双卧轴振动搅拌的工业试验研究 the study of industrial experiment on double-horizontal shafts vibratory mixing.pdfVIP

专题研究 双卧轴振动搅拌的工业试验研究 翁军良，赵利军，周 力，张旭 (长安大学工程机械学院，陕西西安710064) [摘要]为提高搅拌质量和效率，在现有双卧轴搅拌技术的基础上，融入振动技术，以搅拌轴和搅 拌叶片作为振动源设计制造了1m3双卧轴振动工业搅拌机，并对其进行工业试验研究。结果表明：该机在 激振频率29．4Hz、搅拌速度1．6m／s时的较佳搅拌时间为40s，比普通强制搅拌缩短了10s，且混凝土强度提 高了38．76％．在相同混凝土配合比的条件下，振动搅拌水泥量减少为10％H寸，混凝土试块7d抗压强度为 17．6MPa，比普通强制搅拌时不减水泥量的混凝土强度提高了3．9％，节省水泥效果显著；振动搅拌时，搅 拌电机的电流比普通强制搅拌降低了5．64％，减少搅拌装置的磨损，节约能源，电流方差降低了43．4％， 搅拌过程更加平稳。 [关键词]双卧轴搅拌机；振动搅拌；抗压强度；搅拌时间；减水泥量 [中图分类号]TU642+．2[文献标识码]A The ofindustrial ondouble——horizontalshafts study experiment vibratorymixing WENG Xu Li，ZHANG Jun-liang，ZHAOLi-jun，ZHOU 目前，我国每搅拌1m3混凝土要比发达国家多运动频率增加，加速骨料颗粒表面水化生成物向液 消耗水泥80kg…，每年浪费百亿元水泥资源，因相扩散的速度，使水泥水化加速，提高混凝土强 此，为实现我国资源合理利用以及经济可持续发 度。3J。而振动过程中物料颗粒间的摩擦力和粘着 展，高效节能搅拌设备的研究已迫在眉睫。 力在短时间内的急剧减小，使物料作用于搅拌装置 振动搅拌是一种强化混凝土搅拌过程的有效 上的运动阻力显著降低，消除了水泥抱轴结块现 方法，已被各国学者所认可。其显著特点是能够改 象，强化了物料的循环流动和扩散运动，为高效搅 善混凝土的结构形成过程，提高搅拌质量和效率。 拌提供了极为有利的条件。 本文根据振动搅拌技术，在现有双卧轴搅拌技术的 2工业搅拌机结构 基础上，以搅拌轴和搅拌叶片作为振动源设计制造 了lm3双卧轴振动工业搅拌机，开展了工业试验研 2．1搅拌主机 究，并与普通强制搅拌技术进行了对比。 2．1．1结构与参数 在目前广泛使用的双卧轴搅拌机的基础上， 1振动搅拌的特点 以搅拌轴和搅拌叶片作为振动源，采用强制搅拌与 搅拌是物料问扩散、剪切及对流的过程，物 振动强化相结合的实施方案，设计制造了双卧轴 料各组分相表面间的粘结力是搅拌阻力的主要来 振动工业搅拌机，其结构原理如图l所示。搅拌驱 源，使混凝土完全拌匀变得特别困难∽J。振动搅 拌则是在强制搅拌的同时加以振动强化作用，使物 料颗粒处于颤振状态，从而破坏水泥凝聚团，使 水泥颗粒从结团状态变为均匀分布状态，有助于水 泥浆对骨料的包裹，增加水泥与骨料间的粘结力， [收稿日期]2012—06—07 改善混凝土的微观结构及其界面的力学性能。同时 [通讯地址]翁军良，陕西省西安市南二环中段长安大学 振动还使物料颗粒的运动速度增大，颗粒间的相对 校本部5119宿舍 62 建筑机械20131(上半月：FI 万方数据 动幅值1．2mm，公称容量lm3。