Создание эффективной конструкции и совершенствование научных основ и методов расчёта очистителя хлопка от мелкого сора

1

ТОШКЕНТ ТЎҚИМАЧИЛИК ВА ЕНГИЛ САНОАТ ИНСТИТУТИ

ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ

DSc.27.06.2017.Т.08.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ КЕНГАШ

НАМАНГАН МУХАНДИСЛИК-ТЕХНОЛОГИЯ ИНСТИТУТИ

БОБАМАТОВ АБДУҒАНИ ХУСАИНОВИЧ

ПАХТАНИ МАЙДА ИФЛОСЛИКЛАРДАН ТОЗАЛАШНИНГ

САМАРАЛИ КОНСТРУКЦИЯСИНИ ЯРАТИШ ВА ҲИСОБЛАШ

УСУЛЛАРИНИНГ ИЛМИЙ АСОСЛАРИНИ ТАКОМИЛЛАШТИРИШ

05.02.03 – Технологик машиналар. Роботлар, мехатроника ва робототехника

тизимлари

ТЕХНИКА ФАНЛАРИ БЎЙИЧА ФАЛСАФА ДОКТОРИ (PhD)

ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

Тошкент – 2017

2

УЎК: 677.21.03

Техника фанлари бўйича фалсафа доктори (PhD) диссертацияси

автореферати мундарижаси

Оглавление автореферата диссертации доктора философии (PhD)

по техническим наукам

Contents of Dissertation Abstract of Doctor of Philosophy (PhD)

on Texnics Science

Бобаматов Абдуғани Хусаинович
Пахтани майда ифлосликлардан тозалашнинг самарали конструкциясини
яратиш ва хисоблаш усулларининг илмий асосларини такомиллаштириш .... 3


Бобаматов Абдугани Хусаинович

Создание эффективной конструкции и совершенствование научных основ и
методов расчёта очистителя хлопка от мелкого сора........................................23



Bobamatov Abdug`ani Xusainovich
Perfection of scientific bases the calculating methods and creation of effective
construction on cleaning cotton from small dirt..................................................... 43


Эълон қилинган ишлар рўйхати
Список опубликованных работ
List of published works ..........................................................................................46

3

ТОШКЕНТ ТЎҚИМАЧИЛИК ВА ЕНГИЛ САНОАТ ИНСТИТУТИ

ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ

DSc.27.06.2017.Т.08.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ КЕНГАШ

НАМАНГАН МУХАНДИСЛИК-ТЕХНОЛОГИЯ ИНСТИТУТИ

БОБАМАТОВ АБДУҒАНИ ХУСАИНОВИЧ

ПАХТАНИ МАЙДА ИФЛОСЛИКЛАРДАН ТОЗАЛАШНИНГ

САМАРАЛИ КОНСТРУКЦИЯСИНИ ЯРАТИШ ВА ХИСОБЛАШ

УСУЛЛАРИНИНГ ИЛМИЙ АСОСЛАРИНИ ТАКОМИЛЛАШТИРИШ

05.02.03 – Технологик машиналар. Роботлар, мехатроника ва робототехника

тизимлари

ТЕХНИКА ФАНЛАРИ БЎЙИЧА ФАЛСАФА ДОКТОРИ (PhD)

ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

Тошкент – 2017

4

Техника фанлари бўйича фалсафа доктори (PhD) диссертацияси мавзуси Ўзбекистон
Республикаси Вазирлар Маҳкамаси ҳузуридаги Олий аттестация комиссиясида
B2017.3.PhD/T295 рақам билан рўйхатга олинган.

Диссертация Наманган мухандислик-технология институтида бажарилган.

Диссертация автореферати уч тилда (ўзбек, рус, инглиз (резюме)) Илмий кенгаш

веб-саҳифасининг www.titli.uz ҳамда «Ziyonet» ахборот-таълим порталида www.ziyonet.uz
манзилларида жойлаштирилган.

Илмий маслаҳатчи:

Ахмедходжаев Хамид Турсунович

техника фанлари доктори, профессор

Расмий оппонентлар:

Шин Иллорион Георгиевич

техника фанлари доктори, профессор

Эргашев Жамолдин Саматович

техника фанлари номзоди

Етакчи ташкилот:

Фарғона политехника институти

Диссертация ҳимояси Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институти ҳузуридаги

илмий даражалар берувчи DSc.27.06.2017.Т.08.01 рақамли илмий кенгашнинг 26 декабр
2017 йил соат 10

00

даги мажлисида бўлиб ўтади. (Манзил: 100100, Яккасарой тумани,

Шохжахон кўчаси–5, (+99871)- 253-06-06, 253-08-08, факс: 253-36-17; e-mail:
titlp_info@edu.uz Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институти маъмурий биноси, 2-
қават, 222-хона).

Диссертация билан Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институтининг Ахборот-

ресурс марказида танишиш мумкин (20 рақам билан рўйхатга олинган).Манзил: 100100,
Яккасарой тумани, Шохжахон кўчаси 5, тел. (+99871)- 253-06-06, 253-08-08.
Диссертация автореферати 2017 йил 11 декабрда тарқатилди.

(2017 йил «11» декабрдаги 20 рақамли реестр баённомаси).

Қ.Жуманиязов

Илмий даражалар берувчи илмий кенгаш

раиси, т.ф.д., профессор

А.З.Маматов

Илмий даражалар берувчи илмий кенгаш

илмий котиби, т.ф.д., профессор

А.Ж.Жураев

Илмий даражалар берувчи илмий кенгаш

ҳузуридаги илмий семинар раиси,

т.ф.д., профессор

5

КИРИШ (фалсафа доктори (PhD) диссертацияси аннотацияси)

Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурияти.

Жаҳон

бозорида пахта толаси тўқимачилик саноатининг асосий маҳсулотларидан
бири ҳисобланади. Халқаро консультатив қўмитанинг (ICAC) маълумотига
кўра «2015-2016 йил мавсуми бўйича Бангладеш, Вьетнам, Хитой, Туркия,
Индонезия, Покистон каби давлатлар пахта толасини импорт қилиш бўйича
етакчилик қилган»

1

. Пахта толасининг сифатига бўлган талабларни янада

кучайиши пахта толасини жаҳон бозорида унинг рақобатбардошлилигини
ошириш, замонавий ҳамда технологик жиҳатдан ишончли ва сифатли
маҳсулот ишлаб чиқаришга мўлжалланган тўқимачилик саноатининг олдига
энг долзарб муаммолардан бири бўлган пахта тозалаш корхоналарини янги
техника ва технологиялар билан қайта жиҳозлашга алоҳида эътибор беришни
талаб қилмоқда. Айниқса, жаҳон пахта тозалаш соҳасида юқори
самарадорликка

эга

бўлган

янги

техника

ва

технологияларни,

такомиллаштириш, амалиётга жорий қилиш, ишлаб чиқарилаётган
маҳсулотлар сифатини яхшилаш, ресурстежамкор технологияларни яратишга
алоҳида эътибор қаратилмоқда.

Жаҳон тажрибасида чигитли пахтани майда ифлосликлардан тозалаш

техникаси ҳамда технологиясини такомиллаштиришга йўналтирилган
тадқиқотлар олиб борилмоқда. Бу борада жумладан, чигитли пахтани майда
ифлосликлардан тозалашнинг самарали технологияси ва қурилмаларини
ишлаб чиқиш, майда ифлосликлардан чигитли пахтани тозалашни юқори
самарали тўрли юзаларини яратиш, ишлаш режимлари ва параметрларини
муқобиллаштириш муҳим вазифалардан бири ҳисобланади.

Мустақиллик йилларида республиккамизда пахта маҳсулотининг

истеъмол хусусиятларини яхшиланишига олиб келадиган, пахта хомашёсини
дастлабки ишлаш технологик жараёнларини ва ишлаб чиқаришнинг юқори
самарадорликка эга, бошқариш тизимларини яратишга оид бўлган кенг
қамровли чора-тадбирлар амалга оширилган. Бу борада, жумладан, пахта
тозалаш корхоналарида бошланғич кўрсаткичларига боғлиқ равишда қайта
ишланаётган хом-ашёдан белгиланган сифатли пахта маҳсулотини олиш,
чигитли пахтани майда ифлосликлардан тозалаш техникаси ҳамда
технологиясини

такомиллаштириш

бўйича

сезиларли

натижаларга

эришилмоқда. Шу билан бирга пахта тозалаш самарадорлигини ва ишлаб
чиқариш унумдорлигини пастлиги долзарб масала бўлиб келмоқда. 2017-
2021 йилларда Ўзбекистон Республикасини янада ривожлантириш бўйича
Ҳаракатлар стратегиясида, жумладан « … миллий иқтисодиётнинг
рақобатбардошлигини ошириш, иқтисодиётда энергия ва ресурслар сарфини
камайтириш, ишлаб чиқаришга энергия тежайдиган технологияларни кенг
жорий этиш ... » вазифаси белгилаб берилган. Ушбу вазифаларни бажариш,
жумладан чигитли пахтани дастлабки ишлаш янги технологияларини

1

htps://geographyofrussia.com/legkaya-promyshlennost-mira.International Trade Centre, ttp://www.export.by/act,

http://worldofschool.ru2016

6

яратиш, майда ифлосликлардан тозалаш техника ва технологияларини
такомиллаштириш

пахта

саноатининг

муҳим

масалалардан

бири

ҳисобланади.

Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2017 йил 7 февралдаги

ПФ-4947-сон

«

Ўзбекистон Республикасини янада ривожлантириш бўйича

Ҳаракатлар стратегияси тўғрисида

»

ги Фармони, Ўзбекистон Республикаси

Вазирлар Маҳкамасининг 2007 йил 3 апрелдаги 70-сон «2007-2011 йилларда
пахта тозалаш саноати корхоналарини модернизация ва реконструкция
қилиш дастури тўғрисида

»

ги, 2016 йил 22 декабрдаги ПҚ-2692-сон

«

Саноат

тармоқлари корхоналарининг жисмоний ишдан чиққан ва маънавий эскирган
машина-ускуналарини жадал янгилаш, шунингдек, ишлаб чиқариш
ҳаражатларини камайтиришга оид қўшимча чора-тадбирлар тўғрисида

»

ги

Қарорлари, ҳамда мазкур фаолиятга тегишли бошқа меъёрий-ҳуқуқий
ҳужжатларда белгиланган вазифани амалга оширишга ушбу диссертация
тадқиқоти муайян даражада хизмат қилади.

Тадқиқотнинг республика фан ва технологияларни ривожлан-

тиришнинг устувор йўналишларга мослиги.

Мазкур тадқиқот республика

фан ва технологияларни ривожлантиришнинг II.

«

Энергетика, энергия ва

ресурстежамкорлик

»

устувор йўналиши доирасида бажарилган.

Муаммонинг ўрганилганлик даражаси.

Пахтани қайта ишлаш

технологик машиналарида пахтани майда ифлосликлардан тозалаш ва
тозалагич

ишчи

органлари

конструкцияларини

такомиллаштириш,

технологик параметрлари ва режимларини оптималлаштириш бўйича дунёда
R.V.Baker, R.M.Sutton, S.E.Hughs, J.V.Laird ва бошқа олимлар изланишлар
олиб борган.

Мамлакатимизда чигитли пахтани ифлосликлардан тозалаш бўйича

фундаментал, амалий масалаларини методологик асосларини яратишда
Г.И.Мирошниченко,

Г.Д.Джабборов,

Р.Г.Махкамов,

Г.И.Болдинский,

П.Н.Тютин, А.Джураев, А.Е.Лугачев, Ж.Ю.Мирахмедов, И.Д.Мадумаров,
Х.С.Усманов, К.Абдуллаев, Р.З.Бурнашев ва бошқа олимлар тадқиқотлар
олиб боришган.

Бугунги кунда пахтани майда ифлосликлардан тозалагичнинг тўрли

юзаларини бир қатор конструктив ечимлари мавжуд. Олиб борилган илмий
ишлар таҳлили шуни кўрсатадики, тозалаш режими, ишчи органлари ва
параметрларини ҳисоблаш ҳамда асослаш чуқур кинематик ва динамик
таҳлили асосида бажарилмаган. Чигитли пахталарни майда ифлосликлардан
сифатли тозалаш етарли даражада эмас. Чигитли пахтани майда
ифлосликлардан тозалаш агрегатини техника ва технологиялари етарлича
такомиллаштирилмаган.

Диссертация тадқиқотининг диссертация бажарилган олий таълим

муассасасининг илмий-тадқиқот ишлари режалари билан боғлиқлиги.

Диссертация тадқиқоти Наманган мухандислик-технология институти ҳамда
Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институти илмий-тадқиқот ишлари
режасининг

ИТД-6-047 «Пахтани қайта ишлаш машиналарининг

ресурстежамкор таъминлагичини ишлаб чиқиш ва параметрларини асослаш»

7

(2009-2011), ИК-2011-4-2 «Пахта тозалаш агрегатини модернизация қилиш ва
жорий этиш» (2011-2012) мавзусидаги лойихалар доирасида бажарилган.

Тадқиқотнинг мақсади

пахтани майда ифлосликлардан тозалаш

машинасининг янги юқори самарали конструкциясини яратиш ва
параметрларини ҳисоблаш усулларини ишлаб чиқишдан иборат.

Тадқиқотнинг вазифалари:

пахтани майда ифлосликлардан тозалаш агрегатини янги юқори

самарали қайишқоқ элементли тўрли юза конструкциясини ишлаб чиқиш;

тўрли юзадаги қайишқоқ пластинкаларга чигитли пахталарни таъсир

кучини аниқлаш;

аналитик

ечимлар

ёрдамида

қайишқоқ

пластинкаларнинг

тебранишларини аниқлаш;

сонли усул ёрдамида чигитли пахтани пластинкага тасодифий

таъсирини, тебранишларга боғлиқлигини аниқлаш;

қайишқоқ пластиналарга қозиқчали барабанни юкланиши ва ҳаракат

қонунларини экспериментал йўл билан аниқлаш;

тўлиқ омилли тажрибалар орқали тўрли юзали тозалагич

параметрларини асослаш.

Тадқиқот объекти

сифатида чигитли пахтани қайта ишлаш

технологик машиналарининг тўрли юзаси олинган.

Тадқиқот предмети

чигитли пахтани майда ифлосликлардан

тозалагични қайишқоқ элементли тўрли юзасини ишчи органлари ҳаракат
қонунлари, қайишқоқ пластинкаларни тебранишлар амплитудасини ва
параметрлари ташкил қилади.

Тадқиқот усуллари.

