BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

NGUYỄN VĂN THUYÊN

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH
CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT HỢP LÝ CHO MÁY
TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG KIỂU CƯỠNG BỨC,
CHU KỲ HAI TRỤC NGANG DO VIỆT NAM
CHẾ TẠO

LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT

HÀ NỘI - 2016


i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

NGUYỄN VĂN THUYÊN

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH CÁC
THÔNG SỐ KỸ THUẬT HỢP LÝ CHO MÁY TRỘN BÊ
TÔNG XI MĂNG KIỂU CƯỠNG BỨC, CHU KỲ HAI
TRỤC NGANG DO VIỆT NAM CHẾ TẠO

Chuyên ngành: Kỹ thuật máy và thiết bị xây dựng, nâng chuyển
Mã số: 62.52.01.16.01

LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT

đạo và cán bộ các đơn vị chức năng của Nhà trường (Phòng Đào tạo Sau Đại học,
Phòng Khoa học- Công nghệ) đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên
cứu.
Trân trọng cảm ơn ông Trầ n Hoàng Quyề n cùng toàn thể cán bô ̣ công nhân
viên của Công ty TNHH thiế t bi ̣ và máy xây dựng QVM; trân tro ̣ng cảm ơn ông
Nguyễn Thành Tuyên cùng tâ ̣p thể ban lañ h đa ̣o và cán bô ̣ công nhân viên của Công
ty cổ phầ n Đầ u tư và Xây dựng Quố c tế Asean; trân tro ̣ng cảm ơn ban lañ h đa ̣o, cán
bô ̣ công nhân viên phòng thí nghiê ̣m xây dựng Las XD 1442 đã tận tình hỗ trợ giúp
đỡ tôi trong quá trình làm luận án.
Trân trọng cảm ơn những người thân trong gia đình, bạn bè, đồng chí, đồng
nghiệp đã động viên, hỗ trợ tôi hoàn thành luận án./.
Hà Nội, tháng 6 năm 2016
Nguyễn Văn Thuyên


iv
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa......................................................................................................

i

Lời cam đoan......................................................................................................

ii

Lời cảm ơn..........................................................................................................

iii



1.1.1. Các công trình nghiên cứu về kết cấu của máy trộn.................................

7

1.1.2. Các công trình nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu quả trộn.........................

10

1.1.3. Các công trình nghiên cứu về thực nghiệm quá trình trộn.......................

12

1.2. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG
HAI TRỤC NGANG Ở VIỆT NAM............................................................................

13

1.2.1. Tổng quan về sản xuất các máy trộn và trạm trộn bê tông xi măng ở
Việt Nam.............................................................................................................

13

1.2.2. Các công trình nghiên cứu về kết cấu và tuổi thọ của máy trộn...............

14

1.3. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG
CƠ DẪN ĐỘNG MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC
NGANG...............................................................................................................


26

2.1. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ DẪN ĐỘNG
MÁY TRỘN Ở GIAI ĐOẠN TRỘN KHÔ.............................................................

26

2.1.1. Xác định công suất N1..............................................................................

27

2.1.2. Xác định công suất N2..............................................................................

28

2.1.3. Xác định công suất N3..............................................................................

29

2.1.4. Xác định công suất N4..............................................................................

30

2.1.5. Xác định công suất N5..............................................................................

31

2.1.6. Xác định công suất N6.............................................................................



2.3. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG VẬT LIỆU VẬN CHUYỂN TRONG THÙNG
TRỘN CỦA MÁY TRỘN BÊ TÔNG XI MĂNG HAI TRỤC NGANG...................

36

2.3.1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy trộn nghiên cứu................

36

2.3.2. Mô tả quá trình di chuyển của hạt vật liệu khi máy trộn làm việc...........

36

2.3.3. Xác định khối lượng vật liệu vận chuyển theo các phương trong quá
trình làm việc của máy trộn................................................................................

39


vi
2.4. XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH KHỐI LƯỢNG VẬT LIỆU VẬN
CHUYỂN THEO 3 PHƯƠNG TRONG THÙNG TRỘN VÀ XÁC ĐỊNH CÔNG
SUẤT ĐỘNG CƠ DẪN ĐỘNG MÁY TRỘN BTXM HAI TRỤC NGANG,
DUNG TÍCH 1m3 DO VIỆT NAM CHẾ TẠO............................................................

