Изготовление бетононасоса своими руками

Чтобы сделать бетононасос своими руками, мало иметь деньги на нужные детали – здесь необходимо терпение, определенные навыки и умение.

Предназначение бетононасоса заключается в приеме свежеприготовленной смеси от автобетоносмесителей и ее подачи в рабочую зону.

Конечно же, сделанное своими руками строительное оборудование будет внешне отличаться от заводской модели, но данный фактор никак не повлияет на его функционирование.

Принцип работы бетононасоса

Бетононасос – это устройство с единственной задачей – приготовление и подача бетона от места перемешивания к целевому участку. В основе установки используются трубопроводы или бетоноводы, которые передают раствор в любые места. Наибольшая необходимость появляется в монолитном строительстве и при создании железобетонных конструкций.

Мобильный бетононасос с большой производительностью на гусеничном шасси

Чтобы разобраться со способом постройки установки, следует знать, как работает бетононасос. Принцип работы бетононасоса основывается на свойствах жидкости – она вытесняет и заполняет изменяющийся объём системы. Если объём в полной мере наполняет смесь, происходит отвод раствора в бетоновод, а затем к целевому участку.

Устройство и принцип работы бетононасоса разделяется на несколько групп:

• поршневые. Выполняют постоянную подачу на различные дистанции. Современные аппараты способны вытеснить жидкость на высоту 6-65 м. Объём подаваемой смеси достигает 180 м3/ч. Отличается недолговечностью из-за риска попадания мелких элементов цемента. Имеет рывковый принцип подачи.
• шланговые (шнековые). Обеспечивают непрерывную транспортировку. Героторный насос для бетона обеспечивает большой объём транспортируемого материала. Установка отличается бесшумной работой при перекачивании составов любой консистенции. Если образуется затор, его пробивают реверсивным ходом двигателя. Героторный насос для перекачивания бетона обладает одним существенным недостатком – небольшим ресурсом работы шланга, но конструкция легко ремонтируется самостоятельно;
• с гидравликой. При наличии гидравлических агрегатов для работы с бетоном, устройства становятся более долговечными и плавно передают раствор (без рывков и изменения скорости). Гидравлика помогает закачивать жидкость на высоту и далёкие расстояния. Гидропривод выполнен максимально просто, устройство приводит к малому расходу энергии. Гидравлические насосы помогают перекачивать раствор с лёгкими заполнителями, они легки в эксплуатации и обслуживании.

Конструкция поршневого бетононасоса

Чертежи бетононасосов для изготовления своими руками существенно отличаются в зависимости от типа. Все модели отличаются устройством, но обладают сходными недостатками в большей или меньшей выраженности:

• обязательно использование подвижного состава;
• ограничена дальность транспортировки;
• требовательность к составу раствора.

Цена самодельного бетононасоса напрямую зависит от требуемой мощности и диаметра трубы. Для больших труб напор уменьшается. В последнее время большая популярность у бетоноводов (возможность подачи бетона к целевому участку различной удалённости) и автобетононасосов (меньшие габариты и мобильность).

Категории промышленного оборудования

Согласно общепринятой спецификации, принято подразделять несколько категорий бетононасосной техники, в частности:

• Стационарный вариант. Подойдёт для больших производственных строительных площадок, при этом оборудование может работать при больших нагрузках и объемах, не взирая на сложность строительного процесса.
• Мобильный вариант. Этот тип предпочтительней для тех, кто занимается несколькими строительными объектами подряд. В этом случае, небольшой по размерам бетононасос можно с лёгкостью перевозить на транспортном средстве с одной стройплощадки на другую.

Помимо основных групп класса бетононасосной техники имеются различия по производительности оборудования, а также по способу питания и подключения. В некоторых случаях имеет место различие подачи по категориям и типам загружаемого бетона.  В целом создавая бетононасос своими руками, мы увидим, какие для оборудования имеются технические свойства:

• Вакуумный тип. Подача материала происходит при помощи выдавливания готового переработанного материала из лотка под воздействие вакуумного насоса.
• Поршневой тип. Подача строительного материала осуществляется при взаимодействии элементов поршневой группы.

Общая классификация оборудования способна работать как в горизонтальном положении, так и при вертикальной установке спецоборудования.

