Определение мощности двигателя

В общем виде мощность определяется как работа А в едини­цу времени t:

Вт.

Работа представляет собой произведение силы Р, Н, на путь l, м:

А = Р i∙ l, Дж,

или момента М, Н∙м, на угол поворота φ, рад

А = М_i∙φ.

Следовательно,

, при V, м/с

, при ω, 1/с

Для первого случая , кВт,

где ƞ — КПД трансмиссии;

для второго случая, подставив в место ω частоту вращения n, 1/мин,

, кВт

При определении мощности двигателя тягача бульдозера или скрепера в первую формулу подставляют в числитель сумму сил сопротивления на перемещение машины P_i и на рабочем органе Р_р.о, а также действительную скорость передвижения машины

V_g = V_T (1 - δ),

где V_T — теоретическая (номинальная) скорость тягача, м/с;

δ — коэффициент буксования; δ 0,2.

Для одноковшового и многоковшовых экскаваторов работа одного ковша определяется по известной зависимости:

.

Мощность копания

.

Время резания зависит от вместимости ковша

q, м3	0,3	0,65	1,25	2,0	3,0
tрез, c

Мощность двигателя, кВт, рассчитывается по формуле

,

где x — коэффициент использования мощности двигателя;

х = 0,8 при одномоторном приводе;

х = 0,9 при многомоторном приводе;

ƞ = ƞ_м∙ƞ_р.о.

где ƞ_м — КПД трансмиссии, ƞ_м = 0,8;

ƞ_р.о — КПД рабочего оборудования, ƞ_р.о = 0,5 для прямой лопаты; ƞ_р.о = 0,54 для драглайна; ƞ_р.о = 0,6 для струга и грейфера.

Для многоковшового экскаватора общая мощность складыва­ется из мощности копания грунта N_к, подъема грунта до точки выгрузки N_П, транспортирования грунта N_Tp и передвижения всей машины N_f.

Мощность копания, кВт,

где П_Т — техническая производительность, м³/ч.

Мощность передвижения машины, кВт,

,

где G_Э — сила тяжести экскаватора, G_Э = mg.

Мощность, затрачиваемая на подъем грунта, кВт,

,

где G_Гр — сила тяжести поднимаемого грунта;

t_Под — время подъема, с;

γ_Гр — плотность грунта, Н/м³ (Табл. 13);

Н_Под — путь подъема грунта, м;

Н_Под = H₁ + Н_Тр — для цепных экскаваторов (Рис. 10, а),

— для роторных экскаваторов (Рис. 10, б).

Мощность транспортирования грунта транспортером (кон­вейером) N_Тр см. курс лекций «Подъемно-транспортные машины».