Doseren van mortel en betonmengsels. Dispenser voor betonmengsels

→ Betonmengsel

Classificatie van betonbatchmachines

De hoeveelheid materialen in het betonmengsel of de mortel moet overeenkomen met het opgegeven recept. Volgens SNiP III-15-76 mag de fout bij het doseren (meten) van componenten voordat ze in mengers worden ingevoerd, de volgende massawaarden niet overschrijden:
cement- en poederadditieven aggregaten water en vloeibare additieven...

Gespecificeerde doseringen van materialen worden gemeten met behulp van dispensers.

Op basis van de aard van hun werking zijn dispensers onderverdeeld in cyclisch en continu.

Cyclische dispensers meten een bepaalde massa of volume van een portie materiaal die in een maattrechter is geladen, en herhalen na het lossen de cyclus.

Continutoevoersystemen leveren een continue materiaalstroom met een bepaalde productiviteitswaarde.

Volgens de methode voor het doseren van materialen zijn dispensers onderverdeeld in volumetrisch, gewicht en volumegewicht.

Volumetrische dispensers voor bulkmaterialen zijn het eenvoudigst qua ontwerp, maar zijn qua doseernauwkeurigheid inferieur aan gewichtsdispensers. Dit wordt verklaard door de invloed van veranderingen in de toestand van het materiaal (vochtigheid, fractiegrootte, dichtheid), evenals de invloed van de wijze van laden van materialen in een meetcontainer (beladingsintensiteit, valhoogte en mate van verdichting). De doseernauwkeurigheid neemt af naarmate de materiaalgrootte, de belastingsintensiteit en de valhoogte toenemen.

Volumetrische vloeistofdispensers zorgen, in tegenstelling tot volumetrische dispensers voor bulkmaterialen, voor een nauwkeurigere dosering, omdat de dichtheid van vloeistoffen bij een constante temperatuur enigszins verandert.

Volumetrische dispensers voor bulkmateriaal worden gebruikt op vrijstaande mixers en menginstallaties met een kleine capaciteit, terwijl volumetrische vloeistofdispensers op grotere schaal worden gebruikt.

Gewichtsdispensers hebben een complex ontwerp en zijn duurder, maar bieden een hogere doseernauwkeurigheid. Gewichtsdosering van bulk- en vloeibare materialen wordt veel gebruikt in alle moderne installaties met verschillende capaciteiten.

Dispensers met volumegewicht zijn ontworpen voor het doseren van één component per volume, terwijl de totale massa van de twee componenten behouden blijft. Ze worden gebruikt in installaties voor het bereiden van betonmengsels met poreuze toeslagstoffen (geëxpandeerde klei). In dit geval wordt geëxpandeerde klei gedoseerd per volume, maar met de verplichte toevoeging van een bepaalde massa van twee vulstoffen, bijvoorbeeld geëxpandeerde klei en zand gecombineerd. Deze materialen worden in de volgende volgorde gedoseerd: eerst wordt een bepaald volume geëxpandeerde klei gemeten, gewogen, waarbij zand wordt toegevoegd aan een gegeven totale dosis zand en geëxpandeerde klei.

Volgens de controlemethode zijn dispensers verdeeld in drie groepen: handmatige, halfautomatische afstandsbediening en automatische bediening.

Bij handmatig bediende cyclische dispensers worden de inlaat- en uitlaatkleppen handmatig geopend en gesloten. In het geval van handmatig bediende continue feeders wordt de productiviteit veranderd door de hoogte van de materiaallaag of de bewegingssnelheid aan te passen.

Met semi-automatische afstandsbediening van cyclische dispensers wordt het laden, doseren en lossen van materialen uitgevoerd vanaf het bedieningspaneel. De operator, die naar de pijlen van de meetklokken kijkt, bedient de actuatoren voor het laden en lossen van de maatbeker van de dispenser met behulp van de juiste knoppen, sleutels en tuimelschakelaars. Bij continue dispensers wordt de afstandsbediening van hun productiviteit uitgevoerd vanaf de afstandsbediening.
Met deze ethische controle vindt het laden, doseren en lossen van materialen op cyclische dispensers en het veranderen van de productiviteit van continue dispensers plaats zonder de deelname van een operator via een automatisch controlesysteem (ACS).

Bij het bereiden van een betonmengsel is de belangrijkste handeling het doseren van het materiaal per batch van de betonmixer. Betoncentrales maken voornamelijk gebruik van weegbatchers, die zorgen voor de massadosering van componenten met een nauwkeurigheid van ±1-2%. De nauwkeurigheid van de betonsamenstelling is afhankelijk van de doseernauwkeurigheid. Zo wordt cement gedoseerd met een nauwkeurigheid tot 5 kg, water - tot 2 liter, zand en steenwol - tot 10 kg.

Onder omstandigheden op de bouwplaats voor de bereiding van zware betonmengsels worden aggregaten soms op volume gedoseerd, maar het is noodzakelijk om rekening te houden met hun vochtgehalte, omdat vocht (vooral zand) het volume van de materialen dramatisch verandert. Er wordt ook gebruik gemaakt van volumegewichtdosering: grof toeslagmateriaal wordt gedoseerd op volume, en zand op massa.

Om het materiaalverbruik per batch te bepalen, moet u de samenstelling van het beton kennen, evenals de vloeicoëfficiënt van het betonmengsel uit de betonmixer na het mengen. De vloeicoëfficiënt wordt bepaald als de verhouding van het volume van het resulterende betonmengsel tot de som van de volumes droge componenten en bedraagt ​​doorgaans 0,65...0,68. Dit wordt verklaard door het feit dat, wanneer gemengd, kleinere componenten in de holtes tussen het grove aggregaat worden verdeeld. Afhankelijk van de capaciteit van de betonmixer en de vloeicoëfficiënt van het betonmengsel worden de materiaalverbruikspercentages voor één batch vastgesteld.

