Производительность строительной машины

Производительность является важнейшей выходной характеристикой строительной машины. Ее определяют количеством продукции, произведенной машиной в единицу времени. Различают расчетную (она же теоретическая или конструктивная), техническую и эксплуатационную производительность.

Под расчетной (теоретической, конструктивной) производительностью П_Р понимают производительность за 1 час непрерывной работы при расчетных скоростях рабочих движений, расчетных нагрузках на рабочем органе и расчетных условиях работы. Для машин цикличного действия с порционной выдачей продукции П_Р =3600Q/t_Ц

где П_Р — расчетная производительность, м/ч, м²/ч, м³/ч, т/ч, шт./ч и т.п.; Q — расчетное количество продукции в одной порции, м, м², м³, т, шт. и т.п.; t_Ц — расчетная продолжительность рабочего цикла, с.

Для машин непрерывного действия

П_Р =3600FV

где F — расчетное количество продукции на 1 метре длины ее потока, м/м, м²/м, м³/м, т/м, шт./м и т.п.; V — расчетная скорость потока, м/с.

Расчетные скорости должны соответствовать максимальной мощности установленного на машине двигателя, расчетные нагрузки — нормальному режиму работы машины, а расчетные условия отражать наиболее характерные для данной машины условия работы. Теоретическую производительность рассчитывают на стадии разработки конструкторской документации на машину, используя для этого нормативные значения расчетных параметров и расчетных условий.

Для определения производительности машины в конкретных производственных условиях вводят две новые категории этого показателя — техническую и эксплуатационную производительность.

Под технической производительностью П_Т понимают максимально возможную в данных производственных условиях производительность при непрерывной работе машины. Эту категорию производительности применяют, в основном, для оценки максимальных технологических возможностей машин при комплектовании комплектов и комплексов. В случае отсутствия данных, отражающих условия работы на конкретном объекте используют выработанные практикой и зафиксированные в нормативных документах коэффициенты, устанавливающие зависимость между расчетной и технической производительностью для различных производственных условий: k_Т = П_Т/ П_Р.

Под эксплуатационной производительностью П_Э понимают фактическую производительность машины в данных производственных условиях с учетом ее простоев и неполного использования ее технологических возможностей. Эту категорию производительности определяют как частное от деления фактического объема произведенной продукции Q_Σ на продолжительность нахождения машины на рабочей площадке (чистого времени работы машины, сложенного с временем всех простоев) Т_ОБЩ (ч), в течение которого эта продукция производилась:

П_Э = Q_Σ / Т_ОБЩ.

Эксплуатационную производительность обычно используют для взаиморасчетов заказчика с подрядчиками. Для анализа эффективности работы машины в конкретных производственных условиях пользуются коэффициентами использования машины во времени k_В и использования технологической возможности (или технической производительности) машины k_П

K_В = T_М/T_ОБЩ; k_П = П_Э/П_T-k_В = k_Т k_В,

где Т_М — продолжительность чистой работы машины (за вычетом простоев), ч.

В качестве примера определим все перечисленные выше категории производительности и коэффициенты k_Т, k_В и k_П за смену для башенного крана грузоподъемностью 12 т при расчетной продолжительности рабочего цикла 60 с, если в течение смены (8 ч) он поднял грузы суммарной массой 800 т. Средняя продолжительность рабочего цикла в конкретных условиях составила 90 с, а суммарная продолжительность всех простоев — 3,5 ч.

Башенный кран является машиной цикличного действия, поэтому его расчетную производительность определим по формуле:

П_Р= 3600·12/60 =720 т/ч.

Техническая и эксплуатационная производительность соответственно: П_Т = 3600·12/90 = 480 т/ч; П_Э= 800/8 = 100 т/ч. Коэффициенты можно определить следующим образом:

k_Т = 480 / 720 = 0,67 k_В = (8 - 3,5) / 8 = 0,56; k_П = 100 / (480 • 0,56) = 0,37.