Сколько выкопает экскаватор: как посчитать производительность и от чего она зависит
Коротко: сколько выкопает экскаватор за час или смену, считают по формуле: объём ковша × число циклов за час × коэффициент наполнения ковша ÷ коэффициент разрыхления грунта × доля времени, когда машина действительно копает. Единой цифры для всех машин нет: выработку определяют класс и ковш экскаватора, грунт, длительность цикла и организация работ. У строительных экскаваторов XCMG объём ковша меняется от 0,04 м³ у мини-экскаватора XE20E до 3,2 м³ у XE550G; у перегружателя XE480WM ковш 3,5 м³, у карьерных моделей ковши ещё крупнее.
Материал для прорабов, сметчиков и владельцев техники, которым нужно спланировать сроки земляных работ и решить, сколько машин ставить на объект. Производительность экскаватора — это объём грунта, который он разрабатывает за единицу времени: обычно в кубометрах за час или за смену.
Как посчитать, сколько выкопает экскаватор
Расчёт собирают из пяти множителей:
- Объём ковша — указан в характеристиках модели, в кубометрах.
- Число циклов за час. Цикл — это набор грунта, поворот к месту выгрузки, разгрузка и возврат в забой. Их получают, разделив час на длительность одного цикла.
- Коэффициент наполнения — насколько полно ковш набирает грунт за проход. Сыпучий песок набирается легко, липкая глина и мёрзлый грунт — хуже.
- Коэффициент разрыхления. Грунт в ковше занимает больший объём, чем в целике, поэтому, чтобы перевести объём ковшей в кубометры котлована, на этот коэффициент делят.
- Использование рабочего времени — доля смены, когда машина копает, а не ждёт самосвал, переезжает или стоит на обслуживании.
Первые четыре множителя дают техническую производительность — сколько машина выкопает при непрерывной работе. С пятым получается эксплуатационная: по ней и планируют сроки. Разница между ними на реальном объекте всегда заметная, поэтому считать по паспортной производительности нельзя.
Где взять цифры для расчёта
| Что нужно | Откуда взять |
|---|---|
| Объём ковша | Карточка модели; если стоит нештатный ковш — его маркировка |
| Длительность цикла | Хронометраж на вашем объекте: засеките десяток циклов и возьмите среднее |
| Коэффициент наполнения | Справочники по земляным работам для вашей категории грунта или замер: сколько ковшей ушло на кузов самосвала |
| Коэффициент разрыхления | Справочники и данные геологии участка |
| Использование времени | Опыт прошлых объектов: простои на ожидание самосвалов, переезды, перерывы |
Точнее всего работает короткий пробный замер на месте: посчитайте, сколько самосвалов машина загрузила за час, и умножьте на объём кузова в плотном теле. Это сразу учтёт и грунт, и оператора, и подачу транспорта.
От чего зависит производительность экскаватора
- Грунт. Песок и супесь разрабатываются быстро, плотная глина, скальный и мёрзлый грунт требуют большего усилия копания и часто — рыхления заранее.
- Ковш и класс машины. Чем больше ковш, тем больше грунта за цикл, но тяжёлый ковш на лёгкой машине замедляет движения и снижает устойчивость.
- Длительность цикла. На неё влияют глубина забоя, угол поворота платформы до места выгрузки и то, куда выгружают: в отвал рядом с траншеей быстрее, чем точно в кузов.
- Гидравлика. Поток насосов и режимы гидросистемы определяют, насколько быстро и одновременно движутся стрела, рукоять и ковш.
- Оператор. Опытный машинист совмещает движения и не делает лишних перестановок — разница с новичком видна в каждом цикле.
- Организация. Если самосвалы приходят с перерывами, экскаватор стоит, и никакой ковш этого не компенсирует.
- Состояние машины и погода. Изношенные зубья ковша, грязный радиатор, холодный пуск зимой без подогрева — всё это отнимает рабочие часы.
