Основы теории копания грунта

Под действием рабочего органа грунт уплотняется и в нем возникают напряжения, увеличивающиеся по мере движения рабочего органа. Когда напряжения в грунте достигают значений, превосходящих сопротивление сдвигу, грунт сдвигается по плоскости АА, в которой эти напряжения максимальны.

Режущий орган, перемещаясь вперед, воздействует на следующий элемент грунта, и процесс повторяется. Отделенные от массива элементы грунта образуют стружку, которая перемещается по рабочей поверхности режущего органа и, в зависимости от типа рабочего органа, поступает на транспортер, внутрь ковша, или перемещается отвалом вперед и в сторону.

Характер процесса копания в большой степени зависит от состава и свойств грунта. Стружка задернованного влажного грунта отрывается от массива в горизонтальной плоскости.

Относительных сдвигов элементов грунта в этом случае не происходит, и грунт перемещается по ножу в виде монолитной стружки.

Сухой несвязный грунт (песок) под действием режущего органа выпирает вверх и вперед, накапливается перед ножом и образует так называемую призму волочения.

Призма волочения образуется и при копании связных грунтов, если перемещение срезанной стружки по рабочему органу связано с преодолением значительных сопротивлений,, например при проталкивании стружки внутрь ковша скрепера в конце его наполнения. Во время копания на рабочий орган со стороны грунта действует сила сопротивления грунта копанию, которая рассматривается как сумма реакций грунта на рабочий орган.

Величина и направление этой силы зависят от типа и конструкции рабочего органа, формы и размеров поперечного сечения стружки, типа и состояния грунта.

Комментарии запрещены.