45

2.5. SO SÁNH CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ DẪN ĐỘNG MÁY TRỘN BTXM
HAI TRỤC NGANG DO VIỆT NAM CHẾ TẠO ĐƯỢC TÍNH THEO CÔNG

58

3.2.2. Các trường hợp tải trọng tác dụng lên cánh tay trộn và dạng mặt cắt
cánh tay trộn nghiên cứu.....................................................................................

60

3.2.3. Thiết kế cánh tay trộn và xác định diện tích cản chuyển động của cánh
tay trộn theo các phương.....................................................................................

60

3.2.4. Xây dựng phần mềm tính toán các cánh tay trộn và xác định công suất
tiêu thụ riêng của chúng trong quá trình làm việc..............................................

61

3.3. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KÍCH THƯỚC THÙNG TRỘN ĐẾN
CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA ĐỘNG CƠ DẪN ĐỘNG MÁY TRỘN....................

73

3.3.1. Xác định các thông số của thùng trộn ảnh hưởng đến công suất động cơ
dẫn động máy trộn..............................................................................................

74

3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của các kích thước hình học của thùng trộn đến
công suất động cơ dẫn động máy trộn................................................................



4.1.4. Các bước tiến hành thí nghiệm.................................................................

86

4.1.5. Thí nghiệm xác định hệ số cản chuyển động (K) của bàn tay trộn trong
cấp phối vật liệu và so sánh với kết quả nghiên cứu lý thuyết...........................

88

4.1.6. Thí nghiệm ảnh hưởng đồng thời của bốn thông số kết cấu của máy
trộn đến công suất tiêu thụ của động cơ dẫn động máy trộn, chất lượng của
BTXM sau khi trộn và so sánh với kết quả nghiên cứu lý thuyết......................

90

4.2. XÁC ĐỊNH DÃY MÁY TRỘN TRONG ĐIỀU KIỆN THỰC TẾ.......................

97

4.2.1. Lý thuyết cơ bản của đồng dạng...............................................................

97

4.2.2. Xác định các thông số của dãy máy trộn bằng chuẩn số đồng dạng........

100

KẾT LUẬN CHƯƠNG IV...............................................................................



2

Nđc

3

NK

4

NU

5

N

Năng suất lý thuyết của máy trộn
Công suấ t của đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n
Công suấ t của đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n ở giai đoạn
trộn khô
Công suấ t của đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n ở giai đoạn
trộn ướt
Công suấ t riêng của đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n (lý

Đơn vi ̣
tính
m3/h
kW (W)
kW (W)

Số lượng cánh trộn trên hai trục trộn

chiế c

9

z

Số lượng cánh trộn chìm trong hỗn hợp trộn

chiế c

10

b

Bề rộng của bàn tay trộn

m

11

b1

Bề rộng của cánh tay trộn

m

12


16

Rt

Bán kính cong của thùng trô ̣n

m

17

Vt

Dung tích hình học của thùng trộn

m3

18

Ltr

Chiều dài của trục trộn

m

19

r1

Bán kính của trục trộn


Hệ số điền đầy thùng trộn

-

24

n

Tốc độ quay của trục trộn

vòng/phút

25



Tốc độ góc của trục trộn

1/s

26

v

Vâ ̣n tố c dài của bàn tay trô ̣n theo phương hướng kính

m/s

27



m/s2

31



Góc chân nón đô ̣ng của vật liệu

32

µ1

Hệ số ma sát giữa vật liệu và vỏ thùng trộn

33

K

Hệ số cản chuyển động của bàn tay trộn trong hỗn hợp

34

µ2

Hệ số ma sát giữa bê tông và vỏ thùng trộn

-

35


39

Sbt

Đô ̣ su ̣t của bê tông tươi

cm

40

Sbtđ

Đô ̣ su ̣t của bê tông tươi đa ̣t yêu cầ u

cm

41

BTXM

Bê tông xi măng

đô ̣
N/m2

-


x


22

5

Bảng 1. 4. Giá trị các thông số đưa vào công thức [2] để tính toán

23

6

Bảng 1. 5. Bảng so sánh kết quả xác định công suất của động cơ dẫn

24

động máy trộn theo [2], [20], [56] và các máy trộn đang sử dụng phổ
biến ở Việt Nam
7