Bij volumedosering worden volumetrische dispensers gebruikt. Ze zijn eenvoudig van ontwerp en maken het mogelijk om de hoeveelheid te doseren materiaal eenvoudig en breed te regelen, maar hun doseringsnauwkeurigheid is niet hoog genoeg, wat de kwaliteit van het betonmengsel vermindert.

Als volumetrische dispensers worden verschillende maatbekers gebruikt. De dispenser voor toeslagstoffen (zand, grind, steenslag) is een rechthoekig meetvat bestaande uit twee delen. Het bovenste gedeelte is bevestigd aan de trechter onder de poort en het onderste gedeelte is bevestigd aan de bovenste. De ontwerpoplossing is zodanig dat deze omhoog en omlaag kan worden gebracht, waardoor het volume van de portie materiaal verandert. Om het gedoseerde materiaal af te geven, is het onderste gedeelte voorzien van een losventiel.

Weegdispensers zorgen voor een hogere nauwkeurigheid bij het meten van materiaal. Ze worden cyclisch en continu uitgevoerd. Cyclische dispensers wegen specifieke porties mengselcomponenten af ​​voor één batch en herhalen de cyclus na een nieuwe lading; Continue dispensers leveren ingrediënten in een continue stroom.

Cyclische doseerders kunnen enkelvoudig of multifractioneel zijn. Dispensers voor enkele fracties bevinden zich direct onder de voorraadcontainer van het gedoseerde materiaal. De werkcyclus bestaat uit het laden, afsnijden van een bepaalde hoeveelheid materiaal en het verplaatsen ervan naar een betonmixer. Dispensers voor meerdere fracties wegen achtereenvolgens twee of meer fracties aggregaat. Voor dergelijke dispensers is de doseercyclus langer. Alle dispensers zijn overwegend automatisch, wat zorgt voor betere werkomstandigheden voor de operator, aangezien het werkgebied zich in zeer stoffige omstandigheden bevindt.

Automatische dispensers zorgen ervoor dat de materiaalstroom in de dispensercontainer stopt zodra de ingestelde hoeveelheid is bereikt. Er zijn verschillende soorten automatische weegdispensers; ze onderscheiden zich door het ontwerp van de actuatoren van de laad- en loswerklichamen en heteem.

Het werkingsprincipe van weegdispensers is vergelijkbaar met conventionele weegschalen. Hefboomweegschalen worden gebruikt in weeginrichtingen. Een geavanceerder weegapparaat is het kwadranttype. Het meest vooruitstrevende en betrouwbare is het systeem van rekstrookjes en massasensoren met rekstrookjes. Het rekstrookje kan eenvoudig worden geautomatiseerd en worden omgeschakeld naar het wegen van verschillende doses materialen.

De dispensers worden als set geproduceerd; ze worden gebruikt om mobiele (mobiele), sectionele (inklapbare) en stationaire betonmenginstallaties van het type SB-134, SB-140, SB-135 en andere uit te rusten met mixers met een capaciteit van 250, 500, 750 en 1500 liter.

Voor dit soort installaties worden sets weegbatches VDB-250D, VDB-500/750D, VDB-1500 gebruikt. De kits worden geleverd in de volgende samenstelling: VDB-250D - vloeistofdispensers DZh-100D, cement - DC-100D, inert (aggregaten) DI-500D, regelapparatuureenheid BAU-9 of BAU-5; VDB-500/750D - dispensers DZh-200D, DC-200D, DI-1200D met besturingseenheid BAU-5; VDB-1500 - dispensers J-200D, J-100D, DC-500D, DI-2000D met een BAU-9-besturingseenheid.

Laten we eens kijken naar het apparaat van een cementweegdispenser DC-100D (Fig. 12). Het bestaat uit een trechter 1 met een sluiter, een frame 2, een gewichtshefboom 3, een meetklokveerindicator 7. De trechter 1 is cilindrisch van vorm, aan de basis bevindt zich een uitlaatklep 8. Een klep 9 is bevestigd in de hals van de sluiter, roterend op een as door een hefboom 14 onder invloed van een pneumatische kamer 12. De klep 8 wordt geopend door een persluchtdruk van 0,4...0,6 MPa en gesloten door de kracht van veren die zich op de pneumatische kamer staaf.

Rijst. 12. Ontwerpdiagram van de cementdispenser DC-100D:
1 - trechter, 2 - frame, 3, 14 - gewichtshendels, 4 - stelschroef, 5, 15 - prisma, 6 - stang, 7 - veerindicator, 8 - sluiter, 9 - demper, 10 - huls, 11 - converter , 12 - pneumatische kamer, 13 - flens, 16 - kussen, 17 - gat

De gesloten positie van de sluiter wordt geregeld door het inbrengen van de flens 13 in de groef van de convertor 11. Om te voorkomen dat het materiaal wordt gespoten, zijn het bovenste deel van de trechter en de sluiter voorzien van halzen voor het aansluiten van transportslangen 10. Dichtbij de Hals in het bovenste deel van de trechter bevindt zich een gat 17, afgesloten met een deksel en ontworpen om lucht te laten ontsnappen bij het laden van cement.

Het hefboomsysteem is een ongelijkarmige dubbelgewichthefboom 3. Met behulp van twee prisma's 5, 15 en kussens 16 rust de hefboom op de steunpoten van het frame 2. Aan één arm van de hefboom wordt met behulp van van prisma's en kussens, en het andere uiteinde is verbonden door een prisma 5 en een staaf 6 met meetklok 7.

