MEXANIKA
UDC 677.21:021
CHIGITLARNI TEBRANUVCHI TO'RLI YUZADAN KEYINGI HARAKATINI
NAZARIY TADQIQOTI
Azambayev Muxammadjon G'ofurjanovich Namangan muhandislik-texnologiya instituti, dotsenti, mazambayev@gmail.com
Annotatsiya. Tebranuvchi to'rli yuzasiga kelgan chigitlar titilgan holda o'tkazuvchi shaxta tomoni harakatlanadi va shiber va to'rli yuzaning qiya yuzasi orasida hosil bo'lgan tirqish orqali o'tadi. Chigitlarning katta zichligida tirqish o'lchami klapan ko'tarilishi va zaslonkani tushishi orqali kichrayadi, kichik zichlikda esa tirqish kattalashib chigitlar o'tish miqdori ortadi. Ushbu qurilma linter mashinasiga chigitlarni bir vaqtning o'zida mayda iflosliklardan tozalab o'tkazish imkoniyatini yaratadi.
Аннотация. Семена поступившие на поверхность вибрирующей сетки, перемещаются боковой стороной передающего вала и проходят через щель, образованную между гонтом и наклонной поверхностью сетки. При высокой плотности семян - размер щели уменьшается за счет поднятия клапана и опускания заслонки, а при низкой плотности - размер щели и величина прохода семян увеличиваются. Данное устройство позволяет линтерной машине одновременно очищать семена от мелких примесей.
Abstract. The seeds arriving on the surface of the vibrating mesh are moved by the side of the transfer shaft and pass through the gap formed between the shingles and the inclined surface of the mesh. At high seed density, the size of the gap decreases due to raising the valve and lowering the damper, and at low density, the size of the gap increases and the amount of seed passage increases. This device allows the linter machine to simultaneously clean the seeds from small impurities.
Tayanch so'zlar: momiq, chigit, sifat, to'rli tebranuvchan yuza, natija, linter, parametr, mashina, samara, iflos aralashmalar.
Ключевые слова: линт, семена, качество, выбрационная сетчатая поверхность, результат, линтер, параметр, машина, эффективность, сорные примеси.
Key words: lint, seeds, quality, vibrating mesh surface, result, linter, parameter, machine, efficiency, weed impurities.
Paxta tozalash korxonasi linterlash jarayoni bo'yicha olib borilgan tadqiqotlarda aytib o'tilganidek, paxtani dastlabki ishlash texnologiyasining linterlash jarayoniga berilayotgan chigitlar tarkibida 25-30 % mayda iflos aralashmalar qolib, momiq sifatiga salbiy ta'sir ko'rsatadi, ularni tozalash orqali sifatni bozor talablariga mos ravishda saqlash imkoniyati yaratiladi. Momiqdagi iflosliklarni kamaytirish imkoniyatini beradigan tozalash qismiga ega linter mashinasini yaratishni taqazo qildi.
Ushbu qurilmani tayyorlashda linterga uzatilayotgan chigitlar tarkibidan iflos aralashmalarni tozalab olish vazifasi qo'yilayotganligini inobatga olib, oldin korxonalarda ishlatib kelingan 5LP markadagi linter mashinasi ta'minlash qismiga tozalagich o'rnatilib ishlab chiqilgan linter mashinalari o'rganildi. Ulardan biri maxsus tozalash moslamasi o'rnatilgan linter mashinasidir. Ushbu qurilma asosan yuklovchi bunker, to'rli ta'minlovchi stol, tebranuvchi, shaxta va ifloslik chiqaruvchi kamera, yo'naltirgich, zichlik klapani va xomashyo kamerasidan iborat bo'lib, yuklovchi bunkerdan chigitlar tebranuvchi to'rli yuzasiga tushadi. Bu yerda chigit tarkibidagi mayda iflos aralashmalar to'rli yuza teshiklari orqali ifloslik yig'uvchi kamera tushadi va undan so'riluvchi havo yordamida chiqarib yuboriladi. Tebranuvchi to'rli yuzasiga kelgan chigitlar titilgan holda o'tkazuvchi shaxta tomoni harakatlanadi va shiber va to'rli yuzaning qiya yuzasi orasida hosil bo'lgan tirqish orqali o'tadi. Chigitlarning katta zichligida -
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
MEXANIKA
tirqish o'lchami klapan ko'tarilishi va zaslonkani tushishi orqali kichrayadi, kichik zichlikda esa tirqish kattalashib chigitlar o'tish miqdori ortadi. Ushbu qurilma linter mashinasiga chigitlarni bir vaqtning o'zida mayda iflosliklardan tozalab o'tkazish imkoniyatini yaratadi. Lekin bu qurilmada foydali yuzaning kichikligi va rostlash tizimining yo'qligi sababli tozalash samaradorligi anchagina past bo'ladi.
1-rasm. Gorizontal va vertikal yo'nalishdagi og'irlik kuchi ta'sirida chigitning
harakatlanish sxemasi.
