Как работает бетононасос: особенности поршневой, роторной систем, варианты базирования агрегатов. Промывка бетононасоса Как правильно промыть автобетононасос

Перед описанием последовательности работы с бетононасосами давайте выясним, какую бетонную смесь способны перекачивать данные агрегаты.

Итак, смесь, которую способен прокачивать бетононасос по бетоноводу, не должна включать наполнитель крупнее, нежели 40% (для гравия) и 30% (для щебня) от размера внутреннего диаметра труб последнего. Так, при диаметре трубы в 125мм зерна гравия должны быть менее 50мм, а щебня – менее 37мм. При этом марка бетонной смеси должна быть М-300 либо выше.

Степень подвижности смеси определяют по усадке конуса. Она должна находиться в диапазоне: для гидропривода – от 40мм до 120мм, для механического привода – от 70мм до 140мм. Если данное условие не будет соблюдаться, то попытки прокачки могут привести к многочисленным пробкам из-за низкой подвижности смеси, либо из-за расслоения ее на компоненты (вода более легкая, и она пойдет быстрее наполнителя). Осадка конуса в бетоне должна выполняться на стройплощадке, получив образец непосредственно из автомиксера.

Этапы работы с бетононасосом

Когда автомобильный агрегат оснащен подвижной стрелой бетоновода, то для стационарного аналога ее надо будет устанавливать, тщательно обдумав порядок сбора колен бетоновода, а также такелажный крепеж для вывода на высоту. Ведь подаваемый бетон тяжел и трубы, наполняясь, могут сдвинуться либо сорваться. В связи с этим все наклонные и вертикальные участки устройства необходимо надежно крепить на стальных фермах, мачтах либо строительных лесах.

Следите, чтоб линия, по которой подают бетон, не содержала острых углов и резких поворотов, а также вертикальных участков с углом 90 0 . Лучше уж добавить колен, увеличив ее длину для создания наименее острого угла. В 10 метрах от бетононасоса располагают подъем ствола линии. Перед вертикальным участком в ствол встраивают игольчатый клапан, который при остановке насоса предотвратит возврат смеси бетона. На металлической трубе бетоновода, выведенного к участку бетонирования, надо установить армированный шланг длиной примерно 4м – посредством него бетон будет распределяться по участку.

Пусковая смесь

Перед тем, как начинать перекачку бетонной смеси к месту работ, а также после их окончания обязательно надо выполнить две операции: прокачать пусковую смесь и промыть бетононасос/бетоновод. Данное условие соблюдают для агрегатов какого угодно типа.

Пусковая смесь служит для бетононасосов в качестве смазки – без ее прокачки закупорки линии подачи бетона не избежать. Существует несколько вариаций пусковой смеси:

1. Специальная смесь в виде порошка, упакованная в пакеты по 230гр. На один такой пакет порошка по инструкции необходимо взять восемнадцатилитровое ведро воды (только теплой, а в зимнее время – горячей). Полученную смесь тщательно мешают до растворения порошка и заливают в бункер бетононасоса. Потом выполняют прокачку. Если длина бетоновода составляет 30м, а диаметр его труб – 12см, то раствор пусковой смеси надо готовить на основе одного пакета порошка. Зная это, можно рассчитать необходимое количество грамм порошка для каждой определенной линии. Средняя стоимость 230гр. пакетированной смеси составляет 250 рублей. На характеристики бетона пусковая она никакого воздействия не оказывает.

2. Пусковая смесь, изготовленная вручную. Для этого надо взять 3 мешка цемента (150кг) и 200 литров воды. Замес выполняют в бункере бетононасоса. В результате состав смеси должен соответствовать марке того бетона, который будет прокачиваться за пусковой смесью. В данном варианте стоимость материалов плюс работа оператора арендуемого бетононасоса составляет около 1500 рублей.

3. Цементное молочко или иначе – готовая пусковая смесь. Ее требуемый объем составляет не меньше 2м 3 . Ее изготавливают на бетонном заводе. Нуждается в доставке отдельным автомиксером. Обойдется недешево – около 8000 рублей (в стоимость включена доставка пяти кубовым автомиксером, а также само цементное молочко).

Правильнее, если прокачка пускового состава будет сопровождаться промывочным шаром из губки, смоченной предварительно в данном составе. Поверхность шара смочит гораздо большую долю внутреннего периметра бетоновода. Перед пуском не забудьте переключить пальцы звена/клапана в состояние «открыто». А также оснастить выход линии насадкой-уловителем шара. Когда прокачка пусковой смеси будет окончена, игольчатый клапан надо переключить в состояние «закрыто»!