Тадқиқот жараёнида олий математика, назарий

механика, тебраниш назарияси, пахтани дастлабки ишлаш технологияси ва
технологик машиналар механик ҳисоби ҳамда уларнинг фундаментал
усулларидан фойдаланилган.

Тадқиқотнинг илмий янгилиги

қуйидагилардан иборат:

чигитли пахтани майда ифлосликлардан тозалаш агрегатининг

қайишқоқ элементли, янги тўрли юза конструкцияси яратилган;

чигитли пахтани пластинага таъсир кучи ва боғланишлари синовлар

асосида ишлаб чиқилган;

чигитли пахтани хар ҳил режимда қайишқоқ пластинага таъсири

натижасида унинг тебранишларини ифодаловчи ечимлари, пластинкани
тебранишларининг назарий усул асосида аниқланган;

чигитли пахтани пластинага тасодифий таъсирини уни тебранишларига

боғлиқлиги, ишчи орган параметрлари тажриба синови асосида аниқланган;

тажрибавий натижалар ёрдамида ишлаб чиқариш унумдорлигини

қайишқоқ пластинани тебранишларига боғлиқлиги назарий усул орқали
ишлаб чиқилган;

тўрли юзаларда пластиналар жойлашишида уларга тушаётган

юкланишларга боғлиқлиги тебранишлар таҳлили асосида ишлаб чиқилган.

Тадқиқотнинг амалий натижалари

қуйидагилардан иборат:

8

қайишқоқ элементли, таркибли тўрли юза конструкцияси ишлаб

чиқилган;

тавсия қилинган тўрли юзани қўллаш орқали тозалаш самарадорлиги

81,5% дан юқори бўлишлиги, олинадиган маҳсулот стандарт нормаларига
мос келадиган қуйидаги параметрлар қиймати: иш унумдорлиги 7 т/с,
қайишқоқ пластинанинг бикирлиги 1,5 Н/м, қалинлиги 0,5 мм, тўрли юза
қозиқчалари орасидаги масофа 18 мм бўлиши аниқланган;

модернизация қилинган тозалагичнинг ишлаб чиқариш синови

натижаларига кўра тозалаш самарадорлиги 6,5 % га ошиши, эркин толалар
миқдори камайишига эришилган.

Олинган натижаларнинг ишончлилиги.

Тадқиқот натижаларининг

ишончлилиги назарий ва экспериментал тадқиқот натижаларини бир-бирига
мос келиши, апробация ва жорий қилинишидаги ижобий натижалар,
шунингдек натижаларни солиштириш, баҳолаш критерияларига кўра,
уларнинг адекватлигига, ўтказилган тадқиқотларнинг ижобий натижалари ва
уларнинг кўриб чиқилаётган фан соҳасидаги маълумотларига қиёсий таҳлили
билан изоҳланади.

Тадқиқот натижаларининг илмий ва амалий аҳамияти.

Тадқиқот

натижаларининг илмий аҳамияти тавсия қилинган чигитли пахта тозалагич
қозиқли барабанини нотекис айланишини ҳисобга олган ҳолда чигитли
пахтани бошланғич таъсиридаги тезлигини ҳисоблаш формуласи, чигитли
пахтани массаси, қозиқли барабан радиуси ва частотасини чигитли пахтани
пластинага таъсир кучини ўзгариш графиклари, ишчи органларини ишлаш
режими ва параметрлар боғлиқликларини қурилганлиги билан изоҳланади.

Тадқиқот натижаларининг амалий аҳамияти қайишқоқ элементли,

тебранма пластинкали, тўрли юзанинг тажрибавий тадқиқот натижалари
асосида тозалагич ишчи органларининг чигитли пахтани тозалаш самарасини
таъминлайдиган рационал параметрларини тавсия қилиш билан изоҳланади.

Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши.

Чигитли пахтани

майда

ифлосликлардан

тозалаш

машиналари

конструкциясини

такомиллаштириш йўналиши бўйича ишлаб чиқилган натижалар асосида:

толали

материалларни

тозалагичга

Ўзбекистон

Республикаси

интеллектуал мулк агентлигининг патенти олинган (№IAP 02871- 2005 й.).
Натижада толали материалга қайишқоқ пластиналар томонидан таъсир этиш
орқали тозалаш самарадорлигини ошириш имконини берган;

толали материал тозалагичининг тўрли юзасига Ўзбекистон

Республикаси интеллектуал мулк агентлигининг фойдали моделга патенти
олинган (№FAP 0096-2012 й.). Натижада тўрли юзани ўзи тебраниши
хисобига чигитли пахтани майда ифлосликлардан самарали тозалаш
имконини берган;

янги тўрли юзали пахта тозалагич Наманган вилояти Мингбулоқ

тумани Гулбоғ пахта тозалаш корхонасига жорий этилган («Ўзпахтасаноат»
АЖнинг 2017 йил 23 ноябрдаги №02-11/3398-сон маълумономаси). Натижада
пахтани майда ифлосликлардан тозалаш самарадорлиги ўртача 6,5 % га
ошириш имкони яратилган;

9

янги қайишқоқ элементли пахта тозалагич Наманган вилояти Поп

тумани пахта тозалаш корхонасидага жорий этилган («Ўзпахтасаноат»
АЖнинг 2017 йил 23 ноябрдаги №02-11/3398 сон маълумономаси). Натижада
пахтани майда ифлосликлардан тозалаш самарадорлигини ошириш,
сифатини яхшилаш, энергия сарфини тежаш имконини берган.

Тадқиқот

натижаларининг

апробацияси.

Мазкур

тадқиқот

натижалари бўйича жами 18 та илмий-техник конференцияларда, шу
жумладан 3 та халқаро, 12 та Республика конференцияларида ва 3 та илмий
семинарларда муҳокама қилинган.

Тадқиқот натижаларининг эълон қилиниши.

Диссертация мавзуси

бўйича жами 25 та илмий ишлар чоп этилган, шулардан Ўзбекистон
Республикаси Олий аттестация комиссиясининг диссертациялар асосий
илмий ишларини чоп этишга тавсия қилинган илмий нашрларда 6 та мақола
ва 2 та монография нашр этилган ва Ўзбекистон Республикасининг 3 та
ихтирога патенти олинган.

Диссертациянинг тузилиши ва ҳажми.

Диссертация кириш, тўртта

боб, хулоса, фойдаланилган адабиётлар рўйхати ва иловалардан иборат.
Диссертациянинг ҳажми 120 бетни ташкил қилади.

ДИССЕРТАЦИЯНИНГ АСОСИЙ МАЗМУНИ

Кириш

қисмида

диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурияти,

тадқиқотнинг республика фан ва технологиялари ривожланишининг
йўналишларига боғлиқлиги, диссертация бўйича хорижий ва маҳаллий
илмий тадқиқотлар тўғрисида маълумотлар берилган, тадқиқотнинг мақсади,
вазифалари, диссертация ишининг асосий мазмуни ва таркиби ёритилган

.

Диссертациянинг

«Майда ифлосликлардан тозалагич ишчи

органларини такомиллаштириш тадқиқот тахлили»

деб номланган

биринчи боби бу йўналиш бўйича адабиётлар шархига, пахта хом-ашёсини
майда чиқиндилардан тозалагич ва унинг панжараси конструкциясини
таҳлилига бағишланган. Функционал технологик хусусиятларига қараб
пахтани майда чиқиндилардан тозалагич тўрли юзаларини классификацияси
тузилган.

Диссертациянинг

«Майда ифлосликлардан тозалагич тўрли

юзасидаги

қайишқоқ

пластинкаларнинг

моделлаштириш»

деб

номланган иккинчи боби чигитли пахтани тозалагични тўрли юзасини
қайишқоқ пластинасини тебранишини назарий тадқиқотларига боғишланган.

Пахтани майда чиқиндилардан тозалагични пахта хом-ашёсини

бўшатиш ва тозалашни интенсификациялаш учун тўрли юзани янги
конструкцияси таклиф қилинди. 1-расмда толали чигитларни сетка юзасида
судралиш схемаси келтирилган. Ишлаш жараёнида пахта толали чигитлари
(бўлаги) 2 тўрли юзада 3 қозиқли барабанлар билан судралади. Бунда толали
чигитлар тўрли юзани тешикчаларига ўрнатилган қайишқоқ пластиналар 3

10

ўзаро таъсирида бўлади, 3 қайишқоқ пластиналар тебраниб пахта хом-
ашёсидан ифлосликларни интенсив чиқишига ёрдам беради.

2-расмда пахтани майда ифлосликлардан тозалагични чиқинди чиқувчи

сеткасининг қайишқоқ пластинасини схемаси келтирилган. Пахта толали
чигити

1-расм. Пахтани майда ифлосликлардан тазалагичда пахта хом-ашёси толали

чигитдан судраш зонаси

қилувчи кучнинг

в

F

вертикал таъсир этувчиси пластинкани вертикал

йўналишда тебрантиради.

;

1

в

в

в

F

F

F





;

sin

1

пл

в

в

F

F





2

2

2

1

в

в

в

F

F

F





(1)

бу ерда,

2

1

,

в

в

F

F

- пахта толали чигитни уйғотувчи кучининг вертикал ва

горизонтал ташкил этувчилари.

2- расм. а – қайишқоқ пластинани схемаси; б – пахта хом-ашёсини тозалаш

зонасининг схемаси

Толали чигитни қайишқоқ пластина билан таъсирини боғланишидаги

тезлик

)

(

2

)

sin

(

1

1









k

ср

ср

л

h

R

t

V







(2)

Толали чигитни пластина билан ўзаро таъсиридаги куч

t

h

R

m

F

ñð

k

ñð

n

ë







cos

)

(

2

1

1









(3)

бу ерда,

k

h

- қозиқнинг баландлиги,



- 4 қозиқ билан 3 пластина

орсидаги бўшлиқ,

ср





,

1

- қозиқли барабаннинг ўртача ва амплитуда бурчак

тезликларини қиймати

Олинган (3) ифодадан кўриниб турибдики толали чигитнинг массаси,

айланиш частотаси, қозиқли барабаннинг радиуси ортишида толали

11

чигитдаги уйғотувчи кучни тўрли юзанинг қайишқоқ пластинасига таъсир
кучи чизиқли қонунияти ортиб борар экан 3-расм.

Турли режимларда 3 пластинанинг тебраниши турли амплитудада ва

частотада бўлади. 3 пластинанинг тебраниши турли режимларда ҳар хил
амплитудада ва частотада бўлиши мумкин. Пахта толали чигитларининг
қайишқоқ пластинада судралишида Т даврли импульсив куч ва F

0

амплитудада кучлар

бу ерда, 1,2,3 -

)

(

л

u

m

f

F



, 1-при

1

24

,

50





c

ср



; 2-при

1

5

,

57





c

ср



; 3-при

1

3

,

62





c

ср



4,5,6 -

)

(

л

u

R

f

F



, 4-при

г

m

n

2

,

0



; 5-при

г

m

n

4

,

0



; 6-при

г

m

n

6

,

0



3-расм. Пахтани (толали чигит) ифлосликларни чиқарувчи сеткаси билан

таъсиридаги кучларни пахта массаси ва қозиқли барабан радиуси ва уни айланишлар

частотасига қараб ўзгариши

таъсирида (4а-расм) учта турдаги уйғотувчи кучни кўриб чиқамиз. Пахта
тозалагичнинг иш унумдорлиги юқори бўлганда қайишқоқ пластиналарни
уйғотувчи кучлари F

0

ўртача амплитудада ўртача арифметик кутишда

узлуксиз ва доимий бўлади (4б-расм). Пахтани майда ифлосликлардан
тозалаш ишлаш даврида пахта бўлаклари қозиқли барабан билан даврий
судралиши мумкин. Бунда қайишқоқ пластинага уйғотувчи куч таъсир
қилади (4в-расм).

а – пахтанинг якка толали чигитларини силжишида;

б – пахта хом-ашёсини узлуксиз судралишида;

в – пахта бўлакларини аниқ муддатда силжишида.

4-расм. Пахтани тўрли юзада ташишда қайишқоқ пластина билан таъсир кучи

графиклари

12

Тўрли юзадаги қайишқоқ пластинани модуллаштиришда уни

келтирилган бир массали система тарзида кўрамиз. Пластинани харакат
тенгламаси қуйидаги кўринишда бўлади.

)

(

2

2

t

F

cy

dt

y

d

m

n





(4)

Белгилаймиз

n

n

l

EJ

с

m

с

p

0

0

3

;





бу ерда

n

l

-пластина узунлиги; Е-қайишқоқлик модули;

0

J

-пластинканинг инерция моменти,

n

m

- пластинканинг массаси.

Пахта хом-ашёсини қайишқоқ пластинага даврий такрорланувчи

импульси учун Лапласни қайта ташкил қилиш усулидан фойдаланиб (4) ни
ечими қуйидаги кўринишда бўлади.



















t

p

t

p

T

p

T

p

p

m

y

n

n

0

0

0

0

0

sin

cos

cos

1

sin

2

1

Пахтани майда ифлосликлардан тозалагичнинг тўрли юзаси қайишқоқ

пластинасининг тебраниш амплитудаси ва частотаси қуйидаги ифодалардан
аниқланади.





2

1

0

)

cos

1

(

2

1

T

p

m

A

n





;

T

p

T

p

arctg

0

0

cos

1

sin







(5)

Шундай тарзда тўрли юзани қайишқоқ пластинани тебранишлар

масаласини ечиб юқори иш унумдорлик режимида ёки доимий куч таъсирида

Q

t

F



)

(

бошланғич шартлари

0

;

0

0

0





у

х



пахтадан келаётган қаршилик кучи

бўлганда тебраниш қонуни қуйидагича бўлади.

0

0

2

0

0

)

sin

;

)

cos

1

(

p

m

t

p

Q

dt

dy

p

m

t

p

Q

y

n

n







(6)

Қайишқоқ пластинага бир нечта толали чигитлар таъсир қилганда

уйғотувчи кучни ўртача қиймати графиги учбурчакли характерга эга
(4а-расм). Бунда,

2

1

,

t

t

-даврлар бўлакда толали чигитларни жойлашишига ва

бўлакни қайишқоқ пластина билан ўзаро таъсиридаги бурчагига боғлиқ
ҳолда турлича бўлиши мумкин. Кўрилаётган

2

1

t

ва

t

нисбатли варианти учун

юқоридаги масалани ечиш вариантидан фойдаланиб қуйидагини оламиз.

