Привод
В заводских бетономешалках используется зубчатый венец, который самостоятельно изготовить невозможно. А чтобы осуществить достаточную замену, потребуются следующие элементы:
- маховик старого автомобильного двигателя (от любой легковушки);
- шестерня-бендинг, с помощью которой стартер старого авто подключался к маховику;
- ступица колеса (все от того же легкового автомобиля).
Вариант самодельного привода № 1: ось, на которой закреплены и вращаются маховик с бадьей, коренным своим концом входит в муфту с подшипником качения (№ 208). Муфта же располагается внутри ступицы.
Вариант самодельного привода № 2: ступица приваривается к маховику, а к ней болтами за днище крепится бадья. В этом случае нужны 2 муфты — одна присоединяется к маховику, а вторая подкрепляет горловину бадьи.
Первое решение удачнее, поскольку во втором случае на подшипник муфты вверху будет постоянно попадать раствор, если бадья наклоняемая, с верхним выгрузом. Но такой привод вполне оправдается, когда бадья будет горизонтальной с глухими днищами, а выгруз боковой.
Хорошо также, если у мастера в наличии имеется механический редуктор с нужной передачей (для наклонной бадьи подойдет прямой, а для горизонтальной — угловой). Его достаточно будет установить на ось.
Рабочая скорость бадьи не должна превышать 30-50 оборотов в минуту. Иначе раствор будет разбрызгиваться. А если скорость сделать меньше, смесь плохо перемешается. Чтобы обеспечить требуемый скоростной режим имеет смысл зубчатую передачу дополнить ременной.
Мощность двигателя (для смешивания нужного объема раствора обычной вязкости) должна быть:
- 20 Вт/л для вращающейся бадьи под наклоном;
- 15 Вт/л для бадьи, вращающейся горизонтально;
- и 12 Вт/л для неподвижной бадьи с осевым миксером.
Показатели представлены по нижнему пределу мощности, верхний может оказаться и большим.
Принудительное смешивание бетона
Бетономешалка такого типа представляет собой емкость, через центральную часть которой проходит подвижный вал с расположенными на нем лопастями. После включения двигателя вал начинает с определенной скоростью вращаться и попутно перемешивает составляющие материалы раствора. Иногда вместо лопастей применяют рамочную конструкцию, характеризующуюся способностью усиленно разбивать комья раствора, делая из него однородную массу.
Недостатки и достоинства принудительного принципа
Преимуществом такого типа смешивающего устройства является возможность получения однородного бетона, при этом используется минимальное время производства. К недостаткам относится:
Конструкция довольно сложная, так как требуется обеспечение тщательной герметичности в местах соприкосновения рабочего вала со стенками бочки. При этом следует учитывать частоту замены подшипника, для чего будет нарушаться изоляция, так как узел устанавливается в этой части конструкции.
При установке вала с лопастями нужно рассчитывать расстояние от движущихся частей до стенок резервуара. Оно должно быть как можно меньше, чтобы не оставалось зон, где раствор не будет перемешиваться
Это свойство не так важно для растворов и легких бетонов, но тяжелые смеси могут застревать в таких «мертвых» зонах.
Для перешивания тяжелых бетонов нужно устанавливать качественные и прочные детали и узлы, так как добавление щебня требует дополнительной мощности агрегата, поэтому металл бочки, вала и лопастей следует выбирать с учетом коэффициента прочности.
Бетоны, в которые входит щебень и гравий крупной фракции, в бетономешалке с принудительным перемешиванием невозможно изготовить, так как большие камни будут застревать между валами и стенками и тормозить работу лопастей.
Для запуска и работы агрегата требуется большой расход электрической энергии, поправка идет на вид бетона или раствора с различными фракционными показателями составляющих его компонентов.
Бетономешалка такого типа в качестве принудительного устройства должна содержать в конструкции электрический или другой двигатель. Ручное поворачивание вала проблематично и приравнивается к приготовлению бетона вручную на листе металла.
