布料机培训课程.doc

目 录第一章 布料机原理4一、布料机简介41.1移动式布料机的基本组成结构71.1.1布料皮带机91.1.2上料皮带机101.1.3底盘10二、布料机工作原理112.1工作原理112.2液压原理132.3电气原理142.3.1.系统简介：142.3.2.电器系统的工作过程152.3.3.参数设定及操作说明16第二章 布料机应用及经济效益分析21一、布料机性能211.1主要技术参数211.2机体外形尺寸22二、布料机特点及使用范围222.1布料机特点222.1.1运输转移方便232.1.2拆装方便232.1.3使用简单、可靠232.1.4生产率高242.1.5混凝土质量好242.2使用范围25三、使用布料机的施工工艺263.1布料机布置工艺263.2供料的方法263.3施工流程283.3.1工位布置283.3.2布料机施工流程29四、布料机可靠性分析294.1可靠性影响因素分析294.1.1影响可靠性的因素304.2布料机工作时的作用机理分析304.3浇筑质量、坍落度、带速、臂俯仰角之间的关系334.3.1关系图334.3.2344.3.3344.3.4344.4结论35五、经济效益分析355.1与常规浇注设备的比较355.2经济效益分析365.2.1 30T高架365.2.2 20T缆机365.2.3 布料机375.3使用效果分析37第三章 布料机安装38一、设备结构概述381、 布料皮带机382、上料皮带机393、三角支架394、主机进料平台395、伸缩臂架伸缩机构396、臂架伸缩限位407、布料皮带及其布置408、皮带调偏装置409、皮带张紧装置4010、皮带清扫装置4111、卸料斗、溜管4112、智能监控保护系统4213、电视监控系统42三、施工组织体系421、制造组织体系422、生产场地安排433.施工人力资源配置444.投入主要施工设备44四、安装步骤444.1安装准备454.2安装454.2.1 主要部件的重量454.2.2 安装顺序464.2.3 安装说明46五、布料机拆卸48六、安全施工注意事项48第四章 布料机的操作51一、操作前的定期和安全检查51二、操作说明532.1布料机行走、变幅、回转、活动配重伸缩操作532.1.1仪表及手柄说明532.1.2启动操作542.1.4变幅操作552.1.5回转操作552.1.6行走操作562.2布料机布料皮带、上料皮带、臂架伸缩、供料系统操作562.2.1系统概述（电液混合型）562.2.2操作说明582.2.3手动操作（电液混合式）642.2.4手动操作652.2.5监视系统操作66三、布料机使用663.1.设备的现场布置663.2.布料机的操作概述673.3.启动和功能测试67第五章 布料机维修与保养70一、浇筑期间的维护70二、每次浇筑后的维护70三、构件维护和润滑71四、伸缩牵引驱动钢丝绳的张紧76五、输送机皮带的安装和张紧775.1输送机皮带的安装775.2布料皮带张紧775.3输送机皮带的调试785.3.1所有滚筒（驱动滚筒除外）的皮带调试。785.3.2槽型托辊组件的皮带调试79六、尾部削刮器的调试79七、控制器、传感器的参数和皮带机的速度参数设置797.1伸缩安全限位控制器：807.2载荷传感器的参数设置：807.3布料皮带、上料皮带输送速度参数设置：80八、维修周期表与整机润滑80九、变频器基本设定（详见变频调速MOVITRAC使用说明书）829.1操作面板的符号功能说明829.2基本操作829.3相关参数说明83十、底盘的维修与保养9210.1检查、维护9310.1.1每日检查、维护9310.1.2每月检查、维护9510.1.3每年检查维护9610.2加油、加脂、滤芯等的维护9610.2.1 加油加脂9710.3液压装置的维护管理9910.3.1工作油和工作油箱9910.3.2滤油器的管理10210.4蓄电池的维护103十一、易损件清单104第六章 布料机使用安全指导106第一章 布料机原理一、布料机简介自行履带式混凝土布料机（又称胎带机），是一种新型的混凝土浇筑和物料输送设备，可360回转，在一定范围内伸缩自如，机动、灵活，生产效率高。它与市政建设常用的混凝土泵式布料机不同（混凝土泵+布料杆），带式布料机不受混凝土级配限制，可输送常态混凝土，也可输送干硬性混凝土如RCC和颗粒性物料，是混凝土浇筑和物料输送的革命性施工设备。在国外已广泛用于电站、码头、机场、桥梁等建筑物的混凝土浇筑和物料输送。我国在97年引进美国ROTEC公司的胎带机（轮胎式吊车底盘与布料胶带机组合）、塔带机（塔机与布料胶带机组合）应用于三峡工程，实践证明是一种生产效率高、经济实用的混凝土施工设备。布料机研制工作始于98年大朝山工程。