Планетарный смеситель MEKA MB-P

Модернизация вместо консервации
Выбор бетоносмесителя для бетонного завода

Объем бетона, произведенного в России за 12 месяцев 2015 г., составил 25 192,4 тыс. м3, что на 15,6% меньше, чем за тот же период 2014 г. Это самый слабый результат за последние четыре года.

Количество импортированных бетонных заводов в прошлом году также сократилось в несколько раз (лидером по количеству ввезенных из-за рубежа новых заводов для производства бетона, которые можно по пальцам пересчитать, оказалась турецкая компания MEKA со своей мобильной серией MEKAMIX).

В период экономических трудностей, когда количество заказов сокращается и между производителями бетона обостряется конкуренция, открываются дополнительные возможности для своевременной подготовки к будущему восстановлению рынка, например, можно модернизировать существующий бетонный завод путем внедрения более эффективных технологий и замены отдельных узлов и компонентов. Прежде всего это касается ключевого элемента любого бетонного завода – бетоносмесителя, особенно в случае, если его ресурс уже выработан. Если используемый смеситель не справляется со специальными бетонами с высокой неоднородностью смеси, а в пиковые периоды не может обеспечить достаточную производительность, возможно, его пора заменить на более эффективный вариант. Если же смеситель в порядке, возможно, стоит подумать об установке еще одного для исключения простоев БСУ во время его обслуживания.

Двухвальный смеситель MEKA MB-T

При выборе бетоносмесителя помимо требования согласования его с остальным технологическим оборудованием заказчики обычно обращают внимание на частоту технического обслуживания, длительность цикла перемешивания и возможность работы с крупными фракциями (до 150–180 мм). Кроме того, приветствуется устойчивость механизма к нестандартным ситуациям, требующим возобновления работы в заполненном состоянии после отключения питания, разгрузки в аварийной ситуации. Неполная загрузка не должна отражаться на качестве смеси.

При выборе смесителя надо помнить, что смешивание бетона – это достаточно сложный процесс, потому что предполагает использование разнородных материалов натурального происхождения с различными характеристиками и в разных количествах. Каждый из компонентов влияет на вязкость и пластичность смеси. Последовательность, в которой отдельные материалы загружаются в бетоно­смеситель, также имеет большое значение. Залогом успешного смешивания является равномерное распределение инертных материалов, цементной суспензии и химических добавок. Частицы инертных материалов, которые первоначально занимали определенное положение в камере, в конце цикла должны быть распределены по всему объему максимально случайным образом и полностью окружены цементной суспензией. Необходимо, чтобы смесительный цикл захватывал загрузку компонентов и выгрузку смеси. Эффективный способ выгрузки помогает снизить риск сегрегации (расслоения). Технология смешивания играет решающую роль в обеспечении качества и эффективности при производстве бетона.

Планетарный смеситель EUROMEKK MEP

Как же не ошибиться и подобрать правильный вариант смесителя? По вопросу о том, какой тип бетоносмесителя считать лучшим, нет единого мнения. В СССР были распространены в основном гравитационные бетономешалки или бетоносмесители принудительного действия с вертикально расположенным валом и фиксированными лопастями. Эти смесители хорошо подходили для подвижных смесей с крупными частицами заполнителя, наличие которых само по себе улучшает качество перемешивания, но не справлялись с мелкозернистыми (жесткими) смесями.

Двухвальные бетоносмесители принудительного действия с горизонтально расположенными валами, вращающимися синхронно в противоположных направлениях, обеспечивают приемлемое качество смеси и достаточную производительность в большинстве случаев. Лопатки такого бетоносмесителя создают два встречных винтовых потока, которые перемещаются в горизонтальной плоскости с постоянной скоростью. Лопатки в конце каждого вала повернуты таким образом, что смесь, после того, как достигает конца одного вала, подается на второй вал. Основное смешивание происходит в центральной части корыта в области столкновения этих потоков, где создается высокотурбулентная зона. Высокая степень смешивания достигается уже за первые 30 секунд при относительно небольшой скорости вращения валов. К достоинствам этого типа бетоносмесителей можно отнести низкое энергопотребление и быструю разгрузку. Процесс выгрузки в двухвальном смесителе происходит через затвор, расположенный между валами, в основном под действием силы тяжести. Остальная часть материала зачищается широкими лопастями. Риск сегрегации в такой конструкции сведен к минимуму. Качество работы двухвального смесителя при неполной загрузке остается неизменным. Многие отмечают то, что лопасти такого смесителя приходится менять довольно часто по причине износа, а также сложную про­цедуру очистки.

