1、哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 #学院 毕 业 论 文 毕业题目： 混凝土搅拌站毕业设计 学 生： 指导教师： 专 业： # 班 级： # 2011年 4 月 哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 混凝土搅拌站毕业设计 摘 要 文章介绍混凝土搅拌站的机械设计与配置的技术条 件，它由搅拌主机、物料称量系统、物料输送系统、物料贮存系统和控制系统等 5 大系统和其他附属设施组成。是用于现代化混凝土建筑的主要机械。他节约了生产时间，大大提高了生产销率。同是文章还介绍了搅拌站的操作规程与日常维护以及一些常见故障的解决方法。 关键词： 混凝土搅拌站；日常维
2、护；故障诊断 哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 目录 摘要 1 绪论 1 1.1 混凝土的用途 1 1.2 混凝土的历史 1 1.3 混凝土的种类 2 1.4 混凝土的发展前景 2 1.5 混凝土机械 3 1.6 混凝土搅拌机的现状及国内市场分析 3 2 混凝土搅拌站术语与概念 4 2.1 混凝土搅拌站用途与分类 4 2.2 混凝土搅拌站术语 5 2.3 搅拌站与搅拌楼的概念 5 2.4 混凝土搅拌站的各种称谓 8 3 搅拌站机械设计与配置的技术条件 10 4 混凝土搅拌站的使用要点及操作规程 21 4.1 使用要点 21 4.2 操作规程 21 5 混凝土搅拌站日常
3、维护和保养 22 5.1 日常维护保养工作 22 5.2 骨料供给系统的维护保养 23 5.3 计量系统的维护保养 23 5.4 搅拌系统的维护保养 23 5.5 粉料供给系统的维护保养 23 5.6 气路系统的维护保养 23 6 混凝土搅拌站的常见故障与解决方法 25 7 结论 27 参考文献 哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 1 混凝土搅拌站毕业设计 1 绪论 1.1 混凝土的用途 混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶结材料、集料、骨料和水按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因
4、而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高、耐久性好、强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业、机械工 业、海洋的开发、地热工程等，混凝土也是重要的材料。 1.2 混凝土的历史 1900 年，万国博览会上展示了钢筋混凝土在很多方面的使用，在建材领域引起了一场革命。法国工程师艾纳比克 1867 年在巴黎博览会上看到莫尼尔用铁丝网和混凝土制作的花盆、浴盆、和水箱后，受到启发，于是设法把这种材料应用于房屋建筑上。 1879 年，他开始制造钢筋混凝土楼板，以后发展为整套建筑使用由钢筋箍和纵向杆加固的混凝土结构梁。仅几年后，他在巴黎建造公寓大楼时采用了
5、经过改善迄今仍普遍使用的钢筋混凝土主柱、横梁和楼板。 1884 年德国建筑公司购买了 莫尼尔的专利，进行了第一批钢筋混凝土的科学实验，研究了钢筋混凝土的强度、耐火能力。钢筋与混凝土的粘结力。 1887 年德国工程师科伦首先发表了钢筋混凝土的计算方法；英国人威尔森申请了钢筋混凝土板专利；美国人海厄特对混凝土横梁进行了实验。 1895 年 1900 年，法国用钢筋混凝土建成了第一批桥梁和人行道。 1918 年艾布拉姆发表了著名的计算混凝土强度的水灰比理论。钢筋混凝土开始成为改变这个世界景观的重要材料。 混凝土可以追溯到古老的年代，其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。自 19 世纪 20
6、年代出现了波特兰 水泥后，由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性，而且原料易得，造价较低，特别是能耗较低，因而用途极为广泛。 20 世纪初，有人发表了水灰比等学说，初步奠定了混凝土强度的理论基础。以后，相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土，各种混凝土外加剂也开始使用。 60 年代以来，广泛应用减水剂，并出现了高效减水剂和相应的流态混凝土；高分子材料进入混凝土材料领域，出现了聚合物混凝土；多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。现代测试技术也越来越多地应用于混凝哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 2 土材料科学的研究。 1.3 混凝土的种类 混凝土的种类
