CC BY
0ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCE
UDK: 631.358.442.001.5 ORCID 0000-0001-6973-7690
УЗБЕКИСТОН ШАРОИТИДА САБЗИ КОВЛАГИЧ ЭЛЕВАТОРИ ИШЧИ ОРГАНЛАРИНИНГ ПАРАМЕТРЛАРИНИ АСОСЛАШ
Аннотация. Изланишлар шуни курсатадики, тупроцнинг физик-механик хусусиятлари узгарувчанлиги сабабли сабзини ковлагичлар билан йжиштириш вацтида цаттиц кесак-лар уосил булиб, илдизмевалардан ажралмай цолади ва элакланиш технологии жараёнини мураккаблаштиради. Бу эса машиналарнинг ортицча юкланишига олиб келади. Ковлагич элеваторининг элаклаш цобилиятини яхшилаш мацсадида панжарали юмшаткич номли ишчи органни ишлаб чицдик. Тадцицотнинг мацсади - тупроцуюмининг элеватор кенглиги буйлаб тенг тацсимланишини таъминлайдиган ва илдизмеваларни энг кам зарарлаган уолда аралашмаларнинг тулиц элакланишини яхшилайдиган сабзи ковлагичнинг панжарали юм-шаткичи параметрларини асослашдир. Сабзи ковлагич панжарали юмшаткичининг гео-метри ва кинематик параметрларини урганиб чицдик. Сабзи пушталарининг физик-механик хусусиятларини урганиш натижасида механизмнинг конструктив параметрлари ва унинг кинематик курсаткичларини назарий жиуатдан асосладик. Панжарали юмшаткич элеватордаги тупроц цатлами билан узаро таъсирланганда, тупроц кесакларининг май-даланиш жараёни юз беради. Тупроцнинг юмшатилиши эса цуйидаги параметрлар буйича булиши аницланди: юмшаткич радиуси - 9,5 см дан катта эмас, валнинг жойлашиш ба-ландлиги - 20 см, юмшаткич паррагининг юкланган цисми - 6 см, панжарали юмшаткич кенглиги - 47 см. Панжарали юмшаткичларнинг сабзи илдизмеваларининг шикастланиш ва йуцотишларсиз тупроц цатламидан интенсив равишда элакланишига ёрдам бериши тадциц этилди. Панжарали юмшаткичнинг айланиш тезлиги секундига 2,5 м дан ошмас-лиги зарурлиги, элакланишни жадаллаштиришнинг кинематик режими - 2,5, юмшаткич радиуси эса 9,5 см дан ошмаслиги кераклиги аницланди.
Калит сузлар: сабзи ковлагич, тупроц палахсасини элаклаш, панжарали юмшаткич, элеватор, сабзи, илдизмева, параметр.
Аннотация. Исследования показывают, что из-за изменчивости физико-механических свойств почвы при уборке моркови копателями образуются твердые комки, которые остаются неотделимыми от клубней и усложняют технологический процесс просеивания, что приводит к перегрузке машин. Нами разработан решетчатый рыхля-
Чоршанбиев Равшан Хушмуродович,
^арши мухдндислик-иктисодиёт института ^ишлок хужалигини механизациялаштириш ва сервис" кафедраси катта укитувчиси;
e-mail: ravshanbek79@mail.ru
ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ЭЛЕВАТОРА-КОПАТЕЛЯ МОРКОВИ В УСЛОВИЯХ УЗБЕКИСТАНА
Чоршанбиев Равшан Хушмуродович,
старший преподаватель кафедры «Механизация и сервис сельского хозяйства» Каршинского инженерно-экономического института
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCE
щий рабочий орган, улучшающий сепарирующие способности элеватора-копателя. Целью исследования является обоснование параметров решетчатого рыхлителя-копателя моркови, который обеспечивает равномерное распределение ворса почвы по ширине элеватора и улучшает полную сепарацию примесей с минимальным повреждением корнеплодов. Были исследованы геометрические, кинематические параметры решетчатого рыхлителя-копателя моркови. Изучив физико-механические свойства грядки моркови, теоретически обосновали конструктивные параметры механизма и его кинематические показатели. Установили, что при взаимодействии решетчатого рыхлителя с почвенными пластами на элеваторе происходит разрушение почвенных комков и разрыхление почвы при следующих параметрах: радиус рыхлетеля - не более 9,5 см, высота вала - 20 см, нагруженная часть лопасти рыхлителя - 6 см, ширина решетчатого рыхлителя - 47 см. Установлено, что решетчатые рыхлители помогают корнеплодам моркови интенсивно отделяться от слоя почвы без повреждений и потерь. Выяснилось, что скорость вращения решетчатого рыхлителя не должна превышать 2,5 м/с, кинематический режим средства интенсификации сепарации - 2,5, а радиус рыхлителя не должен превышать 9,5 см.