Bảng 2. 1. Tỉ lệ % khối lượng vật liệu vận chuyển theo 3 phương

46

8

Bảng 2. 2. Công suất của động cơ dẫn động máy trộn

47

9


63

14

Bảng 3. 4. Bảng thông số mặt cắt của hình e líp đứng và N

65

15

Bảng 3. 5. Bảng thông số mặt cắt của hình e líp ngang và N

66

16

Bảng 3. 6. Bảng thông số mặt cắt của hình tam giác và N

68

17

Bảng 3. 7. Bảng thông số mặt cắt của hình tròn và N

69

18

Bảng 3. 8. Bảng so sánh công suất tiêu thụ riêng của động cơ dẫn

động quay các cánh tay trộn, ứng với hệ số vượt tải của động cơ
Kvt = 1,7
22

Bảng 3. 12. Bảng kết quả tính Lt và S theo Rt

76

23

Bảng 3. 13. Bảng giá trị công suất tiêu thụ riêng của động cơ dẫn

77

động máy trộn BTXM hai trục ngang N thay đổi theo Rt và Lt
24

Bảng 4. 1. Bảng các thông số vật liệu được sử dụng làm cấp phối

84

cho bê tông
25

Bảng 4. 2. Khối lượng các thành phần cốt liệu của mác bê tông thiết

84

kế và thi công cho 1m3 bê tông thành phẩm
26


95

động máy trộn giữa tính toán lý thuyết và thực nghiệm
31

Bảng 4. 8. Các thông số "vào" liên quan đến quá trình trộn

98

32

Bảng 4. 9. Các thông số của dãy máy trộn được xác định thông qua

104

các chuẩn số đồng dạng


xii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
TT

Tên hin
̀ h ve,̃ đồ thị

Trang

1


10

trục trộn bằng phần mềm Ansys của tác giả [64]
6

Hình 1. 5. Sơ đồ cấu tạo của máy trộn BTXM hai trục ngang, kiểu

11

trộn và rung kết hợp (rung ở bên ngoài trục trộn)
7

Hình 1. 6. Sơ đồ cấu tạo của máy trộn BTXM hai trục ngang, kiểu

12

trộn và rung kết hợp (rung ở bên trong trục trộn)
8

Hình 1. 7. Sơ đồ cấu tạo của máy trộn BTXM 2500M2T (2,5m3)

15

9

Hình 1. 8. Sơ đồ giải thích các thông số trong công thức tính công

16

suất động cơ dẫn động máy trộn BTXM hai trục ngang được tính

giai đoạn trộn khô


xiii
14

Hình 2. 3. Sơ đồ cấu tạo của máy trộn BTXM hai trục ngang, dung

36

tích thùng trộn 1m3 do Việt Nam chế tạo
15

Hình 2. 4. Sơ đồ mô tả quá trình chuyển động của các cánh trộn và

37

vật liệu trong buồng trộn (không kể cánh vét thùng trộn)
16

Hình 2. 5. Sơ đồ mô tả quá trình chuyển động của các cánh trộn

38

trong buồng trộn (không kể cánh vét thùng trộn)
17

Hình 2. 6. Sơ đồ tính khối lượng vật liệu chuyển động vòng theo vỏ

40

trục ngang đang sử dụng phổ biến ở Việt Nam. a) Cánh tay trộn có
mặt cắt là hình chữ nhật; b) Cánh tay trộn có mặt cắt hình e líp đứng
22

Hình 3. 2. Cấu tạo của một số loại cánh tay trộn bê tông xi măng hai

57

trục ngang đang sử dụng phổ biến ở Việt Nam. a) Cánh tay trộn có
mặt cắt ngang hình e líp ngang; b) Cánh tay trộn có mặt cắt ngang
hình tam giác; c) Cánh tay trộn có mặt cắt ngang hình tròn
23