大朝山工程应用ROTEC轻型胶带机浇筑常态和碾压混凝土获得成功，这是我局历史上首次使用胶带机浇筑大体积混凝土的成功案例。这种被称为“O”型胶带机（“O”belt）的ROTEC轻型胶带机采用铝合金桁架、全浮动“U”型轻型托辊、驱动装置为电机加开式链传动、高带速设计（带速高达34.5m/s），胶带机带速高、运行平稳，“U”型托辊对混凝土拌和物具有良好的包容性，特殊设计的金属刮板，可有效地防止砂浆损失，机头挡料板的二次混合作用，使得输送混凝土时骨料不分离。且胶带机安装方便、组装灵活，非常适合混凝土浇筑。ROTEC轻型胶带机和自制的轻型高速胶带机在大朝山工程共浇筑混凝土20多万m3。为满足巴罗塔工程浇筑混凝土的需要，1999年在巴罗塔工地改制了一台布料半径为15m32m，带宽450mm（18）的布料机。该机采用工地现有的QUY50吨履带吊车作为底盘，钢丝绳变幅，双电动机驱动、开式链传动；布料臂为两节叠套结构，基础节为钢格构结构，第二节为轻型铝合金结构。经测试，骨料分离和砂浆损失等技术指标均达到国外同类产品水平，连续最大浇筑强度80120 m3/h，在巴罗塔工地浇筑混凝土近20万m3，取得较好的经济效益。该机仅作了少量改装，工程竣工后将布料胶带机拆去，安装上起重臂后已恢复为吊车使用。图1-1 为水电十四局生产的布料机目前我国大体积混凝土构筑物施工时，混凝土的入仓手段主要是采用缆机、门机、塔机等吊装立、卧罐完成。针对上述状况，我们通过对混凝土施工全过程的调查研究和认真分析了现有类似产品的优缺点，进行综合论证，研发了一种新型施工机械BLJ600-40自行式混凝土布料机。BLJ600-40自行式布料机的输入布料强度大于100m3/h，最大布料半径为40米，适应于输送各种级配的混凝土和各类颗粒性物料。布料机的研发，填补了国内空白，丰富了我国现有的混凝土浇筑手段，符合我国工程机械行业中长期科学与技术发展需要，具有广阔的市场前景。在先进的散料带式输送和混凝土浇筑机械装备行业，有利于打破ROTEC、PM公司等外国著名工程机械制造巨头垄断国内外市场的局面。在水利水电工程、公路、桥梁、民用建筑、国防工程施工领域，自行式混凝土布料机可用以输送混凝土及其它颗粒性物料至结构物施工工作面；同时可用于港口码头、矿山、发电厂中装卸颗粒性物料。随着国民经济的快速、可持续发展，国家必将加大对各项基础项目的投资建设，特别是加大清洁能源建设的投入，这将给这种自行式混凝土布料机提供广阔的市场应用前景，同时随着其产品功能的拓展和性能的日渐完善，将会在更加广阔的领域中得到应用。布料机作为一只大型机械手，能将混凝土灵活、快速、安全、准确地送抵作业面的任一部位，并能连续均匀布料，极大地提高其入仓强度，扩大工作覆盖面积，较好地解决混凝土水平和垂直输送的布料问题。此外同时开发与其相配套的供料系统，借助与适当的供料系统，该型混凝土布料机将能更加充分地发挥其技术、性能的优势，真正实现了混凝土的连续输送，从而极大地降低混凝土施工劳动强度，提高工程施工的进度和质量，从而为建设项目带来良好的经济效益与社会效益。1.1移动式布料机的基本组成结构移动式布料机是以提高浇注混凝土能力为目标研制开发的一种履带行走型混凝土布料装置(见图1-2)。安装在行走装置上的混凝土布料机构，一端与布料软管相连接，另一端通过旋转进料斗与上料机构连接。操作人员在驾驶室通过控制手柄操纵布料机的各种动作。底盘桁架布料皮带机桁架桁架回转料斗上料皮带机图1-2 移动式布料机整体结构图移动式布料机主要通过传输皮带将散性物料输送到待堆放、摊铺的位置。按其组成功能，可将整个系统分成动作执行与控制两大分系统，其中动作执行分系统又由三个分系统组成。各分系统的组成与关系如下图1-3。上料系统布料系统底盘系统控制系统动作执行系统图1-3 移动式布料机系统组成结构框图移动式布料机的三个动作执行分系统包括上料系统，布料系统，底盘系统，三大系统通过操作界面自动控制，协同完成混凝土的浇注。这三大系统分别对应为上料皮带机总成、布料皮带机总成、底盘总成；移动式布料机的主要组成结构见图1-2。该型布料机主要通过液压履带式起重机底盘系统总成液压动力系统输出的动作，使该整机系统可靠的完成自由行走、转场，布料臂架仰、俯变幅，布料臂架3600回转驱动等动作。布料臂架伸缩和皮带机驱动动作的源动力，采用底盘自带液压系统驱动(也可以采用外接380V电源驱动)。布料伸缩臂架式皮带机为可伸缩的高速皮带机，由三节桁架组成，最长伸幅为40米，仰角最大时水平长度最短为18米。1.1.1布料皮带机布料皮带机为可伸缩的（多节）三节叠套式桁架结构，钢丝绳联动伸缩、摩擦轮驱动、偏心导向滑道。定长封闭的环型皮带通过改向滚筒重复叠绕，伸缩时可随桁架的叠套长度自动改变叠绕长度，使胶带张力保持不变（见第三章布料皮带及其布置）；偏心滑道可保证桁架伸缩时的准确对位。布料皮带机通过尾部支铰和举伸油缸与底盘相接。