Wanneer de dispensers worden aangezet, gaan de inlaatkleppen open en komt het gedoseerde materiaal in de containers. De kracht van de massa van het binnenkomende materiaal wordt via het hefboomsysteem 3 overgebracht naar de meetklok 7, waar deze wordt gecompenseerd door de kracht van de elastische veer. De vervorming van de veer wordt omgezet in een rotatie van de wijzerplaatwijzer. Bij het bereiken van de gespecificeerde massawaarde beweegt de meetkloknaald in de groef van de betreffende sensor. Er wordt een signaal naar het besturingssysteem gestuurd en er wordt een commando gegeven om de aanvoer van materiaal te stoppen. De poort gaat dicht of de feeder stopt.

Wanneer vanaf het bedieningspaneel een commando wordt ontvangen om het materiaal te lossen, gaan de uitlaatkleppen 8 van de dispenser open. Het materiaal loopt eruit en de wijzers van de meetklok keren terug naar de nulstand. De flenzen van de 13 indicatorpijlen passen in de groef van de nulsensor. De uitlaatklep 8 van de dispenser sluit en de cyclus herhaalt zich.

De vuldispenser DI-500D (Fig. 13) bestaat uit een lastontvanger, een gewichthefboommechanisme, een meetklokveerindicator 1. De lastontvanger omvat een frame 2, twee lastopnamearmen 3 en een platform 15. Ontvangerarmen worden ondersteund door prisma's op de kussens van de steunpalen 17, geïnstalleerd langs hoeken van het frame. De hendels zijn met elkaar en met het hefboommechanisme verbonden door middel van een oorbel 5 en een stang 4. Elke hendel heeft twee stelschroeven 11, ontworpen om de dispenser in de transport- en werkpositie te brengen.

Rijst. 13. Ontwerpdiagram van de vulmiddeldispenser DI-500D:
1 - veerindicator, 2 - frame, 3 - lastontvangende hendel, 4, 18 - stangen, 5 - verbindingsoorbel, 6 - standaard, 7 - hendel, 8 - containerlading, 9 - lichaam, 10 - beweegbare stop, 11 - installatieschroef, 12 - pin, 13 - oorbel, 14 - trillingsdemper, 15 - platform, 16 - moer, 17 - standaard

Het platform 15 is met behulp van vier oorbellen 13 met kussens opgehangen aan de prisma's van de lastopnamearmen 3 en kan vrij zwaaien in het horizontale vlak. Om het zwaaien van het platform te beperken en mogelijke schokken te dempen, zijn pennen 12 aangebracht. De gemeten massa door de dispenser is 100...500 kg.

De dispenser werkt als volgt. Het materiaal uit de voorraadbakken wordt aangevoerd naar de lastopnameinrichting. De kracht van de massa van het binnenkomende materiaal wordt via het hefboomsysteem overgebracht naar de wijzerplaatwijzer. Bij het bereiken van de gespecificeerde massawaarde komt de pijl van de meetklok in de groef van de bijbehorende sensor. Het besturingssysteem ontvangt een signaal om de aanvoer van materiaal te stoppen en de poort te sluiten. Een gewogen portie materiaal komt de mixer binnen. Dan herhaalt de cyclus zich.

De vloeistofdispenser DZh-200D (DZh-YuOD) is structureel vergelijkbaar met de cementdispenser DC-100D (DC-200D) en verschilt alleen in het ontwerp van de kleppen.

Het ontwerp van de AVD-serie dispensers (cement - AVDTs-425M, AVDTs-1200M, AVDTs-2400M; aggregaten - AVDI-425M, AVDI-1200M, AVDI-2400M; vloeistoffen - AVDZh 425/1200M, AVDZh-2400M) is gebaseerd op het gebruik van een kwadrantenweegapparaat. Deze dispensers verschillen weinig van de VDV-serie en worden geleidelijk vervangen door meer vooruitstrevende ontwerpen gebaseerd op een rekstrookjesysteem voor het wegen van materiaal.

Moderne doseerapparatuur is de KD-1500-set met een besturingssysteem ontworpen om betonmenginstallaties van het type SV-145 uit te rusten. De set bestaat uit: cementdispenser DTC-500, vloeistofdispensers DTZh-200 en DTZh-YuO, weegapparaat voor inertdispenser DTI-2500, niveaucontroleapparaat PKU-1, bedieningspaneel BMU-1.

Het BMU-1 bedieningspaneel vormt samen met de dispensers en actuatoren van de technologische apparatuur een besturingssysteem waarmee u betonmengsels automatisch en met een hoge mate van nauwkeurigheid kunt bereiden (dispensernauwkeurigheidsklasse 2). De toegestane fout van het geladen weegapparaat is: voor cement ±1,5, vloeistof ±0,6, additieven ±0,3, inert ±10 kg.

De benodigde massa's van de mengselcomponenten en de mengtijd zijn gecodeerd op geperforeerde sjablonen.

Het ontwerp van de cementdispenser DTC-500 (Fig. 14) bestaat uit een cilindrische vultrechter 8. Aan de basis van het conische deel bevindt zich een uitlaatklep 9. Er wordt gebruik gemaakt van een gewichthefboomsysteem van twee hefbomen: de bovenste ongelijke arm 3 en de onderste 17 met een overbrengingsverhouding van 1:2. De bovenste hefboom 3 wordt ondersteund door prisma's 2, 6 op de kussens van de framesteunpalen. Aan één arm van de hefboom hangt een trechter 8, en het tegenoverliggende uiteinde van de hefboom is door een prisma 6 en een stang 7 verbonden met de onderste hefboom. De onderste hefboom is gemonteerd op een standaard die is bevestigd aan de basis van het frame, en het tweede uiteinde is via stang 7 verbonden met de krachtopnemer 5 (PST) van de rekstrookje.

