CC BY
3УДК 621.7.06
КОМБИНАЦИЯЛАШГАН ГАЛТАКМОЛАНИ ИШ ЖАРАЁНИДА ВЕРТИКАЛ ЙУНАЛИШДАГИ ТЕБРАНИШИНИ НАЗАРИЙ ТАДЦЩ ЭТИШ
Турдалиев В.М., Мансуров М., Шералиев И.
АННОТАЦИЯ. Маколада комбинациялашган галтакмола конструкциясини ишлаб чикиш ва уни вертикал йуналишда тебранма харакатини урганиш буйича олиб борилган назарий тадкикот натижалари келтирилган. Эркинлик даражаси бирга тенг булган тебранувчи система кузгатувчи куч таъсирида вертикал йуналишда тебранади деб урганилган. Тадкикотлар натижасида тизимнинг вертикал йуналишдаги тебранишларини ифодаловчи дифференциал тенглама олинган. Шунингдек, кишлок хужалиги техникаларида энг куп ишлатиладиган пружинанинг кайишкоклигини ифодаловчи формула келтирилган.
АННОТАЦИЯ. В статье представлены результаты теоретических исследований по разработке конструкции комбинированного прикатывающего катка и изучения его колебательного движения в вертикальном направлении. Колебательная система изучена как, с одной степенью свободы, совершающую колебания в вертикальном направлении под действием возмущающей силы.
ANNOTATION. The article presents the results of theoretical research on the development of the design of a combined rolling roller and the study of its oscillatory motion in the vertical direction. The oscillatory system is studied as, with one degree of freedom, oscillating in the vertical direction under the influence of a disturbing force. As a result of the research, a differential equation was obtained to determine the system's oscillations in the vertical direction.
Калит сузлар. Галтакмола, тупрок, зичлаш, деформация, пружина, тебранувчи система, узаро таъсир, харакат, кайишкоклик, параметр, дифференциал тенглама.
Ключевые слова: Прикатывающий каток, почва, уплотнения, деформация, пружина, колебательная система, взаимодействия, движения, жесткость, параметр, дифференциальная уравнения.
Key words: Roller, soil, compaction, deformation, spring, oscillatory system, interactions, movements, stiffness, parameter, differential equations.
^ишлок хужалиги экинларини, жумладан майда уругли экинларни экишда тупрокни зичлаш, пуштанинг юзасини текислашга алохида эътибор каратиш лозимдир. Тупрокни керакли микдордаги зичлиги ва пушта юзасининг текис булиши сув, хаво ва иссиклик режимларини яхши булишига, уругларни бир хил чукурликка экилишига ва тупрок билан уругларни узаро алокада булишига имкон яратилади.
Экиш машиналарида тупрокни зичлашда ёки пушта юзасини текислаш учун одатда галтакмолалардан фойдаланилади. Галтакмолалар ишчи юзасининг шаклига кура, силлик цилиндрсимон, халкали, юлдузчасимон, понасимон, конуссимон ва х.к. булади. Вазифасига кура эса, булаклаб текислайдиган, юзани зичлайдиган, текислайдиган, юзани юмшатадиган ва универсал булиши мумкин [1].
Утказилган тадкикотлар натижасида пиёз уругини каторлаб экишда кулланиладиган комбинациялашган галтакмоланинг конструкцияси ишлаб чикилди (1-расм). Комбинациялашган галтакмола куйидагилардан иборат: уз уки атрофида айланма хдракат киладиган погонали ук 1, унга кийдирилган пуштанинг ён деворларини зичлайдиган кесик
конуссимон диск 2 ва 3 лар, пуштанинг устки кисмини зичлайдиган икки четки 4 ва 5 хамда учта орали; 6, 7 ва 8 кайишкок резинали цилиндрсимон халкалар, уругларни экиш учун тор арикчалар очадиган понасимон халка 9, 10, 11 ва 12 лардан иборат. Понасимон халка 9, 10, 11 ва 12 ларда уруглар учун тор арикчалар очадиган пичоксимон учи 13 лар ва тор арикчалардан дефомацияланиб чиккан тупрокни уруг экилгандан сунг кумиш учун пушта юзасида кичик чуккилар хосил киладиган уйикча 14 лар мавжуд. Комбинациялашган галтакмоланинг ишчи кисмлари узаро кузгалмас урнатилиши учун ук 1 нинг бир томонида кесик конуссимон дисклар 2 ва 3 нинг ички диаметридан катта булган погона 15 мавжуд, иккинчи томонида эса резба очилган ва улар пружина шайба 16 ва гайка 17 ёрдамида сикиб котирилади.
