Оглавление
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.
Как устроена бетономешалка?
Стандартная конструкция включает в себя:
- станину (она может быть как на шасси, так и стационарной);
- замешивающие рабочие органы;
- емкость, в которой происходит непосредственно процесс замешивания;
- разгрузочный механизм;
- трансмиссию;
- движущий агрегат (он может быть, к примеру, бензиновым или же электрическим).
Ознакомимся с каждой из конструктивных составляющих более детально.
- Итак, станина представляет собой конструкцию, выполненную из профилей/труб и предназначающуюся для соединения всех частей бетономешалки в одну систему. Если агрегат небольшой, то станина может быть оснащена двумя\четырьмя колесами, чтобы легче было его транспортировать.
- К замешивающим органам зачастую можно отнести лопасти, шнеки и прочие детали, воздействующие непосредственно на ингредиенты замешиваемого бетона.
- Емкость – это элемент, в котором все эти ингредиенты перемешиваются. Ее объем и габариты зависят преимущественно от того, какова производительность бетономешалки.
- Разгрузочный механизм – он, как можно судить из названия, предназначается для извлечения бетона с целью дальнейшего применения в строительных работах. Тоже может быть разным.
- Наконец, трансмиссия с движущим агрегатом нужны для превращения той или иной энергии в движение замешивающего органа. Как уже отмечалось ранее, двигатель бывает электрический (используется чаще всего) или же бензиновый.
Как замесить бетон в бетономешалке своими руками
Прежде чем приступить к изготовлению бетонной смеси, заранее запаситесь требуемым по расчетам количеством щебня, песка и цемента, привезите воду. Следите за материалом, чтобы песок был чистым, не разбавленным глинистыми добавками, что ухудшит качества бетона. Возможно, вам понадобится калькулятор цемента.
Если хотите на выходе получить по-настоящему качественную смесь, которая прослужит вам верой и правдой, используйте «правильную» воду: она не должна иметь в составе солей или иных добавок, ухудшающих качество.
- Смешиваем песок и цемент в сухом виде, для чего желательно использовать отдельную емкость – только после этого ссыпаем раствор в состав барабана;
- Добавляем в барабан требуемое количество воды и тщательно перемешиваем;
- В конце засыпаем в барабан щебень.
Теперь вы знаете, как пользоваться бетономешалкой, однако вам необходимо позаботиться и о ее дальнейшей правильной эксплуатации – очистке от раствора. Чтобы бетономешалка не сломалась, необходимо каждый раз очищать барабан от смеси. Для этого можете добавить в воду щебень или гравий и включить оборудование – мелкий камень возьмет на себя остатки приготовленной смеси.
Главное – не оставляйте остатки раствора внутри барабана, поскольку цемент затвердеет и не даст возможности вам работать в нем дальше. А если вы вдруг забудете удалить раствор и постараетесь выбить его с помощью молотка, это в большинстве случаев приведет к порче бетономешалки. Так что обязательно чистите оборудование после каждого использования.
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:
Немного теории
Для начала разберемся, какие бывают смесители для бетона, и на каких принципах основывается их работа.
Классификация мешалок
Наиболее распространено следующее деление бетоносмесителей на типы.
По цикличности работы:
Бетономешалки непрерывного действия. В них идет постоянная загрузка компонентов, и выгрузка готовой смеси. Такие мешалки используются чаще всего на производстве или на крупных строительных площадках.
Бетоносмесительный узел, в котором используется мешалка непрерывного действия
Смесители циклического действия. Как и понятно, из названия работа идет по циклам — загрузка, смешивание, выгрузка бетона. Их применяют при небольших объемах работ. В домашнем хозяйстве используют за небольшим исключением именно их.
Мощные автобетоносмесители циклического действия
По принципу действия:
- Гравитационные — перемешивание идет в основном за счет перемешивания падающих с высоты компонентов. Они наиболее компактные и простые по устройству. Недостаток лишь в том, что увеличено время перемешивания легких смесей.
- Принудительного действия — для смешивания используют специальные лопасти, шнеки. Такие мешалки быстро и качественно перемешивают любые смеси, но имеют большие габариты и более сложны по устройству.
