Потребность самых разнообразных строительных отраслей в бетоне постоянно возрастает и это весьма закономерно, потому что такие конструкции являются достаточно надежными и долговечными при соблюдении особенных технологий их производства. Помимо того, что непременно стоит соблюдать качество бетонной смеси, довольно актуальным является и процесс доставки бетона непосредственно на место его укладки. Здесь на первое место встает специальная техника, которая обеспечивает непрерывную подачу, а именно бетононасосы.
Схема бетонирования: 1 – Бетономешалка, 2 – Бетононасос, 3 – Резиновый шланг, 4 – Бетоновод, 5 – Подвеска трубы, 6 – Труба.
Принцип работы
Бетононасос является специальным устройством и предназначен для подачи смесей бетонных к месту их укладки по предназначенным для этого трубопроводам либо же бетоноводам при строительстве различных зданий и разнообразных сооружений из сплошного монолита либо же железобетона. Работа основана на обычном принципе вытеснения и заключается в создании изменяющегося объема в системе. Если же объем полностью заполняется бетонной смесью, а после этого несколько уменьшается, то происходит ее вытеснение в специальный бетоновод.
Про принципу работы они подразделяются на поршневые, которые имеют периодическую подачу, а также шланговые, такие характеризуются непрерывной подачей смеси. По принципу своей работы бывают стандартными, прицепными, мобильными, либо же это могут быть автобетононасосы. Привод у них может быть гидравлический либо же механический. Самыми основными параметрами такой строительной техники являются высота подачи, расстояние и производительность.
Схема поршневого инструмента.
Принцип работы значительно отличается друг от друга, потому как они имеют абсолютно разное устройство. К достоинствам такого типа насосов можно отнести простоту исполнения их гидропривода, довольно небольшой расход электроэнергии и постоянное сечение шланга, которое способствует более лучшей перекачке, и возможность подачи смесей бетонных с легкими заполнителями и, конечно же, обеспечивает простоту эксплуатации и последующего обслуживания. Однако, несмотря на все положительные качества, бетононасос имеет некоторые недостатки, а именно предъявление высоких требований к подвижности и, естественно, составу перекачиваемой смеси бетонной и довольно ограниченная дальность подачи бетона.
Необходимо учитывать то, что чем больше сам диаметр труб, тем выше и его себестоимость и, естественно, тем ниже создаваемый напор при подаче бетона. В последнее время огромнейшую популярность начали приобретать бетоноводы, потому что с их помощью осуществляется подача смеси бетонной непосредственно к самому месту назначения, а для этого совершенно не нужно дополнительно прокладывать трубопровод.
Большой популярностью пользуются и автобетононасосы, потому что они отличаются небольшими размерами и тем, что их с легкостью можно перемещать для укладки бетона.
Устройство и принцип работы бетононасоса
Назначение автобетононасоса заключается в подаче раствора к объекту укладки по специальному трубопроводу или по отводам, если предполагается укладка сплошным потоком. Эта технология актуальна при возведении жилых объектов и промышленных строений, так как смесь склонна к быстрому застыванию и требует постоянного поддержания исходного состояния. Устройство бетононасоса позволяет осуществлять необходимые процессы, гарантирующие сохранность технических характеристик бетона и его качественных показателей как строительного материала.
Устройство бетононасоса
Существует несколько актуальных видов бетононасосов, отличающихся по принципу действия. Отличия между ними заключаются в типе функционирования и техническом строении. Необходимая установка подбирается специалистами под каждый конкретный проект.
- Поршневые бетононасосы подразумевают работу цилиндра и поршня. У них имеется цилиндр для перемещения поршня, всасывающего бетон и, направляющий его в бункер. Регулировка потока осуществляется посредством клапанов.
- Роторные бетононасосы демонстрируют низкую производительность и дальность посыла раствора из-за перистальтической технологии воздействия на состав. Принцип работы бетононасоса заключается в следующем: он выглядит как эластичный шланг, подвергающийся прокатке роликов, прижимающих раствор и, продвигающих его с целью усиления напора.
- Шнековые бетононасосы достаточно компактны и представляют собой винтовой вал с функцией, схожей шнеку. Вал состоит из нескольких винтов, а обойма, направленная вдоль оси, является полостью для них. Замкнутые полости заполняются раствором по ходу вращения вала вдоль оси. Принцип работы бетононасосов такого формата исключает возможность наличия крупных твердых частиц в смеси, диаметр которых свыше 6 миллиметров.