Hình 3. 3. Các dạng mặt cắt của cánh tay trộn luận án nghiên cứu

60

24

Hình 3. 4. Sơ đồ thuật toán của chương trình tính toán thiết kế cánh

62

tay trộn
25

Hình 3. 5. Giao diện chương trình tính chọn mặt cắt hợp lý của cánh

63


công suất tiêu hao của động cơ dẫn động các cánh tay trộn
30

Hình 3. 10. Đồ thị quan hệ giữa các thông số mặt cắt của cánh tay

67

trộn bAen và hAen với công suất tiêu hao N
31

Hình 3. 11. Ảnh hưởng của các thông số mặt cắt hình e líp ngang đến

67

công suất tiêu hao của động cơ dẫn động các cánh tay trộn
32

Hình 3. 12. Đồ thị quan hệ giữa các thông số mặt cắt của cánh tay

68

trộn bAtg và hAtg với công suất tiêu hao N
33

Hình 3. 13. Ảnh hưởng của các thông số mặt cắt hình tam giác đến

69

công suất tiêu hao của động cơ dẫn động các cánh tay trộn
34

78

thụ riêng của động cơ dẫn động máy trộn BTXM hai trục ngang
39

Hình 4. 1. Sơ đồ khối tiến hành làm thí nghiệm xác định hệ số cản

80

chuyển động (K) của bàn tay trộn trong cấp phối vật liệu trộn
40

Hình 4. 2. Sơ đồ khối tiến hành làm thí nghiệm ảnh hưởng đồng thời

81

của bốn thông số kết cấu của máy trộn đến công suất tiêu thụ của
động cơ dẫn động máy trộn và chất lượng của bê tông sau khi trộn
41

Hình 4. 3. Kết cấu tổng thể và kết cấu bên trong của máy trộn làm thí
nghiệm

81


xv
42

Hình 4. 4. Sơ đồ đo tiêu thụ năng lượng trộn và tốc độ quay của động


Hình 4. 9. Chuẩn bị đá, cát, xi măng

85

48

Hình 4. 10. Cân đá, cát, xi măng

85

49

Hình 4. 11. Chuẩn bị khuôn đúc mẫu, côn đo độ sụt

86

50

Hình 4. 12. Nạp vật liệu vào xe skip

86

51

Hình 4. 13. Lấy mẫu và đúc mẫu bê tông làm thí nghiệm

87

52


thời gian trộn
57

Hình 4. 19. Đồ thi ̣ đánh giá ảnh hưởng của các biế n thí nghiê ̣m đế n

94

công suấ t tiêu thu ̣ riêng Y
58

Hình 4. 20. Đồ thị so sánh công suất tiêu thụ riêng của động cơ dẫn

96

động máy trộn giữa tính toán lý thuyết với kết quả thí nghiệm
59

Hình 4. 21. Đồ thị mô tả mối quan hệ giữa các thông số “đầu vào” và
“đầu ra” của thí nghiê ̣m

103


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây công tác xây dựng các công trình giao thông, thủy
lợi, thủy điện, nhà cao tầng... đang phát triển hết sức mạnh mẽ. Một trong những loại
vật liệu không thể thiếu được trong quá trình thi công các công trình đó là hỗn hợp

thuật hợp lý cho máy trộn BTXM kiểu cưỡng bức, chu kỳ, hai trục ngang do Việt
Nam chế tạo” nhằm giải quyết các khó khăn trong việc thiết kế, chế tạo máy trộn
trong nước và tiến tới làm chủ công nghệ chế tạo máy, thay thế hoàn toàn máy trộn
ngoại nhập. Vì vậy đề tài có tính thời sự và tính cấp thiết cao.
2. Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu xây dựng được công thức xác đinh
̣ công suấ t của đô ̣ng cơ dẫn
đô ̣ng máy trô ̣n, đồng thời nghiên cứu xác định các thông số kỹ thuật hợp lý của máy
trộn nhằm đạt công suất tiêu thụ riêng là nhỏ nhất.
3. Đối tượng và pha ̣m vi nghiên cứu
a) Đối tượng nghiên cứu
Một số thông số kỹ thuật hợp lý của máy trộn BTXM hai trục ngang do Việt
Nam chế tạo.
b) Phạm vi nghiên cứu
- Máy trộn BTXM kiểu cưỡng bức chu kỳ hai trục ngang, dung tích thùng trộn 1m3
do Việt Nam chế tạo. Sơ đồ cấu tạo và thông số kỹ thuật chính của máy được thể hiện
như hình I và bảng I dưới đây:
A
7

