Самодельный бетононасос — 12 этапов создания агрегата своими руками

Каждый год строительная сфера развивается быстрее, чем нам это кажется, хотя до масштабных строительных площадок, которые были в 60-80-е годы прошлого столетия все же далеко. Для заливки фундаментов, а также для технологических процессов стройки, оптимальным решением будет бетононасос своими руками, который можно создать из имеющихся материалов и технологий. Соорудить несложный, и в то же время эффективный самодельный бетононасос можно для любой производственной площадки- промышленные объекты или частное домостроение.

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.

Бетононасос – это устройство с единственной задачей – приготовление и подача бетона
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.

Бетононасос поршневой
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:

Читайте также: Как сделать армирование столбчатого фундамента

  • 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).



Классификация бетононасосов

Классификация бетононасосов бывает разной. Первый тип классификации зависит от вида автономности. Они могут быть как мобильного, так и стационарного плана.

  • стационарные бетононасосы – основные достоинства данного вида оборудования — это более высокая производительность, мощность, надежность и в то же время техника может работать при довольно больших нагрузках и в сложных условиях;
  • мобильные бетононасосы – предпочтительны для тех, кто хочет не купить технику, а взять ее в аренду. Такой тип насосов компактен и легко транспортируется, может выполнять перекачку бетонного раствора, как в вертикальном положении, так и в горизонтальном.

Также классификация может зависеть от размеров, производительности двигателя, типа питания. Классифицировать бетононасосы можно по видам подачи раствора и, соответственно, они бывают вакуумного типа и поршневого.

  • вакуумный бетононасос – подача бетона происходит посредством выдавливания раствора из лотка при помощи вакуума;
  • поршневой бетононасос – подача бетона происходит при помощи работающего поршня.

Вернуться к оглавлению

Поршневой


Схема поршневого бетононасоса одностороннего действия.
Поршневой самодельный бетононасос включает в себя несколько крупных деталей таких как: привод, цилиндр, поршень. В свою очередь, каждая из этих частей включает в себя определенное число более мелких запчастей. Цилиндр является сосудом, включающим в себя 2 обратные клапана. На них возложена задача по перегонке бетонного раствора из приемника в бетоновод. Сам процесс происходит благодаря слаженному функционированию цилиндра и поршня.

Когда запускается функционирование бетононасоса, то в первую очередь начинает работу поршень. После начала работы из-за поршня создается разрядка внутри цилиндра, что продвигает смесь в преемник. Поршень продвигается до конца, а после возвращается в начальную позицию. Благодаря данной операции возникает давление, которое проталкивает бетонную смесь в бетоновод.

В промышленном бетононасосе имеются два поршня, что способствует увеличению мощности и усложнению технологических процессов. Однако это выгодно лишь при крупномасштабных стройках, где довольно высокая цена такого аппарата быстро себя окупит. Но при небольшом строительстве покупка промышленного вида техники — это слишком расточительно, тем более что самодельный насос своими руками вполне можно сделать.

Вернуться к оглавлению

Типы агрегатов

Условно устройства разделяются на 2 категории: 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
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.

Читайте также: Сколько должна сохнуть стяжка пола. Последствия использования влажной стяжки и факторы, влияющие на ее высыхание

Роторный бетононасос
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.

Изготовление цилиндра и поршня бетононасоса


Рисунок 1. Габаритный чертеж насоса.

Это основные детали конструкции, и к ним предъявляются такие требования:

  • для уменьшения износа деталей агрегата диаметр рабочего цилиндра выбирается не менее 380-420 миллиметров;
  • рабочий ход поршня выбирается в пределах 0,6-0,9 метра;
  • обратные клапаны, подверженные сильному влиянию бетонной смеси, обязательно выполняют из такого материала, как легированная сталь.

Изготавливают круглые детали на токарном станке. Затем при помощи шлифовального и наждачного кругов производится их зачистка и доведение до нужных размеров. Корпус можно выполнить из листового железа. Сборка клапанов производится при помощи шуруповерта, а вся конструкция собирается с помощью гаечных ключей. Присоединив собранный бетононасос к приводу, можно весь агрегат установить на одноосном автоприцепе.

Привод, к которому присоединен насос, может быть разных видов:

  • электромеханический;
  • гидравлический.


Схема бетононасоса.

Для наших целей подходит первый вариант. Чертеж привода показан на рис. 2.

Он работает от трехфазного асинхронного электрического двигателя и присоединяется к штоку поршня через понижающий редуктор и преобразовательный механизм, который круговые движения вала двигателя преобразует в поступательное движение (вперед – назад) штока поршня. Монтаж привода происходит в следующем порядке:

  • на основу (автоприцеп с установленным на нем бетононасосом) устанавливают электродвигатель с пускателем;
  • к его валу присоединяют редуктор и закрепляют болтами;
  • собирают преобразовательный механизм и соединяют его с поршнем и выходным валиком понижающего редуктора;
  • к электродвигателю присоединяют питающий кабель.

