Бетономешалки производительность: Какую бетономешалку выбрать для дома.

Какую бетономешалку выбрать для дома.

Содержание:

Как выбрать бетономешалку

Бетоносмеситель гравитационного типа. Конструкция и принцип работы

Венец бетоносмесителя. Какой материал надежнее?

Как приготовить бетон в бетономешалке

Нужна хорошая бетономешалка на дачу

Как подобрать подходящее оборудование по мощности?

Лучше брать бетономешалку с чугунным или стальным венцом?

Каким производителям стоит доверять?

Какой объем барабана нужен для мелкозернистого бетона?

Какую расходку для бетономешалок нужно купить?

Бетономешалки без рамы удобно выгружать?

Какие правила техники безопасности надо соблюдать, работая с бетоносмесителями?

Что будет, если отключится электричество, пока бетономешалка работает?

Что нужно для приготовления качественной бетонной смеси?

Где можно узнать пропорции материалов на замесы для стен?

Что делать если барабан при включении не вращается?

Что делать, если цемент засох в барабане?

Что нужно делать, чтобы венец и шестерня меньше изнашивались?

 

Сократить время строительных работ поможет приобретение бетономешалки. Бытует мнение, что с ними работают только профессиональные бригады, а для небольшого частного строительства это напрасная роскошь, на которую попусту потратили средства. Действительно сложно поспорить с тем, что с громоздкими установками для смешивания бетона могут справиться только строители. Но с небольшими, компактными бетономешалками без особых проблем вполне может работать и один человек. Если Вы решили построить частный дом или дачу, что уже само по себе не дешево, то найм бригады и аренда оборудования может стоить еще больших затрат. С приобретением бетономешалки можно избежать лишних трат, а правильно подобранное устройство надежно послужит не один год.

Столкнувшись с богатым выбором бетоносмесителей от различных производителей, растеряться проще простого. И возникает проблема: какую выбрать бетономешалку, чтобы она отвечала всем требованиям, устраивала по цене и прослужила долгое время? Об этом — в нашей статье.

Характеристики бетономешалки

Согласитесь, что для постройки гаража и возведения 3-хэтажной дачи с бассейном понадобится разное количество бетона. В технических характеристиках бетономешалки указывают объем барабана и объем готовой смеси, который составляет примерно 2/3 от объема самого барабана. Такая разница необходима для оптимальной работы, хорошего замеса бетона и предотвращения перегрузок двигателя.

Объем бетономешалки

Вес бетономешалки

Применение

До 100 л От 22 кг Строительство небольших сооружений: гаражей, беседок, бань и т. д., а также для проведения ремонтных работ
От 100 до 150 л От 41 кг Возведение одноэтажных домов, бань
От 150 до 300 л От 48 кг Строительство 2-х, 3-хэтажных домов
От 300 л От 162 кг Используются строительными бригадами для масштабного строительства многоэтажных домов, складских помещений и пр.

Универсальными считаются бетономешалки объемом 130-140 литров, например, такие как Бетоносмеситель ZITREK B 1510 FK 024-1002

Стоит убедиться, что бетономешалка оснащена механизмом выгрузки смеси. В устройствах с объемом до 300 литров выгрузка, как и загрузка, осуществляется вручную, при объемах больше 300 литров – при помощи скипа (специальный ковш, движения которого регулируются). При ручной выгрузке используются 

механизмы опрокидывания, выполненные в виде штурвалов или рукояток.

Мощность будет зависеть от количества нагрузки и времени непрерывной работы. Если Вам необходима бесперебойная работа в течение долгого времени, то выбирайте мощное устройство (от 1000 Вт). Если же Вы не планируете нагрузок и работы по 10-12 часов, то подойдет бетономешалка со средней мощностью — 700 Вт.

Выбираем бетоносмеситель по принципу его работы

Когда Вы определитесь с объемами нужной вам бетономешалки, следует особое внимание уделить тому, по гравитационному или принудительному принципу она работает. От этого будет зависеть то, какие смеси она способна приготовить.

В бетономешалках принудительного действия смешивание происходит за счет вращения лопастей или шнека внутри неподвижного барабана. Таким образом, удается добиться тщательной и качественной работы устройства, необходимой для приготовления растворов с высоким содержанием воды, вязких и пластичных бетонных смесей. Обычно машины с принудительным принципом действия используются для масштабного строительства, поэтому если Вы решили возвести двухэтажный загородный дом с подземным гаражом и жилым чердаком, то Вам стоит остановить свой выбор именно на таком устройстве. Например, среди оборудования для бетонных работ производства Лебедянянского завода, есть машины с принудительным принципом работы.

В бетономешалках гравитационного действия смешивание происходит за счет вращения самого барабана, внутри которого расположены неподвижные лопасти. В таких машинах можно приготовить как растворы, так и жесткие бетонные смеси, они больше подходят для индивидуального строительства и возведения небольших сооружений.

Если в Ваши планы входит только капитальных ремонт на даче, постройка гаражи и бетонирование дорожек на приусадебном участке, то Вам стоит остановиться на бетономешалке гравитационного действия.

Как выбрать бетономешалку по типу ее устройства?

Бетоносмесители с гравитационным принципом перемешивания тоже бывают разные: редукторные или венечные. Они отличаются друг от друга по типу устройства. Если Ваш выбор склонился в пользу гравитационной бетономешалки, на это также стоит обратить Ваше внимание.

Редукторные бетоносмесители считаются более надежными. При их работе механизм устройства защищен от попадания в него строительного мусора и песка. Они очень редко ломаются, но если поломка все-таки происходит, то такие бетономешалки практически невозможно починить.

Большей популярностью пользуется венечная конструкция. Так называемый венец – это зубчатое колесо опоясывающее барабан бетономешалки. При таком типе устройства механизм не защищен от попадания в него строительного сора, он быстрее изнашивается и чаще ломается.

Но, в отличие, от редукторного его легко отремонтировать, этим венечные бетономешалки и заслужили такое внимание пользователей. Если Вы хотите приобрести бетоносмеситель такого типа устройства, то с предельным вниманием отнеситесь к материалу, из которого изготовлен венец. Это может быть сталь, чугун и пластмасса. Большей популярностью пользуются чугунные венцы.

Универсальными являются бетономешалки с венцом из чугуна. На нашем сайте представлены такие машины производства компании Inforce. 

Итак, выбор бетономешалки оказывается не такой уж и сложной задачей! Осталось только посетить раздел бетономешалки и бетоносмесители нашего интернет-магазина, оформить заказ и приступать к строительству.

Бетономешалки гравитационного типа широко используются как в профессиональном, так и частном строительстве. Подходят для выполнения небольшого объема работ – за один раз можно приготовить от 100 до 300 л готового раствора. По цене более доступны, чем модели принудительного типа, поэтому быстро окупаются. В чем же особенность оборудования гравитационного типа и как оно работает? Эта статья поможет разобраться.

Из чего состоит бетономешалка?

Основным элементом конструкции является барабан – это металлическая емкость, в центре которой расположены металлические лопасти. Его объем может составлять от нескольких десятков до нескольких сотен литров, от чего зависит и производительность бетономешалки. Барабан фиксируется на опорной раме и крепится в подшипниках качения траверсы. Как правило, сбоку от барабана размещается 

электродвигатель, который приводит оборудование в действие. У некоторых производительных моделей устанавливается двигатель внутреннего сгорания, работающий на жидком топливе – бензине или дизеле. Вращательное действие от двигателя к барабану передается за счет вала, который совершает обороты в подшипниках качения. По принципу передачи вращения на барабан различают следующие виды приводов:

  • венечный – такой привод представляет собой зубчатую шестеренку  – венец, который опоясывает барабан. Может быть изготовлен из стали, пластика или чугуна. Последний материал считается более долговечным. Вращательное действие от двигателя передается на венец – это приводит барабан в движение. Считается, что бетоносмесители с венечным приводом не очень надежные – венец подвержен износу из-за попадания на него пыли, песка и других загрязнений. Однако данный элемент легко заменить, не потратив много денег и времени;
  • редукторный – такой привод является узлом, понижающим скорость вращения вала на выходе. Следовательно, увеличивается крутящий момент. Редуктор защищен от попадания загрязнений, поэтому более долговечен, чем венечная передача. Но если он выходит из строя, нужно заменять весь узел, а это потребует значительных вложений.

Для выгрузки состава из барабана предусмотрен рычаг или колесо – при воздействии на него удается наклонить барабан. Для дополнительного удобства в конструкции могут быть предусмотрены колеса, чтобы легче было перемещать бетоносмеситель по рабочей площадке.

Принцип действия оборудования

В барабан загружаются компоненты, из которых будет получен рабочий раствор. Оборудование включается и начинает работу: барабан вращается, а лопасти остаются неподвижными. Таким образом, смешивание раствора происходит за счет вращения барабана и разделения смеси лопастями. К тому же лопасти не дают составу скользить по стенкам. В бетоносмесителях гравитационного типа барабан располагается под наклоном относительно земли, следовательно, при попадании состава в верхнюю часть барабана он под действием тяжести обрушивается вниз. Так и происходит смешивание. Чем больший объем раствора нужно обработать, тем больше должен быть угол наклона барабана.

Важно знать! В отличие от моделей принудительного действия, в которых барабан остается неподвижным, а вращаются лопасти, бетономешалка гравитационного типа требует значительно меньше энергии и может смешивать составы, в которых присутствует гравий и щебень.

Процесс выгрузки также очень прост – нужно лишь наклонить барабан поворотом ручки или колеса. Смесь легко стекает со стенок, к тому же данная особенность облегчает очистку барабана.

Как видите, бетоносмесители гравитационного типа имеют достаточно простую конструкцию, мобильны, экономичны, если говорить о потреблении энергии, и удобны в эксплуатации. Работать с оборудованием может даже непрофессионал – именно поэтому его покупают для частного строительства.

Бетономешалки венечного типа в качестве привода имеют зубчатую шестеренку – венец. За счет этой конструктивной особенности оборудование характеризуется доступной стоимостью, если сравнивать его с редукторными моделями. Отличается простым и недорогим обслуживанием – по мере износа нужно заменить лишь венец, а не весь приводной механизм. Теперь выясним, все ли венцы одинаково долговечны.

Каким нагрузкам подвергается венец?

Элемент представляет собой замкнутое кольцо с зубьями, опоясывающее барабан бетономешалки. В процессе работы венец передает вращательное движение от двигателя на барабан посредством сцепления с ведущей шестеренкой. Вследствие этого на него оказывается вибрационное воздействие. Зубья подвергаются трению в местах соприкосновения с зубцами шестеренки. Эти факторы в наибольшей степени способствуют износу детали. Негативное воздействие на венец оказывают погодные условия, например, низкие или высокие температуры, попадание воды во время дождя. В рабочей зоне на элемент может попасть песок, грязь, строительный раствор. Не исключены случайные удары. Все это вкупе сказывается на естественном износе изделия. Однако случается, что венец выходит из строя мгновенно.

Сравним материалы изготовления

Чугун

Наиболее распространен в производстве венцов бетономешалок. Главным преимуществом является невысокая стоимость и легкая обработка материала. Отливка чугуна в форме выполняется быстро и без особых затрат. Расплав отличается хорошей текучестью, поэтому застывшему изделию требуется минимальная последующая обработка. Но, как известно, чугун имеет один большой недостаток – хрупкость. При механических воздействиях венец может треснуть, а абразивные частицы, такие как песок, грязь, начинают крошить трущиеся места. Сильный износ детали неизбежен, хотя это и происходит постепенно. Вдобавок во время работы чугунный венец гремит и вибрирует. Как правило, бетономешалки с ним приобретают для нечастого использования, когда нет серьезной нагрузки в течение рабочего дня.

Сталь

В отличие от чугунных, стальные венцы более прочные. Но и стоят они дороже. Все дело в трудоемкости процесса изготовления. Требуется залить и остудить металлический расплав в специальной форме, потом обработать заготовку на оборудовании. В силу своей вязкости расплавленная сталь может не до конца заполнить отливочную форму, поэтому предусматривается дополнительная обработка. Все это повышает себестоимость продукции. Помимо долговечности, стальные венцы отличаются бесшумной работой. Бетоносмеситель со стальным венцом оптимально подходит для ежедневной многочасовой эксплуатации в условиях строительства и внутренней отделки помещений.

Пластик

Один из самых недорогих материалов, поэтому такой венец является доступным по цене. Отливать его легко, так как материал обладает отличной текучестью, и заготовке требуется минимальная финишная обработка. К преимуществам можно отнести также легкость и тихую работу (пластик не гремит). По сравнению с чугунными, пластиковые венцы не такие хрупкие. Однако они не могут похвастаться высокой прочностью, свойственной стали. Бетономешалки с такими элементами находят применение в частном строительстве при небольших объемах работ.

Полиамид

Материал для производства венцов используют не так давно, но он уже успел занять прочные позиции наряду со сталью, чугуном и пластиком. В основе изготовления лежит синтетическая композиция, которая наделяет изделие эластичностью и устойчивостью к температурам в широком диапазоне. Полиамид выдерживает воздействие многих химических составов и воды, что исключает коррозию. Оказывает сопротивление электропробою. Такой венец имеет высокую прочность, низкий коэффициент трения и сохраняет износостойкость даже при попадании на него абразивных частиц. Все это способствует долговечности не только самого венца, но и приводной шестерни. Особенной является конструкция элемента: кольцо не цельное, а разборное, т.е. состоит из нескольких частей. Это в значительной степени упрощает его замену – не нужно разбирать барабан. Венец из полиамида в 7 раз легче аналога из стали, что увеличивает срок его службы практически вдвое. Обладает плавным ходом и не гремит – уровень шума снижен до 15 дБ. Оборудование отлично подходит для продолжительных работ каждый день. Часто менять запчасти не придется.

Продлить срок службы – легко!

Несмотря на то что венец является расходным материалом, можно отсрочить его замену. Важно соблюдать простые правила эксплуатации независимо от того, из какого материала он изготовлен.

  • Во-первых, следите за чистотой венца. При налипании на него грязи проводите очистку. Для этого можно использовать воду и щетку.
  • Во-вторых, не смазывайте место контакта венца с ведущей шестерней. Это не улучшит ход, а напротив, вызовет негативные последствия. На масло будет налипать песок и грязь, что только усилит износ зубьев.
  • В-третьих, старайтесь исключить любые механические воздействия на бетономешалку. Устанавливайте ее так, чтобы не было возможности случайно ее задеть. Позаботьтесь об аккуратной транспортировке.

Пожалуй, это все, что необходимо знать о венце бетоносмесителя. Надеемся, что ваш прослужит долгое время. Но как только придет пора его заменить, вы можете обратиться в наш интернет-магазин. Мы предлагаем большой выбор запчастей и расходных материалов к бетономешалкам ведущих производителей. Вы можете заказать все необходимое уже сейчас, чтобы при поломке износившихся элементов не было простоев в работе и вы могли быстро заменить запчасть.

  1. Что вам понадобится
  2. Приготовление бетона
  3. Полезное видео
  4. Интересные статьи

 

1.

Что вам понадобится

 

2. Приготовление бетона

Вы купили бетоносмеситель или только собираетесь это сделать? Предстоит строительство дачи, гаража или частного дома? О сборке и правилах эксплуатации оборудования вы прочитаете в инструкции. Это только половина успеха. Мы же расскажем, как правильно замешивать бетон в бетономешалке. Вот простые советы.

Убедитесь в правильной установке оборудования

Бетоносмеситель следует поставить на ровной площадке, чтобы не было перекосов конструкции. Если вы используете его на улице, и почва неровная, подложите под опорные ножки деревянные щиты или доски. Главное, чтобы они были достаточно прочными, чтобы выдержать вес бетономешалки с заполненным барабаном.

Важно! Если вы работаете на улице в дождливую погоду, установите оборудование под навесом. Это снизит риск попадания воды на электрические части.

Расчет количества компонентов для бетонного раствора

О том, как приготовить бетон в бетономешалке, про пропорции и необходимые ингредиенты мы расскажем на примере наиболее распространенного рецепта.

Компонент Количество частей
Вода 1
Цемент 2
Песок 8
Щебень 4

Самое главное правило – это отношение воды к количеству цемента. Оно должно составлять 1:2. Каждый компонент выполняет свою функцию. Цемент является вяжущим веществом. Наполнитель в виде песка и щебня добавляет смеси прочности. Вода придает нужную вязкость.

Важно знать! Объем загружаемых компонентов нужно рассчитывать так, чтобы барабан бетономешалки не был заполнен до краев. Например, в барабане на 130 л объем готового бетона составит около 80 л.

Загрузка компонентов в барабан

Дадим основной совет по поводу того, как правильно замешивать бетон в бетономешалке, – загружайте компоненты постепенно. При первой закладке в барабан загружается лишь половина необходимого объема сухих наполнителей. Затем все это тщательно перемешивается. Потом добавляется половина нужного объема воды. Оставшийся щебень и цемент следует добавлять постепенно, и лучше небольшими порциями. Такой алгоритм действий поможет добиться тщательного перемешивания всех компонентов и получить однородный раствор.

Совет: до загрузки в барабан основного объема составляющих можно приготовить немного раствора (только без щебня) и смазать им внутренние стенки барабана. Это поможет раствору свободно отходить от стенок для лучшего смешивания.

Смешивание бетона

После загрузки компонентов в барабан его нужно привести в рабочее положение и включить двигатель бетономешалки. Цикл смешивания составляет обычно 1 – 2 минуты, и лучше не превышать это время. Передерживать раствор не рекомендуется, так как он потеряет свои качества. При длительном времени замеса вода начинает испаряться, а значит, бетон потеряет в пластичности.

Важно! При работе бетоносмесителя не стоит пытаться лопатой или иными подручными средствами помогать раствору смешиваться. Это противоречит технике безопасности.

Проверку готовности бетона делают следующим образом. Барабан наклоняют и вываливают в корыто немного смеси. На ней тыльной стороной рабочей части лопаты делают несколько рядков. Если поверхность получается гладкая, а рядки не теряют форму – состав готов. Можно выгружать оставшийся объем.

После выгрузки нужно очистить барабан. Для этого залейте в него ведро воды, включите двигатель. Вода поможет отделить остатки раствора от стенок. Кстати, эту же воду можно использовать для приготовления следующей порции бетона.

Теперь вы знаете, как правильно замешивать бетон в бетономешалке, и сможете успешно справиться с поставленными задачами. Если вы еще не купили необходимое для работы оборудование, самое время выбрать его в нашем интернет-магазине.

 

3. Полезное видео


Исходя из производительности бетономешалки можно разделить на 4 группы:

  1. Аппараты полезным объемом до 100 л. Вес таких устройств не превышает 20 кг. Они отлично подходят для строительства вспомогательных объектов, таких как гараж, сарай или баня. Получили наибольшее распространение в домашнем хозяйстве.
  2. Бетономешалки объемом до 150 л. Весят они около 40 кг. Рекомендуемое использование — возведение одноэтажного дома.
  3. Устройство объемом до 300 л. Оно еще тяжелее, свыше 50 кг, зато производительность позволяет строить дома до 3 этажей.
  4. Бетономешалки объемом свыше 300 л. Это уже профессиональные агрегаты с очень высокой производительностью. Используются подрядными и субподрядными организациями в многоэтажном жилом и коммерческом строительстве. Как правило, обладают автоматическим устройством для загрузки компонентов смеси и выгрузки готового бетона.

Конструкция

Конструкция любого бетоносмесителя состоит из 4 основных частей. Это:

  1. Основание, на которое устанавливаются все остальные части.
  2. Барабан — рабочая емкость куда засыпают компоненты будущей смеси. Там же происходит замес бетона.
  3. Вал с лопастями, без которого невозможно качественное перемешивание.
  4. Привод — источник энергии.

По типу привода бетономешалки делятся на механические (ручные) и электрические. В устройствах первого вида перемешивание смеси происходит исключительно за счет силы мускулов. Для этого они снабжены специальной ручкой. В электрических — приводом служит электромотор.

Устройство ручной бетономешалки

Исходя из принципа действия различают следующие типы бетономешалок :

  • гравитационные;
  • принудительные.

В смесителях первого типа вал с лопастями закреплен неподвижно, вращается только барабан. То есть перемешивание происходит под воздействием силы тяжести. В свою очередь, по способу передачи вращательного момента такие агрегаты бывают 2 видов:

  • редукторные;
  • венечные.

Редукторные бетоносмесители более надежны в эксплуатации. Их механизм защищен от попадания пыли и грязи. Однако в случае поломки не подлежит восстановлению.

Редукторная бетономешалка в конструкции не имеет венца, ее трансмиссия осуществляется закрытым редуктором.

Венечная конструкция представляет собой зубчатое колесо, одетое поверх барабана. Венец может быть изготовлен из пластика, стали или чугуна. Посредством зубчатого колеса вращательное движение с электромотора передается на барабан. Венец ничем не защищен, а значит, более подвержен износу, зато удобен в обслуживании и в случае повреждения легко ремонтируется. И в целом обладает лучшей репутацией по сравнению с редуктором.

У бетономешалок гравитационного типа барабан опрокидывается вручную. Для этого он оснащен специальным колесом или рычагом. С практической точки зрения колесо более удобно. С его помощью легче опрокинуть перегруженный барабан. А вот рычаг, бывает, ломается, не выдерживая слишком большого веса либо резкого рывка.

В бетономешалках принудительного типа замес раствора осуществляется вращением лопастей, тогда как барабан остается статичным. Считается, что смесь, приготовленная таким образом, более качественная. Готовый бетон выгружается через люк, расположенный в нижней части барабана. При покупке обратите внимание на то, как крепятся лопасти. Если лопасти съемные, их значительно проще заменить при поломке.

И еще. Приобретая бетономешалку , желательно купить про запас детали, наиболее подверженные износу. Это могут быть лопасти, ведущие шестерни, венец, приводные ремни.

Такие показатели, как габариты и масса (если вы не собираетесь постоянно перевозить свой бетоносмесительс объекта на объект), ключевого значения не имеют. О бонусах. Как правило все бетономешалки разборные, что очень удобно для хранения. А еще оснащены колесами для перемещения по рабочей площадке.

Мощность двигателя

Продолжительность непрерывной работы бетоносмесителя напрямую связана с мощностью электродвигателя. Если она составляет 12 часов и более, вам потребуется двигатель мощностью не менее 1000 Вт. Если нет необходимости в долгой непрерывной работе, за глаза хватит однофазного двигателя мощностью от 600 до 800 Вт.

Производители

Стоит ли обращать внимание на производителя бетономешалки ? По мнению экспертов, да. И предпочтение следует отдать проверенным брендам с хорошими рекомендациями. Более востребованы зарубежные производители строительной техники, чьи изделия отличаются отменным качеством, практичностью и надежностью. Очевидным плюсом отечественного изготовителя является привлекательная стоимость.

В заключении приведем краткий обзор самых популярных на сегодня моделей бытовых бетоносмесителей .

OPTIMIX M 130 E. Превосходная бетономешалка производства Германии. Отличается высокой надежностью и качеством. Стандартная венцовая конструкция. Венец из полиамида, что обеспечивает бесшумную работу. Двигатель мощностью 600 Вт. Производительность — 100 л бетона за 3 минуты при объеме барабана 130 л.

ZITREK B 1510 FK 024-1002. Классическая венцовая бетономешалка от венгерского производителя. Обладает мощным 1000-ваттным двигателем, большим объемом и качеством перемешивания. За один замес может быть приготовлено до 110 л бетона.

