ТОШКЕНТ ТЎҚИМАЧИЛИК ВА ЕНГИЛ САНОАТ ИНСТИТУТИ
ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ
DSc.27.06.2017.T.08.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ КЕНГАШ
ТОШКЕНТ ТЎҚИМАЧИЛИК ВА ЕНГИЛ САНОАТ ИНСТИТУТИ
АБДУГАФФАРОВ ХУСНИДДИН ЖУРАБЕКОВИЧ
ПАХТА ЧИГИТИНИ ТАШИШДА ВИНТЛИ КОНВЕЙЕРНИНГ
ИШ УНУМИНИ ОШИРИШ
05.02.03 – Технологик машиналар. Роботлар, мехатроника ва
робототехника тизимлари
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ БЎЙИЧА ФАЛСАФА ДОКТОРИ (PhD)
ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ
Тошкент – 2018
2
УЎК:677.051:621.867-52
Техника фанлари бўйича фалсафа доктори (PhD) диссертацияси
автореферати мундарижаси
Оглавление автореферата диссертации доктора философии (PhD)
по техническом наукам
Contents of dissertation abstract of doctor of philosophy (PhD)
on technical sciences
Абдугаффаров Хусниддин Журабекович
Пахта чигитини ташишда винтли конвейернинг иш унумини
ошириш........................................................................................ 3
Абдугаффаров Хусниддин Журабекович
Повышение эффективности работы винтовых конвейеров для
транспортировки хлопковых семян........................................... 19
Abdugaffarov Khusniddin Jurabekovich
Increasing the efficiency of screw conveyors for the transportation
of cotton seeds.............................................................................. 35
Эълон қилинган ишлар рўйхати
Список опубликованных работ
List of published works ………………………………………. 39
3
ТОШКЕНТ ТЎҚИМАЧИЛИК ВА ЕНГИЛ САНОАТ ИНСТИТУТИ
ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ
DSc.27.06.2017.Т.08.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ КЕНГАШ
ТОШКЕНТ ТЎҚИМАЧИЛИК ВА ЕНГИЛ САНОАТ ИНСТИТУТИ
АБДУГАФФАРОВ ХУСНИДДИН ЖУРАБЕКОВИЧ
ПАХТА ЧИГИТИНИ ТАШИШДА ВИНТЛИ КОНВЕЙЕРНИНГ
ИШ УНУМИНИ ОШИРИШ
05.02.03 – Технологик машиналар. Роботлар, мехатроника ва
робототехника тизимлари
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ БЎЙИЧА ФАЛСАФА ДОКТОРИ (PhD)
ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ
Тошкент – 2018
4
Техника фанлари бўйича фалсафа доктори (PhD) диссертацияси мавзуси
Ўзбекистон Республикаси Вазирлар Маҳкамаси ҳузуридаги Олий аттестация
комиссиясида B2017.3.PhD/T313 рақам билан рўйхатга олинган.
Диссертация Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институтида бажарилган.
Диссертация автореферати уч тилда (ўзбек, рус, инглиз (резюме)) Тошкент
тўқимачилик ва енгил саноат институти ҳузуридаги Илмий кенгаш веб-саҳифасида
(www.titli.uz) ва «Ziyonet» ахборот-таълим порталида (www.ziyonet.uz) жойлаштирилган.
Илмий раҳбар:
Мухаммадиев Давлат Мустафаевич
техника фанлари доктори
Расмий оппонентлар:
Етакчи ташкилот:
Джураев Анвар
техника фанлари доктори, профессор
Саримсаков Олимжон Шарипжанович
техника фанлари доктори, доцент
Жиззах политехника институти
Диссертация ҳимояси Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институти ҳузуридаги
DSc.27.06.2017.T.08.01 рақамли илмий кенгашнинг 2018 йил «30» март соат 10
00
даги
мажлисида
бўлиб
ўтади.
(Манзил:
100100,
Тошкент
ш.,
Шоҳжаҳон-5,
тел: (+99871) 253-06-06, 253-08-08, факс: (+99871) 253-36-17; e-mail: titlp_info@edu.uz
Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институти
маъмурий биноси, 2-қават, 222-хона).