1

0

t

t





:

;

sin

1

0

0

1

2

0

0

















t

p

p

t

t

p

m

F

y

n

(7)

2

1

t

t

t





:

)

(

sin

1

1

2

1

2

0

2

0

0

0

1

2

0

0

t

t

t

p

m

t

F

t

p

p

t

t

p

m

F

y

n

n







































)

(

sin

1

)

(

1

0

0

1

t

t

p

p

t

t

(8)

:

2

t

t



)

(

sin

1

1

2

1

2

0

2

0

0

0

1

2

0

0

t

t

t

p

m

t

F

t

p

p

t

t

p

m

F

y

n

n





























































)

(

sin

1

)

(

)

(

)

(

sin

1

)

(

2

0

0

2

1

2

2

0

0

1

0

0

1

t

t

p

p

t

t

t

t

p

m

F

t

t

p

p

t

t

n

(9)

Масалани сонли ечимини параметрларини қуйидаги хисоблаш

қийматларида

2

10

1

.

3







n

m

кг,

H

Q

2

.

1



;

1

216





c

p

o

амалга оширилади.

Q

13

уйғотувчи кучни ошириш пахтани майда ифлосликлардан тозалагичнинг
тўрли юзаси қайишқоқ пластинасини тебраниш амплитудасини ортишига
олиб келади; олинган натижаларнинг тахлили

2

10

0

,

2







n

m

кг пластинанинг

силжиши

3

10

2

,

4





м.гача, массаси

2

n

10

5

,

3







m

кг да

3

10

0

,

2





м.гача камаяди,

2

,

1

Q



Н. дан

0

,

2



Q

Н гача ошганда

-2

n

10

2,0

m





кг да тебраниш амплитудаси

3

10

15

,

4





м.гача,

2

10

5

,

3







n

m

кг да амплитудаси

3

10

08

,

2





м.гача камаяди.

Таъкидлаш керакки, қайишқоқ пластинанинг катта амплитудада

тебраниши толаларни ва чигитларни шикастланишига, эркин толаларни
хосил бўлишига, пластина билан қозиқлар орасидаги бўшлиқни камайишига
олиб келади. Тажрибавий тадқиқотлар натижалари бўйича пластинани
маъқул бўлган тебраниш амплитудаси

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(







м. амплитуда

хисобланади. Бундан ташқари тозалагичнинг иш унумдорлиги

0

,

7

0

,

5



т/с

бўлганда тўрли юзанинг қайишқоқ пластинани массасинининг қиймати

2

10

)

7

,

3

4

,

3

(







кг. хисобланади.

5, а-расмда

Q

уйғотувчи кучни ўзгаришидаги қайишқоқ пластинани

тебранишини характерловчи эгри чизиқлар келтирилган. Тозаланадиган
пахтани уйғотувчи кучини ортишида пластинканинг тебраниш амплитудаси
сезиларли даражада камаяди.

8

,

0



Q

Н да қайишқоқ пластинанинг тебраниш

амплитудаси

3

10

63

,

0





м.га етади.

2,0

Q



Н да тебраниш амплитудаси

3

10

26

,

2





м.гача ошади.

Пластинани бикрлиги ошганда тебраниш амплитудаси камаяди, аммо

қайишқоқ пластинани тебраниш частотаси ортади (5,

б,в

-расм). 6-расмда

қайишқоқ пластинани тебраниш амплитудасини

Q

кучини ошишидаги

бу ерда, 1

Q=0,8; 2

Q=1,1 H, 3

Q=1,4 H, 4

Q=1,7 H, 5

Q=2,0 H.

а

–

p

0

=181 c

-1

гача;

б

–

p

0

=216 c

-1

гача;

в

–

p

0

=243 c

-1

гача;

5-расм. Тўрли юзани қайишқоқ пластинасининг уйғотувчи кучга

боғлиқ тебраниши

14

график боғланиши келтирилган. Амплитудани пахтани уйғотувчи кучга
боғлиқ ўзгариш характери интенсивлиги графиклардан кўриниб турибди.

Бундан

ташқари

o

p

нинг

ортиши

пластинанинг

тебраниш

амплитудасини камайишига олиб келади.

1

170





c

p

o

ва

0

.

2



Q

Н да

пластинанинг тебраниш амплитудаси

3

10

36

,

2





м.га,

1

255





c

p

o

ва

8

,

0



Q

Н да

пластинанинг тебраниш амплитудаси

3

10

46

,

0





м.гача камаяди. 7-расмда

қайишқоқ пластинани унинг бикрлигига боғлиқ

Q

уйғотувчи кучни турли

қийматларда тебраниш амплитудасини ўзгаришини график

1-p

0

=170 c

-1

; 2-p

0

=210 c

-1

; 3-p

0

=216 c

-1

;

4-p

0

=227 c

-1

; 5-p

0

=255 c

-1

;

6-расм. Тўрли юзани қайишқоқ

пластинасини пахтани уйғотувчи кучини

ўзгаришига боғлиқ тебраниш

амплитудасининг график боғланиши

бу ерда, 1-Q=0,8; 2-Q=1,1 H, 3-Q=1,8 H,

4-Q=2,0 H

7-расм. Қайишқоқ пластинани бикрлигига

боғлиқ тебраниш амплитудасини

ўзгаришининг график боғланиши

боғланишлари келтирилган. Олинган боғланишларни таҳлили тебраниш
амплитудасини

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(







м.да тозалагичнинг иш унумдорлиги

0

,

7

....

0

,

5

т/с бўлганда бикрлик коэффициентини мақбул бўлган қиймати

3

10

)

8

,

1

35

,

1

(







Н/м. хисобланади. Тавсия қилинадиган фаол қайишқоқ пластинали тўрли
юзанинг конструкцияси пахтани қўшимча силкитишга имкон беради ва
айниқса майда ифлосликларни ажралишини жадаллаштиради.

Зарур бўлган тозалаш самарасини таъминлаш учун тўрли юзани

қайишқоқ пластинасини геометрик ва бикрлик параметрларини асослаш
мақсадга мувофиқдир. Масалани ечимини сонли усулда ПЭВМ да стандарт
дастурлардан

фойдаланиб

параметрларининг

қуйидаги

хисоблаш

қийматларида

2

10

1

,

3







n

m

кг;

2

,

1

)

(



Q

M

Н;

3

10

4

,

1





c

Н/м;

5

,

12



b

Нс/м;

)

25

20

(





Q



%

)

(

Q

M

га нисбатан амалга оширилди.

Пахта тозалагични тўрли юзасининг қайишқоқ пластинасини тебраниш

характерини аниқлашда ПЭВМ да амалга оширилди. Бунда пахтани
қўзғатувчи кучни тасодифий сонлар кўринишидаги тасодифий ташкил
этувчилари назарга олинди. 8-расмда тўрли юзани қайишқоқ пластинасини
пахта хом-ашёсини тасодифий таъсиридаги тебраниш қонуни келтирилган.
Пахтани ўртача қўзғатувчи куч қиймати 1,2 Н да қайишқоқ пластинанинг

15

силжишини ўртача қиймати

3

10

82

,

1





м.га ошади, пластинанинг тебранишлар

амплитудаси

3

10

)

85

,

0

42

,

0

(







м.гачадир.

Бунда қайишқоқ пластинанинг тебранишлар қамрови

15

,

2

61

,

1



м/с (8а-

расм). Пахтадан келаётган юкланишни ошиши қайишқоқ пластинанинг
тебранишлар амплитудасини ошишига олиб келади (8

б

-расм). Қўзғалувчи

кучи 1,5 Н ва тасодифий ташкил қилувчи 0,14-0,16 Н да пластинанинг
силжишини ўртача қиймати

3

10

83

,

2





м.га етади.

Бунда пластинанинг харакатини тезлик қамрови

82

,

2

45

,

2



м/с.га етади.

Олинган натижалар асосида тўрли юзанинг қайишқоқ пластинасини

силжишини, тебраниш ва тезлигини қамрови пахтани қўзғатувчи кучини
ортишига боғлиқ график боғланиш қурилди. Юк 1,2 Н ва пластинанинг
массаси

2

10

1

,

3





кг,

3

10

05

,

1







y

м. юкланишда 2,5 Н да

y



3

10

88

,

3





м. гача

ошади. Бунда қайишқоқ пластинанинг тезликлар қамрови

87

,

0

м/с дан

15

,

2

м/с

гача ортади.

Маълумки, тебранувчи системани массасини ошириш тебраниш

амплитудасини камайишига олиб келади. Бизнинг ҳолатда

2

10

3

,

4







n

m

кг.да

силжиш

3

10

67

,

0





м дан

3

10

08

,

2





м.га ўзгаради, тезлик эса ўртача юк 1,2 Н дан

2,5 Н гача ошади,

76

,

1

44

,

0







y



м/с.га ошади. Тажрибада берилганларга

мувофиқ қайишқоқ пластинанинг қамрови

3

10

)

12

,

3

96

,

2

(







м.да пахтани

тозалаш самарадорлиги таъминланади. Шунинг учун

y



қийматни

кўрсатилган чегарада таъминлаш учун пластинани массасини

2

10

)

37

,

0

34

,

0

(







кг, тозалагични унумдорлигини

0

,

7

0

,

5



т/с.гача маъқул бўлган қиймати

танлаб олинди.

бу ерда,

а

-

M(Q)

=1,2∙H;

Q



=(0,12-0,13)

M(Q)

;

б

-

M(Q)

=1,5∙H;

Q



=(0,12-0,13)

M(Q)

;

8-расм. Тўрли юзани қайишқоқ пластинасининг силжиши ва тезлигини ўзгариш

қонунияти

9-а,б расмда пластинани бикрлик коэффициентига боғлиқ тебранишни

характерловчи эгри чизиқлар келтирилган. Қайишқоқ пластинанинг
бикирлик коэффициенти ошганда силжишини тебраниш амплитудаси
камаяди.

Таъкидлаш лозимки

y

y







,

боғланишларини бикрлик коэффициенти

вариациясида характерига пахта хом-ашёсини юкланиш қиймати катта
таъсир қилади. Қайишқоқ пластинанинг бикрлик коэффициенти

3

10

5

,

0



Н/м,

16

юкланиш 1,5 Н да тебранишлар қамрови

3

10

15

,

4









y

м, ва и

14

,

2





y



м/с.

Бикирлик коэффициентининг

3

10

25

,

2



Н/м қийматида юкланиш 1,2 Н да

3

10

28

,

1









y

м ва

71

,

0





y



м/с. (9-расм. 1-4 эгри чизиқлар).

Юкни

тасодифий

ташкил

этувчисини

таъсири

хисобига

параметрлардан олинган қийматларни оғиши 8,0 – 10,0 % дан ошмайди.
Қайишқоқ пластинани тебранишлар амплитудасининг зарур бўлган
қийматини

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(







м таъминлаш учун унинг тавсия қилинган бикрлик

коэффициенти

3

10

)

0

,

2

5

,

1

(





Н/м хисобланади. Маълумки, диисефация

коэффициентини ошириш пластинанинг айниқса хусусий тебранишини тезда
сўнишига

олиб

келади.

Диисефация

коэффициентини

5

,

12

Нс/м дан

5

,

18

Нс/м.гача оширишда силжишини тебраниш амплитудаси

3

10

13

,

1





м дан

3

10

64

,

0





м.гача камаяди, пластинани тезлигини тебраниш

амплитудаси эса

8

,

1

м/с дан

98

,

0

га камаяди. Қайишқоқ пластинанинг мақбул

бўлган диссипация коэффициентининг қиймати

13

0

,

10



Нс/м.да хисобланади.

Бунда қандайдир даражада хусусий тебраниши сақланиб пахтани
силкитишни оширишга имкон беради ва натижада тозалаш самараси ошади.

буерда, 1,2 -

)

(

С

f

у





; 1,3 - M(Q)=1,5∙H; 3,4 -

)

(

С

f

у







; 2,4 - M(Q)=1,2 Н.

9-расм. Силжишни тебраниш қамровини ва тезлигини бикрлик

коэффициентини ортишига қараб ўзгаришини график боғланиши

Диссертациянинг

«Актив элементли тўрли юзали тозалагичнинг

тажрибавий тадқиқот тахлили»

деб номланган учинчи бобида тўрли

юзани,

қайишқоқ

пластинасини

юкланиш

бўйича

тажрибавий

тадқиқотларининг натижалари келтирилган. Стенд қурилмаси 1ХК (УХК)
пахта тозалагични саноат агрегатини майда ифлосликлардан тозаловчи
секция элементига мос келувчи модел сифатида тайёрланган

Ушбу конструкция 112МА6 маркали доимий токли электродвигатель 1,

силкитувчи 5 актив пластинкали 2 тўрли юза, 3 қозиқча, 4 барабан, 6
таъминловчи валиклардан иборат (10-а расм). 10-б расмда майда
ифлосликлардан тозалагичга тензодатчик клейланган. Активлаштирувчи 2
пластинали 1тўрли юзанинг фото сурати келтирилган. Лаборатория стендли

17

тажрибалар 2016 йил қўлда терилган “Унқўрғон -1” навидаги намлига 7,8%,
ифлослиги 12,1% ва “Андижон-37” навли намлиги 7,5%, ифлослиги 10,9% 1-
навли пахта хом-ашёсида ўтказилди. Лаборатория тажрибавий тадқиқотлар 3
та серияли тажрибалардан иборат бўлди. Пластинанинг параметрлари 1-
жадвалжа келтирилган.

а

б

бу ерда, 1 - электродвигатель; 2 - сетка;
3 - қозиқча; 4 –қозиқли барабан; 5 –
қайишқоқ элемент; 6 –таъминловчи валик.

10-а расм. Стенд қурилмасининг умумий

кўриниши

бу ерда, 1 - сетка; 2 - КФ-5 5 мм ли базали

тензорезистор

10-б расм. Қайишқоқ пластинага

тензометрик датчик уланган тўрли юза

1-жадвал

№

Актив элемент

қалинлиги

Актив элемент

материалининг

маркаси

Актив элементни

бикирлиги

1.

0,9 мм

Пўлат 65 г

2,5·10

3

Н/м

2.

0,7 мм

2,0·10

3

Н/м

3.

