CC BY
2AVTOMOBIL VA QISHLOQXO'JALIKMASHINALARI
UDK 631.356
KARTOSHKA KOVLASH MASHINASINING TAKOMILLASHTIRILGAN ELOVCHI QISMINI HARAKAT UZATISH MEXANIZMINI HISOBLASH
Bayboboev Nabijon Gulomovich Namangan muhandislik-qurilish instituti, t.f.d., prof. [email protected]
Duskulov Abdusattar Axadovich Toshkent irrigatsiya va qishloq xo'jaligini mexanizatsiyalash muhandislari instituti, t.f.n., dotsent,
Haydarov Axmadali Qambarovich Namangan muhandislik-qurilish instituti, dotsent, a'[email protected]
Qambarov Eldorbek Axmadali o'g'li,
erkin izlanuvchi
Annotatsiya. Maqolada qishloq xo'jaligi ekinlaridan kartoshka hosilini kovlab olish jarayonida mexanizatsiya vositalarini qo'llash muammolari, kartoshka kovlash mashinasi elovchi ishchi qismining kamchiliklari va yangi texnik yechimi to'g'risida ma'lumotlar berilgan. SHuningdek, massalarni nisbati, asosiy ishchi qismlarining gabarit o'lchamlarini, kuchlar taqsimlanishi va boshqa parametrlarini aniqlash va mashinani loyihalash imkoniyatini beradigan matematik modeli ishlab chiqilgan. Kartoshka kovlash mashinasining takomillashgan ajratgichlari tuproq-kesak aralashmalaridan kartoshka tuganaklarini yaxshi ajratib olishni ta'minlaydi.
Annotation. The article provides information about the problems of using mechanization in the process of harvesting potatoes, about the shortcomings of the separating working parts of the potato harvester and about a new technical solution. A mathematical model has also been developed to determine the mass ratio, overall dimensions of the main working parts, force distribution and other parameters and to design the machine. Improved separators of the potato harvester ensure good separation of potato tubers from the soil mass.
Аннотация. В статье приведены сведения о проблемах использования средств механизации в процессе уборки картофеля, о недостатках сепарируюших рабочих органов картофелеуборочной машины и о новом техническом решении. Также разработана математическая модель, позволяющая определить соотношение масс, габаритные размеры основных рабочих органов, распределения усилий и другие возможные параметры, и проектирование машин. Усовершенствованные сепараторы картофелеуборочной машины обеспечивают хорошее отделение клубней картофеля от почвенной массы.
Kalit so'zlar: kartoshka kovlash mashinasi, kartoshka tuganagi, ajratgich, disk, matematik modeb, uzatish mexanizmi, konstruktsiya.
Key words: potato harvester, potato tuber, separator, disk, mathematical model, transmission mechanism, design.
Ключевые слова: картофелеуборочная машина, клубень картофеля, сепаратор, диск, математическая модель, передаточный механизм, конструкция.
Kirish
Hozirgi paytda mahalliy sharoitda kartoshka hosilini yig'ib olishda mexanizatsiya
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 1-son, 2024
AVTOMOBIL VA QISHLOQXOJALIKMASHINALARI
vositalari yetarli darajada qo'llanilmaydi. CHunki kartoshka kovlab olishda qo'llaniladigan mashinalarning O'zbekistonda ishlab chiqarilganlari eksperimental nusxalari bo'lib, takomiliga yetmagan. Asosan xorijiy mamlakatlarda ishlab chiqarilgan kartoshka kovlash mashinalari hosilni kovlab olishda qo'llaniladi. Ammo ular mahalliy sharoitga moslashmagan. Ular keng maydonlarda foydalanishga mo'ljallangan ko'p qatorli mashinalar bo'lib, kichik, tarqoq joylashgan fermer va dehqon xqjaliklari yer maydonlarida qo'llanilaganda ko'zlangan samarani bermaydi. SHu masalalarniii hisobga olgan holda O'zbekiston iqlim sharoitiga mos kartoshka kovlash mashinasini yaratish muhim vazifalardan biri hisoblanadi .
Kartoshka hosilini mashinalar bilan kovlab olish jarayonida tuganaklarni tuproqdan saralash bo'yicha N.G.Bayboboev, Ya.I.Xizkilov, R.I.Boymetov, R.N.Norchaev, D.R.Norchaev, F.M.Matmurodov,M.SH.SHoumarova, T.A.Abdillaev va boshqalar tomonidan ko'plab nazariy va amaliy tadqiqotlar olib borilgan.
