משאבת בטון

משאבת בטון היא מכונה שנועדה להעביר בטון למקומות שקשה להגיע אליהם. בדרך כלל היא מותקנת על משאית עם מנוף, שמובילה את הצנרת אל נקודת היציקה.

בשנת 1927 מקס גיס (Max Giese) ופריץ הל (Fritz Hell) המציאו שיטה לשאיבת בטון ממערבל ללא דליים. הם שינו את תערובת הבטון (הפחתת מים והוספת חצץ) כדי לאפשר שאיבה. הם הצליחו לשאוב עד כ-38 מטרים וגבהים ולמרחקים של כ-120 מטרים. ב-1932 הוגש פטנט דומה בהולנד על ידי יאקוב קורנליוס קויימן, ושילוב הפטנטים שיפר את הטכנולוגיה.

המשאית שנושאת את המשאבה צריכה לעמוד במשקל כבד, ולכן נהג צריך רישיון מדרגה C. כוח המנוע עובר בגל הינע (Drive Shaft, ציר העברת כוח) אל משאבת שמן הידראולית. שלדת המשאבה מחוברת לשלדת המשאית. החלק העליון של השלדה נקרא 'בטן' ואליו מחוברים הצריח והרגליים.

הרגליים (או תמוכות) מאזנות ומייצבות את המשאית ומגדילות את שטח הבסיס. הן נושאות עומס גדול מאוד ולכן בנויות חזק. כדי למנוע שקיעה בקרקע משתמשים בקרשים ופלטות עץ להגדלת שטח הפיזור. הרגליים יכולות להיות חלולות ולהכיל שמן או מים. יש דרכים שונות לחבר אותן למשאבה, בהתאם לדגם.

צנרת הבטון מורכבת מצינורות מתכת סטנדרטיים של כ-3 מ' ואורך קצרים יותר. צינור של 90° נקרא 'זווית'. הצינור הסופי הוא צינור מתכת מצופה גומי, גמיש כדי לאפשר תמרון על ידי הפועל. כדי לחבר קוטרים שונים משתמשים במתאמים. בנקודות חיבור משתמשים בגומי ואטם ובגריז כדי לשמור על איטום ותנועה חלקה.

משאבת השמן מקבלת כוח מגל ההינע ויוצרת לחץ בשמן. הלחץ ההידראולי מפעיל בוכנות (פיסטונים) ומערכות נעות. משאבת השמן לא שואבת את הבטון; היא מזינה את המערכות ההידראוליות.

הצריח מחבר את המנוף ל'בטן' המשאבה. אליו מגיע צינור הבטון והצנרת מאוגדת לאורך המנוף. צינורות השמן מונחים בשרוול בד שמגביל את סיבוב המנוף, כדי לא למתוח את הצנורות.

למנוף יש בדרך כלל 3, 6 זרועות, אורכו נע בין 16 ל-63 מטרים. לאורך הזרועות עוברת צנרת הבטון. תנועת הזרועות נעשית על ידי בוכנות הידראוליות (פיסטונים). הבוכנה מרחיבה כוח גדול באמצעות לחץ נוזל, על פי עקרון פסקל (לחץ בנוזל מועבר שווה לכל הכיוונים). לבוכנות מחוברים 'עצמות', מוטות שממירים את התנועה לפתיחת הזרועות.

הסל (מאגֵר) מחזיק כ-400, 500 ליטר בטון. הבטון נכנס לסל מהמיקסר והמשאבה שואבת ממנו אל הצנרת. בסל יש כיסוי רשת ובסיס עם פתח סגור בפקק, המשמש לריקון ולניקוי. בדגמים מסוימים יש מערבל קטן בסל כדי למנוע ייבוש הבטון.

יש שתי מערכות עיקריות: מערכת צילינדרים (שתי גלילים עם בוכנות) ומערכת תוף (Rotor, "וויבאו").

במערכת הצילינדרים שני גלילים גדולים פועלים כמו מזרק: בזמן שגליל אחד דוחף בטון אל הצנרת, השני שואב בטון מהסל. ראשי גומי בצידי הגלילים יוצרים איטום. סביב קצה הגלילים יש בריכת מים לשטיפה, קירור ושימון ראשי הגומי.

תצורת התוף קטנה וקומפקטית. בצינור גומי מקופל בצורת U גלגלים זזים ודוחפים את הבטון קדימה. מערכת זו מתאימה למשאבות קטנות ולמקרים של טיט. קצב השאיבה נמוך יותר מאשר במערכת הצילינדרים (בערך 60 מ"ק לשעה מול כ-120 מ"ק לשעה).

המשאבה נשלטת בשלטים אלחוטיים בטווח עשרות מטרים, או בשליטה כבלית ישנה יותר. השלט יכול להיות מחובר למפעיל ברצועה סביב המותניים.

דוגמה טיפוסית: BRF 42.14 H. האותיות BRF מציינות משאבה ניידת ומשאבת בטון. המספר 42 מתייחס לגודל התאורטי במטרים. המספר 14 מצביע על קצב שאיבה של כ-140 מ"ק לשעה.

משאבת בטון היא מכונה שמעבירה בטון למקומות שקשה להגיע אליהם. בטון הוא חומר קשה שמכינים מבחומרים כמו אבנים וחומר דביק.

בשנת 1927 שני מהנדסים גרמנים חשבו איך לשאוב בטון ישר מהמערבל. הם הפחיתו מים והוסיפו חצץ. כך הצליחו לשאוב בטון למרחק ולגובה גדולים.

המשאבה נמצאת על משאית כבדה. צריך רישיון נהיגה מיוחד לנהוג בה. כוח מהמנוע עובר בציר מיוחד אל משאבת השמן. משאבת השמן היא מכונה שיוצרת לחץ שמזיז את החלקים.

הרגליים הן תמוכות גדולות שיציבות את המשאית. הן מונעות התהפכות. אם הקרקע רכה שמים קרשים לפיזור הלחץ.

יש צינורות מתכת ארוכים שמחברים את המשאבה למקום היציקה. הצינור הסופי גמיש ומצופה גומי. יש גם חלקים שמתחברים כשקוטרים שונים נפגשים.

המנוף הוא הזרוע הארוכה שעליה עוברת הצנרת. יש לו כמה זרועות שאורכן עד עשרות מטרים. הסל הוא מיכל גדול של כ-400, 500 ליטר שמקבל את הבטון מהמיקסר.

יש שתי שיטות עיקריות:
- צילינדרים: שני גלילים עובדים כמו מזרק. אחד דוחף בטון, השני שואב.
- תוף (Rotor): גלגלים לוחצים על צינור גומי ומדחפים את הבטון.

תוף מתאים למשאבות קטנות. הוא איטי יותר מצילינדרים.

המפעיל שולט במשאבה בשלט אלחוטי או בכבל. השלט נלבש על המפעיל ברצועה.

דגם BRF 42.14 H: המספר 42 קשור לגודל, ו-14 מציין קצב שאיבה גבוה (כ-140 מ"ק בשעה).