0,5 мм

1,5·10

3

Н/м

Тажрибавий тадқиқотларда натижалар олиш учун «Топаз-3-02» 10 каналли
кучайтиргич ва унинг таркибига кирувчи «Агат» таъминлагич блоки ва ўлчов
ахборотини киритувчи «OBERTRON» электрон қурилмалардан, яъни
компьютерлаштирилган ўлчов-ахборот системасидан фойдаланилди. 11-
расмда, олинган осциллограммаларнинг намуналари келтирилган. Ишлаб
чиқариш унумдорлиги ошганда қайишқоқ пластинанинг тебранишлар
амплитудаси ортади, пластинанинг бикрлик коэффициенти ошганда эса
тебранишлар амплитудаси камаяди. Пахтани майда ифлосликлардан
тозалагичда тозаланган пахтани 80% дан ортиқроғи тўрли юзанинг ўртасига
тўғри келади, пахтанинг қолган оқими тўрли юзанинг қирғоқларига тўғри
келади. Пахта тозалагичнинг ён деворларига ишқаланиши сабабли пахтанинг
харакат тезлиги тўрли юзанинг ўрта қисмига нисбатан камроқдир.

12-расмда пахта тозалагичнинг тўрли юзаси қайишқоқ пластинани

тебраниши қийматини, унумдорликка боғлиқ ўзгариши келтирилган.
Пластинани тебраниш қамрови (размахини) оширилиши уни тўрли юзанинг

18

11-расм. Қайишқоқ пластинани тебраниш жараёнини унумдорликка боғлиқ ўзгариши

ўртасига ва четига ўрнатилганда бир хил қонуниятда ўзгариши намоён
бўлди. Таъкидлаш керакки, юкланишни 5,0 т/с дан7,0 т/с гача оширилганда
пластиналарни юзасининг тебранишлар қамрови фарқи 0,8-11,15 мм
(12а-расм), четига ўрнатилганда 0,91-1,45 мм ни (12б-расм) ни ташкил
қилади. Бу эса тўрли юзанинг ўртасида пахта чет қисмига нисбатан кўпроқ
текис ҳолатда келади.

бу ерда,

а

- датчиклар марказда ўрнатилганда;

б

- датчиклар четга ўрнатилганда

12-расм. Унумдорликни пластинани тебраниш қамровига уни тўрли юзада

боғлиқлик таъсирини график боғланиши

13-расмда тўрли юзани қайишқоқ пластинасини унинг бикрлик

коэффициентига (қалинлигига) боғлиқ тебранишлар қамровини график
боғланишлари келтирилган. Пластинанинг бикрлик коэффициенти 0,5·10

3

Н/м дан 2,5·10

3

Н/м гача оширилганда пластинанинг тебранишлар қамровини

ўртача юкланиши 1,2 Н да 2,24 мм дан 1,19 мм.га камаяди, юкланишни 1,5 Н
га оширилганда тўрли юзанинг ўртасидасидаги қайишқоқ пластиналарнинг
тебранишлар қамрови 2,93 мм дан 2,01 мм.гача камаяди. Бунда назарий ва
тажрибавий қийматлар орасидаги фарқ тавсия қилинган бикирлик
коэффициентининг қиймати (1,5-2,0)·10

3

Н/м.да 6,5÷12% ни ташкил этали.

Қозиқли барабаннинг айланиш тезлигини ўзгариши тўрли юзанинг қайишқоқ
пластинасини тебранишига тўғридан-тўғри таъсир қилади. Тажрибавий
тадқиқотларда оптик датчик ёрдамида тозалагичнинг унумдорлигини
қозиқли барабаннинг тезлигини ўзгаришига таъсири ўрганилди.

19

бу ерда, 1,2-

)

(

С

f

у





-назарий; 3,4-

)

(

С

f

у







-тажрибавий;

1,3- Q=1,5 Н; 2,4- Q=1,2 Н

13-расм. Пахта тозалагичнинг тўрли юзаси қайишқоқ пластинасининг

тебраниш қамрови унинг бикрлик коэффициентига боғлиқлик ўзгариш графиги

Ишлаб чиқариш унумдорлиги 5 т/с бўлганда тезликни номинал

қийматга нисбатан оғиши ўртача ±(3÷5) мин

-1

атрофида бўлди, иш

унумдорлик 6 т/с ва 7 т/с да оғиш тегишлигича ±(5÷6) мин

-1

ва

±(10÷13) мин

-1

атрофида бўлади. Амалда тезликни бундай оғиши барабан

қозиқларини пахта хом-ашёсига жадал таъсирига олиб келиб, ўз навбатида
тўрли юзанинг қайишқоқ пластинаси билан ўзаро таъсирида бўлади.
Оғирлигини пахта хом-ашёси уйғониш частотаси тебраниши хисобига яъни,
қозиқли барабанни тезлигини тебраниши натижасида пахтада қўшимча
силкиниши ва тозалаш самарадорлигини оширди.

Тозалаш жараёни асосан пахта хом-ашёсини тозалаш самараси

кўрсаткичи билан характерланади. Тажрибавий тадқиқотларда тозалаш
машинасининг унумдорлиги, қайишқоқ пластиналарнинг бикирлиги
(қалинлиги), қозиқчалар билан тўрли юзанинг оралиғи каби тозалаш
жараёнини ўзгаришига олиб келувчи параметрларининг таъсири ўрганилади.
Кирувчи омилларни (факторларни) тадқиқ қилинадиган омилга яъни тозалаш
самарасига таъсирини кўриб чиқамиз. Тозалаш самарадорлиги –

у

га асосан

унумдорлик (

х

1

), пластинани бикирлиги (қалинлиги) (

х

2

), қозиқчалар билан

тўрли юзани оралиғи (

х

3

) ва (

х

1

х

3

,

х

2

х

3

, х

1

х

2

х

3

) факторларни ўзаро таъсири

регрессия тенгламасини таҳлили кўрсатди:

y

1

=80,957+0,71x

1

-1,37x

2

+1,12x

3

-0,54x

1

x

3

+0,21x

2

x

3

-0,12x

1

x

2

x

3

Тўлиқ омилли тажриба вақтида олинган натижаларнинг танланган

асосий факторларини қуйидаги қийматларини тавсия қилишга имкон берди:

- ишлаб чиқариш унум дорлиги, т/с – 7,0;
-пластинанинг бикирлиги (қалинлиги), 1,5 Н/м (мм - 0,5);
-қозиқчалар билан тўрли юзанинг орасидаги масофа, мм – 18,0.

Омилларнинг ушбу берилганларга пахта хом-ашёсини самарали ишлаши

намоён бўлади, яъни, тозалаш самараси 82% ни ташкил этди.

20

Диссертациянинг

«Янги қайишқоқ элементли тўрли юзали

тозалагични синаш ва иқтисодий самарадорлигини хисоблаш»

деб

номланган тўртинчи бобида

пахта хом-ашёсининг

сифат кўрсаткичларини

аниқлаш учун таққословчи тажрибавий тадқиқотлар ўтказиш орқали тўрли
юзанинг конструкциясини тозалаш самарасига таъсири масалалари кўриб
чиқилди. Таққослаш тажрибалари Поп пахта тозалаш заводида ўтказилди.
Саноатда қўлланилаёган тозалаш машинаси сифатида 1ХК (УХК) маркали
тозалагич, шунингдек таклиф қилинган тўрли юзали 1ХК (УХК) маркали
иккинчи оқим чизиқли машина қабул қилинди. Тажрибалар Андижон-37
селекцияли биринчи сортли биринчи синфли пахта хом-ашёсида ўтказилди.
Таққословчи синашларни натижалари 2-жадвалда келтирилган. Бунда янги
тўрли юзали тозаловчини натижалари заводда натижалари билан
таққосланди. Таклиф қилинган янги тўрли юза Наманган вилояти Гулбоғ
пахта тозалаш заводининг УХК маркали пахтани ифлосликлардан тозалаш
агрегатига ўрнатилган.

02.12.2016 йилдан 23.03.2017 йилгача даврдаги синовларда янги тўрли

юза билан боғлиқ бўлган муаммолар бўлмади. Иккала, шунингдек тавсия
қилинган тўрли юзали УХК маркали тозалагичлар ишдан чиқмасдан ишлади.
Тозаланган пахта хом-ашёсини кўрсаткичлари: намлиги 9,1 %; тозалаш
самарадорилиги 83%; нуқсонлар йиғиндиси 4,9%; ифлослик 1,5%;
чигитларни механик шикастланиши 3,4%; эркин толалар 0,22%.

Намаган вилояти Поп пахта тозалаш заводида модернизацияли ва

серияли УХК ни таққослаш синовининг натижалари:

2-жадвал

№

Кўрсаткичлари %

УХК 1-агрегати

(Модернизацияли

вариант)

УХК 2-агрегати

(Серияли

вариант)

Берилган пахта хом-ашёси

1

Ифлослик, %

7,9

7,9

2

Намлик, %

12,5

12,5

Тозаланган пахта хом-ашёси

3

Намлик, %

10,5

10,5

4

Тозалаш самарадорлиги

81,5

75,5

5

Нуқсонлар йиғиндиси

5,5

7,2

6

Ифлослик

1,6

1,9

7

Чигитларни механик
шикастланиши

3,56

3,55

8

Эркин толалар

0,22

0,26

Тавсия қилинган тўрли юзада тозалаш самарадорлиги 7-8%

ошганлигини синов натижалари кўрсатди.

Майда ифлосликлардан тозаловчида қайишқоқ пластинали тўрли

юзани қўллаш натижасида олинган йиллик иқтисодий самарадорлик бир
пахта тозалаш корхонаси учун 77460,24 минг сўмни ташкил этди.

21

ХУЛОСА

Пахтани майда ифлосликлардан тозалашнинг самарали конструкциясини

яратиш ва ҳисоблаш усулларининг илмий асосларини такомиллаштириш
бўйича олиб борилган тадқиқотлар натижасида қуйидаги хулосалар тақдим
этилди:

1. Амалдаги тўрли юзали пахта хом-ашёсини майда ифлосликлардан

тозаловчини конструктив хусусиятларини ўрганиш ва тахлил қилиш асосида,
қайишқоқ пластинали тўрли юзасини янги самарали конструкцияси ишлаб
чиқилди. Тўрли юзаларни уларнинг функционал техник хусусиятларига
қараб классификацияси тузилди.

2. Пахта толали чигитларини тўрли юзанинг қайишқоқ пластинаси

билан ўзаро таъсир кучини аниқлаш формуласи олинди. Пахтанинг массаси,
айланиш частотаси ва қозиқли барабан радиусини ортишида қўзғатувчи
кучнинг қайишқоқ пластинага таъсирида унинг тебраниш амплитудаси
чизиқли қонунда ўзгариши имконини берди.

3.

Пахта

хом-ашёсини

турли

режимлар

таъсирида

майда

ифлосликлардан тозалагичининг тўрли юзаси қайишқоқ пластинасини
тебранма ҳаракатини тенгламаси олинди. Қайишқоқ пластинани пахтадан
доимий қўзғатувчисидаги тебраниш масаласининг ечими асосида унинг
тебраниш қонунияти аниқланди. Тўрли юза пластинасининг тебраниш
амплитудаси массасини, бикирлиги ва пахтани қўзғатувчи кучига боғлиқ
ўзгариш боғланишлари олинди.

4. Пластинанинг бикирлигини ошириш унинг тебраниш тезлиги ва

частотасини ошишига ва амплитудасини чизиқсиз қонунда камайишига олиб
келиши аниқланди. Қайишқоқ пластинанинг тавсия қилинган параметрлари:

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(











y

м;

3

10

)

8

,

1

35

,

1

(









c

Н/м;

2

10

)

7

,

3

4

,

3

(









n

m

кг бўлиши

аниқланди.

5. Майда ифлосликлардан тозалагичининг тўрли юзаси қайишқоқ

пластинасининг пахта хом-ашёсидан тасодифий қўзғалишида тебраниш
қонуни сонли усулда олинди. Қайишқоқ пластинани силжиши ва тезлигини
тебраниш қулочини пахтани тасодифий қўзғатувчи кучини, бикрлик ва
диссипация коэффициентини қайишқоқ пластина массасини турли
вариациясида ортишидаги чизиқсиз график боғланишлар олинди. Пахтадан
тасодифий қўзғатишдаги тавсия қилинадиган параметрлар:

3

10

)

0

,

2

5

,

1

(







c

Н/м;

2

10

)

37

,

0

34

,

0

(









n

m

кг;

в

0

,

13

0

,

10





Нс/м бўлиши аниқланди.

6. Тензометрия методида «OBERTON» электрон системасидан

фойдаланиб пахта тозаловчининг тўрли юзани ўртасига ва чет томонларига
ўрнатилган қайишқоқ пластинанинг тебраниш қонуниятларини аниқлаш
имконини берди.

7. Унумдорликни ва пластина қалинлигини турли қийматларида

қайишқоқ пластинага пахта юкланишининг қулочини ўзгариши боғланиши
қурилди. Тўрли юзанинг ўртасидаги пластинанинг юкланиши четдагига
нисбатан 1,25-1,5 марта катта бўлиши имконини берди.

22

8. Қайишқоқ пластинанинг қалинлигини (бикирлигини) ошириш

қайишқоқ пластинанинг тебраниш қулочини чизиқсиз қонунда камайишига
олиб келади. Назарий ва тажрибавий тадқиқотлар натижалари орасидаги
фарқ 6,5-12% ни ташкил этиш имконини берди.

9. Тўлиқ омилли тажриба асосида регрессия тенгламаси кўринишида

пахта хом-ашёсини майда ифлосликлардан тозалаш жараёнини адекват
ифодаловчи математик модели олинди. Тахлил қилиб параметрларнинг
оптимал қийматлари топилди. Тозаловчининг унумдорлиги-7,0 т/с, қайишқоқ
пластинанинг бикрлик (қалинлиги) коэффициенти пластины -1,5·10

3

Н/м

(0,5·10

-3

м); қозиқчалар ва тўрли юза орасидаги масофа - 18,0 мм бўлиши

аниқланди.

10. Ишлаб чиқаришдаги таққословчи синашлар асосида тозаловчининг

қайишқоқ пластинали тўрли юзасини тавсия қилинган параметрларида
тозалаш самараси 6,0 %га ошади, нуқсонлар йиғиндиси 1,7% га, ифлосликлар
0,3% га камаяди. Майда ифлосликлардан тозаловчи қайишқоқ пластинали
тўрли юзани тадбиқ қилишдаги йиллик иқтисодий самарадорлик бир пахта
тозалаш корхонаси учун, 77460 минг сўмни ташкил қилиши аниқланди.