Основной этап работы

Теперь начинается основная работа. Для этого на стройплощадке уже должны находиться два автомиксера. Убедившись при помощи рации в готовности команды рабочих, проверив качество бетона, находящегося в автомиксере (для этого необходимо заглянуть через люк внутрь емкости), оператор бетононасосного агрегата подает водителю автомиксера команду подать бетон. Затем, когда в бункер поступит один кубометр смеси, запускают машину.

Чтоб проверить качество бетонной смеси в цилиндре автомиксера, надо оценить или достаточно воды в бетоне – вода должна смазать бетононасос полностью. Это важно! Если воды недостаточно, то при попадании в бункер смесь будет покрываться трещинами и разваливаться на куски. В данном случае необходимо добавить воды в таком объеме, чтоб она покрыла, по крайней мере, верхние раструбы цилиндров. Оператору необходимо согласовать с водителем ритм подачи рабочего раствора. Так как при заполнении бункера полностью, необходимо остановить его подачу из автомиксера и ждать, пока половина бункера освободится. Только после этого можно возобновить ввод в него бетона. Цель – добиться смешения вновь поступившей порции бетонной смеси с той, что промешана в бункере машины.

Затем скорость выдачи рабочего раствора наращивают и не снижают скорости до его выхода на участке бетонирования (рабочие докладывают по рации). С данного момента подачу бетона проводят в штатном порядке.

Оператор в процессе работы бетононасоса должен внимательно следить за показаниями датчика давления в гидравлике. Когда подача будет стабилизирована, показания этого датчика надо считать нормальными, их запоминают. Если состояние смеси внешне будет нормальным, но при этом давление будет нарастать, значит раствор сползает и необходимо, не останавливая насос, добавить в бункер воды.

При возникновении необходимости остановки/включения насоса на протяжении рабочего дня, надо уменьшать подачу для снижения в системе стартового гидравлического удара. Когда агрегат приобретет нормальный ритм работы, то скорость подачи увеличивают.

Промывка бетоновода и поршневого бетононасоса

Чтоб очистить систему от остатков рабочего раствора, вам потребуется:

    теплая вода (на несколько циклов чистки 200л),

    компрессор воздушный,

    промывочное звено, которое рассчитано на подачу воды либо сжатого воздуха (давление не должно превышать 10 бар),

    шары промывочные,

    пыжи в виде цилиндра.

Пыжи изготовлены из губчатого материала и соответствуют диаметру труб линии подачи бетона. Стоимость промывочных пыжей, шаров определяется их диаметром и составляет в среднем 750 рублей – пыж, 450 рублей – шар.

Прочистка бетоновода должна быть проведена сразу по завершению подачи последней партии бетонной смеси. Все необходимое для очистки должно быть подготовлено до полного опорожнения. Здесь важно постоянно быть на связи с оператором, стоящим на площадке бетонирования. Именно он сообщит, когда останется влить только тот объем раствора, который содержится в системе сейчас. После получения такого сигнала подачу бетонного раствора прекращают и начинают в бункер насосного агрегата заливать воду. Полученная в итоге жидкая смесь должна поддерживаться внутри бункера на наименьшем уровне, однако так, чтоб в цилиндры поршней не попадал воздух. Поскольку поступивший воздух приведет к расслоению смеси.

По завершении заливки оператор участка бетонирования подает оператору бетононасоса сигнал, и последний переключает режим работы на реверс (т.е. обратный режим). Благодаря этому количество смеси в том участке линии, который расположен ближе к месту проведения работ, уменьшается. Также в бетоноводе понижается и давление. После этого линию отсоединяют от насоса и наращивают дополнительными секциями, чтоб достичь того участка, куда можно сбрасывать ее оставшееся содержимое. Такой участок следует заранее подготовить, собрать для требуемой длины.

На концевую трубу, которая подводит линию подачи бетона к участку сброса, обязательно надо надеть насадку, улавливающую промывочный шар, т.к. он на приличной скорости может просто вылететь. Оператором участка бетонирования снимается раздаточный шланг со своего конца линии и вместо последнего колена устанавливается насадка для продувки.

Но перед этим в бетоновод вставляют обильно смоченный водой промывочный шар. Сначала лучше ввести шар, а следом за ним – пыж. В идеале перевод пальцев игольчатого клапана в состояние «открыто» должен быть произведен одновременно с запуском сжатого воздуха. Объясняется это тем, что продвижение промывочного шара по линии подачи смеси ни на минутку не должно прекратиться. Желательно операцию по промывке осуществить дважды. При этом по бетоноводу повторно подают воду через насосную машину, переключив игольчатый клапан в состояние «закрыто».