Двухвальный смеситель EUROMEKK MEB

Планетарные бетоносмесители принудительного действия имеют более сложную конструкцию. Характерной особенностью смесителей данного типа является ротор, вращающийся внутри тарельчатой емкости вокруг вертикальной центральной оси, приводящий в действие несколько пар лопастей. Каждая пара в свою очередь вращается вокруг собственной оси, а весь блок лопастей вращается вокруг общего приводного вала и создает встречные потоки, скорость которых постоянно меняется. Специальные скребки отталкивают скапливающийся на периферии материал к центру емкости под смесительные лопасти. Внутренняя часть планетарного смесителя не имеет острых краев или углов. Свободная зона в центральной части смесителя хорошо приспособлена для равномерной подачи воды, цемента и химических добавок или установки датчика влажности. По всему периметру корпуса смесителя располагаются инспекционные люки.

Среди преимуществ данного типа смесителей специалисты отмечают хорошие результаты при выполнении наиболее сложных задач по смешиванию (в планетарном смесителе компоненты перераспределяются почти полностью за один оборот рабочих органов), например при работе со специальными бетонами (самоуплотняющиеся, волокнистые, цветные, высокопрочные и т. п.), а также при смешивании других, в том числе мелкодисперсных, материалов (глина, силикаты, металлургические порошки). Повторный запуск планетарного смесителя со смесью после внезапной остановки не вызывает затруднений. Благодаря большим сегментным дверям чистить планетарный смеситель достаточно просто. Процесс смешивания можно регулировать путем плавного изменения скорости вращения лопастей.

Двухвальный смеситель EUROMECC MEB

К недостаткам можно отнести сложную конструкцию привода, требующую регулярного обслуживания, более высокую стоимость, чем у двухвальных смесителей, и достаточно дорогой ремонт в случае необходимости замены планетарной звездочки. Для полной выгрузки смесителя необходимо больше времени в силу особенностей устройства разгрузочного затвора, который обычно имеет сравнительно небольшой размер. Во время смешивания возможно гравитационное расслоение компонентов смеси, имеющих различную насыпную массу из-за того, что процесс смешивания протекает в основном в горизонтальной плоскости.

Эти два типа бетоносмесителей наиболее распространены и имеются в линейках большинства производителей.

Производители оборудования

Итальянская компания Euromecc предлагает серию из 11 двухвальных горизонтальных смесителей MEB, которые обеспечивают от 1 до 8 м3 готовой бетонной смеси на выходе. Емкость MEB выполнена из усиленной листовой стали и облицована в шахматном порядке сменной износостойкой броней. Валы приводятся в действие с помощью двух электродвигателей мощностью от 22 до 90 кВт, установленных в верхней части корпуса, что облегчает доступ к нижней части емкости. Для удобства замены смесительные рычаги из сфероидального чугуна GS 600 с лопатками в количестве от 12 до 40 шт. прикреплены к валу болтами.

Двухвальный смеситель BHS Sonthofen DKX

Система уплотнения валов лабиринтного типа собрана из полиуретановых колец и прокладок из ректифицированной стали. Автоматическая система смазки с резервуаром на 4 кг распределяет смазочное вещество по всем точкам обслуживания. Разгрузочный затвор оснащен тремя концевыми выключателями, которые подают сигнал об открытии, закрытии или полуоткрытом состоянии. В крышку смесителя встроен инспекционный люк, укомплектованный защитной решеткой и уплотнителем против попадания пыли. В аварийном режиме можно открыть разгрузочный затвор вручную с помощью гидравлического насоса.