По типу привода:
- С ручным приводом. Как правило, самодельные устройства. О сборке такой мешалки мы расскажем ниже.
- С электрическим приводом. Наиболее распространенные.
- С двигателем внутреннего сгорания. Имеют увеличенные габариты и массу, зато не требуют наличия электропитания.
- С внешним приводом. Обычно подключаются к валу отбора мощности транспортных средств.
По мобильности:
- Стационарные.
- Передвижные.
Теперь немного подробнее о конструкции наиболее распространенных гравитационных и принудительных бетоносмесителей. Кстати, очень популярен в интернете самодельный смеситель из стиральной машины, но в виду небольшого объема это совершенно несерьезный вариант — ведро бетона быстрее замешать лопатой или даже мастерком.
Гравитационные бетоносмесители
Прицепной гравитационный смеситель
Гравитационное устройство длязамеса состоит из следующих частей:
- Барабана (груши) с приваренными по внутренней поверхности лопастями.
- Привода, который вращает его.
- Рамы с механизмом поворота в направлении перпендикулярном оси его вращения.
Для загрузки агрегат устанавливается в положение, когда его ось вертикальна. После этого он наклоняется ближе к горизонтали и приводится во вращение.
Часть компонентов захватывается лопастями и поднимается вверх, откуда падает в оставшуюся часть смеси, за счет чего происходит перемешивание. Для выгрузки вращающееся устройство наклоняют еще ниже.
Бетономешалки принудительные
Смеситель большого объема
В ней деталей тоже немного:
- Емкость, в которой происходит смешивание.
- Привод.
- Устройство для выгрузки (чаще люк).
- Рабочие органы один или несколько. Это, как правило, вращающиеся лопасти на оси. Встречаются варианты со шнеками (винтами Архимеда).
Принцип действия понятен из названия. Загруженные компоненты перемещаются внутри рабочими органы за счет чего, и происходит смешивание.
Теперь после небольшого теоретического экскурса рассмотрим конкретные конструкции самодельных мешалок.
Целесообразность решения
Итак, мы выяснили, что цементный раствор требуется для проведения практически всех строительных работ. И если для заливки фундамента, к примеру, целесообразно использование покупной готовой смеси, то в случае с работами, предусматривающими периодическое использование относительно небольших порций смеси, желательно арендовать/купить бетономешалку (можно ручную, но лучше электрическую).
Безусловно, для замешивания можно использовать все то же корыто с лопатой, но у такого подхода, помимо, трудозатратности, есть и другие недостатки. Качество бетона в таком случае не будет высоким, смесь получится неоднородной, что, в свою очередь, приведет к лишнему расходу сухого цемента и низких прочностных характеристиках готового бетона.
Как правило, сухой цемент смешивается с водой, особыми добавками и наполнителями (в качестве последних могут выступать: песок, керамзит, отсев, щебенка).
Использование бетономешалки
Бетономешалку редко используют в одном месте. Зачастую приходится таскать ее или перекатывать по всему участку, поэтому заранее подготовьте удлинитель достаточной длины. Загружаются компоненты в бадью с наклоном 20-40 градусов в следующем порядке: вода, цемент, песок и в последнюю очередь засыпается щебень, гравий, керамзит.
Для полного смешения бетонного раствора или смесы из арболита достаточно от 3 до 5 минут, затем бадья с помощью ручки наклоняется, и раствор выливается в подготовленное для этого место. Сразу же можно засыпать новую порцию компонентов и продолжить работу.
После трудового дня устройство, все его соединения и швы нужно тщательно промыть. Обычно это происходит уже под вечер, когда сил осталось не так много и хочется оставить все, ведь на следующий день ее опять придется пачкать. Не ленитесь. Даже в такой ситуации лучше бетоносмеситель промыть, это увеличит срок его службы.
Изготовление бетономешалки
Смешение компонентов происходит под действием крутящего момента барабана и силы тяжести (гравитационный способ). Ни о какой мешалке типа блендера или дрели и речи быть не может. Исходная смесь относится к трудно перемешиваемым.