- Пневмонагнетатели функционируют за счет подачи воздуха, в герметично закрытую камеру под действием давления, которое выплескивает раствор. С его помощью можно одновременно подготавливать бетонную смесь, загружая в бункер все составляющие смеси.
- Диафрагменное устройство работает за счет того, что на смесь, попадающую в камеру, воздействуют сжимающиеся стенки, при этом происходит закрытие впускного и открытие исходящего клапанов.
Все виды автобетононасосов актуальны в современном строительстве и выбор при аренде производят, исходя из особенностей их функционирования и принципа подачи бетонного раствора на обрабатываемый участок. Каждое устройство может эксплуатироваться как при возведении жилых зданий, так и при промышленном строительстве.
Принцип работы бетононасоса
Работа бетононасоса обусловлена вытеснением жидкости. В зависимости от принципа работы, можно классифицировать устройства на поршневые и шланговые, разница между которыми будет заключаться в периодичности подачи смеси. Специалисты выделяют следующие виды бетононасосов:
- Типовые (или стандартные)
- Мобильные;
- Прицепные;
- Автобетононасосы.
Любая модель может обладать гидравлическим или механическим приводом, а главные показатели опциональности оборудования — высота и расстояние подачи, а также производительность.
Устройство и принцип работы автобетононасоса каждого вида отличается от альтернатив. Самым часто используемым вариантом является поршневой тип, который оказывается гораздо экономичнее и демонстрирует высокую производительность.
Он прост в эксплуатации и не требует специфичного сервисного обслуживания, как в ходе эксплуатации, так и после нее. Устройство поршневого бетононасоса таково, что они имеет ограничения по дальности распределения бетона и не отличается мобильностью.
От диаметра труб напрямую зависит напор при подаче раствора, а также себестоимость устройства. Именно поэтому так возросла популярность бетоноводов.
Типы
Схема прицепного инструмента: 1 – Автошасси, 2 – Блок цилиндра, 3 – Приемный бункер, 4 – Привод, 5 – Кожух.
Инструменты различаются по своему типу, они могут быть механическими и гидравлическими, а по конструкции же насоса они бывают поршневыми и безпоршневыми, стационарными либо же выполненными на базе автомобиля.
Принцип работы поршневого основывается на том, что бетонная смесь всасывается непосредственно из самого бункера, а вот возвратное движение поршня, на который переключается колено шибера, толкает ее в трубу бетоновода. Значительным преимуществом является то, что такие агрегаты обладают гидравлическим приводом, в котором учитывается скорость подачи смеси, практически неизменная, потому что поршень обладает довольно большим ходом и работает плавно, отчего смесь перемещается по бетоноводу довольно равномерно, без каких-либо лишних импульсных скачков.
Благодаря этому очень сильно снижается сопротивление перемещения смеси в бетоноводе, что дает возможность использовать двигатель намного меньшей мощности, нежели в самой конструкции с механическим или же шатунным приводом. Гидравлический способен перемещать смесь бетона на очень большую высоту и дистанцию. По сравнению с подобными приводами механическими гидравлические создают необычайно большое давление в бетоноводе.
Бетононасос с приводом поршневым подвержен износу поршней из-за постоянного трения, который вызывается особыми микрочастичками бетонной смеси и молочка цементного, проникающими прямо между стенками поршней и самого цилиндра поршневого. Износ с приводом механическим происходит намного быстрее, нежели у подобных гидравлических, потому что они имеют намного меньший запас хода поршней, и вынуждает их выполнять намного большее число циклов для достижения необходимого давления в бетоноводе.
Схема автобетононасоса.
Першневой с двумя цилиндрами способен подавать бетон практически постоянно и непрерывно, что обеспечивают попеременные такты закачки самого бетона в цилиндры. Бетононасос же с одним цилиндром работает с некоторыми перерывами, потому как подаваемая им смесь бетона в бетоноводе пульсирует от максимального к самому наименьшему давлению, точно так, как движется и сам поршень.
В гидравлических поршневых в качестве специального наполнителя выступает вода либо же минеральное масло, которое имеет довольно сильное давление и обеспечивает быструю закачку бетона.
