Как Работают Бетономешалки

{h1}

Как автобетоносмесители предотвращают затвердевание своего груза во время движения? Читайте о бетономешалках на WordsSideKick.com.

Большинство строительной техники легко понять. Краны двигают вещи вверх и вниз. Самосвалы загружаются, съезжают и разгружаются. Бульдозеры толкающие и грейдерные. Единственным исключением является скромный бетономешалка, которую любят дети, ненавидят водители в спешке и неправильно понимаемые большинством людей за пределами кабины бегемотов весом в 30 000 фунтов (13 608 кг).

В то время как бетон был в той или иной форме с тех пор, как римляне построили Аппиевый путь, транзитный смеситель - ребенок 20-го века. Но недавнее изобретение или нет, миксер здесь, чтобы остаться.

Недоразумение начинается с имени. То, что люди называют бетономешалкой, известно в строительной отрасли как бетоносмеситель и выпускается в большом количестве типов, размеров и конфигураций для решения многих задач, стоящих перед ним каждый день. То, что нужно выполнять столько ролей, означает, что машина динамична, меняет форму и форму, а также меняются потребности людей, использующих бетон.

В этой статье мы рассмотрим некоторые из основных типов смесителей, от традиционного смесителя для транспортировки готовых смесей в форме барабана до менее распространенного, но растущего в популярности объемного смесителя, по сути, бетонной установки на колесах. То, как работают бетономешалки и почему они работают так, как они работают, представляет собой удивительное сочетание старых и новых технологий. Вы никогда не увидите бетономешалку таким же образом снова.

Но прежде чем мы начнем, давайте выясним разницу между цементом и бетоном. С точки зрения выпечки, разница между бетоном и цементом - это разница между мукой и буханкой хлеба. бетон это общий термин для смеси заполнителя - обычно камень или гравий, вода и цемент. Современный цемент представляет собой сложную смесь тонкоизмельченных минералов и носит общее название «портленд». Бетон получается путем объединения трех ингредиентов в смесителе, независимо от того, является ли этот смеситель неподвижным или движется по дороге, и вода поглощается цементом, который затем связывает заполнитель вместе, создавая бетон.

История миксера

Стивен Степанян разработал и применил патент на первый моторизованный транзитный смеситель в 1916 году, чтобы заменить конский бетоносмеситель, используемый в то время. Деревянные лопасти перемешивали смесь при повороте колес тележки, но конструкция была ограничена - она ​​была громоздкой и медленной. То же самое, однако, можно сказать о двигателях и грузовиках в этот период. Но к 1940-м годам двигатели и конструкция каркаса грузового автомобиля столкнулись с необходимостью создания прочного транспортного средства, способного перевозить тысячи фунтов мокрого или непокрытого бетона. Когда строительный бум после Второй мировой войны пошел полным ходом, автобетоносмесители пришли в себя.

Большой барабанный смеситель, который можно увидеть на дорогах сегодня, не сильно изменился по сравнению со взглядом Степаняна на лучший автопогрузчик. Мобильные транзитные смесители - это выбор двигателя, рамы грузовика и вращающегося смесителя. Смеситель похож, хотя и крупнее по размеру, чем меньшие, которые можно найти на строительных площадках. Большой двигатель, отдельный от двигателя, вращает барабан на кузове грузовика, а ряд лопастей или шнек, приводимый в действие одним и тем же двигателем, поддерживает агрегат, воду и цемент в постоянном движении. Это предотвращает схватывание предварительно приготовленного бетона, хотя часы часто тикают, чтобы доставить груз на строительную площадку, участок дороги или парковку. Большинство производителей цемента предлагают выдерживать время между смешиванием и заливкой не более 90 минут. Еще лучше доставить его на сайт менее чем за час.

Как технология изменилась, так и основной дизайн смесителя. В то время как многие транзитные смесители все еще имеют вращающиеся барабаны, большинство не просто подбирает груз мокрого цемента и транспортирует его. Те немногие, которые все еще отправляются, в основном направляются к участкам дорог, где можно сразу же залить смесь.

Большинство транзитных смесителей имеют отдельный бак для воды в грузовике. Вращающийся барабан поддерживает смешивание сухих ингредиентов, заполнителя и цемента в течение большей части поездки. Когда водитель находится в нескольких милях от участка, добавляется вода для создания свежего бетона для доставки.

Это считается «пакетной» доставкой готового бетона, смешиванием ингредиентов за пределами площадки и перевозкой их туда, где они необходимы. Достижения в области технологии позволили смешивать бетон на рабочей площадке, хотя транзитные смесители по-прежнему являются рабочей лошадкой в ​​этой области.

