Автор: Филатов Владимир Валентинович
Должность: преподаватель МДК
Учебное заведение: Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение города Москвы "Московский автомобильно-дорожный колледж им. А.А. Николаева"
Населённый пункт: Москва
Наименование материала: Автобетоносмесители, назначение, классификация и устройство.
Тема: Автобетоносмесители, назначение, классификация и устройство.
Раздел: среднее профессиональное
Автобетоносмесители, назначение, классификация и устройство.
Первые специализированные машины для транспортировки готового бетона и
приготовления бетона в пути появились в США в 1930-х годах. Конструкция этих
машин
в
целом
соответствовала
современным
АБС:
в
них
использовались
горизонтальные вращающиеся барабаны с лопастями внутри, монтируемые на шасси
грузовых автомобилей. Наша страна практически не отставала: с 1938 г. завод
«Красный экскаватор» (г. Киев) наладил серийный выпуск автобетоносмесителей
СССМ-738/С-49 на шасси автомобиля ЯГ-6, оснащенных барабаном объемом 1,5 куб.
м. «Бум» производства АБС пришелся на послевоенные годы, а сегодня эти машины
используются во всех отраслях строительства – от частного малоэтажного до объектов
общемирового значения.
Сегодня трудно себе представить даже маленькое действие в строительстве и без
бетона. Автобетоносмесители, называемые по-разному (миксер, автобетономешалка
или
сокращённо
АБС),
стали
обязательной
строительной
атрибутикой.
Они
используются для получения смеси из цемента, песка, твёрдых добавок и воды.
Доставку
приготовленной
смеси
к
месту
укладки
можно
производить
различными транспортными средствами, учитывая при этом объем работ и дальность
транспортирования. Дальность транспортирования смеси следует рассчитывать с
учетом температуры и влажности окружающего воздуха, от которых зависит
скорость схватывания цементобетонной смеси. По СНиП 2.05.02.-85* смесь должна
быть доставлена к месту производства бетонных работ не позднее чем за 30 минут
при температуре воздуха 20-30 °С, 60 минут — при температуре 10-20 °С.
Автобетоносмесители предназначены для доставки дозированных компонентов
бетонной смеси, приготовления ее в пути следования или по прибытии на
строительный объект, а также доставки готовой бетонной смеси и выдачи ее
потребителю. Автобетоносмесители рассчитаны на работу в условиях умеренного
климата. Он могут загружаться от специальных установок для выдачи сухих смесей,
а также от передвижных стационарных бетонных заводов, приспособленных для
выдачи сухих смесей. В автобетоносмесителях можно перевозить смесь на
практически
неограниченные
расстояния,
однако
наибольшая
эффективность
достигается при транспортировании на расстояние до 80 км.
Классификация автобетоносмесителей
АБС являются подвидом бетоносмесителей, которые также бывают:
стационарными,
передвижными (в виде прицепов).
Кроме того, выделяются следующие классификации АБС:
по типу расположения смесительной установки и направлению разгрузки АБС
подразделяются на:
АБС с разгрузкой «назад». Наиболее популярный в российской практике
бетонирования тип,
АБС с разгрузкой «вперед». Позволяет водителю миксера управлять и
контролировать процесс разгрузки, не выходя из кабины;
по типу привода смесительного оборудования:
механический — устаревший вариант (для вращения барабана используется
цепной привод или вал отбора мощности от двигателя),
гидравлический — современный стандарт (для вращения барабана используется
гидромотор),
по типу двигателей смесительного оборудования:
автономные двигатели — более шумные, но более надежные — в случае
поломки двигателя автомобиля перемешивание бетонной смеси не прекращается,
двигатели на шасси — более экологичные, менее шумные, способствуют
уменьшению массы АБС.
К
положительным
моментам,
которые
легли
в
основу
столь
широкого
распространения таких комбинаций, можно отнести:
Принцип «три в одном» позволяет сократить организационные затраты на
строительных объектах. Не надо арендовать бетономешалку, бетононасос,
грузоподъёмное оборудование;
Водитель автомобиля, он же оператор, управляющий всем процессом получения
бетонной смеси и доставки её на объект;
Один автобетононасос с бетоносмесителем обеспечивает рентабельную работу на
небольших объектах за счёт ускоренного срока выполнения бетонных работ.
Практика показывает, что бетонные работы заканчиваются, как минимум в 2 раза
быстрее, при использовании автобетономешалки;
Машина даёт возможность подвезти на объект бетон 4-5 раз, что позволяет
выполнять работу со свежеприготовленным раствором;
Автобетоносмеситель
занимает
небольшое
пространство
на
строительной
площадке (в среднем её габариты составляют 5 х10 м);
Способность лёгкого маневрирования машины, и мобильность организационной
работы;
Климатические
условия
не
влияют
на
качество
готового
раствора
при
транспортировке до места назначения.