23

НАУЧНЫЙ СОВЕТ DSc.27.06.2017.Т.08.01 ПО ПРИСУЖДЕНИЮ

УЧЕНОЙ СТЕПЕНЕЙ ПРИ ТАШКЕНТСКОМ ИНСТИТУТЕ

ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

НАМАНГАНСКИЙ ИНЖЕНЕРНО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

ИНСТИТУТ

БОБАМАТОВ АБДУГАНИ ХУСАНОВИЧ

СОЗДАНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ КОНСТРУКЦИИ И

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НАУЧНЫХ ОСНОВ МЕТОДОВ РАСЧЁТА

ОЧИСТИТЕЛЯ ХЛОПКА ОТ МЕЛКОГО СОРА

05.02.03 – Технологических машины. Роботоы мехатроника и робототехнические

система

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ ДОКТОРА ФИЛОСОФИИ (PHD)

ПО ТЕНИЧЕСКИМ НАУКАМ

Ташкент – 2017

24

Тема диссертации доктора философии (PhD) по техническим наукам
зарегистрирована в Высшей аттестационной комиссии при Кабинете Министров
Республики Узбекистан за № B2017.3.PhD/T295.

Диссертация выполнена в Наманганском инженерно–технологическом институте.

Автореферат диссертации на трех языках (узбекский, русский, англиский (резюме))

размещен на веб-странице Научного совета по адресу www.titli.uz и Информационно-
образовательном портале «Ziyonet» по адресу www.ziyonet.uz.

Научный руководитель:

Ахмедходжаев Хамид Турсунович

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты:

Шин Иллорион Георгиевич

доктор технических наук, профессор

Эргашев Жамолиддин Саматович

кандидат технических наук

Ведущая организация:

Ферганский политехнический институт

Защита диссертации состоится 26 декабря 2017 года в 10

00

часов на заседании

Научного совета DSc.27.06.2017.Т.08.01 при Ташкентском институте текстильной и
легкой промышленности. (Адрес: 100100, г. Ташкент, ул. Шохжахон-5. Админстративное
здание Ташкентского института текстильной и легкой промышленности, 2 этаж, 222-
аудитория.
тел. (+99871) 253-06-06, 253-08-08, факс: 253-36-17; e-mail: titlp_info@edu.uz)

С диссертацией можно ознакомиться в Информационно-ресурсном центре

Ташкентского института текстильной и легкой промышленности (зарегистрирована №20).
Адрес:100100, г.Ташкент, ул. Шохжахон-5, тел. (+99871) 253-06-06, 253-08-08.

Автореферат диссертации разослан 11 декабря 2017 года.

(реестр протокола рассылки № 20 от 11 декабря 2017 года).

К. Жуманиязов

Председатель научного совета по присуждению

ученых степеней, д.т.н., профессор

А.З.Маматов

Ученый секретарь научного совета по присуждению

ученых степеней, д.т.н., профессор

А.Ж. Джураев

Председатель научного семинара при

научном совете по присуждению ученых

степеней, д.т.н., профессор

25

ВВЕДЕНИЕ ( аннотация диссертации доктор философии (PhD))

Актуальность и востребованность темы диссертации.

В мировом

рынке хлопковое волокно является основным изделием текстильной
промышленности. По сведениям международного консультативного
комитета(ICAC) «2015-2016 годы по импорту хлопкового волокна такие
страны как Бангладеш, Вьетнам, Китай, Турция, Индонезия, Пакистан были
ведущими»

1

. Усиление требований к качеству хлопкового волокна требует

повышение ее конкурентноспособности в мировом рынке, В производства
надежных и качественных изделий текстильная промышленность ставит
передсобой самую актуальную проблему перевооружение предприятий
хлопкоочистительной промышленности новыми техниками и технологиями.
Особенно, внедрение на практику высокоэффективных техник и технологий,
путём

реконструкции

и

модернизации

хлопкоочистительной

промышленности,

улучшение

качеств

изделия,

создание

ресурсосберегающих технологии в мировой хлопкоочистительной отрасли
остается один из важных задач.

В мировой практике исследования по усовершенствованию техники и

технологии очистки хлопка от мелкого сора занимают важное место. При
выполнении вышеизложенных задач разработка эффективных технологий и
устройства, создание эффективных сетчатых поверхностей для очистки
хлопка от мелкого сора, альтернативе рабочих режимов и параметров в
настоящее время является одним из актуальных задач.

В годы независимости в республике осуществлены широкие

мероприятия, касающиеся по созданию управлением систем, приводящих к
улучшению потребительских свойств хлопковых изделий в технологическом
процессе первичной обработки. В этих направлениях в частности, в
хлопкоочистительных предприятиях в зависимости от первичных
показателей по получению хлопкового изделия с намеченными качествами,
по улучшению техники и технологии очистки хлопка от мелкого сора
достигнуты ощутимые результаты. В стратегии движении Республики
Узбекистан в 2017-2021 годы намеченные задачи в частности повышению
конкурентоспособности национальной экономики, уменьшение расходов
энергии и ресурсов, широкие внедрения энергосберегающих технологий в
производств. В пути осуществления этих задач создание новых технологий
первичной обработки хлопка, в особенности усовершенствование техники и
технологии очистки от мелкого сора и внедрение в производства является
одним из важных задач хлопковой промышленности.

Для осуществления задач, поставленных в Указ президента Республики

Узбекистан от 7 февраля 2017 годы номером ПФ-4947 «Стратегия действий
развития Республики Узбекистан, В решениях Кабинета министров
Республики Узбекистан 3 апреля 2017 года номером 70 , «Программа

1

htps://geographyofrussia.com/legkaya-promyshlennost-mira.International Trade Centre, ttp://www.export.by/act,

http://worldofschool.ru2016

26

модернизации и реконструкции предприятий хлопкоочистительной
промышленности!», 22 декабря 2016 года ПК 2692, «Ускоренное обновление
физически изношенных и морально устаревших машин и оборудований в
промышленных предприятиях, а также дополнительные меры по уменьшение
производственных затрат» и в других перечнях правовых документах это
диссертационное исследование в распределенной степени заслуживает
внимание.

Соответствие

исследования

приоритетным

направлениям

развития науки и технологий республики

Данное исследование

выполнено в соответствии с приоритетным направлением развития науки и
технологий республики II. «Энергетика, энерго- и ресурсосбережение».

Степень изученности проблемы.

В технологических машинах

переработки

хлопка

по очистке

хлопка

от

мелкого

сора и

усовершенствовании конструкции рабочих органов очистителя, оптимизации
технологических параметра и режимов провели поиски известные ученые в
мире R.V.Baker, R.M.Sutton, S.E.Hughs, J.V.Laird и другие.

В стране по очистке хлопка от мелкого сора в создании

фундаментальных методологических основ практических задач провели
исследования

Г.И.Мирошниченко,

Г.Д.Джаббаров,

Р.Г.Махкамов,

Г.И.Болдинский, П.Н.Тютин, А.Джураев, А.Е.Лугачев, Ж.Ю.Мирахмедов,
И.Д. Мадумаров, Х.С.Усмонов, К.Абдуллаев, Р.З. Бурнашев и другие ученые.

В настоящее время существуют для конструктивных решений сетчатых

поверхностей в очистителях хлопка от мелкого сора. Анализ проведенных
работ показывают режим очистки, расчеты и обоснование параметров
рабочих органов не выполнены на основе глубоких кинематических и
динамических исследований. Качественная очистка хлопка от мелкого сора
выполнена в недостаточной степени. Недостаточно усовершенствована
техника и технология очистительного агрегата.

Связь темы диссертации с научно-исследовательскими работами

высшего образовательного учреждения, где выполнена диссертация.

Исследование выполнено в круге проектов плана научных и
исследовательских работ Наманганского инженерно-технологического
института

и

Ташкентского

института

текстильной

и

легкой

промышленности. ИТД-6-047 «Разработка ресурсосберегающего очистителя
и обоснования параметров машин переработки хлопка» (2009-2011), ИК -
2011-4-2, «Модернизация и внедрения хлопкоочистительного агрегата»
(2011-2012).

Целью исследования.

Разработан новой эффективной конструкции

машины для очистки хлопка от мелкого сора и разработка методов расчета
их параметров.

Задачи исследования:

разработка конструкции сетчатой поверхности с упругим элементом

агрегата для очистки хлопка от мелкого сора;

определение силы действия хлопка на упругие пластины сетчатой

поверхности;

27

определение колебаний упругих пластин с помощью численных

методов;

определение зависимости колебаний от случайного действия хлопка

сырца на пластину;

определение экспериментальным путем влияние нагруженности

упругих пластин и законов движении колковых барабанов;

обоснование параметров сетчатой поверхности очистителя путем

полнофакторных экспериментов;

Объектом

исследования

выбрана

сетчатая

поверхность

технологических машин переработки хлопка.

Предметом исследования

являются законов движения рабочих

колкового барабанных, колебаний сетчатой поверхности с упругим
элементом очистителя хлопка-сырца от мелкого сора, амплитуды колебаний
и параметров упругих пластин.

Методы исследований.

В процессе исследований использованы

методы высшей математики, теоретической механики, теорий колебаний,
технологии первичной обработки хлопка и механики технологических
машин и их фундаментальные методы.

Научная новизна диссертационного исследования

заключается в

следующем:
создана новая сетчатая поверхность с упругим элементом агрегата для
очистки хлопка-сырца от мелкого сора;
определены силы действия хлопка-сырца на пластину;
определен характер колебаний пластины в результате действия хлопка-
сырца в различных режимах работы;
определено влияющих случайных сопротивлений от хлопка-сырца на
пластину, изучены характер колебаний и обоснованы параметры;
изменение

по результатам эксперимента определены зависимости

производительности машины от колебаний пластин;
определена зависимость расположений пластин от нагрузки на них.

Практические результаты исследования

состоят в следующем;

разработана конструкция составной сетчатой поверхности с упругим
элементом;

в результате применения рекомендуемой сетчатой поверхности

очистительный эффект повышается до 81,5%, следующих заключенных
параметров: производительность -7 т/ч, жесткость упругой пластины -1,5 н/м
или толщина 0,5 мм, зазор между сетчатой поверхностью и колками -18 мм,
которые соответствующих стандартным нормах получаемой продукции;

по результатом производственных испытаний модернизированного

очистителя эффективность очистки увеличился на 6,5 % и свободное волокно
значительно уменьшился.

Достоверность

результатов

исследования:

подтверждается

соответствием

результатов

теоретических

и

экспериментальных

исследований, положительными результатами апробаций и внедрений, также
адекватностью по критериям сопоставления и оценки результатов,

28

положительными

результатами

проведенных

исследований

и

их

сравнительного анализов наук.

Научная и практическая значимость результатов исследования

Научное значение результатов исследования объясняется расчетной

формулой скорости при начальном действии хлопка-сырца с учетом
неравномерности вращения колкового барабана массой хлопка-сырца,
очистителя, графики изменения движения пластины в зависимости от
радиуса и частоты вращения барабана, зависимостью режимов работ рабочих
органов и параметров очистителя.

Практическая ценность результатов исследования объясняется

рекомендацией рациональных параметров, обеспечивающих эффективность
очистки хлопка при использовании рекомендуемых рабочих органов
очистителя на основе результатов экспериментальных исследований
сетчатой поверхности с колеблющейся пластинкой.

Внедрение результатов исследования

. На основе полученных

результатов в направлении усовершенствования конструкции очистительных
машин от мелкого сора:

получен патент (№ IAP 02871-2005г) агентства интеллектуальной

собственность Республики Узбекистан на «Очистителя волокнистых
материалов». В результате действии упругих пластин на волокнистый
материал повысился эффективность очистки от мелкого сора;

получен патент (№ FAP 0096-2012г) агентства интеллектуальной

собственность Республики Узбекистан «Сетчатая поверхность очистителя
волокнистого материала». В результате за счет колебаний самой сетчатой
поверхности получена возможность эффективной очистки хлопка от мелкого
сора;

рекомендованный хлопкоочиститель с новой сетчатой поверхностью

внедрен в Гулбагском хлопкоочистительном заводе Мингбулакского района
Наманганской области (справка АО «Узпахтасаноат» от 23 ноября 2017 года
№ 02-11/3398). В результате эффективность очистки хлопка от мелкого сора
повысилась на 6,5 %;

-хлопкоочиститель с рекомендуемым новым упругим элементом

внедрен в Папском хлопкоочистительным заводе Наманганской области
(справка АО «Узпахтасаноат» от 23 ноября 2017 года № 02-11/3398). В
результате повысился эффективность очистки хлопка от мелкого сора,
появилась возможность получения качественная волокна и энерго- и
ресурсосбережения.

Апробация результатов исследования

. Результаты исследования

обсуждены и доложены в 18 научно-технических конференциях, в том числе
в 3 международных, 12 республиканских и в 3 научных семинарах.

Опубликованность результатов исследования.

По теме диссертации

опубликовано 25 научных работ, из них 7 статьей и 2 монографии в научных
изданиях, рекомендованный

ВАКом

Республики

Узбекистан

для

опубликования научных работы диссертаций. Получены 3 патента
Республике Узбекистан.

29

Структура и объём диссертации.

Диссертационная работа состоит из

введения, 4 глав, заключения, списка использованной литературы и
приложения. Объем диссертации составляет 120 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введения

обоснованы актуальность и необходимость темы

диссертации, формированы цели и задачи, также объект и предмет
исследовании, приведены соответствия перспективным направлениях науки
технологии республики, изложены научная и практические результаты
новызна исследования, обоснованы надежность полученных результатов,
освещены научная и практическая ценность результатов исследования,
приведены сведения внедрения результатов исследовании на практику,
опубликованных работ и по структурам диссертации.

Первая

глава

диссертации

«Анализ

исследований

по

усовершенствованию рабочих органов очистителя от мелкого сора»

,

посвящена литературному обзору по этому направлению, анализу очистителя
хлопка-сырца от мелкого сора и конструкции ее решетки. Составлена
классификация сетчатых поверхностей очистителя хлопка от мелкого сора по
функциональным технологическим свойствам.

Во второй главе диссертации

«Моделирование колебаний упругой

пластины сетчатой поверхности очистителя хлопка-сырца от мелкого
сора»

посвящена теоретическим исследованиям колебаний упругой

пластины сетчатой поверхности очистителя хлопка-сырца.

Для интенсификации процесса рыхления и очистки хлопка-сырца в

очистителях хлопка от мелкого сора нами рекомендована новая конструкция
сетчатой поверхности [1]. На рис.1 представлена схематично зона
протаскивания летучки (комка) хлопка по сетчатой поверхности. В процессе
работы летучка хлопка протаскивается по сетчатой поверхности 2 колками 1
барабана. При этом летучка взаимодействует с упругой пластиной 3
установленной в окнах сетчатой поверхности 2. Упругая пластина 3
вибрирует и позволяет интенсивному выделению сорных примесей из
хлопка-сырца.