7、按 胶凝材料分有：无机胶凝材料混凝土，如水泥混凝土、石膏混凝土、硅酸盐混凝土、水玻璃混凝土等；有机胶结料混凝土：如沥青混凝土、聚合物混凝土等。 混凝土按照表观密度的大小可分为：重混凝土、普通混凝土、轻混凝土。这三种混凝土不 同之处就 是骨料的不 同。重混凝 土是表观 密度大于2500Kg/m二是八十年代末到九十年代初“ 发展一站三车 (即混凝土搅拌楼 (站 )、混凝土搅拌输送车、臂架式混凝土泵车和散装水泥车 )，把我国商品混凝土机械搞上去 ” 的战略，推动了混凝土机械行业的第二次产品结构调整，反映了混凝土机械行业稳定、持续、全面发展的深层次要求。经过科研院所和生产企业的共同开发，适时引进国外先
8、进的混凝土泵和混凝土搅拌输送车技术，使我国在商品混凝土机械的设计、制造能 力和水平都有了很大提高，一些产品已有批量生产，其技术水平与当今世界水平同步，减少了进口，节约了外汇，取得了较好的经济效益和社会效益。在 “ 十二五 ” 期间，我国要建设一大批大型煤矿、油田、电站、机场、港口、高速铁路、高等级公路等重点工程，同时也要进行大量的城市道路、城镇住宅的开发与建设，这都需要大量的混凝土。所以现在正是大力发展混凝土机械的大好时机，作为 “ 一站三车 ” 中的一站，混凝土搅拌楼 (站 )占有举足轻重的地位。 2 混凝土搅拌站术语与概念 2.1 混凝土搅拌站的用途与分类 搅拌站是生产混凝土的主要设备，它
9、是用来集中 搅拌混凝土的综合机械装置，也称为混凝土工厂。它具有机械化自动程度高、生产率高、搅拌混凝土均质、粉尘浓度和噪音较低、物料计量准确度高的特点。常用于混凝土工程量大、施工周期长、施工地点集中的大中型工程。 哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 5 混凝土搅拌站型号较多，但其结构基本相似，均采用电气程序控制。混凝土搅拌站按作业形式可分为周期式和连续式；按搅拌机平面布置形式可分为巢式和直线式；按工艺布置形式可分为单阶式和双阶式。单阶式搅拌站的砂，石，水泥等材料可以一次就提升到搅拌站的最高层，然后按工艺流程进行，重要适用于大型永久性搅拌站。双阶式搅拌站的砂，石 ，水泥等材
10、料则分两次提升，第一次将材料提升至贮料斗，经配料后，再将材料提升并卸入搅拌机，主要适用于中小型搅拌站。 2.2 混凝土搅拌站术语 1 混凝土搅拌站（楼）：由供料、贮料、配料、搅拌、出料、控制等系统及结构部件组成，用于生产混凝土的成套设备。 2 混凝土搅拌站（楼）生产率：在规定的试验工况下，混凝土搅拌站（楼）每小时生产出的混凝土量（以捣实后体积计）。试验工况指：混凝土各组成材料供料充分，成品混凝土出料及时，混凝土搅拌站（楼）连续运转；混凝土配合比不变，骨料级配、水泥种类和标号、混凝土标号和塌落度及 用水量等均按GB4477 的规定；每一次循环搅拌的混凝土量应以混凝土搅拌机组的公称容量计算；不加掺
11、和料和附加剂，不进行干搅拌。 3 混凝土搅拌站（楼）型号：由混凝土搅拌站（楼）的组代号、装机台数、搅拌机形式代号、主参数和变型或更新代号等组成。其中，组代号 HZ 为混凝土搅拌站， HL为混凝土搅拌楼；装机台数用阿拉伯数字标准，单机可省略；搅拌机型式代号 S 为双卧轴式， D 为单卧轴式， T 为行星式， W 为涡浆式， F 为锥形倾斜出料式， Z 为锥形反转出料式；主参数代号为生产率，单位 3/h；变更或更新代号用 A、 B、 C 表示。 4 引用标准与使用范围 GB/T 10171 混凝土搅拌站（楼）分类，适用于生产普通混凝土的周期式混凝土搅拌站（楼）。 GB/T 10172 混凝土搅拌站
12、（楼）技术条件，适用于 GB/T 10171 中规定的搅拌站（楼）。 GB/T 9142 混凝土搅拌机，适用于周期式混凝土搅拌机、混凝土搅拌站（楼）中配套的搅拌机。 GB/T 4477 混凝土搅拌机性能试验方法 。 2.3 搅拌站和搅拌楼的概念 哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 6 从产品标准的术语定义来看，混凝土搅拌站（楼）按照骨料在混凝土生产流程中需要提升的次数，分为混凝土搅拌楼和混凝土搅拌站。骨料经一次提升 而完成全部生产流程的称为搅拌楼，骨料提升两次或两次以上的称为搅拌站。 从混凝土生产流程的工作程序和功能内容来看，料场贮存的石子和砂，筒仓贮存的水泥等大宗原材
