Motor máy trộn bê tông: loại 1 pha, 3 pha, công suất theo dung tích thùng và cách chọn

Motor máy trộn bê tông là động cơ điện kéo thùng trộn hoặc trục cánh trộn qua bộ truyền curoa – bánh răng, phổ biến nhất là motor 1 pha 220V 1.5–2.2kW cho máy trộn quả lê 250–350L và motor 3 pha 380V 3–7.5kW cho máy trộn cưỡng bức, máy trộn tự hành. Chọn motor máy trộn bê tông theo dung tích thùng (số bao xi măng mỗi mẻ), nguồn điện ở công trình và kiểu trộn tự do hay cưỡng bức.

1) Motor máy trộn bê tông là gì, làm việc ra sao

Trên máy trộn quả lê (trộn tự do), motor quay puly, qua dây curoa và cặp bánh răng nhỏ – vành răng lớn để quay cả thùng trộn ở tốc độ khoảng 20–30 vòng/phút. Cánh trộn hàn trong thùng nâng cốt liệu lên rồi thả rơi, vật liệu tự trộn vào nhau. Trên máy trộn cưỡng bức, motor kéo trục có cánh khuấy quay trong thùng đứng yên, lực trộn lớn hơn nên cần motor mạnh hơn và thường đi qua hộp giảm tốc.

Đặc điểm tải của máy trộn là khởi động nặng: thùng đã có vật liệu, cát đá ướt dồn một phía, momen khởi động cần cao gấp 1.5–2 lần lúc chạy đều. Đây là lý do motor máy trộn thường là motor 1 pha có tụ đề lớn hoặc motor 3 pha 4 cực có momen khởi động tốt.

a) Cấu tạo máy trộn liên quan tới motor

• Thùng trộn: có kích thước lớn và khác nhau tùy thuộc vào công suất và mục đích sử dụng. Đây là nơi chứa các thành phần bê tông và đảm bảo quá trình trộn diễn ra hiệu quả.
• Vành bao: gắn quanh thùng trộn và có chức năng giữ các thành phần bê tông bên trong thùng.
• Máng tiếp nước: có thể có hoặc không, dùng để cung cấp nước cho quá trình trộn, giúp đạt được độ ẩm phù hợp của bê tông.
• Giá nghiêng thùng: điều chỉnh góc nghiêng của thùng trộn, từ đó ảnh hưởng đến quá trình trộn và xả bê tông.
• Giá đỡ thùng trộn: giữ thùng trộn ở vị trí cố định và hỗ trợ trọng lực của thùng và các vật liệu xây dựng bên trong.
• Bánh xe: được gắn trên cơ sở của máy trộn, giúp di chuyển máy dễ dàng trong quá trình sử dụng.
• Con lăn đỡ thùng: Các con lăn đỡ thùng được sử dụng để giữ thùng trên giá đỡ và hỗ trợ quá trình quay và trộn.
• Bánh răng quay thùng: Bánh răng được kết nối với motor và có chức năng quay thùng trộn bê tông. Bánh răng truyền động chuyển động từ motor sang thùng trộn, tạo năng lượng cơ học để trộn bê tông.

b) Nguyên lý truyền động

• Motor 4 cực khoảng 1400–1450 vòng/phút → puly và curoa giảm còn vài trăm vòng/phút.
• Bánh răng nhỏ ăn khớp vành răng lớn quanh thùng giảm tiếp xuống khoảng 20–30 vòng/phút ở thùng.
• Máy cưỡng bức dùng hộp giảm tốc hoặc motor giảm tốc liền khối để có momen lớn ở trục cánh trộn.