ЛЕБЕДЯНЬ СБР-132Н/220. Экономичный, компактный и бесшумный бетоносмеситель производства «Лебедянского завода строительно-отделочных материалов». Редукторного типа. Из минусов: качественно готовит только 30 л смеси вместо 64-х заявленных.

ЛЕБЕДЯНЬ СБР-132А.3/220. Добротный агрегат от того же производителя. Двигатель мощностью 700 Вт. Производительность 64 л за 2 минуты при объеме барабана 132 л. Из минусов — тонкий металл корпуса бака и пластиковый шкиф.

БЕЛАМОС ВХ180. Еще одна неплохая отечественная бетономешалка . Из плюсов — металлические шестерни и венец, крепкая рама, надежный двигатель. Из минусов — проблемы с подшипниками.

ELITEX BC-160. Качественное, надежное и производительное устройство китайского производства объемом 100 л с довольно слабым двигателем мощностью 550 Вт.

Аренда бетономешалки в СПб, прокат бетоносмесителя

Аренда бетономешалки в компании «Силоват» выгодна, надёжна и удобна. Мы сдаём в прокат только качественные, проверенные временем бетоносмесители. Гарантией безотказной работы служит регулярный контроль технического состояния и обновления парка бетономешалок.

Арендовать оборудование с доставкой на объект это просто и удобно в нашей компании.

Мы предлагаем в аренду бетономешалки от 65-190 литров, работающие от 220 вольт.

Применение бетономешалок

Современные бетономешалки широко применяют в строительной и ремонтно-отделочной сферах. Часто агрегат называют бетоносмесителем или растворосмесителем, и это вполне справедливо, поскольку оборудование используют для приготовления не только бетона, но и других растворов, смесей из песка, цемента, щебня и воды. Возможно применение в качестве сырья, твердого наполнителя и стекла, керамзита, колотого кирпича, булыжников (заменителей щебня).

Достоинство смесителя в том, что нужная смесь постоянно перемешивается, сохраняясь в оптимальном для работы виде.

Выбор бетономешалки в аренду

Даже на рынке проката, не говоря о продаже, Вы сталкиваетесь с обилием марок и моделей от разных производителей. Важно, чтобы подобранная бетономешалка обладала соответствующими техническими и эксплуатационными характеристиками. Остановимся на основных моментах, которые важны при подборе оборудования.

Объем барабана

Эта характеристика бетономешалки отвечает за ее производительность. Объем барабана растворосмесителей варьируется в широком диапазоне — от 60и до более чем 1000 литров (профессиональные смесители для крупного строительства). В “Силоват” вам доступна аренда бетономешалок для бытового и полупрофессионального использования.

  • С объемом барабана до 100 литров оптимально вести мелкое строительство, ремонтные работы.
  • Растворосмеситель на 100-150 литров оптимален как для ремонта квартир, так и для строительства дач, малоэтажных домов.
  • Дома выше трех-четырех этажей, возводимые бригадой в несколько человек, потребуют смесителя с барабаном на 300 литров и более.

Важно, что объем барабана — это не объем готовой смеси после полной загрузки. Поэтому, пользуясь арендой бетономешалок, прибавляйте к объему барабана 10-15% запаса. На частной стройке, к примеру, вполне хватит 100-150 литров смеси.

Циклично или непрерывно?

Растворосмеситель может быть цикличным или непрерывным по схеме работы:

  • Цикличный принцип на практике означает порционную выдачу смеси. Загружается барабан компонентами тоже дозированно.
  • Бетономешалка непрерывного типа подготавливает смесь без остановок, одномоментно и в полном объеме.

Способ получения смеси

  • Различные устройства по-разному обеспечивают смешивание.
  • Гравитационный смеситель работает благодаря вращению барабана, на стенках которого — неподвижные лопасти.Принудительное смесь готовится в неподвижном барабане, внутри которого двигаются лопасти.

При выборе бетономешалки в аренду обратите внимание на лопасти, так как именно от них зависит качество смеси. Они должны быть прочными независимо от размера, не гнуться.

Методы смешивания и бетоносмесители: современное состояние

Реферат

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой. Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. В этой статье дается обзор различных типов методов смешивания и бетоносмесителей, имеющихся в продаже в бетонной промышленности. Используются два основных типа смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия.Смесители периодического действия являются наиболее распространенными. Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать следующие факторы: местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час) и цена. В конечном итоге качество получаемого бетона определяет его характеристики после укладки. Важным показателем качества является однородность материала после смешивания. В этой статье будут рассмотрены методы смешивания с точки зрения качества производимого бетона.Будут исследованы некоторые процедуры, используемые для определения эффективности перемешивания.

Ключевые слова: бетономешалки, эффективность миксера

1. Введение

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой. Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. Процедура смешивания включает тип смесителя, порядок введения материалов в смеситель и энергию смешивания (продолжительность и мощность).Например, чтобы контролировать удобоукладываемость или реологию свежего бетона, важно контролировать, как бетон обрабатывается во время производства. В этом обзоре будут представлены различные коммерчески доступные миксеры вместе с обзором методов смешивания. Далее будут рассмотрены преимущества и недостатки различных смесителей и методов смешивания, а также их применение. Также будет дан обзор методов смешивания в отношении качества производимого бетона и некоторых процедур, используемых для определения эффективности методов смешивания.

Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать такие факторы, как местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час), и стоимость. Однако главное внимание уделяется качеству производимого бетона. Это качество определяется характеристиками бетона и однородностью материала после смешивания и укладки. Должна существовать методология определения качества производимого бетона, но в литературе было найдено только несколько методов и только одна попытка стандартизации.Методику определения качества бетонной смеси часто называют измерением эффективности смесителя. На параметры эффективности миксера влияет порядок, в котором различные составляющие бетона вводятся в миксер, тип миксера и используемая энергия перемешивания (мощность и продолжительность).

2. Аппаратное обеспечение: Смесители

Есть две основные категории смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители первого типа производят бетон по одной партии за раз, а смесители второго типа производят бетон с постоянной скоростью.Первый тип необходимо полностью опорожнять после каждого цикла смешивания, очищать (если возможно) и повторно загружать материалами для следующей партии бетона. Во втором типе компоненты непрерывно вводятся с одного конца, тогда как свежий бетон выходит с другого конца. Теперь будут обсуждены различные конструкции каждого типа смесителя.

2.1 Смесители периодического действия

По ориентации оси вращения можно выделить два основных типа смесителей периодического действия: горизонтальный или наклонный (барабанные смесители) или вертикальный (тарельчатые смесители).Барабанные миксеры имеют барабан с неподвижными лопастями, вращающимися вокруг своей оси, в то время как тарельчатые миксеры могут иметь либо лопасти, либо поддон, вращающиеся вокруг оси.

2.1.1 Барабанные миксеры

Все барабанные миксеры имеют емкость с поперечным сечением, аналогичным показанному на рис. Лопасти прикреплены к внутренней части подвижного барабана. Их основное предназначение — поднимать материалы во время вращения барабана. При каждом обороте поднятый материал падает обратно в смеситель в нижней части барабана, и цикл начинается снова.Параметры, которыми можно управлять, — это скорость вращения барабана и, в некоторых смесителях, угол наклона оси вращения. Барабанные миксеры бывают трех основных типов:

  • барабан без опрокидывания;

  • барабан реверсивный;

  • опрокидывающийся барабан.

Поперечное сечение барабанных миксеров.

Барабанный смеситель без наклона подразумевает, что ориентация барабана фиксирована. Материалы добавляются с одного конца и выгружаются с другого ().

Поперечное сечение смесителя без опрокидывания [1].

Реверсивный барабан () аналогичен неповоротному миксеру, за исключением того, что то же отверстие используется для добавления компонентов и выгрузки бетона. Барабан вращается в одном направлении для перемешивания и в противоположном направлении для разгрузки бетона. К внутренним стенкам барабана прикреплены лопасти двух типов. Один комплект перетаскивает бетон вверх и к центру миксера, когда барабан вращается в одном направлении; второй набор лезвий толкает бетон к отверстию, когда барабан вращается в другом направлении.Лопасти имеют спиральное расположение для достижения желаемого эффекта при разгрузке и перемешивании. Реверсивные барабанные смесители обычно используются для партий до 1 м 3 [1].

Автобетоносмесители относятся к категории реверсивных барабанных миксеров. Водитель грузовика может управлять скоростью вращения с помощью сцепления в кабине. Скорость зависит от того, был ли бетон хорошо перемешан перед загрузкой в ​​грузовик или грузовик должен делать большую часть перемешивания. Обычно скорость смешивания равна 1.57 рад / с (15 об / мин), в то время как при транспортировке предварительно смешанного бетона используется от 0,2 рад / с (2 об / мин) до 0,6 рад / с (6 об / мин) [1]. В США большая часть товарного бетона смешивается в грузовиках [2], а не на заводе.

В смесителе с наклонным барабаном () можно изменять наклон. Когда барабан находится почти горизонтально (наклон ≈ 0 °), бетону передается больше энергии, потому что больше бетона поднимается на весь диаметр барабана перед падением. Именно во время падения бетон вяжется и перемешивается.Следовательно, чем выше перепад, тем больше энергии передается бетону. Если ось вращения почти вертикальна, лопасти не могут поднять бетон, и бетон плохо перемешан. Ось барабана во время перемешивания обычно находится под углом примерно 15 ° от горизонтали. Для разгрузки бетона барабан наклоняют вниз () ниже горизонтальной плоскости. Наклонный барабан является наиболее распространенным типом барабанного смесителя для небольших партий (менее 0,5 м 3 ) как в лаборатории, так и в полевых условиях [1].

Поперечное сечение опрокидывающейся мешалки.

2.1.2 Тарельчатые миксеры

Все тарельчатые миксеры работают в основном по одному и тому же принципу [3]: цилиндрический поддон (фиксированный или вращающийся) содержит бетон, который нужно смешать, а один или два набора лопастей вращаются внутри поддона для перемешивания. материалы и лезвие царапают стенку сковороды. Формы лопастей и осей вращения различаются. показаны различные комбинации конфигураций лезвий и сковороды. Другой элемент смесителя — скребок.Иногда ось вращения лопастей совпадает с осью чаши (одинарная лопастная мешалка). Другие миксеры с чашей имеют смещение оси [миксер с планетарным движением и противоточным движением ()]. В этих случаях () есть два вращения: лопасти вращаются вокруг своих осей и вокруг оси поддона (стрелка 2 дюйма). Другая возможность — иметь два вала, которые вращаются синхронно [двойной вал ()]. Это лезвие, которое подвешено под углом к ​​внутренней стенке сковороды. Его роль заключается в том, чтобы соскрести бетон, который имеет тенденцию застаиваться у стенки поддона, от стены и протолкнуть его внутрь, чтобы он встретился с вращающимися лопастями.Если поддон вращается, скребок можно просто закрепить, то есть подвесить возле стенки поддона и не двигаться. Если поддон зафиксирован, скребок должен двигаться, чтобы толкать бетон к лопастям. Обычно отдельные движущиеся части, то есть лезвия, поддон и скребок, имеют независимый привод.

Различные конфигурации тарельчатых миксеров. Стрелки указывают направление вращения поддона, ножей и скребка.

Для разгрузки миксера поддон обычно опорожняется через сифон на дне.Для небольших миксеров (менее 20 л или 0,02 м 3 ) поднимаются лопасти и можно снять поддон для опорожнения миксера.

2.2 Смесители непрерывного действия

Вторая категория смесителей — это смесители непрерывного действия [4]. Как видно из названия, материалы непрерывно загружаются в смеситель с той же скоростью, что и выгрузка бетона. Обычно это не наклоняющиеся барабаны с винтовой лопастью, вращающейся в середине барабана. Барабан наклонен вниз к разгрузочному отверстию.Время перемешивания определяется наклоном барабана (обычно около 15 °).

Эти миксеры используются для приложений, требующих короткого рабочего времени, длительного времени разгрузки, удаленных объектов (не подходящих для готовой смеси) и / или небольших поставок. В основном эти типы смесителей используются для бетонов с низкой просадкой (не текучих [5]) (например, дорожных покрытий). Из-за короткого времени перемешивания содержание воздуха нелегко контролировать даже при добавлении воздухововлекающих добавок [6].

3. Метод смешивания

При описании процесса смешивания оборудование микшера является лишь одним из нескольких компонентов.Процесс смешивания также включает метод загрузки, метод разгрузки, время смешивания и энергию смешивания.

3.1 Загрузка, смешивание и выгрузка

Метод загрузки включает в себя порядок загрузки компонентов в смеситель, а также продолжительность периода загрузки. Продолжительность этого периода зависит от того, как долго компоненты смешиваются до высыхания перед добавлением воды и как быстро компоненты загружаются. Период загрузки продлевается с момента, когда в смеситель вводится первый компонент, до того момента, когда все компоненты находятся в смесителе.RILEM (Réunion Internationale des Laboratoires d’Essais et de Recherches surles Matériaux et les constructions) [8] делит период загрузки на две части: сухое смешивание и влажное смешивание (). Сухое перемешивание — это перемешивание, которое происходит во время загрузки, но до введения воды. Влажное перемешивание — это перемешивание после или во время подачи воды, но все же во время загрузки. Это означает, что материалы вводятся в любое время в течение периода загрузки: все до воды, все после воды, частично до и частично после.

График смешивания [8] (дальнейшее обсуждение этого графика см. В разделе 3.1).

Период загрузки важен, потому что некоторые свойства бетона будут зависеть от порядка, в котором компоненты вводятся в смеситель. Хорошо известно, что отложенное добавление высокодисперсной добавки-водоредуктора (HRWRA) приводит к лучшему диспергированию цемента. Таким образом, такая же работоспособность может быть достигнута при более низкой дозировке HRWRA [7]. К сожалению, насколько нам известно, систематического исследования, которое бы изучало влияние порядка составляющей нагрузки на свойства бетона, не проводилось.Большинство операторов полагаются на опыт и метод проб и ошибок, чтобы определить порядок загрузки своего миксера.

Очень часто время перемешивания определяется как время, прошедшее между загрузкой первого компонента и окончательной разгрузкой бетона. RILEM [8] использовал другой подход, определяя время перемешивания как время между загрузкой всех составляющих и началом разгрузки бетона (см.). Следует отметить, что твердые компоненты могут добавляться на различных этапах периода загрузки: во время сухого перемешивания, после добавления воды, после второго периода перемешивания (третий наклон).Оба определения приемлемы. В любом случае важно, чтобы процесс смешивания был полностью описан для каждой партии бетона.

Выгрузка из смесителя должна быть устроена так, чтобы она увеличивала производительность (быстрая разгрузка) и не изменяла (медленная разгрузка) однородность бетона. Например, если разряд включает внезапное изменение скорости — как при падении с большого расстояния на твердую поверхность — может произойти разделение составляющих по размеру или, другими словами, сегрегация [8].

3.2 Энергия смешивания

Энергия, необходимая для смешивания бетонной партии, определяется произведением мощности, потребляемой во время цикла смешивания, и продолжительности цикла. Его часто неправильно считают хорошим показателем эффективности миксера [9, 10]. Причина того, что это не лучший показатель, заключается в высокой зависимости потребляемой мощности от типа смеси, размера партии и способа загрузки [11]. Например, миксер с мощным двигателем может быть использован для смешивания бетонов с более высокой вязкостью или менее пригодными для обработки.Энергия перемешивания может быть аналогична энергии менее мощного миксера, но с более подходящим бетоном.

4. Эффективность смесителя

Как уже отмечалось, переменные, влияющие на метод смешивания, многочисленны, не всегда контролируются и не являются надежным показателем качества производимого бетона. Следовательно, существует потребность в методологии для определения качества производимого бетона как неотъемлемой меры эффективности смесителя. Понятие «эффективность миксера» используется для определения того, насколько хорошо миксер может производить однородный бетон из входящих в него компонентов.RILEM [8] определяет, что миксер эффективен, «если он равномерно распределяет все составляющие в контейнере, не отдавая предпочтение тому или другому». Следовательно, при оценке эффективности смесителя следует контролировать такие свойства, как сегрегация и сортировка агрегатов по всей смеси.

4.1 Рабочие характеристики как индикаторы эффективности

Поскольку на макроскопические свойства бетона влияет его состав, можно предположить, что однородность произведенного бетона может контролироваться путем измерения характеристик образцов, приготовленных из бетона, взятого из разных частей смесителя или в разное время во время разгрузки.Часто рассматриваются следующие свойства:

Недостаток этого метода в том, что он косвенный. Он не показывает напрямую, что бетон является однородным, а только предполагает, что любая потенциальная неоднородность влияет на рассматриваемые свойства. Кроме того, возможно, что либо выбранные методы измерения недостаточно чувствительны к локальным изменениям в составе, возможно, из-за слишком большого размера образцов, либо выбранные свойства по своей сути не подвержены влиянию неоднородности.Стабильность свойств является полезным ориентиром, но не окончательным показателем однородности продукта. Это может дать ложное ощущение безопасности в отношении используемого метода смешивания.

4.2 Состав как показатель эффективности

Более прямым методом определения эффективности смесителя было бы измерение однородности бетона. Этот метод не основан на предположении о зависимости макроскопических свойств от состава бетона. Измерение однородности бетона может быть достигнуто путем определения распределения различных твердых компонентов, таких как крупные и мелкие заполнители, минеральные добавки и цементное тесто, по всей смеси.Однако стандартных тестов для определения однородности не существует. Тем не менее, анализ проб бетона, взятых в различных частях смесителя или в разное время во время разгрузки, обычно выполняется путем промывания цементного теста и последующего просеивания заполнителей. Взвесив образец до и после промывания цементного теста, можно оценить содержание цементного теста. Затем агрегаты, собранные после периода очистки, сушат, просеивают и анализируют их распределение по размерам.Поскольку цементное тесто вымывается и определяется как единое целое, нет никаких положений для определения дисперсности минеральных добавок или очень мелких наполнителей. По мере роста требований к бетонам с более высокими характеристиками потребуются более точные методы, такие как микроскопические наблюдения с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM), для измерения распределения минеральных примесей.

Основываясь на концепции, согласно которой измерение однородности состава смеси может предоставить свидетельство эффективности смесителя, RILEM [8] попытался установить классификацию эффективности смесителя, определив три класса смесителей: обычный смеситель, смеситель высокой производительности и смеситель высокой производительности. микшер производительности.Каждый класс определяется диапазоном четырех критериев: соотношение вода / мелкие частицы, содержание мелких частиц (в основном, цемент и другой мелкодисперсный порошок), содержание крупного заполнителя (от D /2 до D , при D максимальное содержание заполнителя. размер) и содержание воздуха. Несколько проб (количество не указано) отбирают из смесителя или из разгрузки бетона и измеряют указанные выше параметры. Вычисляется среднее значение всех измерений, собранных для каждого параметра, и стандартное отклонение.Коэффициент вариации (отношение стандартного отклонения к среднему, COV ) дает меру однородности произведенного бетона, то есть меньший COV означает более однородную смесь. показывает критерии и запрашиваемые значения COV . COV не зависит от выбранного типа бетона, потому что он зависит только от относительного изменения параметров для бетона. Этот метод, предложенный RILEM, является единственной попыткой любой организации стандартизировать процесс измерения эффективности бетономешалки.

Таблица 1

Критерии эффективности RILEM для бетоносмесителей [8]

f COV <6%
Свойство Критерии эффективности
Обычные миксеры (OM) Высокопроизводительные миксеры (PM) Высокопроизводительные миксеры (HPM)
W / F с d f COV <5% COV <3%
F содержание с d f <0.25 мм COV <6% COV <5% COV <3%
D /2 до D содержание12 20 COV 901 COV <15% COV <10%
Содержание воздуха Δ M <2%
s <1%
Δ M <1 <0.5%

4.3 Гибрид: состав и характеристики как общие показатели эффективности

Гибридный метод определения эффективности смесителя объединяет методы, описанные в разд. 4.1 и 4.2. Единственная ссылка на гибридный метод была найдена в статье Петерсона [12], которая была принята в Швеции. Свойства, выбранные Петерсоном:

  • распределение содержания цемента, мелких и крупных заполнителей в смесителе, измеренное, как описано в разд.4.2 .;

  • вариации прочности на сжатие;

  • изменения консистенции, измеренные с помощью теста на осадку с увеличенным временем перемешивания.

Так как многие параметры могут влиять на различия в характеристиках бетона, Peterson предложил метод, используемый для сравнения смесителей, использующих один и тот же бетон. Петерсон предлагает на выбор три типа бетона (см.). Эти бетоны были выбраны им, и не было никаких фундаментальных исследований, чтобы определить, являются ли они оптимальным составом смеси для этой цели.Он предложил использовать все три бетона с миксером для оценки. В разное время во время разгрузки бетона необходимо взять восемь проб из каждой партии и измерить перечисленные выше свойства. Смеситель можно считать подходящим, если относительное отклонение между измерениями любого из вышеуказанных свойств составляет менее 6-8% для каждой партии бетона.

Таблица 2

Типы бетона Технологичность Содержание цемента (кг / м 3 ) Максимальный диаметр заполнителя и кривая градации
1 9 b до 150 мм 300 38 мм, изгиб 1 a
2 Спад
20 мм до 50 мм
350 16 мм, изгиб 2 a
3 Ve-Be c от 10 до 20 с350 16 мм, изгиб 2 a

4.4 Выходная мощность как показатель эффективности

Еще одним показателем эффективности указанного смесителя является выходная скорость. Производительность — это количество бетона, произведенного за временной интервал. Производительность не является мерой однородности производимого бетона. Производительность зависит от времени, необходимого для загрузки смесителя, времени перемешивания, времени разгрузки и времени очистки, если это смеситель периодического действия. Очень часто эта последняя стадия не рассматривается, т.е. очистка не считается частью цикла смешивания.Это упущение разумно, если миксер работает непрерывно или очищается только один раз в день. Конечно, из экономических соображений производительность должна быть высокой. Однако следует понимать, что опасно основывать эффективность смесителя исключительно на производительности, поскольку не учитывается качество производимого бетона.

4.5 Энергия смешивания

Энергия смешивания определяется как произведение средней потребляемой мощности в течение всего цикла смешивания и продолжительности цикла смешивания.По экономическим причинам энергия смешивания должна быть низкой, но в первую очередь следует учитывать качество бетона.

Йоханссон [14] варьировал время перемешивания и измерял однородность выгружаемого бетона, измеряя изменение состава производимого бетона (раздел 4.2). Он определил, что более длительное время перемешивания увеличивало однородность выгружаемого бетона до определенной точки. Кривая распределения заполнителя в зависимости от продолжительности перемешивания в конечном итоге достигла плато, что означает, что любое дальнейшее перемешивание не улучшит однородность получаемого бетона.Согласно измерениям, выполненным Йоханссоном [14], время достижения плато сильно зависит от типа смесителя и имеет некоторую зависимость от максимального размера крупного агрегата. Конечно, желательно более короткое время перемешивания, при котором достигается приемлемая однородность данной смеси. Это может определить лучший миксер для приложения, если метод загрузки остается постоянным. Поэтому перед запуском крупного производства следует определить оптимальное время перемешивания для каждой бетонной смеси.