Rijst. 14. Ontwerp van de cementdispenser DTC-500:
1, 15 - deksels, 2, 6 - prisma, 3, 17 - hendel, 4 - bout, 5 - spanningsmeter krachtopnemer, 7 - staaf, 8 - trechter, 9 - sluiter, 10 - demper, 11, 19 - behuizing , 12 - sensor, 13 - vlag, 14 - zuiger, 16 - stang, 18 - vork

De kracht van het hefboomsysteem via de stang, hefboom 3 en drukbout 4 wordt overgebracht naar de spanningsmeter 12, die in een afgesloten behuizing 11 op de basis van de demper 10 is geplaatst.

In de hals van de klep 9 is een klep 10 bevestigd, die op een as roteert door een hefboom 17 onder invloed van de pneumatische cilinderstang 16 en de vork 18. Een goede pasvorm van de klep op de nek wordt verzekerd door de zuiger 14 van de pneumatische cilinder totdat deze stopt bij deksel 15.

De gesloten positie van de sluiter wordt geregeld door sensor 12, in de groef waarvan een vlag 13 past. Voor de veiligheid zijn de bewegende delen van de sluiter beschermd door een behuizing 19.

De dispenser werkt als volgt. Vanuit de voorraadbak wordt cement aangevoerd naar de voorraadbak 8. Wanneer een bepaalde massa wordt bereikt, wordt het signaal van de krachtopnemer 5 van het rekstrookje naar het rekstrookje 12 gevoerd, en van daaruit naar de besturingseenheid. De besturingseenheid geeft een commando aan de pneumatische cilinder om klep 10 te openen. De gewogen dosis komt in de mixer. De flap sluit de hals van de bout 9 en de cyclus herhaalt zich.

Vloeistofdispensers DTZh-100 en DTZh-200 zijn qua ontwerp vergelijkbaar en verschillen alleen in de grootte en het aantal inlaatkleppen. Vloeistofdispensers (Fig. 15) bestaan ​​uit een frame 15, op de rekken waarvan inlaatkleppen 9 zijn geïnstalleerd - één voor de DTZh-200-dispenser en twee voor de DTZh-YuO-dispenser, een cilindrische voorraadtrechter 13, een weegsysteem met een spanningsmeter-krachtopnemer 16. Op het deksel van de trechter bevindt zich een uitlaatklep van het type met 8 kleppen. Klep 11, die de uitlaat afsluit, is gemonteerd op een stang 12, die is verbonden met de stang van de pneumatische cilinder van de sluiter 8. Het openen en sluiten van de klep vindt plaats wanneer er perslucht wordt toegevoerd aan de pneumatische cilinder.

Rijst. 15. Vloeistofdispenser DTZh-100:
1 - staaf, 2, 14 - prisma's, 3 - hendel, 4 - bout, 5 - kussen, 6 - vlag, 7 - sensor, 8 - uitlaatklep, 9 - inlaatklep, 10 - deksel, 11 - klep, 12 - stang, 13 - trechter, 15 - frame, 16 - krachtopnemer met rekstrookje, 17 - haak

De gesloten positie van de inlaat- en uitlaatkleppen van de dispenser wordt bestuurd door discrete sensoren 7, in de groeven waarvan vlaggen 6 binnenkomen wanneer de kleppen gesloten zijn.

Het hefboomsysteem is een ongelijkarmige dubbele hefboom 3. Met behulp van twee prisma's 14 en kussens 5 rust de hefboom op de framesteunpalen. Aan één arm van de hefboom is een trechter opgehangen aan een groep prisma's en kussens, en het andere uiteinde is via prisma 2 en staaf 1 verbonden met een spanningsmeterkrachttransducer (PST). Om opspattend water te voorkomen bij het aftappen in de betonmixer, is de uitlaathals afgesloten met een rubberen afdekking 10.

Het weegsysteem wordt tijdens transport vastgezet met bouten 4 en een haak 17. Het werkingsprincipe van een vloeistofdispenser is vergelijkbaar met een cementdispenser. Wanneer de benodigde vloeistofmassa arriveert, wordt de PST geactiveerd en geeft een signaal aan de sensor. Vervolgens wordt een commando gegeven om de klep te openen. De vloeistof stroomt door de slang in de betonmixer, de klep sluit en de cyclus eindigt.

Van bijzonder belang is de bereiding en dosering van chemische additieven. De apparatuur moet de homogeniteit van de additiefoplossing, de noodzakelijke nauwkeurigheid van de dosering en een uniforme toevoer in het betonmengsel garanderen.

Additieve oplossingen worden bereid door chemicaliën op te lossen. Om het oplosproces te verbeteren, wordt de vloeistof verwarmd tot 40...60 ° C en worden de componenten intensief gemengd. De voltooide oplossing wordt met behulp van een pomp in een voorraadtank gepompt, vanwaar het de dispenser binnenkomt.

De doseercyclus omvat het optrekken van een dosis en het afgeven ervan. Naast dispensers van het DTZh-type worden automatische volumetrische dispensers SB-147, DOP6-12U4, DOP25-12U4 gebruikt, waardoor de dosis kan worden ingesteld met een fout van ± 2%. Een dosis van de werkoplossing komt in de waterdispenser van de betonmenginstallatie terecht, wordt daar grondig gemengd en samen met water in de mixer gebracht.

De DTI-2500 aggregaatdispenser (Fig. 16) bestaat uit een lastontvanger, een hefboommechanisme en een PST. De lastopname-inrichting omvat een gelast frame U, twee lastopnamearmen 2U waaraan het platform 13 is opgehangen. Aan het platform is een voorraadtrechter bevestigd (niet getoond in figuur 16). De lastopnamearmen worden ondersteund door prisma's op de kussens van de steunpalen 3, geïnstalleerd op de hoeken van het frame. De hendels zijn met elkaar en het hefboommechanisme verbonden door middel van een oorbel 7 en een staafje 6.