2) Phân loại các dòng máy trộn và motor đi kèm

a) Motor máy trộn bê tông cỡ nhỏ chất lượng cao 250L

- Motor máy trộn bê tông dung tích 250L với thiết kế cực kỳ nhỏ gọn, giúp bạn có thể dễ dàng vận chuyển máy tới bất kỳ đâu. Máy vận hành êm ái, nhẹ nhàng, đây chính là lựa chọn số 1 của các công trình thi công vừa và nhỏ. Máy hoạt động cực kỳ hiệu quả với nhiều mức công suất đa dạng, tùy thuộc vào motor của máy: motor 2.2KW/220V, motor 1.5KW/220V, motor 3KW/220V,…

- Hiện nay, trên thị trường có các loại máy trộn bê tông 250L với tiêu chuẩn về năng suất trộn đạt được 3m³/giờ, tiêu chuẩn dung tích của thùng trộn đạt đúng 250L. Với dung tích nhỏ như vậy, máy chỉ trộn được 1/2 bao xi măng nên còn có tên gọi khác là motor máy trộn bê tông 1/2 bao.

- Máy trộn bê tông 250L sẽ giúp làm gia tăng chất lượng của vôi vữa, bê tông, giảm tối đa được chi phí, nguồn nhân lực, tiết kiệm được thời gian trộn. Nhờ đó, đảm bảo chất lượng thi công và tiến độ thực hiện của công trình.

b) Motor máy trộn bê tông loại tự hành

- Motor máy trộn bê tông dạng máy tự hành thực chất chính là máy trộn bê tông cưỡng bức nhưng có thêm hệ thống di chuyển. Đặc điểm vượt trội dễ thấy của dòng máy trộn bê tông này đó là khả năng trộn đảo cực kỳ đa dạng, máy trộn nhanh và có tính cơ động, linh hoạt cực kỳ cao.

- Thời gian vận hành cho 1 lần trộn bê tông là từ 6 - 8 phút, chưa tính quá trình xúc cấp nguyên vật liệu vào máy bằng máy xúc, bằng tay hoặc máy đào. Máy trộn bê tông tự hành được trang bị từ 1 - 2 cầu di chuyển nhằm mục đích giúp máy có thể vận chuyển được dễ dàng với tốc độ từ 30 – 40 km/h, vượt qua mọi địa hình, điều kiện làm việc.

- Motor máy trộn vôi vữa, bê tông tự hành vận hành bằng cơ chế cưỡng bức tương tự như motor máy trộn bê tông dạng cưỡng bức. Người ta dựa vào trục trộn bê tông được đặt thẳng đứng cùng với các dạng cánh trộn được dẫn truyền động bằng cầu trộn ô tô cực kỳ chắc khỏe để tiến hành đảo trộn các nguyên vật liệu, nhờ đó đảm bảo chất lượng vôi vữa, bê tông được đồng đều, khuấy trộn cực nhanh.

c) Motor máy trộn bê tông, vôi vữa hình quả lê

- Motor máy trộn bê tông dạng quả lê còn được gọi với tên gọi khác là mô tơ máy trộn bê tông dạng tự do với cơ chế trộn bê tông tự do, tự nghiêng đổ. Hiện nay, trên thị trường phổ biến nhất là 3 dung tích trộn bê tông hình quả lê bao gồm có: loại 350 lít, loại 250 lít và 450 lít.

- Dòng motor máy trộn vôi vữa, bê tông này có các bộ phận cánh trộn được gắn trực tiếp vào ngay trong thùng trộn. Trong quá trình thùng trộn quay thì các cánh trộn này sẽ quay theo, đồng thời nâng cốt liệu lên cao. Tiếp đến, chúng sẽ rơi tự do xuống phía dưới thùng, tiến hành trộn đều các vật liệu với nhau để tạo thành một hỗn hợp gọi là bê tông. 

- Vận hành theo cơ chế nghiêng đổ, có thể lật thùng để dỡ các vật liệu ra với lực quay tay nhỏ, phù hợp với khối lượng bê tông nhỏ. Dòng máy trộn vôi vữa, bê tông hình quả lê có thể lắp đặt motor điện 1 pha hoặc đầu nổ hoạt động bằng dầu diesel D8 đều được. 