Комплектующие и узлы растворомешалки принудительного действия
В состав устройства для смешивания бетона и раствора входят:
- станина для подвижного крепления бочки, электрического двигателя и других комплектующих узлов;
- барабан для перемешивания составляющих смеси, у него должны быть гладкие стенки;
- вал с элементами для смешивания компонентов в виде лопастей или рамок;
- двигатель;
- редуктор понижения;
- муфта для трансмиссии вращающего момента с устройства редуктора непосредственно на рабочий вал, может применяться в качестве защиты от заклинивания;
- горловина или люк для высыпания бетонной смеси;
- ручка для удобств открывания люка или переворота емкости.
Выемка бетона производится через отверстие в нижней части, при этом барабан полностью переворачивается в вертикальное положение.
Самодельный бетоносмеситель вибрационного типа
В домашних условиях умельцы-изобретатели придумали, как можно сделать бетономешалку не только гравитационного или принудительного типов, но и вибрационного. Принцип действия создаваемого вибросмесителя основан на том, что в неподвижную емкость помещают вибратор специальной конструкции. Вызываемые им колебания приводят к перемешиванию и дальнейшему уплотнению приготавливаемой смеси.
Вибрационные установки промышленного типа хорошо смешивают компоненты раствора, обеспечивая при этом высокое качество материала на выходе. Самодельные образцы с ними в сравнение не идут: они уступают производительностью и качественностью готового раствора. Но благодаря простоте конструкции собрать агрегат самостоятельно можно относительно просто. При этом специальные чертежи не нужны, достаточно воспользоваться представленным ниже схематическим изображением конструкции.
Цифры на схеме обозначают такие конструктивные элементы самодельного агрегата и рабочий материал:
- емкость (бачок);
- кронштейн;
- источник вибраций;
- шток;
- рабочий раствор;
- вибратор.
В качестве генератора колебаний используют заводской погружной вибратор или перфоратор, способный работать без прижатия патрона. При этом минимальная мощность последнего должна быть от 1300 Вт. С этим фактором связан главный недостаток самодельного виброоборудования, заключающийся в высоком энергопотреблении по сравнению с производительностью. Так, мощности агрегата в 1,3 кВт хватит, чтобы готовить только по 20 литров раствора за один раз.
Алгоритм сборки вибрационной мини-бетономешалки следующий:
- подбирается емкость подходящего размера по отношению к диаметру вибратора, который планируется установить;
- к стенке бачка прикрепляется с помощью сварочного или болтового соединения кронштейн;
- на нем фиксируется перфоратор с заранее вставленным в его патрон штоком с вибратором на конце;
- изготавливают раму с механизмом опрокидывания емкости;
- устанавливают на сделанную основу бачок.
Вибратор не должен быть плоским. Обычно по конструкции он напоминает собой 2 соединенные вместе на оси дном к верху тарелки. Диаметр вибратора определяется из мощности установленного перфоратора: примерный расчет ведется из соотношения 1000 Вт на 15-20 см. От диаметра этой детали зависит подходящий размер бочонка. Если вибратор расположить по центру, то между ее краем и боковой стенкой емкости должен остаться промежуток равный радиусу. При этом толщина слоев смеси над вибратором и под ним не должна превышать его диаметра.
Изготовление бетоносмесителя
Основные детали конструкции
Бетономешалка принудительного действия своими руками изготавливается из нескольких основных узлов:
- Двигателя;
- Редуктора;
- Бака на 200 л;
- Вала;
- Лопастей;
- Рамы
- Подшипников.
Электродвигатель для бетоносмесителя
Кроме того, чтобы собрать все детали в единую конструкцию, понадобятся следующие инструменты:
- Болгарка;
- Дрель;
- Сварочный аппарат.
Подготовка
Прежде чем начинать работу следует подготовить чертежи бетономешалки принудительного действия. Это несколько облегчит работу, а также позволит избежать ошибок и переделок.