Промывка бетононасоса

Бункер насосного агрегата промывают и чистят с подставкой, предназначенной для выходного отверстия сливного лотка. Очень удобно, когда используемая модель снабжена собственным водяным насосом с шлангом, а также емкостью для воды. Горячие газы выхлопной трубы машины прогревают воду, что позволяет легче отмывать бункер от остатков бетонного раствора.

Сброс остатков бетона

Те остатки бетонного раствора, которые остались после промывки системы, просто на грунт сбрасывать нельзя. Ведь полужидкий материал, разлившись по стройплощадке, серьезно повредит почве. Вариантов тут два:

    собрать остатки промывки в ящик,

    сбросить остатки внутрь бункера предпоследнего автомиксера.

Данная операция должна быть предварительно согласована с поставщиком бетона.

Что касается первого варианта, то здесь придется из досок сконструировать квадратный ящик-опалубку высотой 2 метра и глубиной 50 сантиметров. Ящик выстилают плотной ПВХ-пленкой. После осуществления промывки содержимое ящика можно будет транспортировать для утилизации.

Во втором варианте шланг сброса надо завести от линии подачи раствора в бункер автомиксера. Потом его запускают в направлении «загрузки», закрепляют цепью (дабы не выскочил и не забрызгал все), потом приступают к вышеописанному процессу промывки.

Регулярная чистка автобетононасоса - важный этап, проводить который надо каждый раз перед работами и после их окончания. Перед работой нужно промыть механизм специальными растворами, после чего обработать сжатым воздухом с водой - порядок действий должен быть именно таким, чтобы поддерживать пригодность оборудования в ежедневной эксплуатации. Пренебрежение правилами прочистки автобетононасоса может привести к выходу из строя важных механизмов и деталей.

Важно, чтобы аренда автобетононасоса предоставлялась с полным сервисным обслуживанием и качество экземпляров было на высшем уровне.

Как происходит промывка автобетононасоса

Для очистки насоса в него запускается специальная смесь, называемая стартовой. Ее запуск осуществляется при помощи шара. Этой же смесью смачиваются приспособления для очистки, сделанные из специальных губчатых материалов и способные эффективно смыть грязь и бетон со стенок насоса. После этого вся емкость насоса заполняется смесью, чтобы избежать появления воздушных пробок.

Процедура помывки проводится полчаса. В процессе может использоваться до 2000 литров нагретой воды. Эту воду подают внутрь оборудования при помощи шланга, который способен выдержать до 10 ПА давления. Воду заливают внутрь насоса до уровня поршней. Это необходимо, чтобы в цилиндры не попадал воздух. После подачи воды заливается оставшийся раствор, а затем включается реверсивный режим. Далее давление снижается, и раствор перемешивается с водой. Затем в ход идут шары, и проводится продувание. Таким образом насос очищается.

Смесь, оставшаяся после очистки, сливается. Внутрь автобетононасоса загружают промывочным комплектом, и при помощи сжатого воздуха и воды вся процедура повторяется. Затем оборудование ополаскивается, и становится готовым к работе.

Какие еще есть правила по очистке автобетононасоса:

При сбоях в работе нужно использовать реверсивную прокачку, тогда прилипший к стенкам бетон не будет распадаться, постоянно перемешиваясь, и очистить его будет проще.

Если бетононасос находится в состоянии покоя больше 30 минут, следует провести такую же очистку, как во время и после эксплуатации.

Подготовка к очистке должна проходить максимально осторожно, особенно при колебаниях температуры в окружающей среде, при заморозках и засухе.

При запуске промывочного набора внутрь бетононасоса нужно открывать пальцы игольчатого клапана, и закрывать их по окончании работы.

После очистки бетононасоса нельзя сливать оставшуюся смесь на землю, так как она содержит множество вредных для окружающей среды химических элементов. Необходимо использовать автомиксер или ящики для хранения отходов и их дальнейшей транспортировки для утилизации. Помывка автобетононасоса является важной процедурой, влияющей в первую очередь на качество работы оборудования, поэтому следует подходить к сервисному обслуживанию только после тщательной подготовки.

Собираюсь строить дом и закупаю необходимую технику. Подскажите, пожалуйста, в чем смысл инструкции автобетононасоса?

Ответ эксперта:

Автобетононасос – это современная мобильная спецтехника, которая может подавать готовый бетонный состав как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Четкое соблюдение инструкции автобетононасоса упрощает строительные работы.

При работе автобетононасосом отпадает надобность в перестановке распределительных стрел. Мобильная установка не требует дополнительного транспорта. Её не нужно разбирать и собирать при каждой перестановке. Манипуляции осуществляются на расстоянии от 10 до 65 метров.