- Ưu điểm dễ thấy nhất của dòng máy trộn bê tông tự do chính là cấu tạo vô cùng đơn giản, kết cấu nhỏ gọn, giá motor máy trộn be tông rẻ, đặc biệt là tiêu hao ít nhiên liệu trộn. Tuy nhiên lại có hạn chế là chất lượng bê tông không được tốt bằng motor máy trộn bê tông theo kiểu cưỡng bức. 

d) Motor máy trộn bê tông theo kiểu cưỡng bức

- Dòng motor may tron be tong cưỡng bức còn được gọi là máy trộn bê tông, vôi vữa kiểu cố định vì nó được lắp đặt một cách cố định tại chỗ, không di chuyển. Thùng trộn bê tông cố định còn được gắn thêm trục trộn với 4 cánh khuấy trộn giúp người dùng có thể đảo đều bê tông, vôi vữa ở trong thùng trộn. Trong quá trình trục quay, các cánh trộn sẽ nhanh chóng khuấy đều hỗn hợp vôi vữa, bê tông. 

- Ưu điểm dễ thấy của dòng máy trộn cưỡng bức là cho phép trộn đảo nhanh từ 6-8 phút/ 1 mẻ bê tông. Đặc biệt, chất lượng bê tông trộn được đồng đều và tốt hơn so với mẫu mô tơ máy trộn bê tông kiểu tự do. Nhưng nó cũng có nhược điểm là kết cấu tương đối phức tạp, rườm rà nên tiêu hao nhiều năng lượng hơn. 

- Người ta thường dùng máy trộn bê tông cưỡng bức để trộn đều hỗn hợp bê tông ở dạng khô, mác cao hoặc trộn các sản phẩm bê tông đòi hỏi tiêu chuẩn chất lượng cao. Để có được sản phẩm máy trộn bê tông cưỡng bức phù hợp với mục đích công việc của mình, khách hàng có thể đặt hàng tại các nhà xưởng, cơ sở sản xuất uy tín.

e) Mô tơ máy trộn bê tông tự cấp liệu

Motor máy trộn bê tông tự cấp liệu là một dòng máy trộn bê tông đã được sử dụng khá phổ biến trong quá khứ. Tuy nhiên, khi áp dụng vào thực tế, dòng máy này lại hoạt động kém hiệu quả, dẫn đến lãng phí vật liệu, tăng chi phí, tốn thời gian và công sức.

Bên cạnh đó, sự phát triển của các dòng máy trộn bê tông mới đã làm cho dòng máy tự cấp liệu này trở nên lỗi thời và không còn được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng hiện nay.

3) Dòng điện, điện áp và biến tần cho motor máy trộn bê tông

• Công trình dùng điện 1 pha kéo dây dài 50–100m thì sụt áp lớn, motor khó khởi động khi thùng đầy: tăng tiết diện dây hoặc cho thùng quay trước rồi mới đổ vật liệu.
• Máy trộn chạy tốc độ cố định nên thường không dùng biến tần. Nếu muốn khởi động mềm cho motor 3 pha lớn, biến tần chọn lớn hơn motor một cấp vì tải khởi động nặng.
• Điện 1 pha mà muốn dùng motor 3 pha 220/380V đến 2.2kW thì đấu tam giác và chạy qua biến tần 1 pha vào – 3 pha 220V ra.

4) Bảng giá motor và máy trộn bê tông – giá trung bình thị trường Việt Nam

Giá motor thay thế cho máy trộn (hàng mới, giá trung bình thị trường Việt Nam):

• Motor 1 pha 220V 1.5kW cho máy trộn 250L: khoảng 2.000.000 – 3.200.000 VND
• Motor 1 pha 220V 2.2kW: khoảng 2.500.000 – 4.000.000 VND
• Motor 3 pha 380V 3kW 4 cực: khoảng 2.500.000 – 4.500.000 VND
• Motor 3 pha 380V 5.5kW 4 cực: khoảng 4.300.000 – 6.500.000 VND

Giá trung bình thị trường Việt Nam của nguyên máy trộn bê tông tự hành (đã gồm động cơ và hệ di chuyển):

