Paxta tozalash korxonalarida paxta chigitini tozalash va saralash jarayoni tahlili Текст научной статьи по специальности «Техника и технологии»

s

d ) https://dx.doi.org/10.36522/2181-9637-2023-6-8 UDC: 677.21.021(045)(575.1)

ПАХТА ТОЗАЛАШ КОРХОНАЛАРИДА ПАХТА ЧИГИТИНИ ТОЗАЛАШ ВА САРАЛАШ

ЖАРАЁНИ ТАХ.ЛИЛИ

Рахимов Файзулло Хусанбой угли,

техника фанлари буйича фалсафа доктори (PhD), e-mail: f.rahimov95@mail.ru

Мурадов Рустам Мурадович,

техника фанлари доктори, профессор

Наманган тукимачилик саноати институти

Кириш

Жахрн туцимачилик мах,сулотининг асосий хомашёси пахта толаси х,исобла-нади. «Пахта буйича Халцаро консульта-тив цумита» (ICAC) маълумотларига кура, сунгги йилларда жах,он мицёсида 23,07 млн тонна пахта толаси ишлаб чицарил-ди. Унинг истеъмоли 24,55 млн тоннани ташкил этмоцда. Интенсив тарзда ортиб бораётган ах,оли сони х,исобига пахта то-ласи истеъмоли ва унга булган талабнинг истицболда х,ам ошиши кутилмоцда. Пахта толасига талабнинг ортиши, уз навбатида, унинг сифати ва ишлаб чицариш самара-дорлигини тухтовсиз ошириб боришни талаб этади. Бу борада пахта толасининг жах,он бозорида рацобатбардошлигини ошириш, замонавий х,амда технологик жих,атдан ишончли ва сифатли мах,сулот ишлаб чицарувчи янги технология ва цу-рилмаларни модернизация цилишга катта эътибор берилмоцда. Айницса, жах,он пахта тозалаш сох,асида юцори самарадорлик-ка эга булган пахта тозалаш машиналари-ни такомиллаштириш ва ресурстежамкор технологиялар яратишга алохдда ах,амият царатилмоцда. Юцори сифатли пахта толаси, момиги ва чигитини ишлаб чицариш

Аннотация. Ушбу илмий манолада пахта саноатининг асосий ма^сулотларидан бири хисобланган пахта чигитининг физик-механик хусусиятлари %амда толадан ажратилган чигитларни тозалаш ва саралашда нулланиладиган амалдаги РНС, СХА, УСМ нурилмалари %а%ида маълумотлар келтирилган. Шунингдек, ушбу нурилмаларнинг пахта чигитини тозалаш ва саралаш жараёнида афзаллик ва камчиликлари %амда уларни бартараф этиш буйича олиб борилган амалий ва назарий илмий-таднинот ишлари та^лил нилинган. Олиб борилган илмий-таднинот ишларида гуза чигитларини тозалаш ва саралашда муаллиф томонидан кузатилган долзарб муаммолардан бири булган таркибида йигирувга яронли толаси бор чигитларни чигитлар онимидан ажратиб олиш масаласи илгари сурилган. Шу билан бирга, мавжуд нурилмаларнинг ишчи органларида чигитлар уаракати назарий урганилган %амда чигит уаракат траекториясига мос равишда уаракат дифференциал тенгламалари тузилган. Та^лил натижаларига кура, чигитларни тозалаш ва саралаш машиналарини уаракатлантирувчи иш юзасига бир текисда жойлаштириш имкониятини яратиш ва юза буйлаб уаракатланувчи чигитларга таъсир нилувчи кучларни анинлаш технологик жараённинг самарадорлигини оширишга олиб келади.

Калит сузлар: чигит, тола, тукдорлик, пуч чигитлар, регенерециялаш, аррали барабан.

