Die Schaufelkapazität ist ein Maß für das maximale Materialvolumen, das in der Schaufel des Tieflöffelbaggers untergebracht werden kann.Die Schaufelkapazität kann entweder in geschlagener Kapazität oder in gehäufter Kapazität gemessen werden, wie unten beschrieben:
Die Schlagkapazität ist definiert als: Die Volumenkapazität des Löffels, nachdem er auf die Schlagebene geschlagen wurde.Die Schlagebene verläuft durch die obere Hinterkante des Löffels und die Schneidkante, wie in Abb. 7.1 (a) gezeigt.Diese Schlagkapazität kann direkt aus dem 3D-Modell des Tieflöffelbaggers gemessen werden.
Andererseits erfolgt die Berechnung der gehäuften Kapazität nach den Normen.Weltweit werden zwei Standards zur Bestimmung der gehäuften Kapazität verwendet: (i) SAE J296: „Volumetric Rating für Minibagger und Baggerlöffel“, ein amerikanischer Standard (Mehta Gaurav K., 2006), (Komatsu, 2006) (ii) CECE ( Committee of European Construction Equipment) eine europäische Norm (Mehta Gaurav K., 2006), (Komatsu, 2006).
Die gehäufte Kapazität ist definiert als: Die Summe der geschlagenen Kapazität plus dem Volumen des überschüssigen Materials, das bei einem Schüttwinkel von 1:1 (gemäß SAE) oder bei einem Schüttwinkel von 1:2 (gemäß CECE) auf die Schaufel geschüttet wird. wie in Abb. 7.1 (b) gezeigt.Dies bedeutet in keiner Weise, dass die Hacke den Löffel in dieser Haltung ausgerichtet tragen muss oder dass das gesamte Material von Natur aus einen Ruhewinkel von 1:1 oder 1:2 haben wird.
Wie aus Abb. 7.1 ersichtlich, kann die gehäufte Kapazität Vh angegeben werden als:
Vh=Vs+Ve ….(7.1)
Wobei Vs die geschlagene Kapazität und Ve die überschüssige Materialkapazität ist, die entweder mit einem Schüttwinkel von 1:1 oder mit einem Schüttwinkel von 1:2 aufgehäuft ist, wie in Abb. 7.1 (b) gezeigt.
Zunächst wird aus Abb. 7.2 die Gleichung der getroffenen Kapazität Vs präsentiert, dann werden unter Verwendung von zwei Methoden SAE und CECE zwei Gleichungen des überschüssigen Materialvolumens oder der Kapazität Ve aus Abb. 7.2 präsentiert.Schließlich kann die Eimer-gehäufte Kapazität aus Gleichung (7.1) ermittelt werden.
Abb. 7.2 Schaufeltragfähigkeit (a) Gemäß SAE (b) Gemäß CECE
- Die Beschreibung der in Abb. 7.2 verwendeten Begriffe lautet wie folgt:
- LB: Schaufelöffnung, gemessen von der Schneidkante bis zum Ende der hinteren Schaufelbodenplatte.
- Wc: Schnittbreite, gemessen über den Zähnen oder Seitenschneidern (beachten Sie, dass das in dieser Arbeit vorgeschlagene 3D-Modell des Löffels nur für leichte Bauarbeiten gedacht ist, daher sind in unserem Modell keine Seitenschneider angebracht).
- WB: Löffelbreite, gemessen über die Seiten des Löffels an der Unterlippe ohne die Zähne der angebrachten Seitenschneider (also wird dies auch nicht der wichtige 108 Parameter für das vorgeschlagene 3D-Modell des Löffels sein, da es keine Seitenschneider enthält).
- Wf: Innenbreite vorne, gemessen an Schnittkante bzw. Seitenschutz.
- Wr: Innenbreite hinten, gemessen an der schmalsten Stelle hinten in der Schaufel.
- PArea: Seitenprofilbereich der Schaufel, begrenzt durch die Innenkontur und die Schlagebene der Schaufel.
Abb. 7.3 zeigt die wichtigen Parameter zur Berechnung der Schaufelkapazität für das vorgeschlagene 3D-Modell der Schaufel.Die durchgeführte Berechnung basiert auf dem SAE-Standard, da dieser Standard weltweit akzeptiert und verwendet wird.