Ключевые слова: копатель моркови, сепарация почвенных комков, решетчатый рыхлитель, элеватор, морковь, корнеплоды, параметр.
PROVIDING THE RATIONALE FOR PARAMETERS OF THE WORKING PARTS OF THE CARROT DIGGER ELEVATOR, IN THE CONTEXT OF UZBEKISTAN
Abstract. Studies show that due to variability of physical and mechanical properties of the soil, hard lumps are formed when carrots are harvested by diggers and remain inseparable from the tubers complicating the sifting process, which leads to overloading of machines. A lattice loosening working part that improves the separating ability of the digger elevator has been developed. The research objective is to seek rationale for the parameters of the lattice ripper of the carrot digger, which ensures a uniform distribution of the soil pile along the width of the elevator and improves complete separation of impurities with minimal damage to root crops. (Materials and methods) The study looked into the geometrical, kinematic parameters of the lattice ripper of the carrot digger. After investigating the physical and mechanical properties of the carrot bed, the research could provide theoretical rationale for the design parameters of the mechanism and its kinematic indicators. (The research results and analysis) It has been found that when the lattice cultivator interacts with the soil layers on the elevator, soil clods get destroyed and the soil gets loosened at the following parameters: the radius of the cultivator - at least 9.5 centimeters, the height of the shaft - 20 centimeters, the loaded part of the foot of the cultivator - 6 centimeters, the width of the grid ripper - 47 centimeters. (Conclusion) It has been revealed that lattice rippers help separate carrot root crops quickly from the soil layer without any damage or loss. It appears that the rotation speed of the grid ripper should not exceed 2.5 meters/second, the kinematic mode of the intensification agent of separation - 2.5, and the radius of the ripper should be at least 9.5 centimeters.
Keywords: carrot digger, separation of the soil lumps, lattice cultivator, elevator, carrots, root crops, parameter.
Chorshanbiev Ravshan Khushmurodovich,
Senior Lecturer of the Department of Mechanization and Service of Agriculture, Karshi Engineering and Economic Institute
<л
wf
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCE
Кириш
Узбекистон Республикасида сабзи, асо-сан, сабзавот далаларида, уй хужаликла-ри ерларида, кичик фермер хужаликлари-да етиштирилади. Хужаликларда унинг етиштирилиши куп кул мехнатини та-лаб килади. Мавжуд технологиялар сабзи етиштириш хамда йиFиб олишда катта мод-дий ва мехнат харажатларини талаб килади, ишларни агротехник муддатларда бажариш имконини бермайди [1].
Сабзини йигиб олишда, одатда, кулда ясалган мосламалардан фойдаланилади. Улар эса иш сифатини яхши таъминлай ол-майди. Хориж сабзи ковлагичлари эса энергия ва металл сарфини куп талаб килади. Бундан ташкари, пахтачилик комплексига мулжалланган тракторлар билан агрегатлаб ишлатишда муаммолар пайдо булади, чун-ки махсус тракторлар йук. Мавжуд сабзи ковлагичларда элакланиш жараёни меъёрий намликка эга енгил ва уртача тупрокларда коникарли кечади. Of^ тупрокларда, ай-никса, юкори ёки кам намликка эга шароит-да хосилни йиFишда элаклаш курилмалари самарасиз ишлайди.
Чивикли элеваторлар урнатилган ковла-гичлар конструкцияси илдизмеваларнинг
куп йукотилиши ва шикастланишига сабаб булади. Чивикли элеваторларнинг асосий камчилиги шундаки, тупрок намлиги ка-майиб боргани сари тупрок уюмидаги ке-сакларнинг катталашиши кузатилади ва элакланиш кобилияти сезиларли даражада пасаяди, шунингдек, намлик ортиб боргани сари тупрокнинг чивикларга ёпишиб коли-ши натижасида улар орасидаги элакланиш-ни таъминлайдиган бушлик амалда умуман йуколади [2, 3].
Купгина элакловчи курилмаларнинг элаклаш кобилияти элеваторлар сонини оши-риш хисобига юз беради. Лекин улар хар доим хам куп микдордаги илдизмеваларни шикастламасдан тулик элакланишни таъ-минлай олмайди [4]. Шу нуктаи назардан, сабзи илдизмеваларини энг кам йукотиш ва шикастлаш оркали ковлагич элеваторида тупрок массасининг элакланиш самарадор-лигини ошириш мухимдир.
