Файл: Смирнов, В. И. Строительные машины учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 108

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ность выпускает специальные машины для работы в условиях Крайнего Севера.

Директивы по девятому пятилетнему плану XXIV съезда КПСС требуют дальнейшего увеличения выпуска средств механизации капитального строительства в полтора-два раза, а средств малой

механизации

и механизированного инструмента — в

пять-десять

раз, при этом

указано на необходимость повышения

единичной

мощности машин и увеличения их выработки.

Общий объем капитального строительства в девятой пятилетке возрастет по сравнению с восьмой в два раза и составит 500 млрд, руб., что должно быть обеспечено без увеличения коли­ чества рабочих, т. е. за счет роста производительности труда, в ко­ тором механизация работ играет первостепенное значение.

Разнохарактерные функции, выполняемые различными строи­ тельными машинами, для расчета и проектирования требовали создания и развития теории их рабочих процессов, в разработку которой большой вклад внесли отечественные и советские ученые.

Теоретические основы рабочих процессов машин, применяемых на строительстве, составляют:

— теория резания грунтов, созданная академиком В. Г1. Горяч­ киным, профессорами Н. Г. Домбровским, А. И. Анохиным, М. Н. Летошневым, А. А. Зелениным, Ю. А. Ветровым и другими, составляет основу расчета землеройных машин, одноковшовых и многоковшовых экскаваторов;

теория бурения горных пород, в разработку которой большой вклад внесли академик П. А. Ребиндер, профессора М. М. Прото­ дьяконов, Н. С. Успенский, А. Ф. Суханов, И. А. Острушко и дру­ гие, является теоретической основой рабочего процесса буровых и горно-проходческих машин;

теория уплотнения грунтов и дисперсных систем лежит в ос­ нове расчета и проектирования уплотняющих машин, в развитии

еезанимают видное место исследования профессоров М. П. Зуба-

нова, Н. Я. Хархута, А. Е. Десова и их учеников;

теория дробления и сепарации горных пород, в создание которой внесли неоценимый вклад академики В. Л. Кирпичев и П. А. Ребиндер, профессора Л. Б. Левинсон, Н. Н. Лукницкий, А. Риттингер, В. А. Бауман и другие, составляет основу проектиро­ вания камнедробильных и сортировочных машин;

теория перемешивания дисперсных систем с различными видами вяжущих материалов, в разработке которой принимали участие отечественные ученые профессора А. Д. Далин, Д. Д. Бизюкин, К- П. Севров, И. П. Керов и другие, составляет основу кон­ струирования бетоно- и растворосмесительных машин;

теория вибрационного перемещения тел составляет научную основу рабочего процесса и проектирования вибраторов и вибро­ погружателей, виброплощадок и вибромолотов, а также активных

9:

\



рабочих органов машин. Большой вклад в развитие этой теории внесли академик И. И. Артоболевский, профессора Д. Д. Баркан,

. И. Лукомский, О. А. Савинов, Г. Ю. Джанелидзе и др.;

теория движения самоходных тележек, созданная академи­ ком Е. А. Чудаковым и профессором Н. Е. Жуковским и разрабо­ танная профессорами Е. Д. Львовым, В. И. Анохиным, Г. В. Земелевым и другими, составляет основу проектирования самоходных

строительных машин;

— теория транспортирования и перемещения грузов, осново­ полагающие труды по ней принадлежат академику И. А. Вышне­ градскому и профессорам А. И. Сидорову, А. О. Спиваковскому, А. И. Дукельскому и другим, положила начало проектированию кранов и подъемно-транспортных машин;

Основы учения о трении и износе, надежности и старении

машин составляют

теоретическую основу эксплуатации машин.

В разработку этого

учения большой вклад внесли академик

А. И. Берг, профессора А. К. Зайцев, М. М. Хрущев, В. И. Казарцев, И. В. Крагельский, А. И. Селиванов и др.

В последние годы разрабатываются основы повышения эффек­ тивности применения машин в различных условиях. В разработке

этой проблемы ведущее место

занимают труды профессорок

С. И. Канторера, А. Г. Лобова, М.

Н. Лебедева и др.

Все эти научные направления развиваются в трудах отечествен­ ных и зарубежных ученых и научно-исследовательских организа­ ций, обеспечивая дальнейший технический прогресс строительного и дорожного машиностроения.

