Введение
1. Состояние вопроса и постановка задач исследований 8
1.1. Перегрузка смерзшихся сыпучих материалов в речных портах 8
1.2. Расчет зачерпывания материалов грейферными механизмами 16
1.3. Начальное заглубление челюстей грейфера в материал и анализ факторов, определяющих его величину 22
1.4. Методы интенсификации процесса разработки мерзлых и прочных материалов 28
2. Аналитические исследования взаимодействия канатного грейфера-рыхлителя со смерзшимся сыпучим материалом и разработка методики его расчета 34
2.1. Сопротивление внедрению режущих элементов различной формы в смерзшийся сыпучий материал 34
2.2 Силы, действующие на грейфер-рыхлитель при начальном заглублении челюстей в смерзшийся сыпучий материал 46
2.3 Силы, действующие на грейфер-рыхлитель при разрушении смерзшейся корки материала в начале смыкания челюстей 53
2.4 Силы, действующие на грейфер-рыхлитель при зачерпывании разрыхленного материала 57
2.5 Инженерная методика силового расчета грейфера-рыхлителя и его элементов на прочность и выносливость 61
3 Оборудование, методика и задачи экспериментальных исследований 66
3.1 Описание специального испытательного оборудования 66
3.2 Методика проведения экспериментальных исследований 72
4 Исследование промерзания сыпучих материалов в штабеле 80
5 Внедрение режущих элементов в смерзшийся сыпучий материал 92
6 Физико-механические свойства смерзшихся сыпучих материалов 103
6.1 Сопротивление внедрению режущего элемента в смерзшийся сыпучий материал 104
6.2 Сопротивление одноосному сжатию смерзшихся материалов 105
6.3 Коэффициент трения по стали смерзшихся увлажненных материалов 109
6.4 Модуль уплотняемости сыпучих материалов 112
6.5 Коэффициент бокового давления сыпучих материалов 113
6.6 Оценка результатов определения физико-механических свойств смерзшихся сыпучих материалов 114
7 Разработка конструкции двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя для смерзшихся сыпучих материалов 115
7.1 Натурные исследования работоспособности двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя 116
7.2 Описание конструкции промышленного образца двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя для разработки смерзшихся сыпучих материалов 123
Общие выводы и рекомендации 127
Литература 129
Приложения 136