Потребляемая мощность часто используется для оценки удобоукладываемости бетона. Теория этого использования основана на принципах работы реометра. Реометр — это инструмент, который измеряет напряжение, создаваемое испытуемым материалом при приложении деформации. В этом случае деформация — это постоянная скорость лопастей, а напряжение измеряется потреблением энергии. Если бы можно было вращать лопасти с разной скоростью и измерять потребляемую мощность на каждой скорости, миксер можно было бы использовать для определения реологических характеристик бетона.Тем не менее, несмотря на то, что полученные данные не позволяют рассчитать реологические параметры бетона в основных единицах измерения, поскольку поток бетона в смесителе не является линейным и уравнения для такого случая отсутствуют, измерение потребления энергии на одной скорости может использоваться для сравнения бетонов, приготовленных с помощью одного и того же смесителя [15], или для контроля удобоукладываемости бетона при его смешивании. Для данного состава смеси, если потребление энергии увеличивается, это показатель того, что удобоукладываемость бетона снижается.Таким образом, оператор может определить необходимость добавления воды или HRWRA для достижения желаемой технологичности. Эта методология позволит избежать необходимости разгрузки смесителя, измерения удобоукладываемости с использованием, например, конуса осадки только для определения количества воды или определения дозировки HRWRA, необходимой для получения желаемой удобоукладываемости.

Таким образом, энергия перемешивания является очень полезным инструментом для определения вариации обрабатываемости производимого бетона. Однако нет убедительных доказательств того, что энергия смешивания может использоваться для определения эффективности смесителя, если единственным требованием к рабочим характеристикам является работоспособность.

4.6 Износ, чистота

При определении эффективности миксера основное внимание уделялось определению однородности и качества получаемого бетона. Предполагалось, что смеситель работает так, как задумано его производителем. Но длительное использование миксера приводит к износу лопастей и / или скребка или отложению материалов (затвердевшего раствора или цементной пасты) на лезвиях, емкости и / или скребке. Износ и наросты изменят геометрию смесителя и, следовательно, структуру потока бетона, и могут привести к изменениям в производимом бетоне [16].Чтобы избежать этой ситуации, бетономешалку следует тщательно очищать в конце каждого рабочего дня и регулярно менять лопасти и / или скребок.

Можно утверждать, что критерии выбора смесителя должны включать

5. Выводы и рекомендации

Смешивание — это сложный процесс, на который влияет тип смесителя, цикл смешивания, определяемый продолжительностью, методом загрузки и энергией смешивания. Существует два основных типа смесителей: периодического действия и непрерывного действия.В каждом типе есть несколько конфигураций.

Эффективность миксера определяется однородностью получаемого бетона. Это также можно рассматривать как определяемое энергией, использованной для производства заданного количества бетона требуемой однородности. Эта однородность измеряется либо составом бетона, либо изменением макроскопических свойств, таких как прочность на сжатие и удобоукладываемость. Неясно, насколько изменение макроскопических свойств очень чувствительно к изменению состава или неоднородности производимого бетона.Следовательно, прямое измерение однородности полученного бетона должно быть наиболее надежным методом определения характеристик смесителя. Прямое измерение однородности основывается на определении состава бетона, такого как распределение различных составляющих, включая содержание воздуха, присутствующих в различных образцах, взятых во время разгрузки бетона. Этот метод композиции был рекомендован для стандартизации RILEM [8].

Энергия смешивания — это произведение потребляемой мощности и продолжительности цикла смешивания.Это не обязательно показатель качества смесителя, но используется для контроля удобоукладываемости во время смешивания, избегая необходимости выгрузки бетона для измерения осадки [5].

В литературе не сообщается о проблемах со смесителями, имеющимися в продаже на сегодняшний день. Основные инновации, над которыми в настоящее время ведется работа, связаны с производством миксеров, которые сокращают потребление энергии и время перемешивания, не влияя на качество производимого бетона.

Способы смешивания бетона и бетоносмесители: современное состояние

Реферат

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. В этой статье дается обзор различных типов методов смешивания и бетоносмесителей, имеющихся в продаже в бетонной промышленности. Используются два основных типа смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители периодического действия являются наиболее распространенными. Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать следующие факторы: местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час) и цена.В конечном итоге качество получаемого бетона определяет его характеристики после укладки. Важным показателем качества является однородность материала после смешивания. В этой статье будут рассмотрены методы смешивания с точки зрения качества производимого бетона. Будут исследованы некоторые процедуры, используемые для определения эффективности перемешивания.

Ключевые слова: бетономешалки, эффективность миксера

1. Введение

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. Процедура смешивания включает тип смесителя, порядок введения материалов в смеситель и энергию смешивания (продолжительность и мощность). Например, чтобы контролировать удобоукладываемость или реологию свежего бетона, важно контролировать, как бетон обрабатывается во время производства. В этом обзоре будут представлены различные коммерчески доступные миксеры вместе с обзором методов смешивания.Далее будут рассмотрены преимущества и недостатки различных смесителей и методов смешивания, а также их применение. Также будет дан обзор методов смешивания в отношении качества производимого бетона и некоторых процедур, используемых для определения эффективности методов смешивания.

Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать такие факторы, как местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час), и стоимость.Однако главное внимание уделяется качеству производимого бетона. Это качество определяется характеристиками бетона и однородностью материала после смешивания и укладки. Должна существовать методология определения качества производимого бетона, но в литературе было найдено только несколько методов и только одна попытка стандартизации. Методику определения качества бетонной смеси часто называют измерением эффективности смесителя.На параметры эффективности миксера влияет порядок, в котором различные составляющие бетона вводятся в миксер, тип миксера и используемая энергия перемешивания (мощность и продолжительность).

2. Аппаратное обеспечение: Смесители

Есть две основные категории смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители первого типа производят бетон по одной партии за раз, а смесители второго типа производят бетон с постоянной скоростью. Первый тип необходимо полностью опорожнять после каждого цикла смешивания, очищать (если возможно) и повторно загружать материалами для следующей партии бетона.Во втором типе компоненты непрерывно вводятся с одного конца, тогда как свежий бетон выходит с другого конца. Теперь будут обсуждены различные конструкции каждого типа смесителя.

2.1 Смесители периодического действия

По ориентации оси вращения можно выделить два основных типа смесителей периодического действия: горизонтальный или наклонный (барабанные смесители) или вертикальный (тарельчатые смесители). Барабанные миксеры имеют барабан с неподвижными лопастями, вращающимися вокруг своей оси, в то время как тарельчатые миксеры могут иметь либо лопасти, либо поддон, вращающиеся вокруг оси.

2.1.1 Барабанные миксеры

Все барабанные миксеры имеют емкость с поперечным сечением, аналогичным показанному на рис. Лопасти прикреплены к внутренней части подвижного барабана. Их основное предназначение — поднимать материалы во время вращения барабана. При каждом обороте поднятый материал падает обратно в смеситель в нижней части барабана, и цикл начинается снова. Параметры, которыми можно управлять, — это скорость вращения барабана и, в некоторых смесителях, угол наклона оси вращения.Барабанные миксеры бывают трех основных типов:

  • барабан без опрокидывания;

  • барабан реверсивный;

  • опрокидывающийся барабан.

Поперечное сечение барабанных миксеров.

Барабанный смеситель без наклона подразумевает, что ориентация барабана фиксирована. Материалы добавляются с одного конца и выгружаются с другого ().

Поперечное сечение смесителя без опрокидывания [1].

Реверсивный барабан () аналогичен неповоротному миксеру, за исключением того, что то же отверстие используется для добавления компонентов и выгрузки бетона.Барабан вращается в одном направлении для перемешивания и в противоположном направлении для разгрузки бетона. К внутренним стенкам барабана прикреплены лопасти двух типов. Один комплект перетаскивает бетон вверх и к центру миксера, когда барабан вращается в одном направлении; второй набор лезвий толкает бетон к отверстию, когда барабан вращается в другом направлении. Лопасти имеют спиральное расположение для достижения желаемого эффекта при разгрузке и перемешивании. Реверсивные барабанные смесители обычно используются для партий до 1 м 3 [1].

Автобетоносмесители относятся к категории реверсивных барабанных миксеров. Водитель грузовика может управлять скоростью вращения с помощью сцепления в кабине. Скорость зависит от того, был ли бетон хорошо перемешан перед загрузкой в ​​грузовик или грузовик должен делать большую часть перемешивания. Обычно скорость смешивания составляет 1,57 рад / с (15 об / мин), в то время как при транспортировке предварительно смешанного бетона используется всего от 0,2 рад / с (2 об / мин) до 0,6 рад / с (6 об / мин) [1]. В США большая часть товарного бетона смешивается в грузовиках [2], а не на заводе.

В смесителе с наклонным барабаном () можно изменять наклон. Когда барабан находится почти горизонтально (наклон ≈ 0 °), бетону передается больше энергии, потому что больше бетона поднимается на весь диаметр барабана перед падением. Именно во время падения бетон вяжется и перемешивается. Следовательно, чем выше перепад, тем больше энергии передается бетону. Если ось вращения почти вертикальна, лопасти не могут поднять бетон, и бетон плохо перемешан.Ось барабана во время перемешивания обычно находится под углом примерно 15 ° от горизонтали. Для разгрузки бетона барабан наклоняют вниз () ниже горизонтальной плоскости. Наклонный барабан является наиболее распространенным типом барабанного смесителя для небольших партий (менее 0,5 м 3 ) как в лаборатории, так и в полевых условиях [1].

Поперечное сечение опрокидывающейся мешалки.

2.1.2 Тарельчатые миксеры

Все тарельчатые миксеры работают в основном по одному и тому же принципу [3]: цилиндрический поддон (фиксированный или вращающийся) содержит бетон, который нужно смешать, а один или два набора лопастей вращаются внутри поддона для перемешивания. материалы и лезвие царапают стенку сковороды.Формы лопастей и осей вращения различаются. показаны различные комбинации конфигураций лезвий и сковороды. Другой элемент смесителя — скребок. Иногда ось вращения лопастей совпадает с осью чаши (одинарная лопастная мешалка). Другие миксеры с чашей имеют смещение оси [миксер с планетарным движением и противоточным движением ()]. В этих случаях () есть два вращения: лопасти вращаются вокруг своих осей и вокруг оси поддона (стрелка 2 дюйма). Другая возможность — иметь два вала, которые вращаются синхронно [двойной вал ()].Это лезвие, которое подвешено под углом к ​​внутренней стенке сковороды. Его роль заключается в том, чтобы соскрести бетон, который имеет тенденцию застаиваться у стенки поддона, от стены и протолкнуть его внутрь, чтобы он встретился с вращающимися лопастями. Если поддон вращается, скребок можно просто закрепить, то есть подвесить возле стенки поддона и не двигаться. Если поддон зафиксирован, скребок должен двигаться, чтобы толкать бетон к лопастям. Обычно отдельные движущиеся части, то есть лезвия, поддон и скребок, имеют независимый привод.

Различные конфигурации тарельчатых миксеров. Стрелки указывают направление вращения поддона, ножей и скребка.

Для разгрузки миксера поддон обычно опорожняется через сифон на дне. Для небольших миксеров (менее 20 л или 0,02 м 3 ) поднимаются лопасти и можно снять поддон для опорожнения миксера.

2.2 Смесители непрерывного действия

Вторая категория смесителей — это смесители непрерывного действия [4]. Как видно из названия, материалы непрерывно загружаются в смеситель с той же скоростью, что и выгрузка бетона.Обычно это не наклоняющиеся барабаны с винтовой лопастью, вращающейся в середине барабана. Барабан наклонен вниз к разгрузочному отверстию. Время перемешивания определяется наклоном барабана (обычно около 15 °).

Эти миксеры используются для приложений, требующих короткого рабочего времени, длительного времени разгрузки, удаленных объектов (не подходящих для готовой смеси) и / или небольших поставок. В основном эти типы смесителей используются для бетонов с низкой просадкой (не текучих [5]) (например, дорожных покрытий).Из-за короткого времени перемешивания содержание воздуха нелегко контролировать даже при добавлении воздухововлекающих добавок [6].

3. Метод смешивания

При описании процесса смешивания оборудование микшера является лишь одним из нескольких компонентов. Процесс смешивания также включает метод загрузки, метод разгрузки, время смешивания и энергию смешивания.

3.1 Загрузка, смешивание и выгрузка

Метод загрузки включает в себя порядок загрузки компонентов в смеситель, а также продолжительность периода загрузки.Продолжительность этого периода зависит от того, как долго компоненты смешиваются до высыхания перед добавлением воды и как быстро компоненты загружаются. Период загрузки продлевается с момента, когда в смеситель вводится первый компонент, до того момента, когда все компоненты находятся в смесителе. RILEM (Réunion Internationale des Laboratoires d’Essais et de Recherches surles Matériaux et les constructions) [8] делит период загрузки на две части: сухое смешивание и влажное смешивание (). Сухое перемешивание — это перемешивание, которое происходит во время загрузки, но до введения воды.Влажное перемешивание — это перемешивание после или во время подачи воды, но все же во время загрузки. Это означает, что материалы вводятся в любое время в течение периода загрузки: все до воды, все после воды, частично до и частично после.

График смешивания [8] (дальнейшее обсуждение этого графика см. В разделе 3.1).

Период загрузки важен, потому что некоторые свойства бетона будут зависеть от порядка, в котором компоненты вводятся в смеситель.Хорошо известно, что отложенное добавление высокодисперсной добавки-водоредуктора (HRWRA) приводит к лучшему диспергированию цемента. Таким образом, такая же работоспособность может быть достигнута при более низкой дозировке HRWRA [7]. К сожалению, насколько нам известно, систематического исследования, которое бы изучало влияние порядка составляющей нагрузки на свойства бетона, не проводилось. Большинство операторов полагаются на опыт и метод проб и ошибок, чтобы определить порядок загрузки своего миксера.

Очень часто время перемешивания определяется как время, прошедшее между загрузкой первого компонента и окончательной разгрузкой бетона.RILEM [8] использовал другой подход, определяя время перемешивания как время между загрузкой всех составляющих и началом разгрузки бетона (см.). Следует отметить, что твердые компоненты могут добавляться на различных этапах периода загрузки: во время сухого перемешивания, после добавления воды, после второго периода перемешивания (третий наклон). Оба определения приемлемы. В любом случае важно, чтобы процесс смешивания был полностью описан для каждой партии бетона.

Выгрузка из смесителя должна быть устроена так, чтобы она увеличивала производительность (быстрая разгрузка) и не изменяла (медленная разгрузка) однородность бетона.Например, если разряд включает внезапное изменение скорости — как при падении с большого расстояния на твердую поверхность — может произойти разделение составляющих по размеру или, другими словами, сегрегация [8].

3.2 Энергия смешивания

Энергия, необходимая для смешивания бетонной партии, определяется произведением мощности, потребляемой во время цикла смешивания, и продолжительности цикла. Его часто неправильно считают хорошим показателем эффективности миксера [9, 10].Причина того, что это не лучший показатель, заключается в высокой зависимости потребляемой мощности от типа смеси, размера партии и способа загрузки [11]. Например, миксер с мощным двигателем может быть использован для смешивания бетонов с более высокой вязкостью или менее пригодными для обработки. Энергия перемешивания может быть аналогична энергии менее мощного миксера, но с более подходящим бетоном.

4. Эффективность смесителя

Как уже отмечалось, переменные, влияющие на метод смешивания, многочисленны, не всегда контролируются и не являются надежным показателем качества производимого бетона.Следовательно, существует потребность в методологии для определения качества производимого бетона как неотъемлемой меры эффективности смесителя. Понятие «эффективность миксера» используется для определения того, насколько хорошо миксер может производить однородный бетон из входящих в него компонентов. RILEM [8] определяет, что миксер эффективен, «если он равномерно распределяет все составляющие в контейнере, не отдавая предпочтение тому или другому». Следовательно, при оценке эффективности смесителя следует контролировать такие свойства, как сегрегация и сортировка агрегатов по всей смеси.

4.1 Рабочие характеристики как индикаторы эффективности

Поскольку на макроскопические свойства бетона влияет его состав, можно предположить, что однородность произведенного бетона может контролироваться путем измерения характеристик образцов, приготовленных из бетона, взятого из разных частей смесителя или в разное время во время разгрузки. Часто рассматриваются следующие свойства:

Недостаток этого метода в том, что он косвенный. Он не показывает напрямую, что бетон является однородным, а только предполагает, что любая потенциальная неоднородность влияет на рассматриваемые свойства.Кроме того, возможно, что либо выбранные методы измерения недостаточно чувствительны к локальным изменениям в составе, возможно, из-за слишком большого размера образцов, либо выбранные свойства по своей сути не подвержены влиянию неоднородности. Стабильность свойств является полезным ориентиром, но не окончательным показателем однородности продукта. Это может дать ложное ощущение безопасности в отношении используемого метода смешивания.

4.2 Состав как показатель эффективности

Более прямым методом определения эффективности смесителя было бы измерение однородности бетона.Этот метод не основан на предположении о зависимости макроскопических свойств от состава бетона. Измерение однородности бетона может быть достигнуто путем определения распределения различных твердых компонентов, таких как крупные и мелкие заполнители, минеральные добавки и цементное тесто, по всей смеси. Однако стандартных тестов для определения однородности не существует. Тем не менее, анализ проб бетона, взятых в различных частях смесителя или в разное время во время разгрузки, обычно выполняется путем промывания цементного теста и последующего просеивания заполнителей.Взвесив образец до и после промывания цементного теста, можно оценить содержание цементного теста. Затем агрегаты, собранные после периода очистки, сушат, просеивают и анализируют их распределение по размерам. Поскольку цементное тесто вымывается и определяется как единое целое, нет никаких положений для определения дисперсности минеральных добавок или очень мелких наполнителей. По мере роста требований к бетонам с более высокими характеристиками потребуются более точные методы, такие как микроскопические наблюдения с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM), для измерения распределения минеральных примесей.

Основываясь на концепции, согласно которой измерение однородности состава смеси может предоставить свидетельство эффективности смесителя, RILEM [8] попытался установить классификацию эффективности смесителя, определив три класса смесителей: обычный смеситель, смеситель высокой производительности и смеситель высокой производительности. микшер производительности. Каждый класс определяется диапазоном четырех критериев: соотношение вода / мелкие частицы, содержание мелких частиц (в основном, цемент и другой мелкодисперсный порошок), содержание крупного заполнителя (от D /2 до D , при D максимальное содержание заполнителя. размер) и содержание воздуха.Несколько проб (количество не указано) отбирают из смесителя или из разгрузки бетона и измеряют указанные выше параметры. Вычисляется среднее значение всех измерений, собранных для каждого параметра, и стандартное отклонение. Коэффициент вариации (отношение стандартного отклонения к среднему, COV ) дает меру однородности произведенного бетона, то есть меньший COV означает более однородную смесь. показывает критерии и запрашиваемые значения COV . COV не зависит от выбранного типа бетона, потому что он зависит только от относительного изменения параметров для бетона. Этот метод, предложенный RILEM, является единственной попыткой любой организации стандартизировать процесс измерения эффективности бетономешалки.

Таблица 1

Критерии эффективности RILEM для бетоносмесителей [8]

COV 6%
Свойство Критерии эффективности
Обычные миксеры (OM) Высокопроизводительные миксеры (PM) Высокопроизводительные миксеры (HPM)
W / F с d 0. 25 мм COV <6% COV <5% COV <3%
F с содержанием d f <0,25 COV <5% COV <3%
D /2 до D содержание COV <20%12 1550%12 COV 901 COV <10%
Содержание воздуха Δ M <2%
s <1%
Δ M <1%
s <0.5%

4.3 Гибрид: состав и характеристики как общие показатели эффективности

Гибридный метод определения эффективности смесителя объединяет методы, описанные в разд. 4.1 и 4.2. Единственная ссылка на гибридный метод была найдена в статье Петерсона [12], которая была принята в Швеции. Свойства, выбранные Петерсоном:

  • распределение содержания цемента, мелких и крупных заполнителей в смесителе, измеренное, как описано в разд.4.2 .;

  • вариации прочности на сжатие;

  • изменения консистенции, измеренные с помощью теста на осадку с увеличенным временем перемешивания.

Так как многие параметры могут влиять на различия в характеристиках бетона, Peterson предложил метод, используемый для сравнения смесителей, использующих один и тот же бетон. Петерсон предлагает на выбор три типа бетона (см.). Эти бетоны были выбраны им, и не было никаких фундаментальных исследований, чтобы определить, являются ли они оптимальным составом смеси для этой цели.Он предложил использовать все три бетона с миксером для оценки. В разное время во время разгрузки бетона необходимо взять восемь проб из каждой партии и измерить перечисленные выше свойства. Смеситель можно считать подходящим, если относительное отклонение между измерениями любого из вышеуказанных свойств составляет менее 6-8% для каждой партии бетона.

Таблица 2

Типы бетона Технологичность Содержание цемента (кг / м 3 ) Максимальный диаметр заполнителя и кривая градации
1 9 b до 150 мм 300 38 мм, изгиб 1 a
2 Спад
20 мм до 50 мм
350 16 мм, изгиб 2 a
3 Ve-Be c от 10 до 20 с350 16 мм, изгиб 2 a

4.4 Выходная мощность как показатель эффективности

Еще одним показателем эффективности указанного смесителя является выходная скорость. Производительность — это количество бетона, произведенного за временной интервал. Производительность не является мерой однородности производимого бетона. Производительность зависит от времени, необходимого для загрузки смесителя, времени перемешивания, времени разгрузки и времени очистки, если это смеситель периодического действия. Очень часто эта последняя стадия не рассматривается, т.е. очистка не считается частью цикла смешивания.Это упущение разумно, если миксер работает непрерывно или очищается только один раз в день. Конечно, из экономических соображений производительность должна быть высокой. Однако следует понимать, что опасно основывать эффективность смесителя исключительно на производительности, поскольку не учитывается качество производимого бетона.

4.5 Энергия смешивания

Энергия смешивания определяется как произведение средней потребляемой мощности в течение всего цикла смешивания и продолжительности цикла смешивания.По экономическим причинам энергия смешивания должна быть низкой, но в первую очередь следует учитывать качество бетона.

Йоханссон [14] варьировал время перемешивания и измерял однородность выгружаемого бетона, измеряя изменение состава производимого бетона (раздел 4.2). Он определил, что более длительное время перемешивания увеличивало однородность выгружаемого бетона до определенной точки. Кривая распределения заполнителя в зависимости от продолжительности перемешивания в конечном итоге достигла плато, что означает, что любое дальнейшее перемешивание не улучшит однородность получаемого бетона.Согласно измерениям, выполненным Йоханссоном [14], время достижения плато сильно зависит от типа смесителя и имеет некоторую зависимость от максимального размера крупного агрегата. Конечно, желательно более короткое время перемешивания, при котором достигается приемлемая однородность данной смеси. Это может определить лучший миксер для приложения, если метод загрузки остается постоянным. Поэтому перед запуском крупного производства следует определить оптимальное время перемешивания для каждой бетонной смеси.

Потребляемая мощность часто используется для оценки удобоукладываемости бетона. Теория этого использования основана на принципах работы реометра. Реометр — это инструмент, который измеряет напряжение, создаваемое испытуемым материалом при приложении деформации. В этом случае деформация — это постоянная скорость лопастей, а напряжение измеряется потреблением энергии. Если бы можно было вращать лопасти с разной скоростью и измерять потребляемую мощность на каждой скорости, миксер можно было бы использовать для определения реологических характеристик бетона.Тем не менее, несмотря на то, что полученные данные не позволяют рассчитать реологические параметры бетона в основных единицах измерения, поскольку поток бетона в смесителе не является линейным и уравнения для такого случая отсутствуют, измерение потребления энергии на одной скорости может использоваться для сравнения бетонов, приготовленных с помощью одного и того же смесителя [15], или для контроля удобоукладываемости бетона при его смешивании. Для данного состава смеси, если потребление энергии увеличивается, это показатель того, что удобоукладываемость бетона снижается.Таким образом, оператор может определить необходимость добавления воды или HRWRA для достижения желаемой технологичности. Эта методология позволит избежать необходимости разгрузки смесителя, измерения удобоукладываемости с использованием, например, конуса осадки только для определения количества воды или определения дозировки HRWRA, необходимой для получения желаемой удобоукладываемости.