Какие параметры машины влияют на выработку
Из характеристик модели на производительность сильнее всего влияют объём ковша, усилие копания и поток гидронасосов. Данные экскаваторов XCMG:
| Модель | Масса, т | Ковш, м³ | Усилие копания ковшом, кН | Поток насосов, л/мин |
|---|---|---|---|---|
| XE35U | 4,2 | 0,11 | 28 | 102 |
| XE55U | 5,7 | 0,16 | 45 | 158 |
| XE150WD | 14 | 0,7 | 95 | 2 × 160 |
| XE180DN | 18,1 | 0,91 | 128 | 2 × 150 |
| XE225DN | 22,5 | 1,0 | 149 | 2 × 234 |
| XE260D | 25,8 | 1,4 | 185 | 2 × 242 |
| XE370CA | 36,6 | 1,6 | 242 | 2 × 320 |
| XE490DK | 48,1 | 3,1 | 301 | 2 × 360 |
Усилие копания отвечает за то, справится ли машина с плотным грунтом без потери темпа, а поток насосов — за скорость движений. Для тяжёлых и мёрзлых грунтов в линейке есть XE550G с усилием на ковше 314 кН.
Скорость поворота платформы тоже сказывается на цикле: у мини-экскаватора XE60G она 10,5 об/мин, у габаритного XE225GN — 11,8 об/мин, у тяжёлого XE550G — 8 об/мин. Тяжёлая машина поворачивается медленнее, но за один цикл переносит в разы больше грунта.
Как поднять выработку на объекте
- Ставьте самосвал под погрузку так, чтобы платформе не приходилось поворачиваться далеко, и сбоку от экскаватора, а не за ним.
- Подбирайте высоту забоя так, чтобы ковш наполнялся за один проход, без «доскребания».
- Берите ковш под грунт: широкий для лёгкого грунта, усиленный узкий для тяжёлого.
- Планируйте подачу самосвалов так, чтобы следующий подъезжал, пока грузится предыдущий.
- Пользуйтесь режимами гидросистемы: у XE60G и XE260D их несколько, и экономичный режим на лёгкой работе снижает расход топлива.
- Следите за зубьями ковша и проходите ТО по сервисной книжке: изношенный ковш и засорённые фильтры тихо съедают выработку.
Что выбрать из линейки XCMG
- XE27U — 2,8 т, ковш 0,06 м³, усилие копания рукоятью 30 кН: небольшие объёмы на участках и во дворах.
- XE225DN — 22,5 т, ковш 1,0 м³, поток насосов 2 × 234 л/мин: городские котлованы с частой перевозкой.
- XE260D — 25,8 т, ковш 1,4 м³, усилие копания ковшом 185 кН: погрузка самосвалов на котлованах и дорогах.
- XE490DK — 48,1 т, ковш 3,1 м³, усилие 301 кН: карьеры и большие объёмы вскрыши.
Вопросы и ответы
Сколько копает экскаватор за час?
Зависит от ковша, грунта и цикла. Посчитайте по формуле: объём ковша × циклы за час × коэффициент наполнения ÷ коэффициент разрыхления. Для строительных экскаваторов XCMG объём ковша — от 0,04 м³ у XE20E до 3,2 м³ у XE550G, поэтому выработку мини-машины и тяжёлого экскаватора нельзя сравнивать напрямую.
Сколько кубов выкопает экскаватор за смену?
Возьмите часовую производительность и умножьте на число часов, которые машина реально копает, а не на длину смены. Надёжнее всего замерить выработку за первый час на объекте и пересчитать.
Что такое коэффициент разрыхления грунта?
Это отношение объёма разрыхлённого грунта к его объёму в целике. Вынутый грунт занимает больше места, поэтому кубометры в ковше и в кузове больше, чем кубометры котлована.
Почему фактическая выработка ниже расчётной?
Чаще всего из-за ожидания самосвалов, перестановок машины, тяжёлого грунта и неподходящего ковша. Расчёт по формуле без учёта использования времени показывает потолок, а не план.
Итог
Выработку экскаватора считают от ковша, длительности цикла и грунта, а планируют с поправкой на реальные простои. Машину подбирают под объём работ и грунт, а затем выжимают из неё темп организацией погрузки. Модели всех классов — в разделе «Экскаваторы». Расскажите менеджеру АДК объём и сроки работ — он предложит модель под ваш темп и подготовит расчёт стоимости; связаться можно через страницу «Контакты».