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 бетоносмеситель
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.

Читайте также: Как легче всего выкопать колодец: сравнительный обзор способов копки

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;

Автобетононасос
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.

Эксплуатация

После того, как аппарат будет собран, его необходимо обязательно испытать. Но его категорически нельзя испытывать без бетонного раствора либо пускового, так как он может сломаться.

Как пусковой раствор можно использовать разбавленный в воде цемент с небольшим количеством машинного масла. Пусковая смесь заливается в насос и только после этого аппарат подключают к сети. Если бетононасос своими руками был правильно собран, то он должен сразу же заработать.

Для того, чтобы подобный аппарат мог функционировать достаточно долгое время, за ним нужно тщательно ухаживать. После каждого использования свои насосы нужно разбирать и аккуратно прочищать все запчасти. Чтобы можно было перегнать бетонный раствор с насоса к нужному месту, обязательно нужен бетоновод. Его делают из пластиковых либо металлических труб большого диаметра.

При использовании высококачественных материалов, изготовленный насос мало в чем будет уступать промышленным. Если необходимо удешевить производство, то можно использовать недорогие материалы. Однако не стоит забывать о том, что это может ухудшить производительность и функционирование насоса, что в свою очередь снизит время работы аппарата и ускорит износ деталей.

Бетононасос – покупка или сделать самому?

На рынке подержанной спецтехники много предложений, но предварительно стоит задуматься о целесообразности покупки, ведь есть вариант сделать бетононасос своими руками. Для создания установки будут необходимы базовые умения. Самодельные установки менее мощны и отличаются простотой конструкции, а при правильном изготовлении они работают исправно и плавно.

Изначально важно определиться с принципом работы бетононасоса: поршень или гидравлика. Поршневой тип самый простой, но приводит к быстрому износу элементов агрегата из-за постоянного трения. Гидравлика по производительности значительно лучше, но изготавливается сложнее. Возможно изготовить автоматический бетононасос, но они менее мощны.

До начала изготовления бетононасоса своими руками важное внимание уделяют шиберу – это своеобразный клапан, который обеспечивает качественное сцепление бетоновода и насоса. Работа конструкции зависит от правильности выбора шибера.

Схема привода насоса
Бетононасос своими руками

Автоматический привод

Само собой, ваш бетононасос не будет работать без привода. Думая о том, на каком приводе остановиться, нужно помнить о простоте и экономии. Самым доступным, экономичным и простым для монтажа является электромеханический привод. Он на голову превосходит второй по частоте использования гидравлический привод.

Схема привода насоса.

Приводиться в движение ваш бетононасос будет посредством асинхронного электродвигателя, который запитывается от трех фаз. Далее вам понадобится специальное устройство – редуктор, понижающий передаточное число, и механизм, преобразующий вращательное движение двигателя в поступательное движение поршня. Для того чтобы привести поршень в движение, преобразующий механизм и поршень соединяются шкворнем.

Вот список того, что обязательно вам понадобится в процессе присоединения привода к бетононасосу:

  • электродвигатель, редуктор и шкворень (собственно, без них невозможен монтаж);
  • набор гаечных ключей;
  • шуруповерт и отвертки;
  • изолирующая лента;
  • медные провода;
  • электроиндикатор.

Как изготовить бетононасос – технология производства

В процессе работ потребуются вспомогательные инструменты, желательной мерой является теплоизоляция. Героторный насос своими руками изготавливается по единой схеме. Основные моменты сборки бетононасоса:

  • Оценка целесообразности изготовления. Для масштабного строительства есть смысл приобрести собственную установку. Для небольших и средних объёмов работ выгодно заказать аренду автобетононасоса. Самодельный бетононасос – это относительно сложный и дорогой процесс.
  • Создание чертежа. Схема бетононасоса несложная, её составление потребует наличие минимальных навыков проектирования или воспользоваться существующими схемами. Самостоятельное изготовление – это более тяжёлый способ, но позволяет создать конструкцию для конкретных нужд. Применение готовых схем удобно благодаря снижению временных затрат и возможности изучения отзывов о недочётах чертежа или найти в них способы улучшения конструкции.
  • Подбор цилиндра с поршнем. Ключевой элемент системы следует выбирать с запасом мощности. Максимальный диаметр цилиндра составляет 400 мм, лучше выбирать меньшие модели. Оценка хода поршня – от 50 см. Если не происходит совпадение параметров, увеличивается число рабочих циклов, как следствие – быстрый износ.
  • Подгонка поршня, цилиндров. Чтобы насос служил долго, следует выполнить высокоточную подгонку и устранение шероховатости.
  • Подбор типа узла. Снизить сложность и стоимость изготовления аппарата поможет электромеханический насос. Гидравлический вариант может приготовляться вручную, но это приведёт к повышению расходов и усложнению процесса.
  • Установка редуктора. Механизм должен включать передаточное число для снижения и преобразования вращательных движений в поступательные.
  • Монтаж шкворня. Элемент подключают к механизму. Для приготовления сварной рамы используется металлический уголок. В систему вводятся обратные клапаны из легированной стали, она устойчива к износу.