布料皮带机由桁架、桁架、桁架、槽型托滚、平行托滚、改向滚筒、驱动滚筒、驱动装置（液压马达或电动机）、环型皮带、桁架伸缩系统、头部清扫器和回程清扫器等组成。桁架长18米，桁架长15米，桁架长15米，三节桁架之间相互搭接长度为3米左右，三节桁架水平全部伸出长度可达40米，最大仰角全部缩回时水平长度为18米，桁架截面为矩形截面。布料皮带机通过举伸油缸达到变幅的目的，变幅范围为+250-100。皮带机的驱动设计为液压马达（或电动机）驱动，液压马达通过花键（电动机通过链轮）与驱动滚筒相连，通过改变发动机（电动机通过变频）转速实现调速。伸缩系统由液压马达（或电动机）提供动力，通过减速机减速，输出最大转速为22r/min。采用摩擦转扬机通过钢丝绳拖动桁架上的滑轮来达到伸缩目的，伸缩最大平均速度为4m/min。为避免骨料分离，减少胶带振动，保证胶带稳定运行，布料皮带料机采用独特的悬挂式柔性“U”型托辊（见图1-4），抗震性好，拆装方便。“U”型托辊的侧辊与中间辊之间呈55夹角，形成深槽，可很好的包容被输送的物料。皮带跑偏是皮带输送设备不可避免的，为了调整皮带跑偏，改向滚筒均设有皮带调整装置，另外将“U”型托辊与桁架连接的“T”型把手设计成可以调整，通过调整“T”型把手也可以调整皮带跑偏。图1-4 悬挂式柔性“U”型托辊1.1.2上料皮带机上料皮带机为桁架式矩形结构，长度为18m。由桁架、槽型托滚、平行托滚、改向滚筒、驱动滚筒、驱动装置（液压马达或电动机）、环型皮带、头部清扫器和尾部清扫器等组成。上料皮带机通过回转料斗与底盘连接在一起，组装好后与水平成15180夹角。皮带机的驱动和连接采用与布料皮带机相同驱动和连接方式，以达到速度协调。通过改变发动机（电动机通过变频）转速实现调速。1.1.3底盘底盘采用QUY50A液压履带吊车底盘，由于作吊车用的配重已不能满足布料机的平衡，因此对履带吊的底盘略作改动，将原有配重增加至27吨，并后移1.2米以满足布料机平衡。底盘采用上柴制造的D6114Z型发动机，最大输出功率125Kw，最大转速2000r/min。二、布料机工作原理2.1工作原理上料皮带由皮带托辊机构和上料桁架机构支撑，由一台液压马达（或电动机）提供动力，布料机的运送料能力是由上料皮带行走速度决定的，可通过调整发动机（电动机通过变频）转速来调节送料能力。 布料皮带由布料皮带托辊机构和多层布料桁架机构支撑，由一台液压马达（或电动机）提供动力，为了保证布料机的正常运行，考虑布料皮带机在工作时有变幅和伸缩动作会对皮带速度造成影响，避免由于布料皮带带速慢而出现的布料皮带上的物料堆积，危及整机的安全操作，布料皮带的行走速度始终要大于上料皮带的行走速度，两皮带行走速度的差，由当液压马达驱动时采用布料皮带驱动滚筒直径大于上料皮带驱动滚筒直径；当电动机驱动时采用PLC编程来实现。通过实验，一般布料皮带机的带速要比上料皮带机略快0.4m/s左右。带速调速范围为23.6m/s。 多层布料桁架的伸缩运动由液压马达（电动机）提供动力，通过减速机减速。采用摩擦转扬机通过钢丝绳拖动桁架上的滑轮来达到伸缩目的，伸缩最大平均速度为4m/min。通过调节行程开关和控制系统，布料桁架可通过手动人工控制在许可的额定范围内操作运行。当超出额定范围，系统将自动报警并停止工作。布料皮带机桁架通过举伸油缸达到变幅的目的，变幅范围为+250-100。可实现移动式布料机在设计参数内全角度，立体输送物料。给料斗主要完成待输送物料从供料系统出来后，进入布料机上料皮带机前的暂时储存，避免物料在上料皮带机上的瞬时堆积，造成对上料皮带及桁架的破坏，以及物料的溢出损失。如果能结合均匀、连续的给料机构（如搅拌运输车、皮带运输机），就可实现向上料皮带系统连续，均匀的送料，保证布料机在正常工况下的稳定运行。整台设备在专用底盘行走机构的带动下，可灵活的从一个施工地点转场到另一个施工地点而不需借助其他设备的辅助搬运。整机系统的工作原理见图1-5。皮带清扫器清扫物 料给 料 斗 给 料上 料 皮 带 输 送回 转 料 斗 进 料布 料 皮 带 输 送出 料 管 出 料桁架支撑、调整皮带驱动装置装置连动桁架伸缩、俯仰皮带驱动装置皮带清扫器清扫底盘油缸变幅回 转上 料 皮 带 系 统 组 件操作、控制、监控、平衡组件布料皮带系统组件图1-5 移动式布料机工作原理图2.2液压原理当布料机采用液压来传递动力时，液压泵由柴油发动机驱动，由液压泵输出的压力油，通过控制阀所控制，驱动各个装置的执行元件（液压马达、油缸），液压马达产生的扭矩，通过减速机传递给卷筒，主动轮等，控制阀是由装配在司机室下的伺服阀所产生的液压导向指令进行转换的。在液压系统中设有安全阀，防止系统压力过大。液压原理图见附页。变更安全阀的压力会引起破损机器的危险，因此绝对不能任意去调整安全阀。