05.06.02 - TO'QIMACHILIK MATERIALLARI TEXNOLOGIYASI VA XOMASHYOGA

DASTLABKI ISHLOV BERISH

АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ И

СОРТИРОВКИ СЕМЯН ХЛОПЧАТНИКА НА

ХЛОПКООЧИСТИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

Рахимов Файзулло Хусанбой угли,

доктор философии по техническим наукам (PhD);

Мурадов Рустам Мурадович,

доктор технических наук, профессор

Наманганский институт текстильной промышленности

Аннотация. В данной научной статье представлена информация о физико-механических свойствах семян хлопчатника, которые являются одним из основных продуктов хлопчатобумажной промышленности, а также существующих устройствах РНС, СХА, УСМ, которые применяются для очистки и сортировки семян, отделяемых от волокна во время первичной обработки хлопка. Также проанализированы преимущества и недостатки этих устройств в процессе очистки и сортировки семян хлопчатника, проведена практическая и теоретическая научно-исследовательская работа, направленная на устранение недостатков. В процессе научно-исследовательской работы авторов возник вопрос отделения из потока семян, содержащих пригодные для прядения волокна, что является одной из актуальных проблем при очистке и сортировке семян хлопчатника. Кроме того, в результате анализа установлено, что равномерное размещение очистительно-сортировочных машин по движущейся рабочей поверхности и определение сил, действующих на перемещающиеся по поверхности семена, приводит к повышению эффективности всего технологического процесса.

Ключевые слова: семя, волокно, ворсистость, рыхлые семена, регенерация, пильный барабан.

ANALYSIS OF COTTON SEED CLEANING AND

SORTING PROCESS AT COTTON GINNING PLANTS

Rakhimov Fayzullo Khusanboy ugli,

Doctor of Philosophy in Technical Sciences (PhD);

Muradov Rustam Muradovich,

Doctor of Technical Sciences, Professor

Namangan Institute of Textile Industry

Abstract. The article elucidates the physical and mechanical properties of cotton seeds, regarded

максадида пахта тозалаш корхоналари-нинг техник-иктисодий курсаткичларини яхшилаш, ишлаб чикариш самарадорли-гини ошириш х,амда олинаётган тукима-чилик хомашёси йукотилишига йул куй-маслик соханинг асосий вазифаларидан биридир.

Битта чигит хам, чигитли масса хам уларни кайта ишлашда ташиш, саклаш технологиясининг таъсирини аниклаш имконини берадиган бир катор хусуси-ятларга эга ва у технологик хоссалар деб аталади. Бу хоссаларнинг асосий кисми физик-механик, сезиларли равишда биологик, яъни етилганлик характери билан аницланади ва технологик жараёнга тур-ли микдорда уз таъсирини утказади (Obi-dov, 2007). Шулардан келиб чиккан холда, уларни шартли равишда физик-механик, механик-технологик ва технологик кисм-ларга булиш мумкин. Бунда чигит ва чигитли массанинг физик-механик хосса-лари куп холларда бир-биридан фарк килади. Бундан ташкари, илмий-тадкикот марказларидан фаркли равишда пахта тозалаш корхоналарида шартли улчаш катталиклари х,али хам кулланиб келин-мокда.

Материал ва методлар

Физик-механик хоссаларга чигитлар-нинг шакли, улчамлари, чигитли масса-нинг зичлиги ва унинг огирлик кучини киритиш мумкин.

Ташки куринишидан тугри ва нормал шаклдаги чигит ноксимон шаклда булиб, унинг пойнак томони катта ва думалок шаклда, учли томонига караб кичрайиб боради хамда охирида учли бурундан ибо-рат. Энг кенг жойи чигитнинг тумток то-монидан узунлигининг тахминан турт-дан бир кисмини ташкил килади. Куп тадкикотларда чигитнинг шакли шар куринишида олинади.

