Кирикович В. Д. Підвищення ефективності фрезерного робочого органа для розробки ґрунту у водному середовищі

Об'єкт дослідження - процес руйнування ґрунту у водному середовищі вертикальними циліндричними фрезами. Мета дисертаційної роботи: підвищення ефективності процесів розробки ґрунту у водному середовищі шляхом встановлення раціональних параметрів фрезерного робочого органа. Методи дослідження: теоретичні дослідження виконувались з використанням відомих положень механіки ґрунтів, морфологічного і математичного аналізу; експериментальні - шляхом візуалізації з використанням тензометричних вимірювань і статистичних методів обробки результатів. Теоретичні і практичні результати: розроблено та науково обґрунтовано технічні та технологічні рішення, використання яких дозволяє істотно підвищити ефективність розробки ґрунту ІІ-ІІІ категорії у водному середовищі; дослідно та аналітично встановлено раціональні параметри фрези; розроблено і реалізовано на практиці фрезерний робочий орган для розробки ґрунту у водному середовищі. Наукова новизна: вперше теоретично обґрунтовано і експериментально підтверджено раціональну конструкцію фрезерного робочого органа для розробки ґрунту у водному середовищі; встановлено закономірності розробки і зрідження ґрунту, а саме, впливу гідростатичного тиску в межах від 0 до1,5 МПа, диференційованої ширини ножів і рознесення ґрунторуйнівних елементів на процес сколювання ґрунту на критичну глибину; розроблено математичні моделі взаємодії фрезерного робочого органа з ґрунтом у водному середовищі; обґрунтовано раціональні параметри фрезерного робочого органа для розробки ґрунту у водному середовищі та встановлено раціональні межі густини середовища 1,45…1,5 г/см3 для спливання бурштину; встановлено вплив режимів роботи на конструктивні параметри фрезерного робочого органа для розробки ґрунту у водному середовищі на основі теоретичних та експериментальних досліджень; розроблено математичні моделі визначення зусиль, моментів та енергетичних показників фрезерних робочих органів для розробки ґрунту у водному середовищі. Ступінь упровадження: на ВАТ "Любомирський вапняно-силікатний завод" проведено сепарацію піску від кам'яних та кореневих включень, шляхом розробки ґрунту у водному середовищі. Економічний ефект від впровадження науково-дослідної роботи в об'ємі 1000 м3 склав 8270 грн.; реалізація фрези у виробництво в порівнянні з комплексом обладнання для добування бурштину в клесівському родовищі забезпечить зниження енергоємності на 95%, матеріалоємності на 98%. При цьому річний економічний ефект складе 20617000 грн. Сфера використання: виконання земляних робіт у водному середовищі.