– время разгона, равное времени торможения.

– момент инерции рабочего оборудования на среднем в положении выгрузки.

– движущий момент механизма поворота,

– угловая скорость при повороте.

Суммарный угол разгона и торможения обратной лопаты с груженым ковшом.

Обратный угол поворота в радианах

Время, затрачиваемое на поворот рабочего оборудования с груженым ковшом.

– время поворота с пустым ковшом.

- время разгона, равное времени торможения,

– момент инерции рабочего оборудования на среднем вылете при повороте с порожним ковшом,

– движущий момент механизма поворота,

– угловая скорость при повороте.

Суммарный угол разгона и торможения рабочего оборудования с порожним ковшом.

Время, затрачиваемое на поворот рабочего оборудования с пустым ковшом.

Общее время цикла обратной лопаты при копании на полную глубину с углом выгрузки (без совмещения операций).

Определение производительности.

Число циклов в минуту.

Теоретическая производительность

Техническая производительность

,

где - коэффициент влияния грунта.

Для категории грунта (I–IV) соответственно:

Эксплуатационная производительность

где – коэффициент использования машины во времени.

4. 6. Расчет усилий в элементах рабочего оборудования

1. 6.1 Определение усилий на режущем контуре ковша обратной лопаты при копании цилиндром рукояти

Усилиями на режущем контуре ковша, как функция угла поворота системы «ковш-цилиндр» «ковша-рукоять» вокруг шарнира могут быть определены по следующей формуле:

где – усилие гидроцилиндра рукояти;

– радиус кривошина;

– радиус копания;

– расстояние между центрами механизма;

– коэффициент, учитывающий влияние весовых нагрузок, соответствующий емкости ковша 0,55 м³.

Определение рабочего диапазона. Начальный угол положения исполнительного органа от линии центров

где – переменное расстояние между шарнирами цилиндра рукояти в м,

в начале копания,

в конце копания.

Максимальное значение усилия на режущем контуре ковша достигаются при положении кривошипа.

1. 6.2 Определение усилий в шарнире ковша

Величина и непрерывных усилий в шарнире ковша может быть определены графическим путем построения силовых многоугольников.

Откладываем в масштабе (в 1 см 1000 даН) вектор усилий по величине и направлению.

Из конца вектора усилий откладываем вектор весовых нагрузок, включая массу грунта в ковше.

где – масса рабочего оборудования подвижного относительно шарнира ковша в кг (масса ковша )

– масса грунта в ковше

– количество положений ковша

– номер положения.

Из конца вектора откладываем по величине и направлению вектора . Величина его переменная, а направление постоянное.

Замыкающий вектор силового многоугольника по величине и направлению соответствует вектору усилия в шарнире ковша .

Величину усилий получаем путем замера величины вектора усилия и перемножая его величину на силовой масштаб .

Подсчет значения и приведен в таблице 6.2.

Таблица 6.2 – Расчет усилий в шарнире ковша.

2. 6.3 Определение усилий в шарнире рукояти

Величина и направление усилий в шарнире рукояти может быть определена графическим путем построения силовых многоугольников.

Откладываем в масштабе (в 1 см 1000 даН) вектор усилий по величине и направлению.

Из конца вектора усилия откладываем вектор весовых нагрузок, включая массу грунта в ковше.

где – масса рабочего оборудования, подвижного относительно шарнира ковша в кг;

– масса ковша

– масса тяги

– масса коромысла

– масса цилиндра ковша

– масса рукояти

– половина массы цилиндра рукояти

– масса грунта в ковше

– количество положений ковша

– номер положения.

Из конца вектора откладываем по величине и направлению вектор . Величина его постоянное, а направление переменное, соответствующее позиции копания.

Замыкающий вектор силового многоугольника по величине и направлению соответствует вектору усилия в шарнире ковша .

Величину усилия получаем путем замера величины вектора усилия и перемножением его величины на силовой масштаб .

Подсчет значения и приведен в таблице 6.3.

Таблица 6.3 – Подсчет усилий в шарнире рукояти

2. 6.4 Определение усилий в шарнире стрелы

Величина и направление усилий в шарнире стрелы может быть определена графическим путем построения силовых многоугольников.

Откладываем вектор весовых нагрузок, включая массу грунта в ковше.

– масса узлов подвижных относительно шарнира стрелы включая массу грунта в ковше, в кг;

– половина массы цилиндра рукояти

– масса стрелы,

– масса двух цилиндров стрелы.

Из конца вектора откладываем по величине и направлению вектор . Величина его переменная, а направление постоянные.

Замыкающий вектор силового многоугольника по величине и направлению соответствует вектору усилия в шарнире стрелы . Величину усилия получаем путем замера величины вектора усилия и перемножением его величины на силовой масштаб