Промышленностью выпускается три типа автобетоносмеситилей СБ-92-1А, СБ-
92В-1, СБ-159А. Принципиально они мало чем отличаются, различия существуют
лишь в приводе смесительного барабана. В автобетоносмесителе СБ-159А привод
гидравлический с отбором мощности от двигателя, а в автобетоносмесителе СБ-92-
1А вращение смесительного барабана осуществляется от редуктора через цепную
передачу.
Автобетоносмесители применяют для приготовления бетонной смеси в пути
следования
от
питающих
отдозированными
сухими
компонентами
специализированных установок к месту укладки, для приготовления бетонной смеси
непосредственно на строительном объекте, а также для транспортирования готовой
качественной смеси с побуждением ее при перевозке. Они представляют собой
гравитационные
реверсивные
бетоносмесители
с
грушевидным
смесительным
барабаном, установленные на шасси грузовых автомобилей, специальных шасси
автомобильного типа или на полуприцепах, агрегатируемых с трехосными тягачами.
Смесительные барабаны имеют постоянный угол наклона оси (10...15°) к горизонту.
Внутри смесительных барабанов установлены двухзаходные винтовые лопасти,
обеспечивающие загрузку и перемешивание бетонной смеси при вращении барабана в
одну сторону и выгрузку готовой смеси при вращении барабана в обратном
направлении (реверсе).
Привод вращения смесительного барабана может быть механическим с отбором
мощности
от
автономного
двигателя
через
систему
механических
передач,
включающих реверсивный редуктор и цепную передачу с зубчатым венцом,
закрепленным на барабане, и гидромеханическим с отбором мощности через
гидромеханическую передачу от автономного двигателя, двигателя базового шасси
или от коробки отбора мощности трансмиссии шасси.
Гидромеханическая передача включает гидронасос с регулируемой подачей,
реверсивный гидромотор и планетарный редуктор. Гидронасос нагнетает рабочую
жидкость в гидромотор, который через планетарный редуктор приводит во вращение
смесительный барабан. Гидромеханический привод позволяет бесступенчато плавно
регулировать частоту вращения барабана. Рабочее давление в гидросистеме составляет
18...22 МПа.
Для загрузки смесительного барабана компонентами смеси или бетонной
смесью, а также выгрузки смеси из смесительного барабана на место укладки
автобетоносмесители
оборудуются
лотковыми
загрузочно-погрузочными
устройствами. Для обеспечения технологического процесса приготовления бетонной
смеси из сухих компонентов, предварительно загруженных в смесительный барабан, а
также промывки барабана и узлов автобетоносмесителя от остатков бетонной смеси
автобетоносмеситель снабжен системой водопитания с баками для воды, аппаратурой
для подачи воды под давлением и ее дозирования.
Технологическое оборудование отечественных автобетоносмесителей имеет
мало различий и максимально унифицировано. Автобетоносмесители способны
работать при температуре окружающего воздуха - 30°...+ 40 °С.
Максимальная скорость загруженных автобетосмесителей при движении по
дорогам в технологическом режиме составляет не более 60 км/ч.
Главным
параметром
автобетоносмесителей
является
вместимость
смесительного барабана по выходу готовой смеси (м
3
).
На рынок автобетоносмесителей России и СНГ свою продукцию поставляют:
ЗАО
«КОМЗ-Экспорт»
(г.
Каменск-Шахтинский,
Ростовская
обл.),
ОАО
«Туймазинский
завод
автобетоновозов»
(Башкортостан),
ЗАО
«Пушкинский
машиностроительный завод» («ПМЗ»), Могилевский автомобильный завод (МоАЗ)
(Беларусь), ООО «Дизель-ТС» (Нижегородская обл.).
ОАО «Туймазинский завод автобетоновозов» («ТЗА») является наиболее крупным в
России и СНГ производителем автобетоносмесителей и выпускает более 10 различных
модификаций автобетоносмесителей с барабанами по выходу бетонной смеси 5...9
м
3
на шасси КамАЗ, ЗИЛ, Урал, КрАЗ, МАЗ, МЗКТ, предназначенных для разных
нагрузок и дорожных условий. Выпускаемые в последнее время ОАО «ТЗА»
автобетоносмесители имеют цифровую индексацию вместо ранее установленной
традиционной индексации с использованием буквенных обозначений (СБ).