当采用液压油来传递动力时，液压油是本机的生命，因此要切实的进行油的管理和更换，滤油器的维修等等。图1-6 布料机液压示意图2.3电气原理2.3.1.系统简介：本系统由布料驱动控制、电子监视、柴油机底盘电器三个部分组成，该系统是专门针对液压布料机设计的，具有以下特点:n 由专用的智能仪表对布料机的出料口荷重进行检测并能保护和报警。n 能控制布料架的伸缩，启停布料及上料液压马达。n 能保护布料架的伸缩，启停布料及上料液压马达。n 能修改系统的运行参数，以适合不同工况的要求。n 显示器表面IP65构造，防水、防油。图1-7 电气系统图本机电器全部由车载蓄电瓶供电，系统主要涉及24VDC、12VDC、220VAC三个电压等级，其中只有秤重仪使用经逆变的220VAC电源，其余设备均使用安全电压等级电源，有效保证系统安全。2.3.2.电器系统的工作过程启动柴油发动机后，打开操作室里的电源箱开关，给秤重保护议、摄像监视等相关电器设备上电，此时通过摄像监视屏可观察到布料皮带和上料皮带的情况，通过操作台上的伸缩开关钮s13（参见电器图）,接通伸缩电磁阀（Y5A/Y5B）回路，驱动液压系统，可以使桁架到达工作需要的位置，在准备工作就绪的情况下，可以启动布料皮带和上料皮带：合上布料开关钮s11接通布料电磁阀（Y8A/Y8B）回路，启动布料皮带开始运转，合上上料开关钮s12接通上料电磁阀（Y7A/Y7B）回路，启动上料皮带开始运转，此时可以输送混凝土进行浇筑，在浇筑混凝土的过程中如果遇到出料溜管堵塞等导致出料口处的重量达到设计限定数值，操作台上的秤重保护仪将报警，同时皮带停止运转，只有当出料口的异常清除或是检测重量回到安全数值以下时，才能重新启动皮带运转，否则皮带启动开关钮s11/s12合闸无效，以保证设备的安全。另外在操纵桁架伸缩时，设有伸缩限位器，当三节桁架完全伸出/收回时，限位器断开相应电磁阀控制回路使桁架伸缩动作停止，保证桁架伸缩的安全。图1-8 底盘电器原理图图1-9 智能称重仪接线图2.3.3.参数设定及操作说明1、系统接线首先根据原理图上提供的端子将各部分连接起来，并确保电源部分没有接错。（由于电压不同有可能损坏仪器设备，特别是摄像主机与摄像镜头的电源容易混淆，前者为24VDC后者为12VDC）图1-10 电源箱接线图系统运行前先检查各部件是否在就位状态，电源是否接入并满足其功率要求。通电：合上电源开关，查看电源指示。就位：调整布料机本体位置，就位好上料臂，调整布料臂。运行：根据现在环境设置运行参数并启动运行。2、智能仪表及其参数设定A、主要技术特点：（1）0-20不同滤波级别，可以根据现场情况自由设定，保证数据显示稳定度和反应速度。（2）皮重可以随时设定，净重、毛重显示一键切换。（3）一路变送输出，可以把重量转为电流信号实时输出。（4）上、下峰值保持功能，方便记录数据的最大值和最小值。B、面板说明（1）显示窗口：在测量状态显示重量值，在设定参数状态显示参数符号（2）指示灯：AL1：继电器1输出指示灯，有报警输出时点亮；AL2：继电器2输出指示灯，有报警输出时点亮；置零：亮时表示当前毛重为零，熄灭后毛重恢复原值；晃动：亮时表示被秤重量在变动中，此时测量值不准确，应以该灯熄灭的值为准；净重：正常测量状态下亮时为净重，净重=毛重-皮重，峰值保持状态下亮时保持下限峰值；毛重：正常测量状态下显示毛重，峰值保持状态下亮时保持上限峰值。（3）设定键：在测量状态，按此键进入参数设定状态，在设定状态按此键确认当前设置数。（4）移位键：在设定状态，选择数值设定位，在正常测量状态下，设置皮重，重量不变动时，按该键后仪表记下此时的毛重值作为皮重，并自动转到净重显示，皮重值在毛重状态下可以随时修改设置，掉电后不保存，在上/下峰值保持状态下，更新当前峰值。（5）减小键：在设定状态，此键为参数减小键和参数向上选择键；在正常测量状态，切换毛重、净重显示；在峰值保持功能打开（type-on）、切换上/下峰值保持和非保持三种状态，“毛重”灯亮时，表示当前是“上限峰值”保持状态，“净重”灯亮时，表示当前是“下限峰值”保持状态，“毛重”“净重”灯都不亮，表示当前是峰值非保持状态，仪表测量值随信号大小进行变化。（6）增加键：在设定状态，此键为参数增加键和参数向下选择键；在测量状态，毛重不变动，并且处于置零范围内时，按该键当前毛重值回零，置零灯亮，再按增加键毛重恢复原值，置零灯熄灭；在手动打印功能打开时，按该键后进行打印输出，这时没有毛重置零功能。C、本系统主要参数设定（1）信号功能参数组（密码0089）Inty：选择电流mA，输入为420mA的信号；Fltr：数字滤波，设定为05；Td: 变动检测，设定为00；Disp：显示更新，设定为05。