После подготовки деталей и сбора насоса остаётся проверить работоспособность установки. Запрещён запуск аппарата без бетона или специализированной пусковой смеси (вручную изготавливается из цемента с водой и добавлением автомобильного масла).

Технология производства бетононасоса
Чертеж бетононасоса

Принцип работы

По принципу нагнетания готового раствора все бетононасосы подразделяются на три виды: поршневые, роторные, шнековые

Поршневые

Основными узлами поршневого бетононасоса являются:

  • два бетоноподающих цилиндра с поршнями, штоки которых соединены с гидроцилиндрами,
  • бункер для бетонной смеси;
  • подвижный S-образный шибер (клапан), приводимый в движения двумя плунжерными гидроцилиндрами.

устройство бетононасоса
Рисунок 2. Устройство бетононасоса
Подача бетонной смеси установкой поршневого типа состоит из следующих этапов

  1. Масло через насосную станцию и распределитель подается поочередно в каждый из гидроцилиндров.
  2. В процессе одного цикла один из поршней бетоноподающего цилиндра, перемещаясь от бункера, всасывает из него бетонную смесь, в то время как второй наоборот выталкивает набранную ранее.
  3. Подвижный шибер (клапан) соединяет цилиндр, в котором поршень выталкивает набранный бетон с патрубком, к которому присоединен рукав или труба для подачи смеси.

Синхронизирует работу гидроцилиндров и шибера щит управления.

Роторные

Роторные бетононасосы представляют собой агрегаты, состоящие из:

  • бетоноприемного бункера;
  • напорной камеры с вращающимся ротором;
  • бетоноподающей магистрали.

бетононасос своими руками
Рисунок 3. Роторный бетононасос
Подобные агрегаты в отличие от поршневых более равномерно подают бетонную смесь, но при этом сильно нагреваются и требуют более тщательного ухода.

Шнековые

Такие агрегаты с электромеханическим приводом осуществляют подачу бетонной смеси благодаря вращающемуся в напорной камере шнеку.

Читайте также: Время высыхания жидкого стекла

шнековый бетононасос
Рисунок 4. Шнековый бетононасос

Из-за небольшой мощности и ограниченного ресурса рабочего органа подобные устройства применяются при бетонных работах небольшого объема.

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.

Бетононасос в строительстве
Применение бетононасосов в строительстве

Преимущества автоматических бетононасосов

Производственные автоматические установки обладают многочисленными плюсами:

  • встроен электронный блок управления, контролирующий правильность и непрерывность работы. Оператор выбирает режим работы, а блок самостоятельно регулирует функционирование установки;
  • независимая промывочная система для труб и насоса. Сокращает затраты времени на обслуживание и устранение заторов;
  • освещение прилегающей области для работы с бетононасосом после наступления темноты;
  • звуковые оповещения об основных событиях;
  • регулировка зазоров в узле распределения бетона;
  • все насосные установки поставляются с промывочной системой, специальным программным обеспечением и бетонопроводом до 80 м;
  • в качестве опции производители предлагают бетонораздаточную стрелу, упрощающую поставку бетона к целевому месту;
  • полное соответствие двигателей стандартам ЕВРО-4;
  • используются надёжные запчасти для увеличения долговечности и снижения затрат на обслуживание.

Рекомендации

Строительство даже небольших сооружений требует использование многообразия инструментов и методик:

  • самой частой сферой использования бетононасоса является формирование фундамента. Для свайного типа удобно и дёшево использовать ручной бур ТИСЭ;
  • в основе монолитной конструкции всегда используется металлическая основа. Вязальный пистолет для арматуры ускорит создание каркаса;
  • часто бетонирование сочетается с применением других строительных материалов. Если объём работ достаточно большой, пригодится станок для изготовления шлакоблоков или станок для производства строительных блоков;
  • после возведения сооружения всегда приходится просверливать отверстия для электропроводки, фиксации оборудования и т.п. Бурение бетона алмазными коронками – это простой и надёжный способ прокладывания коммуникации в стенах, метод применим при любых других бурильных работах;
  • на финальном этапе обустройства строения пригодится коронка для подрозетников, с её помощью отверстия будут ровными, в них легко становится коробка для розетки.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
Adblock
detector