Таким образом, энергия перемешивания является очень полезным инструментом для определения вариации обрабатываемости производимого бетона. Однако нет убедительных доказательств того, что энергия смешивания может использоваться для определения эффективности смесителя, если единственным требованием к рабочим характеристикам является работоспособность.

4.6 Износ, чистота

При определении эффективности миксера основное внимание уделялось определению однородности и качества получаемого бетона. Предполагалось, что смеситель работает так, как задумано его производителем. Но длительное использование миксера приводит к износу лопастей и / или скребка или отложению материалов (затвердевшего раствора или цементной пасты) на лезвиях, емкости и / или скребке. Износ и наросты изменят геометрию смесителя и, следовательно, структуру потока бетона, и могут привести к изменениям в производимом бетоне [16].Чтобы избежать этой ситуации, бетономешалку следует тщательно очищать в конце каждого рабочего дня и регулярно менять лопасти и / или скребок.

Можно утверждать, что критерии выбора смесителя должны включать

5. Выводы и рекомендации

Смешивание — это сложный процесс, на который влияет тип смесителя, цикл смешивания, определяемый продолжительностью, методом загрузки и энергией смешивания. Существует два основных типа смесителей: периодического действия и непрерывного действия.В каждом типе есть несколько конфигураций.

Эффективность миксера определяется однородностью получаемого бетона. Это также можно рассматривать как определяемое энергией, использованной для производства заданного количества бетона требуемой однородности. Эта однородность измеряется либо составом бетона, либо изменением макроскопических свойств, таких как прочность на сжатие и удобоукладываемость. Неясно, насколько изменение макроскопических свойств очень чувствительно к изменению состава или неоднородности производимого бетона.Следовательно, прямое измерение однородности полученного бетона должно быть наиболее надежным методом определения характеристик смесителя. Прямое измерение однородности основывается на определении состава бетона, такого как распределение различных составляющих, включая содержание воздуха, присутствующих в различных образцах, взятых во время разгрузки бетона. Этот метод композиции был рекомендован для стандартизации RILEM [8].

Энергия смешивания — это произведение потребляемой мощности и продолжительности цикла смешивания.Это не обязательно показатель качества смесителя, но используется для контроля удобоукладываемости во время смешивания, избегая необходимости выгрузки бетона для измерения осадки [5].

В литературе не сообщается о проблемах со смесителями, имеющимися в продаже на сегодняшний день. Основные инновации, над которыми в настоящее время ведется работа, связаны с производством миксеров, которые сокращают потребление энергии и время перемешивания, не влияя на качество производимого бетона.

Способы смешивания бетона и бетоносмесители: современное состояние

Реферат

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. В этой статье дается обзор различных типов методов смешивания и бетоносмесителей, имеющихся в продаже в бетонной промышленности. Используются два основных типа смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители периодического действия являются наиболее распространенными. Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать следующие факторы: местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час) и цена.В конечном итоге качество получаемого бетона определяет его характеристики после укладки. Важным показателем качества является однородность материала после смешивания. В этой статье будут рассмотрены методы смешивания с точки зрения качества производимого бетона. Будут исследованы некоторые процедуры, используемые для определения эффективности перемешивания.

Ключевые слова: бетономешалки, эффективность миксера

1. Введение

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. Процедура смешивания включает тип смесителя, порядок введения материалов в смеситель и энергию смешивания (продолжительность и мощность). Например, чтобы контролировать удобоукладываемость или реологию свежего бетона, важно контролировать, как бетон обрабатывается во время производства. В этом обзоре будут представлены различные коммерчески доступные миксеры вместе с обзором методов смешивания.Далее будут рассмотрены преимущества и недостатки различных смесителей и методов смешивания, а также их применение. Также будет дан обзор методов смешивания в отношении качества производимого бетона и некоторых процедур, используемых для определения эффективности методов смешивания.

Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать такие факторы, как местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час), и стоимость.Однако главное внимание уделяется качеству производимого бетона. Это качество определяется характеристиками бетона и однородностью материала после смешивания и укладки. Должна существовать методология определения качества производимого бетона, но в литературе было найдено только несколько методов и только одна попытка стандартизации. Методику определения качества бетонной смеси часто называют измерением эффективности смесителя.На параметры эффективности миксера влияет порядок, в котором различные составляющие бетона вводятся в миксер, тип миксера и используемая энергия перемешивания (мощность и продолжительность).

2. Аппаратное обеспечение: Смесители

Есть две основные категории смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители первого типа производят бетон по одной партии за раз, а смесители второго типа производят бетон с постоянной скоростью. Первый тип необходимо полностью опорожнять после каждого цикла смешивания, очищать (если возможно) и повторно загружать материалами для следующей партии бетона.Во втором типе компоненты непрерывно вводятся с одного конца, тогда как свежий бетон выходит с другого конца. Теперь будут обсуждены различные конструкции каждого типа смесителя.

2.1 Смесители периодического действия

По ориентации оси вращения можно выделить два основных типа смесителей периодического действия: горизонтальный или наклонный (барабанные смесители) или вертикальный (тарельчатые смесители). Барабанные миксеры имеют барабан с неподвижными лопастями, вращающимися вокруг своей оси, в то время как тарельчатые миксеры могут иметь либо лопасти, либо поддон, вращающиеся вокруг оси.

2.1.1 Барабанные миксеры

Все барабанные миксеры имеют емкость с поперечным сечением, аналогичным показанному на рис. Лопасти прикреплены к внутренней части подвижного барабана. Их основное предназначение — поднимать материалы во время вращения барабана. При каждом обороте поднятый материал падает обратно в смеситель в нижней части барабана, и цикл начинается снова. Параметры, которыми можно управлять, — это скорость вращения барабана и, в некоторых смесителях, угол наклона оси вращения.Барабанные миксеры бывают трех основных типов:

  • барабан без опрокидывания;

  • барабан реверсивный;

  • опрокидывающийся барабан.

Поперечное сечение барабанных миксеров.

Барабанный смеситель без наклона подразумевает, что ориентация барабана фиксирована. Материалы добавляются с одного конца и выгружаются с другого ().

Поперечное сечение смесителя без опрокидывания [1].

Реверсивный барабан () аналогичен неповоротному миксеру, за исключением того, что то же отверстие используется для добавления компонентов и выгрузки бетона.Барабан вращается в одном направлении для перемешивания и в противоположном направлении для разгрузки бетона. К внутренним стенкам барабана прикреплены лопасти двух типов. Один комплект перетаскивает бетон вверх и к центру миксера, когда барабан вращается в одном направлении; второй набор лезвий толкает бетон к отверстию, когда барабан вращается в другом направлении. Лопасти имеют спиральное расположение для достижения желаемого эффекта при разгрузке и перемешивании. Реверсивные барабанные смесители обычно используются для партий до 1 м 3 [1].

Автобетоносмесители относятся к категории реверсивных барабанных миксеров. Водитель грузовика может управлять скоростью вращения с помощью сцепления в кабине. Скорость зависит от того, был ли бетон хорошо перемешан перед загрузкой в ​​грузовик или грузовик должен делать большую часть перемешивания. Обычно скорость смешивания составляет 1,57 рад / с (15 об / мин), в то время как при транспортировке предварительно смешанного бетона используется всего от 0,2 рад / с (2 об / мин) до 0,6 рад / с (6 об / мин) [1]. В США большая часть товарного бетона смешивается в грузовиках [2], а не на заводе.

В смесителе с наклонным барабаном () можно изменять наклон. Когда барабан находится почти горизонтально (наклон ≈ 0 °), бетону передается больше энергии, потому что больше бетона поднимается на весь диаметр барабана перед падением. Именно во время падения бетон вяжется и перемешивается. Следовательно, чем выше перепад, тем больше энергии передается бетону. Если ось вращения почти вертикальна, лопасти не могут поднять бетон, и бетон плохо перемешан.Ось барабана во время перемешивания обычно находится под углом примерно 15 ° от горизонтали. Для разгрузки бетона барабан наклоняют вниз () ниже горизонтальной плоскости. Наклонный барабан является наиболее распространенным типом барабанного смесителя для небольших партий (менее 0,5 м 3 ) как в лаборатории, так и в полевых условиях [1].

Поперечное сечение опрокидывающейся мешалки.

2.1.2 Тарельчатые миксеры

Все тарельчатые миксеры работают в основном по одному и тому же принципу [3]: цилиндрический поддон (фиксированный или вращающийся) содержит бетон, который нужно смешать, а один или два набора лопастей вращаются внутри поддона для перемешивания. материалы и лезвие царапают стенку сковороды.Формы лопастей и осей вращения различаются. показаны различные комбинации конфигураций лезвий и сковороды. Другой элемент смесителя — скребок. Иногда ось вращения лопастей совпадает с осью чаши (одинарная лопастная мешалка). Другие миксеры с чашей имеют смещение оси [миксер с планетарным движением и противоточным движением ()]. В этих случаях () есть два вращения: лопасти вращаются вокруг своих осей и вокруг оси поддона (стрелка 2 дюйма). Другая возможность — иметь два вала, которые вращаются синхронно [двойной вал ()].Это лезвие, которое подвешено под углом к ​​внутренней стенке сковороды. Его роль заключается в том, чтобы соскрести бетон, который имеет тенденцию застаиваться у стенки поддона, от стены и протолкнуть его внутрь, чтобы он встретился с вращающимися лопастями. Если поддон вращается, скребок можно просто закрепить, то есть подвесить возле стенки поддона и не двигаться. Если поддон зафиксирован, скребок должен двигаться, чтобы толкать бетон к лопастям. Обычно отдельные движущиеся части, то есть лезвия, поддон и скребок, имеют независимый привод.

Различные конфигурации тарельчатых миксеров. Стрелки указывают направление вращения поддона, ножей и скребка.

Для разгрузки миксера поддон обычно опорожняется через сифон на дне. Для небольших миксеров (менее 20 л или 0,02 м 3 ) поднимаются лопасти и можно снять поддон для опорожнения миксера.

2.2 Смесители непрерывного действия

Вторая категория смесителей — это смесители непрерывного действия [4]. Как видно из названия, материалы непрерывно загружаются в смеситель с той же скоростью, что и выгрузка бетона.Обычно это не наклоняющиеся барабаны с винтовой лопастью, вращающейся в середине барабана. Барабан наклонен вниз к разгрузочному отверстию. Время перемешивания определяется наклоном барабана (обычно около 15 °).

Эти миксеры используются для приложений, требующих короткого рабочего времени, длительного времени разгрузки, удаленных объектов (не подходящих для готовой смеси) и / или небольших поставок. В основном эти типы смесителей используются для бетонов с низкой просадкой (не текучих [5]) (например, дорожных покрытий).Из-за короткого времени перемешивания содержание воздуха нелегко контролировать даже при добавлении воздухововлекающих добавок [6].

3. Метод смешивания

При описании процесса смешивания оборудование микшера является лишь одним из нескольких компонентов. Процесс смешивания также включает метод загрузки, метод разгрузки, время смешивания и энергию смешивания.

3.1 Загрузка, смешивание и выгрузка

Метод загрузки включает в себя порядок загрузки компонентов в смеситель, а также продолжительность периода загрузки.Продолжительность этого периода зависит от того, как долго компоненты смешиваются до высыхания перед добавлением воды и как быстро компоненты загружаются. Период загрузки продлевается с момента, когда в смеситель вводится первый компонент, до того момента, когда все компоненты находятся в смесителе. RILEM (Réunion Internationale des Laboratoires d’Essais et de Recherches surles Matériaux et les constructions) [8] делит период загрузки на две части: сухое смешивание и влажное смешивание (). Сухое перемешивание — это перемешивание, которое происходит во время загрузки, но до введения воды.Влажное перемешивание — это перемешивание после или во время подачи воды, но все же во время загрузки. Это означает, что материалы вводятся в любое время в течение периода загрузки: все до воды, все после воды, частично до и частично после.

График смешивания [8] (дальнейшее обсуждение этого графика см. В разделе 3.1).

Период загрузки важен, потому что некоторые свойства бетона будут зависеть от порядка, в котором компоненты вводятся в смеситель.Хорошо известно, что отложенное добавление высокодисперсной добавки-водоредуктора (HRWRA) приводит к лучшему диспергированию цемента. Таким образом, такая же работоспособность может быть достигнута при более низкой дозировке HRWRA [7]. К сожалению, насколько нам известно, систематического исследования, которое бы изучало влияние порядка составляющей нагрузки на свойства бетона, не проводилось. Большинство операторов полагаются на опыт и метод проб и ошибок, чтобы определить порядок загрузки своего миксера.

Очень часто время перемешивания определяется как время, прошедшее между загрузкой первого компонента и окончательной разгрузкой бетона.RILEM [8] использовал другой подход, определяя время перемешивания как время между загрузкой всех составляющих и началом разгрузки бетона (см.). Следует отметить, что твердые компоненты могут добавляться на различных этапах периода загрузки: во время сухого перемешивания, после добавления воды, после второго периода перемешивания (третий наклон). Оба определения приемлемы. В любом случае важно, чтобы процесс смешивания был полностью описан для каждой партии бетона.

Выгрузка из смесителя должна быть устроена так, чтобы она увеличивала производительность (быстрая разгрузка) и не изменяла (медленная разгрузка) однородность бетона.Например, если разряд включает внезапное изменение скорости — как при падении с большого расстояния на твердую поверхность — может произойти разделение составляющих по размеру или, другими словами, сегрегация [8].

3.2 Энергия смешивания

Энергия, необходимая для смешивания бетонной партии, определяется произведением мощности, потребляемой во время цикла смешивания, и продолжительности цикла. Его часто неправильно считают хорошим показателем эффективности миксера [9, 10].Причина того, что это не лучший показатель, заключается в высокой зависимости потребляемой мощности от типа смеси, размера партии и способа загрузки [11]. Например, миксер с мощным двигателем может быть использован для смешивания бетонов с более высокой вязкостью или менее пригодными для обработки. Энергия перемешивания может быть аналогична энергии менее мощного миксера, но с более подходящим бетоном.

4. Эффективность смесителя

Как уже отмечалось, переменные, влияющие на метод смешивания, многочисленны, не всегда контролируются и не являются надежным показателем качества производимого бетона.Следовательно, существует потребность в методологии для определения качества производимого бетона как неотъемлемой меры эффективности смесителя. Понятие «эффективность миксера» используется для определения того, насколько хорошо миксер может производить однородный бетон из входящих в него компонентов. RILEM [8] определяет, что миксер эффективен, «если он равномерно распределяет все составляющие в контейнере, не отдавая предпочтение тому или другому». Следовательно, при оценке эффективности смесителя следует контролировать такие свойства, как сегрегация и сортировка агрегатов по всей смеси.

4.1 Рабочие характеристики как индикаторы эффективности

Поскольку на макроскопические свойства бетона влияет его состав, можно предположить, что однородность произведенного бетона может контролироваться путем измерения характеристик образцов, приготовленных из бетона, взятого из разных частей смесителя или в разное время во время разгрузки. Часто рассматриваются следующие свойства:

Недостаток этого метода в том, что он косвенный. Он не показывает напрямую, что бетон является однородным, а только предполагает, что любая потенциальная неоднородность влияет на рассматриваемые свойства.Кроме того, возможно, что либо выбранные методы измерения недостаточно чувствительны к локальным изменениям в составе, возможно, из-за слишком большого размера образцов, либо выбранные свойства по своей сути не подвержены влиянию неоднородности. Стабильность свойств является полезным ориентиром, но не окончательным показателем однородности продукта. Это может дать ложное ощущение безопасности в отношении используемого метода смешивания.

4.2 Состав как показатель эффективности

Более прямым методом определения эффективности смесителя было бы измерение однородности бетона.Этот метод не основан на предположении о зависимости макроскопических свойств от состава бетона. Измерение однородности бетона может быть достигнуто путем определения распределения различных твердых компонентов, таких как крупные и мелкие заполнители, минеральные добавки и цементное тесто, по всей смеси. Однако стандартных тестов для определения однородности не существует. Тем не менее, анализ проб бетона, взятых в различных частях смесителя или в разное время во время разгрузки, обычно выполняется путем промывания цементного теста и последующего просеивания заполнителей.Взвесив образец до и после промывания цементного теста, можно оценить содержание цементного теста. Затем агрегаты, собранные после периода очистки, сушат, просеивают и анализируют их распределение по размерам. Поскольку цементное тесто вымывается и определяется как единое целое, нет никаких положений для определения дисперсности минеральных добавок или очень мелких наполнителей. По мере роста требований к бетонам с более высокими характеристиками потребуются более точные методы, такие как микроскопические наблюдения с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM), для измерения распределения минеральных примесей.

Основываясь на концепции, согласно которой измерение однородности состава смеси может предоставить свидетельство эффективности смесителя, RILEM [8] попытался установить классификацию эффективности смесителя, определив три класса смесителей: обычный смеситель, смеситель высокой производительности и смеситель высокой производительности. микшер производительности. Каждый класс определяется диапазоном четырех критериев: соотношение вода / мелкие частицы, содержание мелких частиц (в основном, цемент и другой мелкодисперсный порошок), содержание крупного заполнителя (от D /2 до D , при D максимальное содержание заполнителя. размер) и содержание воздуха.Несколько проб (количество не указано) отбирают из смесителя или из разгрузки бетона и измеряют указанные выше параметры. Вычисляется среднее значение всех измерений, собранных для каждого параметра, и стандартное отклонение. Коэффициент вариации (отношение стандартного отклонения к среднему, COV ) дает меру однородности произведенного бетона, то есть меньший COV означает более однородную смесь. показывает критерии и запрашиваемые значения COV . COV не зависит от выбранного типа бетона, потому что он зависит только от относительного изменения параметров для бетона. Этот метод, предложенный RILEM, является единственной попыткой любой организации стандартизировать процесс измерения эффективности бетономешалки.

Таблица 1

Критерии эффективности RILEM для бетоносмесителей [8]

COV 6%
Свойство Критерии эффективности
Обычные миксеры (OM) Высокопроизводительные миксеры (PM) Высокопроизводительные миксеры (HPM)
W / F с d 0. 25 мм COV <6% COV <5% COV <3%
F с содержанием d f <0,25 COV <5% COV <3%
D /2 до D содержание COV <20%12 1550%12 COV 901 COV <10%
Содержание воздуха Δ M <2%
s <1%
Δ M <1%
s <0.5%

4.3 Гибрид: состав и характеристики как общие показатели эффективности

Гибридный метод определения эффективности смесителя объединяет методы, описанные в разд. 4.1 и 4.2. Единственная ссылка на гибридный метод была найдена в статье Петерсона [12], которая была принята в Швеции. Свойства, выбранные Петерсоном:

  • распределение содержания цемента, мелких и крупных заполнителей в смесителе, измеренное, как описано в разд.4.2 .;

  • вариации прочности на сжатие;

  • изменения консистенции, измеренные с помощью теста на осадку с увеличенным временем перемешивания.

Так как многие параметры могут влиять на различия в характеристиках бетона, Peterson предложил метод, используемый для сравнения смесителей, использующих один и тот же бетон. Петерсон предлагает на выбор три типа бетона (см.). Эти бетоны были выбраны им, и не было никаких фундаментальных исследований, чтобы определить, являются ли они оптимальным составом смеси для этой цели.Он предложил использовать все три бетона с миксером для оценки. В разное время во время разгрузки бетона необходимо взять восемь проб из каждой партии и измерить перечисленные выше свойства. Смеситель можно считать подходящим, если относительное отклонение между измерениями любого из вышеуказанных свойств составляет менее 6-8% для каждой партии бетона.

Таблица 2

Типы бетона Технологичность Содержание цемента (кг / м 3 ) Максимальный диаметр заполнителя и кривая градации
1 9 b до 150 мм 300 38 мм, изгиб 1 a
2 Спад
20 мм до 50 мм
350 16 мм, изгиб 2 a
3 Ve-Be c от 10 до 20 с350 16 мм, изгиб 2 a

4.4 Выходная мощность как показатель эффективности

Еще одним показателем эффективности указанного смесителя является выходная скорость. Производительность — это количество бетона, произведенного за временной интервал. Производительность не является мерой однородности производимого бетона. Производительность зависит от времени, необходимого для загрузки смесителя, времени перемешивания, времени разгрузки и времени очистки, если это смеситель периодического действия. Очень часто эта последняя стадия не рассматривается, т.е. очистка не считается частью цикла смешивания.Это упущение разумно, если миксер работает непрерывно или очищается только один раз в день. Конечно, из экономических соображений производительность должна быть высокой. Однако следует понимать, что опасно основывать эффективность смесителя исключительно на производительности, поскольку не учитывается качество производимого бетона.

4.5 Энергия смешивания

Энергия смешивания определяется как произведение средней потребляемой мощности в течение всего цикла смешивания и продолжительности цикла смешивания.По экономическим причинам энергия смешивания должна быть низкой, но в первую очередь следует учитывать качество бетона.

Йоханссон [14] варьировал время перемешивания и измерял однородность выгружаемого бетона, измеряя изменение состава производимого бетона (раздел 4.2). Он определил, что более длительное время перемешивания увеличивало однородность выгружаемого бетона до определенной точки. Кривая распределения заполнителя в зависимости от продолжительности перемешивания в конечном итоге достигла плато, что означает, что любое дальнейшее перемешивание не улучшит однородность получаемого бетона.Согласно измерениям, выполненным Йоханссоном [14], время достижения плато сильно зависит от типа смесителя и имеет некоторую зависимость от максимального размера крупного агрегата. Конечно, желательно более короткое время перемешивания, при котором достигается приемлемая однородность данной смеси. Это может определить лучший миксер для приложения, если метод загрузки остается постоянным. Поэтому перед запуском крупного производства следует определить оптимальное время перемешивания для каждой бетонной смеси.

Потребляемая мощность часто используется для оценки удобоукладываемости бетона. Теория этого использования основана на принципах работы реометра. Реометр — это инструмент, который измеряет напряжение, создаваемое испытуемым материалом при приложении деформации. В этом случае деформация — это постоянная скорость лопастей, а напряжение измеряется потреблением энергии. Если бы можно было вращать лопасти с разной скоростью и измерять потребляемую мощность на каждой скорости, миксер можно было бы использовать для определения реологических характеристик бетона.Тем не менее, несмотря на то, что полученные данные не позволяют рассчитать реологические параметры бетона в основных единицах измерения, поскольку поток бетона в смесителе не является линейным и уравнения для такого случая отсутствуют, измерение потребления энергии на одной скорости может использоваться для сравнения бетонов, приготовленных с помощью одного и того же смесителя [15], или для контроля удобоукладываемости бетона при его смешивании. Для данного состава смеси, если потребление энергии увеличивается, это показатель того, что удобоукладываемость бетона снижается.Таким образом, оператор может определить необходимость добавления воды или HRWRA для достижения желаемой технологичности. Эта методология позволит избежать необходимости разгрузки смесителя, измерения удобоукладываемости с использованием, например, конуса осадки только для определения количества воды или определения дозировки HRWRA, необходимой для получения желаемой удобоукладываемости.