Серия планетарных смесителей MEP в составе шести моделей (объемом от 0,5 до 2,5 м3) оборудована смесительными лопатками, выполненными из хромового сплава твердостью HB 700 с количеством смесительных звезд от одной до трех. Форма лопаток обеспечивает однородность смеси и сокращает время перемешивания, разгрузки, а также способствует низкому износу. Прочные смесительные рычаги с увеличенной толщиной не поддаются деформации и приводятся в действие двумя электродвигателями через планетарные редукторы. Широкие секции емкости смесителя, включая инспекционные люки, покрыты пластиком HD 10 мм для предотвращения налипания бетона. Все смесители серии MEP подготовлены для установки вращающихся форсунок системы промывки с автоматическим открытием (опция). Промывочные струи вращаются на 360°, охватывая все участки внутренней поверхности. Опцио­нально можно заказать броню из износостойкой стали Hardox 500 толщиной 20 мм.

Двухвальный смеситель Sicoma MAO 7500/5000

Компания Liebherr более 50 лет разрабатывает и производит смесители разных типов. В специально оборудованной лаборатории постоянно совершенствуются и модернизируются системы смесителей на основании опытов с различными материалами. Двухвальный смеситель Liebherr DW характеризуется высокой мощностью и эффективностью, поэтому хорошо подходит для перемешивания больших объемов товарного бетона и раствора (объем камеры от 2,25 до 6,0 м3). Современные версии смесителей с дополнительными завихрителями для улучшения качества смешивания созданы на базе хорошо зарекомендовавшего себя тарельчатого смесителя типа R. Смесители RIM выпускаются в зависимости от размера с одним или двумя завихрителями (RIM-M/ RIM-D). Смесители типа RIН производятся с одним или двумя завихрителями с гидроприводом, преимущество такого механизма заключается в бесступенчатой регулировке числа оборотов завихрителя и смене направления вращения (RIH-M/ RIH-D). Тарельчатые смесители могут иметь рабочий объем от 0,5 до 3,0 м3. Смесители тарельчатого типа подходят для производства различных бетонных смесей (товарный бетон, раствор, бетон для ЖБИ, особо жесткие смеси). Известно, что смесители компании Liebherr имеют высокую надежность, долгий срок службы. Для точного определения влажности инертных материалов при дозировке применяются разработанные Liebherr датчики влажности. Для бесконтактного определения температуры бетонной смеси непосредственно в смесителе компания Liebherr предлагает систему измерения температуры Litronic-TMS. Вся линейка Liebherr для интенсивного смешивания оснащается сменными элементами футеровки и лопатками. В базовой комплектации они изготавливаются методом кокильного литья из хромоникелевой стали. Для особо сложных материалов облицовка может выполняться керамической плиткой.

Двухвальный смеситель ELBA EMDW

Двухвальные смесители принудительного действия серии EMDW компании Elba (с 2014 г. входит в Ammann Group) выдают от 2 до 4,5 м3 жесткого бетона за один замес. В смесителях серии EMDW используется безболтовое крепление брони. В качестве опции предлагается мойка высокого давления с четырьмя вращающимися струйными форсунками, установленными в верхней части бетоносмесителя. По желанию заказчика бетоносмеситель может быть оборудован устройством для ввода добавок и воздухоотводом с возможностью подключения к весам цемента и фильтру. Есть возможность установить видеокамеру с подсветкой для наблюдения за процессом перемешивания. Для обслуживания лабиринтного уплотнения основных валов требуется снять два сегмента внутри смесителя. Для привода валов используются конический редуктор и ременная передача, выгрузной затвор открывается с помощью пневмоцилиндров.

Планетарные противоточные смесители Elba EMPG и EPM с выходом от 2,5 до 4 м3 используются для получения различных видов бетона, включая сверхпрочный бетон, пенобетон, тяжелый бетон и т. д., при производстве тротуарной плитки, труб, конвейерного производства готовых изделий. Устройство очистки высокого давления с 3–4 вращающимися форсунками (рабочее давление 100 бар) предлагается как опция.

Планетарный смеситель Ammann
Двухвальный смеситель Ammann

Итальянская компания Sicoma с почти 70-летней историей известна далеко за пределами Италии. Ассортимент двухвальных смесителей Sicoma MAO насчитывает 10 моделей с объ­емом готового замеса от 1 до 8 м3. Из особенностей конструкции можно отметить усиленную раму емкости, которая выдерживает надстройку бункера инертных материалов без дополнительных конструкций, броню из легированного чугуна с минимальной твердостью 530 HB, модульные опоры валов в двух разных корпусах. Вращение от двигателей на валы передается через планетарные редукторы. Подшипники валов смазываются в масляной ванне, уплотнения выполнены по собственной технологии и состоят из двух дисков, вращающихся в противоположных направлениях и получающих жидкую смазку, которая подается с помощью автоматического насоса в экономичном режиме.