Rijst. 16. Vuldispenser DTI-2500:
1 - frame, 2 - lastontvangsthendel, 3 - standaard, 4, 7 - beugel, 5 - krachtopnemer van rekstrookje, 6 - stang, 8 - steunstandaard, 9 - hendel, 10 - belasting, 11 - stelschroef, 12 - halte, 13 - perron

Elke hendel heeft twee stelschroeven 11, met behulp waarvan het weegsysteem wordt vastgezet tijdens het transport van de dispenser. Het platform 13 is opgehangen door de oorbellen 4 met kussens op de prisma's van de lastopnamehefbomen 2. Om het zwaaien van het platform te beperken, worden schroefstoppen 12 gebruikt.

Het hefboommechanisme bestaat uit een behuizing waarin zich een steunpaal 8 bevindt. Op de kussentjes van de paal rust een hefboom 9, door middel van oorbellen verbonden met de hefbomen 2 en PST.

Om rekening te houden met het tarragewicht wordt er een gewicht 10 langs de hendel 9 verplaatst.

Voor continumengers worden weegdispensers uit de SB-serie gebruikt, waarmee het materiaal continu kan worden gewogen. Ze worden gebruikt in geautomatiseerde betonmenginstallaties in continue productie-installaties.

De industrie produceert continugewichtbatchmachines SB-71 A, SB-90 voor cement met een capaciteit van 4...25 en 25...100 t/u; aggregaatdoseerders - SB-26A, SB-110, SB-111 met een capaciteit van respectievelijk 8...40, 5...50, 10...100 en 2...200 t/u.

Een continuweegfeeder bestaat uit een feeder die materiaal aanvoert vanuit een voorraadtrechter, een meetapparaat dat de massa materiaal in een stroom van een bepaalde lengte registreert en een systeem voor het automatisch regelen van de grootte en snelheid van de materiaalstroom.

De SB-26A dispenser (Fig. 17) wordt gebruikt voor het continu doseren van grof toeslagmateriaal (zand, steenslag en grind) met fractiegroottes tot 40 mm in SB-75 betonmenginstallaties.

Rijst. 17. Vuldispenser SB-26A:
1 - variator, 2 - hendel, 3 - trechtertoevoer, 4 - ophanging, 5 - prismatische steun, 6.7 - vaste en beweegbare dempers, 8 - contragewicht; 9, 10, 12 - span- en aandrijftrommels, 11 - riem, 13 - tandwiel, 14 - kettingaandrijving, 15 - transportframewang

De dispenser werkt als volgt. Het materiaal uit de voorraadtrechter stroomt via de invoertrechter 3 op de transportband. De hoogte van de materiaallaag wordt aangepast met behulp van een beweegbare demper 7. De transporteur met het materiaal wordt uitgebalanceerd door contragewichten. Als de massa materiaal op de band afwijkt van de ingestelde massa, wordt de balans van de transportband verstoord en openen of sluiten de hendels de uitlaat van de trechter met een demper, waardoor het vereiste materiaalniveau op de band wordt hersteld. Wanneer de transportband wordt neergelaten, neemt de hoogte van de materiaallaag af en neemt de aanvoersnelheid dienovereenkomstig af. Naarmate de laaghoogte toeneemt, neemt de materiaaltoevoer toe. De prestaties van de dispenser worden geregeld door de snelheid van de band door de rotatiesnelheid van de aandrijfas van de transportband te veranderen.

Eén van de belangrijkste handelingen bij het bereiden van betonmengsels en mortels is het doseren van componenten: bindmiddelen, toeslagstoffen en water. Er zijn twee methoden om materialen te doseren: op volume en op gewicht. Bij volumetrische dosering worden hoeveelheden materiaal gemeten in vaten met een gekalibreerde capaciteit (volumetrische dispensers), bestaande uit twee telescopische prisma's met twee luiken; de bovenste, die het uitlaatluik van de trechter bedekt, waaraan de dispenser is opgehangen, en de onderste, die dient om de dispenser te legen. Door het onderste prisma in het bovenste te schuiven of uit te schuiven met behulp van de gegradueerde bouten waaraan het is opgehangen, is het mogelijk om binnen bepaalde grenzen het aandeel van het materiaal te veranderen. Volumetrische exemplaren zijn eenvoudig van ontwerp, maar bieden niet voldoende doseernauwkeurigheid, omdat het volumetrische gewicht van de uitgangsmaterialen (bijvoorbeeld cement en toeslagstoffen) geen constante waarde is, maar afhangt van een aantal van hun fysieke eigenschappen: mate van verdichting , vochtigheid, korrelgrootte, enz. Het volumegewicht van cement kan dus, afhankelijk van de mate van verdichting, tot 50% variëren; volumegewicht van zand afhankelijk van de vochtigheidsgraad - tot 35%; grind en steenslag afhankelijk van de graansamenstelling - tot 30%. Daarom adviseren officiële instructies alleen een gewichtsdosering voor cement met een toegestane fout van 1 - 2%. Ook toeslagstoffen, waarvan de doseernauwkeurigheid binnen ± 3 - 5% ligt, verdienen de voorkeur boven doseren op gewicht, vooral wanneer het betonwerkvolume groter is dan 100.000 m3. Het doseren van water op volume komt vaker voor, vooral bij mobiele machines.