Таким образом, энергия перемешивания является очень полезным инструментом для определения вариации обрабатываемости производимого бетона. Однако нет убедительных доказательств того, что энергия смешивания может использоваться для определения эффективности смесителя, если единственным требованием к рабочим характеристикам является работоспособность.

4.6 Износ, чистота

При определении эффективности миксера основное внимание уделялось определению однородности и качества получаемого бетона. Предполагалось, что смеситель работает так, как задумано его производителем. Но длительное использование миксера приводит к износу лопастей и / или скребка или отложению материалов (затвердевшего раствора или цементной пасты) на лезвиях, емкости и / или скребке. Износ и наросты изменят геометрию смесителя и, следовательно, структуру потока бетона, и могут привести к изменениям в производимом бетоне [16].Чтобы избежать этой ситуации, бетономешалку следует тщательно очищать в конце каждого рабочего дня и регулярно менять лопасти и / или скребок.

Можно утверждать, что критерии выбора смесителя должны включать

5. Выводы и рекомендации

Смешивание — это сложный процесс, на который влияет тип смесителя, цикл смешивания, определяемый продолжительностью, методом загрузки и энергией смешивания. Существует два основных типа смесителей: периодического действия и непрерывного действия.В каждом типе есть несколько конфигураций.

Эффективность миксера определяется однородностью получаемого бетона. Это также можно рассматривать как определяемое энергией, использованной для производства заданного количества бетона требуемой однородности. Эта однородность измеряется либо составом бетона, либо изменением макроскопических свойств, таких как прочность на сжатие и удобоукладываемость. Неясно, насколько изменение макроскопических свойств очень чувствительно к изменению состава или неоднородности производимого бетона.Следовательно, прямое измерение однородности полученного бетона должно быть наиболее надежным методом определения характеристик смесителя. Прямое измерение однородности основывается на определении состава бетона, такого как распределение различных составляющих, включая содержание воздуха, присутствующих в различных образцах, взятых во время разгрузки бетона. Этот метод композиции был рекомендован для стандартизации RILEM [8].

Энергия смешивания — это произведение потребляемой мощности и продолжительности цикла смешивания.Это не обязательно показатель качества смесителя, но используется для контроля удобоукладываемости во время смешивания, избегая необходимости выгрузки бетона для измерения осадки [5].

В литературе не сообщается о проблемах со смесителями, имеющимися в продаже на сегодняшний день. Основные инновации, над которыми в настоящее время ведется работа, связаны с производством миксеров, которые сокращают потребление энергии и время перемешивания, не влияя на качество производимого бетона.

Способы смешивания бетона и бетоносмесители: современное состояние

Реферат

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. В этой статье дается обзор различных типов методов смешивания и бетоносмесителей, имеющихся в продаже в бетонной промышленности. Используются два основных типа смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители периодического действия являются наиболее распространенными. Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать следующие факторы: местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час) и цена.В конечном итоге качество получаемого бетона определяет его характеристики после укладки. Важным показателем качества является однородность материала после смешивания. В этой статье будут рассмотрены методы смешивания с точки зрения качества производимого бетона. Будут исследованы некоторые процедуры, используемые для определения эффективности перемешивания.

Ключевые слова: бетономешалки, эффективность миксера

1. Введение

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. Процедура смешивания включает тип смесителя, порядок введения материалов в смеситель и энергию смешивания (продолжительность и мощность). Например, чтобы контролировать удобоукладываемость или реологию свежего бетона, важно контролировать, как бетон обрабатывается во время производства. В этом обзоре будут представлены различные коммерчески доступные миксеры вместе с обзором методов смешивания.Далее будут рассмотрены преимущества и недостатки различных смесителей и методов смешивания, а также их применение. Также будет дан обзор методов смешивания в отношении качества производимого бетона и некоторых процедур, используемых для определения эффективности методов смешивания.

Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать такие факторы, как местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час), и стоимость.Однако главное внимание уделяется качеству производимого бетона. Это качество определяется характеристиками бетона и однородностью материала после смешивания и укладки. Должна существовать методология определения качества производимого бетона, но в литературе было найдено только несколько методов и только одна попытка стандартизации. Методику определения качества бетонной смеси часто называют измерением эффективности смесителя.На параметры эффективности миксера влияет порядок, в котором различные составляющие бетона вводятся в миксер, тип миксера и используемая энергия перемешивания (мощность и продолжительность).

2. Аппаратное обеспечение: Смесители

Есть две основные категории смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители первого типа производят бетон по одной партии за раз, а смесители второго типа производят бетон с постоянной скоростью. Первый тип необходимо полностью опорожнять после каждого цикла смешивания, очищать (если возможно) и повторно загружать материалами для следующей партии бетона.Во втором типе компоненты непрерывно вводятся с одного конца, тогда как свежий бетон выходит с другого конца. Теперь будут обсуждены различные конструкции каждого типа смесителя.

2.1 Смесители периодического действия

По ориентации оси вращения можно выделить два основных типа смесителей периодического действия: горизонтальный или наклонный (барабанные смесители) или вертикальный (тарельчатые смесители). Барабанные миксеры имеют барабан с неподвижными лопастями, вращающимися вокруг своей оси, в то время как тарельчатые миксеры могут иметь либо лопасти, либо поддон, вращающиеся вокруг оси.

2.1.1 Барабанные миксеры

Все барабанные миксеры имеют емкость с поперечным сечением, аналогичным показанному на рис. Лопасти прикреплены к внутренней части подвижного барабана. Их основное предназначение — поднимать материалы во время вращения барабана. При каждом обороте поднятый материал падает обратно в смеситель в нижней части барабана, и цикл начинается снова. Параметры, которыми можно управлять, — это скорость вращения барабана и, в некоторых смесителях, угол наклона оси вращения.Барабанные миксеры бывают трех основных типов:

  • барабан без опрокидывания;

  • барабан реверсивный;

  • опрокидывающийся барабан.

Поперечное сечение барабанных миксеров.

Барабанный смеситель без наклона подразумевает, что ориентация барабана фиксирована. Материалы добавляются с одного конца и выгружаются с другого ().

Поперечное сечение смесителя без опрокидывания [1].

Реверсивный барабан () аналогичен неповоротному миксеру, за исключением того, что то же отверстие используется для добавления компонентов и выгрузки бетона.Барабан вращается в одном направлении для перемешивания и в противоположном направлении для разгрузки бетона. К внутренним стенкам барабана прикреплены лопасти двух типов. Один комплект перетаскивает бетон вверх и к центру миксера, когда барабан вращается в одном направлении; второй набор лезвий толкает бетон к отверстию, когда барабан вращается в другом направлении. Лопасти имеют спиральное расположение для достижения желаемого эффекта при разгрузке и перемешивании. Реверсивные барабанные смесители обычно используются для партий до 1 м 3 [1].

Автобетоносмесители относятся к категории реверсивных барабанных миксеров. Водитель грузовика может управлять скоростью вращения с помощью сцепления в кабине. Скорость зависит от того, был ли бетон хорошо перемешан перед загрузкой в ​​грузовик или грузовик должен делать большую часть перемешивания. Обычно скорость смешивания составляет 1,57 рад / с (15 об / мин), в то время как при транспортировке предварительно смешанного бетона используется всего от 0,2 рад / с (2 об / мин) до 0,6 рад / с (6 об / мин) [1]. В США большая часть товарного бетона смешивается в грузовиках [2], а не на заводе.

В смесителе с наклонным барабаном () можно изменять наклон. Когда барабан находится почти горизонтально (наклон ≈ 0 °), бетону передается больше энергии, потому что больше бетона поднимается на весь диаметр барабана перед падением. Именно во время падения бетон вяжется и перемешивается. Следовательно, чем выше перепад, тем больше энергии передается бетону. Если ось вращения почти вертикальна, лопасти не могут поднять бетон, и бетон плохо перемешан.Ось барабана во время перемешивания обычно находится под углом примерно 15 ° от горизонтали. Для разгрузки бетона барабан наклоняют вниз () ниже горизонтальной плоскости. Наклонный барабан является наиболее распространенным типом барабанного смесителя для небольших партий (менее 0,5 м 3 ) как в лаборатории, так и в полевых условиях [1].

Поперечное сечение опрокидывающейся мешалки.

2.1.2 Тарельчатые миксеры

Все тарельчатые миксеры работают в основном по одному и тому же принципу [3]: цилиндрический поддон (фиксированный или вращающийся) содержит бетон, который нужно смешать, а один или два набора лопастей вращаются внутри поддона для перемешивания. материалы и лезвие царапают стенку сковороды.Формы лопастей и осей вращения различаются. показаны различные комбинации конфигураций лезвий и сковороды. Другой элемент смесителя — скребок. Иногда ось вращения лопастей совпадает с осью чаши (одинарная лопастная мешалка). Другие миксеры с чашей имеют смещение оси [миксер с планетарным движением и противоточным движением ()]. В этих случаях () есть два вращения: лопасти вращаются вокруг своих осей и вокруг оси поддона (стрелка 2 дюйма). Другая возможность — иметь два вала, которые вращаются синхронно [двойной вал ()].Это лезвие, которое подвешено под углом к ​​внутренней стенке сковороды. Его роль заключается в том, чтобы соскрести бетон, который имеет тенденцию застаиваться у стенки поддона, от стены и протолкнуть его внутрь, чтобы он встретился с вращающимися лопастями. Если поддон вращается, скребок можно просто закрепить, то есть подвесить возле стенки поддона и не двигаться. Если поддон зафиксирован, скребок должен двигаться, чтобы толкать бетон к лопастям. Обычно отдельные движущиеся части, то есть лезвия, поддон и скребок, имеют независимый привод.

Различные конфигурации тарельчатых миксеров. Стрелки указывают направление вращения поддона, ножей и скребка.

Для разгрузки миксера поддон обычно опорожняется через сифон на дне. Для небольших миксеров (менее 20 л или 0,02 м 3 ) поднимаются лопасти и можно снять поддон для опорожнения миксера.

2.2 Смесители непрерывного действия

Вторая категория смесителей — это смесители непрерывного действия [4]. Как видно из названия, материалы непрерывно загружаются в смеситель с той же скоростью, что и выгрузка бетона.Обычно это не наклоняющиеся барабаны с винтовой лопастью, вращающейся в середине барабана. Барабан наклонен вниз к разгрузочному отверстию. Время перемешивания определяется наклоном барабана (обычно около 15 °).

Эти миксеры используются для приложений, требующих короткого рабочего времени, длительного времени разгрузки, удаленных объектов (не подходящих для готовой смеси) и / или небольших поставок. В основном эти типы смесителей используются для бетонов с низкой просадкой (не текучих [5]) (например, дорожных покрытий).Из-за короткого времени перемешивания содержание воздуха нелегко контролировать даже при добавлении воздухововлекающих добавок [6].

3. Метод смешивания

При описании процесса смешивания оборудование микшера является лишь одним из нескольких компонентов. Процесс смешивания также включает метод загрузки, метод разгрузки, время смешивания и энергию смешивания.

3.1 Загрузка, смешивание и выгрузка

Метод загрузки включает в себя порядок загрузки компонентов в смеситель, а также продолжительность периода загрузки.Продолжительность этого периода зависит от того, как долго компоненты смешиваются до высыхания перед добавлением воды и как быстро компоненты загружаются. Период загрузки продлевается с момента, когда в смеситель вводится первый компонент, до того момента, когда все компоненты находятся в смесителе. RILEM (Réunion Internationale des Laboratoires d’Essais et de Recherches surles Matériaux et les constructions) [8] делит период загрузки на две части: сухое смешивание и влажное смешивание (). Сухое перемешивание — это перемешивание, которое происходит во время загрузки, но до введения воды.Влажное перемешивание — это перемешивание после или во время подачи воды, но все же во время загрузки. Это означает, что материалы вводятся в любое время в течение периода загрузки: все до воды, все после воды, частично до и частично после.

График смешивания [8] (дальнейшее обсуждение этого графика см. В разделе 3.1).

Период загрузки важен, потому что некоторые свойства бетона будут зависеть от порядка, в котором компоненты вводятся в смеситель.Хорошо известно, что отложенное добавление высокодисперсной добавки-водоредуктора (HRWRA) приводит к лучшему диспергированию цемента. Таким образом, такая же работоспособность может быть достигнута при более низкой дозировке HRWRA [7]. К сожалению, насколько нам известно, систематического исследования, которое бы изучало влияние порядка составляющей нагрузки на свойства бетона, не проводилось. Большинство операторов полагаются на опыт и метод проб и ошибок, чтобы определить порядок загрузки своего миксера.

Очень часто время перемешивания определяется как время, прошедшее между загрузкой первого компонента и окончательной разгрузкой бетона.RILEM [8] использовал другой подход, определяя время перемешивания как время между загрузкой всех составляющих и началом разгрузки бетона (см.). Следует отметить, что твердые компоненты могут добавляться на различных этапах периода загрузки: во время сухого перемешивания, после добавления воды, после второго периода перемешивания (третий наклон). Оба определения приемлемы. В любом случае важно, чтобы процесс смешивания был полностью описан для каждой партии бетона.

Выгрузка из смесителя должна быть устроена так, чтобы она увеличивала производительность (быстрая разгрузка) и не изменяла (медленная разгрузка) однородность бетона.Например, если разряд включает внезапное изменение скорости — как при падении с большого расстояния на твердую поверхность — может произойти разделение составляющих по размеру или, другими словами, сегрегация [8].

3.2 Энергия смешивания

Энергия, необходимая для смешивания бетонной партии, определяется произведением мощности, потребляемой во время цикла смешивания, и продолжительности цикла. Его часто неправильно считают хорошим показателем эффективности миксера [9, 10].Причина того, что это не лучший показатель, заключается в высокой зависимости потребляемой мощности от типа смеси, размера партии и способа загрузки [11]. Например, миксер с мощным двигателем может быть использован для смешивания бетонов с более высокой вязкостью или менее пригодными для обработки. Энергия перемешивания может быть аналогична энергии менее мощного миксера, но с более подходящим бетоном.

4. Эффективность смесителя

Как уже отмечалось, переменные, влияющие на метод смешивания, многочисленны, не всегда контролируются и не являются надежным показателем качества производимого бетона.Следовательно, существует потребность в методологии для определения качества производимого бетона как неотъемлемой меры эффективности смесителя. Понятие «эффективность миксера» используется для определения того, насколько хорошо миксер может производить однородный бетон из входящих в него компонентов. RILEM [8] определяет, что миксер эффективен, «если он равномерно распределяет все составляющие в контейнере, не отдавая предпочтение тому или другому». Следовательно, при оценке эффективности смесителя следует контролировать такие свойства, как сегрегация и сортировка агрегатов по всей смеси.

4.1 Рабочие характеристики как индикаторы эффективности

Поскольку на макроскопические свойства бетона влияет его состав, можно предположить, что однородность произведенного бетона может контролироваться путем измерения характеристик образцов, приготовленных из бетона, взятого из разных частей смесителя или в разное время во время разгрузки. Часто рассматриваются следующие свойства:

Недостаток этого метода в том, что он косвенный. Он не показывает напрямую, что бетон является однородным, а только предполагает, что любая потенциальная неоднородность влияет на рассматриваемые свойства.Кроме того, возможно, что либо выбранные методы измерения недостаточно чувствительны к локальным изменениям в составе, возможно, из-за слишком большого размера образцов, либо выбранные свойства по своей сути не подвержены влиянию неоднородности. Стабильность свойств является полезным ориентиром, но не окончательным показателем однородности продукта. Это может дать ложное ощущение безопасности в отношении используемого метода смешивания.

4.2 Состав как показатель эффективности

Более прямым методом определения эффективности смесителя было бы измерение однородности бетона.Этот метод не основан на предположении о зависимости макроскопических свойств от состава бетона. Измерение однородности бетона может быть достигнуто путем определения распределения различных твердых компонентов, таких как крупные и мелкие заполнители, минеральные добавки и цементное тесто, по всей смеси. Однако стандартных тестов для определения однородности не существует. Тем не менее, анализ проб бетона, взятых в различных частях смесителя или в разное время во время разгрузки, обычно выполняется путем промывания цементного теста и последующего просеивания заполнителей.Взвесив образец до и после промывания цементного теста, можно оценить содержание цементного теста. Затем агрегаты, собранные после периода очистки, сушат, просеивают и анализируют их распределение по размерам. Поскольку цементное тесто вымывается и определяется как единое целое, нет никаких положений для определения дисперсности минеральных добавок или очень мелких наполнителей. По мере роста требований к бетонам с более высокими характеристиками потребуются более точные методы, такие как микроскопические наблюдения с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM), для измерения распределения минеральных примесей.

Основываясь на концепции, согласно которой измерение однородности состава смеси может предоставить свидетельство эффективности смесителя, RILEM [8] попытался установить классификацию эффективности смесителя, определив три класса смесителей: обычный смеситель, смеситель высокой производительности и смеситель высокой производительности. микшер производительности. Каждый класс определяется диапазоном четырех критериев: соотношение вода / мелкие частицы, содержание мелких частиц (в основном, цемент и другой мелкодисперсный порошок), содержание крупного заполнителя (от D /2 до D , при D максимальное содержание заполнителя. размер) и содержание воздуха.Несколько проб (количество не указано) отбирают из смесителя или из разгрузки бетона и измеряют указанные выше параметры. Вычисляется среднее значение всех измерений, собранных для каждого параметра, и стандартное отклонение. Коэффициент вариации (отношение стандартного отклонения к среднему, COV ) дает меру однородности произведенного бетона, то есть меньший COV означает более однородную смесь. показывает критерии и запрашиваемые значения COV . COV не зависит от выбранного типа бетона, потому что он зависит только от относительного изменения параметров для бетона. Этот метод, предложенный RILEM, является единственной попыткой любой организации стандартизировать процесс измерения эффективности бетономешалки.

Таблица 1

Критерии эффективности RILEM для бетоносмесителей [8]

COV 6%
Свойство Критерии эффективности
Обычные миксеры (OM) Высокопроизводительные миксеры (PM) Высокопроизводительные миксеры (HPM)
W / F с d 0. 25 мм COV <6% COV <5% COV <3%
F с содержанием d f <0,25 COV <5% COV <3%
D /2 до D содержание COV <20%12 1550%12 COV 901 COV <10%
Содержание воздуха Δ M <2%
s <1%
Δ M <1%
s <0.5%

4.3 Гибрид: состав и характеристики как общие показатели эффективности

Гибридный метод определения эффективности смесителя объединяет методы, описанные в разд. 4.1 и 4.2. Единственная ссылка на гибридный метод была найдена в статье Петерсона [12], которая была принята в Швеции. Свойства, выбранные Петерсоном:

  • распределение содержания цемента, мелких и крупных заполнителей в смесителе, измеренное, как описано в разд.4.2 .;

  • вариации прочности на сжатие;

  • изменения консистенции, измеренные с помощью теста на осадку с увеличенным временем перемешивания.

Так как многие параметры могут влиять на различия в характеристиках бетона, Peterson предложил метод, используемый для сравнения смесителей, использующих один и тот же бетон. Петерсон предлагает на выбор три типа бетона (см.). Эти бетоны были выбраны им, и не было никаких фундаментальных исследований, чтобы определить, являются ли они оптимальным составом смеси для этой цели.Он предложил использовать все три бетона с миксером для оценки. В разное время во время разгрузки бетона необходимо взять восемь проб из каждой партии и измерить перечисленные выше свойства. Смеситель можно считать подходящим, если относительное отклонение между измерениями любого из вышеуказанных свойств составляет менее 6-8% для каждой партии бетона.

Таблица 2

Типы бетона Технологичность Содержание цемента (кг / м 3 ) Максимальный диаметр заполнителя и кривая градации
1 9 b до 150 мм 300 38 мм, изгиб 1 a
2 Спад
20 мм до 50 мм
350 16 мм, изгиб 2 a
3 Ve-Be c от 10 до 20 с350 16 мм, изгиб 2 a

4.4 Выходная мощность как показатель эффективности

Еще одним показателем эффективности указанного смесителя является выходная скорость. Производительность — это количество бетона, произведенного за временной интервал. Производительность не является мерой однородности производимого бетона. Производительность зависит от времени, необходимого для загрузки смесителя, времени перемешивания, времени разгрузки и времени очистки, если это смеситель периодического действия. Очень часто эта последняя стадия не рассматривается, т.е. очистка не считается частью цикла смешивания.Это упущение разумно, если миксер работает непрерывно или очищается только один раз в день. Конечно, из экономических соображений производительность должна быть высокой. Однако следует понимать, что опасно основывать эффективность смесителя исключительно на производительности, поскольку не учитывается качество производимого бетона.

4.5 Энергия смешивания

Энергия смешивания определяется как произведение средней потребляемой мощности в течение всего цикла смешивания и продолжительности цикла смешивания.По экономическим причинам энергия смешивания должна быть низкой, но в первую очередь следует учитывать качество бетона.

Йоханссон [14] варьировал время перемешивания и измерял однородность выгружаемого бетона, измеряя изменение состава производимого бетона (раздел 4.2). Он определил, что более длительное время перемешивания увеличивало однородность выгружаемого бетона до определенной точки. Кривая распределения заполнителя в зависимости от продолжительности перемешивания в конечном итоге достигла плато, что означает, что любое дальнейшее перемешивание не улучшит однородность получаемого бетона.Согласно измерениям, выполненным Йоханссоном [14], время достижения плато сильно зависит от типа смесителя и имеет некоторую зависимость от максимального размера крупного агрегата. Конечно, желательно более короткое время перемешивания, при котором достигается приемлемая однородность данной смеси. Это может определить лучший миксер для приложения, если метод загрузки остается постоянным. Поэтому перед запуском крупного производства следует определить оптимальное время перемешивания для каждой бетонной смеси.

Потребляемая мощность часто используется для оценки удобоукладываемости бетона. Теория этого использования основана на принципах работы реометра. Реометр — это инструмент, который измеряет напряжение, создаваемое испытуемым материалом при приложении деформации. В этом случае деформация — это постоянная скорость лопастей, а напряжение измеряется потреблением энергии. Если бы можно было вращать лопасти с разной скоростью и измерять потребляемую мощность на каждой скорости, миксер можно было бы использовать для определения реологических характеристик бетона.Тем не менее, несмотря на то, что полученные данные не позволяют рассчитать реологические параметры бетона в основных единицах измерения, поскольку поток бетона в смесителе не является линейным и уравнения для такого случая отсутствуют, измерение потребления энергии на одной скорости может использоваться для сравнения бетонов, приготовленных с помощью одного и того же смесителя [15], или для контроля удобоукладываемости бетона при его смешивании. Для данного состава смеси, если потребление энергии увеличивается, это показатель того, что удобоукладываемость бетона снижается.Таким образом, оператор может определить необходимость добавления воды или HRWRA для достижения желаемой технологичности. Эта методология позволит избежать необходимости разгрузки смесителя, измерения удобоукладываемости с использованием, например, конуса осадки только для определения количества воды или определения дозировки HRWRA, необходимой для получения желаемой удобоукладываемости.

Таким образом, энергия перемешивания является очень полезным инструментом для определения вариации обрабатываемости производимого бетона. Однако нет убедительных доказательств того, что энергия смешивания может использоваться для определения эффективности смесителя, если единственным требованием к рабочим характеристикам является работоспособность.