（2）显示功能参数组（密码0036）d-H：最小分度值，设定为5；PVH：最大显示值，设定为4000.0；（变送器02T，420mA）Dot: 小数点位置，一位小数；（3）报警功能参数组（密码0001）AL1y：报警方式，设定为A1；AL1： 保护报警值，根据实际情况设定，最大为4000.0；AL1C： 保护报警回差值，比如超过600Kg报警，则到600Kg后继电器动作，报警保护起作用，只有当出料口移走了一部分料（比如300Kg）才算安全并可继续工作时的那个数值就可设定为AL1C；(AL1:500.0，AL1C:300.0)若涉及到其他参数设定详细参见XSC-1智能秤重仪使用说明书第二章 布料机应用及经济效益分析一、布料机性能1.1主要技术参数表2-1 布料机参数表序号项 目参 数备 注1输送能力80120m3/h施工经验值270m3/h理论值2最大布料半径R=40m3最小布料半径R=18m4布料臂架回转角度3600无上料皮带机5布料臂架回转速度3.2rpm6布料臂架最大仰角2507布料臂架最小俯角-1008布料臂架伸缩速度4m/min9输送混凝土最大骨料150mm 15010输送混凝土最大骨料80mm 20011输送混凝土最大骨料40mm 25012胶带宽度B=600mm13胶带输料速度V=23.8m/s14胶带驱动液压也可采用电动15行走速度1.3km/h16爬坡能力18017柴油机型号D6114ZG2B18柴油机输出功率125kw/2000rpm19整机重量约80t1.2机体外形尺寸底盘宽度 B4300（3400）mm履带板宽 b760mm履带轨距 S3540（2640）mm平台宽度 B3170m主机宽度 H3.4m(履带伸缩为零时)主机高度 H6.3m底盘离地间隙 h0.348m卸料料口至地面最大高度H20.5m(伸缩臂最大幅度/最大张角)回转中心至配重外缘半径 r7.5m 回转中心至伸缩臂杆顶端距离 R40m(臂杆伸至极限)二、布料机特点及使用范围2.1布料机特点BLJ-600-40履带式混凝土输送布料机系采用QUY50A型液压履带起重机底盘为基体，开发出的建筑施工设备。本机适应于输送各种级配的混凝土和各类颗粒性物料。在水利水电工程、公路、桥梁、民用建筑、国防工程施工中可以广泛地用以输送混凝土及其它颗粒性物料致结构物施工工作面；同时可用于港口码头、矿山、发电厂中装卸颗粒性物料。该机按驱动形式分有：全液压型（行走、变幅、回转、布料臂架的伸缩和皮带机的驱动动力源都利用QUY50A型液压履带起重机的液压动力系统）和电液混合型（行走、变幅、回转的驱动动力源利用QUY50A型液压履带起重机的液压动力系统而布料臂架的伸缩、皮带机的驱动采用380V交流电动机驱动）两种。该机按工作范围分有：布料桁架最大伸、缩范围在30-15米；40-18米；60-21米三种。也可以根据用户要求制造生产布料桁架最大伸、缩范围在15-60米范围内任何范围的布料机。2.1.1运输转移方便 大范围转移该设备时可将该机拆分为伸缩臂架、底盘、三角支架、配重及上料臂架五个部分，采用两台40T平板车可一次运输完毕。在工地范围内转移时，由于布料机是装在QUY50A型液压履带起重机底盘上的，可以驼着上料皮带因而整机具有良好的机动性。2.1.2拆装方便 该机由伸缩臂架、底盘、三角支架、配重及上料臂架五个部分组成，各部件之间全部采用螺栓或轴铰连接，拆装非常简单。只需一台25T吊车和4位工作人员两天之内就可在一块预先平整好的场地完成对该设备的安装或拆分。2.1.3使用简单、可靠 行走、变幅、回转采用操作杆控制液压先导阀进行操作；布料臂架的伸缩、皮带机的驱动可以在监控触摸屏上触摸操作和备用电控开关按扭操作。该机设有负荷荷载控制、伸缩位置控制、变幅角度显示，如果发生荷载、位置参数超过设定值，系统将会报警并自动停止相应参数控制的动作。布料皮带机、上料皮带机运行速度可以分别设置、调整，其驱动操作可以通过监控器有序联动和单机手动。操作室还设有监控显示器及三百分钟工作记录仪，可以实现对皮带机运行进行可视监控和三百分钟工作记录，方便对施工现场的控制和对故障的及时处理。2.1.4生产率高 生产率高是BLJ-600-40履带式混凝土输送布料机最显著的特点之一。该机理论生产率高达270m3/h。实际生产率在规定三级配条件下保证达到80120m3/h（布料臂架在-100+250变化）。在西霞垸工地实测时，只要供料均匀充分，仓内消化得了，实际达到150m3/h并不困难。这一生产能力，对塔机和缆机吊罐入仓而言是望尘莫及得。2.1.5混凝土质量好 BLJ-600-40B履带式混凝土输送布料机使用了带称重传感器的橡胶象鼻管，彻底解决了混凝土分离及万一导管堵塞而引起的安全问题。又由于使用合金刀片清扫器，彻底解决了砂浆流失的问题，因而混凝土的质量得到了保证。与汽车入仓相比，使用布料机不存在汽车轮胎冲洗不干净而带来的污染问题。