Типы агрегатов

Условно устройства разделяются на 2 с механическим узлом или гидравлическим элементом. Бетононасос роторный и поршневой имеют свои эксплуатационные преимущества и недостатки.

Работа поршневой системы

Поршневые системы работают по одинаковому принципу во всех сферах использования. На этапе движения вниз происходит всасывание определённого объёма жидкости и бетоноприёмника, на втором цикле работы выполняется выталкивание раствора в передаточный рукав. По трубопроводу смесь поступает к рабочему участку.

Поршневой бетононасос с механическим приводом

Для работы обязательно требуется использование шиберного затвора, который открывает бетоноприёмник на этапе всасывания и закрывает в процессе выталкивания. Затвор регулирует направление тока жидкости. В процессе тестирования обязательно добавление машинного масла в рабочую смесь.

Конструкция включает механический привод или гидравлическую систему. Современные бетононасосы работают с гидравликой, так как система высокопроизводительна, она приводит к образованию большего давления и повышению мощности насоса. Если сравнивать с шатунным узлом, гидравлическая система обеспечивает больший диапазон хода поршня и придаёт плавность движениям. Потенциальной проблемой является неплотное соприкосновение поршня с камерой. Микроскопические частицы цемента проникают между поршнем и цилиндром, многократно ускоряя износ.

Устройства с 1 цилиндром практически не используются, так как приводят к сильно выраженной пульсации подачи раствора. Преимущественно в систему встраивается два цилиндра, они работают попеременно – так подача бетона происходит плавно и непрерывно. Также, механизм с двумя цилиндрами меньше изнашивается.

Работа роторной системы

Использование роторных бетононасосов встречается намного чаще, так как безпоршневые системы надёжнее. В основе лежит ротор с закреплёнными роликами (покрываются резиной). В процессе вращения ротора приходят в движение ролики, которые передают смесь из бетоноприёмника в рабочий шланг. Важное достоинство – функция реверса для удаления карманов воздуха и заторов.

Конструкция роторного бетононасоса

Эксплуатация оборудования и ремонт проще. Уязвимое место конструкции – износ шланга или уплотнителей – обе неисправности легко устраняются собственноручно. К другим недостаткам относится невысокая мощность (в сравнении с поршневым типом) и плохая переносимость крупного наполнителя.

Существуют ещё шнековые насосы для перекачивания бетонного насоса, но они уступают по долговечности и производительности. Их принцип работы элементарен: в сквозной камере размещается шнек, который в ходе вращения вытесняет вещество.

Роторные механизмы представлены во множестве модификаций, главным различием является способ размещения: стационарные и автомобильные.

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.

С чего начать? Пошаговая инструкция

Любая технически сложная затея может быть реализована на практике при условии грамотной оценки ситуации и правильных расчетов. Необходимо проанализировать существующие технологии, выбрать приемлемую схему изготовления и сборки отдельных узлов и агрегатов для работы с бетоном, найти подходящие материалы и готовые детали. Также нужно разработать чертежи, по которым будут создаваться поршень, цилиндр, корпус. Не лишним станет подготовка инструкции по эксплуатации бетононасоса.

Подготовка проектной документации также ведется самостоятельно, особенно если имеется профильное образование и понимание основных принципов разработки. Если с этим не сложилось, то нужно обратиться за помощью или советом к профессионалам или же поискать информацию в интернете: на специализированных форумах вполне можно найти готовые чертежи и руководства по сборке и эксплуатации агрегатов для работы с бетоном.

Как изготовить главные элементы?

Точность функционирования бетононасоса зависит от того, насколько оптимально были подобраны параметры его основных узлов. Диаметр главного цилиндра выбирается, ориентируясь на диапазон 42–400 мм. Ход поршня будет рекомендуется принимать в пределах 500–900 мм, чтобы обеспечить достаточный объем выгрузки бетона.

Используемые в конструкции обратные клапана рекомендуется изготавливать из легированных, лучше нержавеющих, сталей, что существенно продолжит срок их службы при прямом контакте с бетоном. Детали, которые имеют форму вала, обтачивают из заготовок на токарном станке. Необходимую точность размером подгоняют шлифованием. Надо отметить, что при стыковке отклонение должно быть в пределах ±0,1 мм.