Тадкикотнинг максади тупрок уюмининг элеватор кенглиги буйлаб тенг таксимлани-шини таъминлайдиган ва илдизмеваларни энг кам зарарлаган холда аралашмаларнинг тулик элакланишини яхшилайдиган сабзи ковлагичнинг панжарали юмшаткичи пара-метрларини асослашдир.
1-расм. Такомиллашган сабзи ковлагичнинг конструкцион схемаси: 1 — казувчи лемехлар; 2 - панжарали юмшаткич; 3 - асосий элеватор; 4 - каскадли элеватор; 5 - Fилдираклар; 6 - йуналтиргичлар; 7 - панжарали сундиргичлар
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCE
Юцоридаги муаммоларни х,ал цилиш учун биз такомиллашган элеватор билан жих,озланган сабзи ковлагични таклиф цил-дик (1-расм).
Лемехлар иккита асосий ва битта ора-ликдан иборат. Рамага мах,камланган пан-жарали юмшаткичлар диаметри 12 мм бул-ган симлардан тайёрланган ва резина билан цопланган. Элеватор симларига кундаланг турткичлар (планкалар) урнатилган. Улар цалинлиги 3 мм булган металдан тайёрланган ва резина билан цопланган. Йунал-тиргич икки цисмдан иборат булиб, рамага бурчак остида цаттиц мах,камланган. У пан-жара куринишида ясалган ва резина билан цопланган.
Палахса юмшаткичи валининг радиуси гв тупроц массасининг цалинлиги hn ва саб-зининг элеватордаги максимал жойлашиш баландлиги h нинг цийматларига кура, пан-
<Л
¡у
жарали юмшаткич радиуси тупрокнинг мак-симал майдаланиши ва тупрок палахсасини юмшаткич лапости (кураги)дан ажралиш шартидан куйидагича аникланади [5]:
R < h - h + r
p п м в
(1)
бу ерда Rp - панжарали юмшаткич радиуси, м; hn - тупрок массасининг калинлиги, м; hM - сабзининг элеватордаги максимал жойлашиш баландлиги, м; re - вал радиуси, м.
Тажриба йули оркали аникланган h =16 см, hM=8 см ва кабул килинган гв=1,5 см кий-матларни (1) формулага куйсак, Rp< 9,5 см эканлиги маълум булади.
Панжарали юмшаткич радиусини аниклаш учун Ох уки йуналишини сабзи ковлагич элеватори йуналишига мос х,олда утказамиз (2-расм).
Rp радиусли панжарали юмшаткич охи-рида М нуктанинг элеватордаги баландлиги hn булган тупрок палахсасига нисбатан х,а-ракатини куриб чикамиз. Бунда юмшаткич вали элеватор полотноси чизотидан Не ба-ландликда жойлашган:
(2)
V - элеватор тезлиги, м/с;
Vp - панжарали юмшаткичнинг айланиш тезлиги, м/с.
Утказилган тадкикотларга кура, пан-жарали юмшаткичнинг кинематик режими куйидаги формула оркали топилади:
V„
= 2,5, (3)
агр
бу ерда Vrp - агрегатнинг хдракатланиш тез- бу ерда А,п - панжарали юмшаткичнинг ки-
лиги
м/с;
нематик режими.
а
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCE
к(кгр + У3) (h
v..
+г.
(4)
BP>B0+ 2
RP~
*Р(ГМ+К) ( hm + re
V„
ctgcp^ (5)
Агрегат тезлиги ¥агр =1,0 м/с булганида, панжарали юмшаткичнинг айланиш тезлиги Vp= 2,5 м/с булади.
Тадкикотлар натижасида аникланган ¥агр=1,0 м/с, V3=1,2 м/с ва кабул килинган Rp=0,095 м, Vp=2,5 м/с ва hn=0,16 м киймат-ларни (2) формулага куйиб, Нв > 0,20 м га тенг эканлигини аниклаймиз [10-14] .
Панжарали юмшаткич валининг баланд-лиги Нв ва тупрок палахсасининг калинлиги hn нинг кийматларига кура, юмшаткич пар-рагининг тупрок массасига ботиш чукурли-гини аниклаймиз:
Бунда ОК0=Нв=Яр+км ни хисобга олиб, нук-танинг харакат тенгламаси координаталари:
\XM=Vazp-t-RpCosa>pt \YM=Rp+hM-Rpsrn(a>ty
(6)
бу ерда t - вакт, с.
