10.14489/hb.2022.10.pp.003-014

2022, 10 октябрь (October)

DOI: 10.14489/hb.2022.10.pp.003-014

Бузин Ю. М., Тюнин В. Л.
ЭНЕРГЕТИКА КОПАНИЯ ГРУНТА ОДНОКОВШОВЫМ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ЭКСКАВАТОРОМ
(с. 3-14)

Аннотация. Цель работы – дополнить существующий ГОСТ 30067–93 ключевыми параметрами одноковшового экскаватора – мощностью силовой установки Nэ и вместимостью основного ковша q при данной эксплуатационной массе экскаватора mэ , которые необходимо знать при проектировании и которые характеризуют его энергетический поток при разработке грунта. Исходя из «принципа эквивалентности Эйнштейна», сформулированы физические принципы структуры энергетического потока при копании грунта одноковшовым экскаватором. Введены его операторы – оператор энергоемкости (мощности) CN и оператор выработки Cq экскаватора. Получены аналитические формулы для их расчета и проведена их статистическая оценка по 67 отечественным и 36 зарубежным моделям экскаваторов.

Ключевые слова: одноковшовый гидравлический экскаватор; копание грунта; принцип эквивалентности Эйнштейна; энергетический поток; оператор мощности; оператор выработки.

Buzin Yu. M., Tyunin V. L.
POWER ENGINEERING OF DIGGING SOIL WITH A SINGLE-BUCKET HYDRAULIC EXCAVATOR
(pp. 3-14)

Abstract. The purpose of the work is to supplement the existing GOST 30067–93 with the key parameters of a single–bucket excavator – the power of the power plant Nэ and the capacity of the main bucket q at a given operating weight of the excavator mэ , which must be known during design and which characterize its energy flow during soil development. Based on the “Einstein equivalence principle”, the physical principles of the structure of the energy flow when digging the ground with a single-bucket excavator are formulated. Its operators are introduced – the energy intensity (power) operator CN and the operator of the excavator development Cq . Analytical formulas for their calculation were obtained and their statistical evaluation was carried out for 67 domestic and 36 foreign models of excavators.

Keywords: Single-bucket hydraulic excavator; Soil digging; Einstein equivalence principle; Energy flow; Power operator; Production operator.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Ю. М. Бузин, В. Л. Тюнин (Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

Yu. M. Buzin, V. L. Tyunin (Voronezh State Technical University, Voronezh, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. ГОСТ 30067–93. Экскаваторы одноковшовые универсальные полноповоротные. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1995. 18 с.
2. ГОСТ 22894–77. Экскаваторы одноковшовые универсальные гидравлические. М.: Изд-во стандартов, 1979. 25 с.
3. Машины для земляных работ: учебник для вузов / Д. П. Волков, В. Я. Крикун, В. Е. Тотолин и др.; под общ. ред. Д. П. Волкова. М.: Машиностроение, 1992. 448 с.
4. Курс физики: в 3 кн., кн. 1. Физические основы механики: учебник / Г. А. Бордовский, С. В. Борисенок, Ю. А. Гороховатский и др.; под ред. Г. А. Бордовского. М.: Высш. шк., 2004. 423 с.
5. Бузин Ю. М., Тюнин В. Л. Модификации формулы Е = mС 2 для решения инженерных задач классической механики // Справочник. Инженерный журнал с приложением. Приложение. 2021. № 3. С. 3 – 9.
6. Отраслевой каталог. Строительные, дорожные и коммунальные машины, оборудование и инструмент. Сер. 1. Строительные машины (экскаваторы одноковшовые универсальные ЭО по ГОСТ 22894). М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1985 – 1991. Отдельные листы.
7. Машины для земляных работ: конструкция, расчет, потребительские свойства: в 2 кн., кн. 1. Экскаваторы и землеройно-транспортные машины: учеб. пособие для вузов / В. И. Баловнев и др.; под. общ. ред. В. И. Баловнева. Белгород: Изд-во БГТУ, 2011. 401 с. (табл. П.3.2).
8. Раннев А. В. Одноковшовые строительные экскаваторы // Строительные и дорожные машины. 1992. № 1. С. 3 – 9.
9. Раннев А. В. Тенденции развития конструкции гидравлических экскаваторов малой мощности // Строительные и дорожные машины. 1997. № 4. С. 9 – 11.
10. Раннев А. В. Гидравлические универсальные экскаваторы большой мощности // Строительные и дорожные машины. 1997. № 11. С. 2 – 7.
11. Раннев А. В. Одноковшовые экскаваторы Японии. Развитие производства. Конструкции // Строительные и дорожные машины. 1999. № 10. С. 2 – 6.
12. Королев А. В. Особенности развития тяжелых гидравлических экскаваторов // Строительные и дорожные машины. 2000. № 10. С. 11 – 14.
13. Варфоломеев В. А. Российские одноковшовые экскаваторы // Строительные и дорожные машины. 2017. № 2. С. 2 – 6.
14. Варфоломеев В. А. Российские одноковшовые экскаваторы // Строительные и дорожные машины. 2017. № 3. С. 2 – 8.
15. Пустыльник Е. И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. 288 с.
16. Кассандрова О. Н., Лебедев В. В. Обработка результатов наблюдений. М.: Наука, 1970. 104 с.