Рис.1. Зона протаскивания летучки (комка) хлопка-сырца по сетчатой поверхности с

упругой пластиной очистителя мелкого сора

На рис. 2 представлена схема упругой пластины сороотводящей сетки

очистителя хлопка от мелкого сора. Летучка хлопка действует на упругую

30

пластинку под углом

пл



. Поэтому вертикальное составляющее сила

действия

в

F

, которая приводит к колебаниям конца пластины в вертикальном

направлении:

;

1

в

в

в

F

F

F





;

sin

1

пл

в

в

F

F





2

2

2

1

в

в

в

F

F

F





(1)

где,

2

1

,

в

в

F

F

-вертикальное

и

горизонтальное

составляющие

возмущающей силы от летучки хлопка.

Рис. 2. а - Схема упругой пластины; б - схема зоны очистки хлопка-сырца

Скорость летучки в начала взаимодействия с упругой пластинкой:

)

(

2

)

sin

(

1

1









k

ср

ср

л

h

R

t

V







(2)

Сила взаимодействия летучки с пластинкой:

t

h

R

m

F

ñð

k

ñð

n

ë







cos

)

(

2

1

1









(3)

где,

k

h

- высота колка,



-зазор между колком 4 и пластинкой 3,

ср





,

1

среднее и амплитудное значения угловой скорость колкового барабана.

Из полученного выражения (3) видно, что с увеличением массы летучки

(дольки) хлопка, частота вращения, радиуса колкового барабана по линейной
закономерности возрастает амплитуда колебаний возмущающей силы от
летучки на упругую пластинку сороотводящей сетки очистителя (рис. 3).

где, 1,2,3 -

)

(

л

u

m

f

F



, 1-при

1

24

,

50





c

ср



; 2-при

1

5

,

57





c

ср



; 3-при

1

3

,

62





c

ср



4,5,6 -

)

(

л

u

R

f

F



, 4-при

г

m

n

2

,

0



; 5-при

г

m

n

4

,

0



; 6-при

г

m

n

6

,

0



Рис.3. Зависимости изменения силы воздействия хлопка (летучки, комки) на

пластину сороотводящей сетки при изменении массы хлопка и радиуса колкового

барабана и частоты его вращения

Вибрация пластины 3 происходила в различных режимах по разной

амплитуде и частоте. Рассмотрим три типа возмущения: при протаскивании
отдельных летучек хлопка на упругие пластины действуют единичные
импульсивные силы с периодом Т и амплитудой F

0

(рис.4а); при высокой

31

производительности очистителя хлопка, возмущение на упругие пластины
будет непрерывным и постоянным математическим ожиданием со средней
амплитудой F

0

(рис.4б); в процессе работы очистителя хлопка от мелкого

сора могут периодически протаскиваться колковым барабаном комки хлопка.
При этом на упругую пластину действует возмущающая сила треугольной
формы (рис. 4в).

а - при протаскивании одиночных летучек хлопка;
б - при протаскивании хлопка-сырца с непрерывным потоком (питанием);
в - при протаскивании комков хлопка с определенной продолжительностью.

Рис.4. Формы возмущения хлопка при его протаскивании по сетчатой поверхности

на упругую пластину

При моделировании колебаний упругой пластины сетчатой

поверхности хлопка, его представляем как одномассовую приведенную
систему [62]. Уравнение движения пластины описывается уравнением

)

(

2

2

t

F

cy

dt

y

d

m

n





(4)

Обозначим

n

n

l

EJ

с

m

с

p

0

0

3

;





где

n

l

- длина пластины; Е- модуль упругости;

0

J

- момент инерции

пластины,

n

m

- масса пластины.

Для периодически повторяющихся импульсов на упругие пластины от

летучек хлопка-сырца используя преобразовании Лапласа решение (4) имеет
вид



















t

p

t

p

T

p

T

p

p

m

y

n

n

0

0

0

0

0

sin

cos

cos

1

sin

2

1

Амплитуда и частота колебаний упругой пластины сетчатой

поверхности очистителя хлопка от мелкого сора получим:





2

1

0

)

cos

1

(

2

1

T

p

m

A

n





;

T

p

T

p

arctg

0

0

cos

1

sin







(5)

Подобным образом, решая задачу колебаний упругой пластины

сетчатой поверхности, можно получит закон колебательного процесса при
возмущении от хлопка в режиме высокой производительности, или при
воздействии постоянной силы

Q

t

F



)

(

(математическое ожидание), при

начальных условиях

0

;

0

0

0





у

у



получим

32

0

0

2

0

0

)

sin

;

)

cos

1

(

p

m

t

p

Q

dt

dy

p

m

t

p

Q

y

n

n







(5)

Для варианта, когда на упругую пластину действует масса из

нескольких летучек (комки) математическое ожидание силы возмущения
имеет треугольный характер (см. рис. 4в). При этом периоды

2

1

,

t

t

могут быть

различными в зависимости от расположения летучек в комке и от угла
взаимодействия комка с упругой пластиной.

Используя

вышеизложенный

метод

решения

задачи

для

рассматриваемых вариантов соотношений

2

1

t

и

t

получим:

для

1

0

t

t





:

;

sin

1

0

0

1

2

0

0

















t

p

p

t

t

p

m

F

y

n

(6)

для

2

1

t

t

t





:

)

(

sin

1

1

2

1

2

0

2

0

0

0

1

2

0

0

t

t

t

p

m

t

F

t

p

p

t

t

p

m

F

y

n

n







































)

(

sin

1

)

(

1

0

0

1

t

t

p

p

t

t

(7)

для

:

2

t

t



)

(

sin

1

1

2

1

2

0

2

0

0

0

1

2

0

0

t

t

t

p

m

t

F

t

p

p

t

t

p

m

F

y

n

n





























































)

(

sin

1

)

(

)

(

)

(

sin

1

)

(

2

0

0

2

1

2

2

0

0

1

0

0

1

t

t

p

p

t

t

t

t

p

m

F

t

t

p

p

t

t

n

(8)

Численное решение задачи осуществляли при следующих расчетных

значениях параметров:

2

10

1

.

3







n

m

кг;

H

Q

2

.

1



;

1

216





c

p

o

. Увеличение

возмущающей силы

Q

приводит к возрастанию амплитуды колебаний

упругой пластины сетчатой поверхности очистителя хлопка от мелкого сора.
Анализ полученных результатов показывает, что при

2

10

0

,

2







n

m

кг

перемещения пластины доходит

3

10

2

,

4





м, а при массы

2

n

10

5

,

3







m

кг

размах колебаний пластины уменьшается до

3

10

0

,

2





м, при

2

,

1

Q



Н. С

увеличением возмущающей силы от хлопка до

0

,

2



Q

Н амплитуда

колебаний при

-2

n

10

2,0

m





кг доходит до

3

10

15

,

4





м, а при

2

10

5

,

3







n

m

кг

амплитуда уменьшается до

3

10

08

,

2





м.

Следует отметить, что значительные колебания упругой пластины

приводят к повреждению волокон и семян хлопка, появлению свободных
волокон, уменьшению зазора между пластиной и колками барабана
очистителя хлопка от мелкого сора. По результатам экспериментальных
исследований наиболее приемлемыми значениями амплитуды колебаний
пластины

являются

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(







м.

Кроме

того,

что

при

производительности очистителя

0

,

7

0

,

5



т/ч рекомендуемыми значениями

массы упругой пластины сетчатой поверхности являются

2

10

)

7

,

3

4

,

3

(







кг.

На рис. 5.а представлены кривые, характеризующие колебания упругой

пластины при изменении возмущающей силы

Q

. Из них видно, что

увеличение возмущающей силы от очищаемого хлопка амплитуда колебаний
пластины значительно увеличивается. Так при

8

,

0



Q

Н, амплитуда

33

колебаний упругой пластины доходит до

3

10

63

,

0





м, а при

2,0

Q



Н

амплитуда колебаний увеличивается до

3

10

26

,

2





м.

Увеличение жесткости пластины уменьшает амплитуду колебаний, но

увеличивает частоту колебаний упругой пластины сетчатой поверхности
очистителя хлопка от мелкого сора (см. рис. 5.б,в). На рис 6 представлены
графические зависимости изменения амплитуды колебаний упругой
пластины от увеличения силы

Q

. Из графиков видно что, характер изменения

y

А

от силы возмущения хлопка имеет интенсивный характер. Кроме того,

увеличение

o

p

приводит и уменьшению амплитуды колебаний пластины. Так

при

1

170





c

p

o

и

0

.

2



Q

Н амплитуда колебаний пластины достигает

3

10

36

,

2





м, а при

1

255





c

p

o

и

8

,

0



Q

Н, амплитуда колебаний пластины уменьшается

до

3

10

46

,

0





м.

где, 1

Q=0,8; 2

Q=1,1 H, 3

Q=1,4 H, 4

Q=1,7 H, 5

Q=2,0 H.

а

– при

p

0

=181 c

-1

;

б

– при

p

0

=216 c

-1

;

в

– при

p

0

=243 c

-1

;

Рис. 5. Колебания упругой пластины сетчатой поверхности по времени от

изменения возмущающий силы

1-p

0

=170 c

-1

; 2-p

0

=210 c

-1

; 3-p

0

=216 c

-1

;

4-p

0

=227 c

-1

; 5-p

0

=255 c

-1

;

Рис. 6. Графические зависимости

изменения амплитуды колебаний упругой

пластины сетчатой поверхности от

изменения возмущающей силы хлопка

где, 1-Q=0,8; 2-Q=1,1 H, 3-Q=1,8 H, 4-Q=2,0

H

Рис. 7. Графические зависимости

изменения амплитуды колебаний упругой

пластины в функции её коэффициента

жесткости

34

На рис 7 приведены графические зависимости изменения амплитуды

колебаний пластины от ее коэффициента жесткости при различных
значениях возмущающей силы

Q

. Анализ полученных зависимостей

показывает, что для обеспечения амплитуды колебаний

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(







м при

производительности очистителя

0

,

7

....

0

,

5

т/ч приемлемы значениями

коэффициента жесткости являются

3

10

)

8

,

1

35

,

1

(







Н/м. Рекомендуемая

конструкция сетчатой поверхности с активизирующими упругими
пластинками позволяют дополнительному встряхиванию хлопка и
интенсификации выделения сорных примесей, преимущественно мелких
размеров. Для обеспечения необходимого очистительного эффекта
целесообразным является обоснование геометрических и жесткостных
параметров упругой пластины сетчатой поверхности. Решение задачи
осуществляли численным методом на ПЭВМ с использованием стандартных
программ при следующих расчетных значениях параметров:

2

10

1

,

3







n

m

кг;

2

,

1

)

(



Q

M

Н;

3

10

4

,

1





c

Н/м;

5

,

12



b

Нс/м;

)

25

20

(





Q



% от

)

(

Q

M

.

При определении характера колебаний упругой пластины сетчатой

поверхности очистителя хлопка был составлен алгоритм реализации на
ПЭВМ, который включает учет случайных составляющих возмущающей
силы хлопка в виде генератора случайных чисел.

На рис.8 представлены закономерности колебаний упругой пластины

сетчатой поверхности очистителя при случайном воздействии хлопка-сырца.
При среднем значении возмущении хлопка 1,2 Н среднее значение
перемещения упругой пластины доходит до

3

10

82

,

1





м, амплитуда колебаний

пластины до

3

10

)

85

,

0

42

,

0

(







м.

При этом размах скорости упругой пластины доходит до

15

,

2

61

,

1



м\с

(см. рис. 8.а). Увеличение нагрузки от хлопка значительно увеличивает
амплитуду колебания упругой пластины (см. рис. 8.б). При возмущающей
силе

5

,

1

Н и случайном составляющем

16

,

0

14

,

0



Н среднее значение

перемещения пластины доходит до

3

10

83

,

2





м. При этом размах скорости

колебательного движения пластины достигает значений

82

,

2

45

,

2



м/с. На

основе полученных результатов построены графические зависимости
изменения размаха колебаний перемещений и скорости упругой пластины
сетчатой поверхности очистителя от увеличения возмущения хлопка. Так при
нагрузки

2

,

1

Н и массы пластины

2

10

1

,

3





кг,

3

10

05

,

1







y

м, а при нагрузки

5

,

2

Н,

y



возрастает до

3

10

88

,

3





м. При этом размах скорости упругой пластины

увеличиваться от

87

,

0

м/с до

15

,

2

м/с. Известно, что увеличение массы

колебательной системы приводить к уменьшению амплитуды колебаний.

Для нашего случая, при

2

10

3

,

4







n

m

кг, размах перемещения

изменяется в праделах от

3

10

67

,

0





м до

3

10

08

,

2





м, а размах скорости

76

,

1

44

,

0







y



м/с при возрастании средней нагрузки от

2

,

1

Н до

5

,

2

Н.

Согласно данных эксперимента размах колебаний упругой пластины в
пределах

3

10

)

12

,

3

96

,

2

(







м обеспечивается необходимая очистительная

35

эффективность хлопка. Поэтому для обеспечения значений

y



в указанных

пределах наиболее приемлемы значениями массы пластины

2

10

)

37

,

0

34

,

0

(







кг

при производительности очистителя

0

,

7

0

,

5



т/ч.

На рис. 9

а, б

приведены кривые, характеризующие колебания пластины

при вариации его коэффициента жесткости. С увеличением жесткости
упругой

пластины

амплитуда

колебаний

перемещений

пластины

уменьшается.

а

б

где,

а

- при

M(Q)

=1,2∙H;

Q



=(0,12-0,13)

M(Q)

;

б

- при

M(Q)

=1,5∙H;

Q



=(0,12-0,13)

M(Q)

;

Рис.8. Закономерности изменения перемещения и скорости упругой пластины

сетчатой поверхности

Следует отметить, что на характер зависимостей

y

y







,

при вариации

коэффициента жесткости ощутимое влияние оказывает значение нагрузки от
хлопка-сырца. Так при значении коэффициента жесткости упругой пластины

3

10

5

,

0



Н/м при нагрузки

5

,

1

Н, размах колебаний

3

10

15

,

4









y

м, и

14

,

2





y



м/с. При значении коэффициента жесткости

3

10

25

,

2



Н/м значения

3

10

28

,

1









y

м и

71

,

0





y



м/с при нагрузке

2

,

1

Н. (см. рис.9. кривые 1-4).

