Об'єкт дослідження: процеси розробки ґрунту грейферним робочим органом. Мета дослідження: підвищення ефективності процесів розробки ґрунту грейферними робочими органами за рахунок оснащення їх центральним гвинтовим якорем. Методи дослідження базуються на системному підході й аналізі існуючих досліджень, класичних теоріях різання ґрунтів, механіці суцільних середовищ, математичному моделюванні й інформаційних технологіях, математичній статистиці, багатофакторних натурних експериментах, виконаних відповідно до ортогонального плану. Аппаратура: вимірювальний перетворювач тиску ИПД2; мікроконтролер USB Ni 6009; ЕОМ; ліцензійне програмне забезпечення PowerGraph 3.x Professional; динамометри ДПУ-2-2 та ДПУ-0,5-2. Теоретичні та практичні результати, новизна: вперше теоретично обґрунтовані і експериментально підтверджені закономірності нового способу розробки ґрунту, що включає процес загвинчування гвинтового якоря з подальшим закриттям щелеп грейфера, котре забезпечує відривання якорем деякого центрального об'єму ґрунту (тіла випору) та зріз залишеного ґрунту, убік утворених відкритих поверхонь масиву; розроблено математичну модель впровадження в масив ґрунту щелеп грейфера, яка враховує параметри базової машини, грейфера, фізико-механічні характеристики ґрунту й параметри гвинтового якоря; для мілкозанурених гвинтових якорів (Ня (3…4)Dл) розроблено математичні моделі зусиль відриву, розмірів і мас тіл випору з урахуванням переміщень якоря до початку процесу руйнування поверхневого шару масиву ґрунту; вперше встановлено залежності зусилля відриву, конфігурації, об'єму тіла випору від форми площі одновиткової гвинтової лопаті; вперше встановлено раціональні співвідношення розмірів тіл випору та грейфера, які забезпечують енергозберігаючий процес розробки ґрунту; доведено, що на відміну від традиційного грейфера, ківш оснащений центральним гвинтовим якорем може розробляти ґрунти IV категорії без зовнішнього навантаження з боку базової машини, при цьому коефіцієнт наповнення ковша збільшується у декілька разів до Кн = 0,4…0,6; розроблено рекомендації щодо модернізації грейферів; розроблено технічну документацію на грейферні ковші місткістю q = 0,25 м3 та q = 0,3 м3 для екскаваторів ЕО-2621 та гідравлічного маніпулятора "Hiab 026 Т-1". Ступінь впровадження: результати досліджень впроваджені в учбовий процес при виконанні курсових проектів і робіт з дисциплін "Машини для земляних робіт" і "Основи модернізації будівельних машин" та використані АТЗТ "Промтехсервіс" при модернізації гідравлічного грейфера для маніпулятора "Hiab 026 Т-1". Сфера використання: підприємства, які проектують та виготовляють грейфери; організації, які експлуатують будівельну техніку.