4.6 Износ, чистота

При определении эффективности миксера основное внимание уделялось определению однородности и качества получаемого бетона. Предполагалось, что смеситель работает так, как задумано его производителем. Но длительное использование миксера приводит к износу лопастей и / или скребка или отложению материалов (затвердевшего раствора или цементной пасты) на лезвиях, емкости и / или скребке. Износ и наросты изменят геометрию смесителя и, следовательно, структуру потока бетона, и могут привести к изменениям в производимом бетоне [16].Чтобы избежать этой ситуации, бетономешалку следует тщательно очищать в конце каждого рабочего дня и регулярно менять лопасти и / или скребок.

Можно утверждать, что критерии выбора смесителя должны включать

5. Выводы и рекомендации

Смешивание — это сложный процесс, на который влияет тип смесителя, цикл смешивания, определяемый продолжительностью, методом загрузки и энергией смешивания. Существует два основных типа смесителей: периодического действия и непрерывного действия.В каждом типе есть несколько конфигураций.

Эффективность миксера определяется однородностью получаемого бетона. Это также можно рассматривать как определяемое энергией, использованной для производства заданного количества бетона требуемой однородности. Эта однородность измеряется либо составом бетона, либо изменением макроскопических свойств, таких как прочность на сжатие и удобоукладываемость. Неясно, насколько изменение макроскопических свойств очень чувствительно к изменению состава или неоднородности производимого бетона.Следовательно, прямое измерение однородности полученного бетона должно быть наиболее надежным методом определения характеристик смесителя. Прямое измерение однородности основывается на определении состава бетона, такого как распределение различных составляющих, включая содержание воздуха, присутствующих в различных образцах, взятых во время разгрузки бетона. Этот метод композиции был рекомендован для стандартизации RILEM [8].

Энергия смешивания — это произведение потребляемой мощности и продолжительности цикла смешивания.Это не обязательно показатель качества смесителя, но используется для контроля удобоукладываемости во время смешивания, избегая необходимости выгрузки бетона для измерения осадки [5].

В литературе не сообщается о проблемах со смесителями, имеющимися в продаже на сегодняшний день. Основные инновации, над которыми в настоящее время ведется работа, связаны с производством миксеров, которые сокращают потребление энергии и время перемешивания, не влияя на качество производимого бетона.

Способы смешивания бетона и бетоносмесители: современное состояние

Реферат

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. В этой статье дается обзор различных типов методов смешивания и бетоносмесителей, имеющихся в продаже в бетонной промышленности. Используются два основных типа смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители периодического действия являются наиболее распространенными. Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать следующие факторы: местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час) и цена.В конечном итоге качество получаемого бетона определяет его характеристики после укладки. Важным показателем качества является однородность материала после смешивания. В этой статье будут рассмотрены методы смешивания с точки зрения качества производимого бетона. Будут исследованы некоторые процедуры, используемые для определения эффективности перемешивания.

Ключевые слова: бетономешалки, эффективность миксера

1. Введение

Как и для всех материалов, характеристики бетона определяются его микроструктурой.Его микроструктура определяется его составом, условиями его отверждения, а также методом смешивания и условиями смесителя, используемыми для обработки бетона. Процедура смешивания включает тип смесителя, порядок введения материалов в смеситель и энергию смешивания (продолжительность и мощность). Например, чтобы контролировать удобоукладываемость или реологию свежего бетона, важно контролировать, как бетон обрабатывается во время производства. В этом обзоре будут представлены различные коммерчески доступные миксеры вместе с обзором методов смешивания.Далее будут рассмотрены преимущества и недостатки различных смесителей и методов смешивания, а также их применение. Также будет дан обзор методов смешивания в отношении качества производимого бетона и некоторых процедур, используемых для определения эффективности методов смешивания.

Чтобы определить метод смешивания, наиболее подходящий для конкретного применения, необходимо учитывать такие факторы, как местоположение строительной площадки (расстояние от бетонного завода), необходимое количество бетона, график строительства (объем бетона, необходимый в час), и стоимость.Однако главное внимание уделяется качеству производимого бетона. Это качество определяется характеристиками бетона и однородностью материала после смешивания и укладки. Должна существовать методология определения качества производимого бетона, но в литературе было найдено только несколько методов и только одна попытка стандартизации. Методику определения качества бетонной смеси часто называют измерением эффективности смесителя.На параметры эффективности миксера влияет порядок, в котором различные составляющие бетона вводятся в миксер, тип миксера и используемая энергия перемешивания (мощность и продолжительность).

2. Аппаратное обеспечение: Смесители

Есть две основные категории смесителей: смесители периодического действия и смесители непрерывного действия. Смесители первого типа производят бетон по одной партии за раз, а смесители второго типа производят бетон с постоянной скоростью. Первый тип необходимо полностью опорожнять после каждого цикла смешивания, очищать (если возможно) и повторно загружать материалами для следующей партии бетона.Во втором типе компоненты непрерывно вводятся с одного конца, тогда как свежий бетон выходит с другого конца. Теперь будут обсуждены различные конструкции каждого типа смесителя.

2.1 Смесители периодического действия

По ориентации оси вращения можно выделить два основных типа смесителей периодического действия: горизонтальный или наклонный (барабанные смесители) или вертикальный (тарельчатые смесители). Барабанные миксеры имеют барабан с неподвижными лопастями, вращающимися вокруг своей оси, в то время как тарельчатые миксеры могут иметь либо лопасти, либо поддон, вращающиеся вокруг оси.

2.1.1 Барабанные миксеры

Все барабанные миксеры имеют емкость с поперечным сечением, аналогичным показанному на рис. Лопасти прикреплены к внутренней части подвижного барабана. Их основное предназначение — поднимать материалы во время вращения барабана. При каждом обороте поднятый материал падает обратно в смеситель в нижней части барабана, и цикл начинается снова. Параметры, которыми можно управлять, — это скорость вращения барабана и, в некоторых смесителях, угол наклона оси вращения.Барабанные миксеры бывают трех основных типов:

  • барабан без опрокидывания;

  • барабан реверсивный;

  • опрокидывающийся барабан.

Поперечное сечение барабанных миксеров.

Барабанный смеситель без наклона подразумевает, что ориентация барабана фиксирована. Материалы добавляются с одного конца и выгружаются с другого ().

Поперечное сечение смесителя без опрокидывания [1].

Реверсивный барабан () аналогичен неповоротному миксеру, за исключением того, что то же отверстие используется для добавления компонентов и выгрузки бетона.Барабан вращается в одном направлении для перемешивания и в противоположном направлении для разгрузки бетона. К внутренним стенкам барабана прикреплены лопасти двух типов. Один комплект перетаскивает бетон вверх и к центру миксера, когда барабан вращается в одном направлении; второй набор лезвий толкает бетон к отверстию, когда барабан вращается в другом направлении. Лопасти имеют спиральное расположение для достижения желаемого эффекта при разгрузке и перемешивании. Реверсивные барабанные смесители обычно используются для партий до 1 м 3 [1].

Автобетоносмесители относятся к категории реверсивных барабанных миксеров. Водитель грузовика может управлять скоростью вращения с помощью сцепления в кабине. Скорость зависит от того, был ли бетон хорошо перемешан перед загрузкой в ​​грузовик или грузовик должен делать большую часть перемешивания. Обычно скорость смешивания составляет 1,57 рад / с (15 об / мин), в то время как при транспортировке предварительно смешанного бетона используется всего от 0,2 рад / с (2 об / мин) до 0,6 рад / с (6 об / мин) [1]. В США большая часть товарного бетона смешивается в грузовиках [2], а не на заводе.

В смесителе с наклонным барабаном () можно изменять наклон. Когда барабан находится почти горизонтально (наклон ≈ 0 °), бетону передается больше энергии, потому что больше бетона поднимается на весь диаметр барабана перед падением. Именно во время падения бетон вяжется и перемешивается. Следовательно, чем выше перепад, тем больше энергии передается бетону. Если ось вращения почти вертикальна, лопасти не могут поднять бетон, и бетон плохо перемешан.Ось барабана во время перемешивания обычно находится под углом примерно 15 ° от горизонтали. Для разгрузки бетона барабан наклоняют вниз () ниже горизонтальной плоскости. Наклонный барабан является наиболее распространенным типом барабанного смесителя для небольших партий (менее 0,5 м 3 ) как в лаборатории, так и в полевых условиях [1].

Поперечное сечение опрокидывающейся мешалки.

2.1.2 Тарельчатые миксеры

Все тарельчатые миксеры работают в основном по одному и тому же принципу [3]: цилиндрический поддон (фиксированный или вращающийся) содержит бетон, который нужно смешать, а один или два набора лопастей вращаются внутри поддона для перемешивания. материалы и лезвие царапают стенку сковороды.Формы лопастей и осей вращения различаются. показаны различные комбинации конфигураций лезвий и сковороды. Другой элемент смесителя — скребок. Иногда ось вращения лопастей совпадает с осью чаши (одинарная лопастная мешалка). Другие миксеры с чашей имеют смещение оси [миксер с планетарным движением и противоточным движением ()]. В этих случаях () есть два вращения: лопасти вращаются вокруг своих осей и вокруг оси поддона (стрелка 2 дюйма). Другая возможность — иметь два вала, которые вращаются синхронно [двойной вал ()].Это лезвие, которое подвешено под углом к ​​внутренней стенке сковороды. Его роль заключается в том, чтобы соскрести бетон, который имеет тенденцию застаиваться у стенки поддона, от стены и протолкнуть его внутрь, чтобы он встретился с вращающимися лопастями. Если поддон вращается, скребок можно просто закрепить, то есть подвесить возле стенки поддона и не двигаться. Если поддон зафиксирован, скребок должен двигаться, чтобы толкать бетон к лопастям. Обычно отдельные движущиеся части, то есть лезвия, поддон и скребок, имеют независимый привод.

Различные конфигурации тарельчатых миксеров. Стрелки указывают направление вращения поддона, ножей и скребка.

Для разгрузки миксера поддон обычно опорожняется через сифон на дне. Для небольших миксеров (менее 20 л или 0,02 м 3 ) поднимаются лопасти и можно снять поддон для опорожнения миксера.

2.2 Смесители непрерывного действия

Вторая категория смесителей — это смесители непрерывного действия [4]. Как видно из названия, материалы непрерывно загружаются в смеситель с той же скоростью, что и выгрузка бетона.Обычно это не наклоняющиеся барабаны с винтовой лопастью, вращающейся в середине барабана. Барабан наклонен вниз к разгрузочному отверстию. Время перемешивания определяется наклоном барабана (обычно около 15 °).

Эти миксеры используются для приложений, требующих короткого рабочего времени, длительного времени разгрузки, удаленных объектов (не подходящих для готовой смеси) и / или небольших поставок. В основном эти типы смесителей используются для бетонов с низкой просадкой (не текучих [5]) (например, дорожных покрытий).Из-за короткого времени перемешивания содержание воздуха нелегко контролировать даже при добавлении воздухововлекающих добавок [6].

3. Метод смешивания

При описании процесса смешивания оборудование микшера является лишь одним из нескольких компонентов. Процесс смешивания также включает метод загрузки, метод разгрузки, время смешивания и энергию смешивания.

3.1 Загрузка, смешивание и выгрузка

Метод загрузки включает в себя порядок загрузки компонентов в смеситель, а также продолжительность периода загрузки.Продолжительность этого периода зависит от того, как долго компоненты смешиваются до высыхания перед добавлением воды и как быстро компоненты загружаются. Период загрузки продлевается с момента, когда в смеситель вводится первый компонент, до того момента, когда все компоненты находятся в смесителе. RILEM (Réunion Internationale des Laboratoires d’Essais et de Recherches surles Matériaux et les constructions) [8] делит период загрузки на две части: сухое смешивание и влажное смешивание (). Сухое перемешивание — это перемешивание, которое происходит во время загрузки, но до введения воды.Влажное перемешивание — это перемешивание после или во время подачи воды, но все же во время загрузки. Это означает, что материалы вводятся в любое время в течение периода загрузки: все до воды, все после воды, частично до и частично после.

График смешивания [8] (дальнейшее обсуждение этого графика см. В разделе 3.1).

Период загрузки важен, потому что некоторые свойства бетона будут зависеть от порядка, в котором компоненты вводятся в смеситель.Хорошо известно, что отложенное добавление высокодисперсной добавки-водоредуктора (HRWRA) приводит к лучшему диспергированию цемента. Таким образом, такая же работоспособность может быть достигнута при более низкой дозировке HRWRA [7]. К сожалению, насколько нам известно, систематического исследования, которое бы изучало влияние порядка составляющей нагрузки на свойства бетона, не проводилось. Большинство операторов полагаются на опыт и метод проб и ошибок, чтобы определить порядок загрузки своего миксера.

Очень часто время перемешивания определяется как время, прошедшее между загрузкой первого компонента и окончательной разгрузкой бетона.RILEM [8] использовал другой подход, определяя время перемешивания как время между загрузкой всех составляющих и началом разгрузки бетона (см.). Следует отметить, что твердые компоненты могут добавляться на различных этапах периода загрузки: во время сухого перемешивания, после добавления воды, после второго периода перемешивания (третий наклон). Оба определения приемлемы. В любом случае важно, чтобы процесс смешивания был полностью описан для каждой партии бетона.

Выгрузка из смесителя должна быть устроена так, чтобы она увеличивала производительность (быстрая разгрузка) и не изменяла (медленная разгрузка) однородность бетона.Например, если разряд включает внезапное изменение скорости — как при падении с большого расстояния на твердую поверхность — может произойти разделение составляющих по размеру или, другими словами, сегрегация [8].

3.2 Энергия смешивания

Энергия, необходимая для смешивания бетонной партии, определяется произведением мощности, потребляемой во время цикла смешивания, и продолжительности цикла. Его часто неправильно считают хорошим показателем эффективности миксера [9, 10].Причина того, что это не лучший показатель, заключается в высокой зависимости потребляемой мощности от типа смеси, размера партии и способа загрузки [11]. Например, миксер с мощным двигателем может быть использован для смешивания бетонов с более высокой вязкостью или менее пригодными для обработки. Энергия перемешивания может быть аналогична энергии менее мощного миксера, но с более подходящим бетоном.

4. Эффективность смесителя

Как уже отмечалось, переменные, влияющие на метод смешивания, многочисленны, не всегда контролируются и не являются надежным показателем качества производимого бетона.Следовательно, существует потребность в методологии для определения качества производимого бетона как неотъемлемой меры эффективности смесителя. Понятие «эффективность миксера» используется для определения того, насколько хорошо миксер может производить однородный бетон из входящих в него компонентов. RILEM [8] определяет, что миксер эффективен, «если он равномерно распределяет все составляющие в контейнере, не отдавая предпочтение тому или другому». Следовательно, при оценке эффективности смесителя следует контролировать такие свойства, как сегрегация и сортировка агрегатов по всей смеси.

4.1 Рабочие характеристики как индикаторы эффективности

Поскольку на макроскопические свойства бетона влияет его состав, можно предположить, что однородность произведенного бетона может контролироваться путем измерения характеристик образцов, приготовленных из бетона, взятого из разных частей смесителя или в разное время во время разгрузки. Часто рассматриваются следующие свойства:

Недостаток этого метода в том, что он косвенный. Он не показывает напрямую, что бетон является однородным, а только предполагает, что любая потенциальная неоднородность влияет на рассматриваемые свойства.Кроме того, возможно, что либо выбранные методы измерения недостаточно чувствительны к локальным изменениям в составе, возможно, из-за слишком большого размера образцов, либо выбранные свойства по своей сути не подвержены влиянию неоднородности. Стабильность свойств является полезным ориентиром, но не окончательным показателем однородности продукта. Это может дать ложное ощущение безопасности в отношении используемого метода смешивания.

4.2 Состав как показатель эффективности

Более прямым методом определения эффективности смесителя было бы измерение однородности бетона.Этот метод не основан на предположении о зависимости макроскопических свойств от состава бетона. Измерение однородности бетона может быть достигнуто путем определения распределения различных твердых компонентов, таких как крупные и мелкие заполнители, минеральные добавки и цементное тесто, по всей смеси. Однако стандартных тестов для определения однородности не существует. Тем не менее, анализ проб бетона, взятых в различных частях смесителя или в разное время во время разгрузки, обычно выполняется путем промывания цементного теста и последующего просеивания заполнителей.Взвесив образец до и после промывания цементного теста, можно оценить содержание цементного теста. Затем агрегаты, собранные после периода очистки, сушат, просеивают и анализируют их распределение по размерам. Поскольку цементное тесто вымывается и определяется как единое целое, нет никаких положений для определения дисперсности минеральных добавок или очень мелких наполнителей. По мере роста требований к бетонам с более высокими характеристиками потребуются более точные методы, такие как микроскопические наблюдения с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM), для измерения распределения минеральных примесей.

Основываясь на концепции, согласно которой измерение однородности состава смеси может предоставить свидетельство эффективности смесителя, RILEM [8] попытался установить классификацию эффективности смесителя, определив три класса смесителей: обычный смеситель, смеситель высокой производительности и смеситель высокой производительности. микшер производительности. Каждый класс определяется диапазоном четырех критериев: соотношение вода / мелкие частицы, содержание мелких частиц (в основном, цемент и другой мелкодисперсный порошок), содержание крупного заполнителя (от D /2 до D , при D максимальное содержание заполнителя. размер) и содержание воздуха.Несколько проб (количество не указано) отбирают из смесителя или из разгрузки бетона и измеряют указанные выше параметры. Вычисляется среднее значение всех измерений, собранных для каждого параметра, и стандартное отклонение. Коэффициент вариации (отношение стандартного отклонения к среднему, COV ) дает меру однородности произведенного бетона, то есть меньший COV означает более однородную смесь. показывает критерии и запрашиваемые значения COV . COV не зависит от выбранного типа бетона, потому что он зависит только от относительного изменения параметров для бетона. Этот метод, предложенный RILEM, является единственной попыткой любой организации стандартизировать процесс измерения эффективности бетономешалки.

Таблица 1

Критерии эффективности RILEM для бетоносмесителей [8]

COV 6%
Свойство Критерии эффективности
Обычные миксеры (OM) Высокопроизводительные миксеры (PM) Высокопроизводительные миксеры (HPM)
W / F с d 0. 25 мм COV <6% COV <5% COV <3%
F с содержанием d f <0,25 COV <5% COV <3%
D /2 до D содержание COV <20%12 1550%12 COV 901 COV <10%
Содержание воздуха Δ M <2%
s <1%
Δ M <1%
s <0.5%

4.3 Гибрид: состав и характеристики как общие показатели эффективности

Гибридный метод определения эффективности смесителя объединяет методы, описанные в разд. 4.1 и 4.2. Единственная ссылка на гибридный метод была найдена в статье Петерсона [12], которая была принята в Швеции. Свойства, выбранные Петерсоном:

  • распределение содержания цемента, мелких и крупных заполнителей в смесителе, измеренное, как описано в разд.4.2 .;

  • вариации прочности на сжатие;

  • изменения консистенции, измеренные с помощью теста на осадку с увеличенным временем перемешивания.

Так как многие параметры могут влиять на различия в характеристиках бетона, Peterson предложил метод, используемый для сравнения смесителей, использующих один и тот же бетон. Петерсон предлагает на выбор три типа бетона (см.). Эти бетоны были выбраны им, и не было никаких фундаментальных исследований, чтобы определить, являются ли они оптимальным составом смеси для этой цели.Он предложил использовать все три бетона с миксером для оценки. В разное время во время разгрузки бетона необходимо взять восемь проб из каждой партии и измерить перечисленные выше свойства. Смеситель можно считать подходящим, если относительное отклонение между измерениями любого из вышеуказанных свойств составляет менее 6-8% для каждой партии бетона.

Таблица 2

Типы бетона Технологичность Содержание цемента (кг / м 3 ) Максимальный диаметр заполнителя и кривая градации
1 9 b до 150 мм 300 38 мм, изгиб 1 a
2 Спад
20 мм до 50 мм
350 16 мм, изгиб 2 a
3 Ve-Be c от 10 до 20 с350 16 мм, изгиб 2 a

4.4 Выходная мощность как показатель эффективности

Еще одним показателем эффективности указанного смесителя является выходная скорость. Производительность — это количество бетона, произведенного за временной интервал. Производительность не является мерой однородности производимого бетона. Производительность зависит от времени, необходимого для загрузки смесителя, времени перемешивания, времени разгрузки и времени очистки, если это смеситель периодического действия. Очень часто эта последняя стадия не рассматривается, т.е. очистка не считается частью цикла смешивания.Это упущение разумно, если миксер работает непрерывно или очищается только один раз в день. Конечно, из экономических соображений производительность должна быть высокой. Однако следует понимать, что опасно основывать эффективность смесителя исключительно на производительности, поскольку не учитывается качество производимого бетона.

4.5 Энергия смешивания

Энергия смешивания определяется как произведение средней потребляемой мощности в течение всего цикла смешивания и продолжительности цикла смешивания.По экономическим причинам энергия смешивания должна быть низкой, но в первую очередь следует учитывать качество бетона.

Йоханссон [14] варьировал время перемешивания и измерял однородность выгружаемого бетона, измеряя изменение состава производимого бетона (раздел 4.2). Он определил, что более длительное время перемешивания увеличивало однородность выгружаемого бетона до определенной точки. Кривая распределения заполнителя в зависимости от продолжительности перемешивания в конечном итоге достигла плато, что означает, что любое дальнейшее перемешивание не улучшит однородность получаемого бетона.Согласно измерениям, выполненным Йоханссоном [14], время достижения плато сильно зависит от типа смесителя и имеет некоторую зависимость от максимального размера крупного агрегата. Конечно, желательно более короткое время перемешивания, при котором достигается приемлемая однородность данной смеси. Это может определить лучший миксер для приложения, если метод загрузки остается постоянным. Поэтому перед запуском крупного производства следует определить оптимальное время перемешивания для каждой бетонной смеси.

Потребляемая мощность часто используется для оценки удобоукладываемости бетона. Теория этого использования основана на принципах работы реометра. Реометр — это инструмент, который измеряет напряжение, создаваемое испытуемым материалом при приложении деформации. В этом случае деформация — это постоянная скорость лопастей, а напряжение измеряется потреблением энергии. Если бы можно было вращать лопасти с разной скоростью и измерять потребляемую мощность на каждой скорости, миксер можно было бы использовать для определения реологических характеристик бетона.Тем не менее, несмотря на то, что полученные данные не позволяют рассчитать реологические параметры бетона в основных единицах измерения, поскольку поток бетона в смесителе не является линейным и уравнения для такого случая отсутствуют, измерение потребления энергии на одной скорости может использоваться для сравнения бетонов, приготовленных с помощью одного и того же смесителя [15], или для контроля удобоукладываемости бетона при его смешивании. Для данного состава смеси, если потребление энергии увеличивается, это показатель того, что удобоукладываемость бетона снижается.Таким образом, оператор может определить необходимость добавления воды или HRWRA для достижения желаемой технологичности. Эта методология позволит избежать необходимости разгрузки смесителя, измерения удобоукладываемости с использованием, например, конуса осадки только для определения количества воды или определения дозировки HRWRA, необходимой для получения желаемой удобоукладываемости.

Таким образом, энергия перемешивания является очень полезным инструментом для определения вариации обрабатываемости производимого бетона. Однако нет убедительных доказательств того, что энергия смешивания может использоваться для определения эффективности смесителя, если единственным требованием к рабочим характеристикам является работоспособность.