Поршневая группа бетононасосов
Для того чтобы мы могли ответить на поставленный вопрос, как работает бетононасос, возьмём для примера поршневую группу спецтехники. России, странах СНГ, а также в большинстве стран мира, поршневой вариант спецтехники признан рациональным и эффективным по ряду причин. Принцип работы бетононасоса поршневого предусматривает порционную подачу раствора из резервуара бункера в систему подачи бетоновода. Наличие гидравлической системы привода обеспечивает подачу материала в плавном режиме, без видимых резких скачков и перепадов. Монтаж на установку гидравлического насоса позволяет придать повышенные характеристики для работы самого насоса, что в свою очередь обеспечивает эффективную переработку подаваемой бетонной смеси. Плюсом является также тот факт, что гидравлика позволяет подавать раствор на приемлемую высоту на строительной площадке.
Принцип действия роторного бетонасоса
Этот тип спецоборудования применяется редко, но для некоторых технологических приёмов на строительной площадке такой вариант будет рациональным решением. В отличие от поршневой группы, подача материала обеспечивается не в камеру-бункер, а непосредственно в резиновый шланг. По наружной стороне бетоновода из шланга размещены ролики, которые задействованы в процессе подачи материала, тем самым обеспечивают проталкивание вещества к выходу.
Габаритные размеры стандартного бетононасоса
Габаритные размеры бетононасоса
Как правильно выбрать необходимую категорию спецтехники?
Теперь вы знаете, как устроен бетонасос, как выбирают спецтехнику для проведения технологических строительных операций. Роторная схема допускает использование материала с крупным наполнителем, при этом в процессе подачи обеспечивается равномерное проталкивание вещества по бетоноводу. Есть дополнительный плюс этой системы, при промывке, роторная часть спецтехники легко обрабатывается обычной артезианской воды, то есть его легче чистить для подготовки к дополнительной работе.
Кроме положительных факторов, есть минусы, как у роторной системы, так и у поршневой группы спецтехники. Для поршневого типа спецтехники очень частыми являются характеристики износа, пот причине попадания бетонного молочка и прочих агрессивных продуктов в основной механизм поршневой группы.
Для некоторых производственных работ, поршневой механизм не способен обеспечить порционную подачу материала на производственный объект, то есть, нет должного эффекта от порционной подачи материала. Роторный вариант эффективно справляется с задачей порционной подачи смеси на объект. Вместе с этим явным недостатком роторного варианта является очень низкая производительность, которая неприемлема для больших объёмов строительства.
Быстрый износ основного подающего элемента — шланг роторной системы очень часто выходит из строя, что создаёт дополнительные неудобства в работе, требующие частоту замену и промывку бетоновода.
Дополнительные сведения о бетонасосной технике
Чтобы продлить срок службы бетононасоса, технологи используют специальную карту загрузки бетонной смеси для определённого типа специализированной техники. Крупный щебень, сторонние частицы являются проблемой качества бетонной смеси, а, следовательно, это сказывается на работе оборудования в целом. Для роторного типа бетононасоса используют бетонную смесь с мелкими фракциями щебня, а для поршневой группы применяют более высокие фракции материала щебня.
Для того чтобы бетонная смесь не теряла свои характеристики, необходимо производить расчет объёма массы материала на 15-20 минут работы, чтобы можно было подготовить новую порцию для загрузки в бетононасосную технику. При загрузке бетонного материала необходимо строго соблюдать временной интервал для обеспечения качества бетонной смеси для производственного цикла.
Стационарный
Схема стационарного бетононасоса.
Самый обыкновенный стационарный выполняется в нескольких самых различных вариантах и устанавливается в основном на грузовик бортовой либо же специальную платформу, которая обеспечивает удобство транспортировки. Необходимо отметить, что такая конструкция выполнена в виде прицепа с шасси и работает, обеспечивая непрерывную подачу бетона. Такой можно перевозить от одного строительного объекта к другому, просто подцепив его за специальное приспособление к грузовику. Принцип работы основывается на том, что данный агрегат может непрерывно перекачивать большое количество бетона. Конструкция такого приспособления поддерживает сразу два различных режима, такие, как подача бетона под довольно высоким давлением, однако при таком режиме работы производительность очень сильно падает, и режим очень низкого давления, но с намного большей производительностью. Такая необходимость обусловлена тем, что при выполнении укладки труб бетоновода на острые углы необходимо развивать очень высокое давление в самих цилиндрах, чтобы тем самым немного приподнять сам бетон под ними.
Бывают не только стационарные бетононасосы
В этой статье речь идет именно о механизмах стационарного типа. Но несколько слов стоит сказать о том, что они не единственные аппараты, предназначенные для перекачки бетона.
