Содержание к диссертации
Список основных обозначения 5
Введение 6
Глава I. Состояние вопроса и определение направления научных исследований 8
1.1. Обзор современных конструкции цикличных гравитационных бетоносмесителей и выбор
объектов исследований 8
I.I.I. Классификация цикличных гравитационных бетоносмесителей и обоснование выбора
объектов исследований 10
1.2. Рабочие органы цикличных гравитационных бетоносмесителей и их параметры 15
1.3. Обзор и анализ предшествовавших исследований 33
1.4. Задачи исследований 47
Глава П. Методика теоретических и экспериментальных исследований работы гравитационных бетоносмесителей 50
2.1. Оценка качества приготовления бетонной смеси 51
2.1.1. Методы оценки качества приготовления бетонной смеси 51
2.1.2. Определение необходимого количества опытов, проб в рамках одного опыта, величины представительной пробы и времени выдержки образцов 61
2.2. Стенды и приборы для проведения экспериментальных исследований. Последовательность проведения эксперимента, отбора и испытания проб
6 2.3. Выбор состава состояний смеси для проведения экспериментальных исследований 5
2.4. Обеспечение достоверности результатов ?
2. Таблицы результатов экспериментальных исследований (показатель изменчивости прочности образцов - кубов) 173
3. Акты приёмочных испытаний:
а) бетоносмесителя СБ-84 178
б) бетоносмесителя СБ-9І 180
в) бетоносмесителя СБ-94 182
г) бетоносмесителя СБ-І0І 183
4. Копии проспектных материалов ВДНХ. 184
5. Копии некоторых авторских свидетельств по бетоносмесителям
2.4.1. Факторы влияющие на изменчивость прочности бетона при приготовлении бетонных смесей
2.4.2. Мероприятия по устранению влияния побочных технологических факторов на однородность полученной смеси 86
Глава Ш. Исследование влияния параметров рабочих органов бетоносмесителя на процесс перемешивания 88
3.1. Теоретические предпосылки к исследованию
влияния параметров рабочих органов на
процесс перемешивания 89
3.2. Экспериментальные исследования влияния параметров бетоносмесителя на процесс
3.3. Статистические исследования зависимости диаметра загрузочного отверстия от ёмкости бетоносмесителя по загрузке 120
3.4. Анализ формулы показателя качества перемешивания 122
3.5. Исследование соотношений теоретических и расчётных параметров бетоносмесителей 140
3.6. Рабочая методика расчёта рабочих органов бетоносмесителя 145
Глава 17. Внедрение в народное хозяйство результатов исследований 149
4.1. Создание ряда новых бетоносмесителей 149
4.2. Сопоставление расчётных параметров бетоносмесителей с фактическими и анализ имеющихся отклонений 158
4.3. Технико-экономический эффект, получаемый от внедрения ряда цикличных гравитационных бетоносмесителей 159
Основные выводы по работе 161
Перечень использованной литературы 164
приложения:
I. Состав бетонной смеси для проведения экспериментальных исследований и характеристика материалов Г7І
Введение к работе
Директивами ХХІУ съезда КПСС ставится задача увеличения производства строительных материалов в 1971-75 гг. в 1,4, что соответствует увеличению производства бетона в абсолютных цифрах до 284 мля.м3 по сравнению с 205 млн.м3 в 1970г.
Значительная часть этой работы выполняется в настоящее время и будет выполняться в дальнейшем цикличными гравитационными бетоносмесителями - самыми распространенными машинами для приготовления бетонной смеси.
В 1972г. из 29000 бетоносмесителей, выпущенных в СССР, около 20000 составляли гравитационные бетоносмесители. Особое значение приобретают эти машины в связи с большим распространением в последнее время средств механизации транспорта бетонной смеси - автобетоносмесителей и бетононасосов, которые наиболее эффективно работают на подвижных бетонных смесях, соответствующих области применения гравитационных смесителей. Широкое использование гравитационных бетоносмесителей стимулируется также сформировавшейся в последнее время тенденцией резкого увеличения объёмов промышленного и гражданского строительства с применением монолитного бетона.
К началу разработки темы диссертации промышленностью выпускались цикличные гравитационные бетоносмесители пяти типоразмеров. Большинство машин в течении 10-15 лет не подвергалось существенным конструктивным изменениям и они уже не отвечали современным повышенным требованиям по своим характеристикам и по типораз-меряому ряду.
Бетоносмесители ёмкостью свыше 500 д имели низкий коэффициент загрузки - до 0,34, продолжительность перемешивания доходила до 150 сек /53/ для обеспечения заданной однородности прочности. Принятая конструктивная схема машин имеля ряд существенных недостатков, В кинематической цепи бетоносмесителей использовались открытые передачи, а фиксация смесительного барабана осуществлялась с помощью системы роликов.
Во время разработки проектов указанных машин была наиболее распространена линейнах схема компоновки заводов и установок и, в связи о этим, вое бетоносмесители оборудовались в расчете на линейную схему барабанов с двумя отверстиями. Позже преимущества гнездовой компоновки послужили причиной повсеместного отказа от линейного расположения смесителей, однако, отсутствие в СССР соответствующих массовых серийных машин явилось существенным препятствием в переходе на гнездовую компоновку.
Требования эксплуатационников, касающиеся создания бетоносмесителей повышенной ёмкости вызывались общей тенденцией повышения единичных мощностей» возросшей потребностью в бетонной смеси в период пиковых нагрузок, увеличением грузоподъёмности автомобилей, а также стремлением к увеличению фондоотдачи.
Таким образом, настоятельной необходимостью становилась замена устаревших конструкций и разработка новых смесителей повышенной ёмкости. Новый типоразмерный ряд, как требование времени, нашел свое отражение в разработанном в 1970г. ГОСТ 16349-70 "Бетоносмесители цикличные", куда были включены бетоносмесители новых типоразмеров ёмкостью по загрузке 750л, 1500л и 3000 л.
Создание в соответствии с типоразмерным рядом ГОСТ 16349-70 гаммы новых цикличных гравитационных бетоносмесителей, обеспечивающих заданное качество смеси при сокращенной продолжительности перемешивания и отличающихся высокими эргономическими и эксплуатационными качествами и явились целью настоящей работы.
Одной из причин, тормозящих создание новых бетоносмесителей было отсутствие достаточно обоснованной и полной методики расчёта параметров их рабочих органов. Существовавшие методы расчёта ограничивались в основном рекомендациями по определению мощности привода механизма вращения барабана и скорости его вращения. Разработка такой методики и явилась задачей настоящей работы.
Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском институте строительного и дорожного машиностроения.