающего воздуха.

По окончании обкатки  машину останавливают, тщательно осматривают  и при необходимости выполняют  крепежные и регулировочные работы.

Затем переходят к испытанию  машины под нагрузкой, постепенно увеличивая ее до номинального значения. При испытании  проверяют основные показатели работы машины – производительность, частоту  вращения, качество готовой продукции, потребляемую мощность. Обнаруженные в этот период неисправности должны быть немедленно устранены. После того, как машина пройдет обкатку и  испытание, ее предъявляют к сдаче  в эксплуатацию.

В процессе эксплуатации машины необходимо выполнять контрольные  и регулировочные работы.

Смазывание является определяющим фактором в обеспечении долговечности  сопряженных деталей.

Основные функции смазочного материала заключаются в снижении потерь мощности путем изменения  вида трения соприкасающихся деталей  и отвода от них тепла, устранении заедания, защите поверхностей деталей о коррозии и обеспечении определенной амортизации при ударных нагрузках за счет выдавливания смазки из зазоров между деталями.

При выборе сорта смазки руководствуются физико-химическими  свойствами масел и особенностями  узла машины,  подлежащего смазыванию. При больших нагрузках смазка может выдавливаться из подшипников, поэтому для узлов, работающих с  большим удельным давлением, применяют  более вязкие масла.

Между вязкостью масла  и скоростью скольжения существует обратная зависимость : чем больше скорость, тем меньше должна быть вязкость масла  и наоборот. Чрезмерно густая смазка при значительной скорости, как правило, приводит к перегреву подшипника или редуктора.

 

4. Охрана труда

 

Вопросам техники безопасности при проектировании и эксплуатации бетоносмесительных машин уделяется  большое внимание. На всех стадиях  создания машины – от проектирования, монтажа и до постоянной эксплуатации – закладываются условия ее безопасной работы и обслуживания.

Особую опасность представляют движущиеся части оборудования. Поэтому для предотвращения травматизма они должны быть защищены сетчатыми или сплошными ограждениями. Оборудование должно иметь блокировку, исключающую случайный пуск во время обслуживания и ремонта, а также сигнализацию, блокировочные или предохранительные устройства при возникновении поломок, перегрузок, аварийных ситуаций во время работы.

Электробезопасность. Все токопроводящие части, доступные для случайного касания человеком, должны быть надежно защищены изоляцией. Все металлические части оборудования должны быть заземлены.

Требования к электрооборудованию  регламентированы «Правилами устройства электроустановок».

Для борьбы с шумом должны применяться укрытия оборудования или рабочих площадок акустическими  кожухами, облицовка помещений звукопоглощающими материалами, размещение источников шума в отдельных помещениях. Для индивидуальной защиты должны применяться противошумные наушники (антифоны).

Все оборудование, трубопроводы и установки, выделяющие тепло, должны быть теплоизолированы.

 Безопасность при эксплуатации  машины определяется соответствующими  правилами эксплуатации и подробным  инструктажем рабочих и обслуживающего  персонала.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

1.     Колодезный Л.А., Каракулов В.М. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии: методическое указание к выполнению курсового проекта. – Барнаул: изд-во АлтГТУ, 2005. – 39 с.

2.   Бауман В.А. Механическое  оборудование предприятий строительных материалов , изделий и конструкций. М., “Машиностроение “.1975

3. http://stroy-content.ru

4. http://coolreferat.com

5. http://www.str-t.ru