Tozalash jarayonidan so'ng chigitlar massasiga bog'liq holda to'rli yuzani tark etish nuqtasidan olgan tezlik bilan keyingi jarayonga o'tadi. Ularni harakat trayektoriyalari massaga va qiyalik burchaklariga bog'lik turlicha bo'lib turli masofaga tushadi. Shuni e'tiborga olib, to'rli yuzadan boshlang'ich tezliklari bir xil va qiyalik burchaklari har xil bo'lgan chigitlarning ikki o'lchovli harakatini nazariy o'rganib chiqamiz. Koordinata boshini to'rli yuzaning quyi nuqtasida joylashtirib, ox o'qini gorizontal bo'ylab, oy o'qini unga perpendikulyar etib yo'naltiramiz (1-rasm).
Massasi ixtiyoriy m bo'lgan chigitni xoy tekisligida harakatlanayotgan deformatsiyalanmaydigan shar shaklidagi jism deb qabul qilamiz, markazining koordinatalarini x(t ), y(t ) va tezligining o'qlar bo'yicha proyeksiyalarini mos ravishda
u = x = u(t ), v = y = v(t ), bilan belgilaymiz. Bunday farazlar asosida chigitning (sharning) nuqtaning xoy harakat tenglamasini quyidagicha yozish mumkin:
(1)
tekisligida
Jmx" = 0
\my} ' = -mg (2)
(2) tenglamalar sistemasi x(o) = 0, y(o) = 0,u(o) = v0 cosa, v(o) = v0 sin a, boshlang'ich
shartlarda analitik usulda integrallanadi.
Ushbu holda chigitning trayektoriya tenglamasi quyudagicha yoziladi:
(3)
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 3-son, 2024
2-rasm. Chigitning xoy- koordinatalar sistemasidagi harakat trayektoriyasi.
1.a = 250,2.a = 300,3.a = 350,4.a = 400, Tenglamalar va grafiklar (2-rasm) tahlili asosan shuni ko'rsatmokdaki, to'rli yuzani qiyalik burchagini oshishi chigitlarni asosga tushishi masofasini qisqartirishini ko'rishimiz mumkin. Qiyalik burchagini qiymatidan qat'i nazar chigit trayektoriyasi parabola qonuniga amal qilar ekan.
3-rasm. To'rli yuza tirqishi o'lchamlari.
Keyingi tadqiqotlar uchun biz tomonimizdan linterga berilayotgan chigitlarni tozalash uchun maxsus moslama tanlab olindi va u ikkita asosiy ishchi organ: chigitni ishchi kameraga uzatuvchi t'minlagich va tebranma to'rli yuzadan iborat. Tebranma to'rli yuza chigitlarni texnologik mashinaga uzatish jarayonida ularni turli iflosliklardan tozalash ko'rsatkichlarini belgilovchi uzel hisoblanadi. Materialning harakati va tozalash shu to'rli yuzada amalga oshadi (3-rasm). Shuning uchun tadqiqotlar mazkur to'rli yuzaning mustahkamligini aniqlash bo'yicha olib borilishi lozim. Ma'lumki, linterlashga yuborilayotgan chigitlarni ta'minlash soatiga 20002300 kg ni tashkil qiladi, chigitlarning fizik-mexanik xossalari boshqa sochiluvchan materiallarga juda yaqin bo'ladi hamda ushbu materillarning tebranma harakati umumiy nazariy asosga ega deb qabul qilish mumkin. Lekin yuklar harakatining oddiy usulidan farqli ravishda, tebranma harakat jism yoki zarralarning vibratsiyalanuvchi yuzadagi harakatini belgilovchi fizik
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
MEXANIKA
effektga asoslangan.
Qiya burchak ostida, tebranishga ishlovchi to'rli yuza, undagi paxta chigitlari va o'zining shaxsiy og'irligi ta'sirida egilishga ham ishlaydi (4-rasm).
4-rasm. To'rli yuzaning o'lchamlari.