Жинлаш (чигитдан толани ажратиш) жараёнидан чиккан пахта чигитлари ёг-мой комбинатларида ишлаш учун мул-жалланган техник ва экиш учун куллани-ладиган уруглик чигитларга булинади.

s

Техник чигитлар турли ишлаб чи;ариш навларига булинади. Етилган пахта-да унинг огирлигига богли; холда 5256 % чигит булади (Muradov, Rakhimov, Kasymov, & Karimov, 2020). Ифлослик, толадорлик ва намлик даражаси буйича ёг-мой заводларига топшириладиган чигитлар УзРСТ 596-93, УзРСТ 603-93 буйича белгиланган нормаларга жавоб бериши керак (1-жадвал). 1-жадвалдан куриниб турибдики, пахта чигитини ;айта ишлашда унинг тули; толадорлик даражаси х,амда унда ;олган толалар микдори ани;ланади.

Ёг-мой олиш хамда экиш учун чигитлар камро; толали булиши зарур. Чунки тук-дорлик даражаси кам чигитдан купро; ёг олиш мумкин хамда тез униб чи;ади. Х,о-зирда экиш учун худудлаштирилган, янги ва исти;болли пахта навларининг элита, биринчи (RJ, иккинчи (R2) авлодли чигит-лари кулланилади. Улар нав тозалиги буйича мавжуд талабларга мос келиши керак. Зарур булганда, Узбекистон Республикаси кишло; ва сув хужалиги вазирлигининг

Маълумки, ажратиш жараёни уч усулга булинади:

- хаво о;ими ёрдамида ажратиш;

- механик мосламаларда ажратиш;

- материал юзасининг турли хоссалари буйича ажратиш.

Тадкикот натижалари

Бугунги кунда пахта тозалаш корхо-наларида жин машиналаридан чиккан чигитлар таркибида йигирувга яро;ли толаси ;олиб кетган чигитларни сара-

as one of the main products of the cotton industry, and reviews existing devices (RNS, SHA, and USM) used for cleaning and sorting seeds separated from fiber, which is detached from the seeds during the primary treatment of cotton. The advantages and disadvantages of these devices in the process of cleaning and sorting cotton seeds, as well as practical and theoretical research on their elimination, have also been reviewed. The implemented research has raised the issue of separating seeds containing fibers good for spinning from the seed flow, which is one of the pressing issues, according to the author, when cleaning and sorting cotton seeds. Moreover, based on the review findings, it was established that enabling a uniform placement of seed cleaning and sorting machines on a moving working surface and determining the forces acting on moving seeds on the surface facilitates the efficiency of the technological process.

Keywords: seed, fiber, hairiness, loose seeds, regeneration, saw drum.

рухсати билан R3 ва ундан кейинги авлод-ли чигитлардан экиш учун фойдаланиш мумкин (Muradov, Karimov, Rakhimov, & Kasimov, 2000), (Rahimov, Rajapova, & Muradov, 2019).

лаб тутиб колувчи турли хил технологик машиналардан фойдаланиб келинмо;да. Бундан таш;ари, пахта чигитини вертикал хаво о;имида ажратувчи ;урилмалар хам мавжуд. Бунда чигитли аралашмани унинг аэродинамик хусусиятлари буйича ажратиш хаво о;ими ёрдамида амалга оширилади. Бунда хаво о;ими етарлича бир текисда хамда узгармас булиши шарт. Чигитли аралашма эса о;имга бир текис ва узлуксиз юп;а ;атламда ;ушилиши керак.

1-жадвал

Чигит навига боFлик хусусиятлари нормаси

Шикастланган чигитлар массаси,% Чигитнинг тукдорлик даражаси, %

Чигит нави Чигит намлиги, % Урта толали навларда Ингичка толали навларда

1 1,5 10,0 5,0-10,5 2,0-6,5

2 3,0 11,0 6,0-10,5 3,0-7,5

3 11,0 12,0 7,0-11,0 4,0-8,5

4 33,0 13,0 8,0-13,0 4,5-9,0

05.06.02 - TO'QIMACHILIK MATERIALLARI TEXNOLOGIYASI VA XOMASHYOGA

DASTLABKI ISHLOV BERISH

Амалиётда вертикал ва ция хаво оцими ёр-дамида ажратувчи цурилмалар куллани-лади. Енгилроц ёки учувчанлик хусусияти юцорирок фракциялар хаво оцимига цу-шилиб (вертикал хаво оцимида), юцорига йуналади ва огирроц булган фракцияларга Караганда каттароц масофага улоцтирила-ди. Худди шу усул сурувчи хаво оцимида хам цулланилади.

