Giáo trình máy xây dựng phần 2

Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1 Giáo trình máy xây dựng phần 1

3 Máy nghiền nón

a Công dụng

Máy nghiền nón là loại máy nghiền làm việc có tính chất liên tục thường dùng

để nghiền các loại đá sau khi đã qua máy nghiền kiểu má So với máy nghiền kiểu má thì loại máy này có những ưu điểm sau:

- Năng suất cao: khi kích thước cửa vào đá như nhau thì năng suất máy nghiền nón thường cao hơn máy nghiền má từ 2 đến 3 lần, vì trong máy nghiền nón, đá được nghiền, xả liên tục

- Công suất tiêu thụ ít: công để nghiền vỡ 1 tấn đá ở máy nghiền nón thường nhỏ hơn từ 1,5ữ2 lần vì trong máy nghiền nón, đá không những bị đập vỡ mà còn bị uốn

vỡ và vặn vỡ

- Chất lượng nghiền tốt: đá sản phẩm tương đối đều, ít mạn vụt, độ sắc cạnh giảm rõ rệt,

tỷ số nghiền cao

- Bền chắc: tuổi thọ của máy thường gấp từ 2ữ2,5 lần máy nghiền kiểu má

- Có khả năng khởi động máy khi buồng nghiền đã chứa đầy vật liệu

Tuy nhiên, máy còn một số nhược điểm sau:

- Nặng nề: khi có cùng một kích thước cửa vào đá thì trọng lượng máy nghiền nón thường lớn hơn máy nghiền kiểu má từ 1,5ữ2 lần Vì vậy khó khăn trong việc di chuyển

- Cồng kềnh: cùng một năng suất như nhau thì máy nghiền nón thường cao gấp 1,5ữ2 lần máy nghiền kiểu má

- Cấu tạo phức tạp, giá thành đắt

b Phân loại

- Loại nón cao: Trục của nón nghiền di động được treo ở xà đỡ, được đặt nghiêng góc α

= 2ữ30 nên khi làm việc nón vừa quay vừa lắc Máy được dùng để nghiền thô các loại đá rắn và dòn

- Loại nón thấp: Nón nghiền di động có dạng hình nấm, mặt dưới luôn luôn tiếp xúc trên bệ đỡ hình cầu Bởi vậy những máy nghiền này còn được gọi là máy nghiền nón

có trục nón công xôn Trục nón nghiền di động lắp vào bạc lệch tâm nên trong quá trình làm việc, nón nghiền được chuyển động lắc trượt trên bệ đỡ hình cầu Loại này có ưu

điểm là chiều cao thấp nhưng lực nghiền nhỏ, do vậy thường dùng để nghiền vừa và nhỏ các loại vật liệu

c M¸y nghiÒn nãn cao

*) Nguyên lý làm việc:

- Khi động cơ (1) hoạt động thông qua bộ truyền đai, dẫn động bộ truyền bánh răng côn làm bạc lệch tâm chuyển động, khi bạc lệch tâm quay làm cho nón nghiền di dộng có chuyển động lắc, các đường sinh của mặt nón nghiền di động lần lượt tiến sát vào nón nghiền cố định rồi tách ra.Cứ như vậy mặt nón di dộng lăn trên mặt nón nghiền cố định qua các lớp đá nghiền trong khoang để nghiền đá

Video 1

BóA §ãng CäC

d Máy nghiền nón thấp

*) Cấu tạo:

6

5 7

chú thích

Sơ đồ nguyên lý máy nghiền nón thấp

*) Nguyên lý làm việc:

- Khi động cơ (1) hoạt động thông qua bộ truyền đai, dẫn động bộ truyền bánh răng côn làm bạc lệch tâm chuyển động, khi bạc lệch tâm quay làm cho nón nghiền di dộng có chuyển động lắc, các đường sinh của mặt nón nghiền di động lần lượt tiến sát vào nón nghiền cố định rồi tách ra.Cứ như vậy mặt nón di dộng lăn trên mặt nón nghiền cố định qua các lớp đá nghiền trong khoang để nghiền đá

Video 1

d Năng suất máy nghiền nón

N = 3600 ϕ (m 3 /h)

Trong đó

ϕ - Hệ số tơi xốp của vật liệu nghiền, ϕ = 0,3 ữ 0,65 phụ thuộc vào phương pháp cấp liệu.

V - Thể tích của khối vật liệu nhả ra sau một chu trình nghiền, m3

T - Thời gian 1 chu kỳ công tác, s.

V = ( m 3 )

= ( m 3 )

e - Khe hở giữa hai tấm nghiền, m.

r - Độ lệch tâm của nón nghiền, m.

H - Chiều cao của tiết diện khối đá trong khoang nghiền, m.

D - Đường kính trung bình của vùng song song, m.

T V

a

D H

r e

e

.2

)

2(

π

++

2 1

2 ).

.(

.

α α

π

tg tg

r r e

D a

+ +

4 Máy nghiền trục

a Công dụng - Phân loại

Máy nghiền trục còn gọi là máy ép đá dùng để nghiền vỡ các loại vật liệu như đá vôi, đá hoa cương, đất sét chịu lửa Chúng được dùng rộng rãi trong các …trạm nghiền sàng đá và trong dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng

Máy nghiền trục gồm có:

+ Loại hai trục cố định, loại này do trục cán không xê dịch được nên khi cán các loại vật liệu rắn dễ làm hỏng trục nghiền Vì vậy loại này chỉ dùng để nghiền các loại vật liệu mềm như thạch cao, đất sét khô

+ Loại một trục di động: trục di động được đặt trên ổ đỡ di động, được giữ bởi lò xo nên khi cán phải đá quá rắn, nó sẽ đẩy trục cán lùi ra xa và đá rơi xuống, do đó trục nghiền không bị hỏng Loại này được dùng phổ biến

+ Loại hai trục di động: hai trục đều được đặt trên ổ đỡ di động

b Cấu tạo máy nghiền một trục di động

6 2

c Nguyên lý làm việc:

Nguồn động lực từ động cơ (1) thông qua bộ truyền đai (2) làm quay bộ truyền bánh răng (3) dẫn động tang nghiền chủ động (10) quay, thông qua cặp bánh răng đặc biệt (5) làm quay tang nghiền bị động (9) cùng vận tốc và ngư

ợc chiều đá được đưa vào khoảng 2 tang nghiền và bị ép vỡ

-Khi gặp phải đá cứng thì lò xo an toàn (7) sẽ nén lại giải phóng viên đá giúp cho máy nghiền khỏi bị quá tải

c Năng suất máy nghiền trục

N = 3600.F.v.k ( m3/h ) = 3600 L ω 2e k (m3/h)

Trong đó

F – Diện tích mặt cắt dòng vật liệu, F = 2e.L ( m2 )

L - Chiều dài trục nghiền, m

v – vận tốc xả vật liệu, v = ω.D/2 (m/s)

ω - Tốc độ góc, rad/s2e - Khe hở giữa hai trục, m

D - Đường kính trục nghiền, m

k - Hệ số kể tới độ rỗng của sản phẩm; với vật liệu rắn k = 0,2ữ0,3; với vật liệu dẻo và dính thì k = 0,4ữ0,6.

D

e

đá có thể kết hợp với việc phun rửa vật liệu.

Bộ phận chủ yếu của máy sàng là mặt sàng và cơ cấu dẫn động Trong dây chuyền công nghệ sản xuất đá, sàng được bố trí thực hiện ở các vị trí sau:

- Sàng sơ bộ: Nằm ở vị trí xuất phát của dây chuyền, nhằm loại bỏ các hạt lớn quá khổ hoặc các hạt quá nhỏ không cần nghiền nữa

- Sàng trung gian: dùng để tách các hạt không cần nghiền ở giai đoạn tiếp sau

- Sàng kiểm tra: dùng để kiểm tra độ lớn của hạt thành phẩm và tách phế liệu

- Sàng kết thúc hay sàng sản phẩm: dùng để phân loại thành phẩm theo các cỡ hạt tiêu chuẩn

Chất lượng của mặt sàng ảnh hưởng lớn đến hiệu quả phân loại, năng suất và khả

năng hoạt động của máy Mặt sàng phải đảm bảo các yêu cầu sau:

+ Có tổng diện lỗ sàng lớn nhất, kích thước lỗ sàng không thay đổi, không bị biến dạng khi làm việc, có khả năng chống mòn cao

+ Trong quá trình làm việc vật liệu luôn chuyển động trên mặt sàng, do vậy

sẽ gây ra sự mài mòn bề mặt sàng Vì vậy mặt sàng được chế tạo bằng vật liệu chịu mòn như thép các bon, thép mangan hoặc thép hợp kim chất lượng cao

+ Mặt sàng có thể bố trí nối tiếp, song song hoặc hỗn hợp Khi đặt nối tiếp, việc kiểm tra bảo trì mặt sàng dễ làm Cách đặt song song được sử dụng thông thường nhằm tách lần lượt các hạt theo độ lớn nên chất lượng phân loại cao, mặt sàng lâu

mòn

b Phân loại

- Theo tính chất chuyển động của mặt sàng, chia thành mặt sàng cố định và mặt sàng chuyển động

- Theo hình dạng của mặt sàng, chia thành mặt sàng phẳng và mặt sàng cong

- Theo đặc tính chuyển động của mặt sàng, chia thành mặt sàng chuyển

động rung và chuyển động lắc

- Theo phương pháp bố trí mặt sàng, chia thành mặt sàng đặt ngang và đặt nghiêng

c Sàng lắc lệch tâm:

*) Cấu tạo :

1 - Đông cơ 8 - Hộp sàng

2 - Bộ truyền đai 5 - Cổ trục

3 - Bánh đối trọng 7 - Giảm chấn lò xo

4,6 - Mặt sàng

- Sơ đồ cấu tạo máy sàng lắc lệch tâm

1

3 7

3

2

1

2 8

6 4

5

BóA §ãng CäC

BóA §ãng CäC

BóA §ãng CäC

BóA §ãng CäC

3 Sàng rung

Sàng rung dùng nguyên tắc rung mặt sàng với tần số cao để sàng vật liệu Nhờ lực rung động mạnh vật liệu vừa chuyển động vừa nhảy trên mặt sàng nên xác suất viên đá lọt qua mắt sàng lớn hơn so với sàng lắc

Sàng rung bao gồm 2 loại cơ bản:

+ Sàng rung vô hướng+ Sàng rung có hướng

5 3

*)Nguyên lý làm việc:

- Nguồn động lực từ động cơ (10) tông qua bộ truyền đai (1) sẽ dẫn động bộ gây rung (9), bộ gây rung bao gồm các bánh lệch tâm đặt song song,khi làm việc sẽ tạo ra lực rung động theo phương vuông góc với đường nối tâm của 2 bánh lệch tâm

- Phương của lực gây rung thường được đặt nghiêng 1 góc so với phương αcủa mặt sàng,khi rung động các hạt vật liệu sẽ được sắp xếp theo một trật tự nhất

định nên năng suet và hiệu quả sàng sẽ cao hơn

- Hệ thống giảm chấn(6) giúp cho máy sàng giảm chấn động xuống nền

4 Năng suất của vật liệu lọt qua mặt sàng

N = B l q K1 K2 K3 K4 K5 (m3/h)Trong đó B - Bề rộng có ích của mặt sàng, m

l - Chiều dài có ích của mặt sàng, m

K1- Hệ số phụ thuộc vào tỷ lệ giữa trọng lượng vật liệu có kích thư

ớc lớn và tổng lượng vật liệu vào sàng

K2 - Hệ số phụ thuộc vào tỷ lệ giữa lượng vật liệu có kích thước nhỏ hơn một nửa kích thước mắt sàng với lượng vật liệu lọt qua mắt sàng

K3 - Hệ số phụ thuộc vào mức độ khai thác diện tích mặt sàng

K4 - Hệ số phụ thuộc vào độ ẩm của vật liệu

K5 - Hệ số phụ thuộc vào dạng mắt sàng

II/- máy trộn- Máy VC hỗn hợp bê tông xi măng

Bài 1 Máy trộn bê tông xi măng

2.1 - Công dụng, phân loại máy trộn hỗn hợp BTXM

1 Công dụng:

Máy trộn ding để sản xuất ra hổn hợp bê tông từ các thành phần cốt liệu được

định lượng theo hàm lượng cấp phối xác định

- Tác dụng của việc trộn BT được coi là hiệu quả nếu các cốt liệu được trộn

đều và hàm lượng không khí trong hổn hợp chiếm tỷ trọng nhỏ

2 Phân loại

- Theo chế độ làm việc, máy trôn được chia thành 2 loại:

+ Máy trộn làm việc theo chu kỳ+ Máy trộn làm việc liên tục

- Căn cứ theo phương pháp trộn: được phân thành hai nhóm là nhóm máytrộn tự do và nhóm máy trộn cưỡng bức

+ Nhóm máy trộn tự do: Các cánh trộn được gắn trực tiếp vào thùng trộn, khi thùng trộn quay các cánh trộn sẽ quay theo và nâng một phần các cốt liệu lên cao, sau đó để chúng rơi tự do xuống phía dưới thùng trộn đều với nhau tạo thành hỗn hợp bêtông

+ Nhóm máy trộn cưỡng bức: Là loại máy có thùng trộn cố định còn trục trộn trên có gắn các cánh trộn, khi trục quay các cánh trộn khuấy đều hỗn hợp bêtông.

Ha- Máy trộn bê tông tự doHb- Máy trộn bê tông cưỡng bức trục nằm ngangHc- Máy trộn bê tông cưỡng bức trục thẳng đứngHd- Máy trộn bê tông cưỡng bức 2 trục nằm ngang

- Căn cứ vào phương pháp đổ bêtông xi măng ra khỏi thùng, chia thành:

+ Loại đổ bêtông bằng cách lật nghiêng thùng (Ha)+ Loại đổ bêtông bằng máng dỡ liệu (Hb)

+ Loại đổ bêtông qua đáy thùng+ Loại đổ bêtông bằng cách lật úp thùng (Hc)trộn

đổ

- Phân loại theo hình dạng thùng trộn, chia thành

- Dựa vào khả năng di chuyển của máy chia thành:

+ Loại cố định (như trạm trộn lớn ở nhà máy) + Loại di động (máy trộn độc lập)

2 1

15

2 Nguyên lý làm việc:

- Khi đóng ly hợp (12) và nhả phanh (9) nguồn động lực từ động cơ (1) qua bộ truyền xích (13) sẽ làm trục (10) quay, puly (11) sẽ cuốn cáp và kéo phễu (3) lên tới miệng thùng trộn và bị chặn lại, gầu bị lật ngược và đổ vật liệu vào trong thùng

- khi nhả ly hợp nguồn động lực từ động cơ (1) qua hộp giảm tốc (2) làm quay bộ

truyền bánh răng côn (14) làm thùng trộn quay để trộn Bt trộn trong thùng

-Khi trôn xong cần đổ BT ra ngoài quay vô lăng (6), thông qua bộ truyền bánh răng (7) giá lật (3) quay làm thùng úp xuống, đổ BT ra ngoài

Video1

Video2

2.3- Máy trộn bê tông cưỡng bức

1 Cấu tạo:

1 - Cửa nạp cốt liệu 7 - Hộp giảm tốc

2 - ống phun nứơc 8 - Bộ truyền đai

3 - Cánh tay trộn 9 - Bộ truyền bánh răng

4 - Thùng trộn 10 - Trục trộn

5 - Bàn tay trộn 11 - Cửa xả

6 - Động cơ 12 - Xi lanh điều khiển

- Sơ đồ cấu tạo máy trộn bê tông cuỡng bức kiểu trục đứng

4 3 2 1

®Èy vËt liÖu ra ngoµi vµ c¸c c¸nh trén cßn l¹i ®Èy vËt liÖu vµo trong, t¹i c¸c c¸nh trén

2.4- Năng suất của máy trộn bê tông.

- Năng suất của máy trộn BT theo chu kỳ được tính theo công thức:

N = Vsx.f.m.Kt (m3/h)Trong đó:

- Vsx Dung tích sản xuất của thùng trộn

t là tổng thời gian trong 1 mẻ trộn, t = t1 + t2 + t3 (s)

t1 – thời gian cấp liệu, t1= 15 20 st2 – thời gian trộn, t2= 60 120 st3 – thời gian xả bê tông, t3= 10 20 s

Kt là hệ số sử dụng thời gian

sx

b

V V

f =

bài 2 - máy và thiết bị vận chuyển bê tông xi măng

2.1 Xe ôtô vận chuyển xi măng

a Công dụng:

- ôtô trộn và vận chuyển bê tông xi măng dùng để vận chuyển bê tông ở cự ly dài từ vài km đến vài chục km Trong quá trình vận chuyển, thùng chứa quay để đảm bảo bê tông không bị phân tầng và đông kết (đảm bảo chất lượng bê tông xi măng)

- Khi cần cung cấp bê tông đi xa thì người ta đổ cốt liệu chưa trộn vào trong thùng

(60-70 %) thùng, trong quá trình vận chuyển máy trộn đặt trên xe sẽ quay đều cốt liệu với nước thành BT đồng nhất (10 -12 v/phút)

b.Phân loại:

- Theo kiểu truyền động quay thùng gồm có: Truyền động cơ học và truyền

động thuỷ lực Hiện nay dùng phổ biến là các loại truyền động thuỷ lực vì có ưu điểm

là kết cấu gọn nhẹ, tính thẩm mỹ cao, làm việc êm dịu với độ tin cậy cao và khả năng vượt tải lớn

6 5

4

3 2

1

d Nguyên lý làm việc:

- Ôtô vận chuyển xi măng thực chất là một máy trộn có thùng trộn hình quả trám đặt trên khung bệ cuả ôtô Bên trong thùng có đặt các cánh trộn hình xoắn ốc có hai mối ren Khi di chuyển, thùng trộn quay nhờ mô tơ thủy lực được trích công suất từ

động cơ của ô tô và bê tông có xu hướng chuyển động về phía đáy thùng Khi đến nơi thi công cần lấy bê tông ra thì cho thùng quay theo chiều ngược lại bê tông sẽ được đưa

ra ngoài qua hệ thống máng

Video1

Video2

Tuy nhiên có còn có những nhược điểm sau

+ Khó khống chế lượng bê tông trong lúc vận chuyển

+ Thành phần bê tông bị hạn chế (cốt liệu không được quá to, hỗn hợp không đư

ợc quá thô)

+ Phải tốn công làm vệ sinh cho máy và thiết bị ống dẫn sau khi dùng

+ Cự li vận chuyển ngắn, yêu cầu trình độ của công nhân cao

3 M¸y b¬m bª t«ng kiÓu tay quay thanh truyÒn:

2

1

b Nguyên lý làm việc:

- Hệ thống truyền động cho máybowm bê tông gồm 2 động cơ, trong đó một động cơ dùng để quay cánh trộn, một động cơ dùng để kéo đẩy piston đóng mở van và quay cơ cấu dẫn liệu

- Trong quá trình làm việc 2 van hút và đẩy làm việc ngược chiều nhau, tức là van hút

mở thì van đẩy đóng tương ứng với quá trình piston kéo ra (qt hút) Khi van hút đóng thì van đẩy mở tương ứng với quá trình piston chuyển động từ phải sang trái để đẩy bê tông vào đường ống

- Van hút và van đẩy thuộc loại van xoay để đóng mở đường dẩn BT vào xi lanh và đẩy

BT vào ống dẫn, 2 van làm việc nhờ cơ cấu linh động

4 Bơm piston dẫn động bằng piston thủy lực:

a Cấu tạo:

- Sơ đồ cấu tạo bơm bê tông dẫn động bằng piston thủy lực

1 - Van an toàn 6, 12 - Piston thủy lực

2 - Bơm dầu 7, 11 - Xi lanh thủy lực

3 - Bầu lọc dầu 8, 14 - Piston công tác

13 12

11

10

9 8

7 6

5

4

3

2 1

M¸y c¾m bÊc thÊm

B¬m1B¬m2

b Nguyên lý làm việc:

- Piston công tác (14) và (8) được điều khiển bởi piston thủy lực (12) và (6) và hoạt

động ngược chiều nhau

-Van chữ S (15) nằm trong khoang nạp (10) tâm quay trùng với tâm của đường

ống(16), trong quá trình làm việc van lắc 1 góc nhất định làm che kín đường ra của xi lanh bơm, tại thời điểm này thì xi lanh ở hành trình đẩy sẽ dược nối với khoang nạp (10), khi xi lanh này đẩy BT vào đường ống thì cụm xi lanh kia nạp hổn hợp BT vào trong xi lanh, Van chữ S hoạt động liên động trùng với hành trình bơm và hút, nhờ quá trình này mà hổn hợp BT sẽ được vận chuyển trong đường ống tương đối đều đặn

Video1

Video2

Video3

5 Năng suất của máy bơm BT:

Năng suất của máy bơm bê tông được tính theo công thức sau:

N= 60.F.S.n.Kn.Kt (m3/h)Trong đó:

F – Tiết diện của piston ( m2 ),

2.3 Trạm trộn Bê tông xi măng:

1 Công dụng:

- Trạm trộn BTXM được sử dụng để sản xuất ra khối lượng BT lớn phục vụ cho công tác thi công, trạm trộn có thể là một bộ phận của nhà máy sản xuất BT hoặc làm việc độc lập

2 Phân loại:

- Dựa vào năng suất người ta chia trạm trộn BT thành 3 loại:

+ Trạm nhỏ năng suất 10 – 30 m3/h+ Trạm trung bình năng suất 30 – 60 m3/h+ Trạm lớn năng suất 60 – 120 m3/h

- Dựa vào cơ tính của trạm chia trạm BTXM thành 2 loại

+ trạm cơ động+ trạm cố định