Полевые экспериментальные работы являются наиболее сложным видом исследований и предъявляют особо жесткие требования к тщательности и четкости их проведения, поскольку возможность их перерыва для проверки полученных данных затруднительна или вовсе исключена. Методика проведения работ должна отвечать поставленным целям и соответствовать программе испытаний. Методика содержит следующие основные разделы.
1. Исследуемые параметры экскаватора, схемы узлов с указанием исследуемых сечений. При испытаниях экскаваторов в зависимости от поставленных задач и целей исследования обычно определяют следующие параметры:
а) усилия подъема и тяги (напора) — как основные показатели процесса нагружения экскаватора;
б) скорости основных рабочих движений: подъема, тяги (напора)
и поворота и передвижения. Запись осциллограмм скоростей основных
рабочих движений дает богатую информацию. Так, площадь кривой
скорости рабочего движения есть совершенный им путь (длина копания,
напора или тяги, угол поворота), а угол наклона касательной к кривой
скорости — ускорение движения данного привода в данный момент времени;
г) токи в цепях задающих обмоток основных приводов, характеризующие положение командоконтроллера, и характеристики привода, на которых работает машинист в данный момент;
д) токи в главных цепях приводов как основной показатель их нагружения, напряжение (число оборотов) двигателей;
е) усилия и напряжения в узлах и элементах металлоконструкций;
ж) крутящие моменты, напряжения и усилия в механизмах;
з) давление на опорную поверхность экскаваторов при передвижении
в работе;
и) усилия и давления в гидро- и пневмоцилиндрах, обеспечивающих рабочие движения экскаватора; усилия в механизме передвижения; к) ускорения и перемещения (прогибы) элементов экскаватора.
2. Сочетания вариантов исследуемых параметров с указанием видов
нагружения и операций работы экскаватора, при которых определяются
значения исследуемых параметров. Идеальным является одновременная
запись всех исследуемых параметров, так, как это дает наиболее полную
картину нагружения машины вместе с характеристикой внешних нагрузок (в том случае, если предусматривается запись всех параметров основных приводов экскаватора). Однако одновременная запись всех этих величин с учетом того, что при полных исследованиях экскаваторов записывается до 150—200 значений усилий и напряжений в различных элементах металлоконструкций, обычно невозможна, так как вызывает необходимость в большом количестве аппаратуры и значительно усложняет запись осциллограмм.
Обычно приходится вести записи отдельных вариантов исследований, стремясь к уменьшению их количества, что также затруднительно, так как в каждом из вариантов необходимо записывать параметры всех приводов и некоторое количество точек, нужных для связи записей отдельных вариантов между собой с целью получения общей картины нагружения экскаваторов. Проведение экспериментов по вариантам исследований увеличивает их продолжительность. В этой же части методики приводятся данные по видам и количеству нагружений машины и записи нолевых линий на осциллограммах.
3. Необходимое количество основной тензометрической аппаратуры (усилителей и осциллографов), определяемое в соответствии с наибольшим количеством исследуемых параметров. Число исследуемых параметров и вариантов исследований определяет потребное количество материалов (соединительных и монтажных проводов, клеммников, химикатов и т. п.). Количество соединительных проводов должно обеспечивать два-три варианта исследований с учетом подготовки последующего варианта во время записи и настройки предыдущего.
4. Виды и количество приспособлений (токосъемников, тарированных тяг, разъемных датчиков, тахогенераторов и др.) для записи отдельных параметров, усилий и напряжений.