13、料，分别通过骨料和粉料集运系统转运提升到设备主体上部的储料仓，各种物料在设备主体内从上到下完成储料、配料、搅拌、出料工作流程的为搅拌楼。设备主体没有储存仓，骨料经配料后再提升向搅拌机投料，粉料则由螺旋输送机直接向主体的计量装置供料的为搅拌站。 从产品结构特点和成套设备的配置来看，搅拌楼的主体是全封闭的，自上而下分别为受料室、储料室、计量室、搅拌室和控制室 、支腿和搅拌输送车接料室。储存仓的容量一般可供 20 分钟以上连续生产，主体的高度重量和设备基础较大。搅拌楼的骨料和粉料的集运方式及其配置形式多种多样，因地制宜，较典型的形式是砂石料场下设接料斗，通过地槽水平皮带机、倾斜皮带机送至主体，水泥由
14、筒仓通过斗式提升机、翻板机构、卸料导管或螺旋送入主体。搅拌楼的控制系统包括骨料集运流程、粉料集运流程和混凝土生产流程的控制。 搅拌站的结构特点和配置与搅拌楼相比，首先是主体没有储存仓，因此高度重量和设备基础都缩小；其次是物体集运与混凝土生产流程合为一体，成套设备的配置大为简 化，流程更为简捷；另外，控制系统对成套设备的工作统一控制，操作与管理较为简便。搅拌站的型式多样，主要区别在于骨料的储供配料及提升形式的区别和组合变形的多样性，按照产品研制的发展历程，搅拌站大致可分为以下型式。 1第一代产品为拉铲集料式搅拌站。早期引进的紧凑式搅拌站和国产搅拌站的骨料系统采用扇形料场储料、悬臂拉铲集料、卸料门
15、下带称量斗、料车提升投料的方式，代号 A 型。拉铲式搅拌站还有称量斗与提升料斗分别设置或合二为一，提升轨道为直轨或弯轨，轨道角度 60 90，料车底门投料或倾翻投料，不同的混凝土卸料高度等 结构变型，采用涡浆式搅拌机时主机悬挑型式，以及料场分隔仓改为储料仓用装载机上料方式等各种变更型式。国外还有 270以上扇形料场，用皮带机上料，拉铲集料门下设皮带秤等形式。拉铲式搅拌站的主机规格以 0.5 3、 1 3、 1.5 3 为主，国外产品还有 2 3。拉铲的悬臂长度为 8、12、 16，国外产品达 20。拉铲式搅拌站的建站投资比较低，因此被广泛采用。但在实际应用中逐渐显露其不足： 1）拉铲卷扬的钢丝
16、绳和铲斗的磨损量哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 7 大，拉铲的作业环境差，劳动强度大； 2）料场的堆积容积有限而且死料多，对砂石供应流通领域的物流要求 较高； 3）受拉铲与提升装置的规格和露天料场的影响，搅拌站的规格和资质升级也受限制。因此，拉铲式搅拌站虽曾独领风骚，随着产品的技术进步和规格品种的发展而逐渐被淘汰。 2第二代产品为配料机组合式搅拌站。骨料配料机又称配料站，是集砂石的储供料、计量和配料输出的功能于一体的模块化骨料后台装置，它与骨料提升装置组合的形式逐渐替代了拉铲式搅拌站的骨料系统。配料机的隔离式储料仓有多种数量和容积的规格，计量方式有称量斗独立计量或累
17、积计量、皮带机累积秤、行走小车累积计量等形式，上料方式一般采用装载机将独立料场的砂石料转运到配料机储料仓，也有用多根斜皮带机直接或转接对配料机储料仓上料形式，国外还有在配料机储料仓上方安置行走式拉铲的集料方式。配料机组合式搅拌站骨料贮存采用的独立料场形式是符合国情的普遍形式，配料机与拉铲形式相比建站投资相近，但性价比提高，适用性更强，因此配料机投入实际应用后便风靡市场。 组合式搅拌站的基本形式是配料机与直轨料车提升组合的骨料系统，代号 B 型，主机规格仍以 0.5 3、 1 3、 1.5 3 为主，主体结构比较简单， 60直轨结构占地面积较小，建站投资也较低，应用在工程施工现场比较多见。然而，
18、骨料系统采用料车 提升方式的搅拌站也有难以逾越的弱点： 1）是提升卷扬的钢丝绳磨损较大，钢丝绳缠绕和料车轨道运行的维护保养工作量较大； 2）是受提升驱动和制动装置配套的局限，规格难以再大； 3）是骨料流程中由于料车下降时间的因素存在，批次骨料的工作循环周期相应增加，提高生产率受到限制。 3第三代产品为皮带机提升仿楼式搅拌站。倾斜皮带机是搅拌楼传统的骨料集运装置，采用倾斜皮带机提升骨料，再加上全封闭的主体，使设备宏观外形与搅拌楼相似，俗称仿楼式。提升皮带机按皮带机的带型区别有通用槽形皮带机，人字型浅花纹皮带机和波形档边形大倾角皮带 机等形式。骨料提升采用倾斜皮带机的方式优点很多： 1）皮带机是一种通用输送设备，各种配置技术成熟，运行稳定，工作可靠； 2）不同的技术规范及输送能力能满足各种主机规格和主体结构形式搅拌站的设计条件； 3）搅拌站的工作循环周期可以按搅拌机的搅拌周期设定，以提高搅拌站的生产率； 4）成套设备的不同配置和布局方式可以适应不同现场的条件和不同用户的需求。 搅拌站第三代产品的骨料系统有两种形式，一种是斜皮带机前加置配料机，骨料提升至主体的中途斗暂存再投料的基本形式，代号 C 型，适配的主机规格
