Результати експериментальних досліджень різання ґрунтів просторово орієнтованими ножами відвального обладнання

Для проведення експериментальних досліджень процесу різання робочого середовища просторово орієнтованими ножами відвального обладнання, доопрацьовано динамометричний стенд реєстрації силового навантаження авторської конструкції КНУБА, що дозволило провести повноцінні експериментальні дослідження з врахуванням всіх чинних факторів взаємодії робочого середовища та робочого органу під час різання. В якості робочого середовища запропоновано використання ґрунтів III, IV, та V категорії. В результаті проведених досліджень для динамометричного стенда реєстрації силового навантаження при дослідженні процесу різання просторово орієнтованим ножем аналітично визначено сили різання при різних кутах α її відхилення, які виконують роботу по руйнуванню і подоланню опору ґрунту різанню. За результатами теоретичних досліджень встановлено, що межі сили різання, визначеної для натуральної установки з просторово орієнтованими ножами та для лабораторного стенду, однакові, а характер їх зміни також подібний і пов’язаний між собою коефіцієнтом подібності. З метою перевірки адекватності теоретичних розрахунків на динамометричному стенді проведено експериментальні дослідження різання робочого середовища. При проведенні експериментальних досліджень одночасно проводилось вимірювання нормальних та ортогональних зусиль, які виконують роботу з руйнування і подолання опору ґрунту різанню. Проведені експериментальні дослідження в повній мірі підтверджують адекватність теоретичних розрахунків, а порівняння теоретичних та експериментальних результатів визначення сили різання показало їх достатню збіжність і, відповідно, правомірність використання аналітичних виразів при розрахунку силових параметрів машин з просторово орієнтованими ножами відвального обладнання. Величини сили різання, що виконують роботу по руйнуванню і подоланню опору ґрунту різанню, що визначались теоретичним шляхом із врахуванням коефіцієнтів подібності, використаних при фізичному моделюванні для наведеного лабораторного стенда реєстрації сил різання просторово орієнтованими ножами відвального обладнання, порівняно з результатами сили різання, визначених експериментальним шляхом на даному стенді. Максимальне значення похибки визначення сили різання теоретичним та експериментальним шляхом на лабораторному стенді реєстрації сил різання просторово орієнтованими ножами відвального обладнання становить Δδ=10,06%.