6.2.4. Бетононасосы

Бетононасосы применяют для непрерывной подачи готовой бетон­ной смеси к месту укладки по металлическим трубам-бетоноводам на расстояния до 300 м по горизонтали и до 50 м по вертикали при вы­полнении бетонных работ в больших объемах.

Современные бетононасосы — поршневые машины с механичес­ким и гидравлическим приводом. Бетононасосы с механическим приводом одноцилиндровые, с гидравлическим — двухцилиндровые. Бетононасосами можно подавать по трубам и растворы.

221

На рис. 6.17 показана принципиальная схема поршневого насоса с механическим приводом и клапанами пробкового типа. Свежепри­готовленная бетонная смесь, загружаемая в приемный бункер 1, сна­чала во избежание расслаивания перемешивается лопастным смесите­лем 2, вращающимся с частотой 4—5 об/мин, а затем поступает в ка­меру побудителя. Там она подхватывается лопастями 3 и непрерывно подается к всасывающему клапану 4 бетонотранспортного цилин­дра 7. При ходе поршня 8 влево (см. рис. 6.17, а) всасывающий клапан

открывается (нагнетательный клапан 6 закрыт) и бетонная смесь засасывается в рабочую полость цилиндра. При ходе поршня впра­во (см. рис. 6.17, б) открывается нагнетательный клапан б (всасываю­щий клапан 4 закрыт) и смесь выталкивается поршнем в бетоновод 5.

Строгое согласование возвратно-поступательного движения пор­шня с порядком работы клапанов достигается за счет сообщения им принудительного движения от одного коленчатого вала 10: поршню -через шатун 9, а клапанам - через кулисный механизм // и тяги уп­равления 12. За один оборот коленчатого вала осуществляются оба такта - всасывание и нагнетание.

Коленчатый вал вращается электродвигателем через клиноре-менную и зубчатую передачи. Смеситель приводится в движение индивидуальным электродвигателем через редуктор и цепну^переда-чу, а побудитель - цепной передачей от коленчатого вала бетононасоса.

Во избежание поломок клапанов или деталей привода тяги 12 имеют пружинные предохранители, которые срабатывают при зак­линивании клапанов щебнем. При перекачке строительных раство­ров всасывающий и нагнетательный клапаны регулируются на пол­ное закрывание.

Выпускаемые промышленностью бетононасосы с механическим приводом аналогичны по конструкции, имеют производительность 10-40 м³/ч и пригодны для транспортирования смеси с заполнителем крупностью 40-120 мм на расстояния до 250 м по горизонтали или до 40 м по вертикали при мощности электродвигателей главного при­вода 14-55 кВт и частоте двойных ходов поршня в минуту 42—50.

В последнее время все большее распространение получают порш­невые бетононасосы с гидравлическим приводом, которые по срав­нению с механическими обладают рядом преимуществ. Гидравличес­кий привод обеспечивает более равномерное движение смеси в бето-новоде, предохраняет узлы насоса от перегрузок и позволяет в широком диапазоне регулировать производительность машины.

На рис. 6.18 показана принципиальная схема действия двухцилин­дрового бетононасоса с гидравлическим приводом. Бетононасос со­стоит из цилиндропоршневой группы, клапанно-распределительной коробки, маслоприводной станции и приемного бункера с побуди­телем. Цилиндропоршневая группа включает в себя два бетонотран-спортных цилиндра J, поршни / и 2, которые получают возвратно-поступательное движение от двух маслоприводных цилиндров через траверсы (на схеме не показаны). Поршни / и 2 синхронно движут­ся в противоположных направлениях, осуществляя попеременно такт всасывания смеси из приемного бункера и такт нагнетания ее в бе-