Схема бетоносмесителя с горизонтальным расположением барабана
Надо сказать, что существуют различные конструкции подобных агрегатов и в первую очередь они различаются расположением барабана. Он может быть:
Вертикальным | В этом случае у бочки срезается верх, для засыпки компонентов раствора, и горловина, через которую будет проходить вал. |
Горизонтальным | Емкость и вал располагаются горизонтально, при этом у нее срезается боковина. |
Чертежи бетономешалки принудительного типа можно выполнить самостоятельно, посмотрев на готовые конструкции, либо найти в интернете.
Сборка смесителя с горизонтальным расположением барабана
Теперь рассмотрим, как собирается принудительная бетономешалка своими руками с горизонтальным расположением бака:
В первую очередь необходимо собрать раму, для этого можно воспользоваться металлическими уголками. Проще всего выполнить два одинаковых треугольника. Уголки соединяются между собой при помощи сварки.
Так как конструкция будет достаточно тяжелой, с одной стороны можно предусмотреть ось с колесами. В этом случае один треугольник рамы должен быть меньше другого. Его размер подбирается в зависимости от радиуса колеса.
- Далее с одной стороны треугольника необходимо приварить площадку для монтажа редуктора.
- После этого к раме крепится ось с двумя кронштейнами, которые привариваются к редуктору.
На фото — пример готового самодельного смесителя
- Далее срезается боковина бочки, для загрузки барабана, после чего она устанавливается на раму. Барабан может жестко фиксироваться при помощи сварки, либо вращаться вокруг оси, для удобства выгрузки готовой смеси. В этом случае конструкция более сложная, кроме того, необходимо предусмотреть фиксацию барабана во время работы смесителя.
- Далее в нижней части рамы выполняется площадка для двигателя и устанавливается сам агрегат. Монтаж двигателя лучше выполнять болтовым соединением.
- После этого к оси смесителя привариваются лопасти, которые будут размешивать раствор.
- В завершение работы следует соединить редуктор с двигателем при помощи ремня, которым осуществляется привод. Для этого, шкивы обоих механизмов должны располагаться в одной вертикальной плоскости.
Теперь самодельная бетономешалка принудительного действия готова, осталось только проверить ее в работе.
Пример самодельного смесителя с вертикальным расположением барабана
Сборка бетоносмесителя с вертикальным расположением барабана
Конструкция аппарата данного типа существенно отличается от вышеописанной машины.
Чтобы изготовить подобный принудительный бетоносмеситель своими руками, надо выполнить следующие действия:
- В первую очередь нужно обрезать дно бочки и срезать горловину, чтобы обеспечить отверстие для оси.
- Далее к бочке надо приварить четыре уголка, чтобы создать опору. Нижняя часть «ножек» укрепляется перемычками, которые будут служить основой для площадки двигателя и редуктора.
Схема простого смесителя
- Далее надо установить в баке вал и выполнить систему его крепления. В итоге вал должен жестко фиксироваться как минимум в двух точках. К примеру, в бочке можно предусмотреть подшипник, который будет удерживать ось.
- Далее к валу нужно приварить лопасти, обеспечивающие размешивание раствора.
- После этого в нижней части нужно выполнить площадку для установки остальных механизмов.
- Следующим шагом является установка редуктора и двигателя, после чего на их шкивы надевается ремень, осуществляющий привод. При монтаже двигателя желательно предусмотреть систему регулировки натяжения ремня.
Чертеж бетоносмесителя
Вот, пожалуй, и все основные моменты изготовления бетономешалки. Конечно, ее производительность будет не такой высокой, как в случае с аппаратами заводского производства, которые за первые 20 секунд размешивают раствор до готовности около 80 процентов, однако ее вполне хватит для выполнения частных строительных работ. Причем, качественно размешивать с ее помощью можно бетонный раствор как с щебнем, так и без крупного наполнителя.
Конструкции самодельных бетономешалок
Простая механическая
Бетономешалка открытого типа
Простая бетономешалка с принудительным механическим перемешиванием показана на рисунке. Ее достоинство по сравнению и описанной выше – больший объем. Привод не обязательно электрический; он может быть и ручным. Выгруз – боковой наклоном бадьи.