布料机入仓的混凝土质量完全可以和吊罐入仓的质量相媲美。2.2使用范围该设备适用于水电站基础混凝土、导流墙、围堰、船闸、边角盲区混凝土及低仓号混凝土浇筑仓面布料。布料机最大浇筑高度为20m，布料半径min18mmax40m。图2-1 布料机作业示意图三、使用布料机的施工工艺3.1布料机布置工艺图2-2 布料机布置工艺图3.2供料的方法目前在施工单位使用布料机时通常是用以下两种方法供料：利用自卸车通过储料斗向上料皮带机供料；利用搅拌车直接向上料皮带机供料。图2-3 利用自卸车通过储料斗向上料皮带机供料图2-4 利用搅拌车直接向上料皮带机供料利用自卸车通过储料斗向上料皮带机供料应尽量充分利用施工现场的地形，或自制一个卸车平台以方便自卸车向储料斗鞋料。目前使用该方法供料的有水电八局施工的彭水工地、水电十四局施工的银盘工地等。利用搅拌车直接向上料皮带机供料对施工现场要求不高，只需上料皮带机附近能够让搅拌车通过就行，根据拌合楼离施工现场的远近配置35台搅拌车就可满足布料机的使用。目前使用该方法供料的有水电八局马来西亚的巴贡工地、水电四局的拉西瓦工地、河南省水利一局的南水北调安阳段等。3.3施工流程3.3.1工位布置布料机进入浇筑区后，一名训练有素的操作员，在进行设备布置和定位时应考虑下列因素：A、环境因素：a、设备停放地点既能有效地使用该机器，又能最大限度地减少机器的移动次数；b、设备布置必须经过布料机操作人员和现场施工技术人员协商制定；c、作业平台必须是能支撑布料机的平整而坚固的水平面(利用塑料软管剩水或目视测平)；d、混凝土料的运输通道。B、其他要考虑的因素：a、布料机能控制的最大和最小幅度；b、同时在考虑布料臂架在变幅有角度的情况下的最大回转范围；c、影响布料机安全、操作和生产能力的其他因素。确保遵守有关使用该设备的所有安全规则。d、布料臂架相对底盘的工作范围（应尽量在前、后区1000范围内工作）。启动发动机进行暖机启动布料皮带机启动上料皮带机将发动机转速提高到12001500rpm开始少量供料，待物料在皮带上平稳后，再慢慢增加到满负荷操作布料机伸缩布料或回转布料整机检查布料结束后，停止供料，将发动机降至怠速，依次停止上料皮带机、布料皮带机发动机熄火，整机清洗、保养检查运行情况检查运行情况检查运行情况3.3.2布料机施工流程图2-5 布料机施工流程四、布料机可靠性分析4.1可靠性影响因素分析确保移动式布料机可靠性要求，就要使其在规定的作业范围内，在规定的时间内，能全方位的、保质保量的一次性完成布料任务，就必须考虑影响其可靠性的因素：4.1.1影响可靠性的因素A、混凝土坍落度：坍落度主要是指混凝土的塑化性能和可泵性能，影响混凝土坍落度主要有级配变化、含水量、横器的称量偏差，外加剂的用量等。为确保在布料臂不同的仰角与带速下，单位时间内完成规定的浇筑量，就必须规定与之匹配的混凝土级配、坍落度，以确保混凝土浇筑质量与进度。B、布料臂的俯、仰角：不同的仰角大小，在混凝土坍落度一定的情况下，用皮带运送的带速不同，上仰的角度越大，或向下的俯角越大，带速越小，以保证可靠的输送物件。在混凝土坍落度合乎标准的范围内，布料臂的俯、仰角可在的标准范围内选择，以达到最佳的输送效果。C、布料皮带的带速：在混凝土坍落度、布料臂俯仰角一定的条件下，该型移动式布料机的工作效率就由输送皮带的带速决定，在确保混凝土骨料与粘结剂及其他添加剂不分离的情况下，在一定范围内，带速越高，单位产能越大，工效越好。4.2布料机工作时的作用机理分析要对各使用参数进行优化选择，就有必要对各使用参数在布料机工作时的作用机理进行简要的分析。总的趋势是，随着布料机布料皮带的带速提高，在一定范围内，布料机的混凝土传输效率呈接近直线上升，但布料皮带速度超过一定的范围值后，布料机的混凝土传输效率反而呈下降趋势，这种下降速度，对不同对混凝土配比以及不同的布料臂的俯仰角度的不同而不同。对混凝土传输物在布料皮带运动过程中对受力进行分析可知，使混凝土随布料皮带运动对力主要是其与皮带表面产生的静摩擦力。在混凝土传输过程中，由于布料皮带的快速运动，以及布料臂角度的变化，使得让混凝土相对于布料皮带表面不发生相对运动的静摩擦力的大小，由布料臂的角度和混凝土与布料皮带表面的静摩擦系数的大小有关。 当混凝土与布料皮带表面发生相对运动（滑移）则表明混凝土的重力分量大于其与皮带表面产生静摩擦力。布料皮带表面与混凝土接触的静摩擦系数大小决定了布料臂的角度大小，特别是布料臂在工作时向上的仰角。布料皮带表面与混凝土接触的静摩擦系数值是一个与布料皮带材料，表面处理，以及混凝土材料组成，混凝土形成后的粘度、坍落度有关的参数。布料皮带型号选定的情况下，该系数值的大小，就受到混凝土粘度、坍落度有关。而二者分别由混凝土的配比，混凝土级配所决定。