Спосіб динамічного руйнування ґрунтів

Винахід відноситься до області розробки ґрунтів землерийними машинами і може бути застосований в робочих органах і процесах машин для руйнування ґрунтів, розробки траншей і котлованів. Відомий спосіб динамічного руйнування ґрунтів, (див. Ю.А.Ветров, В.Л.Баладинский ''Машины для специальных земляных работ'', г. Киев, «Вища школа», 1980г., стор.57, рис.26, г.) коли клиновий робочий орган здійснює робочий рух, що складається з прямолінійного руху базової машини і періодичного плоскопаралельного криволінійного руху власне робочого органа. Недоліком такого способу є висока енергоємність за рахунок того, що на різальній кромці і на бокових гранях робочого органа внаслідок такого його руху виникають значні сили тертя і на бокових гранях виникають сили опору вминанню. Найбільш близьким рішенням є спосіб руйнування ґрунтів, (див. там же, рис.26, б), в якому клиновий робочий орган здійснює робочий рух, що складається з прямолінійного руху базової машини і періодичного зворотнопоступального руху власне робочого органа. Недоліком даного рішення є також висока енергоємність руйнування ґрунту внаслідок того, що енергія удару втрачається на бокових гранях робочого органа внаслідок тертя між робочим органом і ґрунтом та вминання ґрунту боковими гранями при косому ударі. Задачею винаходу є зниження енергоємності процесу руйнування ґрунтів. Рішення даної задачі досягається за рахунок надання робочому органу поряд з поздовжніми коливаннями додатково поперечних коливань. На фіг. показана схема динамічного руйнування ґрунту. Ударне зусилля Руд, яке направлене по прямолінійній траєкторії 1, передається на клиноподібний робочий орган 2, який рухається відносно опори 3 і руйнує ґрунт, заглибившись на деяку глибину. В момент закінчення удару поворотний механізм обертає робочий орган 2 з опорою 3 по коловій траєкторії 4 від точки А спочатку в один бік відносно прямолінійної траєкторії, а потім в інший. При цьому бокові грані клиноподібного робочого органа 2 зминають ґрунт в бокових стінках зони руйнування по обидва боки відносно прямолінійної траєкторії. Внаслідок того, що при русі робочого органа по коловій траєкторії відсутній ударний рух, зминання ґрунту відбувається за рахунок руху бокових стінок робочого органа 2 практично перпендикулярно до бокових стінок зони руйнування. При цьому відбувається прямокутне зминання ґрунту при відсутності тертя. Коли робочий орган зробить повне коливання і його хвостовик знову прийде в точку А, наноситься удар з зусиллям Руд по прямолінійній траєкторії і завдяки тому, що робочий орган не контактує своїми боковими гранями з ґрунтом, відсутні витрати енергії на косий ударний контакт з ґрунтом і тертя бокових граней об ґрунт. Таким чином вся енергія удару реалізується на різальній кромці робочого органа без втрат. Центр колової траєкторії знаходиться на прямолінійній траєкторії, по якій відбувається удар. Положення його залежить від фізико-механічних характеристик ґрунту і режимів руйнування. В окремому випадку центр колової траєкторії співпадає з точкою контакту різальної кромки робочого органа 2 з ґрунтом. При цьому відсутнє тертя різальної кромки об ґрунт. Для постійного контакту робочого органа з ґрунтом слугує пр ужина, яка встановлена між рамою 5 і робочим органом 2.