Elevatorda massani harakatlanishi va saralash jarayoni quyidagilarni o'z ichiga oladi: elevator polotnosi harakati, elevator chiviqlari orasidan tuproqni elanib tushishi, tuganaklar bilan elevator polotnosi o'zaro ta'siri, tuproq va kesaklar bilan tuganaklarning o'zaro ta'siri. Ushbu jarayonlarni o'rganish bo'yicha olib borilgan tadqiqotlarni taxlili, kartoshka tuganaklarini tuproq massasidan ajratish samaradorligi elevatorlarning konstruktiv parametrlari va kinematik ish rejimlariga bog'liq ekanligini ko'rsatdi [1,2,3,4]. SHuningdek, kartoshka tuganaklarini tuproq massasidan ajratish samaradorligini oshirish uchun mashinalarining ajratish moslamalarini ishlab chiqish va modernizatsiya qilishda tuproq qatlamiga mahalliy ta'sir qilishga erishish kerak,yabni to'g'ridan-to'g'ri o'sha joyni o'ziga tabsir etuvchi ishchi qismlar ishlab chiqish va silkinish chastotalarini kamaytirish kerak [5,6,7,8]. Hozirgacha o'tkazilgan nazariy va amaliy tadqiqotlar tahlili shuni ko'rsatadiki, tuproq massasidan tuganaklarni ajratish jarayoniga rotorli baraban ko'rinishidagi ishchi qismlarni ta'siri hozirgi kunga qadar yetarli darajada o'rganilmagan.
Kartoshka hosilini yig'ib olish mashinalarini yaratish borasidagi izlanishlar, texnik-texnologik va konstruktiv yechimlarning tahlili kartoshkani kovlash jarayoni va texnika vositalarini takomillashtirish va ishlab chiqish muammosi t o'la hal etilmaganligini ko'rsatadi.
Tadqiqot materiallari Ushbu muammoni hal etish maqsadida rotorli-elevatorli kartoshka kovlash mashinasi ishlab chiqildi. Kartoshkalardan tuproq-kesaklarni ajratadigan va rotorli ajratkich bilan jihozlangan kartoshka kovlagich mashina (1-rasm) harakat uzatish mexanizmi bilan ta'minlangan rama 1, osgich 2, tayanch g'ildirak 3, lemex 4, asos 5, kaskadli chiviqli elavator 6, toraytirib beruvchi shtok 7, rotorli tosh va kesak ajratkich 8, nov 9, va qaytargich 10 lardan tashkil topgan. Asosiy 5 va kaskadi 6 chiviqli elevatorlar o'zaro tutashgan konturli chiviqli polotnodan iborat bo'lib, ularning yuqorgi ishchi, tarmog'i lemexdan chiqish yo'nalishida harakatlanadi va elliptik yulduzcha 11 ta'sirida tebranadi. Asosiy va kaskadli elevatorlar tuproq -kartoshka aralashmasini separatsiyalash-elash uchun xizmat qiladi va biri-ikkinchisiga nisbatan pastroqqa o'rnatilgan [9, 10, 11, 12].
Kaskadli chiviqli elevator 6 ning tag qismiga rotorli ajratkich 8 vertikal o'qqa o' rnatilgan.
Aylanma harakatlanayotgan rotorning o'rta qismiga tushgan kartoshka tuganaklari, tosh va kesaklar hamda o'simlik qoldiqlari qo'yilgan (og'irlik, ishqalanish va markazdan qochma kuchlar) ta'sirida rotorning ishchi yuzasida harakatlanadi. Natijada, aylanma kuch ta'sirida saralanib rotorni markaziy qismidan uyumlanib dala yuzasiga tushadi.
Tadqiqot natijalari va muhokamasi Taklif qilingan universal kartoshka kovlash mashinasini sxemasiga asosan harakat uzatish
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 1-son, 2024
A VTOMOBIL VA QISHLOQ XOJALIKMASHINALARI mexanizmini dinamik modelini tuzamiz (2-rasm).
b)
1-rama; 2-osgich; 3-g'ildirak; 4-lemex; 5-asosiy elevator; 6-kaskadli elevator; 7-toraytirib beruvchi shitok; 8-rotor; 9-nov; 10-qaytargich. a) yon tomonidan ko'rinish b) ustki tomonidan ko'rinish 1-rasm. Kartoshkalardan tuproq - kesaklarni ajratadigan rotorli qurilma bilan jihozlangan kartoshka kavlagich mashinasining umumiy sxemasi
Modellashtirishni yengillashtirish uchun quyidagi farazlarni qabul qilamiz: tarqatish reduktoridagi energiya 7 ta mexanizmga teng taqsimlanadi, avtomatik ishlaydigan elagich-elevator reduktordan harakat olmaydi deb faraz qilamiz. Bunda tebranishlar va turg'unlik parametrlarini hisobga olmaymiz.