Отклонения полученных значений параметров за счет влияния случайной
составляющей нагрузки не превышают 8,0 – 10,0 %.

где, 1,2 -

)

(

С

f

у





; 1,3 - при M(Q)=1,5∙H; 3,4 -

)

(

С

f

у







; 2,4 - при M(Q)=1,2 Н.

Рис. 9. Графические зависимости изменения размаха колебаний перемещений

и скорости от увеличения коэффициента жесткости

36

Для обеспечения необходимых значений амплитуды колебаний

упругой пластины

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(







м рекомендуемыми значениями

коэффициента жесткости упругой пластины являются

3

10

)

0

,

2

5

,

1

(





Н/м.

Известно, что увеличение коэффициента диссипации приводить к быстрому
гашению колебаний пластины, особенно собственных.

При увеличении коэффициента диссипации от

5

,

12

Нс/м до

5

,

18

Нс/м

амплитуда колебаний перемещений уменьшается в среднем от

3

10

13

,

1





м до

3

10

64

,

0





м, а амплитуда колебаний скорости пластины уменьшается от

8

,

1

м/с

до

98

,

0

м/с. Приемлемыми значениями коэффициента диссипации упругой

пластины являются

13

0

,

10



Нс/м. При этом в некоторой степени сохраняются

собственные колебания, позволяющие повышению встряхивания летучек
хлопка, тем самым увеличению очистительного эффекта.

В третей глав диссертации под названием

«Экспериментальные

исследования работы модели очистителя со встряхивающим активным
элементом

сетчатой

поверхности

»

приведены

результаты

экспериментальных исследований по нагруженности упругой пластины
сетчатой поверхности очистителя.

Стендовая установка представляет собой модель очистителя, который

соответствует элементу мелкой очистки секции промышленного агрегата
очистителя хлопка 1ХК (УХК).

Данная конструкция включает электродвигатель марки 112МА6

постоянного тока 1, сетчатую поверхность 2 вместе со встряхивающимся
активными пластинами 5, колковый барабан 4 с колками 3 и питающие
валики 6 (см. рис. 10.

а

).

а

б

где, 1 - электродвигатель; 2 - сетка; 3 - колки; 4 -
колковый барабан; 5 - упругий элемент;

6 - питающие валики.

Рис. 10.а. Общий вид стендовой установки

где, 1 - сетка; 2 - тензорезисторы типа

КФ-5 с базой 5 мм

Рис. 10.б. Сеточная поверхность с

установленными тензометрическими

датчиками на упругих пластина.

На рис 10.

б.

представлена фотография сетчатой поверхности 1

очистителя хлопка от мелкого сора с активизирующими пластинами 2 и
наклеенными на них тензодатчики в средних и крайних положениях сетки 1.

37

Лабораторно-стендовые опыты проводились с хлопко-сырцом ручного

сбора урожай 2016 года разновидностью «Ункурган-1» влажностью 7,8%,
засоренность 12,1% и «Андижан -37» влажностью 7,5%, засоренность 10,9 %
первого сорта. Лабораторно-экспериментальные исследования, включали в
себя три серии опытов. Параметры пластин приведены в таблице 1.

Таблице 1

№

Толщина активного

элемента

Марка материал

активного элемента

Жесткость активного

элемента

1.

0,9 мм

Ст 65 г

2,5·10

3

Н/м

2.

0,7 мм

2,0·10

3

Н/м

3.

0,5 мм

1,5·10

3

Н/м

Во время экспериментальных исследований для получения данных как

отмечалось ранее, использовали 10 канальный тензоусилитель «Топаз-3-02» с
блоком питания «Агат» и электронное устройство «OBERTRON» для ввода
измерительной информации в компьютер, т.е. применялось в целом
компьютеризованная измерительно-информационная система. На рис.11
представлены образцы полученных осциллограмм.

С

увеличением

производительности

амплитуда

колебаний

увеличивается, а с увеличением жесткости пластины её амплитуда колебаний
уменьшается. В очистителях хлопка от мелкого сора более 80% очищаемого
хлопка приходится в основном в среднюю зону сетчатой поверхности, а
остальной поток хлопка проходит по краям сетчатой поверхности. За счёт
трения хлопка о боковые стенки очистителя в этою зоне скорость
перемещения хлопка имеет меньшее значение, нежели в середине зоны
протаскивания.

Рис 11. Изменение колебательного процесса упругой пластины в элемента

зависимости от производительность

Полученные зависимости изменения значений размаха колебаний

упругих

пластин

сетчатой

поверхности

очистителя

хлопка

от

производительности представлены на рис. 12. Из них видно, что увеличение
размаха колебаний пластин имеют одинаковые закономерности при
установки пластин по краям и по середине сетчатой поверхности. Следует
отметить, что с увеличением нагрузки от 5,0 т/ч до 7,0 т/ч разница размаха

38

колебаний состоит в среднем 0,8-1,15 мм (см. рис.12.

а

), при установки

пластин в середине части поверхности и 0,91-1,45 мм (см. рис.12.

б

), при

установки пластин в крайних положениях сетчатой поверхности. Это
объясняется тем, что по середине сетчатой поверхности хлопок поступает
более равномерно, нежели по краям сетчатой поверхности.

На рис. 13 приведены полученные графические зависимости изменения

размаха колебаний упругих пластин сетчатой поверхности от изменения
коэффициента жесткости (толщины) упругой пластины. Так при увеличении
коэффициента жесткости пластины от 0,5·10

3

Н/м до 2,5·10

3

Н/м размах

колебаний пластины при средней нагрузке 1,2 Н уменьшается в среднем от
2,24 мм до 1,19 мм, а при увеличении нагрузки до 1,5 Н размах колебаний
упругих пластин установленных по середине сетчатой поверхности
очистителя уменьшается от 2,93 мм до 2,01 мм. При этом разница между
теоретическими и экспериментальными значениями составляет 6,5÷12% при
рекомендуемых значениях коэффициента жесткости пластин (1,5-
2,0)·10

3

Н/м.

где,

а

- датчики расположены по центру;

б

- датчики расположены по краям

Рис. 12. Графические закономерности влияния производительности на размах

колебаний упругой пластины в зависимости от их положения на сетчатой

поверхности

где,

1,2-

)

(

С

f

у





-теоретические кривые; 3,4-

)

(

С

f

у







-экспериментальные

кривые; 1,3-при Q=1,5 Н; 2,4-при Q=1,2 Н

Рис. 13. Графические зависимости изменения размаха колебаний упругой

пластины сетчатой поверхности очистителя хлопка от изменения её

коэффициента жесткости

39

Изменения скорости вращения колкового барабана непосредственно

влияет на характер колебаний упругой пластины сетчатой поверхности. Во
время экспериментальных исследований с помощью оптического датчика
нами было изучено влияние производительности очистителя на изменение
скорости колкового барабана.

При производительности 5 т/ч отклонения скорости от номинального

значения среднем доходит до ±(3÷5) мин

-1

, а при производительности 6 т/ч и

7 т/ч эти отклонения составляют соответственно ±(5÷6) мин

-1

и ±(10÷13) мин

-

1

. Фактически эти отклонения скорости приводят к импульсивному

воздействую колков барабана на хлопок-сырец, который в свою очередь
взаимодействует с упругими пластинами сетчатой поверхности. За счет
колебаний последних с частотой возмущения от хлопка, то-есть с частотой
колебания

скорости

колкового

барабана,

хлопок

подвергается

дополнительному встряхиванию, позволяющие повышение очистительного
эффекта.

Процесс очистки в основном характеризуется таким показателем как

эффект очистки хлопка-сырца. При экспериментальных исследованиях
изучали влияния таких параметров как производительность очистительной
машины, жесткость упругой пластины (толщина), зазор между колками и
сетчатой поверхности, которых влечет за собой изменение процесса очистки.

Рассмотрим влияние входных факторов на исследуемый фактор, то

есть на очистительный эффект. Анализ уравнения регрессии показывает, что
основное

влияние

на

эффективность

очистки

-

у

,

оказывает

производительность (

х

1

), жесткость (толщина) пластинки (

х

2

), зазор между

колками и сетчатой поверхности (

х

3

) и взаимодействие факторов (

х

1

х

3

,

х

2

х

3

,

х

1

х

2

х

3

).

y

1

=80,975+0,71x

1

-1,37x

2

+1,12x

3

-0,54x

1

x

3

+0,21x

2

x

3

-0,12x

1

x

2

x

3

Анализ

полученных

результатов

во

время

полнофакторного

эксперимента позволяют рекомендовать следующие значения для выбранных
основных факторов:

- производительность, т/ч – 7,0;
- жесткость (толщина) пластинки, 1,5 Н/м (мм - 0,5);
- зазор между колками и сетчатом поверхности, мм – 18,0.

При данных значениях факторов наблюдается эффективная работа

очистителя хлопка-сырца, то-есть эффект очистки составляет выше 81,5%.

В четвертой глав

диссертации под названием

«Испытания новой

сетчатой поверхности с упругими пластинами очистителя и расчет
экономической эффективности

»

для выяснения влияния конструкции

сетчатой поверхности на эффективность очистки провели сравнительные
экспериментальные исследования по определению качественных показателей
хлопка-сырца. Сравнительные эксперименты проводили на Папском
хлопкозаводе. В качестве контрольной, был принят очиститель марки 1ХК
(УХК), первой поточной линии, а также машина марки 1ХК (УХК), с
предлагаемой

сетчатой

поверхностью

второй

поточной

линии.

40

Эксперименты проводились хлопка-сырце селекционного сорта Андижан-37,
первого сорта первого класса.

Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 2, где

сравниваются результаты очистителя с новой сетчатой поверхностью с
заводскими данными.

Предлагаемая опытная сетчатая поверхность была установлена на

агрегате очистителя марки УХК Гульбагского хлопкоочистительного завода
Наманганского вилоята.

В период испытаний с 2.12.10г. по 23.03.11 г не наблюдались серьезные

проблемы связанные с новой сетчатой поверхностью. Оба, в том числе
очиститель марки УХК с рекомендуемой сетчатой поверхностью работали
без отказа. Показатели хлопка-сырца после очистки:

влажность 9,1 %;

очистительный эффект 83 %; сумма пороков 4,9 %; засоренность 1,5 %;
механическая поврежденность семян 3,4 %; свободное волокно 0,22 %.

Таблица 2

Результаты сравнительных испытаний модернизированный и серийной УХК

на Папском хлопкоочистительном заводе Наманганского вилоята.

№

Показатели в %

1-й агрегат УХК

(модернизированный

вариант)

2-й агрегат УХК

(серийный

вариант)

Исходный хлопок сырец

1

Засоренность, %

7,9

7,9

2

Влажность, %

12,5

12,5

Хлопок сырец после очистки

3

Влажность, %

10,5

10,5

4

Очистительный эффект

81,5

75,5

5

Сумма пороков

5,5

7,2

6

Засоренность

1,6

1,9

7

Механическая
поврежденность семян

3,56

3,55

8

Свободное волокно

0,22

0,26

Результаты испытаний показали, что эффективность очистки в

рекомендуемом варианте сетчатой поверхности повысился на 7-8 %,
относительно серийного очистителя.

Годовой экономический эффект от внедрения сетчатой поверхности с

упругими пластинами в очистителях мелкого сора составляет 77460,24 тыс.
сум.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты, проведённых исследовательских работ по теме

диссертации

« Создание эффективной конструкции и совершенстование

41

научных основ и методов расчёта очистителя хлопка от мелкого сора»

состоят из следующих заключений:

1. На основе изучения и анализа конструктивных особенностей

существующих сетчатой поверхностей очистителей хлопка-сырца от мелкого
сора разработана новая эффективная конструкция сетчатой поверхности с
упругими пластинами. Составлена классификация сетчатых поверхности по
их функционального техническим свойством.

2. Получена формула для определения силы взаимодействия летучки

хлопка с упругой пластиной сетчатой поверхности. Выявлено, что с
увеличением массы хлопка, частоты вращения и радиус колкового барабана
по линейной закономерности возрастает амплитуда колебаний возмущающей
силы летучек на упругую пластину сетчатой поверхности очистителя.

3. Получены уравнения колебательного движения упругой пластины

сетчатой поверхности очистителя мелкого сора при различных режимах
воздействия хлопка – сырца. Аналитическим методом получены решения
задачи колебаний пластины. На основе численного решения задачи
колебаний упругой пластины при постоянном возмущении от хлопка
определены законы колебаний упругой пластины. Получены зависимости
изменения амплитуды колебаний пластины сетчатой поверхности очистителя
хлопка от изменения массы, жесткости пластины и возмущающей силы
хлопка.

4. Выявлено, что увеличение жесткости упругой пластины приводит к

увеличению частоты и уменьшению амплитуды скорости колебаний
пластины по нелинейной закономерности. Рекомендуемые значения
параметров упругой пластины:

3

10

)

56

,

1

48

,

1

(











y

м;

3

10

)

8

,

1

35

,

1

(









c

Н/м;

2

10

)

7

,

3

4

,

3

(









n

m

кг.

5. Численным методом получены законы колебаний упругой пластины

сетчатой поверхности очистителя мелкого сора при случайном возмущении
от хлопка – сырца. Получены графические нелинейные зависимости
изменения размаха колебаний перемещения и скорости упругой пластины от
увеличения случайной возмущающей силы хлопка, коэффициентов
жесткости и диссипации при вариации массы упругой пластины сетчатой
поверхности очистителя хлопка. Рекомендуемые значения параметров при
случайном возмущении от хлопка:

3

10

)

0

,

2

5

,

1

(







c

Н/м;

2

10

)

37

,

0

34

,

0

(









n

m

кг;

в

0

,

13

0

,

10





Нс/м.

6. Методом тензометрирования и используя электронную систему

«OBERTON» получили закономерности колебаний упругих пластин
установленных в середине и по краям сетчатой поверхности очистителя
хлопка от мелкого сора. Получены графические зависимости изменения
размаха колебаний упругих пластин от увеличения производительности
очистителя.

7. Построены зависимости изменения размаха нагрузки от хлопка на

упругую пластину при различных значениях производительности и толщины
пластин. Выявлено, что нагрузка на пластины расположенных в середины

42

сетчатой поверхности превышает 1,25-1,5 раза по сравнению пластин
расположенных по краям сетчатой поверхности.

8. Увеличение толщины (жесткости) упругих пластин приводит к

уменьшению размаха колебаний упругих пластин по нелинейной
закономерности.