• Máy trộn bê tông tự hành 2 bao: ~ 48 000 000 VNĐ - 48 200 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 3 bao 1 cầu: ~ 63 000 000 VNĐ - 64 200 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 4 bao 1 cầu: ~ 68 000 000 VNĐ - 69 200 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 6 bao 1 cầu: ~ 71 000 000 VNĐ - 73 000 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 6 bao 2 cầu: ~ 95 000 000 VNĐ - 105 500 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 9 bao 1 cầu: ~ 80 000 000 VNĐ - 81 200 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 9 bao 2 cầu: ~ 97 000 000 VNĐ - 115 000 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 12 bao 1 cầu: ~ 109 000 000 VNĐ - 120 200 000 VNĐ
• Máy trộn bê tông tự hành 12 bao 2 cầu: ~ 123 000 000 VNĐ - 135 200 000 VNĐ

5) Cách chọn motor máy trộn bê tông

a) Chọn theo dung tích thùng

Máy 250L trộn khoảng nửa bao xi măng mỗi mẻ, motor 1.5–2.2kW là đủ. Máy 350L trộn 1 bao mỗi mẻ, motor 2.2–3kW. Máy cưỡng bức cùng dung tích cần công suất lớn hơn máy quả lê khoảng 1.5–2 lần vì cánh khuấy cắt qua khối bê tông chứ không để vật liệu rơi tự do.

b) Chọn theo nguồn điện công trình

Nhà dân chỉ có điện 1 pha thì dùng motor điện 1 pha có tụ đề, tụ ngậm, ưu tiên loại dây đồng, momen khởi động cao. Công trình có điện 3 pha thì dùng motor điện 3 pha 4 cực: dòng nhỏ hơn, bền hơn, ít hỏng tụ.

c) Kiểm tra kích thước lắp

Đo cốt trục, rãnh cavet, khoảng cách lỗ chân đế và vị trí puly trên motor cũ. Motor máy trộn 250L thường cốt 24mm, motor 3kW 4 cực thường cốt 28mm. Lệch cốt thì phải tiện lại puly, lệch chân đế phải khoan lại bệ.

6) Ứng dụng của motor máy trộn bê tông

• Motor máy trộn bê tông 1 pha 2.2kW cho máy trộn quả lê 250L, 350L ở công trình nhà dân, đổ sàn, đổ móng, đổ cột.
• Motor máy trộn vữa xây, vữa trát, vữa tô tường cho đội thợ xây nhỏ, cơ động.
• Motor 3 pha 4–7.5kW cho máy trộn cưỡng bức ở xưởng sản xuất gạch không nung, gạch block, ống cống, cọc bê tông, cấu kiện đúc sẵn.
• Motor máy trộn bê tông tự hành, trạm trộn mini ở công trình đường giao thông nông thôn, kênh mương.
• Máy trộn quả lê còn được dùng trộn phân bón, trộn thức ăn chăn nuôi, trộn cát khô, trộn đất sạch cho vườn ươm.

7) Ưu điểm và nhược điểm của các loại motor máy trộn

a) Motor 1 pha 220V

• Ưu điểm: chạy được ở mọi công trình nhà dân, không cần điện 3 pha, giá motor rẻ, dễ thay.
• Nhược điểm: dòng khởi động lớn, tụ đề dễ hỏng khi khởi động thùng đầy nhiều lần; công suất thường dừng ở khoảng 3kW.

b) Motor 3 pha 380V

• Ưu điểm: momen khởi động tốt, dòng nhỏ, bền khi chạy cả ngày, không có tụ.
• Nhược điểm: cần nguồn 3 pha hoặc biến tần; công trình nhỏ ít có sẵn điện 3 pha.

c) Động cơ diesel

• Ưu điểm: không phụ thuộc điện lưới, hợp công trình xa khu dân cư.
• Nhược điểm: ồn, tốn nhiên liệu, bảo dưỡng nhiều hơn motor điện.

