Производительность

Лекция 1.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ,

КЛАССИФИКАЦИЯ, ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА,

Машиной называют устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью замены или облегчения физического труда. Машина состоит из определенного количества механизмов, которые, в свою очередь, делятся на:

Агрегат - укрупненный унифицированный элемент машины (например электродвигатель, ДВС, гидронасос, редуктор и т.д.), обладающий полной взаимозаменяемостью с элементами агрегатов аналогичных марок и выполняющий определенные функции в процессе работы машины.

Деталь -изделие, изготовленное из однородного материала и без применения сборочных операций (валы, зубчатые колеса, шкивы, болты, гайки и т.д.), а также простейшие соединения изделий (цепи, подшипники, канаты, рессоры и т.д.).

Система - множество элементов (деталей, агрегатов, приборов и т.д.), связанных между собой и функционирующих для выполнения определенной цели (САУ, СУ строительных машин, система питания двигателя (ДВС), гидравлическая система и т.д.).

Структурная схема строительных машин приведена на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема строительных машин:

1 — силовое оборудование (агрегат); 2 — трансмиссия (передаточный механизм); 3 - рабочий исполнительный механизм; 4 - ходовой исполнительный механизм (движитель);

5 - система управления (СУ)

Вид машин - совокупность машин одинакового назначения, принципа действия и наименования (бульдозеры, автокраны и т.д.). Каждый из этих видов машин может быть разделен по следующим

признакам - их называют моделями:

- тип и параметры рабочего органа - емкость ковша, прямая и обратная лопата и т.д.;

- тип и параметры привода - электрический, дизель, гидро- и пневмопривод;

- тип ходового оборудования — гусеничное, пневмоколесное, рельсоколесное и шагающее.

Строительные машины одного вида характеризуются главным параметром, который, в свою очередь, имеет ряд значений, называемых типоразмерами (моделями).

Главный параметр — это параметр, в наибольшей степени определяющий производственные возможности машины и ее эксплуатационные качества. Главным параметром может служить вместимость ковша (одноковшовые экскаваторы, скреперы), максимальная грузоподъемность (автокраны), тяговое усилие (бульдозеры), масса машины (катки), мощность двигателя (автогрейдеры), глубина отрываемой траншеи (траншейные многоковшовые экскаваторы).

Одноковшовые строительные экскаваторы имеют восемь типоразмеров: 0,15; 0,25; 0,4; 0,65; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0 м³. Бульдозерыстроительного назначения - пять типоразмеров: 40; 100; 150; 200;

250 кН. Автокраны - восемь типоразмеров (от 6,0 до 40 т грузоподъемности на выносных опорах).

При создании строительных машин, помимо показателей назначения (функциональных параметров), учитывают те качества, которые выражены для эксплуатирующих технику организаций (потребителей), т.е. потребительские свойства (особенности) машин.

Рассмотрим более подробно важнейшие потребительские свойства машин:

Продуктивность - способность машины выполнить определенный объем работы в течение заданного отрезка времени Т_пп (час, сутки, месяц, квартал, год), т, м³, м² и пр. Определяется по формуле

где: П - производительность машин (выработка);

W_тeop - теоретическая производительность машины. Это максимальное количество продукции, которое может реализовать конструкция машины в единицу времени, час.

Для машин непрерывного действия:

где: V - скорость передвижения машины (рабочего органа), м/ч;

F - площадь поперечного сечения обрабатываемого материала,

ρ - плотность материала, т/м³.

Для машин циклического действия

- теоретическая производительность машины:

где Q - объем получаемой продукции за цикл, м\ т;

Т_ц - время цикла, с;

- техническая производительность машины

k_у - коэффициент, характеризующий реальные производственные возможности конструкции машины в конкретных условиях ее работы;

- эксплуатационная производительность машины

где: k_в - коэффициент использования машины по времени за плановый период Т_пл (смена, месяц и т.п.).

Ресурсопотребностъ — отражает потребность в затратах (трудовых, денежных, материальных и энергетических ресурсов) на эксплуатацию машины.

- Социальная приспособленность - определяет возможность обеспечивать безопасные и благоприятные условия труда работающего на машине оператора. Это свойство машины может быть представлено в виде совокупности более простых свойств:

- безопасность - включает в себя комплекс эксплуатационных свойств машины, способствующих предотвращению аварийных ситуаций или снижению травматизма машинистов. К этим свойствам относятся тормозные показатели, устойчивость машины против продольного и поперечного опрокидывания, защита кабины машиниста устройствами и пр.

- эргономичность - отражает соответствие конструкции машины человека.

Основные параметры этих свойств отражены в ГОСТах: усилия на рукоятках и педалях, допустимые уровни шума и вибрации в кабине машиниста, уровень загазованности и температура в кабине и т.д.

- эстетичность - должна способствовать формированию положительных эмоций, а следовательно, и повышению работоспособности машиниста.

Ремонтопригодность машины - приспособленность ее к обнаружению причин возникновения отказов (повреждений), доступность к отказавшим деталям для ремонта и технического обслуживания. Понятие ремонтопригодности раскрывается рядом простейших свойств: контролепригодность, доступность, легкосъемность, взаимозаменяемость агрегатов (сборочных единиц) машины.

Сохраняемость - отражает приспособленность машин к сохранению исправного и работоспособного состояния в течение всего времени хранения и после него. В период хранения работоспособность конструктивных элементов нарушается вследствие коррозии, старения материалов и возникновения остаточных деформаций.

Транспортабельность - отражает приспособленность машины к транспортировке. При перевозке машин на железнодорожной платформе, трэйлерами и автомобилями к их габаритам и весу предъявляют определенные ограничения. Если эти параметры не соответствуют транспортным требованиям машины или унее есть выступающие за габариты части, то они должны легко демонтироваться перед перевозкой.

Дата добавления: 2014-10-15