Kapacita lopaty je miera maximálneho objemu materiálu, ktorý je možné umiestniť do lopaty rýpadla.Kapacita lopaty sa môže merať buď ako kapacita zdvihu, alebo kapacita hromady, ako je popísané nižšie:
Úderná kapacita je definovaná ako: Objemová kapacita lopaty po údere do roviny úderu.Rovina úderu prechádza cez horný zadný okraj lopaty a reznú hranu, ako je znázornené na obr. 7.1 (a).Túto kapacitu zdvihu možno priamo zmerať z 3D modelu rýpadlového rýpadla.
Na druhej strane výpočet hromadenej kapacity sa vykonáva podľa noriem.Globálne dva štandardy používané na určenie kapacity hromady sú: (i) SAE J296: „Volumetrické hodnotenie mini rýpadla a rýpadla“, americký štandard (Mehta Gaurav K., 2006), (Komatsu, 2006) (ii) CECE ( Výbor európskych stavebných zariadení) európsky štandard (Mehta Gaurav K., 2006), (Komatsu, 2006).
Kapacita hromady je definovaná ako: Súčet kapacity zdvihu plus objem prebytočného materiálu nahromadeného na vedre pri uhle sypania 1:1 (podľa SAE) alebo v uhle 1:2 (podľa CECE), ako je znázornené na obr. 7.1 (b).To v žiadnom prípade neznamená, že motyka musí niesť vedro orientované v tejto polohe, alebo že všetok materiál bude mať prirodzene uhol sypania 1:1 alebo 1:2.
Ako je zrejmé z obr. 7.1, hromadená kapacita Vh môže byť daná ako:
Vh=Vs+Ve….(7.1)
Kde Vs je kapacita úderu a Ve je kapacita prebytočného materiálu nahromadená buď v uhle 1:1 alebo 1:2, ako je znázornené na Obr. 7.1 (b).
Najprv z obr. 7.2 bude prezentovaná rovnica nárazovej kapacity Vs, potom pomocou dvoch metodík SAE a CECE budú prezentované dve rovnice prebytočného objemu materiálu alebo kapacity Ve z obr. 7.2.Nakoniec kapacitu lopaty možno zistiť z rovnice (7.1).
Obr. 7.2 Menovitý výkon lopaty (a) Podľa SAE (b) Podľa CECE
- Popis pojmov použitých na obr. 7.2 je nasledujúci:
- LB: Otvor vedra, meraný od reznej hrany po koniec zadnej dosky základne vedra.
- Wc: Šírka rezu, meraná cez zuby alebo bočné frézy (všimnite si, že 3D model lopaty navrhovaný v tejto práci je len pre ľahké stavebné práce, takže bočné frézy nie sú v našom modeli pripevnené).
- WB: Šírka lopaty, meraná cez boky lopaty pri dolnom okraji bez pripojených zubov bočných nožov (takže to tiež nebude dôležitý parameter 108 pre navrhovaný 3D model lopaty, pretože neobsahuje žiadne bočné frézy).
- Wf: Vnútorná šírka vpredu, meraná pri reznej hrane alebo bočných chráničoch.
- Wr: Vnútorná šírka vzadu, meraná v najužšej časti v zadnej časti vedra.
- PArea: Oblasť bočného profilu lopaty, ohraničená vnútorným obrysom a nárazovou rovinou lopaty.
Obr. 7.3 ukazuje dôležité parametre na výpočet kapacity vedra pre navrhovaný 3D model vedra.Vykonaný výpočet je založený na štandarde SAE, pretože tento štandard je celosvetovo prijateľný a používaný.