Главный недостаток общий для мешалок с цилиндрической бадьей: неважное перемешивание по углам. Второй недостаток – разбрызгивание раствора при оборотах более 35/мин
Его можно устранить, наварив после сборки миксера обрезанную часть бочки на место и прорезав в ней люк
Его можно устранить, наварив после сборки миксера обрезанную часть бочки на место и прорезав в ней люк.
Продолжительность замешивания обычного раствора – 5 мин; сухого – 12 мин.
Комбинированная горизонтальная с гребенками
Бетономешалка с гребенчатым иксером
Эта мешалка также может быть и ручной, и электрической. Достоинств два, и весьма существенных: высокая однородность и, соответственно, качество бетона и быстрота замеса. Такая бетономешалка своими руками из бочки дает бетон отменного качества, не уступающий лучшим промышленным образцам, а скорость замеса определяется не временем, а количеством оборотов: 3-4 раза провернул, и раствор готов.
Недостаток один: сложность конструкции. Даже ручная состоит из нескольких десятков наименований деталей. Наименований, не штук. Особого внимания при изготовлении требует выгрузочный люк: карточные петли, шпингалеты и уплотнение для него должны быть очень прочными и надежными. Однако для случаев, когда требуется выполнить значительный объем работ в ограниченные сроки в местах, не обеспеченных электропитанием, это, пожалуй, незаменимый вариант. Бетономешалки такого типа выпускаются промышленностью.
Конструкция бетономешалки с наклоняемой бадьей
«Настоящая электрическая»
Электрическая бетономешалка самой распространенной конструкции, которую чаще всего копируют самодеятельные мастера, особых пояснений не требует. Схема ее представлена на рисунке. Различающихся в деталях конструкций описано множество, и подробные чертежи также легко доступны, поэтому дадим лишь отдельные пояснения:
- Днище и горловину бадьи необходимо укрепить приваренными накрест планками.
- Бадью лучше делать вращающейся заодно с осью: это усложняет конструкцию рамы, но избавляет от необходимости уплотнения вала в днище бадьи, отчего самодельные мешалки чаще всего и служат недолго.
- Лучший миксер для такой мешалки – рамного типа, приваренный к оси.
Вибрационная
Многие домашние мастера, имеющие перфоратор на 1-1,3 кВт с ручным принудительным (не требующим прижатия рабочего органа к стене) включением ударного механизма, пытались делать вибрационные бетономешалки, но чаще всего конструкция оказывалась неудачной.
Типичные ошибки следующие:
Конструкция вибрационной бетономешалки
- Неправильный выбор бадьи. Она должна быть обязательно круглой, достаточно высокой и не очень широкой: оптимальное расстояние от краев вибратора до стенок примерно равно его радиусу.
- Плоский вибратор. Вибратор из металлического листа не возбудит в растворе нужной системы внутренних волн. Профиль вибратора должен хотя бы приблизительно соответствовать показанному на рисунке. Хороший вибратор получается из двух сложенных вместе тарелок или блюдец; желательно – металлических.
- Слишком большой вибратор. Диаметр вибратора – 15-20 см/кВт. То есть, префоратор на 1,3 кВт потянет вибратор из тарелок в 25 см. Более широкий, даже если и будет видимо глазом дергаться, не «раскачает» раствор.
- Неправильное расположение вибратора. Вибратор должен располагаться по оси бадьи на расстоянии примерно своего диаметра от днища. Уровень раствора над вибратором также должен быть примерно равен его диаметру.
При соблюдении указанных условий качество раствора получается отличным. Контроль продолжительности замеса – по поверхности раствора. Перестала булькать и шевелиться, пошли волночки – раствор готов. При не ахти каком хорошем цементе или песке до волночек дело может не дойти. В таком случае – 10 мин минимум.
Вывод
Бетономешалку своими руками сделать нетрудно, а скорость работы увеличивается намного даже с самой простейшей мешалкой. И, конечно, приятнее хлебнуть чайку из термоса пока месит, чем надрываться с лопатой. Не чайку и не из термоса – категорически не рекомендуется: качество работы катастрофически падает при самой совершенной технике.