Принцип действия
Для приготовления, в ходе перемешивания должен быть задействован сразу весь ее объем. Поэтому выгоднее, как по энергозатратам, так и по фактору производительности, перемешивать смесь в барабане под действием силы тяжести. К тому же, такую установку легче изготовить в домашних условиях
Изготовление установки, схема
Исходные материалы и оборудование
Чтобы сделать такое устройство потребуется как минимум некоторые навыки работы с металлоконструкциями, и умение их соединять.
Проще всего, конструкцию сделать сварную. Поэтому, помимо набора необходимых материалов, потребуется еще и сварочный аппарат и, естественно, человек, умеющий с ним обращаться.
В качестве исходных надежных материалов, позволяющих применять мешалку практически бессрочно, подойдут:
- Достаточной толщины металлическая емкость в форме цилиндра. Это может быть бочка на 80-200 литров. Однако чем больше ее объем и, соответственно, масса загружаемой исходной смеси, тем тяжелее ее будет вращать.
- Металлический пруток (арматура диаметром 8-12 мм), уголок с ребром от 25 мм для стойки и ручек.
- Муфты, шарниры, подшипники.
Чертеж
Этапы изготовления
Устройства, чертежи которых в большом изобилии имеют в общем доступе, могут иметь индивидуальные детали, но в целом схожую конструкцию. Поэтому и процесс их изготовления делится на одинаковые этапы.
Рассмотрим один из наиболее простых вариантов:
- Приготовить емкость. Это может быть старая железная бочка. Главное, чтобы она была достаточно прочная и герметичная, без трещин и дырок.
- Изготовить небольшой люк в середине боковой поверхности бочки. Для этого нужно аккуратно вырезать в ней прямоугольник или квадрат со стороной около 30 см. Из этого отрезка нужно изготовить дверцу для люка, закрепив его на шарниры к бочке.
В ходе эксплуатации люк должен надежно и, главное, герметично закрывать бочку. Для этого лучше использовать резиновые уплотнители. Полоску резины можно приклеить по периметру люка. Сам же люк нужно закрывать перед работой на задвижку или обычный дверной шпингалет.
- Далее барабан (бочку с люком) нужно закрепить на вращающуюся ось, которая в свою очередь устанавливается на надежный каркас (Смотрите, как показано на фото). Соединение оси, крепящейся к бочке, с рамой стойки может быть как с помощью плотно обживающих ее хомутов, так и посредством муфт с подшипниками.
Ручной агрегат своими руками
- Стойка, на которой устанавливается барабан с закрепленной рукоятью и осью для вращения, изготавливается из прочного материала – металлических уголков, труб, арматуры, брусков или досок достаточной толщины.
Установка с электроприводом самодельная
Электропривод
Если планируется большой объем работ, например, заливка фундамента для двухэтажного коттеджа, то перед строителем возникает естественный вопрос — как сделать самому установку с электроприводом?
На конструкцию устройства внесение этой детали практически не повлияет. Только в месте, где расположена ручка для ручного вращения барабана, устанавливается электродвигатель, напрямую соединяемый с осью барабана или через редуктор.
Установка с электроприводом своими руками
Электрический двигатель должен иметь достаточную мощность, хотя все зависит от объема барабана. Так для 200 литровой бочки, производящей 7-8 ведер готового материала за один цикл, необходимо устанавливать двигатель мощностью не менее 2 кВт. При этом, рабочая скорость вращения барабана должна находиться в пределах – 20-40 оборотов в минуту.
Электрический мотор
Мобильная установка
Недостатки применения
- У электрических приборов это открытие люка спустя некоторое время после прекращения подачи электричества и, как следствие, сброс бетона (иначе тот застынет).
- Кроме того, бетономешалки, в принципе, являются сезонными. В большинстве своем они (в особенности, небольшие агрегаты) не могут быть использованы при минусовой температуре. Вследствие этого зимой приходится дополнительно использовать парогенератор.
- Отдельно стоит выделить минусы мотоприводных устройств – это дороговизна используемого топлива, высокий уровень шума во время функционирования, а также токсичность выхлопов.
- Простая растворомешалка, способная функционировать при температуре не ниже +2 градусов, не имеет оборудования, которое обеспечивает нагрев смеси.
- Производительность ручных агрегатов достаточно низкая, в то время как трудоемкость замешивания, напротив, высокая.
Самостоятельное изготовление
Заводская бетономешалка или сделанная своими руками состоит из трех основных компонентов: бадья, в которой перемешивается раствор, рама для крепления компонентов и привод – ручной или электрический (в некоторых случаях используются двигатели от мопеда или скутера).
На видео самодельная бадья для комбинированного смешивания раствора установлена на трактор Т-16:
Бадья для раствора
Во-первых, надо обдумать ее размер, учитывая что загружаться она будет на 30-40%. Больше нельзя, так как раствор будет выплескиваться и плохо перемешиваться.
Во-вторых, внимание надо обратить на форму – она должна быть грушевидной. Сверху, чтобы не выплескивалась вода и раствор, снизу – чтобы частицы бетона не забивались в углы между стенкой и дном. Почти готовая бадья это пластиковая бочка нужных размеров – кроме того, что она подходит по форме, дополнительным плюсом будет ее вес
Почти готовая бадья это пластиковая бочка нужных размеров – кроме того, что она подходит по форме, дополнительным плюсом будет ее вес.
Как вариант, может быть сделана бетономешалка из стиральной машины – если на чердаке завалялась старая советская круглая «стиралка», то с нее снимается бак для белья, который специально создан, чтобы внутри него крутилась жидкость. Дно усиливается, верх сужается и бак готов.
Если ничего подходящего нет, то грушу для бетономешалки можно сделать из стального листа, сечением 2-3 мм. Для днища следует взять металл потолще – порядка 5 мм – на него будет идти основная нагрузка от привода.
При диаметре 500 мм и высоте 400 получается компактная бадья, в которой, тем не менее, можно за раз приготовить 30 литров раствора.
Подробнее про конструкцию расскажут следующие чертежи:
Качественно сделать грушу для бетоносмесителя можно и не используя лопасти. На показанной схеме вместо них внутрь емкости наварены рассекатели раствора из 16 мм арматурного прута, которые дополнительно укрепляют конструкцию. Такая конструкция это отличная мешалка для арболита.
Крепление к валу происходит через ступицу от автомобильного колеса, которая приваривается или прикручивается ко дну. Если автомобильных запчастей в гараже не завалялось, то крепеж придется изготавливать вручную по чертежу.
Несущая рама
В ее конструкции могут быть самые различные вариации – здесь полная свобода действий, главное правило ее изготовления, чтобы она надежно удерживала все комплектующие и давала свободный доступ для загрузки-выгрузки бетона.
Основные различия инженерной мысли заключаются в способе выливания готового раствора, для чего делают подвижной саму бадью, либо конструируют определенным образом всю раму.
Для бадьи, изготовленной из стального листа, оптимальной будет рама, обеспечивающая ее наклон. Сама емкость присоединяется к приводу редуктора (15), на который усилие через муфту (16) приходит от двигателя (17).
Все это крепится на подрамнике (18) и поворачивается на шарнире (14). Для разных видов растворов рабочий наклон бадьи можно регулировать, для чего к подрамнику приваривается ушко (22) через которое проходит сектор (10), удерживаемый в нужном положении штырем (23).
Основных положений сектора нужно как минимум три:
Наклон 50% – для тяжелых растворов.
Наклон 30% – для легких смесей (например, штукатурных).
Горизонтальное положение чтобы промывать емкость.
Электродвигатель и редуктор
Редко эти детали покупаются отдельно – проще всего воспользоваться тем, что есть под рукой. Электродвигатель подойдет от стиральной машины, электрическая схема оттуда же, а редукторы собирают из велосипедных колес, ременных или цепных передач. Ближе всего к заводской конструкции это приваренный к днищу маховик, который крутится от «родного» бенедикса автомобильного стартера, насаженного на вал.
Все расчеты делаются отталкиваясь от следующих соображений:
- Мощность двигателя подбирается по соотношению 20 Ватт на литр раствора.
- Количество оборотов, что выдает редуктор для бадьи, должно находиться в пределах 30-50 за минуту. Меньшее количество увеличит время перемешивания, а большее будет разбрызгивать раствор или вообще вызовет центробежные силы, из-за которых перемешивание не будет происходить.