To'rli yuza qiya burchak ostida tebranishga ishlagani uchun, stasionar holatda, egilishdan tashqari qisman markaziy siqilishga ham ishlaydi. Shu sababli to'rli yuzani statik mustahkamligini tekshirishda, uni ikkita sharnirli tayanchda yotuvchi balka deb qarashimiz mumkin (5-rasm). Koordinata o'qlarini 5-rasmda ko'rsatilgan holda balka o'qi bo'ylab, Bxy -ko'rinishida tanlab olamiz. AB- balkaga ta'sir etuvchi kuchlar:
а) To'rli yuzada joylashgan paxta chigitlarini og'irligi: Gch = 3kg
б) balkani shaxsiy og'irligi: Gb = 25kg
AB- balkani o'lchamlari: /0 = 0,62m;a = 250 -350
AB- balkaga ta'sir etuvchi yoyilgan kuch intensivligi;
* = = ^ = 45,16 kg = 451,6 N ;
/0 0,62 m m
1-rasm asosida, AB balka ga ta'sir etuvchi tayanch reaksiya kuchlarini, statikaning muvozanat shartlaridan aniqlaymiz;
XMb = 0;^-Ra • / + q• /0 • / = 0; (5)
= 0; ^ Rb • / - q • /0 • / = 0; (6)
43 N
bu yerda; qx = q • cosa = 451,6 • — = 391—;
2 m
1 N
q = q • sina = 451,6 • — = 226—; y 2 m
a = 300;
Q = q • /0 = 451,6 N • 0,62m = 280N; m
N
• l0 = 451,6-
m
(5), (6)^ Ra = Rb = q • I = 451,6N • ^ = 140N;
2 m 2
AB balka uchun kesuvchi kuch va eguvchi moment, hamda bo'ylama siquvchi epyuralarini kesish usulida quriladi. Ushbu holda tashqi kuchlarni simmetrik yoyilgan bo'lganligi uchun ichki kuch epyuralari rasmdagidek bo'ladi. Eng katta eguvchi moment
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
(4) ^ M = q • cosa-/0 = 451,6— • 0,62m • cos300 = 242,2N;
miqdori;
l
MEXANIKA
12
12
12
M max = RBy •f - qy •f •f = qy •f •f - qy •f = % •f = q • sm a=
AT A /TO2
= 451,6—• sin300 • 0-= 11— • m;
m 8
0)
t)
f
rHTiTHTTHfiTI
Kt
s)
a
4
M>
e)
rX
a m
Q
Mm ax
Qy
t
R'
W<
0
f)
5-rasm. To'rli yuzaga ta'sir etuvchi kuchlarga bog'liq bo'lgan mustahkamlik ko'rsatkichi.
AB balkani hafli kesimi uchun egilishdagi normal kuchlanishni aniqlash:
^ = ^max; Bu yerda; W = ;
max j^r g
a - to'rli setkaning enining o'lchami a0 = 1,5m; h - to'rli yuzaning qalinligi; h = 2mm = 0,02m;
M = 1 1 Am;
W =
max
a • h2 1,5m • 0,02m2
6
6
= 0,0001m ;
=
M„
11—m
,4 —
= !!• 104 — = 0,11m Pa,
W 0,0001m m2
To'rli yuza materiali po'lat bo'lib, mustahkamlik chegarasi
[cj| = 160mPa |ti teng
Demak, amax < shart bajarildi. To'rli setkani egilishdagi mustahkamligi ta'minlanar ekan.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 3-son, 2024
MEXANIKA
5-rasmda tebranib harakatlanuvchi to'rli yuzaga tushayotgan tayanch reaksiya kuchlari, yoyilgan kuch, eguvchi moment hamda bo'ylama kuchlar ko'rsatilgan.
Olingan grafik bo'yicha to'rli yuzaning mustahkamligini aniqlash mumkin bo'ladi.
Demak po'lat to'rli yuzaning mustahkamlik chegarasi 160 mPa ga teng bo'lib, bizni holatimizda umumiy chigitlar bilan yuklanganlikda to'rli yuzaga beriladigan ta'sir atiga 0,11 mPa ni tashkil qilmoqda. Yuqoridagi tadqiqot natijasini inobatga olgan holda chigit tozalash yuzasi, garchi yuza tebranma harakat qilsa ham ta'sir jarayoni yuza mustahkamligini buzmasdan samara o'tishi tasdiqlandi. Ushbu tadqiqotni chigitlarni linterga uzatishda ta'minlagichning chigit o'tkazish qobiliyatini hisobga olib, bir vaqtning o'zida to'rli yuzani qoplash mumkin bo'lgan chigitli massa og'iriligi orqali ham aniqlash mumkin bo'ladi.
ADABIYOTLAR
1. O'zDST 596:2014. Техник чигит. Техникавий шартлар. Узбекистон Республикаси Давлат стандарти.
2. Азамбаев Мухаммаджон Гафуржанович. Теоретическое исследование движения семян хлопчатника в сетчатом вибросортировщике. Научный журнал "Интернаука", №20 (196), 2021, с.44-47.
3. A.Obidov, Kh.Akhmedhodjaev, O.Sarimsakov, Q.Holikov. Investigation of the Properties of Fibrous Cotton Seeds, for Sorting on a Mesh Surface. Engineering, 2018, 10, 572578.
4. Juan Carlos Zumba, J. Rodgers. Fiber micronaire, fineness, and maturity predictions using NIR spectroscopy instruments on seed cotton and cotton fiber, in and outside the laboratory. Journal of Cotton Science 21(3):247-258, January 2017.
5. Камалов Н.З., Махматкулов Ч.М. Методы оптимизации разделительных процессов. Ташкент, 1991. - 28 с. - Деп. в УзНИИНТИ №1442-Уз.
6. Севастьянов А.Г. Методы и средства исследований механико-технологических процессов текстильной промышленности. // М.: Легкая индустрия, 1980. 392 с.
7. Азимов С.С. Разработка вибропитателя для линтерный машин с целью улучшения качества линта и семян. Дисс. канд.тех.наук. Тошкент. ТТЕСИ 1993 й.
8. Abdusamat I. Karimov, Sayfitdin Sh. Baxritdinov, Muxammadjon G. Azambayev. Theoretical Study of the Movement Process in the Vibration of Cotton Seeds. Jour of Adv Research in Dynamical & Control Systems, Vol. 12, 05-Special Issue, 2020.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 3-son, 2024