Учувчанлик буйича ажратишни чигит-ли аралашмани юцори бошлангич тез-ликда очиц майдонга улоцтирувчи бугдой саралагичда хам амалга ошириш мумкин. Бунда каттароц массали ва кам учувчан-ликка эга фракциялар енгил фракцияларга цараганда узоцроцца улоцтирилади.

1-расмда пахта чигити фракцияларини вертикал хаво оцимида ажратиш цурилма-си тасвирланган. Бу цурилма цуйидагича ишлайди: аралашма бир текисдаги хаво оцими ёрдамида цабул цилиш мосламаси-га келади. У ерда сурувчи хаво оцими таъ-сирида огир ифлосликлар ажратилади.

ва шахта вакуум-клапани орцали ташцари-га чицарилади. Юцорироц учувчанликка эга синган чигитлар ва ифлос аралашма-лар эса циклон орцали чицинди камераси-га тушади. Деярли бир хил учувчанликка эга чигит синицлари, пахта булаклари ва бошца ифлосликлар чициндига айланади.

Бундан ташцари, чигитларни хаво ёр-дамида ажратиш усулида ишлайдиган чигит саралагич РНС, СХА, УСМ чигит то-залагичлар таркибида урнатилади. Эркин тушаётган аралашма билан кесишган го-ризонтал ёки ция хаво оцими учувчанли-ги бир-бирига яцин булган фракцияларни етарлича аницликда ажратиш имконини бера олмайди. Масалан, тукдорлиги юцори чигитлар аэродинамик хусусиятлари буйи-ча кам тукдорликка эга булган чигитлар-дан етарли фарц цилмайди.

Тадкикот натижалари таххлили

Юцоридаги чигит саралаш машинала-ридан энг куп фойдаланиб келинаётгани - бу РНС регенераторидир (2-расм).

1-расм. Пахта чигити фракцияларини вертикал хаво окимида ажратиш курилмаси

Тутиб олинган чигитлар узининг учув-чанлиги буйича йигиш камерасига тушади

1 - таъминлаш цувури; 2 - йуналтиргич; 3 - аррали барабан; 4 - колосникли панжара; 5 - йуналтиргич; 6 - чуткали аррадан

чицариш барабани. 2-расм. РНС русумли толаси тулик ажратилмаган чигитлар регенератори

05.06.02 - TO'QIMACHILIK MATERIALLARI TEXNOLOGIYASI VA XOMASHYOGA

DASTLABKI ISHLOV BERISH

Бу курилма аррали ишчи органи ёрда-мида чигитли массадан летучкалар (яхши жинланмаган чигитлар) ажратиб олади. Регенераторда линтерга келаётган чигит-ли масса таркибидаги яхши жинланмаган чигитлар аррали барабан ёрдамида ажра-тилади. Регенераторда ажратиб олинган толадор чигитлар кайта жинга юборилиб, жинлаш оркали йигиришга ярокли тола олиш имконияти яратилади. Курилма юкори самарадорликда ишлашига кара-май, унда чигит таркибида мавжуд булган турли майда ифлосликлар тозаланмайди хамда аррали ишчи орган ёрдамида регенерация килиш даврида арра тишлари таъсирида чигит шикастланади. Бунинг натижасида ишлаб чикарилаётган тола хамда момикнинг сифат курсаткичлари пасаяди.

Мавжуд камчиликларни бартараф этиш максадида жинлаш жараёнидан чиккан чигитларни тозалаш ва саралаш буйича куплаб назарий ва амалий тадкикотлар олиб борилган.