К
типоразмерному
ряду
пятикубовых
автобетоносмесителей
относятся:
автобетоносмесители 581412 на шасси КамАЗ-55111 (6x4) с механическим приводом
смесительного барабана от автономного двигателя; автобетоносмесители 58140С на
шасси КамАЗ-55111 (6 х 4) с гидромеханическим приводом от двигателя шасси.
Автобетоносмеситель 581412 с объемом готового замеса 5 м
3
смонтирован на
шасси
1
грузового
автомобиля
КамАЗ-55111.
Рабочее
оборудование
автобетоносмесителя включает раму 9, смесительный барабан 4 с загрузочно-
разгрузочным
устройством,
механизм
3
вращения
барабана,
дозировочно-
промывочный
бак
2,
водяной
центробежный
насос,
систему
управления
оборудованием с рычагами 10, 12 и контрольно-измерительные приборы 11.
Смесительный барабан имеет три опорные точки и наклонен к горизонту под углом
15°. Загрузочно-разгрузочное устройство состоит из загрузочной 5 и разгрузочной
6воронок, складного лотка 7 переменной длины и поворотного устройства 8. Лоток
может поворачиваться при разгрузке в горизонтальной плоскости на угол до 180° и в
вертикальной плоскости на угол до 60°.
Приготовление
смеси
в
пути
следования
производят
при
дальности
транспортировки не более 10...15 км, при этом отдозированые компоненты в
смесительный барабан загружают одновременно. При перевозках на большие
расстояния в барабан загружают сначала сухие компоненты (цемент и заполнители), а
подачу воды и приготовление смеси производят непосредственно на объекте. Заданная
порция воды подается в смесительный барабан из дозировочно-промывочного бака
центробежным насосом через сопло в загрузочной воронке. Через то же сопло
производится
промывка
барабана
водой
после
разгрузки.
Привод
насоса
осуществляется от двигателя через карданный вал и клиноременную передачу. При
транспортировке готовой бетонной смеси во избежание ее расслаивания барабан
вращается с пониженной частотой, непрерывно перемешивая смесь.
Двенадцатикубовый автобетоносмеситель указан на рис. 1.
Рисунок 1 - Автобетоносмеситель 12DA на шасси КАМАЗ-65201
(с приводом от автономного двигателя)
1 - КАМАЗ-65201; 2 - управление компрессором; 3 - бак для воды; 4 - привод смесительного ба-
рабана; 5 - смесительный барабан; 6 - загрузочно-разгрузочное устройство; 7 - рама; 8 -
управление реверсом редуктора; 9 - панель контрольно-измерительных приборов; 10 - муфта
сцепления; 11 - муфта насоса; 12 - управление подачей топлива.
Характеристики автобетоносмесителей.
Из основных характеристик АБС можно выделить:
-Полезный объем барабана;
-Скорость вращения барабана;
-Полная масса машины;
-Емкость бака для воды;
-Мощность двигателя, скорость и другие характеристики шасси.
АБС
оснащаются
барабанами
объемом
от
4
до
15
куб.
м,
наибольшее
распространение имеют машины с барабаном 7 куб. м. Барабан может вращаться с
максимальной частотой до 14 об/мин. Емкость бака для воды обычно составляет 350
– 600 л. Полная масса машины редко превышает 25 – 30 т.
Наиболее востребованным на российском рынке является АБС объемом 7м
3
(57% поставленной техники).
Следующие по популярности: АБС объемом 9 м
3
(17%) и 5 м3 (15%).
В мире наиболее популярным объемом является 6 м
3
(~8 кубических ярдов).
Характеристика автобетоносмесителя 12DA на шасси КАМАЗ-65201
Характеристика
Ед. изм.
Значение
Максимальны
й объем
перевозимой
бетонной
смеси
м
3
12
Максимальная масса
перевозимой бетонной
смеси
(с полным баком для
воды)
кг
23220
Масса снаряженного
АБС
кг
16780
Полная масса АБС, в том
числе:
кг
41000
-нагрузка на переднюю
ось (оси)
кг
15000
-нагрузка на заднюю ось
(тележку)
кг
26000
Емкость бака для воды
л
850
Интересные факты об автобетоносмесителях.
В России наибольшей популярностью пользуются АБС с барабаном на 7 куб. м
(они занимают почти 60% рынка) – это обусловлено привлекательным для
потребителя сочетанием объема и стоимости. Меньшее распространение получили
машины с барабанами на 5 и 9 куб. м. В мире ситуация иная: в Европе и Америке
наиболее востребованы автобетоносмесители с барабаном объемом 6 куб. м.