Тенглама (6) ни вакт буйича дифферен-циаллаб, абсолют тезликни ташкил этувчи тенгламаларни оламиз:
dy
V,=-£ = R,sma>pt.
(7).
(8)
бу ерда гл - юмшаткич паррагининг тупрок массасига ботиш чукурлиги, м.
Аникланган ¥агр=1,0 м/с, V3=1,2 м/с ва кабул килинган Rp=0,095 м, hm = 0,08 м, Vp=2,5 м/с ва гв = 0,015 м кийматларни (4) формула-га куйиб, гл = 0,06 м эканлигини аниклаймиз.
Тадкикотлар мобайнида элеватордаги тупрок массасининг геометрик шакл ва па-раметрлари аникланди. Элеватордаги тупрок массаси трапеция шаклида булиб, ки-ялик бурчаги фв=600, юкори кисмининг эни В = 0,4 м.
о 5
Панжарали юмшаткич эни Вр , элеватордаги тупрок массаси юкори кисмининг эни Во ва киялик бурчаги фе буйича:
Парракнинг ихтиёрий нуктаси абсолют тезлигини куйидаги ифода оркали аниклаш мумкин:
К - гп К бу ерда sm co t = —-—- - -
RP RP
Бундан формула (9) куйидаги куринишга эга булади:
бу ерда Вр - панжарали юмшаткич эни, м;
Во - элеватордаги тупрок массаси юкори кисмининг эни, м.
Юкорида келтирилган В, Rp, ¥агр, V, VM, hm, ва re нинг кийматларини (5) формулага куйсак, у холда Вр >0,47 м булади.
Формула (5) буйича панжарали юмшаткич энини Вр=0,48м деб кабул киламиз.
Сабзи ковлагич маълум бир вакт ора-лигида олдинга V тезлик билан KK0=Vt ма-софага харакатланади. Узгармас юр бурчак тезлик билан айланаётган панжарали барабан охирининг К0 нуктаси t вакт мобайни-да е = юр t бурчагига бурилиб, К холатига утади.
k*=J. (10)
Аникланган ¥сгр=1,0 м/с, V=1,2 м/с кийматларни формула (10)га куямиз [10-14].
Rp=0,095 м, V=2,5 м/с ва hn=0,16 м кийматларни кабул киламиз.
Натижада ¥абс = 2,3 м/с кийматга эга була-миз.
Хулоса
Панжарали юмшаткичлар сабзи илдизме-валарининг йукотишлар ва шикастланишлар-сиз тупрок палахсасининг интенсив равишда элакланишини таъминлайди. Сабзи ковла-гичнинг тупрок массасини самарали элаклаш имконини берувчи куйидаги рационал пара-метрларини аникладик: панжарали юмшаткич радиуси - 0,095 м, юмшаткич валининг жой-лашиш баландлиги - 20 см, юмшаткич пар-рагининг тупрокка ботиш чукурлиги - 6 см, панжарали юмшаткич эни - 47 см, панжарали юмшаткичнинг айланиш тезлиги - 2,5 м/с, интенсив элаклашни таъминловчи кинематик режим - 2,5, паррак ихтиёрий нуктасининг ха-ракатланишини абсолют тезлиги - 2,3 м/с.
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCE
REFERENCES
1. Norchayev D., Norchayev R. Korneklubnekopatel. Yevroaziatskiy soyuz uchenix. [Root-digger. Eurasian Union of Scientists]. 2019, no 4 (61), pp. 55-57.
2. Zhongcai W., Hongwen L., Yijin M., Chuanzhu S., Xueqiang L., Wenzheng L., Guoliang S. Experiment and analysis of potatosoil separation based on impact recording technology. International Journal of Agriculture and Biology. 2019, no 5 (12), pp. 71-80.
3. Lu G. Y., Shang S.Q., Wang D.W., Li J.D., Han W.P., He X.N. Study on lacy components of carrot harvester. Journal of Agricultural Mechanization Research, 2016, no 2, pp. 119-122.
4. Pramod R.A., Moses S.C., Aalam R.N. Performance Evaluation of Adjustable Elevator for Tractor Drawn Potato Digger. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2018, no 7 (11), pp. 1502-1513.
5. Petersen T., Hampf H. Einsatz einer pneumatischen Trennan-lage in der Annahmestrecke des Kartoffellagerhaus Broderstorf. Agrartechnik. 1984, no. 7 (34), pp. 314-316.
6. Listopad G.Y., Demidov G.K., Zonov B.D. i dr. Selsko-xozyaystvenniye i meliorativniye mashini (Agricultural and reclamation machines). Moscow, Agropromizdat, 1986, 688 p.