9

8

10

A-A

11


1

Công suất động cơ điện dẫn động máy trộn, (kW)

2

Số cánh tay trộn, (chiếc)

14

3

Tốc độ quay của trục trộn, (vòng/phút)

38

4

Chiều dài thùng trộn, (m)

1,25

5

Bước vít, (m)

0,785

6


đường sắt trên cao Ga Hà Nội - Nhổn. Đơn vị thi công: Công ty TNHH công nghiệp
DAELIM (Hàn Quốc).
4. Nô ̣i dung nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm các phần sau:
- Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.
- Xác đinh
̣ khố i lươ ̣ng vâ ̣t liê ̣u chuyể n đô ̣ng theo các phương trong quá trình
làm viê ̣c của máy trô ̣n và nghiên cứu xây dựng công thức tiń h công suấ t của
đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n.
- Nghiên cứu xác đinh
̣ mă ̣t cắ t hơ ̣p lý của cánh tay trô ̣n theo tiêu chí tiế t kiê ̣m
năng lươ ̣ng trô ̣n.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước hiǹ h ho ̣c của thùng trô ̣n đế n công suấ t
đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n.


4
- Nghiên cứu thực nghiệm xác định hệ số cản chuyển động của bàn tay trộn
trong cấp phối vật liệu.
- Nghiên cứu xác định các thông số kỹ thuật hợp lý của máy trộn bằng tính
toán tối ưu.
- So sánh kết quả nghiên cứu lý thuyết và kết quả thực nghiệm.
- Xác định dãy máy trộn trong điều kiện thực tế.
- Kết luận và kiến nghị.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
a/ Ý nghĩa khoa học
- Kế thừa các kết quả nghiên cứu đã có ở trong nước và trên thế giới, tác giả
đã tiến hành xác định quy luật và khố i lươ ̣ng vâ ̣t liê ̣u chuyển động theo các phương
trong quá triǹ h làm viê ̣c của máy trô ̣n, làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất công thức
tính toán công suất của đô ̣ng cơ dẫn động máy trô ̣n BTXM hai tru ̣c ngang do Viê ̣t

đế n công suấ t của động cơ dẫn động máy trộn và xác định dãy máy trộn
trong điều kiện thực tế.
- Kết luận và kiến nghị
- Danh mục các công trình đã công bố kết quả nghiên cứu của đề tài Luận
án
- Danh mục tài liệu tham khảo
- Phụ lục
7. Điểm mới của Luận án
- Luâ ̣n án đã xác đinh
̣ đươ ̣c tỉ lê ̣ % khố i lươ ̣ng vâ ̣t liê ̣u chuyể n đô ̣ng theo các
phương, từ đó làm cơ sở khoa ho ̣c cho viê ̣c đề xuấ t mô ̣t công thức tính công suấ t đô ̣ng
cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n ở giai đoa ̣n trô ̣n khô, trô ̣n ướt và công suấ t tiêu hao trung bình
của quá trình trô ̣n trên cơ sở kế thừa và phát triể n những công thức, hê ̣ số của các tác
giả trước đó. Kế t quả tính toán theo công thức do tác giả đề xuấ t tương đố i sát với giá
tri ̣thực tế .
- Luâ ̣n án đã nghiên cứu ảnh hưởng của hình da ̣ng mă ̣t cắ t cánh tay trô ̣n và
kích thước hình ho ̣c của thùng trô ̣n đế n công suấ t tiêu thu ̣ của đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy
trô ̣n BTXM hai tru ̣c ngang do Viê ̣t Nam chế ta ̣o.
- Luâ ̣n án đã nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của mô ̣t số thông kế t cấ u và
thông số làm viê ̣c đế n công suấ t tiêu thu ̣ của đô ̣ng cơ dẫn đô ̣ng máy trô ̣n BTXM hai
tru ̣c ngang, dung tić h thùng trô ̣n 1m3 do Viê ̣t Nam chế ta ̣o; xác định được các giá trị
thông số kỹ thuật hợp lý cho máy trộn.
- Thông qua nghiên cứu thực nghiệm và ứng dụng lý thuyết mô hình đồng
dạng, phân tích thứ nguyên; luận án đã xác định được các thông số kỹ thuật của các
máy trộn có dung tích thùng trộn 2, 3, 4 (m3). Từ đó làm cơ sở khoa học cho việc tính
toán, thiết kế các máy trộn BTXM hai trục ngang sản xuất tại Việt Nam.


