Определение производительности экскаваторов

 

В отечественной литературе принято различать три вида производительности: теоретическую, техническую и эксплуатационную. Ряд зарубежных авторов еще вводят понятие базовой производительности.

Теоретическая производительность - это конструктивно-расчетная производительность машины. Она определяется расчетным путем при следующих условиях: при высоте забоя, равной высоте напорного вала, средней расчетной скорости подъема рабочего органа, угле поворота 90°, выгрузке материала в отвал. Так как расчетным путем теоретическую производительность определить сложно, то ее определяют экспериментально и называют базовой.

Под базовой производительностью понимают производительность сравнительно новой машины (определенную экспериментальным путем), срок эксплуатации которой не превышает 2500 машино-часов, замеренную в следующих условиях: угол поворота рабочего оборудования для разгрузки 90°, разгрузка производится в отвал, высота или глубина копания является оптимальной, нет пространственных ограничений на строительной площадке, стрела установлена всреднее положение, квалификация оператора хорошая, хорошее состояние режущей кромки и зубьев, работа идет беспрерывно втечение одного часа.

Техническая производительность отличается от базовой тем, что учитывает технические факторы, влияющие на повышение или уменьшение производительности.

Эксплуатационная производительность, часовая, сменная, месячная или годовая, отличается от технической влияниемквалификации оператора и использованием рабочего времени.

Теоретическая производительность одноковшовых экскаваторов определяется по формуле:

 

(7.1)

 

где V_r - геометрическая вместимость ковша в м²;

n - теоретически возможное число циклов в час.

 

(7.2)

где Т_ц - продолжительность одного цикла в секундах.

 

Базовая производительность П_б определяется экспериментально для экскаваторов с различной вместимостью и для различных грунтов или разрабатываемых материалов для различных видов рабочего оборудования.

Для экскаваторов, оборудованных другим типом рабочего оборудования, базовая производительность может определяться по формуле:

 

(7.3)

 

где К_поп - поправочный коэффициент.

 

Техническая производительность определяется по формуле:

 

(7.4)

 

где

- коэффициент, учитывающий глубину или высоту копания;

- коэффициент, учитывающий угол поворота рабочего оборудования при разгрузке;

- коэффициент, учитывающий условия разгрузки;

- коэффициент, учитывающий состояние режущей кромки и зубьев ковша;

- коэффициент, учитывающий установку стрелы;

- коэффициент, учитывающий тип транспортного средства.

Эксплуатационная производительность определяется по формуле:

 

, (7.5)

 

где - коэффициент использования машины по времени;

- коэффициент, учитывающий квалификацию оператора.

 

Пример расчёта производительности

Исходные данные: разрабатываемый грунт пятого класса, копание производится на глубине до 2,5 м, оптимальные условия использования, хорошее состояние зубьев и режущей кромки ковша, угол поворота , разгрузка в самосвал с вместимостью кузова 15 м³ на площадке, вместимость ковша гидравлического экскаватора 1,6 м³, рабочее оборудование обратная лопата.

 

Таблица 7.3 – Значение коэффициентов гидравлического экскаватора

 

Значение коэффициентов	Гидравлический экскаватор
Вместимость ковша 1 м^3
Обратная лопата	Рисунок 7.2 П = 261 м^3/ч в естественном залегании
Коэффициент f1	hопт = 1÷2 м f1 = 0,92 (рисунок 7.7)
Коэффициент f2 (угол поворота 120º	f2 = 0,96 (рисунок 7.8)
Разгрузка в самосвал	f3 = 0,90 (таблица 7.4)
Состояние режущей кромки и зубьев	f4 = 1,0
Средняя установка стрелы	f5 = 1,0 (таблица 7.5)
Разгрузка в автомобиль	f6 = 0.96 (таблица 7.6)
Хороший оператор	f7 = 1,0
Техническая производительность
kв (условия используются оптимальные)	kв = 0,83
Эксплуатационная производительность	грунта в естественном залегании

 

Определение понятия производительности машины циклическою действия