Х.Т. Ахмедходжаев томонидан РНС ку-рилмасининг янги такомиллаштирилган тури ишлаб чикилган булиб, бунда чигит-ларни кия панжарали тебранма саралагич-нинг тешикларидан утиши оркали сара-лаш жараёни амалга оширилади. Биринчи навбатда, бу жараёнда чигитларнинг шак-ли ва улчамлари катта ахамият касб этади. Турли тукдорликка эга чигитларнинг ул-чамларини аниклаш учун махсус асбоб ва услублар яратилган. Улчаш ишлари урта ва ингичка толали пахта чигитларидан 200 донадан олиб, куп марталик кайта утказиш оркали амалга оширилди (2-жадвал).

2-жадвал

Пахтанинг куп таркалган навлари улчамлари

Селекцион нав Жинлашдан кейинги чигит улчами

Узунлиги (D1), мм Диаметри (D), мм 1000 дона чигитнинг массаси, г Толадорлик, %

С-6524 8,0-12,25 5,5-8,75 138,2 14,2

С-6530 8,2-12,22 5,4-8,84 136,9 14,0

Наманган-77 7,25-12,3 5,6-9,0 125,8 14,9

С-9070 8,1-12,2 5,8-9,8 128,3 13,8

9871-И 8,1-10,2 5,1-6,8 117,3 -

Ан-60 8,1-9,8 4,5-5,3 108,1 -

9853-И 8,2-9,8 5,2-5,8 125,25 -

Олиб борилган тадкикотларда чигит-ларнинг улчамлари ва шаклидан келиб чиккан холда, огирлик марказлари хола-ти буйича, масалан, пойнак ёки учликда толага эга чигитлар учун хам, толасиз чи-гитлар учун хам тадкикотлар утказилди. Хисоб-китоблар учун иккита шакл таклиф килинди - ён кисми иккита ярим доира, урта кисми тугри туртбурчак. Механика конунларидан фойдаланган холда, чигитларнинг огирлик марказлари уларнинг ташкил килувчилари буйича аникланди (Rahimov, Rajapova, Salomova, & Muradov, 2019).

Биринчи навбатда, тадкикот ишкала-ниш кучи таъсири буйича утказилди. Бу холда толадор жисмлар (чигит, летучка) лардан иборат бир массали тизим бир хил эркинлик даражасига эга булиб, ишкала-ниш мавжуд булмаган холда, юзага урили-ши куйидаги тенглама билан аникланади:

•dy- + k±F = 0 (1)

т-

df

ти;

Бу ерда к = cy, с - бирлик коэффициен-m - булак массаси;

F - ишкаланиш кучи ёки F = N • signy; N - нормал куч.

05.06.02 - TO'QIMACHILIK MATERIALLARI TEXNOLOGIYASI VA XOMASHYOGA

DASTLABKI ISHLOV BERISH

Бу модель ишлатилишининг мацсадга мувофицлиги Р.З. Бурнашев томонидан тасдицланган.

(1) тенглама цуйидаги куринишда ёзи-лиши мумкин:

¿2У , /Фч 2

dt dt

(5)

Бу тенгламани каноник куринишда цуйидагича ёзиш мумкин:

М

d2y = -cy±F ejsn^- + p2y = ±F (2)

dt2 dt2

dt2

dt

Р2У = 0

Тенглама (2)ни баъзи бир алмашти-ришлардан сунг цуйидаги куринишда ёзиш мумкин:

d2y

Бу ерда

P2 = c/m, Д = n/m

(6)

(7)

dt2

- + P2y = 0(t)

(3)

Умуман олганда, ишцаланиш кучи ха-ракат жараёнида ишорасини узгартириб туради. График тасвири цуйидаги куринишда булади (3-расм):

Щ

Бу (7) тенгламани ечиш учун ечим ца-тор куринишда изланди:

У = J0(0 + АЛ(0 + Д^2(0- = £ А>„(0 (8)

л=0

Ечимни цуйидаги куринишда ёзиш мумкин:

Д£2

у = 4 cosa J н—— (3 — 4 cosa J + cos2 a J) — 6

+16cos2 aAt — 3 cos30ü/) A2 <53

--^|-(48-61cos^+ \6cos2aJ-3cos3aJ) (9)

5 6

Бу ерда

-Ф

CO, =

[l + (A2^)/3f

(10)

3-расм. Ишкаланиш катталигининг d(t) буйича узгариши

(9) ечимни топишда Л3 хаддан кейинги-

ларини чексиз кичик эканлигини инобатга

олган холда цуйидагиларни хисоблаймиз.