1-расм. Комбинациялашган Fалтакмола
Комбинациялашган галтакмола куйидаги тартибда ишлайди: иш жараёнида ук 1 га урнатилган кесик конуссимон дисклар 2 ва 3 айланма харакат килиб пуштага трапеция шаклини бериш учун пуштанинг ён деворларини зичлайди ва талаб этилган чукурликда сугориш эгатларини шакллантиради. Шу билан бир вактда кайишкок резинали цилиндрсимон хдлка 4, 5, 6, 7 ва 8 лар пуштанинг устки кисмини зичлайди ва текислайди, понасимон халка 9, 10, 11 ва 12 лар пичоксимон учи 13 ёрдамида пуштанинг устки кисмидаги мавжуд кесакларни майдалайди ва уруглар учун тор арикчалар очади. Очилган тор арикчалардан деформацияланиб чиккан тупрок понасимон халка 9, 10, 11 ва 12 лардаги уйикча 14 лар ёрдамида экиладиган уругларни кумиш учун пушта юзасида кичик чуккилар хосил килиб кетади.
Галтакмолалар иш жараёнида экиш машиналарининг рамаларига кузгалмас ёки кузгалувчан бирикади.
[2] да келтирилишича иш органлари кузгалмас бириктирилганда улар дала юзасининг микрорелефи (нотекисликлари)га мослашиш имкониятига эга булмайди хамда машина рамаси холатининг хар кандай узгариши иш органларининг тупрокка ботиш чукурлигини узгаришига олиб келади. Бунинг натижасида ишлов бериш чукурлигининг баркарорлиги, яъни бир текисда булиши таъминланмайди. Шу сабабли иш органларини рамага кузгалмас бириктириш камраш кенглиги кичик хамда ерларга чукур ишлов берувчи машиналар (плуглар, чукур юмшаткичлар, чизел-култиваторлар)да кулланилади. Шарнирли бириктирилганда иш органлари машиналар рамасига осиш механизмлари воситасида урнатилади (уланади). Бунда иш органлари дала юзасининг нотекисликларига мослашиб ишлаш имкониятига эга булади хамда машина рамаси холатининг узгариши уларнинг юриш чукурлигига катта таъсир курсатмайди.
1-расмда тавсия этилаётган комбинациялашган галтакмоланинг экиш машинаси рамасига бириктириш схемаси келтирилган.
1, 3-рама; 2, 4, 7, 10 - шарнирлар; 5, 6-паралеллограмм механизм ричаглари; 8-босим пружинаси; 9-комбинациялашган галтакмола рамаси; 11- комбинациялашган
галтакмола; 12-тупрок 2-расм. Комбинациялашган Fалтакмоланинг рамага паралеллограмм осиш
механизми ёрдамида бирикиши 2-расмда келтирилган схемага кура ушбу тебранувчи системани эркинлик дараси бирга тенг булган механик система сифати куриб чик;амиз. Ушбу тебранувчи механик системанинг х,исоб схемасини тузамиз (3-расм).
т
А
V
с:
в:
3-расм. Тебранувчи механик системанинг х,исоб схемаси
3-расмда келтирилган эркинлик даражаси бирга тенг булган тебранувчи система Fosinœt куч таъсирида вертикал йуналишда тебранма харакатни амалга оширади ва у доимий огирлик кучи G таъсирида булади. Тебранувчи система юкори кисмидан машина корпусига кайишкоклик коэффициенти c¡ булган босим пружинаси ёрдамида бириктирилган. Пастки кисмидан эса кайишкоклик коэффициенти с2 ва диссипация коэффициенти b2 булган тупрок билан узаро таъсирда булади.
Масалани ечиш учун биринчи навбатда тебранувчи системанинг харакат тенгламасини тузамиз
my - mg + cxy - b2y - c2y = F—sinct (1)
бунда да-галтакмола массаси, кг; y -умумлашган тезланиш, м/с2; y -умумлашган тезлик, м/с; F0-кузFатувчи куч, Н; g-эркин тушиш тезланиши, м/с2; ш-тебраниш частотаси, с-1; t-вакт, с.
Галтакмолага куйилган асосий талаблардан бири, экиладиган уруFларни тупрок билан узаро алокасини яхши булиши учун тупрок катламини етарли даражада зичлашидир. Тупрокка бериладиган босим кучи куп жихатдан тупрокнинг хажмий эзилишига боFликдир. Шунинг учун, тупрокнинг деформацияланиш хусусиятнини куйидагича ифодалаймиз
с 2У + б2 У = qSh, (2)
бунда q- тупрокнинг хджмий эзилиш коэффициенти, Н/м3; ^-зичланиши лозим булган тупрок юзаси, м2; h- зичланиши лозим булган тупрок калинлиги, м.