Для планетарных смесителей MP Sicoma разработала специальный редуктор с масляным картером для эффективного охлаждения зубчатых колес в пиковые периоды работы с большой нагрузкой. Планетарные смесители обеспечены затворами с ручным, пневматическим или гидравлическим приводами. Подача воды в бетоносмесители MP осуществляется через перфорированные трубы с инжекторами, которые равномерно распределяют воду по всей поверхности чаши бетоно­смесителя. Мойка может осуществляться с использованием поставляемой опцио­нально моечной станции высокого давления, которая подает воду к специальным жиклерам, установленным непосредственно над рычагами бетоносмесителя. Загрузка сырьевых материалов происходит через фланец в верхней крышке смесителя или скиповым подъемником (опция). Конструкция скипового подъемника позволяет избежать пыления при загрузке бетоно­смесителя. В качестве других опций возможна установка гидравлических муфт, компенсирующих перегрузку привода при запуске бетоносмесителя с полной загрузкой и приводной дробилки.

Смеситель ZZBO

Златоустовский завод бетонного оборудования (ЗЗБО) предлагает ряд двухвальных смесителей с объемом готового замеса до 1,7 м3. Загрузка компонентов бетонной смеси осуществляется непосредственно в корпус бетоносмесителя, для защиты от попадания посторонних предметов предусмотрена защитная решетка. Привод осуществляется от двух электродвигателей Siemens по 30 кВт каждый через ременную передачу, оснащенную защитным кожухом, и два усиленных планетарных редуктора. Частота вращения смесительных валов составляет 32 об/мин. Корпус двухвального бетоносмесителя облицован изнутри сменной (на винтах) износостойкой броней чешуйчатого типа из чугуна ЧХ16Н2. Выгрузка готовой бетонной смеси производится через окно с секторным затвором с двойным гидроприводом в днище корпуса. Бетоно­смесители снабжены автоматической централизованной системой смазки подшипниковых узлов и системой для распыления воды.

Новосибирский опытный ремонтно-механический завод «Эталон» выпускает двухвальные бетоносмесители СБ-163А с объемом замеса готового бетона от 0,5 до 1,5 м3. Бетоносмесители СБ-163А справляются с приготовлением различных типов бетонов (пескобетонов, керамзитобетонов, тяжелых бетонных смесей), в том числе и сверхжестких смесей. Зазор между лопастями и внутренними стенками корпуса смесителя составляет 2–3 мм. Легкозаменяемая футеровка толщиной 20 мм и лопасти выполнены из износостойкого легированного чугуна. В конструкции используются подшипники и общепромышленные электродвигатели отечественного производства. Передача усилия от электродвигателя на редуктор происходит через клиноременный привод, при этом используются стандартные ремни СВ-2500.

Редуктор со смесительными валами соединяется через зубчатые полумуфты, связанные между собой цепью. Выходы смесительных валов уплотняются с помощью износостойких втулок с дополнительными армированными манжетами. Опоры вала зафиксированы на консолях подшипников и вынесены за пределы рабочей емкости. Централизованная смазка подшипниковых узлов осуществляется насосом и питателем последовательного действия с автоматическим реле. Продольный затвор, находящийся в нижней части корпуса смесителя, оборудован бесконтактными индуктивными датчиками, фиксирующими четыре положения затвора. Гидропривод затвора входит в перечень дополнительного оборудования.

Двухвальный смеситель СБ-163А «Эталон»
 

Как видно из нашей краткой подборки, конструктивное исполнение большинства моделей смесителей, предлагаемых на рынке, имеет много общего. Несмотря на важную роль данного элемента в процессе производства бетона, существенных прорывов в области применяемых технологий за последние годы не произошло. «Рабочая лошадка» – классический двухвальный смеситель устраивает многих, особенно если речь идет о производстве обычного товарного бетона и вопрос выбора сводится к оценке объема готовой смеси за один замес, удобства технического обслуживания и ремонтопригодности. В качестве преимуществ практически все изготовители декларируют износостойкость защиты смесительной камеры, надежность уплотнений валов, форму и расположение лопаток.