6
Trong quá trình thực hiện luận án, tác giả đã hết sức cố gắng để hoàn thành


Cấu tạo:
1- Vỏ thùng trộn; 2- Cửa xả chính; 3- Cửa xả phụ; 4- Trục trộn; 5- Tấm ốp cánh
tay trộn; 6- Cánh tay trộn; 7- Hộp giảm tốc; 8- Gối đỡ; 9- Cơ cấu mở cửa xả phụ;
10- Cơ cấu mở cửa xả chính; 11- Tấm ngăn phụ; 12,13- Vách ngăn chính; 14-Cánh
tay trộn; 15- Bàn tay trộn; 16- Cánh tay trộn vét thành thùng; 17- Bàn tay trộn vét
thành thùng; 18- Tấm ngăn tùy chỉnh; 19- Nắp đậy thùng; 20, 21- Ống cấp vật liệu
dạng hạt, bột; 22,23- Ống cấp chất lỏng; 24- Vòi phun chất lỏng; 25,26- Các chỗ
nối và chân liên kết với thùng trộn; 27- Đường ống cấp chất lỏng vào.

Qua nghiên cứu, thấy rằng: Công trình của các tác giả chủ yếu tập trung vào
nghiên cứu kết cấu hợp lý của cửa cấp vật liệu vào thùng trộn và cửa xả hỗn hợp sau
khi trộn, nhằm nâng cao năng suất của máy trộn. Các tác giả chưa quan tâm nghiên
cứu ảnh hưởng của các thông số kết cấu và thông số làm việc khác của máy trộn như:
Tốc độ quay của trục trộn, góc nghiêng của bàn tay trộn so với trục trộn, khe hở giữa
bàn tay trộn với vỏ thùng trộn, bề rộng của bàn tay trộn... đến công suất tiêu thụ riêng
của động cơ dẫn động máy trộn.
Tác giả [41] đã nghiên cứu hình dạng của cánh tay trộn nhằm mục đích: Giảm
bớt trọng lượng và nâng cao tuổi thọ cho cánh tay trộn, đồng thời nâng cao hiệu quả
nhào trộn các hỗn hợp. Tác giả đã thử nghiệm trên máy trộn có công suất động cơ
Nđc = 30 (kW), năng suất Q = 50 (m3/h), thời gian trộn 1,86 (phút), số bàn tay trộn 16
(chiếc), hệ số điền đầy thùng  = 0,6; bán kính thùng trộn Rt = 0,55 (m). Cánh tay
trộn nghiên cứu và thử nghiệm có mặt cắt ngang là hình e líp đứng, kích thước lớn
nhất của e líp (đầu to - liên kết với trục trộn) có bán trục lớn Ra = 0,066 (m), bán trục
nhỏ Rb = 0,032 (m), chiều dài cánh tay trộn a = 400 (mm), trong điều kiện góc nghiêng
của bàn tay trộn  = 450 (không đổi). Sơ đồ cấu tạo của máy trộn nghiên cứu được
thể hiện trên hình 1.2. Sau khi nghiên cứu, tác giả đã đề xuất mô hình cánh tay trộn
như dưới đây (Hình 1.3) và thấy rằng, trọng lượng của các cánh tay trộn giảm được
11% so với các loại cánh tay trộn có mặt cắt hình e líp đứng thông thường.