Ишцаланиш кучи таъсиридаги чигит-

ларнинг харакат тезлигини топиш учун Лапласнинг интеграл алмаштиришлари гслл л

^ ff (9)дан вацт буйича хосила олинди. Агар

бошлангич шартлардан фойдаланилса, у

холда:

Харакат тенгламаси (3)нинг ечими пласнинг интег ёрдамида ечилади:

(4)

у = V0cospt + ^^fe"(l-cos(pt- «я-))}

Р И—1

V = V0ß)Asmß)At +

AV2

юд (4 sin a J - 2 sin 2а J) -

[1

s = ■

агар агар

п = \ п> 2

А2К 72

0A(61sin©Ai-32sin 2аА t + 9 sin Зй>д*) (11)

Бу ерда р - хусусий тебранишларнинг бурчак частотаси;

V0 - бошлангич тезлик; у0 - бошлангич деформация.

Пахта булагининг иккинчи хил модели - чизицли булинган модель булиб, харакат тенгламаси цуйидагича ифодаланади:

Хулосалар

Ушбу илмий ишда бугунги кунда пахта тозалаш корхоналарида жинлаш жа-раёнидан чицаётган чигитлар таркибида узун толаси цолиб кетган чигитлар хусу-сияти, уларни чигитлар оцимидан ажра-тиб олиш технологияси куриб чицилди. Бу буйича олиб борилган илмий-тадцицот

82

ILM-FAN VA INNOVATSION RIVOJLANISH PRINT ISSN 2181-9637

НАУКА И ИННОВАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ ONLINE ISSN 2181-4317

SCIENCE AND INNOVATIVE DEVELOPMENT 6 / 2023

s

ишларини тахлил килиш натижасида шуни хулоса килиш мумкинки, мавжуд технологик жараёнда чигитларнинг ку-рилмалар юзаси буйлаб харакат траек-ториясини аниклаш катта ахамиятга эга. Шу билан бир каторда, чигитларни хара-

катланувчи юза буйлаб бир текисда ёйиш имкониятининг яратилиши ва юза буй-лаб харакатланувчи чигитларга таъсир килувчи кучларнинг аникланиши техно-логик жараёнлар самарадорлигини оши-ради.

REFERENCES

1. Muradov, R., Karimov, A., Rakhimov, F., & Kasimov, H. (2000). Ways to increase the efficiency of the stone device. Scientific and technical journal of NamMTI(1).

2. Muradov, R., Rakhimov, F., Kasymov, H., & Karimov, A. (2020, July). Theoretical Study of the Movement of New Impurities and Heavy Impurities. The American Journal of Engineering and Technology, 02(07). doi:10.37547/tajet/Volume02Issue07-03

3. Obidov, A. (2007). Jinlangan chigitlarni tozalash va saralash texnologiyasini takomillashtirish [Improvement of technology of cleaning and sorting of ginned seeds]. PhD thesis.

4. Rahimov, F., Rajapova, N., & Muradov, R. (2019). Use of cotton and treatment of cotton food. Proceedings of the International Conference on sustainable development and economics. Georgia, USA.

5. Rahimov, F., Rajapova, N., Salomova, M., & Muradov, R. (2019, July). Create a Device that can Remove Heavy Components from the Chassis Chamber. International Journal Advanced Research Science, Engineering and Technology, 6(7).

6. Rakhimov, F., Salomova, M., & Kasimov, H. (2019). Improvement of elements of pneumatic transport device. Problems of mechanics.

Такризчи: Kayumov A.X., t.f.d., "Sanoat muhandisligi" kafedrasi professori, Namangan mahandislik-texnologiya instituti.