С точки зрения российского потребителя доступность расходных материалов (элементов брони и лопаток) имеет критическое значение. Конечно, разумным выглядит желание любого производителя заработать на поставке частей, которые требуются постоянно. Новосибирский «Эталон» предлагает нестандартное решение, предоставляя свободный доступ к чертежам элементов защиты, чтобы каждый мог изготовить их самостоятельно.

Если же поставленная задача требует получения современного конструкционного бетона высокого качества, то выбирать бетоно­смеситель придется более тщательно. Некоторые смесители доступны со множеством опций, включая дополнительные скиповые подъемники, дозирующие бункеры и системы взвешивания. Для получения современного высокотехнологичного бетона необходимы высокопроизводительные смесители, оснащенные датчиками контроля влажности в бетоне на этапе приготовления замеса с завихрителями вместо лопаток и с регулируемой скоростью вращения смесительного инструмента.

Более тридцати компаний-производителей со всего мира выпускают десятки различных модификаций бетоносмесительных машин. Первенство по количеству, а также по разнообразию и качеству выпускаемых бетоно­смесителей принадлежит странам Западной Европы (Германия, Италия, Дания), наиболее интересные разработки тоже создаются именно там. Остальные производители идут по пути технологического копирования успешных и проверенных моделей.

Смесительные лопатки и скребки для перемешивания бетона из материала Hawiflex® как альтернатива чугуну

Срок службы центральных лопаток и боковых скребков играет большую роль при использовании смесителей бетона, поскольку именно эти детали подвержены наиболее сильному абразивному износу и требуют частой замены. Кроме того, чугунные лопатки и скребки из-за собственной большой массы в значительной степени влияют на энергопотребление всего смесительного узла. Хорошей альтернативой изделиям из чугуна могут быть износостойкие лопатки и скребки из нового материала Hawiflex®, обладающие целым рядом преимуществ. Известно, что налипание бетона служит одним из основных факторов износа смесительных инструментов и увеличивает время, необходимое для очистки смесителя.

Материал Hawiflex® относится к семейству полиуретановых эластомеров и отличается низкой адгезией, а значит, бетон на такие лопатки практически не налипает. Лопатки из Hawiflex® почти в три раза легче чугунных, уровень шума при работе смесителя при этом ниже. Установка и регулировка таких смесительных лопаток не вызывает трудностей. Лопатки из Hawiflex® могут почти вплотную прилегать к стенкам корыта и соответственно лучше очищать их. Материал Hawiflex® также обладает хорошей маслостойкостью и противостоит порезам. Боковые скребки и центральные лопатки для двухвальных смесителей из Hawiflex® имеют специальный запатентованный профиль поверхности с несколькими ребрами, направляющими смесь от периферии к центру, благодаря которым существенно снижается износ. В основе такого решения лежат принципы гидродинамики. Помимо прочего смесительные лопатки из Hawiflex® достаточно мягкие (твердость по Шору 85А), что позволяет им гасить ударную нагрузку при попадании камней в смеситель. Благодаря этому износ брони планетарных и двухвальных смесителей с использованием Hawiflex® значительно ниже, чем у обычных, оснащенных чугунными лопатками.

Смесительные инструменты из материала Hawiflex® используют сотни клиентов в мире, в том числе в Европе, США, Азии и Африке. Поставки в Россию осуществляет компания «БетМатик Групп» уже в течение двух лет. За это время десятки клиентов смогли оценить качество смесительных инструментов Hawiflex® и для производства товарного бетона, и для нужд комбинатов ЖБИ.

Лопатка из Hawiflex
ТЕХНИКА (обзоры) СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОЖНОЕ ХОЗЯЙСТВО Бетоносмеситель/Бетононасос
Роман Третьяков Основные Средства 05'2016 30 мая 2016

Комментарии (0)

Компании
ООО «Завод «Дорожных машин» (4855)28-79-76, 26-26-41 www.dormashina.ru