由于混凝土送入布料皮带的瞬间，存在加速度，而且，布料皮带的速度越快，瞬时加速度越大，这时会出现以下两种情况：1、由于输入的混凝土被布料皮带带动，产生瞬时加速度所需要的力小于混凝土与皮带表面的静摩擦力时，混凝土被带动，随布料皮带一起运动；但产生加速度的力小于混凝土与皮带表面产生的动摩擦力时，混凝土虽也随皮带运动，但会出现小幅下落现象，特别是在皮带运行不平稳，皮带呈波浪形式运动时，这种现象表现更加明显；2、由于输入的混凝土被布料皮带带动，产生瞬时加速度所需要的力大于混凝土与皮带表面的静摩擦力时，混凝土将大幅下落，失去布料功能；另外，布料皮带由于是由许多间隔一定距离的独立的托辊支撑，因此，在其运动，特别是在较高带度，较少承载物的情况下，将会出现较明显的“运动抛物”现象，致使混凝土被短暂的抛离皮带表面。出现这种工况，将不仅大大降低布料皮带的传输效率，更为严重的是将会导致混凝土成分的偏析分离；偏析分离的程度随不同的混凝土配比所决定的粘度，以及坍落度而不同。不同的粘度，对皮带表面的影响大小不同，如果不采取清理装置，将极大的影响皮带使用可靠度。不同的带速、配比，将影响到混凝土能输送到多高的高程作业，影响其工作使用范围。4.3浇筑质量、坍落度、带速、臂俯仰角之间的关系4.3.1关系图 图2-6图2-7图2-8图2-94.3.2由图可得出，混凝土配比、坍落度对质量损失的影响，随着坍落度的增加而增大，这与实际观察值比较吻合；对布料量的影响，大体是呈升、降起伏状；对布料皮带寿命的影响，随着坍落度值的增大，而寿命缩短；布料机的使用可靠度值随着坍落度值的增大而减小；4.3.3布料皮带速度对混凝土质量损失的影响，随着带速的增加，增长缓慢；对布料量的影响，表现为随着带速的增大而增大，有增长速度减缓趋势；对布料皮带的寿命影响较小，有速度增加，加速皮带失效的趋势；对布料机的使用可靠度影响，随着带速的增加，有可靠度降低趋势；4.3.4布料臂俯仰角的变化对混凝土质量损失的影响，随着仰角的增大，质量损失有加大的趋势，但变化比较缓和；对布料量的影响，表现为随着仰角的增大而减小；对布料皮带的寿命影响，有仰角增大，加速皮带失效的趋势；对布料机的使用可靠度影响，随着仰角的增大，有可靠度降低趋势；4.4结论综合以上对各影响因素分析，可看出，对各影响因素的使用参数值加以选择使用，可极大的发挥布料机优异的使用性能，对此，在该布料机的使用过程中，必须满足以下要求：1、要充分认识到外部因素对该施工设备整机使用可靠性的影响，做好使用设备的一些基础工作，以最大化的发挥其目标性能指标。2、根据混凝土配比要求，做好混凝土配比的适应性试验，应尽可能在其规定的使用范围使用；并针对不同的使用要求，从可靠性设计方面着手，采取不同型号的机型，以满足使用要求。3、针对不同混凝土配比、俯仰角（）值，选择合适的皮带速度v(m/s)与之匹配；五、经济效益分析5.1与常规浇注设备的比较表2-2项目名称30T高架20T缆机布料机备注额定功率（kw）24022095每m3混凝土消耗柴油（L）0.1平均浇筑速度（m3/h）4836100施工经验值运行配置人员（人/班）444安装周期10人、20天15人、100天5人、2天施工经验值辅助设备运输车辆、平仓设备、振捣器运输车辆、平仓设备、振捣器运输车辆、振捣器每1000 m3混凝土直接成本（元）17312168.4905见5.25.2经济效益分析按设备浇筑1000 m3混凝土来比较5.2.1 30T高架浇筑1000 m3混凝土所需时间：1000/48=20.8小时人工费用：4人20.8小时3元/小时=249.6元电费：20.8小时240 kw /小时0.5元/ kw60=1481.4元合计：1481.4元+249.6元=1731元5.2.2 20T缆机浇筑1000 m3混凝土所需时间：1000/36=27.8小时人工费用：4人27.8小时3元/小时=333.6元电费：27.8小时220 kw /小时0.5元/ kw60=1834.8元合计：333.6元+1834.8元=2168.4元5.2.3 布料机浇筑1000 m3混凝土所需时间：1000/100=10小时人工费用：4人10小时3元/小时=120元电费：10小时95 kw /小时0.5元/ kw60=285元柴油费用：1000 m30.1L/ m35元/L=500元合计：120元+285元+500元=905元由以上分析可以看出，在同样浇筑1000 m3混凝土的情况下，一台布料机要比30T高架门机节约826元，比20T缆机节约1263.4元。如果再算上设备原值、安装周期等其它情况，布料机的经济效益就更加明显。