De eenvoudigste volumetrische waterdispenser is een tank met een vlotter die de waterstroom afsnijdt wanneer deze een bepaald, vooraf bepaald niveau bereikt. Typische uitvoering van een waterdispenser voor batchbetonmixers met vaten met een inhoud van 250 tot 1.200 liter en vaten met een inhoud van 150 tot 750 liter. is als volgt: de watermetertank is via een driewegkraan aangesloten op het waterleidingnet. In het bovendeksel van de tank is een luchtklep met een vulindicator geïnstalleerd. Wanneer de inlaatwaterklep van de driewegkraan wordt geopend (de uitlaatklep sluit), komt water uit het netwerk de tank binnen via de toevoer-afvoerleiding , waarbij lucht door de klep wordt verplaatst. Nadat het de klep heeft bereikt, tilt het water deze op en koppelt de watermetertank los van de atmosfeer, waardoor de verdere waterstroom in de tank stopt. Wanneer de wateruitlaatklep wordt geopend, wordt het water uit de tank via een pijp (sifoneffect) in de mengtrommel gegoten en wordt de luchtklep neergelaten. De waterstroom uit de tank gaat door totdat het niveau het gat aan het uiteinde van de doseerbuis bereikt. In dit geval komt de door de buis aangezogen atmosferische lucht de sifonelleboog binnen, breekt de waterstroom en stopt de waterafvoer. Door het uiteinde van de doseerbuis op verschillende niveaus te plaatsen, is het mogelijk om verschillende doses aangegeven op de schaalverdeling uit de watermetertank te laten lopen; De buis wordt geroteerd met behulp van een pijl. Dispensers van dit ontwerp zijn verkrijgbaar in capaciteiten van 40 tot 200 liter. Hoewel water met voldoende nauwkeurigheid op volume kan worden gedoseerd, is het, wanneer weegdispensers voor cement en toeslagstoffen zijn geïnstalleerd, raadzaam om water op gewicht te doseren om de apparatuur te verenigen. Afhankelijk van het type betonmixers dat wordt onderhouden - periodieke of continue actie -

De dosering omvat de selectie van betoncomponenten uit tussenmagazijnen en de levering ervan aan de menger. Deze productiestappen, die oorspronkelijk onafhankelijk van elkaar werkten, worden nu gecombineerd tot één proces dankzij technische verbeteringen in geautomatiseerde hoogwaardige mixers. Laten we proberen het probleem van het doseren van de componenten van het mengsel uit te leggen, wat een significantere schending van de mate van uniformiteit van de betonkwaliteit kan veroorzaken dan hun selectie en transport. Dosering kan plaatsvinden op basis van gewicht of volume, waarbij dit laatste relatief zelden wordt gebruikt.

Concrete eisen, kwaliteit en uniformiteit

De kwaliteit en uniformiteit van beton, en daarmee de sterkte, zijn voor een belangrijk deel afhankelijk van de nauwkeurigheid van de doseermaterialen. Dankzij statistische methoden voor het beoordelen van de kwaliteit van beton wordt de dosering beheersbaar en wordt deze gekenmerkt door slechts een geringe afwijking van de gemiddelde waarde, waardoor een tastbaar economisch effect wordt bereikt (cementbesparing).

Voor de bouwpraktijk wordt het aanvaardbaar geacht om betonelementen te doseren met een nauwkeurigheid van 3 gewichtsprocent. Werkelijke afwijkingen zijn soms aanzienlijk groter. Als u probeert vast te stellen hoe doseerfouten de kwaliteit van beton beïnvloeden, kunt u problemen tegenkomen omdat alle drie de componenten zowel naar boven als naar beneden kunnen afwijken. Als bijvoorbeeld het cementgehalte met 3% daalt en het watergehalte met 3% stijgt, dan zal de W/C met 6% stijgen. Tegelijkertijd zal de sterkte van betonsoort 300 met bijna 4 MPa afnemen.

Laten we eens kijken naar twee redenen die doseringsfouten veroorzaken: aanzienlijke schommelingen in het vochtgehalte van het aggregaat en veranderingen in de bulkdichtheid. Bij overwegend open opslag fluctueert het vochtgehalte van het toeslagmateriaal onder invloed van weersfactoren bijzonder sterk en zelfs in gesloten magazijnen is het vocht ongelijkmatig verdeeld. Omdat afzonderlijk drogen duur is, kunt u de gegevens in Tabel 1 gebruiken om de aangegeven fluctuaties te berekenen, die vooral bij kleine vulkorrels aanzienlijk kunnen zijn.

Tabel 1. Doseernauwkeurigheid, oorzaken van fouten en hun impact op betoneigenschappen

Bij het maken van beton is het noodzakelijk om water zo te doseren dat er voor elke batch correct rekening wordt gehouden met het inherente vochtgehalte van het toeslagmateriaal.
De volumetrische bulkdichtheid van het aggregaat hangt voornamelijk af van de korrelsamenstelling en het vochtgehalte (Fig. 2). Omdat de essentie van volumetrische dosering het leveren van hetzelfde volume materiaal is, brengt dit, ondanks de nauwkeurigheid van de metingen, aanzienlijke fouten met zich mee als gevolg van schommelingen in de vochtigheid en de korrelsamenstelling. Dit geldt voor volumetrische dosering met maatemmers en -wagens of transportbanden. Daarom wordt volumetrische dosering uiterst zelden gebruikt in vergelijking met gewichtsdosering.