4.6 Износ, чистота

При определении эффективности миксера основное внимание уделялось определению однородности и качества получаемого бетона. Предполагалось, что смеситель работает так, как задумано его производителем. Но длительное использование миксера приводит к износу лопастей и / или скребка или отложению материалов (затвердевшего раствора или цементной пасты) на лезвиях, емкости и / или скребке. Износ и наросты изменят геометрию смесителя и, следовательно, структуру потока бетона, и могут привести к изменениям в производимом бетоне [16].Чтобы избежать этой ситуации, бетономешалку следует тщательно очищать в конце каждого рабочего дня и регулярно менять лопасти и / или скребок.

Можно утверждать, что критерии выбора смесителя должны включать

5. Выводы и рекомендации

Смешивание — это сложный процесс, на который влияет тип смесителя, цикл смешивания, определяемый продолжительностью, методом загрузки и энергией смешивания. Существует два основных типа смесителей: периодического действия и непрерывного действия.В каждом типе есть несколько конфигураций.

Эффективность миксера определяется однородностью получаемого бетона. Это также можно рассматривать как определяемое энергией, использованной для производства заданного количества бетона требуемой однородности. Эта однородность измеряется либо составом бетона, либо изменением макроскопических свойств, таких как прочность на сжатие и удобоукладываемость. Неясно, насколько изменение макроскопических свойств очень чувствительно к изменению состава или неоднородности производимого бетона.Следовательно, прямое измерение однородности полученного бетона должно быть наиболее надежным методом определения характеристик смесителя. Прямое измерение однородности основывается на определении состава бетона, такого как распределение различных составляющих, включая содержание воздуха, присутствующих в различных образцах, взятых во время разгрузки бетона. Этот метод композиции был рекомендован для стандартизации RILEM [8].

Энергия смешивания — это произведение потребляемой мощности и продолжительности цикла смешивания.Это не обязательно показатель качества смесителя, но используется для контроля удобоукладываемости во время смешивания, избегая необходимости выгрузки бетона для измерения осадки [5].

В литературе не сообщается о проблемах со смесителями, имеющимися в продаже на сегодняшний день. Основные инновации, над которыми в настоящее время ведется работа, связаны с производством миксеров, которые сокращают потребление энергии и время перемешивания, не влияя на качество производимого бетона.

(PDF) Исследование динамических характеристик смесительного барабана бетоносмесителя

178 Дж.Ян и др .: Исследование динамических характеристик смесительного барабана бетономешалки

Конкурирующие интересы. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности. Авторы хотели бы поблагодарить Shanghai

Electric Hydraulics & Pneumatics Co., Ltd. за их исследования

, сотрудничество и предложения. Авторы искренне благодарны

уважаемым рецензентам за ценные рецензии, которые

существенно улучшили статью.

Отредактировал: Lotf Romdhane

Проверено: четырьмя анонимными рецензентами

Ссылки

Алеяасин, М., Эбрахими, М., и Уолли, Р.: Анализ вибрации

роторных систем с распределенными сосредоточениями. Comput. Метод. Прил. M.,

189, 545–558, 2000.

Дуккипати, Р. В., Рао, Массачусетс, и Бхат, Р.,: Компьютерный анализ —

sis и дизайн элементов машин, New Age International, New

Дели, Индия, 128–131, 2000.

Gao, Y., Ли, З. М., Ван, Дж. У., Ли, Х. Л. и Ан, Q.: Влияние деформации корпуса подшипника

на вибрационные характеристики системы роликовый подшипник

цилиндра

-ротор, P. I. Mech. Англ. К-Дж. Mul., 227, 106–

114, 2013.

Гао, Ю. Д., Ма, Ю. З., и Конг, X. G .: Анализ и оптимизация

на передней опоре автобетоносмесителя, Прил. Мех.

Mater., 385–386, 288–291, 2013.

Хэмрок, Б. Дж. И Доусон, Д.: Смазка шариковых подшипников, Wiley

Publications, Нью-Йорк, США, 68–69, 1981.

Харша, С.П .: Нелинейный динамический отклик сбалансированного ротора, поддерживаемого

на подшипниках качения, Механика. Syst. Signal Pr., 19,

551–578, 2005.

Houpert, L .: Инженерный подход к контактной эластичности Герца —

— Часть I, J. Tribol.-T. ASME, 123, 582–588, 2001.

Kabus, S., Hansen, MR, and Mouritsen, O. Ø: новая квазистатическая модель

с коническим роликоподшипником с несколькими степенями свободы для accu-

часто учитывайте негерцовские контактные давления в расчетах во временной области

, P.I. Mech. Англ. К-Дж. Mul., 228, 111–125, 2014.

Li, B. Q .: Исследование технологии предотвращения опрокидывания автобетоносмесителя con-

crete на основе условий перевозки, M.S. thesis,

Chongqing Jiaotong University, China, 2013.

Li, LX, Jiang, YY, Li, ZM, Zhan, YB, and An, Q .: Исследование

по вибрационным характеристикам роликоподдерживающего горизонтального

Машина центробежного литья

, ИП Mech. Англ. К-Дж. Мул., 230, 99–

109, 2016.

Ли Р. М., Чжан Ю. К., Ю, Ю. Х., Ли. Y., and He, YY: Исследование

и применение нагрузки специального редуктора автобетоносмесителя,

Journal of Mechanical Transmission, 37, 27–31, 2013.

Liu, ZS, Qian, DS, Sun, LQ , и Wang, YL: Анализ устойчивости системы подшипников наклонного ротора на основе нелинейных масляных моделей

, Proc. I. Mech. Англ. CJ. Mec., 226, 439–453,

2012.

Ma, F. B., Li, Z.M., Wu, B.J. и An, Q .: Метод точного расчета скорости тепловыделения в сферических роликоподшипниках с консистентной смазкой

, P. I. Mech. Англ. Дж-Дж. Eng., 230, 472–480, 2016.

Matsubara, M., Rahnejat, H., and Gohar, R .: Computational model —

прецизионных шпинделей на шарикоподшипниках, Int. J. Mach.

Инструмент. Manu., 28, 429–442, 1988.

Мэтью С. и Сергей Г .: Нелинейное динамическое поведение вертикальных и горизонтальных роторов

в податливой шейке с наклонной подушкой гильзы

Подшипники

: некоторые конструктивные особенности, Tribol .Int., 82, 142–152,

2015.

Qian, D., Liu, Z., Yan, J., Sun, L., and Wang, Y .: Numerical and

Experimental Research on Periodic Solution Стабильность системы подшипников скольжения ротора In-

, в: ASME 2011 Turbo

Expo: Turbine Technical Conference and Exposition, Ванкувер,

Британская Колумбия, Канада, 6–10 июня 2011 г., том 6: Struc-

tures и динамика, части A и B, GT2011-45632, 321–330,

https: // doi.org / 10.1115 / GT2011-45632, 2011.

Рахнеджат, Х. и Гохар, Р.: Проектирование профильных конических роликоподшипников,

Tribol. Int., 12, 269–275, 1979.

Ши, М. Л., Ван, Д. З. и Чжан, Дж. Г .: Нелинейный динамический анализ

системы вертикального подшипника ротора, J. ​​Mech. Sci. Technol.,

27, 9–19, 2013.

Tsai, CY and Huang, SC: метод передачи матрицы на вибрацию

анализ роторов со смещениями муфты, Shock Vib., 20, 97–108,

2013 .

Вэнь, BC, Гу, JL, Ся, С.Б. и Ван, З .: Усовершенствованный ротор

динамика: теория, технология и приложения, China Machine

Press, Пекин, Китай, 3–5, 1999.

Ву, XJ: Исследование моделирования и анализа комфорта движения автобетоносмесителя

, докторская диссертация, Университет науки Хуачжун и

Технологии

, Китай, 2011 г.

Ян, В .: Моделирование автобетоносмесителя при неустойчивой работе

условия, мс диссертация, Университет Чунцин Цзяотун, Китай,

2013.

Ян, Дж. П., Цзэн, Х., Чжу, Т. К. и Ань, К .: Исследование

динамических характеристик наклонного ротора, поддерживаемого сферическим роликоподшипником

, P. I. Mech. Англ. К-Дж. Mul., 231, 156–166,

https://doi.org/10.1177/1464419316655956, 2016.

мех. Sci., 8, 165–178, 2017 www.mech-sci.net/8/165/2017/

Анализ лучших бетономешалок и бетоносмесителей (2020)

Поиск лучшего бетономешалки или бетономешалки для вашего бетонного проекта может оказаться непростой задачей.Ваш поиск высококачественного, прочного и надежного бетономешалки должен быть легким. Независимо от того, являетесь ли вы профессиональным бетонщиком или парнем, который занимается бетонными работами на стороне, вам понадобится лучший бетономешалка и бетономешалка, которые лучше всего подходят для бетонных работ, которые вы выполняете. У нас есть несколько лучших бетономешалок, которые подходят для профессиональных цементных работ, но доступны по ценам, которые может себе позволить даже средний бетонщик.

Покупка бетономешалки и заказ бетона

У некоторых людей мысли похожи на цемент — тщательно перемешанные и навсегда затвердевшие.Но если у вас есть предстоящий проект, который включает в себя изрядное количество бетонных работ и вам нужен лучший бетономешалка или лучшая бетономешалка, вам нужно знать свои варианты смешивания цемента и уделить им должное внимание.

Мышление старой школы заставит вас поверить в то, что позвонить вашему местному поставщику бетона и заказать 10-ярдовый грузовик с цементом — это единственный выход. Но вы должны быть готовы к тому, что грузовик с цементом подъедет. Не дай Бог, чтобы кто-то из вашей команды заболел, или цементовоз застрял в пробке, или пошел дождь, и ваш бетонный проект был разрушен.

Если у вас лучший бетономешалка, все в ваших руках, а не поставщик цемента. Возможно, вы не хотите тратить полдня на разглаживание мокрого бетона. С портативным миксером для бетона ваша бригада может работать в своем собственном темпе. Вы решаете, когда конкретные работы начнутся и когда они закончатся.

Но прежде чем приступить к работе с бетономешалкой, не забудьте посетить веб-сайт OSHA, где вы найдете полезные советы и информацию по безопасности для безопасной работы с бетономешалкой.

Бетономешалка или бетономешалка ? В этой статье вы увидите, что «бетономешалка » и «бетономешалка » взаимозаменяемы.Технически не бывает бетономешалки , это все бетономешалки . Однако, поскольку бетономешалка и бетономешалка часто используются как взаимозаменяемые, у нас тоже.

Качества лучших бетономешалок

При покупке бетономешалки важно учитывать, какие качества лучше всего подходят для бетоносмесителя. Некоторые качества более важны, чем другие, но наиболее важным качеством при покупке бетономешалки является покупка такой, которая соответствует типу бетонных работ, которые вы выполняете.Итак, рассмотрите конкретные проекты, а затем двигайтесь в обратном направлении.

Вот лучшие качества, на которые стоит обратить внимание:

  • Вместимость: Большинство производителей указывают вместимость барабана бетономешалки в кубических футах. Следует иметь в виду, что это не то же самое, что вывод. Если вы пытаетесь определить производительность, возьмите объем цемента, который вмещает миксер, а затем две трети этого объема, поскольку большинство миксеров работают под наклоном и не могут удерживать полную мощность.
    • Хорошее практическое правило — на каждый 1.75 куб. футов, бетономешалка может работать с одним 80-фунтовым мешком с бетоном (например, 3,5 куб. фута вмещает два мешка с бетоном по 80 фунтов или три мешка с бетоном по 60 фунтов).
  • Вес: Бетономешалки работают наиболее эффективно при соблюдении рекомендаций по весу. Кроме того, вес ниже допустимого гарантирует, что двигатель не сгорит преждевременно. Вес учитывает цемент и воду, а не только цемент.
  • Открытие барабана: Обычно указывается диаметр, отверстие барабана также является важным фактором, который следует учитывать.Если отверстие барабана слишком маленькое, загрузка бетона в смеситель может вызвать затруднения. Диаметр 15 дюймов является обычным явлением, и это хороший диаметр для сравнения миксеров (меньшие по размеру кажутся слишком маленькими).
  • Мощность: Бетономешалки обычно работают на газе или электричестве. Здесь необходимо учитывать, насколько портативным должен быть микшер и какой у вас есть доступ к источникам электроэнергии. Если для вас важны портативность и удобство, вам лучше выбрать газовый смеситель.Если вам нужен микшер, не требующий особого ухода, лучше подойдет электрический маршрутизатор. Однако некоторые бетономешалки на рынке предлагают как газ, так и электроэнергию, и могут быть лучшим вариантом, если вам нужна большая гибкость.

Это лишь некоторые из соображений, на которые следует обратить внимание при покупке бетономешалки. Дополнительные соображения включают размер колеса, тип двигателя / двигателя, долговечность конструкции, стоимость и т. Д. См. В этой статье более полный список факторов, которые следует учитывать при покупке и использовании бетономешалки.

Преимущества владения бетономешалкой

Вот список преимуществ лучшей портативной бетономешалки:

  • Вы сами решаете, когда, где и как долго вы хотите обрабатывать бетон. Начинайте рано, задерживайтесь допоздна — решать вам.
  • Формы можно готовить прямо сейчас.
  • Вы можете маневрировать портативными бетономешалками в труднодоступных местах, куда нельзя проехать грузовику.
  • В одном бетономешалке можно смешивать штукатурку и строительный раствор.
  • С незапланированными перебоями легче справиться, поскольку вам не нужно возвращать бетономешалку в компанию по аренде.
  • На небольших работах бетон, изготовленный на строительной площадке, не теряет времени на транспортировку, что дает рабочим достаточно времени, чтобы использовать бетон, прежде чем он затвердеет.

Даже лучшие портативные бетономешалки не слишком дороги, и вы можете подобрать бетономешалку по размеру в зависимости от объема работы. Бетономешалки просты в конструкции, долговечны, и с ними ничего не случится.

Итак, давайте взглянем на лучшие бетономешалки на рынке в этом году.

ТОП-11 лучших бетономешалок и бетоносмесителей

Лучшая функция: простая сборка одним человеком

Время настройки и время очистки — очень важные действия на строительной площадке. Проблема в том, что они напрямую не продуктивны, поэтому чем меньше времени вы тратите на них, тем больше вы можете сделать за день. Бетономешалка Yardmax значительно экономит время и, возможно, является лучшей бетономешалкой на рынке.

Во-первых, время настройки этой бетономешалки минимальное, всего 30 минут на одного человека.Очистка тоже не такая уж плохая, с очень быстрой промывкой с последующей разборкой. Если ваш сайт безопасен, вы можете даже пропустить часть разборки (но не часть промывки).

Причина легкой очистки — прочная стальная конструкция смесительного барабана. Он устойчив к липким, частично засохшим остаткам цемента. Он также противостоит истиранию и вмятинам, которые в противном случае образовали бы небольшие впадины и выбоины, где материал может оседать и накапливаться. Несколько маленьких брызг из шланга разрыхляют грязь и убирают ее оттуда.

Сборка упрощается за счет мотора «все в одном», который собирается на заводе. Остальная часть процесса сборки включает в себя сборку рамы и установку оси и колес, двигателя и органов управления, а также барабана. Это 30-минутная работа для одного человека. Все собираемые детали достаточно легкие, чтобы их мог поднять и выровнять один человек. Помощники не нужны!

Двигатель и коробка передач имеют степень защиты IP45, что обеспечивает устойчивость к любым условиям, от сухих и пыльных до дождливых, и даже к прямым ударам из шланга (при низком давлении).

Если переносной миксер для бетона — новое дополнение к вашему списку оборудования, скорее всего, у вас нет никого, кто бы им хорошо владел. Не беспокойтесь, потому что это, вероятно, лучший выбор для новичков. Эксклюзивный защитный кожух Yardmax закрывает зубчатое колесо и шестерню для защиты операторов. Пружинная ручка проста в использовании, она не допускает резких и неожиданных движений.

Когда оператор устанавливает барабан там, где он или она хочет, и наклоняет его под нужным углом, стальное кольцо фиксирует его на месте.Затем нужно просто перелопатить или залить мокрый цемент на тачку или другое транспортное средство, чтобы отвезти его к месту, где это необходимо.

В то время как миксер рассчитан на 4,0 кубических фута цемента, это должно быть редко используемым абсолютным максимумом, который вы хотели бы иметь в нем за один раз. Настоятельно рекомендуется замешивать только один 80-фунтовый мешок сухой цементной смеси. Вы можете сделать два мешка, но для большей надежности двигателя и коробки передач не делайте два очень часто.

Гарантия на эту бетономешалку составляет два года при использовании в жилых помещениях и один год при использовании в коммерческих целях.(Как они определяют тип использования, неизвестно.)

В целом, лучший бетономешалка на рынке с точки зрения цены, производительности и надежности.

Характеристики :

  • Объем: 4,0 кубических фута
  • Вместимость: 275 фунтов
  • Мощность: 0,68 л.с.
  • Тип барабана: Сталь
  • Количество смесительных лопастей: 2
  • Диаметр отверстия: 15 дюймов

Этот бетономешалка также поставляется в 1,6 куб. футовверсия для тех, кто ищет такую ​​же производительность при меньшей емкости.


2. Смеситель цемента Suncoo 5 куб. Футов

Лучшая характеристика: электродвигатель для тяжелых условий эксплуатации

Это нелегкая задача — снова и снова переворачивать стальной барабан, наполненный камнями, песком, цементом и водой. Бетономешалка должна работать механически, как стиральная машина с фронтальной загрузкой на стероидах. И не только общий вес всех этих ингредиентов, но и постоянное переворачивание и изменение этого веса, которые создают большую нагрузку на двигатель и шестерни.

Если вы остановитесь на портативном бетономешалке с неповоротливым мотором, вы услышите об этом раньше, чем позже. Стон, скрежет и стук, и у вас изношенный мотор. Все остальное в миксере может быть в хорошем состоянии, но без мотора у вас будет металлический мусор. Стоимость замены двигателя может почти составить стоимость совершенно нового миксера.

Самая лучшая особенность бетономешалки Suncoo — это мощный 600-ваттный двигатель мощностью ⅘ лошадиных сил, который вращает барабан со скоростью 23 об / мин, тщательно перемешивая каждую крупицу серой пыли.Большое количество оборотов означает, что вы готовы разливать намного быстрее, чем с меньшим количеством единиц. Барабан вращается плавно и равномерно, избегая «мертвых зон», где смесь просто скользит вбок и не перекатывается.

Корпус двигателя защищен от дождя и брызг, а двухпозиционный переключатель имеет водонепроницаемую крышку.

Если у вас будет мощный двигатель, вам понадобятся сверхмощные шестерни и механизмы передачи инерции, и у Suncoo они есть. Шестерни из закаленной стали способны извлекать любую посуду из двигателя, обеспечивая отсутствие проскальзывания барабана при его оборотах.Сам барабан и рама изготовлены из стали промышленного класса, сертифицированной CE *.

* CE Certified — это заявление производителя о том, что продукт соответствует требованиям действующих директив. В данном случае CE на самом деле относится к EC — аббревиатуре европейского соответствия. В США OSHA признает стандарты ЕС жизнеспособными в отношении прочности и долговечности.

Рукоятка больше похожа на капитанское колесо, позволяя пользователю наклонять барабан под любым желаемым углом. Он также служит защитой от внезапных перемещений материала внутри барабана.Бетономешалка расположена низко, что позволяет легко использовать ее при наполнении тачки или ведра, а благодаря прочной раме и прочным колесам из мягкой резины этот агрегат легко перемещать с места на место на строительной площадке.

Указанная емкость для этой модели составляет пять кубических футов, но, как и в случае с любым из бетоносмесителей в нашем списке, вы действительно хотите, чтобы она была значительно ниже, чем это было для максимальной эффективности и длительного срока службы. Два 80-фунтовых мешка с цементом должны быть вашим максимумом, но технически вы можете пойти и выше.Общий максимальный вес, включая воду и сухую смесь, составляет 270 фунтов.

В этом агрегате можно смешивать штукатурку и строительный раствор, он также используется в сельском хозяйстве для смешивания семян и удобрений.

В целом, один из лучших бетономешалок на рынке с множеством функций и довольно большой производительностью.

Характеристики :

  • Объем: 5,0 кубических футов
  • Вес: 270 фунтов
  • Мощность: 0,8 л.с.
  • Тип барабана: Стальной
  • Количество смесительных лопастей: 2
  • Диаметр отверстия: 15 дюймов

3.Suncoo 4.2 Cu. Ft. Бетономешалка

Лучшая характеристика: мощный двигатель

За некоторыми исключениями, этот смеситель цемента Suncoo является тем же смесителем цемента, что и вышеуказанный смеситель объемом 5,0 кубических футов. Он имеет объем 4,2 кубических фута, двигатель мощностью три четверти лошадиных сил и прямую ручку, а не ручку колесного типа. Если не считать нескольких косметических отличий, это всего лишь уменьшенная версия другого.

Как и его старший брат, мотор — звезда шоу.Двигатель достаточно мощный, чтобы вращать барабан со скоростью около 36 об / мин, даже когда он полностью загружен. Предохранительный замок гарантирует отсутствие сюрпризов, а ствол можно легко наклонить под любым углом, который предпочитает пользователь.

То, что часто упускают из виду люди, покупающие портативные бетономешалки, — это прочность рамы. Каким-то образом размер двигателя и емкость барабана кажутся им всем, что им важно, но рама поддерживает все, что происходит с этим продуктом, и если она недостаточно прочна, чтобы выдержать нагрузку, вы просите неприятностей в будущем.

Иногда самая большая нагрузка, которую приходится нести, — это не барабан, который кувыркается со всей этой водой и цементом, а тот внезапный удар 80-фунтового мешка с бетоном о кромку барабана, за которым рабочий разрывает бумагу. мешок и сбросить содержимое в барабан. Если барабан недостаточно жесткий, он может выдержать изогнутый проем или, в худшем случае, поврежденную или сломанную ось и опору.

Ноги, поперечная рама и колеса также должны выдерживать этот вид ударов, и если они недостаточно сильны, они могут провисать или частично складываться, как жираф раздвигает ноги у водопоя.

Продукция

Suncoo — безусловно, их линейка портативных бетономешалок — построена в соответствии с жесткими стандартами, признанными на международном уровне несколькими комиссиями по стандартизации. Так что есть о чем помнить.

Характеристики :

  • Объем: 4,2 кубических фута
  • Вес: 270 фунтов
  • Мощность: 0,75 л.с.
  • Тип барабана: Стальной
  • Количество смесительных лопастей: 2
  • Диаметр отверстия: 15 дюймов

4.Goplus 2.2 Cu. Ft. Бетономешалка

Лучшая характеристика: легкий и портативный

Если вам не нужен гигантский миксер для бетона с огромной производительностью, который заставляет вас работать дольше, чем вы планировали, то не покупайте его. Проблема с миксерами большой емкости заключается в том, что если у вас есть барабан, полный влажного цемента, вы должны использовать его все, иначе он успокоится. Вы не можете сказать: «Ну, на сегодня хватит», выключить устройство и уйти. Вы вернетесь к миксеру с барабаном, внутри которого вымощена дорога.

Итак, знайте свой проект. Маленький проект = маленький миксер. Если вы думаете, что в будущем у вас могут быть более крупные проекты, приобретите микшер побольше. Но насколько возможно, подберите микшер к проекту.