7. Alakin V.M., Nikitin G.S. Rezultati issledovaniy texnologicheskogo protsessa kartofelekopatelya. Selskoxozyaystvenniye mashini i texnologii. [Research results of the potato digger technological process. Agricultural machines and technologies]. 2018, no 5, pp. 14-19.
8. Nikitin G.S., Alakin V.M., Plaxov S.A. Opredeleniye ratsionalnoy skorosti vrasheniya rabochix organov intensivnoy zoni separatsii rotatsionnogo kartofelekopatelya. Agrarniy nauchniy jurnal. [Determination of the rational speed of rotation of the working bodies of the intensive separation zone of the rotary potato digger. Agrarian scientific journal]. 2019, no. 6, pp. 96-100.
9. Mukesh J., Vijaya R., Anil K. Design and Development of Tractor Operated Carrot Digger. Agricultural mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2018, no. 3 (49), pp. 79-85.
10. Ahmed M.O., Abd El-Wahab M.K., Tawfik M.A., Wasfy K.I. Evaluating of a prototype machine for carrot crop harvesting suitable for small holdings. Zagazig Journal of Agricultural Research. 2018, no 1 (45), pp. 213-226.
11. Sibirev A.V., Aksenov A.G., Mosyakov M.A. Experimental Laboratory Research of Separation Intensity of Onion Set Heaps on Rod Elevator. Journal of Engineering and Applied Sciences, 2018, no 23, pp. 10086-10091.
12. Sibiryov A.V., Aksenov A.G., Mosyakov M.A. Rezultati eksperimentalnix issledovaniy separatsii voroxa luka-sevka na prutkovom elevatore s asimmetrichno ustanovlennimi vstryaxivatelyami. Engineering Technologies and Systems. [Results of experimental studies of separation of a heap of onion sets on a bar elevator with asymmetrically installed shakers. Engineering Technologies and Systems]. 2019, no 1, pp. 91-108.
13. Dorokhov A.S., Sibirev A.V., Aksenov A.G. Results of laboratory investigations of soil screening ability of a chain digger with asymmetric vibrator arrangement. INMATEH-Agricultural Engineering, 2019, no 1 (57), pp. 9-18.
14. Dorokhov A.S., Aksenov A.G., Sibirev A.V. Methodolog-ical justification of dynamic systems model construction by artificial neural networks. INMATEH - Agricultural Engineering. 2019, no 2 (58), pp. 63-75.
15. Sibirev A.V., Aksenov A.G., Dorokhov A.S., Ponomarev A.G. Comparative study of force action of harvester work tools on potato tubers. CAAS agricultural engineering journal, 2019, no 3 (55), pp. 85-90.
16. Doroxov A.S., Sibiryov A.V., Aksenov A.G. Rezultati polevix issledovaniy separatsii voroxa luka-sevka na prutkovom elevatore s asimmetrichno ustanovlennimi vstryaxivatelyami. Engineering Technologies and Systems. [Results of field studies of separation of a heap of onion
«
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCE
sets on a bar elevator with asymmetrically installed shakers. Engineering Technologies and Systems]. 2020, no. 1 (30), pp. 133-149.
17. Dorokhov A.S., Sibirev A.V., Aksenov A.G., Sazonov N.V. Justification of design and technological parameters of the onion harvester bedshaping roller spiral drum. INMATEH-Agricultural Engineering. 2020, no 1, pp. 107-114.
18. Dorokhov, A.S. Laboratory-field research results for onion cleaning. A.S. Dorokhov, A.V. Sibirev, A.G. Aksenov, M.A. Mosyakov. INMATEH: Agricultural Engineering. 2020, no. 2 (57), pp. 41-48.
19. Asghar M.T., Ghafoor A., Munir A., Iqbal M., Ahmad M. Design modification and field testing of groundnut digger. Asian Journal of Science and Technology. 2014, vol. 5, pp. 389-394.
20. Natenadze N. The design and theoretical justification of a vibratory digger shovel. Scientific technical union of mechanical engineering Bulgarian association of mechanization in agriculture. 2016, vol. 5, pp. 9-12.
21. Norchayev R, Norchayev D, Chorshanbiyev R. Obosnovaniye parametrov reshetchatogo rixlitelya kopatelya morkovi v usloviyax Respubliki Uzbekistan. Selskoxozyaystvenniye mashini i texnologii. [Justification of the parameters of the lattice ripper of the carrot digger in the conditions of the Republic of Uzbekistan. Agricultural machines and technologies]. vol. 14, no. 3, 2020, pp. 15-19.
