Принцип работы бетононасоса
Строительные темпы в середине 20-го века привели к образованию новых городов, новых технологий строительства высотных зданий, а также совершенно иной взгляд на строительную сферу. Бетон является одним из основных строительных материалов, который используется при возведении здания, и бетононасосная техника признана эффективным инструментом оптимизации рабочего процесса. Как работает бетононасос, основные функционалы и задачи спецтехники на строительной площадке, попробуем детально разобраться с основными данными специальной техники бетононасос.
Внешний вид бетононасоса
Общие понятия спецтехники
По своей сути, устройство бетонасоса предназначено для рациональной подачи бетонной меси на строительный объект. Для изготовления материала бетона используют специальные бункера, которые производят бетон соответствующей марки. Учитывая то, что бетон имеет специфические характеристики затвердевания, для того, чтобы масса сохраняла свои характеристики, используются бетононасосное оборудование. Для эффективной работы оборудования, схема бетононасоса учитывает непрерывный цикл подачи раствора на объект, где можно добиться результативности материала по первичным параметрам.
По своим техническим параметрам, технику можно разделить на две группы, и, кстати, посмотрев сюжет в сети, вы можете узнать, как работает бетононасос видео в хорошем качестве.
- Мобильный тип. В этом качестве используют транспортное средстве, на шасси которого установлена бетононасосная часть установки.
Мобильный бетононасос
- Стационарный тип. Прицепной вариант спецтехники, который также укомплектован бетононасосным комплектом.
Стационарный бетононасос
Принцип работы бетононасоса каждого типа заключается в мощностных характеристиках.
Стационарный вариант имеет большую привлекательность для строительной площадки, благодаря наличию основного комплекта подачи и системам выдавливания бетонного раствора.
Мобильный тип уступает по некоторым характеристикам, но идеально подходит для местного варианта заливки бетона, где основной бетоновода способен организовать подачу материала в труднодоступном месте.
Кроме этого, можно заметить, узнав, как работает бетононасос автомобильный, что для этого типа оборудования не нужно привлекать сложные технические решения для подключения и запуска в работу основного и вспомогательного комплекта насосной техники.
«Для стационарного бетонасоса есть один существенный недостаток, это наличие длинного рукава подачи раствора, который нецелесообразно применять при местном типе заливки материала.»
Попробуем узнать, как работает бетононасос стационарный, изучив варианты комплектации спецтехники:
- Поршневая система. В этом случае нагнетание массы бетонной смеси производится при помощи встроенной поршневой группы.
- Шланговый или беспоршневой тип. Здесь перекачка жидкости производится при помощи встроенной системы роликов.
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.
: принцип работы бетононасоса
Марина
Сентябрь 21, 2017
статьи:
Источник: https://ospetstehniki.ru/articles/printsip-rabotyi-betononasosa.html
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.
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.
Как работает бетононасос: особенности поршневой, роторной систем, варианты базирования агрегатов
На рынке современной строительной индустрии используется широкий спектр конструкционных и вспомогательных материалов. Но вот уже на протяжении сотни лет бетон остается неизменным лидером. С появлением этого уникального материала цена и скорость возведения зданий сократились в разы.
В былые времена серьезной проблемой была быстрая доставка смеси непосредственно к месту заливки, старые мастера были вынуждены носить бетон в ведрах своими руками. Но научно-технический прогресс, к счастью, не стоит на месте и сейчас эта проблема успешно решается при помощи разного рода бетононасосов.
Фото промышленного автомобильного бетононасоса.
Типы агрегатов
Весь ассортимент представленных на рынке бетононасосов условно можно разделить на 2 типа, это механические и гидравлические. Конструкция может быть основана на использовании поршневого принципа или без поршневого.
Передача раствора.
Работа поршневой системы
Общий принцип работы поршневых систем далеко не нов, значительная часть всех существующих механизмов основывается именно на нем. В данном случае поршень при движении назад, всасывает некоторое количество смеси из бетоноприемника и далее выталкивает ее непосредственно в передаточный рукав, по которому она поступает к месту заливки.
Работа данной системы была бы невозможна без использования шиберного затвора или шторок. Шиберный затвор открывает бетоноприемник при всасывании и закрывает при выталкивании. Тем самым переводя направление движения смеси из бетоноприемника к месту назначения.
Поршневые агрегаты могут работать как от механического привода, так и с использованием гидравлической системы. В настоящее время в подавляющем большинстве аппаратов применяется именно гидравлическая система. Гидравлика обеспечивает значительно большее давление, благодаря чему мощность насоса значительно возрастает.
Поршневая система с 1 цилиндром.
В отличие от шатунного механизма, гидравлика имеет гораздо больший ход рабочего поршня. Плюс движение поршня становится более плавным. Больным местом этих насосов считается плотность соприкосновения поршня со стенками камеры. Микрочастицы цементного раствора неизбежно попадают между поршнем и цилиндром, значительно усиливая износ деталей.
Одноцилиндровые агрегаты сейчас используются редко, из-за нестабильной, пульсирующей подачи раствора. Система, снабженная двумя, попеременно работающими цилиндрами обеспечивает стабильную, бесперебойную подачу состава и намного меньше изнашивается.
Важно: гидравлика может работать на воде или на масле.В первом случае давление составит порядка 5 МПа, во втором ровно в 2 раза больше.
Плюс масляная система более долговечна и надежна.
Схема поршневого бетононасоса с 2 цилиндрами.
Работа роторной системы
Семейство безпоршневых конструкций несколько шире, самым известным здесь является роторный бетононасос. Основой системы является ротор, на котором закреплены прорезиненные ролики.
При вращении ротора, ролики двигают бетонный раствор от бетоноприемника в нужном направлении. Они удобны тем, что при помощи реверса легко устраняются заторы и воздушные карманы.
Роторная система, чаще всего выходит из строя по причине износа армированного шланга и резиновых уплотнителей. Мощность таких агрегатов, по сравнению с поршневыми невелика, плюс они плохо переносят растворы с крупным наполнителем типа щебня для бетонных изделий.
Шнековый бетононасос является разновидностью роторной, без поршневой системы. Принцип работы шнека был подробно описан еще Архимедом. Но, несмотря на преклонный возраст, он по сей день широко используется в различных механизмах.
Набор соединительных рукавов.
Инструкция здесь проста, в сквозную камеру помещается винтовой шнек и при вращении обеспечивается движение субстанции. Наглядной, известной с детства иллюстрацией может стать обычная бытовая мясорубка.
Варианты базирования агрегатов
Данный вид механизмов на рынке представлен в широком ассортименте, по способу базирования они разделяются на стационарные и автомобильные.
Подача раствора на высоту.
Стационарные насосы
Стационарный компактный бетононасос представляет собой отдельную независимую станцию по перекачке раствора. В зависимости от размеров и мощности может использоваться как на крупных промышленных объектах, так и в частном строительстве. Базироваться может на шасси или без него.
Мобильный бетононасос, не имеющий шасси, как правило, обладает большой мощностью и устанавливается для обеспечения раствором крупного объекта, чаще всего высотных зданий. Наличие шасси также не предусматривает транспортировку на значительные расстояния. Шасси нужны для удобства передвижения в пределах одного объекта.
Стационарный агрегат на одноосном шасси.
Важно: сейчас выпускается прицепной бетононасос, конструктивно он относится к стационарным. Но наличие мощного автомобильного шасси, дает возможность перемещения на значительные расстояния при помощи тягача.
Для обеспечения нужд частного строительства выпускается стационарный поршневой минибетононасос. Его используют для работы в стесненных условиях и при малых объемах. Кроме поршневой системы малогабаритный бетононасос может работать от пневматического привода.
Пневматический бетононасос разработан относительно недавно и больше предназначен для перекачки однородных ячеистых видов бетона. Он не обладает большой мощностью, плюс для стабильной работы ему требуется компрессор, что в условиях стройки не всегда выполнимо.
Схема прицепного агрегата.
Насосы на автомобильной базе
Автомобильный бетононасос сейчас является самым распространенным вариантом, как в частном, так и в промышленном строительстве.
Если сравнивать с конкурентами, то:
Схема автобетононасоса.
- Мощная стационарная установка хороша только для больших объемов, она неповоротлива и дорого обходится в обслуживании. Авто бетононасос может подъехать на большинство объектов.
- Большая часть стационарных агрегатов требует организации питания, что не всегда возможно в условиях ведения стройки. Автомобильный бетононасос является единым целым с машиной и питается от ее энергоустановки.
- Малогабаритный бетононасос на большой стройке не справится с объемами. Что же касается частного строительства, то цена такого агрегата не каждому хозяину по карману. Гораздо дешевле заказать авто бетононасос и с его помощью в течение нескольких часов залить нужный объем бетона. Цена аренды при этом будет заметно ниже покупки стационарного агрегата.
- Кроме того, современные комплексы оснащены выдвижной стрелой для удобства доставки раствора на высоту или на объекты сложной конфигурации. В случае же если использование стрелы не возможно, существует автомобильный линейный бетононасос. С его помощью можно закачать раствор по трубам на расстояние до 1 км по горизонтали и до 120 м по вертикали.
- Также немаловажным плюсом автомобильного варианта является то, что он обслуживается профессиональным оператором.
Использование раскладной стрелы.
Насколько реально сделать агрегат самостоятельно
Самый простой вариант, это изготовление поршневого насоса с одним цилиндром. Изначально желательно разбираться в чертежах. Также вам понадобится доступ к токарному станку, чтобы сделать поршень и цилиндр. Плюс добавьте закупку двигателя, редуктора и шиберного затвора.
Особенности конструкции и виды бензонасосов
Стационарный бетононасос стандартно оснащается дизельным двигателем, в комплектацию которого входит автоматический регулятор оборотов и система предпускового подогрева, существенно облегчающая пуск мотора в холодное время года. Наиболее популярными являются на сегодня двухпоршневые модели, в процессе работы которых выполняется возвратно-поступательное движение поршневых систем для выполнения перекачивания раствора.
стационарный бетононасос Putzmeister в монолитном строительстве
Также на площадке нередко можно встретить диафрагменный насос, работа которого основана на использовании резиновой диафрагмы. За счёт её движения происходит изменение внутреннего объёма рабочей камеры. Единственным проблемным моментом в использовании этой категории спецтехники может стать то, что эти автомобильные бетононасосы не должны работать со смесями, в которых имеются крупные включения из-за быстрой изнашиваемости мембраны. В связи с этим все рабочие растворы обязательно процеживаются через специальное сито.
Кроме того, могут быть использованы электрические бетононасосы, а также отдельные модели, разработанные специально для максимально интенсивных условий эксплуатации. При условии перекачки смесей на короткие расстояния используются в основном шланговые или перильстатические агрегаты, которые выгодно отличаются тем, что способны работать без перерывов.
Технические характеристики бетононасосов этого типа позволяют им поднимать раствор на высоту до 30 м. Они становятся оптимальным решением при работе с тощими растворами, а также смесями с гравийным наполнителем. Среди особых преимуществ такой конструкции стоит отметить достаточно простую конструкцию механизма и минимальный расход энергии в процессе работы.
Стандартное конструктивное исполнение бетононасоса
Основными конструктивными элементами автомобильного или стационарного бетононасоса являются
- приёмный бункер,
- бетоновод,
- гидропривод двустороннего действия,
- цилиндры.
Цилиндры агрегата приводятся в движение при помощи гидравлической системы цилиндров. Вся конструкция монтируется на надёжной и прочной корпусной раме, собранной на мобильном шасси.
Благодаря наличию мощного привода спецтехнике удаётся поддерживать достаточно высокие показатели давления внутри системы (70-240 бар). Этот параметр может быть оперативно откорректирован при помощи регулировки амплитуды перемещения поршней. При этом спецтехника высокого класса отличается достаточно плавным ходом и хорошей его регулировкой. В результате производителям удаётся существенно снизить интенсивность износа деталей стационарных или автомобильных бетоновозов.
автобетононасосы с высотой доставки до 65 м
Несмотря на то, что вне зависимости от мобильности оборудования у каждой из моделей имеются колёса для транспортировки с той разницей, что стационарные модели допускают лишь перемещение их по строительной площадке, на длинные расстояния они перевозятся грузовым транспортом. С целью обеспечения полной неподвижности агрегата при его работе используются специальные стопоры, фиксирующие оборудование. Для большинства марок спецтехники характерна ориентация на максимально возможные технические характеристики бетононасосов, что позволит оборудованию работать практически с любыми смесями.
Автобетононасосы
Автобетононасосы относятся к специальной строительной технике и необходимы для подачи бетона в труднодоступные места, когда подъезд автобетоносмесителей затруднен. Автобетононасос может подавать бетонные растворы не только по горизонтали, но и по вертикали. Максимальный размер стрелы автобетононасоса составляет 64 метра и он относится к промышленной спецтехнике. Стоимость этих насосов не один десяток миллионов рублей, соответственно и цена аренды за смену также велика.
Но как же быть, если составы требуется подать на более дальнее расстояние? Решение имеется!
Автобетононасосы — применение в строительстве
Для таких целей применяются линейные автобетононасосы, принцип работы заключающийся в подключении к стреле или бункеру дополнительной магистрали, состоящей из 3-х метровых труб, крепящихся хомутами. Длина прокачивания при помощи такого типа автобетононасоса может варьироваться до 200 м. Монтаж, демонтаж и промывка бетоноводов производится силами заказчика.
На борту обычно располагается до 80 метров бетоновода, а если требуется большее количество, необходимо заказывать дополнительный транспорт, что Вы как понимаете увеличит стоимость аренды.
При работе автонасоса должна быть организована централизованная поставка, чтобы избежать схватывания растворов внутри магистрали, что может привести к его порче.
Условия работы автобетононасоса
Заказывая автобетононасосы нужно надлежащим образом подготовить площадку. В зависимости от длины стрелы АБН, также и меняются размеры данной площадки. В среднем для ходовых насосов размеры площадки составляют 6 х 9 метров.
Более того, для линейного типа АБН уже недостаточно той пусковой химической добавки, которая включена в ценник обычного насоса.
После расстановки насоса и раскладывания магистрали, лицу ответственному за приемку бетонной продукции необходимо приобрести у производителя цементное молочко, либо закупить два мешка цемента, которых как правило достаточно для запуска. Оператор скоординирует прораба относительно необходимых действий.
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.
Как работает бетононасос?
Схемы работы для каждого типа бетононасоса несколько отличаются, однако существует традиционная (рис. 1).
Установка бетононасоса на какую-либо платформу не поможет добавить мобильность, поскольку перемещать его, таким образом, можно по одной территории. В данном случае оптимальным вариантом будет автомобильный бетононасос для подачи бетона, установка которого осуществляется на шасси. Их несколько больше, чем у стандартного вида авто данной версии. Благодаря мобильности данной конструкции, а также постоянной подачи бетонной смеси бетононасос становится более совершенным.
Главной особенностью данного насоса является наличие специальной стрелы, которая может раскладываться. Она состоит из неподвижных колен. Управление, точнее, подъем и повороты, позволяет поставить конструкцию в нужное положение, в котором осуществляется заливка раствора бетона. Для бетоноводов существуют стрелы различной длины, что позволяет обеспечить маневренность в управлении и легкость.