2-rasm. Kartoshka yig'ishtirish mashinasi harakat uzatish mexanizmning ekvivalent
hisobiy sxemasi
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 1-son, 2024
AVTOMOBIL VA QISHLOQXOJALIKMASHINALARI
Energiya manbaidan (2-rasm) olingan aylanma harakatlanadigan mexanik mexanizmlarning harakatlanishni ifodalovchi tenglamada, uni tuzish qulay bo'lishi uchun burchak tezliklari co ni burchak tp ga almashtiramiz [9,10]:
M
Jd +J™i)Vd+kdS<Pd-<PmsO + Cd2<Pd + <PnlSl) = Md--^,<Pd = <P™ 1
H M
(Jd +Jm*i)<Pd + kd2 (<pd - <pmsl) + cd2<pd + <1= Md--p1, <pd = <pmsl
l2
Qmsl + Jms2 )(Pms2 + Cmsl C <pd + = -M^signiv^i
/9^8 + MlP <Prr -<Po) + cea/7<P„ + <Pb) = sign(_<Po)is(l)
Bu yerda Jd, }ms±, iOd, - M^Ai^^-dvigatel va ilashish muftasining chap qismi inertsiya momentlari, burchak tezliklari va burovchi momentlari;
Ims2 ' ^msi - —^ashish muftasi o'ng qismining inertsiya momenti, burchak tezligi
va burovchi momenti;
/rr, ù)rr, Mrr- tarqatish reduktorining burchak tezligi, burovchi momenti;
¡±, ù)lt M1 - ajratkich mexanizmlarning inertsiya momenti, burchak tezligi va burovchi momenti;
J7, t07, M7- yuklovchi konveerning inertsiya momenti, burchak tezligi va burovchi momenti;
fB, ù)B,MQ - elagich-ajratkich konveyerning inertsiya momenti, burchak tezligi va burovchi momenti;
J9, C09,M9- elevator-ajratkich konveyerning inertsiya momenti, burchak tezligi va burovchi momenti;
J10' ^ic^io- poya ajratkichning inertsiya momenti, burchak tezligi va burovchi momenti;
¡11' ^li-^ii- Pnevmo (gidro) ajratkich kameraning inertsiya momenti, burchak tezligi
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 1-son, 2024
https://mextex.uz/
AVTOMOBIL VA QISHLOQXOJALIKMASHINALARI
va burovchi momenti;
/i3- ko'tarish elevator-bo'lgich konveyerning inertsiya momenti, burchak
tezligi va burovchi momenti;
k} va C|- harakat uzatish va ajratkich mexanizmlarning o'zlariga mos bo'lgan dempferlash va bikirlik koeffitsiyentlari. 1/7 -tarqatish reduktori harakati 7 ta mexanizmga bo'linib uzatilish qiymati.
Keltirilgan matematik modelni tahlil qilish uchun sonli eksperiment o'tkazamiz. Bunda barcha parametrlarni bir xil son shaklida 0,7-1,9 chegarasida, massasini esa 30-50 chegarasida qabul qilamiz. MEPPL dasturidan foydalanib sonli ma'lumot olamiz va tahlil qilinayotgan konstruktsiyaning burchak siljishlariga mos ravishda grafiklar quramiz (3-rasm).
3-rasm. Energiya manbasidan kartoshka kovlagich mashinaning asosiy qismlariga harakat uzatishdagi kuch mexanizmining burchakli tezliklari
4-rasm. Energiya manbasidan kartoshka kovlagich mashinaning asosiy qismlariga harakat uzatishdagi kuch mexanizmining burchak tezlanishlari
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 1-son, 2024
https ://mextex.uz/
AVTOMOBIL VA QISHLOQXOJALIKMASHINALARI
Burchak tezliklar va tezlanishni aniqlash imkonini beradigan burish momentini Mv aniqlashni ko'rib chiqamiz. Texnologik mashina valining aylanishlarini tavsiflaydigan tenglama quyidagidek bo'lsin:
fv<pv =MS- Mvsign(<pv)iv, (2)
Bunda Jv - agregatning aylanma harakatlanadigan mexanizmlarining inertsiya momenti;
<Pv> Фi?-agregatning aylanma harakatlanadigan mexanizmlarining burchak tezligi va tezlanishi;
Ms Mv -agregatning qarshiligi va aylanadigan mexanizmlarining burish momentlari;
iv - aylanma harakatlanadigan mexanizmlarning harakat uzatish nisbati.
Xulosa
SHunday qilib, ishlab chiqilgan matematik model yordamida ish bajaradigan mexanizmlar: gidromotor, mashinaning harakat yuritmalari va kardanli uzatmalarining harakatlanish parametrlarini aniqlashimiz mumkin. Aniqlangan ko'rsatkichlar yordamida burchak bo'yicha siljish, burchak tezlik va tezlanishlarni qo'llagan holda ish bajaradigan mexanizmlarda hosil bo'ladigan burish momentlarini aniqlanadi.