Смеситель Goplus объемом 2,2 куб. Фута идеально подходит для малых и средних проектов. Он оснащен двигателем мощностью в половину лошадиных сил, который вращает барабан со скоростью 27,5 об / мин, и функциями безопасности, которые одинаково защищают как начинающих пользователей, так и старых профессионалов.

Несмотря на то, что миксер прочный, он невероятно легкий.Он весит всего 55 фунтов. Он легко катится на двух своих резиновых колесах и скользит в местах, куда не осмеливаются ступить более крупные машины. На строительной площадке есть множество опасных зон — например, импровизированный мост, пересекающий море грязи, — где легкая машина может спасти вас при опасном переходе.

Характеристики :

  • Объем: 2,2 кубических фута
  • Вместимость: Нет данных
  • Мощность: 0,5 л.с.
  • Тип барабана: Сталь
  • Количество смесительных лопастей: 2
  • Диаметр отверстия: 10.5 дюймов

5. Переносной электрический смеситель цемента Klutch — 4,1 куб. Ft. Вместимость

Лучшая особенность: колесная ручка упрощает разливку

Переосмыслите клише «Стань большим или иди домой». Вот лучший девиз: «Стань средним, если ты не можешь решить, идти ли тебе крупно или мелко».

Вам нужен портативный смеситель для цемента, достаточно маленький, чтобы его можно было легко загружать, выгружать и катать, но вам не нужен такой маленький, чтобы вам приходилось загружать в него мешки с цементом один за другим и ждать, пока смесь не застынет. становятся насыщенными.

Но получение слишком большого размера означает, что агрегат будет сложнее транспортировать и перемещать по строительной площадке. Вы можете стать слишком агрессивным с увеличенной производительностью и в конечном итоге получить больше влажного цемента, чем вам нужно, и тогда вам придется тратить излишки.

Так в чем же выход? Выбирайте средний уровень. Портативный электрический смеситель для цемента Klutch объемом 4,1 кубических фута идеально управляет им посередине, предлагая легкую транспортировку и достаточную мощность, достаточную для выполнения большинства работ без необходимости повторной заливки-перемешивания мешков с цементом.

Это один из немногих портативных бетономешалок, который заявляет, что заявленная вместимость в первую очередь относится к размеру барабана, и ее не следует путать с рекомендуемой загрузкой смеси (в данном случае это 1,94 кубических фута). Это должно быть практическим правилом для любого миксера, который вы можете купить — используйте цементную смесь примерно на половину заявленной емкости.

Конструкция этого миксера немного отличается тем, что барабан установлен так, что он льется перпендикулярно раме и колесам.Другими словами, он льется в сторону. Простая в использовании ручка типа «рулевое колесо» позволяет легко перелить смесь в ожидающую тачку или ванну.

Рама изготовлена ​​из стали с порошковым покрытием, которая в значительной степени противостоит царапинам, царапинам и ударам. Шестерни — чугунные и сверхпрочные, а колеса — из твердой (но мягкой) резины толщиной 10 дюймов.

Приводится в действие двигателем мощностью в половину лошадиных сил, 1700 об / мин. Это не значит, что барабан вращается с такой скоростью; это просто рейтинг двигателя.Шестерни понижают вращение примерно до 30 об / мин. (В противном случае он вращал бы цемент, как смеситель для краски в Lowe’s.)

Характеристики :

  • Объем: 4,1 кубических фута
  • Вместимость: 290 фунтов
  • Мощность: 0,5 л.с.
  • Тип барабана: Стальной
  • Количество смесительных лопастей: 2
  • Диаметр отверстия: 15,7 дюйма

6. Клатч Портативный мини-смеситель для цемента

Лучшая характеристика: компактный размер

Цементный смеситель Klutch, вероятно, больше соответствует тому, что может понадобиться воину выходного дня дома, но если вы редко работаете с цементом или ваши проекты обычно не включают в себя крупную заливку цемента, то это может быть чем-то, на что стоит обратить внимание.Цена, безусловно, доступная, так что вот что.

Это определенно миксер для мешков по одному, и вы, возможно, даже захотите использовать мешок половинного размера (40/50 фунтов). Общая емкость составляет 1,77 кубических футов, а максимальная емкость смешивания (также известная как рекомендуемая емкость для обеспечения равномерного распределения воды по сухому цементу) составляет 0,85 кубических футов. Это по-прежнему составляет 108 фунтов смеси, так что это не так уж плохо, как вы думаете.

Для небольшого внутреннего дворика, простых бетонных ступенек или анкеровки это может быть настоящий миксер.Как и у другого бетономешалки Klutch, у этого смесителя есть колесная ручка и боковая заливка. Он не поднимается достаточно высоко над землей, чтобы под ним могла скользить тачка, но во многих случаях вы можете вылить его прямо в форму или в ванну.

Бесспорно, легкий двигатель — четверть лошадиных сил, но его не просят смешивать огромный барабан, так что этого должно быть достаточно. Кожух двигателя защитит двигатель от небольшого дождя и брызг воды то тут, то там, но если грозят темные тучи, вам нужно переместить агрегат в защищенное место.

Характеристики :

  • Объем: 1,77 кубических футов
  • Вес: 108 фунтов
  • Мощность: 0,25 л.с.
  • Тип барабана: Сталь
  • Количество смесительных лопастей: 2
  • Диаметр отверстия: 10,8 дюйма

7. Кушлан Цементный смеситель с прямым приводом 3500D

Лучшая характеристика: большие колеса для облегчения транспортировки

Все предыдущие портативные бетономешалки имели двигатели и редукторы со смещением для передачи вращательного движения от якоря двигателя на смесительный барабан.Для более крупных миксеров — 4,0 кубических фута и больше — это было практически необходимо. В противном случае это было бы слишком утомительно для мотора.

Но для небольших миксеров, таких как этот цементный миксер Kushlan Products, есть другой вариант. Это называется прямым приводом, когда вращающийся якорь в магнитных полях двигателя напрямую соединяется с валом, который затем напрямую соединяется с барабаном. Установленный на раму с двумя длинными ручками и двумя колесами, вы, по сути, получите тачку, которая сбивает собственное масло — хорошо, цемент.

Эта модель входит в число «лучших» списков благодаря своей удивительной портативности. Во-первых, он легкий — всего 96 фунтов. Так что, пока у вас есть это для вас, вы также получаете импульс от больших колес со спицами, поэтому кататься на неровной местности вполне можно. Вы будете катать этого ребенка практически в любом месте, куда только может добраться тачка.

Для габаритных размеров модели (43 дюйма на 25 дюймов на 43 дюйма) двигатель мощностью 0,75 лошадиных сил очень велик, особенно в его ориентации с прямым приводом.Барабан изготовлен не из стали, а из высококачественного полиэтилена, способного выдерживать царапины и царапины, не теряя формы.

Теперь о емкости. Кушлан рассчитан на объем 3,5 кубических фута, но, как мы неоднократно упоминали в отношении других агрегатов, не увеличивайте эту цифру. Это особенно важно для этого, потому что его главное преимущество — портативность, а утяжеление миксера дополнительным цементом лишает его цели.

Вы можете дозировать влажный цемент двумя способами: во-первых, залив его непосредственно в форму из миксера, или, во-вторых, выгрузив его на тачку.Второй вариант потребует творческого мышления, потому что миксер Кушлан стоит немного низко, если вы планируете слить цемент из барабана в таз тачки. (Вы всегда можете перелопатить его от одного к другому, но это неинтересно.)

Он не готов к использованию сразу после покупки. Требуется довольно много сборки, но как только она будет собрана, можно приступать к работе.

Характеристики :

  • Объем: 3,5 кубических фута
  • Объем веса: Н / Д
  • Мощность: 0.75 л. Ft.

    Лучшая характеристика: большая емкость

    Это фантастическая портативная бетономешалка, но в ней кое-чего не хватает — бывшей защитной снасти весом 6–5 фунтов стерлингов 270 фунтов по имени Ларс, которую можно было бы катать на стройплощадке. Ладно, это не так уж и плохо, но это определенно серьезное оборудование.

    Рекомендуется перевозить эти портативные бетономешалки только когда они пустые, но можно перемещать меньшие из них с небольшим грузом внутри барабана. С этим, однако, нет. Он должен быть пустым.

    Это потому, что у этого плохого парня восемь кубических футов. Это почти пять 80-фунтовых мешков с сухим цементом и водой, но не надо. Это просто безумный треп. Воспользуйтесь преимуществами невероятной общей мощности устройства, чтобы сократить большие объемы работы до размеров.Заполните его до уровня, который вам или вашему сотруднику комфортно, и планируйте сделать это раньше срока.

    Это агрегат с прямым приводом без редуктора со смещением, что снижает общий вес агрегата. Он немного слабоват с двигателем мощностью в половину лошадиных сил, но простота конструкции и функций помогает всему этому хорошо работать. Барабан вращается со скоростью всего 23 об / мин, что также помогает снять нагрузку с двигателя.

    Колеса цельнорезиновые. Пока не ясно, что лучше всего подойдет для этого здоровенного устройства — цельнорезиновые шины или надувные, но с цельнолитыми шинами проблем не сообщалось.По крайней мере, спущенное колесо вас не поразит!

    Рама прочная, с прочной сталью и поперечными распорками, а две надежные ручки удобно лежат в руке. Руль регулируемый.

    Характеристики :

    • Объем: 8,0 кубических футов
    • Вес: 400 фунтов
    • Мощность: 0,5 л.с.
    • Тип барабана: Сталь
    • Количество смесительных лопастей: 2
    • Диаметр отверстия: нет данных

    9.Stark 5 Cu. Ft. Бетономешалка

    Лучшая характеристика: Easy-Rolling

    Не все портативные бетономешалки катятся как тележка со сломанным колесом. Однако бетономешалка Stark работает очень хорошо и ни для кого не должна быть обузой.

    Это может быть то, что колеса находятся значительно впереди центра тяжести, или серьезная структура, которая правильно и предсказуемо распределяет вес. В литературе по продукту рекомендуется использовать его только на асфальтированных или уложенных поверхностях, но все должно быть в порядке на слегка ухабистых или неровных поверхностях.

    Это не изящный инструмент. У него есть барабан объемом пять кубических футов и двигатель мощностью в половину лошадиных сил. Поскольку это прямой привод, вы избавляетесь от веса дополнительных зубьев шестерни и механизмов передачи мощности, так что все это делает этот миксер высочайшей мобильностью.

    Рукоятка оператора немного нетехнологична по сравнению с некоторыми другими устройствами в списке, но она выполняет свою работу, а предохранительные замки предотвращают нежелательные разливы и брызги. Конечно, вы можете смешивать цемент, а также более объемные смеси, такие как штукатурка и строительный раствор.Фермеры могут использовать это для смешивания семян и удобрений.

    Барабан из высококачественной стали. Это может потребовать небольшого злоупотребления.

    Этот предмет нельзя оставлять под дождем. Несмотря на то, что конструкция плотная, а конструкция обеспечивает быстрое удаление воды, компоненты двигателя и проводки ни в коем случае не являются водонепроницаемыми или даже водонепроницаемыми. Так что убери его от дождя как можно скорее, и все будет в порядке. Точно так же при очистке соблюдайте меры предосторожности, чтобы не распылять жидкость прямо на корпус двигателя.

    Требуется некоторая сборка, но это не крупный проект. Вероятно, вы сможете собрать все это вместе и подготовить к работе за 45 минут или меньше.

    Характеристики :

    • Объем: 5,0 кубических футов
    • Вместимость: Нет данных
    • Мощность: 0,5 л.с.
    • Тип барабана: Сталь
    • Количество смесительных лопастей: 2
    • Диаметр отверстия: Нет данных

    10 . Ручной смеситель для цемента и строительного раствора GoFlame

    Лучшая характеристика: работает в узких помещениях

    Для небольшой цементной работы по принципу «поставил и забыл», например, для закрепления пары столбов ворот или, может быть, плиты для нового блока кондиционирования воздуха, смеситель для растворов GoFlame может быть всем, что вам нужно.

    Это как взбиватель яиц для цемента. Вы выливаете сухой цемент в тачку или ванну, поливаете его струями воды из шланга, а затем вставляете зубья в смесь и позволяете им взбиваться.

    Для небольших работ это почти так же удобно, как и есть. Если вы можете держать дрель устойчиво, вы можете удерживать и эту бетономешалку устойчиво. Система двигателя на удивление сложна, с семью разными скоростями вращения для разной плотности материала, который вы будете смешивать. Он может смешивать цемент, строительный раствор, штукатурку, раствор и краску, но вам, вероятно, не захочется смешивать с ним яичницу.

    Он поставляется с базовым блоком, который имеет две удобные ручки с каждой стороны, зубцы, удлинительный стержень, пару серповидных гаечных ключей и две сменные щетки якоря для поддержания двигателя в оптимальном рабочем состоянии. Все сделано из цельного металла и качественно, а корпус мотора сделан из небьющегося полиэтилена, который выдерживает пару раз падений.

    При весе в шесть фунтов это легкий инструмент, которым легко пользоваться. Он может попасть в места, где обычные бетономешалки не могут, а двигатель мощностью 1600 Вт обладает достаточной мощностью, чтобы перевернуть смесь без перегрева и работы.

    Характеристики:

    • Двигатель: 1600 Вт, максимум 700 об / мин.
    • Стойки: ширина 5 дюймов, длина 23 дюйма (с удлинителем)
    • Вес: 6,08 фунта

    11. Инструмент для смешивания цемента Nordstrand Pro

    Лучшая характеристика: триггерный переключатель блокировки обеспечивает непрерывную работу

    Это указано как «лопасть» для перемешивания, но это скорее шнек. Независимо от номенклатуры, лопастной миксер Nordstrand отлично справляется с взбиванием партии влажного цемента в любой емкости, которую вы хотите использовать.Как и в случае с миксером, описанным выше, он предназначен для очень небольших работ, но в редких случаях можно рассчитывать, что он сделает гораздо больше.

    У него определенно хватит на большее, чем просто занять полку в гараже или в магазине. Помимо цемента, он может смешивать строительный раствор, штукатурку, краску, клей и клеи. Он оснащен мощным двигателем с шестью скоростями для различных консистенций смешанных продуктов. Он не предназначен для тяжелых, плотных смесей цемента или бетона с камнями и рекомендуется в первую очередь для тонкосиленных растворов, но в остальном он может справиться практически с чем угодно.

    Эргономичная конструкция ручек позволяет надежно удерживать их и не повредить руку. Спусковой крючок можно заблокировать для непрерывной работы, что является отличной защитой от синдрома запястного канала. Он значительно тяжелее, чем вышеупомянутое устройство, при его весе 11 фунтов и мелочь. Но благодаря эргономичному дизайну, вес легко регулируется.

    Стержень, который можно удлинить до 24 дюймов, прочный и крепкий, а лапы настроены для достижения максимального смешивания.

    Характеристики:

    • Двигатель: 1800 Вт, максимум 600 об / мин.
    • Стойки: ширина 5 дюймов, длина 24 дюйма (с удлинителем)
    • Вес: 11,35 фунтов

    Как использовать бетономешалку Как использовать бетономешалку

    Лучший цемент / бетон для работы Цементный грузовик для заливки цемента

    Во-первых, цемент и бетон — это не одно и то же. Бетон представляет собой смесь цемента, песка и гравия.Цемент — это сухое порошкообразное вещество, которое смешивается с песком, гравием и водой и становится связующим для бетона. Смешивание песка, гравия, воды и цемента в правильной пропорции необходимо для производства прочного высококачественного бетона.

    Типы бетона:
    1. Быстротвердеющий
    2. Высокопрочный
    3. Устойчивый к трещинам

    Быстротвердеющий бетон — лучший выбор для столбов ограждений, столбов почтовых ящиков и плит, где возможность их быстрого использования важнее внешнего вида.Быстротвердеющий бетон обычно схватывается за 30 минут или меньше.

    Высокопрочный бетон лучше всего подходит для фундаментов и нижних колонтитулов. Он более плотный и требует больше времени для установки — обычно от 10 до 12 часов.

    Трещиностойкий бетон представляет собой смесь цемента, песка, гравия и других материалов, повышающих его долговечность. Он должен выглядеть правильно и хорошо работать, поскольку он используется для внутренних двориков, тротуаров, проездов и поверхностей с интенсивным движением.

    Типы цемента:
    1. Портландцемент
    2. Кладочный цемент
    3. Строительный цемент

    Портландцемент является наиболее распространенным типом.Он смешивается с известняком, глиной и железом и связывает все вместе, образуя бетон. Это используется в проездах, тротуарах, патио, уличном тротуаре и конструкционных плитах. Если вы хотите использовать это в своем следующем проекте, мы рекомендуем этот бренд.

    Кладочный цемент — это то, что используется для закрепления камня, блоков и кирпичей. Он смешивается с песком и гравием в разном процентном соотношении в зависимости от желаемой прочности.

    Раствор цементный — самый слабый из трех типов. Однако его легче всего наносить, и он используется для ямочного ремонта стен, кладки не несущего кирпича и установки поделочного камня.

    (И если вы кладете раствор для камина или печи, подумайте об использовании огнеупорной глины).

    Как выбрать лучшую цементную смесь В поисках лучшей цементной смеси

    Как смешать цемент вручную (DIY) Как смешивать цемент

    Бетон, цемент и бетономешалки: FAQ

    Цемент и бетон — это то же самое?

    Цемент — это не то же самое, что бетон. Фактически, цемент — это один из трех ингредиентов, из которых состоит бетон.Цемент составляет около 1/10 смеси, из которой изготовлен бетон. Цемент — это, по сути, клей, который скрепляет бетон.

    Из чего сделан бетон?

    Бетон состоит из смеси цемента (обычно портландцемента), воды и заполнителей. Заполнители обычно представляют собой камень (или гравий) и песок. Гравий обычно называют крупным заполнителем, а песок — мелким заполнителем.

    Как производится цемент?

    Цемент производится путем объединения контролируемого количества кальция, кремния, алюминия, железа и других ингредиентов.Некоторые из других материалов, которые добавляют для изготовления цемента, включают глину, сланец, сланец, железную руду, шлак (из доменной печи) и кварцевый песок. После объединения этих материалов они нагреваются до различных температур (до 1450 градусов по Цельсию) и образуют объекты, похожие на камни. Затем эти «камни» охлаждают и измельчают в мелкий порошок, который в конечном итоге можно назвать цементом.

    Как делается бетон?

    Не существует универсальной формулы для изготовления бетона.Однако основной рецепт приготовления бетона следующий: 3/6 мелкого заполнителя (песок), 2/6 крупного заполнителя (камень / гравий), 1/6 цемента (обычно портландцемент). Как правило, чем более крупный заполнитель и цемент вы используете, тем выше прочность бетона.

    Затем песок и цемент смешивают вместе, чтобы получить хорошо перемешанную смесь. Затем к смеси песка и цемента добавляют крупный заполнитель и перемешивают. Затем медленно добавляют воду и перемешивают, пока смесь не станет влажной.Как правило, чем больше воды вы используете, тем меньше прочность бетона.

    Что такое портландцемент?

    Портландцемент — это не просто один вид цемента. На самом деле существует много разных типов портландцемента (Тип I — Тип V). Однако общая формула портландцемента — «кальций, кремний, алюминий, железо и небольшие количества других соединений, к которым гипс добавляется в процессе окончательного измельчения для регулирования времени схватывания бетона» (источник).Основную массу смеси составляют известь и кремнезем (~ 85%).

    «Термин« портландцемент »в портландцементе появился в 1824 году, когда английский каменщик получил патент на свой продукт, который он назвал портландцементом. Это произошло потому, что из его цементной смеси получился бетон, напоминающий цвет природного известняка, добываемого на острове Портленд в Ла-Манше »(источник).

    Сколько мне нужно бетона?

    На этот вопрос тоже нет однозначного ответа.Количество необходимого бетона зависит от того, какую работу вы выполняете. Однако есть несколько удобных калькуляторов, которые могут дать вам оценку того, сколько бетона использовать. В общем, лучше всего замешать на 5% больше бетона, чем вы предполагаете, если не больше, чтобы не потерять время на проект.

    Наиболее полезными оказались следующие калькуляторы:

    Если вы хотите рассчитать это вручную, формулы доступны здесь.

    Сколько стоит ярд бетона?

    Этот вопрос задают много.Опять же, ответ здесь будет зависеть от вашего местоположения, типа бетона, который вам нужен, рыночной цены и т. Д. Как показывает опыт, цены будут варьироваться от примерно 90 долларов за ярд до 120 долларов за ярд в 2020 году.

    Как выровнять бетон?

    После заливки бетона его можно выровнять стяжкой. Стяжка может быть материалом, используемым для выравнивания бетона, или может также использоваться для обозначения выравнивающего инструмента. Что касается материала, для этой задачи доступно множество видов стяжки.

    Различные типы стяжек (цитата из источника):

    • Выравнивающая стяжка — стяжка, обработанная надлежащим образом для достижения определенного уровня и окончательного покрытия пола. Это не влияет на структурные характеристики пола.
    • Износостойкая стяжка — стяжка, служащая настилом. Этот термин ранее назывался бетонным покрытием высокой прочности. Он также используется для обозначения структурных покрытий, а также поверхностей износа.
    • Bonded — стяжка, уложенная на механически подготовленную основу с целью максимального увеличения потенциала сцепления.
    • Несвязанная — стяжка намеренно отделена от основания с помощью мембраны.
    • Плавающая — стяжка, уложенная на звуко- или теплоизоляцию. Это разновидность несвязанной стяжки.
    • Цементно-песчаная стяжка — стяжка, состоящая из материала стяжки, содержащего песок с максимальным размером заполнителя до 4 мм.
    • Мелкая бетонная стяжка — стяжка, состоящая из бетона с максимальным размером заполнителя 10 мм.
    • Самовыравнивающаяся стяжка с насосом — стяжка, смешанная до жидкой консистенции, которую можно подавать насосом к месту укладки и которая будет течь в достаточной степени (с некоторым перемешиванием влажного материала или без него) для обеспечения необходимой точности уровня и ровности поверхности.
    • Скручивание — деформация краев стяжки вверх, вызванная дифференциальной усадкой.

    Что касается инструментов для стяжки, для выравнивания готового бетона доступны ручные или механические стяжки.

    Аренда бетономешалки Смешивание цемента в бетономешалке

    В конце концов, вы можете решить, что аренда бетономешалки — лучший вариант. Это неплохой выбор, если вы не планируете использовать бетономешалку для нескольких проектов.В конце концов, вы можете сэкономить много денег. Тем не менее, при аренде бетономешалки следует учитывать несколько моментов.

    Прежде всего, как вы подойдете к аренде бетономешалки? Что ж, лучший способ — это просто ввести в Google простой поисковый запрос «аренда бетономешалки рядом со мной». Если вы собираетесь обратиться в компанию в Google, обязательно проверьте отзывы. Убедитесь, что отзывы также выглядят законными. Кроме того, обязательно позвоните как минимум в пять компаний и узнайте, кто предлагает лучшую цену.Проверьте, предложат ли они вам бесплатную доставку миксера (потому что, эй, почему бы и нет).

    Еще один хороший вариант — аренда бетономешалки в Home Depot. Вы не только сможете узнать, есть ли в наличии бетономешалка, но и сразу увидеть цену. Вы даже можете выбрать размер и тип бетономешалки. Хорошая альтернатива Home Depot — это аренда Sunbelt, где вы можете арендовать бетономешалку на длительный период по невысокой цене.

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *