1、穩(wěn)定土廠拌設備知識培訓- 17 -穩(wěn)定土廠拌設備穩(wěn)定土廠拌設備是路面工程機械的重要機種之一。所謂穩(wěn)定土廠拌設備，就是將土、碎石、礫石、水泥、粉煤灰、石灰和水等材料按照施工配合比在固定地點進行均勻攪拌的專用生產設備，其作為當前高等級公路修筑中的一種高效能穩(wěn)定土基層修筑機械，具有材料級配精度高、攪拌均勻性好、節(jié)省材料、便于自動控制等優(yōu)點，能更好的保證穩(wěn)定土材料的質量，因而廣泛用于公路和城市道路的基層、底基層施工。二、穩(wěn)定土廠拌設備概述2.1穩(wěn)定土廠拌設備的分類可以根據結構、工藝性能、生產率、拌合方式及機動性等對穩(wěn)定土廠拌設備進行分類。1) 根據生產率大?。悍€(wěn)定土廠拌設備可分為小型（生產率小于200

2、t/h）、中型（生產率200400t/h）、大型（生產率400600t/h）和特大型（生產率大于600t/h）4種。2) 根據設備拌合工藝：穩(wěn)定土廠拌設備可分為非強制跌落式、強制間歇式、強制連續(xù)式等3種。強制連續(xù)式又可分為單臥軸攪拌式和雙臥軸攪拌式，雙臥軸強制連續(xù)式是諸多形式中最常用的一種攪拌形式。3) 根據設備的布局及機動性：穩(wěn)定土廠拌設備可分為移動式、部分移動式、可搬式和固定式等結構形式。移動式廠拌設備是將全部裝置安裝在一個專用的拖式底盤上，形成一個較大型的半掛車，可以及時轉移施工地點。設備從運輸狀態(tài)轉到工作狀態(tài)時不需要吊裝機具，僅依靠自身液壓機構就可實現部件的折疊和就位。這種設備一般為中

3、、小型，多用于工程分散、頻繁移動的公路施工工程。部分移動式廠拌設備也是常見的一種布局方式。采用這種布局的設備在轉移工地時將主要的部件安裝在一個或幾個特制的底盤上，形成一組或幾組半掛車或全掛車形式，依靠拖動來轉移工地，而將小的部件采用就可拆裝搬移的方式，依靠汽車運輸完成工地轉移。這種形式多采用在中、大型的生產率設備中，適用于城市道路和公路施工工程。模塊式廠拌設備是我國使用最多的廠拌設備之一，這種設備將各主要總成分別安裝在兩個或兩個以上的底架上，各自裝車運輸實現工地轉移，再依靠吊裝機具將幾個總成安裝組合成工作狀態(tài)。這種形式在小、中、大的生產率設備中采用，具有造價低、維護保養(yǎng)方便等特點，適用于各種工

4、程量的城市道路和公路施工工程。固定式廠拌設備固定安裝在預先選好的場地上，一般不需要搬遷，形成一個穩(wěn)定材料生產工廠。因此，一般規(guī)模較大，具有大、特大生產能力，適用于城市道路施工或工程量大且集中的施工工程。2.2 穩(wěn)定土廠拌設備的結構組成和工作原理穩(wěn)定土廠拌設備的總體組成及布置如圖2-1所示，主要由配料機組、粉料供給系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、集料皮帶機、攪拌機、上料皮帶機、電氣控制系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)及混合料存?zhèn)}等功能單元組成。圖2-1 WCB300型穩(wěn)定土廠拌設備 1-沙石配料斗 2-集料機 3-粉料配料斗 4-螺旋輸送機 5-臥式存?zhèn)} 6-攪拌機 7-給水系統(tǒng) 8-上料帶式輸送機 9-電氣控制柜 10-混合料

5、存?zhèn)}2.2.1 配料機組配料機組部分主要完成骨料的稱量與輸送，分別將不同類骨料或同類骨料的不同料徑計量送出。該部分主要由料斗、配料給料機、配料皮帶輸送機以及驅動裝置組成，如圖2-2所示。每個配料機都是一個完整獨立的部分，可根據實際需要進行組配。圖2-2 配料機1-舷板 2-料斗 3-斗架 4-振動器 5-斗門調節(jié)器 6-集料帶式輸送機1.概述：配料機是一種用于多種物料如：砂石的定量配送的自動化設備，主要應用于混凝土施工行業(yè)，以替代人工臺秤或容積計量等方式，具有計量精度高、配送效率高、自動化程度高等特點，是全自動混凝土攪拌站成套設備中的主要部分之一。2.工作原理：按配料控制儀說明書要求，向配料控

6、制儀輸入配方（不用的物料一定設為0）。按下配料按鈕后，配料機便開始進入自動配料程序。其工作過程為：首先料皮帶機開始工作，將料輸送到稱料斗，當稱料斗內料的重量達到其設定值時，料皮帶機自動停止；接著料皮帶機自動開啟，當稱料斗中的物料重量達到料、料的設定值之和時，料皮帶機停止，料皮帶機開始工作 ，如此四種物料配齊后，機器便處于等待狀態(tài)。這時按下出料按鈕，出料皮帶機工作，將配好的混凝土干料卸入攪拌機料斗。出料完畢后，出料皮帶機自動停止，并自動開始第二個循環(huán)配料，第二個循環(huán)配料結束，又等待出料，如此往復。3.工作特點：混凝土配料機是一種與攪拌機配套使用的前臺自動配料設備。它可以用戶設計的混凝土配比自動完

7、成砂、石、水泥等3-6種物料（二級配混凝土）的配料程序。2.2.2集料帶式輸送機和成品料帶式輸送機1.概述：集料帶式輸送機用于將配料機組供給的集料送到攪拌器中；成品料帶式輸送機用于將攪拌機拌制好的成品料連續(xù)輸送到儲料倉。他們均為槽式帶式輸送機，如圖2-3所示。它們均為槽式帶式輸送機，由機架、支撐、上下托輥、輸送帶、驅動機構、傳動滾筒、改向滾筒、張緊裝置等組成。左右對稱布置的張緊螺桿，除調節(jié)輸送帶松緊度外，還可調整由安裝、地基、制造、物料偏載等因素引起的輸送帶跑偏。調整的方法是，膠帶往哪邊跑，就適當地旋緊該側的張緊螺桿或旋松另一邊的張緊螺桿。2.工作原理：帶式輸送機主要由兩個端點滾筒及緊套其上的

8、閉合輸送帶組成。帶動輸送帶轉動的滾筒稱為驅動滾筒（傳動滾筒）；另一個僅在于改變輸送帶運動方向的滾筒稱為改向滾筒。驅動滾筒由電動機通過減速器驅動，輸送帶依靠驅動滾筒與輸送帶之間的摩擦力拖動。驅動滾筒一般都裝在卸料端，以增大牽引力，有利于拖動。物料由喂料端喂入，落在轉動的輸送帶上，依靠輸送帶摩擦帶動運送袋卸料端卸出。3.工作特點：帶式輸送機是煤礦最理想的高效連續(xù)運輸設備，與其他運輸設備（如機車類）相比，具有輸送距離長、運量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點，而且運行可靠，易于實現自動化和集中化控制，尤其對高產高效礦井，帶式輸送機已成為煤炭開采機電一體化技術與裝備的關鍵設備。帶式輸送機主要特點是機身可以很方便的伸縮

9、，設有儲帶倉，機尾可隨采煤工作面的推進伸長或縮短，結構緊湊，可不設基礎，直接在巷道底板上鋪設，機架輕巧，拆裝十分方便。當輸送能力和運距較大時，可配中間驅動裝置來滿足要求。根據輸送工藝的要求，可以單機輸送，也可多機組合成水平或傾斜的運輸系統(tǒng)來輸送物料。帶式輸送機廣泛地應用在冶金、煤炭、交通、水電、化工等部門，是因為它具有輸送量大、結構簡單、維修方便、成本低、通用性強等優(yōu)點。帶式輸送機還應用于建材、電力、輕工、糧食、港口、船舶等部門。圖2-3 帶式輸送機簡圖1-張緊螺桿 2-從動滾筒軸承座 3-從動滾筒 4-槽形托輥 5-空段清掃器6-下平托輥 7-輸送帶 8-槽型調心托輥 9-調心下平托輥 10

10、-電動機 11-聯(lián)軸器 12-減速帶 13-鏈條 14-主動滾筒 15-主動滾筒軸承座 16-彈簧清掃器2.2.3粉料配給系統(tǒng)1.概述：結合料配給系統(tǒng)包括粉料儲倉、螺旋輸送機和粉料給料計量裝置。粉料儲倉按結構形式分為立式儲倉和臥室儲倉。立式儲倉占地面積小、容量大、出料順暢，更適合于固定式廠拌設備使用。臥式儲倉同立式儲倉相比，倉底必須增設一個水平螺旋輸送裝置，才能保證出料順暢。但臥式儲倉具有安裝、轉移方便，上料容易等優(yōu)點，廣泛用于移動式，可搬式等廠拌設備。2.工作原理：圖2-4 立式儲倉給料系統(tǒng)1-料倉 2-爬梯 3-粉料輸入管 4-螺旋輸送機 5-螺旋電子秤 6-連接管 7-葉輪給料機 8-減

11、速器 9-V帶 10-閘門（1）立式儲倉給料系統(tǒng) 立式儲倉給料系統(tǒng)如圖2-4所示，主要由倉體、螺旋輸送機、粉料計量裝置等組成。儲倉用支腿安裝在預先準備好的混凝土基礎上，并用地腳螺栓固定。立式儲倉進料方式一般是用散裝罐車將水泥、石灰等結合料運到穩(wěn)定土拌合廠，依靠氣力將粉料送入粉料輸入管并送進儲倉。工作時，粉粒由計量裝置給出，依靠螺旋輸送機直接送到攪拌器中，或經由集料帶式輸送機將結合料連同集料一起送往攪拌器。螺旋輸送機是一種無撓性牽引構件的連續(xù)輸送設備，由螺旋體（心軸和螺旋葉片）、殼體、聯(lián)軸器、驅動裝置等組成，有水平螺旋輸送機和垂直螺旋輸送機兩種類型。前者只能在同一高度輸送物料；后者可垂直或沿傾斜

12、方向將物料送往所需的高度。這兩種螺旋輸送機的殼體有所不同：水平螺旋輸送機的殼體為半圓形的開口朝上的料槽；而垂直螺旋輸送機的殼體則是一個圓柱形管子。在水平螺旋輸送機中，物料由于自重而緊貼料槽（殼體的內腔），當螺旋軸旋轉時，物料與料槽之間的摩擦力阻止物料跟著旋轉，因而物料得以前進。在垂直螺旋輸送機中，物料由于重力所產生的側壓力和離心力的作用而與管壁貼緊，當螺旋軸旋轉時，管壁與物料之間的摩擦力阻止物料與螺旋軸同步旋轉，從而實現物料上升移動。粉料計量裝置可分為容積式計量和稱重式計量兩種方式。容積式計量大多采用葉輪給料器，通過改變葉輪轉速來調節(jié)粉料的輸出量，主要由葉輪、殼體、接料口、出料口、動力驅動裝置

13、等組成。這種計量方式在國內外設備中普遍采用，其結構簡單，計量可靠。稱重式計量一般采用螺旋秤、減量秤等方式，連續(xù)動態(tài)稱量并反饋控制給料器的轉速以調節(jié)粉料輸出量。（2）臥式儲倉給料系統(tǒng) 臥式儲倉給料系統(tǒng)與立式系統(tǒng)的工作過程和計量方式基本相同，由散裝水泥運輸車運來的生石灰粉或水泥被泵入臥式儲倉中，也可由儲倉頂部的進料口用帶式輸送機、裝載機或人工裝入。儲倉頂部的進料口用帶式輸送機、裝載機或人工裝入。儲倉生石灰粉在倉內靠自重下降，經儲倉底部的螺旋機構，進入螺旋輸送機，再進入粉料給料機上方的小斗內，然后由粉料給料機按調定的比例計量給出。2.2.4 攪拌器工作原理強制式攪拌機從20世紀50年代初興起后，得到

14、了迅速的發(fā)展和推廣。最先出現的是圓盤立軸式強制混凝土攪拌機。這種攪拌機分為渦槳式和行星式兩種。19世紀70年代后，隨著輕骨料的應用，出現了圓槽臥軸式強制攪拌機，它又分單臥軸式和雙臥軸式兩種，如圖2-5為雙軸臥式，兼有自落和強制兩種攪拌的特點。其攪拌葉片的線速度小，耐磨性好和耗能少，發(fā)展較快。強制式混凝土攪拌機拌筒內的轉軸臂架上裝有攪拌葉片，加入拌筒內的物料，在攪拌葉片的強力攪動下，形成交叉的物流。這種攪拌方式遠比自落攪拌方式作用強烈，主要適于攪拌干硬性混凝土。圖2-5 攪拌器結構示意圖1-攪拌軸 2-攪拌臂 3-攪拌槳葉 4-蓋板 5-軸承 6-驅動系統(tǒng) 7-殼體 8-保護層 9-有效拌區(qū)2.

15、2.5 供水系統(tǒng)供水系統(tǒng)是穩(wěn)定土廠拌設備的必要組成部分，由水泵、水箱、三通閥、供水閥、回水閥、流量計、管路等組成。水箱由鋼板焊接而成。泵與電動機裝在同一機座上。三通閥一端與水泵出口相連，其余兩端分別與供水閥和回水閥相連，其余兩端分別與供水閥和回水閥連接。通過觀察流量計指示值，調節(jié)供水閥可以調節(jié)給攪拌器的供水量?；厮y的出口還可以接橡膠管，手動關閉供水閥后，用水泵供水清洗設備或向場地灑水。2.2.6 成品料倉成品料倉是穩(wěn)定土廠拌設備的一個獨立部分，其功用是將成品料暫存起來，以供車輛運輸。圖2-6 成品料倉簡圖1-立柱 2-爬梯 3-氣閥箱 4-欄桿 5-斗門 6-倉體成品料倉的結構形式有多種，有

16、的料倉直接安裝在攪拌器底部；有的直接懸掛在成品料帶式輸送機上；有的帶固定支腿，安裝在預先設置好的水泥混凝土基礎上。為了防止卸料時混合料產生離析現象，有些設備的料倉設計成能調節(jié)卸料高度的結構形式。成品料倉的容積通常設計成5-8m3的儲量，特別是懸掛式的成品料倉，其容量不能過大。固定安裝式成品料倉由立柱、料斗及放料斗門啟閉機構等組成。放料斗門通常采用雙扇擺動形式，斗門的啟閉動作可用電動、氣動或液壓控制，通常都采用電磁換向閥操縱。圖2-6所示為WCB300型穩(wěn)定土廠拌設備的成品料倉簡圖。2.3穩(wěn)定土廠拌設備控制系統(tǒng)2.3.1電氣控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)包括電源、各執(zhí)行元件、電氣運行顯示系統(tǒng)、電氣操縱控制

17、系統(tǒng)。 穩(wěn)定土廠拌設備的控制系統(tǒng)主要有計算機集中控制和常規(guī)電器元件控制兩種，目前大多采用計算機集中控制?？刂葡到y(tǒng)安裝在控制室內，整個機器設備的全部操作都集中于此。系統(tǒng)多采用380V、50Hz交流電源供電。在控制系統(tǒng)的電路中，都設有過載和短路保護裝置及工作機構的工作狀態(tài)指示燈，用來保護電路和直接顯示設備的運轉情況。凡自動控制型廠拌設備的控制系統(tǒng)，一般都裝有自動控制和手動控制兩套控制裝置，操作時可自由切換。任何形式的控制系統(tǒng)都必須遵守工藝路線中各設備啟動和停機程序。起動時應先開攪拌器電動機，當攪拌器電動器完成Y- 轉換進入全速運轉后，才能起動其他電動機；停止工作時，則應最后關停攪拌器電動機。這主要

18、是為了保證攪拌器拌筒內無積料，防止該電動器帶載起動，以確保操作安全。對于臥式儲倉的結合料供給系統(tǒng)，有傾斜螺旋輸送機驅動電動機M1和水平螺旋輸送機驅動電動機M2。M1和M2兩臺電動機在線路控制上有連鎖功能，即起動M2時，M1同時起動，但M1亦可單獨起動、停止。在工作過程中，高、低料位器能自動控制這兩臺電動機的起動和停止。當底料位器測出無料時，低位指示燈亮，此時，兩螺旋輸送機起動加料；當高料位器檢測出料已足夠時，高位指示燈亮，此時兩螺旋輸送機停止加料。2.3.2 物料計量控制技術穩(wěn)定土廠拌設備的計量方式可分為電子帶秤動態(tài)計量和體積計量兩種。 體積計量是以一個出料單元容積的大小為基礎，而后與通過該單元的物料速度相乘，得到物料單位時間的配給量，此為靜態(tài)計量，不具有反饋和修正功能，其級配精度受物料在出料單元中的填充系