Разница

между

результатами

теоретических

и

экспериментальных исследований составляют 6,5-12 %.

9. На основе полнофакторного эксперимента получена математическая

модель, адекватно описывающая процесс очистки хлопка-сырца от мелкого
сора в виде уравнений регрессии. Анализами выявлены оптимальные
значения параметров: производительность очистителя -7,0 т/ч; коэффициент
жесткости (толщин) упругой пластины -1,5·10

3

Н/м (0,5·10

-3

м); зазор между

колками барабана и сетчатой поверхностью – 18,0 мм.

10. На основе анализа сравнительных производственных испытаний

выявлено, что при рекомендуемых параметрах очистителя с сетчатой
поверхностью с упругими пластинами очистительный эффект увеличивается
на 6,0 %, сумма пороков уменьшается 1,7 %, засоренность на 0,3 %. Годовой
экономический эффект от внедрения сетчатой поверхности с упругими
пластинами в очистителях мелкого сора эффект составляет в одном
хлопкоочистительном заводе 77460 тыс. сум.

43

SCIENTIFIC COUNCIL ON AWARDING OF THE SCIENTIFIC DEGREE

OF THE DOCTOR OF SCIENCES

DSC.27.06.2017.Т.08.01AT TASHKENT INSTITUTE OF TEXTILE AND

LIGHT INDUSTRY

NAMANGAN INSTITUTE OF ENGINRING AND TECHNOLOGY

BOBOMATOV ABDUGANI HUSAINOVICH

PERFECTION OF SCIENTIFIC BASES THE CALCULATING METHODS

AND CREATION OF EFFECTIVE CONSTRUCTION ONCLEANING

COTTON FROM SMALL DIRT

05.02.03 – Technological machines. Robots, mechatronics and robot-technique systems

ABSTRACT OF

DOCTOR OF PHILOSOPHY (PHD) DISSERTATION ON TECHNICAL SCIENCE

Tashkent-2017

44

The subject of doctoral (PhD) dissertation is registered at Supreme Attestation

Commission under the Cabinet of Ministers of the Republic of Uzbekistan in number
B2017.3.PhD/T295

.

The dissertation is carried out at Namangan Institute of Engineering and Technology.

The abstract of dissertations in three languages (Uzbek, Russian and English (summary))

is placed web-page of Tashkent institute of textile and light industry (www.titli.uz) and
information- educational portal “ZiyoNET” (www.ziyonet.uz).

Scientific advisor: Ahmedhodjaev Hamid

doctor of technical sciences, professor

Official opponents: Shin Illarion

doctor of technical sciences, professor

ErgashevJamoliddin

Candidate of technical science

Leading organization:

Fergana politechnical institute

Defense of the dissertation will take place in 26 December, 2017 y. 10

00

at o’clock at

meeting of scientific council DSc 27.06.2017. T.0801 at Tashkent institute of textile and light
industry to the address: 100100, Yakkasaray district, str.Shohjahon-5, administrative building,
222 audience, , tel.(+99871)-253-06-06, 253-08-08, a fax: 253-36-17, email: titlp_info@edu.uz.

Dissertation could be reviewed at the Information-resource center of Tashkent institute of

textile and light industry (registration number 20). Address100100, Tashkent, Yakkasaray
district, str. Shohjahon-5, tel. tel.(+99871)- 253-08-08.

Abstract of dissertation sent out on 11 December 2017 year

(mailing report № 20 on 11 December 2017 year.

K.Jumaniyazov

Chairman of the scientific council awarding scientific degrees,

doctor of technical sciences, professor

A.Z.Mamatov

Scientific secretary of scientific council, doctor of technical

sciences, professor

A.Djuraev

Chairman of scientific seminar under Scientific council,

doctor of technical sciences,рprofessor

45

INTRODUCTION (abstract of PhD thesis)

The aim of the research

is

to develop parameters of calculation methods

and creating high effective new construction of cotton cleaning machine from
small dirt

The object of the research

is taken net surface of technological machines as

the processing of cotton seed from small dirt.

Scientific novelty of the research are the following

:

It is created new net surface construction of the rigid element of the

aggregate that cleans cotton seed from small dirt;

It is developed the contact and impact of the cotton seed to the plate;
It is determined the plate vibrations, solutions identifying its vibrations and

as a result in several regimes the influence of rigid plate to the cotton seed;

It is defined the parameters and vibration law its random effects on the

vibration’s link of the plate to the cotton seed;

It is worked out the connection of vibrations of rigid plate on the efficiency

of manufacture due to the testing results;

It is worked out the connection of download on the placement of the plates

on the net surface;

Implement of the research results.

Due to worked out results on perfection

of the construction of cleaning machines from small dirt of the cotton seed:

It is obtained a patent to the fibrous material cleaner by Intellectual property

agency of the republic of Uzbekistan (№IAP 02871- 2005.year). As a result it
gives opportunity of cleaning efficiency through influence of rigid plates to the
fibrous material

It is obtained the patent (№FAP 0096-2012 y.) to the useful model by

Intellectual property agency of the republic of Uzbekistan on the net surface of
fibrous material. As a result it gives opportunity to clean effectively of cotton seed
from small dirt on account of the vibration of net surface

It is suggested a cotton cleaner with new net surface which implemented in

Namangan region, Mingbuloq district, Gulbog cotton cleaning enterprise
(“Uzpaxtasanoat “SHS from 23 November 2017 №02-11/3398 records). It is given
the opportunity to increase cleaning efficiency of cotton from small dirt in middle
average of 6,5 %.

It is offered to recommend implementation the cotton cleaner with new

rigid element in Namangan region Pop district cotton cleaning enterprise
(“Uzpaxtasanoat “ SHS from 23 November 2017 №02-11/3398 records). Due to
the results it gives opportunity to increase benefit annually 78940 sums by
improving efficiency through cleaning cotton from small dirt.

Structure and volume of the thesis

. The dissertation consists of an

introduction, four chapters, conclusion, bibliography of titles and applications.
The total volume of the dissertation contains of 120 pages.

46

ЭЪЛОН ҚИЛИНГАН ИШЛАР РЎЙХАТИ

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

LIST OF PUBLISHED WORKS

1. Бобоматов А., Джураев А., Ахмедходжаев Х. Совершенствование

конструкций и разработка методов расчета рабочих органов очистителей
хлопка от мелкого сора. // Монография, Наманган 2016 й. – 120 б.

2. Бобоматов А., Джураев А., Турдалиев В., Холтураев Х. Разработка

конструкций и методы расчета параметров колеблющихся сеток
очистителей волокнистых материалов. // Монография, Германия 2016 й. –
157 с.

3. Бобоматов А., Джураев А., Мухамедов Ж. Экспериментальные

изучение характера колебаний активных элементов сетчатой поверхности
очистителя хлопки от мелкого сора // ФарПИ, илмий-техника журнал .-
2002 г.- №3, -C 36-38. (05.00.00; № 20).

4. Бобоматов А. Моделирование колебаний упругой пластины к

сетчатых поверхностей очистителя хлопка от мелкого сора // Тўқимачилик
муаммолари.- 2002 г..- №3.- С. (05.00.00; №17)

5. Бобоматов А., Мухамедов Ж. Обоснование парметров активного

элемента сетчатой поверхности очистителя хлопка-сырца от мелкого сора
// Фарғона политехника институти илмий-техника журнали. 2002 г. -№3.
-С. 46-50. (05.00.00; №20).

6. Бобоматов А., Джураев А. Расчет колебаний пластины очистителя

хлопка от мелкого сора.// Фарғона политехника институти илмий-техника
журнали . 2013 г. -№3. -С.52-54 . (05.00.00; №20).

7. Бобоматов А., Джураев А., Рахимов Я. Классификация сетчатых

сороотводящих очистителей хлопка от мелкого сора.// Фарғона
политехника институти илмий-техника журнали . 2014 й -№2. -С. 45-48.
(05.00.00; №20).

8. Бобоматов А., Мирахмедов Д., Кенжабаев Ш., Мухаммедов Ж.,

Султанмуродов А. Анализ нагруженности упругих пластин сетчатых
поверхностей хлопко-сырца. // Ж.Известия ВУЗов, сред. Тех. Наук №2-3.
С. 62-64

9. Патент UZ IАР 02871 / Джураев А., Бобоматов А. и др. Очиститель

волокнистых материалов/ Бюл. № 5. 31.10.2005.

10. Патент UZ FАР 00696 / Джураев А., Бобоматов А. и др. Сетчатая

поверхность очистителя волокнистого материала / Бюл. № 2. 29.09.2012.

11. Патент UZ FАР 00948 / Джураев А., Бобоматов А. и др.

47

Очиститель секция хлопкоочистительного агрегата / Бюл. № 9 30.09.2014.

12. Bobomatov A.X., Dzurayev A., Mavlyanov A.P., Daliyev SH. L.,

Radjabov O.I. The substantiation of the parameters of the grid on elastic
supports of the cotton-raw cleaner. // 76 th Plenary Meting of the International
Coton Advisory Committee (ICAC) “Cotton in the era of globalization and
technological progress” XII International Uzbek cotton and textile fair. Digest
of scientifcand and technical achievements in the realm the republic coon
industry of the republic of Uzbekistan. p. 246-251.

13. Бобоматов А., Джураев А., Исломов Э., Абилов Р., Файзиева Г.

Анализ колебаний упругой пластины сетчатых поверхностей очистителя
хлопка. // Материалы международный научно-практической конференции
«Текстил-2002, инновация – эффективность наукоемких технологий»
Ташкент 2002 г. С. 120-121.

14. Бобоматов А., Джураев А., Акбаров А. Методы повышения

эффективности очистки хлопка-сырца от мелкого сора // «Янги
технологиялар иқтисодий тараққиётнинг асосий омили», республика
илмий-амалий конференция материаллари, Наманган, 2003 г. С. 18-19.

15.

Бобоматов А., Джураев А. Исследование сетки с

дополнительным активным упругим элементом // Тезисы РНПК молодых
ученых «Перспективная развитие техники технологии х/о, текстильной,
легкой и полиграфической промышленностей» Ташкент-2009 г., -С.4

16. Бобоматов А., Джураев А., Абудуллаев А., Мирахмидов Дж.

О равномерности подачи хлопка-сырца в питателях к очистительным
машинам. // Тезисы РНПК молодых ученых и студентов «Участие
молодых ученых в решении проблемных задач по совершенствованию
техники и технологии хлопкоочистительной, текстильной, лёгкой и
полиграфической промышленностей» 21-22 мая 2010 г. С.48-49.

17. Бобоматов А. Математическая модель колебании упругой

пластины колосниковой решетки очиститель хлопка. // Тезисы докладов
первого международного Джалалобадского симпозиума, Алматы, 2011, -С.
36-37.

18. Бобоматов А., Юнусов С.З. Результаты сравнительных

испытаний модернизированной и серийной машин УХК. // Тезисы РНПК
молодых ученых и студентов «Участие молодых ученых в решении
проблемных задач по совершенствованию техники и технологии
хлопкоочистительной,

текстильной,

лёгкой

и

полиграфической

промышленностей» 2011г. –С. 61.

19. Бобоматов А., Джураев А. Экспериментальной исследования

48

активизирующий пластины сетки очистителя мелкого сора. // Тезисы
РНПК молодых ученых и студентов «Участие молодых ученых в решении
проблемных задач по совершенствованию техники и технологии
хлопкоочистительной,

текстильной,

лёгкой

и

полиграфической

промышленностей» 2011г. –С.13.

20. Бобоматов А., Джураев А., Далиев Ш. Испытаний конструкции

секции мелкой очистки хлопка с составными рекомендуемыми колковыми
барабанами и сетками на упругих опорах. // Наманган муҳандислик-
технология институти Замонавий ишлаб чиқариш шароитида техника ва
технологияларни

такомиллаштириш

ва

уларнинг

иқтисодий

самарадорлигини

ошириш

илмий-амалий

анжуман.

Маъруза

материаллари тўплами. Наманган – 2016 й., -24-25 ноябр, -С. 235-237.

21. Бобоматов А., Джураев А., Мавлянов А. Колебание сетки на

упругих опорах очистителя хлопка-сырца. // Наманган муҳандислик-
технология институти Замонавий ишлаб чиқариш шароитида техника ва
технологияларни

такомиллаштириш

ва

уларнинг

иқтисодий

самарадорлигини

ошириш

илмий-амалий

анжуман.

Маъруза

материаллари тўплами. Наманган – 2016 й., -24-25 ноябр, -С. 237-239.

22. Бобоматов А., Джураев А., Мавлянов А. Моделирование

колебаний сетки на упругих опорах очистителя хлопка-сырца. //



Международной научно-практической конференции «Математическое
моделирование механических систем и физических процессов»,
посвященной 25-летию Независимости Республики Казахстан, 75-летию
юбилея и 55-летию научно-педагогической деятельности академика НАН
РК, академика НИА РК, лауреата Государственной премии РК в области
науки и техники, доктора технических наук, профессора Гахипа Уалиева
18-19 ноября 2016 г, -С. 31-32.
23. Бобоматов А., Джураев А., Далиев Ш. Результаты испытаний
конструкции

секции

мелкой

очистки

хлопка

с

составными

рекомендуемыми колковыми барабанами и сетками на упругих опорах. //
Поколение будущего: Взгляд молодых ученых Сборник научных статей 5-
й Международной молодежной научной конференции 10-11 ноября 2016
г., -С. 305-307.
24. Бобоматов А., Джураев А., Далиев Ш. Полно факторное
экспериментальные исследования очистителя хлопка от мелкого сора
сетчатой поверхности с упругими опорами. // Поколение будущего: Взгляд

49

молодых ученых Сборник научных статей 5-й Международной
молодежной научной конференции 10-11 ноября 2016 г., -С. 299-302.
25. Бобоматов А., Джураев А., Моделирование колебаний сетки на
упругих

опорах

очистителя

хлопка

от

мелкого

сора.

//

Металлообрабатывающие комплексы и робототехнические системы –
перспективные направления научно-исследовательской деятельности
молодых ученых и специалистов Сборник научных статей I
Международной научно-технической конференции 17-18 июня Курск –
2016 (Россия), -С. 139-141.

50

Босишга рухсат этилди: 29.11.2017 йил

Бичими 60х45

1

/8, «TimesNewRoman»

Гарнитурада рақамли босма усулида босилди.

Шартли босма табоғи 5. Адади:100. Буюртма № .

ТТЕСИ босмахонасида чоп этилди.

Тошкент шаҳри, Шоҳжаҳон кўчаси, 5-уй

51

52