Производительность машин непрерывного и циклического действия.

При выборе машин для производства строи­тельных работ определенного вида и объема за основу принимают их технико-эксплуатационные и технико-экономические показатели, при сопо­ставлении которых находят оптимальные типо­размеры и количество машин для выполнения требуемых технологических операций.

 Основным технико-эксплуатационным показа­телем строительных машин является их произво­дительность. Производительность определяется количеством продукции, выраженной в опреде­ленных единицах измерения (т, м³, м², м длины и т. д.), которую машина вырабатывает (перерабатывает) или перемещает за единицу времени – час, смену, месяц или год.

Различают три категории производительности машин: конструктивную, техническую и эксплуа­тационную.

Конструктивная производительность П_к - максимально возможная производительность маши­ны, полученная за 1 ч непрерывной работы при расчетных условиях работы, скоростях рабочих движений, нагрузках на рабочий орган с учетом конструктивных свойств машины и высокой квалификации машиниста.

Для машин периодического действия

или

где q — расчетное количество материала, выраба­тываемого машиной за один цикл работы, м³ или т; n — расчетное число циклов работы машины в час, n=3600/Т_ц, Т_ц — расчетная продолжительность цикла, с; ρ — плотность материала, т/м³

Для машин непрерывного действия при перемещении насыпных материалов сплошным непрерывным потоком

или

где А – расчетная площадь поперечного сечения потока материала, неизменная на всем пути перемещения, м²; v — расчетная скорость движе­ния потока, м/с.

При перемещении штучных грузов и материалов отдельными порциями

или                                        

где m – масса груза, т; q_п – количество (объем) материала в одной порции, м³, l – среднее расстояние между центрами грузов (порций).

При расчете конструктивной производительно­сти не учитываются условия производства работ и перерывы (простои) в работе машины – технологические (связанные с технологией про­изводства работ), организационные (связанные с организацией работ), по метеорологическим условиям и случайные. Конструктивную производительность используют в основном для предвари­тельного сравнения вариантов проектируемых машин, предназначенных для выполнения одного и того же технологического процесса. Эта производительность является исходной для расчета производительности машин в реальных условиях эксплуатации.

Техническая производительность П_т – макси­мально возможная производительность машины, которая может быть достигнута в конкретных производственных условиях данным типом маши­ны с учетом конструктивных свойств и техническо­го состояния машины, высокой квалификации машиниста и наиболее совершенной организации выполняемого машиной технологического процес­са за 1 ч непрерывной работы

где К_у – коэффициент, учитывающий конкретные условия, работы машины.

Так, конкретными условиями работы одноковшовых экскаваторов являются категория разрабатываемого грунта, высота (глубина) забоя, требуемый угол поворота рабочего оборудования в плане, условия разгрузки ковша (в отвал или в транспортные средства). Часовая техническая производительность указывается в технической документации машины – паспорте, инструкции по технической эксплуатации.

Эксплуатационная производительность опреде­ляется реальными условиями использования машины с учетом неизбежных перерывов в ее работе, квалификации машиниста и может быть часовой, сменной, месячной и годовой.

Часовая эксплуатационная производительность

где К_в.см - коэффициент использования машины по времени в течение смены, учитывающий перерывы на техническое обслуживание и ремонт машины, смену рабочего оборудования, пере­движку машины по территории объекта, потери времени по метеорологическим условиям, отдых машиниста и др.,

Т_см – продолжительность смены, ч; ∑t_п – сум­марное время перерывов в работе машины за смену, ч; К_м = 0,85…0,95 – коэффициент, учитыва­ющий квалификацию машиниста и качество управления.

Сменная эксплуатационная производитель­ность

При расчете месячной и годовой производитель­ности учитываются простои в работе машины за соответствующий период времени.

Годовая эксплуатационная производительность

где К_в.год – коэффициент использования машины по времени в течение года;

где Т_год – количество дней работы машины в году; t_в – количество выходных и праздничных дней; t_рем – количество дней, необходимое для выполнения текущего, среднего и капитального ремонтов; t_пр – продолжительность простоев ор­ганизационных и по метеорологическим причи­нам; К_см – коэффициент сменности.