8) Câu hỏi thường gặp về motor máy trộn bê tông

a) Người sắp mua motor máy trộn bê tông cần hỏi gì, xác minh gì

• Thay motor cho máy trộn cũ cần đo những gì? Đo đường kính cốt trục, bề rộng rãnh cavet, chiều dài trục ra, khoảng cách bốn lỗ chân đế và chiều cao tâm trục. Ghi lại công suất, số vòng quay trên tem motor cũ. Thiếu một trong các số này thì motor mới dễ phải sửa bệ hoặc tiện lại puly.
• Motor 1 pha cho máy trộn cần xem gì trên tem? Công suất kW, điện áp 220V, dòng định mức, tốc độ khoảng 1400–1450 vòng/phút, trị số tụ đề và tụ ngậm (µF), chế độ làm việc. Motor máy trộn nên có cả tụ đề và tụ ngậm; loại chỉ có một tụ thường yếu khi khởi động thùng đầy.
• Làm sao biết motor đủ công suất như quảng cáo? So khung motor: motor 1 pha 2.2kW thật thường nặng 25–30kg, thân dài hơn hẳn motor 1.5kW. Chạy thử có tải, đo dòng bằng ampe kìm: dòng vượt tem nhiều khi mới trộn nửa thùng là motor thiếu công suất hoặc tem ghi sai.
• Nên hỏi người bán những gì? Motor dây đồng hay nhôm, tụ loại gì, bảo hành cháy cuộn và hỏng tụ bao lâu, có đổi nếu cốt trục không khớp không. Xin ảnh tem, ảnh hộp tụ của đúng máy sẽ giao.
• Giá motor máy trộn bê tông khoảng bao nhiêu? Theo giá trung bình thị trường Việt Nam, motor 1 pha 1.5kW khoảng 2–3,2 triệu đồng, 1 pha 2.2kW khoảng 2,5–4 triệu, motor 3 pha 3kW khoảng 2,5–4,5 triệu, 5.5kW khoảng 4,3–6,5 triệu tùy hãng.

b) Người đã mua motor máy trộn bê tông: lắp cho đúng, dùng cho bền

• Lắp motor và căng curoa thế nào cho đúng? Hai puly phải thẳng hàng, kiểm bằng thước thẳng áp vào hai mặt puly. Căng curoa vừa tay: ấn giữa dây võng khoảng 1–1.5cm. Curoa quá căng làm nóng bạc đạn motor, quá chùng làm trượt, mòn dây và motor quay mà thùng không lên tốc độ.
• Đấu điện motor 1 pha máy trộn ra sao? Đấu theo sơ đồ trong nắp hộp tụ: cuộn chạy, cuộn đề, tụ đề qua công tắc ly tâm, tụ ngậm nối cố định. Dùng CB có chống giật, dây đồng 2.5–4mm² cho motor 2.2kW, tiếp địa vỏ máy vì công trình luôn ẩm ướt.
• Thứ tự cho vật liệu vào thùng thế nào để motor đỡ nặng? Cho thùng quay trước rồi mới đổ vật liệu: nước khoảng một nửa lượng cần dùng, đá, xi măng, cát, rồi phần nước còn lại. Đổ vật liệu vào thùng đang đứng yên rồi mới bật máy là motor phải khởi động với tải nặng nhất, dễ cháy tụ đề.
• Trộn mỗi mẻ bao lâu là vừa? Máy quả lê khoảng 2–3 phút mỗi mẻ sau khi đủ vật liệu, máy cưỡng bức khoảng 1–2 phút. Trộn quá lâu không tăng chất lượng bê tông mà chỉ làm nóng motor và mòn cánh trộn.
• Cuối ngày cần làm gì để máy và motor bền? Cho vài xô đá và nước vào quay 5 phút để đánh sạch thùng, xả hết, rửa sạch bên ngoài nhưng che kín motor, hộp tụ và công tắc. Phủ bạt motor khi để ngoài trời qua đêm, vì nước mưa vào hộp tụ là lỗi rất hay gặp.