De volgorde van dosering van componenten, samen met het type doseertechniek dat wordt gebruikt, wordt in belangrijke mate beïnvloed door de keuze voor betontechnologie. U moet ernaar streven dat: het voormengen van het vulmiddel van verschillende fracties al wordt uitgevoerd tijdens het transport naar de menger;
Voorkom indien mogelijk het afstoffen van cement;
voorkom dat cement gaat klonteren bij het mengen met water en verkrijg dankzij de tijdige aanvoer van cement en water een homogene cementpasta.
In de praktijk kan aan deze eisen worden voldaan als aggregaat en cement gelijktijdig worden gedoseerd en na korte tijd met water worden gemengd. In reële omstandigheden is echter, tegen de tijd dat cement wordt geleverd, een deel van het aggregaat al gedoseerd. Als de componenten alleen opeenvolgend worden gedoseerd, is de volgorde waarin ze worden aangeleverd van belang. De beste optie: eerst wordt grof toeslagmateriaal aangevoerd, dan fijn toeslagmateriaal, daarna cement en water. Additieven worden in zeer kleine hoeveelheden aan beton toegevoegd. Additief PR17 is bijvoorbeeld bij de gebruikelijke dosering (0,7% op basis van de cementmassa) ongeveer 0,2-0,3% van het betonvolume. Hoewel fouten bij het doseren van hulpstoffen in het betonmengsel niet zo merkbaar lijken te zijn als fouten bij het doseren van water, cement en toeslagmateriaal, kunnen ze toch tot onaangename gevolgen leiden. Daarom worden er hoge eisen gesteld aan de betrouwbaarheid van doseerapparaten voor additieven. De doseernauwkeurigheid per volume bereikt momenteel 5%.

Samenstelling van het mengsel en de aanpassing ervan

Afhankelijk van de berekende samenstelling van het mengsel wordt de benodigde hoeveelheid toeslagmateriaal, cement en water gedoseerd. Als ze rechtstreeks in de mixer worden gedoseerd, dient de nominale grootte ervan als container ten opzichte van de tussenliggende hef- of weegbakken.
Voor een menger met een inhoud van bijvoorbeeld 500 l moet u de berekende mengselsamenstelling vermenigvuldigen met een factor 500:1000 = 0,5 en 0,67. De totale coëfficiënt zal dan 0,5-0,67=0,33 zijn. Op deze manier wordt een productie(werk)samenstelling verkregen met absoluut droge toeslagstoffen (Tabel 2). Omdat het vulmiddel bijna altijd nat is, volgt dit, zoals weergegeven in de tabel. 6, bereken de mogelijke fout in de dosering die zal optreden als er geen rekening wordt gehouden met het gemiddelde vochtgehalte:
gewicht 123 kg = 8,6 kg water + + 114,4 kg zand fr. 0/2;
gewicht 153 kg = 4,6 kg water + + 148,4 kg grind fr. 2/8;
gewicht 340 kg = 3,4 kg water + +336,6 kg steenslag fr. 8/32.
De verhoogde hoeveelheid water in het mengsel met 8,6 + 4,6 + 3,4 = 16,6 liter heeft een bijzonder negatief effect op de kwaliteit van producten. In dit geval neemt de water-cementverhouding toe van 0,47 naar 0,6, wat overeenkomt met een verlies aan betonsterkte tot 25%.
Wanneer rekening wordt gehouden met het gemiddelde vochtgehalte van het toeslagmateriaal (zie Tabel 6, laatste kolom), kan deze bron van fouten vrijwel worden geëlimineerd,
Bij een grotere afwijking van de gemiddelde waarden zal de productiesamenstelling dienovereenkomstig veranderen. Tot nu toe was het de taak om alleen de hoeveelheid water van batch tot batch aan te passen (zie 2.3.4).

Tabel 2. Een voorbeeld van de overgang van een laboratoriumsamenstelling naar een productie(werk)samenstelling

Doseren van cement en aggregaat

Voor het doseren van beide vaste stoffen worden diverse apparaten met bijbehorende capaciteiten en werkingsprincipes gebruikt.
(Tabel 7), waarvan de reikwijdte primair wordt bepaald door hun maakbaarheid en productiviteit. Het is echter niet altijd mogelijk om tegelijkertijd een hoge productiviteit en een goede doseernauwkeurigheid te bereiken. De totale doseertijd moet overeenkomen met de mengcyclus, zonder op enige wijze de productiviteit te verminderen. Om ervoor te zorgen dat de vereisten voor de samenstelling aan een hoge doseernauwkeurigheid voldoen, moet er allereerst naar worden gestreefd doseerapparaten (weegschalen, bakken) met verschillende indicatoren te produceren. Als er dus bijvoorbeeld op een schaal van 1000 kg 140 kg cement wordt gedoseerd, heeft dit een zeer negatieve invloed op de doseernauwkeurigheid. De doseernauwkeurigheid zal toenemen als individuele componenten op de weegpunten in hefbakken (sequentiële dosering) elke keer worden gemeten met behulp van een hangweegschaal of bandwegers (Fig. 13—

Weegschalen vereisen speciale aandacht. De massa-indicator beweegt snel onder invloed van de massa materiaal die de weegbunker binnenkomt. Hoe hoger de materiaaltoevoer, hoe hoger de materiaaltoevoer. Kleine dosering met een lage voeding bereikt de gewenste nauwkeurigheid van de gehele doseerproces en bij aanpassing van de samenstelling Systematische controle van doseerapparaten en -mechanismen volgens de voorbereide gegevens. vitel en met behulp van de analyse van vers bereid betonmengsel.

Tabel 3. Voortgang van het batchproces en evaluatie van enkele cement- en aggregaatbatchbedrijven

Volumetrische dosering verliest, om de in de vorige paragrafen genoemde redenen, zijn belang en is alleen toegestaan ​​voor secundaire doeleinden, als ongeveer dezelfde nauwkeurigheid wordt bereikt als bij massadosering. Bij het doseren van licht toeslagmateriaal is volumetrische dosering aan te raden vanwege het gebrek aan vocht in de korrels.