Eng

1. Excavators are single-bucket universal fullturn. (1995). Standard No. GOST 30067–93. Moscow: IPK Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
2. Ekskavatory odnokovshovye universal'nye gidravlicheskie. (1979). Standard No. GOST 22894–77. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
3. Volkov D. P. (Ed.), Krikun V. Ya., Totolin V. E. et al. (1992). Earthmoving machines: a textbook for universities. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
4. Bordovskiy G. A. (Ed.), Borisenok S. V., Gorohovatskiy Yu. A. et al. (2004). Physics course: in 3 books. Book 1. Physical foundations of mechanics: textbook. Moscow: Vysshaya shkola. [in Russian language]
5. Buzin Yu. M., Tyunin V. L. (2021). Modifications of the formula E = mC2 for solving engineering problems of classical mechanics. Spravochnik. Inzhenerniy zhurnal s prilozheniem. Prilozhenie, (3), pp. 3 – 9. [in Russian language] DOI: 10.14489/hb.2021.03.pp.003-009
6. Industry catalog. Construction, road and utility machines, equipment and tools. Series 1. Construction vehicles. (1985 – 1991). Moscow: TsNIITEstroymash. [in Russian language]
7. Balovnev V. I. (Ed.) et al. (2011). Machines for earthworks: design, calculation, consumer properties: in 2 books. Book 1. Excavators and earthmoving machines: a textbook for universities. Belgorod: Izdatel'stvo BGTU. [in Russian language]
8. Rannev A. V. (1992). Single-bucket construction excavators. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (1), pp. 3 – 9. [in Russian language]
9. Rannev A. V. (1997). Small Hydraulic Excavator Design Trends. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (4), pp. 9 – 11. [in Russian language]
10. Rannev A. V. (1997). Heavy Duty Hydraulic General Purpose Excavators. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (11), pp. 2 – 7. [in Russian language]
11. Rannev A. V. (1999). Japanese single bucket excavators. Development of production. Constructions. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (10), pp. 2 – 6. [in Russian language]
12. Korolev A. V. (2000). Features of the development of heavy hydraulic excavators. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (10), pp. 11 – 14. [in Russian language]
13. Varfolomeev V. A. (2017). Russian single-bucket excavators. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (2), pp. 2 – 6. [in Russian language]
14. Varfolomeev V. A. (2017). Russian single-bucket excavators. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (3), pp. 2 – 8. [in Russian language]
15. Pustyl'nik E. I. (1968). Statistical methods of analysis and processing of observations. Moscow: Nauka. [in Russian language]
16. Kassandrova O. N., Lebedev V. V. (1970). Processing of observation results. Moscow: Nauka. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2022.10.pp.003-014

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2022.10.pp.003-014

and fill out the form