Автобетононасосами (АБН) называют устройства, перевозимые на шасси большинства производителей грузового автотранспорта. Такие транспортируемые массивные аппараты целесообразно применять в тех случаях, когда важно быстро доставлять большие количества раствора и быстро переправлять оборудование на другое место. Чаще всего мобильные бетононасосы используются при создании фундамента зданий. Кроме того, такие аппараты могут быть гораздо больше стационарных, а значит, мощнее.
На этом описание мобильных бетононасосов в рамках данной статьи заканчивается, перейдем к другим аппаратам.
Работа
Установка стационарного на специальную платформу либо же в кузов грузовика не может обеспечить ему мобильность, потому как его можно лишь перевозить с одного участка территории на другой. Полноценным бетононасосом является автомобильный, потому что он является уникальной в своем роде конструкцией, которая располагается непосредственно на шасси автомобиля и зачастую усиливается намного большим числом шасси, чем стандартная серийная версия автомобиля подобного назначения. Работа является намного более совершенной, потому что она обеспечивает постоянную подачу бетона и мобильность самой конструкции.
Важным элементом такой конструкции является наличие специальной раскладной стрелы бетоновода, которая состоит сразу из нескольких отдельных колен, каждое из которых является неподвижным. Повороты, а также подъемы каждой отдельной секции каждой стрелы осуществляются при помощи специального особенного управления и позволяют придать подобной конструкции необходимое положение и сразу же начать непосредственную заливку бетона. Существуют бетоноводы со стрелами самой различной длины, которые обеспечивают легкость и маневренность управления.
Технические характеристики автобетононасоса
В документации к каждой модели АБН обязательно присутствует перечень характеристик, которые определяют его возможности. В первую очередь производитель указывает сколько кубических метров раствора насосное устройство перекачивает в час. Практически все современные модели АБН удовлетворяют потребностям подавляющего большинства задач по заливке раствора в опалубку.
Ограничение скорости работы связано не с мощностью насоса, а со способностью бригады принимать тот или иной объём смеси в определённых условиях. В зависимости от марки насосного устройства, его производительность может быть между 60 и 180 м³/ч.
Кроме производительности, АБН характеризуется типом привода и мощностью двигателя привода. Диаметр бетоновода внутри распределительной стрелы стандартный — 125 мм. Техника имеет определённые ограничения по работе с раствором. Осадка конуса смеси должна быть в пределах 6-12 см, а максимальный размер фракции заполнителя не больше, чем указанный в спецификации к насосу.
Для каждого АБН указывается тип шасси, то есть модель грузового автомобиля, на который установлено насосное оборудования и стрела. Кроме того, автомобильный бетононасос характеризуется определённой массой и габаритами. Различные модели имеют свою вместительность бункера и показатель давления на бетонную смесь, создаваемое насосной установкой.
Большинство крупных строительных предприятий используют бетононасосы. С их помощью производится транспортировка смеси для изготовления фундаментов, различных монолитных сооружений в кратчайшие сроки. В этой статье будут предоставлены и рассмотрены устройства, установленные на автошасси, например, б у автобетононасос.
На фото – подача раствора непосредственно на участок строительства
Поршневые
В наше время используют двухпоршневые агрегаты, однопоршневые системы постепенно уходят в прошлое. Такие насосы оснащены дизельным или электрическим двигателем.
Стационарный дизельный бетононасос способен обеспечить большую скорость подачи бетона. В секунду такой насос может передавать на место назначения до 60 литров смеси.
За час работы стандартный дизельный бетононасос перекачивает около 60 кубометров раствора. В горизонтальной плоскости смесь может передаваться на расстояние до 300 метров. Высота, посильная среднему дизельному стационарному насосу, — 70 м.
Два поршня соединены гидравлическим приводным цилиндром.
Система может быть не только гидравлической, но и электрогидравлической, одноконтурной и двухконтурной. Каждая разновидность обладает преимуществами и недостатками.
Существующие разновидности стационарных аппаратов
Неважно, мобильный бетононасос вы выбираете или бетононасос стационарный, характеристики зависят не от способа передвижения механизма, а от типа его устройства.
Аппараты второго типа могут иметь принципиальные отличия в своем устройстве. Чтобы знать, какой насос выбрать для той или иной цели, эту разницу нужно знать.
Агрегат может быть поршневым. В такой системе бетон направляется по трубам с помощью двух поршней. Бывают и однопоршневые устройства.
В насосах шторочного типа система подачи бетона скрыта так называемыми шторками, которые расположены сразу перед бетоноводом. В шиберных устройствах вместо шторок установлен шиберный узел.
