Параметры машины. Типоразмер и модель.

Основные понятия и определения

Строительной машиной называют устройство, которое посредством механических движений преобразует размеры, форму, свойства или положение в пространстве строительных материалов, изделий и конструкций.

Например, станок для нарезки арматурных стержней в производстве железобетонных изделий превращает исходные стальные прутки в арматурные стержни определенной длины без изменения других их размеров; формовочная машина в том же производстве укладывает бетонную смесь в опалубку, придавая будущему бетонному или железобетонному изде­лию определенную форму; поверхностные или глубинные вибраторы уплотняют уложенную в инженерное сооружение бетонную смесь, преобразуя ее плотность; башенный кран перемещает строительное изделие или груз (железобетонную плиту перекрытия, металлоконструкцию арки, контейнер и т.п.) из одного пространственного положения в другое. Изменяемые факторы (размеры, форма, свойства, положение в пространстве) не обязательно должны быть целевыми, как это имеет место в приведенных примерах. Многие машины преобразуют отдельные из этих факторов попутно при преобразовании других факторов. Например, разрабатывая грунтовую выемку, одноковшовый экскаватор отделяет часть грунта от массива, переносит его в ковше и отсыпает в кузов автосамосвала или в отвал. Для строительного материала – части грунта это, по существу, изменение его положения в пространстве. Однако попутно исходный материал – массив грунта – претерпевает также изменения по форме (измельченные куски грунта в процессе его разработки) и по свойству (изменение объема пор, плотности).

В соответствии с приведенным выше определением машины, изменяющие только положение строительных материалов в пространстве, следует отнести к транспортным, а все остальные – к технологическим. В инженерной практике первый термин относят только к таким машинам как автомобили, тракторы, тягачи и т.п. Все другие машины этой группы получили название, более конкретно определяющее их назначение, например, грузоподъемные машины для перемещения грузов по пространственным траекториям, транспортирующие машины для перемещения грузов по постоянным траекториям и др. Основой рабочих процессов большинства технологических машин являются транспортные операции или их отдельные части – рабочие движения.

Состояние функционирования машины, в процессе которого она вырабатывает продукцию, называют производственной эксплуатацией. Она включает выбор типов машин, их расстановку, определение технологических схем комплексной механизации и их реализацию. Выработку (производство) продукции здесь следует понимать в широком смысле, распространяя это понятие также на изменение (преобразование) положения строительных материалов в пространстве. Мероприятия, обеспечивающие поддержание качества машин при их эксплуатации (приемка и сдача машин, их обкатка, монтаж и демонтаж, транспортирование, хранение и консервация, техническое обслуживание и ремонт, снабжение эксплуатационными материалами и запасными частями, обеспечение безопасной эксплуатации и др.), составляют содержание технической эксплуатации.

В процессе эксплуатации вследствие деформирования, поломок и износа элементов машины, обрывов и коротких замыканий в электрических цепях, нарушения регулировок, залипания и забивания рабочих органов обрабатываемой средой, засорения гидравлических систем, образования течей в местах соединения шлангов, загрязнения или ослабления контактов электропроводки, ослабления креплений вследствие вибраций, встречи рабочего органа с непреодолимым препятствием и другими причинами машина частично или полностью теряет свою работоспособность и не может выполнять заданные функции с изначально установленными параметрами. Невозможность дальнейшей эксплуатации машины из-за нарушения требований безопасности или выхода заданных параметров за установленные пределы, снижения эффективности эксплуатации ниже допустимой определяет предельное состояние машины.

Календарную продолжительность эксплуатации машины от ее начала или возобновления после ремонта до наступления предельного состояния называют сроком службы. Подобный показатель, но измеренный либо в часах чистой работы машины, либо в единицах ее продукции до наступления предельного состояния, называют техническим ресурсом. Срок службы и технический ресурс – обязательные характеристики, которые должны указы­ваться в технической документации на конкретные виды и модели машин. Если техническим ресурсом определяется временной или наработочный (по суммарному объему продукции, выработанной с начала эксплуатации машины или ее возобновления после ремонта) интервал работоспособности машины, то срок службы в большей мере является оценочным критерием эффективности использования машины в зависимости от времени, истекшего от начала выпуска машин данной модели, поскольку, кроме прочих факторов, он учитывает так называемый моральный износ машины, характеризуемый соответствием конструктивного решения машины современному уровню развития техники, поскольку со временем прежде новые модели машин устаревают и уступают по своим выходным параметрам (производительности, стоимости вырабатываемой продукции, безопасности, комфортным условиям для обслуживающего персонала, экологическим показателям и т.п.) пришедшим на смену им новым моделям.

Параметры машины. Типоразмер и модель.

Индекс машины

Параметром машины называют количественную, реже, качественную характеристику какого-либо существенного ее признака. Различают главные, основные и вспомогательные параметры.

Главными называют такие параметры, которые в наибольшей мере определяют технологические возможности машины. Для большинства машин к таким параметрам относят: массу машины, мощность силовой установки или суммарную мощность основных двигателей в электроприводе, производительность и др.

К основным параметрам, включающим также главные, относят такие, которые необходимы для выбора машин в определенных условиях их эксплуатации. Кроме перечисленных, к этим параметрам относятся характеристики проходимости (удельное давление на грунт в рабочих и транспортных режимах и др.), маневренность машины (радиусы разворотов) и другие ходовые свойства (скорость передвижения, предельные углы подъема и др.), усилия на рабочих органах, размеры рабочей зоны, габаритные размеры машины и др.

К вспомогательным относят все остальные параметры, характеризующие, например, условия технического обслуживания, ремонта и перебазирования.

В пределах каждой функциональной группы машины объединяются по типоразмерам, характеризуемым единым главным параметром. Одному типоразмеру могут соответствовать несколько моделей, каждая из которых объединяет машины, имеющие идентичные параметры, конструктивные решения и изготовленные по единой рабочей документации. Так, например, типоразмером моделей роторных траншеекопателей ЭТР 250, характеризуемым главным параметром – максимальной глубиной траншеи в 2,5 м, объединяются модели ЭТР 253 и ЭТР 254, отличающиеся как на­значением, так и конструктивными решениями. Первая модель – ЭТР 253 – предназначена для работы в районах с сезонным промерзанием грунтов. Вторая модель – ЭТР 254 – способна разрабатывать грунты с промерзанием на всю глубину траншеи, включая вечномерзлые.

В технической документации каждую модель машины обозначают индексом, в котором в кодированной форме заключено полное название машины с ее главными параметрами. Например, в соответствии с индексацией кранов, выпускаемых заводами Минстройдормаша, индекс КС–8362ХЛ обозначает: кран стреловой самоходный (КС) грузоподъемностью 100 т (8 – восьмая размерная группа), пневмоколесный (3 – шифр ходового устройства) с гибкой (канатной) подвеской (6 – шифр гибкой подвески стре­лового оборудования), второй модели (2), в северном исполнении (ХЛ). Существуют также другие системы индексации, как, например, приведенные выше для экскаваторов траншейных роторных (ЭТР).