5.3使用效果分析水电站在基坑开挖结束，进行混凝土浇筑时，如果因为各种因素造成大型设备不能及时安装到位，将直接影响施工进度计划的按期实现，而且电站开工前期人员和设备短缺，各种准备工作繁多，大型设备往往是加班加点仓促安装的，安装质量或多或少都存在一定的缺陷，则：一方面容易产生安全隐患：另一方面容易造成设备老化，降低使用寿命。如果在混凝土浇筑施工前期将布料机及时投入使用，不但可以大大提高施工效率，缩短前期混凝土浇筑施工工期，为提前完成节点工期创造条件，而且可以优化大型设备的布置数量，合理配置资源，降低项目的设备投入成本。第三章 布料机安装一、设备结构概述布料机主要由QUY50液压起重机底盘、支架、布料臂架伸缩式皮带机、上料皮带机、智能仪表保护系统及电视监控等几个主要部分组成。整机动力源采用QUY50型液压履带起重机的液压动力系统(也可以皮带运行、桁架伸缩采用电机驱动)。主要结构如下图。图3-1 布料机结构图1、 布料皮带机伸缩臂架式布料皮带机由基础桁架、中间桁架、内桁架、驱动滚筒装置、改向滚筒装置、槽型托滚筒装置、平行托滚装置、皮带张紧装置、皮带清扫器装置、聚安脂皮带、伸缩驱动装置、皮带驱动装置、受料斗等组成。布料皮带机全长40m，皮带封闭周长约100m；由一台液压马达（电动机）驱动。2、上料皮带机上料皮带机由钢结构桁架、驱动滚筒、改向滚筒、槽形托辊、平托滚、皮带清扫器装置等构成。皮带全长18m，皮带封闭周长约40m；由一台液压马达（电动机）驱动。3、三角支架支架是连接布料桁架、底盘、主机受料斗的主体钢结构，支架腔中空，配装有铁门，可存放设备相关工器具等。4、主机进料平台布置在支架上部的主机进料平台，是连接上料皮带与布料皮带的枢纽，上料皮带桁架前端支承在主机进料平台上，支承连接面可绕布料机上部平台回转中心转动，以便灵活地布置布料机和其它相关设备。5、伸缩臂架伸缩机构布置在伸缩臂架上的伸缩机构包括液压马达（电动机）、减速机、摩擦轮、牵引钢丝绳、导向轮、钢丝绳张紧装置。臂架伸缩由液压马达（电动机）通过减速机驱动钢丝绳摩擦轮带动钢丝绳并通过导向轮完成伸缩动作。牵引钢丝绳为定长构件，一端固定在臂架基础节尾端，另一端与设在臂架基本铰接端的张紧装置连接，当牵引钢丝绳运转中松弛时，调整张紧装置以张紧牵引钢丝绳。6、臂架伸缩限位在伸缩臂架内节和中间节前端分别安装有臂架缩回限位块，在中间节和内节的尾端分别安装有臂架伸出限位块，进行机械伸缩限位；操作系统设有安全限位报警器，当伸缩臂架的伸缩运行至设定极限位置时安全限位报警器将发出蜂鸣声提示用户并停止伸缩动作，限位块起到终极保险作用。7、布料皮带及其布置布料皮带为布料机主要工作部件，皮带封闭周长约100米，由一个驱动滚筒和多组改向滚筒构成整个布料皮带的运动体系，输料皮带由一台液压马达（电动机）驱动表面包胶的驱动滚筒作循环运转。8、皮带调偏装置安装在臂架基础节、中间节和最小节上的皮带改向滚筒组两端的支承座为滑动式，其支座边缘设有调整螺杆，通过调整螺杆，可纠正皮带跑偏现象。9、皮带张紧装置布料皮带张紧装置包括主张紧装置和辅助张紧装置，主张紧装置布置在伸缩臂架基本节驱动滚筒上下的两个改向滚筒的支承座上，张紧时可沿支承滑槽移动（行程约350），辅助张紧装置布置在布料臂架基本节最尾端的改向滚筒的轴承座上，张紧时可沿支承滑槽移动（行程约300），当布料皮带运行至松弛状态时，调整改向滚筒支承座两端的螺杆可张紧布料皮带。10、皮带清扫装置布料皮带清扫装置布置在皮带机头部（见下图）。向上拉清扫装置“T”形手柄可加大对输料皮带表面的清刮力。操作时应注意不可过紧，以免增加皮带阻力和损坏布料皮带。图3-2 前部清扫器11、卸料斗、溜管卸料斗是由上方下圆的钢斗通过吊环连接荷载传感器，钢斗下方出料口通过快速接头与溜管连接组成。卸料斗与溜管应保持内表面清洁光滑，作业完毕后应用水冲洗干净，以防运行中发生堵料现象。卸料斗、溜管一但发生严重堵料将有使布料机倾覆的危险，操作人员必须严加注意。12、智能监控保护系统荷重自动保护系统，布料口负荷由XMT604型智能控制仪监视并进行过载保护，详见XMT60X系列智能控制（变送）仪使用说明书。13、电视监控系统电视监控系统由一台两路车载视频硬盘录像机，两台定焦红外夜视防水摄像机及相关辅助器件组成。两部镜头拍摄上料皮带机和布料皮带机的工况，在操作室集中显示，方便操作人员随时观察设备的运行情况。红外摄像头能保证在夜晚也能监视50米内的影像，超大容量硬盘能记录524小时的全部影像，方便对以往运行状况的回溯。详情见车载嵌入式数字硬盘录像机使用说明书。三、施工组织体系1、安装组织体系应本着精干、高效的原则，从本单位中挑选相应技术业务水平高、精通大型设备安装、思想作风好的人员组成强有力的管理机构。同时，挑选能打硬仗、业务素质高、吃苦耐劳的职工组成施工队伍，从人员技术素质和管理水平上来保障设备的顺利安装。布料机安装最基本的组织体系如下：总负责人安装负责人安全负责人技术负责人专职安全员电气安装组起重组