Waterdosering

Het doseren van water gebeurt bij de nieuwste op afstand bediende menginstallaties doorgaans op dezelfde manier als het doseren van bulkmaterialen, met behulp van een waterklok of via massa. In dit geval wordt de productiesamenstelling, die gebaseerd is op het gemeten gemiddelde vochtgehalte van het toeslagmateriaal en de berekende hoeveelheid water, als constante waarde gedoseerd (zie Tabel 2, laatste kolom). Het nadeel van deze methode is dat er geen rekening kan worden gehouden met willekeurige schommelingen in het vochtgehalte van het toeslagmateriaal van batch tot batch.

Om aanzienlijke fouten te voorkomen, moet u het watergehalte systematisch controleren en, als de luchtvochtigheid fluctueert, de constante waarde meerdere keren per dag aanpassen. De afgelopen jaren is in veel landen gewerkt aan het verbeteren van automatische waterdispensers, die de watertoevoer bij elke batch moeten regelen, afhankelijk van het specifieke vochtgehalte van de toeslagstoffen. Automatische dispensers meten het vochtgehalte van het aggregaat nabij het luik van de trechter (directe vochtmeting) of in de menger. In het laatste geval gebruiken dergelijke batchers de indicatoren van vers bereid beton als outputparameter. In het eerste geval wordt de benodigde ontbrekende hoeveelheid water direct bepaald (op een kleine computer) en overeenkomstig gedoseerd; in het tweede geval wordt vers bereid beton gedoseerd. Tegelijkertijd veranderen de vooraf geselecteerde eigenschappen ervan bij toenemende hoeveelheid water (bijvoorbeeld de diëlektrische constante van beton, consistentie of de geplande prestaties van de mixer). In dit geval stopt de watertoevoer wanneer een bepaalde grenswaarde wordt bereikt. De gebruikte instrumentatiesystemen verschillen qua gebruiksmogelijkheden, operationele betrouwbaarheid en ontwerpcomplexiteit. Vaak leiden storingen die geen verband houden met de apparaten (drukschommelingen of vervuiling van de waterleidingen, defecte magneetkleppen) tot fouten en tot het buiten gebruik stellen van apparaten. Een analyse van de kwaliteit van beton verkregen door de introductie van automatische waterdispensers bewijst echter de mogelijkheid van een aanzienlijke vermindering van de spreiding van de waarde en, als gevolg hiervan, een cementbesparing van 10-30 kg/m 3.
Een ervaren, gekwalificeerde operator kan het proces van het mengen van de componenten van het betonmengsel direct observeren en de hoeveelheid water doseren tot de vereiste mengselconsistentie. Hoewel er kritiek is op deze aanpassing van de hoeveelheid aanmaakwater afhankelijk van het type mengsel, is dit vaak vrijwel de enige mogelijkheid om de kwaliteit van het product enigszins te verbeteren.

Dosering van additieven

Supplementen worden handmatig toegediend als poeder of vaker als vloeistof. Geïsoleerde reserveopslag voor vloeibare additieven, die de consistentie van hun kwaliteit garandeert, moet zijn uitgerust met een roerder of circulatieapparaat. Voor experimenten en kortdurend gebruik volstaat het om een ​​gekalibreerde dispenser te gebruiken en elke batch te voorzien van een handmatig ingebracht additief. Voor continu gebruik in de productie is een handige, betrouwbare doseerunit met opeenvolgend instelbare stroom een ​​integraal onderdeel van de menginstallatie. Omdat het additief in de regel wordt gedoseerd op de cementmassa, streven ze ernaar een dergelijke relatie tot stand te brengen die zal veranderen in verhouding tot elke verandering in het aanbod van cement. Om een ​​uniforme verdeling van het additief in het uiteindelijke mengsel te bereiken zonder de mengtijd te verlengen, is het noodzakelijk om het additief grotendeels of volledig met mengwater in te voeren, wat soms gebeurt via een dispenser in de pijpleiding die water aan de menger levert tijdens het doseren van water. .

Beton is een door de mens gemaakt steenmateriaal dat wordt gemaakt uit een mengsel van bindmiddelen, water en toeslagstoffen nadat het is gevormd en uitgehard. Bouwmortels bevatten geen grote toeslagstoffen. Vóór het vormen worden deze zorgvuldig gemengde componenten respectievelijk betonmix en mortel genoemd.

De bereiding van betonmengsels en mortels bestaat uit het doseren van componenten en het mengen ervan. Voor het doseren worden dispensers gebruikt en voor het mengen worden mengmachines of mixers gebruikt.

Afb.5

Dispensers zijn er in volume en gewicht. De eerste dispensers doseren materialen op volume, en de tweede dispensers doseren materialen op gewicht. Volumetrische dispensers zijn eenvoudiger, maar minder nauwkeurig vanwege de variabiliteit van de dichtheid en vochtigheid van het gedoseerde bulkmateriaal en de omstandigheden voor het vullen van de maatcontainers. Ze worden meestal gebruikt voor het doseren van water. Voor het doseren van bulkmaterialen worden ze alleen op bouwplaatsen gebruikt voor mengers met een afgewerkt batchvolume tot 250 liter.

Rijst. 6

Afhankelijk van de werkingsmodus zijn dispensers onderverdeeld in cyclisch (portie) en continu. Bij batchdispensers wordt het materiaal gedoseerd in een meet- of weeghopper, en bij continudispensers wordt het materiaal in een continue stroom met een gegeven productiviteit in mixers gevoerd. De dispensers worden automatisch of semi-automatisch bestuurd vanaf het bedieningspaneel.

Rijst. 7

autobouw weg beton

Continufeeders voor bulkmaterialen zijn elk type feeder of combinatie van feeders waarin de gespecificeerde productiviteit automatisch met de vereiste nauwkeurigheid wordt gehandhaafd. Ongeacht de ontwerpkenmerken omvatten continue feeders een feeder, een prestatiemeetapparaat en een ACS.