Объемные и дозированные смесители становятся все более распространенными. Оба типа, по сути, являются собственными бетонными заводами. Отдельные резервуары для хранения заполнителя, цемента и воды содержатся в одном грузовике с компьютером, подключенным к шнекам и насосам. На месте заказчик может заказать конкретный тип бетона (их более десятка), который можно смешивать с помощью грузовика.

Объемные и дозированные смесители часто используются во время высотного строительства и могут быть соединены с насосными тележками, чтобы доставить бетон более чем на 15 этажей над землей.

Конкретное прошлое

Некоторая форма бетона - смесь связующего, заполнителя и воды - существует со времен династий египетских фараонов, когда вода, песок и известь смешивались для использования в качестве строительного раствора в строительных секциях пирамид. Римляне также использовали форму бетона при строительстве своих акведуков, Колизея и других крупных сооружений. Ученые в 1800-х годах начали экспериментировать и совершенствовать гидравлический цементЭто то, что строительная индустрия все еще использует сегодня. Название для портландцемента произошло от острова Портленд, недалеко от английского побережья, где были впервые обнаружены и химически изолированы залежи минеральных компонентов, используемых в современном бетоне. К 1908 году Томас Эдисон экспериментировал со строительством сборных железобетонных домов в Юнионе, штат Нью-Джерси. Большинство из этих домов все еще стоят и используются. Тогда есть знаменитые плотины Гувера и Гранд-Кули, построенные в 1936 году, которые стоят среди чудес света.

Плата за бетон на смесителе

В то время как бетон находится в изумительном множестве типов, одно можно сказать наверняка - он тяжелый. Большая партия бетона может весить более 30 000 фунтов (13 608 кг), не считая веса самого грузовика, в любом месте от 10 000 до 30 000 фунтов (от 4536 до 13 608 кг). Чтобы грузовик мог перевозить этот вес, он должен быть мощным. И чтобы выдержать этот груз по пересеченной местности строительной площадки, грузовик должен быть жестким.

Грузовики состоят из трех отдельных частей - двигателя, рамы и миксера. Большинство компаний по производству грузовых автомобилей предоставляют двигатель и раму со всеми удобствами, начиная от спальной кабины до компьютерной навигации. Смеситель или объемное растение, добавляется позднее. Смешанный подход к созданию грузовых автомобилей нацелен на то, чтобы дать компании - тратящей где-то от 30 000 до более 100 000 долларов США - новый грузовик, построенный на заказ. У каждой компании есть конкретные потребности и потребности, и для них требуется грузовой автомобиль. Например, некоторым может понадобиться грузовик с более тяжелым двигателем и более легким барабаном, который можно было бы позже снять и превратить в мусоровоз с несколькими модификациями.

Большинство двигателей грузовых автомобилей варьируются от 250 до 300 лошадиных сил, в зависимости от применения. Некоторые компании предлагают двигатели мощностью более 400 лошадиных сил. Лошадиные силы это мера мощности, «двигатель», другими словами. «Oomph» обычно поставляется с дизельным двигателем, чаще всего производимым Cummins или Caterpillar. Дизельные двигатели создают больший крутящий момент при более низких оборотах двигателя, чем аналогичные газовые двигатели, что делает их идеальными для низкоскоростных и мощных применений, таких как буксировка или буксировка. Дизели также предпочтительны из-за их долговечности - многие могут проехать миллион миль (1 609 000 километров) или больше с обычным обслуживанием, а также из-за своей прочности.

В отличие от газовых двигателей, дизельные двигатели работают с воспламенением от сжатия и требуют тяжелого блока цилиндров, чтобы противостоять огромным силам, действующим внутри них. То же самое воспламенение от сжатия означает работу двигателя с более высокой степенью сжатия внутри цилиндров, тем самым производя большую мощность. Эта мощность преобразуется в крутящий момент или мощность вращения посредством специальной передачи в коробке передач - смесители имеют от 7 до 18 передач и могут быть ручными или автоматическими, а также дифференцированными.

Большинство бетонных грузовиков производят от 1000 до 3000 фунтов-футов крутящего момента. С точки зрения непрофессионала, это означает, что конкретный грузовик никогда не побьет уличный автомобиль на дистанции в четверть мили, но в конце он сможет пробить бетонный ударный барьер без снижения оборотов двигателя и продолжать движение.

Газовые двигатели развивают крутящий момент при более высоких оборотах, чем дизельные двигатели. Любой, кто когда-либо буксировал лодку или трейлер за бензиновым транспортным средством, испытывал необходимость нажимать педаль газа, чтобы подняться в гору. Дизельные двигатели благодаря своей конструкции на самом деле создают лучший крутящий момент при меньших оборотах в минуту. Так что замедление на холме фактически обеспечивает больший крутящий момент.

Но даже грузовик с наибольшей мощностью и крутящим моментом не может с легкостью справиться с нагрузкой более 60 000 фунтов. Вот тут и вступают оси грузовика, и они играют большую роль, чем просто удержание колес и шин на своих местах.

Большинство новых грузовых автомобилей оснащены ведущими осями. Живые оси как правило, не ведущие оси и оснащены воздушными тормозами. Эти тормоза могут быть использованы, чтобы помочь управлять грузовиком. Обычно за кабиной находится как минимум три оси, хотя в некоторых объемных смесителях может быть до шести. Некоторые из этих осей поднимаются и опускаются, чтобы помочь распределить вес грузовика и нагрузки.

Определяющим фактором в типе грузовых автомобилей являются законы штата данного моста. Каждое государство устанавливает ограничения по весу пересечения мостов для строительных машин. Подрядчики, нарушающие эти законы, сталкиваются с штрафами и штрафами, и в каждом штате существуют свои правовые требования, в том числе те, которые требуют мост мостили дополнительная ось с задней части грузовика, используемая для дополнительного распределения веса при прохождении переездов.

Смешивание с поп-культурой

Грохот и ворчание автобетоносмесителей с кажущейся магией заливки цемента привели к тому, что машина сыграла роль в нескольких детских шоу и стала популярной игрушкой. Пожалуй, самым заметным автобетоносмесителем является Tumbler, желто-зеленый грузовик, представленный в серии "Bob the Builder". Патрик, еще один транзитный миксер, кратко появился в видеороликах «Томас и друзья», основанных на персонаже «Двигатель танка Томаса», заявив, что он был самым важным элементом оборудования на строительной площадке. Машины учатся, что все они должны работать вместе, чтобы выполнить свою работу, и одна не важнее другой.

Типы бетономешалок

Все смесители используют распределение мощности, крутящего момента и веса, чтобы доставить бетон на площадку, но вытащив его из грузовика, вы увидите различия в конструкции грузовика.

Большая часть автобетоносмесителей, особенно старые серийные модели грузовых автомобилей, используют простой метод «налива и засыпки» для извлечения бетона из смесителя. Желоб присоединяется к порту, и бетон вытекает (или льется, в зависимости от его консистенции) из смесителя в проект. Обычно водитель грузовика управляет техникой и направляет желоб. Многие транзитные смесители соединены с гидравлическим подъемником, который при необходимости может опрокинуть барабан, подобно самосвалу.

Другие грузовики, многие из которых являются объемными и более новыми транзитными смесителями, используют насос для перемещения бетона от грузовика к проекту. Насосы, обычно поршневые насосы с возвратно-поступательным движением, могут быть установлены на передней или задней части грузовика. Наличие насоса впереди позволяет водителю маневрировать на участке рабочей площадки и направлять бетон из кабины. Органы управления могут быть механическими, электромеханическими, гидравлическими или чисто электронными. В новых грузовиках используется больше бортовых компьютеров для мониторинга насосов и других компонентов смесителей.

Прежде чем бетон закачивается или заливается, несколько более простых машин действуют согласованно, чтобы не дать бетону застыть, и даже смешивают бетон на площадке. Некоторые из старых частей парка, такие как ранние миксеры, использовали лопасти для перемешивания бетона и предотвращения его «оседания» или разделения на составляющие части. Эта технология была в значительной степени заменена использованием шнеков и ребер. Внутри традиционного смесителя периодического действия находится концентрическая серия ребер с небольшим штопором. Направление вращения барабана раздавливает мокрый бетон в задней части миксера. Когда смеситель прибывает на площадку, водитель меняет направление движения машины, чтобы вытолкнуть его из смесителя в желоб. Оттуда гравитация делает все остальное.

В объемных миксерах используются шнеки для перемещения бетона. Они похожи на лопасти в смесителе периодического действия, но меньше. Внутри смесителя оператор подает данные в смеситель, а несколько шнеков подают заполнитель и цемент вместе. В смесь добавляется вода, и более крупные шнеки смешивают компоненты.

Винт Архимеда

Греческому математику, инженеру и изобретателю Архимеду приписывают изобретение насоса, в котором использовался длинный спиральный винт, вращающийся внутри закрытой трубки, чтобы поднять воду из источника туда, где он был нужен. Винтовой насос представляет собой наклонную плоскость, одну из простых машин, закрученную вокруг центральной оси. Эта идея привела к разработке шнеков для перемещения сухих ингредиентов и плавников, установленных в форме штопора для направления жидкостей. Эти машины широко используются при обработке и смешивании бетона на заводах и в объемных миксерах, а также в традиционных транзитных миксерах.

Проблемы технического обслуживания бетономешалок

Бетон настолько вязкий и схватывается так быстро, что оставляет остатки после каждой нагрузки. В конце концов, кто-то с отбойным молотком должен забраться в барабан, чтобы вычистить его.

Бетон настолько вязкий и схватывается так быстро, что оставляет остатки после каждой нагрузки. В конце концов, кто-то с отбойным молотком должен забраться в барабан, чтобы вычистить его.

«Расставаться сложно» - это больше, чем просто песня для владельцев автобетоносмесителей. Простая правда в том, что, когда последний из бетона стекает из барабана или капает из насоса, грузовик не пуст. Небольшое количество бетона всегда остается внутри грузовика, особенно в барабанных смесителях. Вы можете вымыть грузовик, пропустить воду через барабан, пока он вращается, и даже промыть внутреннюю поверхность под давлением. Но некоторые конкретные всегда остаются. И это высыхает. Следующая поездка еще немного осталось. И это высыхает. Со временем это становится проблемой, уменьшая объем миксера и его производительность.

Несколько компаний предлагают предварительные обработки, химические и кислотные ванны и моющие средства под высоким давлением для барабанов и интерьеров. Но в конечном итоге бетон будет расти до такой степени, что единственной жизнеспособной альтернативой является механическое удаление. Многие более мелкие компании справляются с этим самостоятельно, отправляя рабочего с отбойным молотком, чтобы отколоть затвердевший бетон. Эта работа, в значительной степени неизвестная за пределами строительной отрасли, получила 15-минутную известность в эпизоде ​​сериала «Грязные рабочие места» на канале Discovery, в ходе которого ведущий Майк Роу работал с Chip Service, одной из немногих компаний, специализирующихся на уборке. закаленный бетон. Эти узкоспециализированные транспортные средства имеют важное значение для строительного бизнеса, и не похоже, что они уезжают в ближайшее время. Но как будут выглядеть бетономешалки в будущем? Читай дальше что бы узнать.

Эти узкоспециализированные транспортные средства необходимы для строительного бизнеса, и не похоже, что они скоро уйдут. Но как будут выглядеть бетономешалки в будущем? Читай дальше что бы узнать.

Будущее бетоносмесителей

Что ждет в будущем бетоносмесителя, неясно. Как и во многих отраслях промышленности, бетон становится «зеленым». Производители объемных бетоносмесителей говорят, что их продукты более экологичны, поскольку они экономят топливо, смешивая материалы на строительной площадке - грузовикам не нужно запускать свои двигатели, чтобы не дать бетону застыть. Кроме того, операторы грузовиков могут создавать только то количество бетона, которое необходимо для выполнения работы - это не только экономит материалы, но и предотвращает сброс избыточного бетона [источник: Modern Contractor Solutions].

Производитель грузовых автомобилей Peterbilt экспериментирует с системами «выталкивания» сжатого воздуха. Грузовик будет запускаться с использованием сжатого воздуха, и когда он достигнет определенной скорости, включится дизельный двигатель. Поскольку для преодоления инерции двигателю требуется большее количество топлива, при его разгоне с относительно недорогим сжатым воздухом будет показано топливо экономия с течением времени. Эта развивающаяся технология в настоящее время нацелена на грузовики для доставки внутри города, а не на большие грузовики, такие как миксеры.

Компания IVECO Trucks of Australia работает над совершенствованием двигателя со сжатым природным газом (СПГ) для тяжелых грузовиков. Автомобили с КПГ имеют сравнимый пробег, но выделяют на 40 процентов меньше углекислого газа, чем дизельное топливо, а природный газ дешевле, чем дизельное топливо [источник: IVECO]. Как и многие системы двигателей нового поколения, КПГ оснащен современной электроникой, разработанной для получения максимальной отдачи от каждого топливного бака.

Чтобы узнать больше о строительном оборудовании и связанных с ним технологиях, получите конкретные факты по ссылкам на следующей странице.





RU.WordsSideKick.com
Все права защищены!
Перепечатка материалов разрешена только с простановкой активной ссылки на сайт RU.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RU.WordsSideKick.com