一、双卧轴与单卧轴搅拌机性能比较
1.搅拌效果
①双卧轴搅拌机
双卧轴搅拌机的搅拌过程不仅发生在径向方向上,而且发生在轴线方向上。主拌和区位于搅拌体的圆周方向,在整个搅拌过程中,沿此方向的能量值达到最大,因此可以充分利用搅拌空间,使得骨料、水泥和水在搅拌叶片圆周速度较低(1.4-1.6m/s)的情况下,在最短的时间内达到最均匀的最佳搅拌模式,取得最佳的拌和效果。
②单卧轴搅拌机
单卧轴搅拌机与自落式搅拌机的搅拌原理基本相似,其搅拌轴(叶片)的旋转作用是将混凝土提高到一定高度,然后使其自由下落,完成一次搅拌过程。因此,单卧轴搅拌机在使用时,有效工作容积比理论设计容积小,整机高度比双卧轴搅拌机大许多,在生产碾压混凝土时,单卧轴搅拌机的实际生产效率比额定生产效率低。
2.耐磨性
①双卧轴搅拌机
双卧轴搅拌机的搅拌原理与过程保证了拌和混凝土大部分被堆积在两个搅拌轴之间,使得搅拌臂和叶片与底部衬板之间的磨损降低。实践证明,在非主拌和区仅有25%的叶片存在磨损现象,在主拌和区仅有轻微磨损,甚至无磨损,双卧轴搅拌机衬板可以根据运行条件选用普通钢板或耐磨铸铁。
②单卧轴搅拌机
由于搅拌叶片的圆周速度较高和叶片的旋转轨迹等原因,单卧轴搅拌机的磨损较双卧轴搅拌机的磨损大。因此,采用价格昂贵的特殊钢材,维修成本提高。
3.拌和机的卸料性能
①双卧轴搅拌机
由于双卧轴搅拌机在完成搅拌时混凝土基本上被堆积在卸料门附近,因此卸料占用时间短。由电气装置控制的卸料门,开口度可以调整,卸料门在关闭时不会被卡住。在卸料过程中,叶片以低速度转动,有利于清除残留于搅拌桶体内的混凝土,可有效避免盘式机卸料时的抛物现象。
②单卧轴搅拌机
由于系统结构的限制,卸料门的开口尺寸难于调节,这对于不同配比混凝土的卸料会有较大影响,另外,卸料门在关闭过程中易被卡住,尤其在紧急关闭状态下,更容易出现问题,卸料门的封闭性差。
4.负载启动特性
①双卧轴搅拌机
由于双卧轴搅拌机的拌和臂较短并带有润滑系统,安装有静液压启动器,因此能够在满载的条件下起动主电机。工作中,通常要求拌和机在超常规的条件下启动。
②单卧轴搅拌机
单卧轴搅拌机也能够在负载状态下启动。
5.拌和传动系统
①双卧轴搅拌机
双卧轴搅拌机采用v型皮带和滑移齿轮结构,噪音低并具有较好的过载保护功能,宜于维修保养。
②单卧轴搅拌机
单卧轴搅拌机采用链传动结构,增加了磨损件,同时会产生附加振动。维修成本较高。
综上所述,双卧轴搅拌机具有以下特点:搅拌均匀性好;拌和叶片运行速度低,磨损小;仅有25%的叶片和衬板处于磨损区,磨损成本低;对混凝土配比的适应性好;卸料速度快,几乎无离析现象;结构坚固,可靠性高;结构紧凑,维修方便;卸料门结构合理;满载启动,对主机无不良影响。
二、我国的大型混凝土搅拌机研究开发情况
郑州水工机械厂与杭州机械设计研究所合作,“八五”期间,完成了新一代4x3m3大型预冷混凝土搅拌楼的研制,生产率240m3/h,“九五”期间,成功研制了4x4.5m3特大型预冷混凝土搅拌楼,生产率320m3/h,2001年,郑州水工机械厂自行开发了2x3m3=阶式混凝土搅拌站,生产率为120m3/h,这些,均在水利工程得到应用。
目前国内生产碾压混凝土的大型强制式搅拌机(>3m3)是空白,连续强制式搅拌机在国内处于起步状态,技术尚不成熟,引进国外先进技术,提高我国水电工程强制式搅拌楼、大型强制式搅拌机和连续强制式搅拌机设计制造水平,满足大型碾压混凝土坝水电工程高速、连续、大强度施工要求,将是“十五”期间混凝土搅拌楼核心技术攻关的课题。
三、国产与BHS强制式搅拌机技术和经济性能对比
四、BHS双卧轴强制式搅拌机值得借鉴的技术
1.采用结构紧凑的行星减速机或高效率重型蜗杆减速机。
2.在研究和分析BHS搅拌机涡旋搅拌机理的基础上,对搅拌装置进行设计优化,改进叶片的分布和角度。
3.采用流线型搅拌臂设计,采用新型优质材料,提高强度和柔韧性。
4。采用菱形衬板设计,提高使用寿命。
5.采用大型卸料门快速卸料,缩短卸料时间,提高生产效率。
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