Специфика автобетононасоса

Это совокупность агрегатов:

  • бетонный насос – устройство, которое преобразует энергию гидравлического двигателя в энергию движения жидкого бетона;
  • гидравлический привод – аппарат, использующий для своей работы энергию жидкости;
  • приёмный бункер – ёмкость, в которую загружается исходный материал;
  • поворотная распределительная стрела – система, созданная для быстрой и удобной подачи бетона к месту действия;
  • гидравлические опоры – детали, представляющие собой резинометаллический виброизолятор.

Способность аппарата работать при низких температурах

Согласно инструкции, автобетононасос не рекомендуется эксплуатировать в условиях низких температур. Предельной нормой считается –5 градусов Цельсия. Но, если возникает острая необходимость в работах, то машину следует к этому подготовить. К подготовительным мероприятиям относятся:

  • замена масла и смазки на низкотемпературные варианты;
  • предварительный прогрев масла до +10 °C;
  • утепление и прогрев бетоновода.

Прокачка пусковой смеси наряду с промывкой бетоновода является обязательной операцией в обслуживании сложной техники. Elephant Slick Pro хорошо зарекомендовала себя при запуске агрегатов для перекачки бетона и штукатурки. Смесь выпускается в виде водорастворимого порошка. Её назначение – смазка насосной линии. Состав препятствует забиванию труб.

Требования к бетонной смеси

Инструкция бетононасоса утверждает, что бетонирующий состав должен содержать 30% щебня и 40% гравия. Предельная величина щебня не должна превышать 37 мм. Этот параметр для гравия ограничивается 50 мм. Рекомендованные марки бетонной смеси - от M-300 и выше. Подвижность бетонного состава для гидравлического привода - 40–120 мм. Несоблюдение этих условий повлечёт проблемы: маленькую подвижность консистенции, расслоение на отдельные компоненты.

В монолитном строительстве бетонирование – один из самых важных моментов. Подача раствора должна осуществляться непосредственно в опалубку и при этом оперативно, чтобы слои не успевали схватываться на поверхности. Тогда готовая конструкция получится однородной и прочной. Но при работе на высоте или в случаях, когда автосмесителю не подъехать вплотную к площадке, возникает необходимость в бетононасосе. Это достаточно дорогое оборудование, но его можно собрать и своими руками.

Самый простой вариант такой конструкции – односторонний поршневой бетононасос. Он представляет собой полый гидравлический стакан, внутри которого и ходит поршень. Его шток через кривошип соединяется с редуктором на роторе двигателя, и каждый оборот вала заставляет рабочий элемент перемещаться в гильзе. В свободной части стакана друг напротив друга вварены патрубки (вход и выпуск) с установленными обратными клапанами в каждом. Работает по такой схеме:

  • На полуобороте ротор двигателя через понижающий редуктор поворачивает кривошип, и тот тянет за собой шток с поршневой головкой из стакана.
  • В рабочей камере создается разрежение, и бетон через впускной клапан всасывается внутрь.
  • Следующий полуоборот вала толкает поршень вперед.
  • Из-за увеличивающегося давления впускной клапан закрывается, а выпускной – открывается, и раствор из стакана уходит в рукав трубопровода.

Подача бетона осуществляется залпово, из-за чего смесь просто выталкивается из рукава порциями, а не льется с постоянной скоростью.

Технология поршневой системы настолько проста, что такой бетононасос своими силами сделать будет несложно. Нужно помнить, что рабочая головка из-за трения в стакане быстро изнашивается. И если она протрется на кромках и не сможет плотно прилегать к стенкам, разрежение в камере создать уже не удастся. Для увеличения ресурса механизма на шток насаживают две поршневые головки.

Материалы и подготовка основных деталей

Понадобится масштабированный чертеж, а также схема движения рабочих деталей. Последняя поможет определить требуемую длину штока, размер кривошипа и поршневой ход (его обычно принимают равным 60-90 см). После этого нужно приобрести или сделать самостоятельно все элементы механизма:

1. Для гидравлического стакана потребуется толстостенная труба диаметром 350-400 мм.

2. Обратные клапаны и головку поршня лучше сделать из легированной стали, стойкой к щелочной среде.

3. В качестве привода берут асинхронный двигатель и понижающий редуктор – для вязкого бетона скорость вращения роторного вала слишком велика.

Характеристики бетононасоса должны соответствовать условиям транспортировки: высоте подачи и длине трубопровода, к которому подключен агрегат. В зависимости от мощности двигателя и передаточного отношения редуктора, а также полезного объема гидравлической камеры, можно получить производительность до 100-150 м 3 /ч с перекачкой раствора на расстояние до 40 м.