Сборка основных узлов бетононасоса происходит с применением шуруповертов и гаечных ключей. Готовый насос соединяют с приводом (гидравлический, механический). В первом случае используется гидросистема, которая гарантирует больший ход и долговечность. Во втором варианте задействован промежуточный редуктор, а также кривошипно-шатунная пара. При этом невозможно обеспечить достаточно длинный ход, а, значит, увеличивают частоту движений, что неизбежно сказывается на продолжительности службы.

Средняя стоимость изготовления такого бетононасоса находится в пределах 50 000 — 60 000 рублей, но в зависимости от материалов и узлов, а также экономической ситуации, влияющей на ценообразование, этот показатель может отличаться (чаще всего в большую сторону).

Правильная эксплуатация оборудования

Первым этапом, отправной точкой в процессе работы с бетононасосом, является его пуск и обкатка – ходовые испытания. Категорически запрещено выполнять пробное включение в холостом режиме, на незаполненном материалом бетононасосе. В качестве рабочей смеси используют машинное масло, бетон, который разбавляют достаточным количеством воды.

Каждый эксплуатационный цикл обязан завершаться плановой разборкой и чисткой в соответствии с инструкцией. Это следует делать потому, что отколоть затвердевший бетон будет крайне затруднительно, да и постоянный контакт с рабочими поверхностями может привести к их преждевременному износу.

Самодельный бетононасос – это полезный в монолитном строительстве агрегат для работы с бетоном, который позволяет ускорить процесс заливки смеси и сэкономить на услугах частных компаний. Но его изготовление должно быть продуманным, чтобы средства и время, потраченные на разработку и сборку, могли гарантированно окупиться.

Материалы и инструменты

Необходимо запастись нужными инструментами.

Если вы все же решили воспользоваться в своем строительстве самодельным бетононасосом, то стоит запастись необходимыми инструментами, материалами и в первую очередь терпением. Для изготовления бетононасоса своими руками понадобятся такие материалы и инструменты:

• лист метала толщиной 5 миллиметров;
• металлическая труба (желательно стальная), для цилиндра;
• круглые металлические листы для изготовления клапанов и поршня;
• токарный станок для выполнения необходимых токарных работ;
• двигатель (электрический);
• шуруповерт;
• болты и гаечные ключи;
• стальные либо пластиковые трубы для бетоновода;
• редуктор с понижающим передаточным механизмом;
• сварная рама.

Вернуться к оглавлению

Варианты базирования агрегатов

Стационарные насосы

Прежде, чем изготовить бетононасос своими руками, следует определиться с типом его базирования. Стационарный вариант – это отдельная станция по перекачиванию вещества. Габариты колеблются в больших диапазонах, существуют бетононасосы для мелкого строительства и возведения промышленных объектов. Для перемещения часто устанавливается шасси.

Мобильная конструкция без шасси преимущественно обладает высокой мощностью, использовать бетононасос рекомендуется для обеспечения веществом масштабного строительства, чаше высотных сооружений. При наличии шасси транспортировка на длительные расстояния не предусматривается, они предназначаются для передвижения в рамках одного участка.

Стационарный смеситель и бетонопровод

Сегодня разработан новый тип – прицепное устройство, оно отличается мощным шасси, которое позволяет перемещать установку на дальние расстояния тягачом. Для строительства частного жилья или бытовых сооружений создан мини бетононасос с поршневым механизмом, реже встречается с пневмоприводом. Он помогает при работе с небольшими заказами или в стеснённых условиях.

Пневматическая установка предназначается для работы с однородными ячеистыми растворами, отличается малой мощностью и необходимостью подключения компрессора, но стабильной подачей раствора.

Насосы на автомобильной базе

Автомобильный тип насоса наиболее распространён во всех сферах строительства. Как и другая техника для садоводства на колёсах, автобетононасос легко перемещается самостоятельно, а также обладает характерными отличиями:

• стационарная станция с высокой мощностью применима исключительно для масштабного строительства, она дорога в обслуживании и неманевренная. Автомобильный вариант способен подъехать к большинству объектов;
• для агрегатов стационарного типа обязательно требуется особое питание, в строительных условиях бывает сложно создать подходящие условия. В автобетононасосе питание поступает от установки машины;
• небольшой насос отличается низкой производительностью, а стоимость установки по карману далеко не всем подрядчикам. С точки зрения экономии аренда автомобильного агрегата стоит дешевле, а в дополнение он помогает выполнить работу в разы быстрее;

Насосы на автомобильной базе

• в современных авто комплексах встроена выдвижная стрела, она упрощает доставку раствора в целевые участки со сложным доступом или расположенные на высоте. Если стрела неприменима, используется линейный насос, помогающий перекачивать раствор на расстояние до 1 км и на 120 м в высоту;
• благодаря профессиональному оператору в кабине техники, с заказчика снимаются все риски поломки аппарата.