(2) тенгламани инобатга олиб (1) тенгламани куйидагича ёзамиз
my - mg + cy - qSh = F0 sincot (3)
(3) тенгламанинг икки томонини m га булиб юборамиз
cy qSh Fn . ...
y - g + — --— = —0sinct (4)
m m m
Кейинги хисоблашларда кулай булиши учун (4) тенгламани куйидагича ёзиб оламиз
.. cy qSh Fn .
y + — = g -----— sinct (5)
m mm
[3] га кура, чизикли тебанишларда тебраниш частотаси куйидагича ифодаланади
С = c (6)
m
Шундан сунг, эркинлик даражаси бирга тенг булган тебранувчи системанинг якуний харакат тенгламасини куйидагича куринишда ёзамиз
2 qSh Fn . y + coy = g--±---^sin coi (7)
m m
(7) дифференциал тенглама узгармас коэффициентли иккинчи тартибли бир жинсли булмаган чизикли тенгламадир. Шу сабабли [4] га кура, бир жинсли булмаган тенгламанинг умумий ечими бу тенгламанинг бирор хусусий ечими билан мос бир жинсли тенгламанинг умумий ечими у2 йигиндиси каби ифодаланади, яъни
У = Уг + У 2
(8)
Биринчи навбатда бир жинсли тенглама у + а>2у = 0 ни ечамиз. Бу х,олатда, характеритик тенглама куйидагича булади
к2 + т2 = 0.
Бир жинсли тенгламанинг умумий ечими куйидагича ифодаланади
У = С т + С .
(9)
(10)
Кейинги боскичда, бир жинсли булмаган тенгламани ечамиз. Унинг ечимини у 2 = А + t (В + С cos аt) куринишда излаймиз. Унинг биринчи ва иккинчи х,осилалари куйидагича булади
у = В эт со1 + С соэ со1 + / (Всо соэ со1 - С со эт <у/),
у = 2 Всо соэ со1 - 2 С со эт со1 +1 [-Всо2 эт со1 - С со2 соэ со^. Юкоридагиларни (7) тенгламага куйиб, куйидагини х,осил киламиз
2Вт cos mt - 2Ст sln mt + t (-Вт2 sln mt - С а2 cos mt) + Ат2 + tBт2 sln mt + Ст2 соъЫ = — - - — slnmt
* ' ТТЛ ТТ/1
т т
„„ . 2 . аБН К .
2Bmcosmt-2Cmslnmt + т А = g----^т^
т т
Бунда А, В ва С лар аникланиши лозим булган узгармас коэффициентлардир. Уларни куйидагича аниклаймиз
дБк
Ат2 = g-■
2 В т = 0 К
2С т = ^ т
т
А = — ~ аБН
т2 т2 т
В = 0
К
2т т
Демак, умумий ечим куйидагича
_ — аБН Ко т2 т2т 2тт
t cos тt.
(11)
Юкридагиларни инобатга олиб, (7) тенгламанинг ечимини куйидагича булади
У = У + У г = С sin тt + С ^ тг +—- -
— Ко
т2 т2т 2тт
г cos тг.
(12)
Агар у (О) = О, у (О) = О булса, у х,олда (7) тенглама куйидагича куриниш олади
У = | | ео8®г--8шсг + - ^^ + —^г соьсг (13)
2 2 2 2 2 с т с ) 2тс с с да 2тс
Ишнинг кейинги боскичида кирувчи параметрларни аниклаш ва хисоблаш ишларини амалга оширамиз.
Биринчи навбатда босим пружинасининг кайишкоклик коэффициентини аниклаймиз. ^ишлок хужалиги техникаларида энг куп ишлатиладиган пружиналарнинг конструктив хусусиятларига келтириб утиш жоиз [5]:
- уларнинг геометрик параметрларининг нисбатан юкори кийматлари: пружиналарнинг бошлангич узунлиги (баландлиги) ва диаметрлари;
- бундай пружиналарнинг урам бурчаклари 4°.. .8° оралигида булади;
- коида тарикасида, бундай спиралсимон пружиналар доирасимон юзали симлардан тайёрланади.
Босим пружинасининг кайишкоклик коэффициентини Вуда формуласи ёрдамида куйидагича аниклаймиз [6]
Е^ 2 2А
с =-2—(14)
Щ 2Д2
бунда Е-силжишдаги эластикли модули, Н/мм2; ^-пружина симининг диаметри, мм; Б0-пружинанинг уртача диаметри, мм; п-ишчи урамлар сони, дона.