c) Các lỗi người dùng thường mắc với motor máy trộn và cách chỉnh sửa

• Bật máy motor kêu ù, thùng không quay là do đâu? Thường do tụ đề hỏng, công tắc ly tâm không đóng, hoặc thùng đã đầy vật liệu khi khởi động. Cắt điện, xả bớt vật liệu, thử lại. Nếu thùng rỗng vẫn kêu ù thì thay tụ đề đúng trị số µF, vệ sinh tiếp điểm ly tâm.
• Motor nóng, có mùi khét sau vài mẻ thì xử lý thế nào? Kiểm tra theo thứ tự: điện áp tại máy khi đang chạy (dưới khoảng 200V là dây nguồn dài, nhỏ), curoa có quá căng, tụ ngậm có hỏng, có trộn quá dung tích không. Thay dây nguồn lớn hơn, giảm vật liệu mỗi mẻ khoảng 10–20%, cho motor nghỉ giữa các đợt.
• Curoa trượt, kêu rít khi thùng đầy là lỗi gì? Curoa chùng hoặc dính dầu, vữa. Lau sạch puly, căng lại curoa; dây đã chai cứng, nứt thì thay mới đúng bản và chiều dài. Nhiều máy dùng 2 dây song song thì thay cả cặp.
• Bánh răng thùng kêu lạch cạch, mòn nhanh thì sửa thế nào? Vữa bám vào răng và thiếu mỡ là nguyên nhân chính. Cạo sạch vữa, chỉnh lại khe ăn khớp giữa bánh răng nhỏ và vành răng, bôi mỡ chịu nước. Răng mòn nhọn, mẻ thì thay bánh răng nhỏ trước vì rẻ hơn vành răng.
• Bị giật điện nhẹ khi chạm vào thân máy thì làm gì? Dừng máy ngay, cắt CB. Thường do nước vào hộp tụ, hộp cực hoặc dây nguồn bị nứt vỏ. Lau khô, thay dây hỏng, đo cách điện motor bằng megom; đấu dây tiếp địa vỏ máy và dùng CB chống giật.

d) Dành cho sinh viên cơ điện mới vào ngành: nên tìm hiểu gì trước về motor máy trộn

• Cần nắm những khái niệm nào? Momen khởi động và momen định mức, tỉ số truyền puly – bánh răng, tốc độ thùng n = n motor / i tổng, công suất P = M × n / 9550. Phần điện: motor 1 pha tụ đề – tụ ngậm, công tắc ly tâm, dòng khởi động, sụt áp trên dây dài.
• Nên tìm hiểu loại motor nào trước? Học motor 1 pha có tụ trước vì máy trộn công trình nhỏ dùng nhiều nhất, sau đó tới motor 3 pha rotor lồng sóc, rồi mới tới motor giảm tốc dùng trong máy trộn cưỡng bức.
• Tính tốc độ thùng trộn thế nào? Ví dụ motor 1440 vòng/phút, puly motor 80mm, puly bị dẫn 320mm (tỉ số 4), bánh răng nhỏ 15 răng ăn vành 180 răng (tỉ số 12): tốc độ thùng = 1440 / 4 / 12 = 30 vòng/phút. Bài tập này giúp hiểu vì sao thay puly sai cỡ làm thùng quay quá nhanh hoặc quá chậm.
• Tự kiểm tra motor 1 pha bằng đồng hồ ra sao? Đo điện trở cuộn chạy (nhỏ hơn) và cuộn đề (lớn hơn), đo điện dung tụ, đo cách điện cuộn dây với vỏ, đo dòng làm việc bằng ampe kìm. Tụ giảm trên khoảng 10–20% so với trị số ghi trên vỏ là đến lúc thay.
• Thứ tự học hợp lý là gì? An toàn điện công trình (CB chống giật, tiếp địa), motor 1 pha và cách đấu tụ, truyền động curoa – bánh răng, motor 3 pha và khởi động từ, sau đó là tính chọn motor theo dung tích máy trộn.