Видео: оригинальный вариант растворомешалки из автопокрышки “на один раз”
***
2012-2020 Вопрос-Ремонт.ру
Вывести все материалы с меткой:
Перейти в раздел:
Практическое сравнение планетарных и двухвальных бетоносмесителей
Главная Пресса о нас
17 декабря 2008
« К списку
Для приготовления жестких и сверхжестких бетонных смесей, используемых в технологии вибропрессования, обычно применяются бетоносмесители принудительного действия следующих типов:
— планетарные — с двумя горизонтальными валами
Каждому из них присущи свои преимущества и недостатки.
1. Планетарные бетоносмесители.
Лопасти в планетарных бетоносмесителях движутся по сложным круговым траекториям, что заставляет частицы смеси соударяться во встречных потоках. Это позволяет решить проблему «вмешивания» малых объемов мелкодисперсных компонентов в основной объем смеси (например, при добавлении красителей). Вода в планетарных смесителях, при производстве сверхжестких бетонных смесей, обычно подается под давлением, через распылитель, что обеспечивает равномерное увлажнение сверхжесткой смеси во всем объеме замеса. Однако при производстве сверхжестких бетонных смесей, в состав которых входят компоненты, имеющие различную насыпную плотность, планетарные смесители провялят себя хуже, чем смесители с двумя горизонтальными валами. Это связано с тем, что лопасти планетарных смесителей движутся в горизонтальной плоскости, что приводит к расслоению такой смеси. Легкие и крупные частицы «всплывают» под воздействием гравитации, что хорошо просматривается при производстве сверхжестких смесей на керамзите, древесных опилках, смесей для фибробетонов и полистеролбетонов. Для производства таких смесей рекомендуется применять бетоносмесители с двумя горизонтальными валами.
2. Двухвальные бетоносмесители.
В смесителях этого типа, кроме наличия встречных потоков смеси, создается эффект ее «подбрасывания» вертикально вверх. В этот момент частицы смеси становятся равновесными, хорошо перемешиваясь между собой. Бетоносмесители с двумя горизонтальными валами отлично справляются ч с приготовлением всех типов сверхжестких бетонных смесей, в том числе и смесей для песчаных бетонов. Обычно они комплектуются дозаторами воды поточного типа, позволяющими добавлять воду в бетонную смесь постепенно, под давлением и через распылитель. При этом воду направляют таким образом, чтобы избежать ее попадания на рабочие поверхности бетоносмесителя, что не только обеспечивает ее равномерное распределение по всему объему бетонной смеси, но и препятствует «налипанию» на валы и лопасти бетоносмесителя. Последнее обстоятельство не избавляет от необходимости чистить двухвальный бетоносмеситель в конце рабочей смены, однако существенно сокращает его простои во время работы.
Резюмировать вышесказанное можно виде таблицы:
Достоинства | Недостатки |
Планетарные бетоносмесители | |
— Высокая гомогенность смесей в микрообъемах — Равномерное увлажнение смеси во всем объеме бетоносмесителя — Доступность рабочих поверхностей смесителя для работ по их очистке | — Относительно высокая стоимость — Гравитационное расслоение компонентов смесей, имеющих различную насыпную массу — Значительное время разгрузки смесителя |
Двухвальные бетоносмесители | |
— Высокая производительность — Большая скорость разгрузки смесителя — Высокая гомогенность смесей в микрообъемах, а также высокая гомогенность смесей, состоящих из компонентов, имеющих различную насыпную массу — Равномерное увлажнение смеси во всем объеме бетоносмесителя | — Невысокая доступность рабочих поверхностей смесителя для работ по их очистке — Высокий износ брони и лопастей бетоносмесителя |
Материал подготовлен на основе статьи «Особенности приготовления малоподвижных строительных смесей в бетоносмесителях с горизонтальными лопастными валами» проф. Харьковского государственного технического университета строительства и архитектуры д.т.н. Емельяновой И.А., опубликованной в журнале «БЕТОН И ЖЕЛЕЗОБЕТОН» сборник №1/2008
« К списку
Типы, схемы, чертежи бетономешалок
Аренда самозагружающейся бетономешалки, автомиксера или оформление заказа на бетон с завода сильно бьёт по семейному бюджету. Вырисовывается высокая цена бетона и объёмы, которые за «раз не выработать». Если оформляется заказ на объём, то он должен соответствовать вместимости бетономешалки.
Место строительства на участке может находиться внутри плотной, жилой застройки и тяжёлой технике просто не проехать. Подобная самодельная бетономешалка решает проблемы тех, кто работает с раствором регулярно.
Модификации бетономешалок
По способу получения растворов, бетономешалки разделяют на гравитационные и принудительные.
Игрушка для настоящих мужчин, можно порулить, получить раствор, залить фундамент дома
С гравитацией всё понятно, здесь используется собственный вес (сила тяжести) и сила притяжения, заставляющие компоненты переваливаться и перемешиваться. На внутренних стенках наварены лопасти, дополнительно помогающие перемешиванию.
Электрический привод выручает, когда есть другая работа
Простота конструкции, небольшое потребление электроэнергии при эксплуатации можно отнести к достоинствам этих смесителей. О качественном бетоне, полученном в данных агрегатах, можно только мечтать, если надо сделать тротуарную плитку, шлакоблоки или опорные конструкции. Залить фундамент, сделать отмостки из этого бетона можно.
При интенсивном использовании они окупаются за пару недель.
- Для наглядности изучения бетономешалки, работающей по принципу принудительного действия, на фото представлен миксер. Их способы получения растворов аналогичны. Внутри ёмкости подобной бетономешалки зафиксированной неподвижно, вращаются лопасти на валу.
- Производительность бетономешалок данного принципа работы в несколько раз больше, чем у гравитационных модификаций и качество растворов лучше.
Самодельная бетономешалка из домашней мастерской
Принудительная бетономешалка своими руками: чертежи и конструктивные особенности при её сборке необходимо учитывать в каждом конкретном случае. Понятно, что самодельная бетономешалка обходится владельцам значительно дешевле.
По внешнему виду и дизайну домашние изделия будут уступать заводским агрегатам, но они позволяют решить проблему получения бетона необходимого качества в домашних условиях.
Она может быть такой
Вычертите схему бетоносмесителя принудительного перемешивания и определитесь с комплектующим оборудованием, инструментами.
Реализованная конструкция на практике
Чертеж бетоносмесителя принудительного действия даёт полную картину о размерах агрегата, а спецификация о комплектующих узлах и деталях.
Разобравшись с чертежами и схемами, можно приступать к закупкам необходимых составляющих, или что-то найти в домашней мастерской под названием «гараж».
Комплектующие узлы и детали Инструменты Ёмкость круглая, диаметром 1,2м и высотой 1,4м Сварочный аппарат 2 вала с шаровой конструкцией. Шары необходимо приобретать D=50 мм, заводские, калёные. Они не будут деформироваться при эксплуатации Болгарка Шкивы на редуктор лучше брать на 3 ремня С-профиль. Можно и на один В-профиль, но есть вероятность, что он будет соскальзывать во время работы Дрель Обойма на подшипники D = 140 мм в количестве 2-х штук Ключи Редуктор можно найти в гараже. Если он сверху будет ржавый, то ничего страшного. Необходимо провести ревизию его внутренностей
Важно, чтобы валы были с чёткими «зубцами» и неизношенными подшипниками Отвёртки Электродвигатель на 3 кВт, можно и на 2,2 кВт, только при полной загрузке самодельный агрегат с принудительным действием будет «пробуксовывать» из-за недостаточной мощности двигателя Пассатижи МуфтаЛопасти из рессоры, трубаМеталлические уголкиШвеллер
Особых сложностей в конструкции бетономешалок нет. Домашние умельцы, которые давно перешли в разряд мастеров, могут рекомендовать оптимальные заменители большинству деталям, изготовленным на заводе.