Цилиндр и поршень

Главная часть данного насоса — это поршень и цилиндр. Во время изготовления этих деталей не стоит забывать о том, что диаметр цилиндра должен равняться 400 миллиметрам, а поршневой ход – 50 сантиметрам. Иначе обязательно повысится число рабочих циклов, а это чревато более ранним износом запчастей. Чтобы как можно дольше и эффективней пользоваться своим бетононасосом, необходимо позаботится об предельной точности в изготовлении поршня и цилиндра.

Вернуться к оглавлению

Какие бывают бетононасосы?

Выделяют несколько видов бетононасосов:

• по мобильности (стационарные и мобильные);
• по типу подачи смеси (поршневые и вакуумные).

Как уже писалось выше, наиболее популярными являются поршневые насосы. Реже используются вакуумные, бетонная смесь в них подается благодаря созданию вакуума в приемном лотке.

Стационарные бетононасосы не могут передвигаться самостоятельно, их перевозят на прицепе. Также они не имеют стрел для подачи смеси, что не всегда удобно. Мобильные установки наиболее распространены, чаще всего используют автобетононасосы и агрегаты на автомобильных шасси.

Процесс изготовления

Изначально нужны будут чертежные принадлежности для изготовления чертежа будущего изделия, такие как – линейка, ватман, циркуль, карандаши. Если нет достаточных навыков проектирования своего чертежа, то можно найти готовые чертежи. Но применять готовые чертежи по своему бетононасосу стоит осторожно, так как они могут быть с ошибками. Отличным вариантом является, если у вас имеются не только рабочие руки, но инженерное образование.

Вернуться к оглавлению

Применение бетононасосов в строительстве

Монолитные высокоэтажные здания практически всегда выстраиваются с использованием бетонного насоса. Установки помогают доставить бетон на любой этаж с минимальными временными и физическими затратами.

В отношении частного строительства ситуация несколько сложнее, так как к участку ограничен подъезд спецтехники, а ручное приготовление раствора – крайне длительная процедура. Автомобильные установки достаточно габаритны, в рабочем состоянии техника занимает до 12 м в ширину, использование стрелы требует ещё больше места, вплоть до 70 м. Мини бетононасосы помогут устранить проблему, упрощая задачу и ускоряя выполнение строительства.

Заказать бетон с бетононасосом для небольшого строительства можно в сочетании с КамАЗом, на котором закрепляется магистраль: 2 трубы с соединительными хомутами. Импровизированный бетононасос с КамАЗом – это самый габаритный вариант автобетононасоса.

Если никакой грузовой автомобиль не подъедет к месту, сборку приходится выполнять вручную, но обязательно участие 2 и больше человек. Потенциальные проблемы ручного монтажа:

• разрыв магистрали. В системе большой напор, хомуты не всегда в силах выдержать давление. Вырывание крепления образует дыру. Придётся остановить систему, очистить трубопровод и выполнить более прочное крепление;
• перекладывание магистрали. При смене места работы необходимо перенести трубу, но вместе с раствором это сделать не получится. Придётся разбирать, очищать и повторно монтировать магистрали.

Длительное время налаживания работы оборудования все равно значительно меньше, чем вручную замешивать смесь.

Применение бетононасосов в строительстве

Рекомендации

Строительство даже небольших сооружений требует использование многообразия инструментов и методик:

Вывод

Бетононасос – это сложная строительная техника, которую нелегко изготовить самостоятельно, но при наличии навыков и времени, работы вполне выполнимы. Производственные варианты более функциональны и эффективны, но стоят дорого. При желании сэкономить часто заказывают аренду автобетононасоса.

Originally posted 2018-05-10 08:32:25.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...