На шиберах следует остановиться особо, поскольку подходящих вариантов здесь несколько:

  • С-клапан (BRF) – самый простой в эксплуатации и обслуживании шибер, но и наименее долговечный.
  • S-клапан (BSF) – считается оптимальным по цене и при этом достаточно надежным.
  • Рок-клапан (RL) – наиболее редкий вид шиберов, но для работы с тяжелыми и крупнозернистыми бетонами он подходит лучше всего, так как меньше забивается густыми смесями.

Дополнительно понадобится лист нержавейки или обычного железа толщиной до 6 мм, а также металлический профиль (уголок, швеллер) для корпуса. Если бетононасос будет перевозиться с места на место, его устанавливают на колесную базу.

Руководство по сборке насоса своими силами

Трубу для будущего цилиндра насоса нужно тщательно отшлифовать изнутри, а в двух противоположных стенках прорезать отверстия и вварить короткие патрубки под клапаны. Поршневая головка вытачивается на токарном станке по размерам камеры гидравлического стакана на чертеже, доводится и шлифуется до полного совпадения с внутренним диаметром (допуск не должен превышать ±0,1 мм). После этого в патрубки вставляют клапаны, закручивают и регулируют их шурупами.

Инструкция по сборке привода:

  • Закрепить трехфазный двигатель на колесной базе или сварной раме.
  • Установить на роторный вал соединительную муфту и через нее подключить понижающий механический редуктор.
  • На выходе смонтировать кривошип и шатун, закрепленный на головке поршня.

Готовый механизм закрывается защитным кожухом из нержавеющей стали. Варить швы на ней непросто, поэтому лучше по максимуму применять технологию гибки. Не будет ошибкой сделать корпус из обычного листового железа, но для защиты от атмосферных влияний его следует обработать антикоррозионной грунтовкой по металлу и покрасить.

Руководство по эксплуатации

Использовать самодельный бетононасос можно на основании типовых инструкций для агрегатов заводской сборки. На площадке его подключают к двум трубопроводам: первый соединяется с бункером, в котором находится раствор, второй ведет непосредственно к месту укладки. Монтаж подающего тракта наиболее сложен, особенно если необходимо качать смесь снизу вверх. Лучше сразу подготовить схематический чертеж, где можно будет определить количество колен и соединений. Их число следует свести до минимально возможного, но без фанатизма. Отдайте предпочтение элементам без прямых и острых углов – уж лучше пусть их окажется чуть больше, но бетонопровод должен получиться пологим.

Также нужно продумать надежное крепление рукава, чтобы тяжелый состав, подаваемый под давлением с толчками, его не вырвал. Для этой цели подойдут металлические фермы или леса. А для безопасности вертикальную часть бетонопровода следует расположить не ближе 9-10 м от самого насоса. В подъемной трубе также устанавливают односедельный игольчатый клапан – он не допустит обратного хода раствора в случае аварийной остановки.

Поскольку работать предстоит с густыми смесями, в систему сперва заливают жидкое цементное молочко. Оно играет роль своеобразной смазки, позволяет избежать перегрузок при включении двигателя и предупреждает образование пробок в тракте. Вхолостую делать пробный запуск не рекомендуется.

К самому раствору тоже предъявляются особые требования:

1. Размер крупных заполнителей привязывается к внутреннему диаметру трубопроводов. Максимальные значения фракций не могут превышать 0,3d для щебня и 0,4d – для гравия.

2. Подвижность смеси должна соответствовать классу П2, иначе в камере насоса может произойти расслоение раствора на компоненты. В случае с жидким бетоном вода будет продавливаться сквозь клапан быстрее, чем тяжелые фракции.

3. Стоит заранее проверить осадку конуса пробной порции – в идеале она должна составлять от 40 до 120 мм.

В процессе заливки монолита следует избегать риска гидравлического удара. Если вы не вварили манометр, придется действовать по наитию. Здесь важно постепенно наращивать подачу на стадии запуска до стабилизации работы, а перед отключением агрегата – понижать ее. Резкий скачок давления из-за изменения скорости потока способен привести к выходу из строя клапанов.

После бетонирования систему по инструкции обязательно промывают, чтобы удалить остатки. Для этого можно купить специальные шары подходящего для трубопровода диаметра, также потребуется теплая вода и компрессор. Здесь важно поймать момент, когда в бункер нужно заливать подогретую жидкость. Она должна подаваться в камеру сразу за последней партией раствора так, чтобы не образовался воздушный «карман», но при этом вода не испортила сам бетон.