§ 2. Производительность машин

Производительность — фактическое количество продукции, из­ готовленное машиной в единицу времени. Она является важней­ шим показателем любой машины.

Производительность машины является функцией ее конструк­ тивных параметров, условий работы, вида продукции и зависит от умения использовать ее в конкретных условиях. В связи с этим применяют три вида производительности для оценки одной и той же машины:

конструктивную, или теоретическую;

техническую;

эксплуатационную.

К о н с т р у к т и в н а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь —• это та­ кая производительность, которую способна показать машина за один час непрерывной работы при работе с расчетным материалом в заданных условиях и при управлении машиной специалистом высшей квалификации. Она служит для оценки конструктивных качеств машины и для сравнения машин одного и того же назна­ чения, но имеющих различную конструкцию.

J0


Например, для определения конструктивной производитель­ ности одноковшовых экскаваторов принимают следующие условия:

экскаватор работает в отвал;

угол поворота платформы 90°;

экскаватор разрабатывает заданный грунт, коэффициенты, характеризующие его физико-механические свойства, принимаются

равными единице;

— место работы экскаватора — забой — имеет оптимальные размеры;

— хронометраж ведут только времени на копание, поворота для разгрузки, разгрузку ковша и возвращение в исходное поло­ жение; никакое другое время, в том числе и время передвижения по забою, не учитывается.

Для такой обстановки конструктивная производительность рас­ считывается по формулам:

— для машин периодического действия

п к= 3600 -qt

 

 

(1)

— для машин непрерывного действия

 

 

 

/7К= 3600Fv,

 

 

( 2)

где Пк — конструктивная производительность, мг/ч\

цикл,

или

q — объем материала, перемещаемого за

один

геометрическая емкость рабочего органа, мг\

 

 

t — продолжительность цикла, сек\

 

материа­

F — площадь поперечного сечения перемещаемого

ла, м2\

 

 

 

v — скорость движения материала, м/сек.

 

 

 

Конструктивная производительность машины однозначна и за­

носится в паспорт машины.

 

 

 

Т е х н и ч е с к а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь

является

выс­

шей производительностью за один час непрерывной работы в кон­ кретных условиях: материал, вид работы, характер движений, а управление машиной осуществляется машинистом высшего раз­ ряда.

В зависимости от вида работ (например, отрывка котлована или траншеи) техническая производительность будет иметь раз­ личные значения.

Техническая производительность определяется по формулам:

— для машины периодического действия

Лт = 3 6 0 0 - ^

(3)

11


— для машин непрерывного действия

 

Г/т =

ЗбООРф^ф,

(4 )

где

/^ф, х»ф— фактические время цикла, площадь поперечного

 

сечения и скорость перемещения материала;

 

Кп — коэффициент

наполнения

геометрической ем­

 

кости рабочего органа;

перерабатываемого

 

Л'р — коэффициент

разрыхления

 

материала.

 

 

При определении технической производительности, так же как и при расчете конструктивной, учитывается чистое время работы машины и никакие перерывы в работе (строповка груза, передви­ жения, очистка рабочего органа и другие) во внимание не прини­ маются.

Таким образом, техническая производительность является мак­ симальной производительностью машины в конкретных условиях.

Э к с п л у а т а ц и о н н а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь выра­ жает собой выработку машины за требуемый промежуток времени и учитывает необходимые затраты времени и простои машины при работе в конкретных условиях при управлении машиной специа­ листом предусмотренной квалификации.

Эксплуатационная среднечасовая производительность, опреде­ ляется по формуле

(5)

где KltB— коэффициент использования машины по времени,

учитывающий затраты времени за смену на передвижение машины по фронту работ, настройку рабочих органов, приемку-передачу машин, ежесменное техническое обслуживание и отдых маши­ нистов, отнесенные к одному часу работы машины.

В среднем для различных машин коэффициент использования времени составляет 0,8—0,90.

Кроме среднечасовой производительности эксплуатационная производительность характеризуется сменной и годовой выработ­ кой, которая рассматривается в гл. 30.

§ 3. Классификация и индексация машин, применяемых на строительстве

Средства механизации военно-строительных работ включают широкий круг строительных, дорожных и подъемно-транспортных машин, энергосиловое оборудование и технологическое оборудо­ вание производственных предприятий, тракторы и автомобили, а также механизированный инструмент.

По производственному предназначению всю совокупность ма­ шин можно разделить на следующие классы:

12