Bunday matematik apparat mashinalarni loyihalashda uning asosiy parametrlarini, ya'ni massalarining nisbati, asosiy ishchi qismlarining gabarit o'lchamlarini, kuchlar taqsimlanish va boshqalarni aniqlash imkonini beradi. Qo'llash natijasida texnologik mashinaning resurstejamkor konstruktsiyasi yaratiladi.
Keltirilgan ma'lumotlardan quyidagi xulosalarni shakllantirish mumkin: printsipial sxemasi keltirilgan mashina kartoshka aralashmasidan turli xil chiqindilarini ajratish imkonini beradi. Takomillashtirilgan kartoshka yig'ishtirish mashinasining ajratkichlari kartoshka aralashmalaridan tuproq va kesaklarni yaxshi ajratib olishni ta'minlaydi.
ADABIYOTLAR
1. Бышов, С.Н.Борычев, М.Ю.Костенко, Г.К.Рембалович, Н.Г.Байбобоев, Н.С.Жбанов. "Влияние конструктивно -технологической схемы на показатели работы картофелеуборочной машины". Вестник Рязанского Государственного Агротехнологического университета имени П.А.Костычева №1(41) 2019г. с. 108-114.
2. N.G.Bayboboev, U.G.Goyipov, A.X.Hamzayev, Sh.B.Akbarov, A.A.Tursunov Substantiation and calculation of gaps of the separating working bodies of machines for cleaning the tubers. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 659(2021) 012022IOP Publishingdoi:10.1088/1755-1315/659/1/012022
3. Bayboboev N. G., Temirov S.U., Goipov U.G., Tursunov A., Hamzaev A., Akbarov Sh. Creation of the Construction of the Digger-Loader with a Centrifugal Separation // International Journal of Psychosocial Rehabilitation, 2020, 24 Issue 04, 6790-6794
4. Bayboboev N.G, Goyipov U.G, Hamzayev A.X, Akbarov Sh.B, Tursunov A.A. Substantiation and calculation of gaps of the separating working bodies of machines for cleaning the tubers, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, 659, 1, 012022
5. Bayboboev N.G., Rembalovich G.K., Tursunov A.A, Goyipov U.G, Akbarov Sh.B. Theoretical Substantiation of Parameters of Elastic Intensifiers of Separating Working Bodies of Potato Harvesting Machines // International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology, 2019, 6, 12, 12211-12217
6. Bayboboev N.G., Goyipov U.G., Nishonov X.X. Justification Of The Cinematic Parameters Of The Oscillating Lattice Of Potato Harvesters // The American Journal of
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 1-son, 2024
AVTOMOBIL VA QISHLOQXO'JALIKMASHINALARI
Engineering and Technology, 2020, 2, 08, 7-18
7. Байбобоев Н.Г., Акбаров Ш.Б., Гаджиев П.И., Рамазанова Г.Г. Повышение эффективности сепарации картофелеуборочных машин с применением дискового ворошителя // Агроинженерия. 2022. Т. 24. № 1. С. 35 -39. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2022-1-35-39.
8. Bayboboev N.G., Goyipov U.G., Mo'minov A.L. Kartoshka kovlash mashinasi ajratish ishchi qismining kinematik parametrlarini nazariy asoslash // Mexanika va texnologiya ilmiy jurnali. - Namangan, 2022. - №1, - B. 23-26.
9. Matmurodov F.M., Duskulov A., Abdiev N. Mathematical simulation of transfer mechanisms of crocheting potato harvesting machine. First call for papers gis in central asia conference - GISCA 2020 "Applied Geoinformatics for Sustainable Development", June 1-3, 2020, TIIAME, Tashkent, Uzbekistan, Scopus. https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57219125512
10. Матмуродова Ф.М., Дускулова А., Махмудова Х. Оригинальние принципиальние схемы малогабаритной картофелеуборочной машины c ворохоотделителями и с использованием полнокомплектного картофелекопалки. Техническое обеспечение сельского хозяйства . Научно-производственный периодический журнал // РФ, г.Рязань, №1(2) 2020 -с.30-36.
11. А.А.Дускулов, Ф.М.Матмуродов, В.В.Голдыбан, Х.С.Махмудов, А.А.Игнатчик, А.А.Исаков, Н.А.Дускулова. патента на изобретение: Картофелекопатель. IAP 20210050 от 29.01.2021.Агентства интеллектуальной собственности МЮ РУз.
12. Матмуродов Ф.М., Махмудов Х.С. Численные эксперименты углового перемещения силовых механизмов и пути определения крутящего момента на конечных исполнительных механизмах мобильных наземных машин. Электронный журнал УзА. 2021 г.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 1-son, 2024