222

Смесь из приемного бункера

Смесь из приемного бункера

Рис. 6.18. Принципиальная схема действия двухцилиндрового поршневого

бетононасоса с гидравлическим приводом

тоновод 4. Движение поршней согласовано с положениями вертикаль­ной 5 и горизонтальной 6 заслонок клапанно-распределительной короб­ки, перекрывающих соответственно нагнетательное и впускное отвер­стия бетонотранспортных цилиндров 3 в крайних положениях поршней. На рис. 6.18, а показан такт нагнетания в правом (по ходу движе­ния смеси в бетоноводе 4) бетонотранспортном цилиндре и такт вса­сывания в левом; на рис. 6.18, б - наоборот. Поршень 2 (рис. 6.18, а) засасывает бетонную смесь из приемного бункера в левый бетонот-ранспортный цилиндр через окно горизонтальной заслонки 6 (такт всасывания), а поршень / синхронно выталкивает смесь из правого цилиндра в бетоновод 4 через окно вертикальной заслонки 5 (такт нагнетания). При изменении направления движения поршней / и 2 (рис. 6.18, б) соответственно меняется и положение заслонок: пор­шень / через окно горизонтальной заслонки 6 засасывает смесь из приемного бункера, а поршень 2 выталкивает ее в бетоновод 4 через окно вертикальной заслонки 5.

223

Гидравлические бетононасосы имеют регулируемую производи* тельность 4—25 м³/ч, обеспечивают дальность подачи смеси до 300 м по горизонтали и до 50 м по вертикали при мощности электродвига­телей до 57,7 кВт. Бетононасосы поставляются в двух исполнениях с гибкой поворотной шарнирно-сочлененной стрелой длиной 19 м, вдоль которой проложен бетоновод диаметром 120 мм, или без стре­лы с инвентарным бетоноводом диаметром 150 мм и общей длиной 250 м. При повороте стрелы обеспечивается подача бетонной смеси вокруг места установки машины в радиусе, равном длине стрелы.

Бетононасосы с гидравлическим приводом бывают как стационар­ными, так и на автомобильном ходу.

При строительстве железобетонных коллекторов, туннелей и дру­гих сооружений применяют пневматические бетононагнетатели, ис­пользующие для транспортирования бетонной смеси по трубам энер­гию сжатого воздуха.

Установка для пневматического транспортирования бетонной смеси (рис. 6.19) состоит из компрессора, ресивера /, выравниваю­щего рабочее давление в воздухораспределительной сети, нагнета­теля 7, гасителя 9, бетоновода 8 и системы управления.

Рис. 6.19. Установка для пневматического транспортирования бетонной

смеси

224

Н агнетатель выполнен в виде резервуара конусной формы с заг­рузочной воронкой в верхней части и разгрузочным патрубком в нижней. К патрубку присоединен бетоновод с внутренним диамет­ром 150 мм, состоящий из набора металлических труб и колен. От­верстие загрузочной воронки герметически перекрывает колоколооб-разный впускной клапан 5, управляемый силовым пневмоцилиндром 6 через систему рычагов. При открывании впускного клапана в на­гнетатель из бетоносмесителя загружается порция бетонной смеси, после чего клапан закрывается, и в верхнюю часть нагнетателя ком-

прессором подается под давлением до 7 кгс/см² (0,7 МПа) воздух (че­рез пробковый кран 3), который выталкивает смесь из резервуара в бетоновод.

В процессе эксплуатации загрузочная воронка и впускной клапан нагнетателя периодически очищаются от бетонной смеси струей сжа­того воздуха, поступающего по специальной магистрали через пробко­вый клапан 4. По сравнению с поршневыми пневматические бетоно-нагнетатели проще по конструкции (не имеют движущихся частей), обладают высокой мобильностью (могут быть легко переброшены с объекта на объект), более надежны и долговечны в работе.

Установки для транспортирования бетонной смеси выпускаются с нагнетателями вместимостью 0,4 и 0,8 м³; имеют производитель­ность 10—20 м³/ч при дальности транспортирования по горизонтали до 200 м, по вертикали до 35 м.

Бетоноводы монтируются из стальных цельнотянутых труб, со­единяемых между собой рычажными быстродействующими замками. Все звенья бетоноводов имеют на концах по фланцу. При этом на одном из фланцев расположен кольцевой гребень, а на другом -кольцевой паз (рис. 6.20, а). Соединение гребня на фланце одного звена с пазом на фланце другого посредством рычажного быстроразъ-емного замка (рис. 6.20, б) уплотняется резиновым кольцом, обеспе­чивающим герметичность стыка.

Для предотвращения обратного движения смеси в состав бетоно­водов вводят игольчатый клапан (рис. 6.20, в). Его устанавливают между звеньями бетоновода на участке перед изгибом бетоновода вверх. Чтобы не произошло обратного движения смеси, в гнезда это­го клапана забивают пальцы (иглы), образующие решетку. Для возоб­новления подачи смеси пальцы удаляют и клапан начинает работать как обычное звено бетоновода.