^уйидаги кирувчи параметрлар ёрдамида, (14) ифодани сонли ечимини амалга ошириб босим пружинасининг кайишкоклик коэффициентининг кийматини хисоблаймиз, бунда £=89000 Н/мм2, ё=5 мм, Б0=45 мм, п=15. У холда, босим пружинасининг кайишкоклик коэффициенти С]~5 Н/мм булар экан.
т=15 кг булганда иш режимида босим пружинасининг тебраниш частотаси
с=Лс-1
Шундай килиб, комбинациялашган галтакмола тупрокни зичлаш жараёнида гармоник тебранишни амалга ошириб, тупрок билан кинетик энергия алмашади. Аслида эркин гармоник тебранишлар, кинетик энергияни кинетик энергияни ёки потенциал энергияни алмашишдан хосил булади. Бундай тебранишларни амалга оширадиган тизимлар инерт ёки албатта кайишкок элементлардан иборат булиши лозим. Аммо, бир хил элементларга эга булган механик тизимларнинг эркин тебраниш частоталари элементларнинг параметрларига боглик эмас, балки дастлабки шартларга боглик булади. Олиб борилган тадкикот натижаларини бошка турдаги технологик машиналарнинг тебранувчи ишчи органларини хисоблаш ва лойихалашда куллаш хам максадга мувофикдир.
АДАБИЁТЛАР
1. Г.С.Юнусов, Ю.А.Кропотов. Прикатывающий каток с зигзагообразными рабочими органами // Вестник Марийского государственного университета, 2013. - С. 2729.
2. А.Тухтадузиев, М.Т.Мансуров, С.КДучдоров. Тупродда ишлов бериш машиналари иш органларининг осиш механизмларини такомиллаштириш. - Тошкент, 2014. - 28 б.
3. Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. - М.: Высшая школа, 1990. - 607 с.
4. Н.С.Пискунов. Дифференциал ва интеграл хисоб. - Тошкент: Удитувчи, 1974. -
614 б.
5. С.М.Яхин, Б.Г.Зиганшин, Ф.А.Шамсутдинов. Методика проектирования и расчета пружин сельскохозяйственных машин по критерию динамической устойчивости // Нива Поволжья, 2012. - №3. - С. 41-44.
6. М.В.Баратов, Н.В.Петров. Пружины. - Л: Машиностроение, 1968. - 216 с.
У.Д.К. 621.548. Класс МПК: F03D3/06
ВЕРТИКАЛ УЦЛИ РОТОР ЦАНОТЛАРИНИНГ ИШЧИ ^ОЛАТЛАРИ
Дехдонов У.Е., Тиллабоев Ё.К.
АННОТАЦИЯ. Мадолада шамол агрегати вертикал удли ротори анъанавий конструкцияси данотларининг актив ва пассив холатлари оралидларини анидланган. Роторнинг динамик параметрларини анидлашда ушбу натижалар шартлар асосида дулланилади.
АННОТАЦИЯ. В статье определены диапазоны активныых и пассивныых положений крильевого ротора ветроваго агрегата имеющий классическую формы конструкции. Эти данные применяются в виде условиях при определении динамических параметров ротора.
ANNOTATION. The article defines the ranges of active and passive positions of the rotor wings of a wind turbine with a classical form of construction. This data is used as conditions when determining the dynamic parameters of the rotor.3
Таянч сузлар: Шамол, ротор, данот, бурилиш бурчаги, агрегат, конструкция, радиус, актив, пассив, бурчакли тезлик
Ключавые слова: Ветер, ротор, крильа, угол поворота, агрегат, конструкция, радиус, актив, пассив, угловая скорость
Key words: Wind, rotor, wings, steering angle, unit, structure, radius, asset, passive, angular velocity.
Маълумки, ротор шамол энергиясини механик энергияга айлантиради, системани ишга туширувчи етакловчи звено вазифасини бажаради (1-шакл).
Унга кура уз уди Z атрофида айланувчи вал 1 га пластинкаларни шарнирлар 4 ёрдамида тутиб турувчи юдорида 2 ва пастда 3 стерженлар махкамланган ва унга данотлар урнатилган. Валнинг узи юдори ва пастки дисмларидан подшипниклар ва потпятник 5 га махкамланган. ^анот пластинкаларининг холатига кура, шамолни тусиб долувчи ёпид 6 ва шамолни утказиб юборувчи очид 7 вазиятларда булиши мумкин. Пластинкалари ёпид холатда булган данот шамол босимини дабул дилади. Айтайлик, роторнинг унг томони шамол босимини дабул дилиб, чап томони уни утказиб юбориши хисобига босимлар фарди юзага келса, ротор соат милига дарши бирор шр бурчакли тезлик билан айланма харакат дилади. ^анотнинг унг томонидан чап томонига утиш чегарасида унинг