Диссертация иши билан Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институтининг
Ахборот - ресурс марказида танишиш мумкин (27 - рақам билан рўйхатга олинган).
Манзил: 100100, Тошкент ш., Шоҳжаҳон-5, тел: (+99871) 253-06-06, 253-08-08.
Диссертация автореферати 2018 йил «15» март куни тарқатилди.
(2018 йил «15» мартдаги 27- рақамли реестр баѐнномаси).
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.Джураев
Илмий даражалар берувчи илмий кенгаш
ҳузуридаги илмий семинар раиси,
т.ф.д., профессор
5
КИРИШ (фалсафа доктори (PhD) диссертацияси аннотацияси)
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати.
Жаҳон
бозорида пахта толаси тўқимачилик саноатининг асосий хомашѐси
ҳисобланади, унинг экспорт салоҳияти йилдан йилга ортиб бормоқда. Шу
жиҳатдан «пахта тозалаш корхоналари ишлаб чиқаришида хомашѐни
самарали қайта ишлаш технологиялари, ускуналарини яратиш ва уларни
ишлаб чиқаришга жорий этишга катта эътибор қаратилмоқда»
1
. Бу
йўналишда хомашѐни қайта ишлаш технологиясини амалга оширишни
мосланувчан автоматлаштирилган тизимларини яратиш, қайта ишлаш
технологиясининг янги усуллари ва йўналишларини ишлаб чиқиш, ҳозирда
қўлланилаѐтган машиналарни белгиланган талаблар асосида модернизация
қилиш, юқори самарадорликка эга бўлган энерго- ва ресурстежамкор
технологик машиналар, жиҳозлар ва технологияларни ишлаб чиқиш муҳим
вазифалардан бири ҳисобланади.
Жаҳонда пахта тозалаш саноати учун замонавий илм-фан ва техникани
ютуқларидан самарали фойдаланишни назарда тутадиган инновацион
техника
ва
технологияларни
ишлаб
чиқиш,
мавжудларини
такомиллаштиришга йўналтирилган илмий тадқиқот ишлари олиб
борилмоқда. Ушбу соҳада, жумладан ишлаб чиқаришда пахта ва уни
чигитини
ташишдаги
механизация
воситаларини
муҳим
ташкил
этувчиларидан бири - юқори иш унумига эга винтли конвейерларни ишлаб
чиқиш, мавжудларини такомиллаштириш муҳим аҳамият касб этмоқда.
Республикамизда пахтани дастлабки ишлаш технологик жараѐнларини
ва ишлаб чиқаришнинг юқори самарадорликка эга бўлган технологик
машиналари ва жиҳозларини ҳамда уларни бошқариш тизимларини яратишга
алоҳида
эътибор
берилмоқда.
2017-2021
йилларда
Ўзбекистон
Республикасини ривожлантиришнинг ҳаракатлар стратегиясида, жумладан
«...миллий иқтисодиѐтнинг рақобатбардошлигини ошириш, иқтисодиѐтда
энергия ва ресурслар сарфини камайтириш, ишлаб чиқаришга энергия
тежайдиган технологияларни кенг жорий этиш...»
2
вазифаси белгилаб
берилган. Мазкур вазифани амалга ошириш, жумладан пахта тозалаш
корхоналарида бошланғич кўрсаткичларига боғлиқ равишда қайта
ишланаѐтган хомашѐдан белгиланган сифатли пахта маҳсулотини олишни
таъминлаш мақсадида пахта чигитини ташиш ва уни чиқиндилардан
тозалашнинг самарали технологиясини яратиш ва ишлаб чиқаришга жорий
этиш муҳим масалалардан бири ҳисобланади.
Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2017 йил 7 февралдаги
ПФ-4947-сон «Ўзбекистон Республикасини янада ривожлантириш бўйича
ҳаракатлар стратегияси тўғрисида»ги Фармони, 2016 йил 22 декабрдаги
ПҚ-2692-сон «Саноат тармоқлари корхоналарининг жисмоний ишдан чиққан
1
. org. journal of cotton science; jit.sagepub.com
2
Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2017 йил 7 февралдаги «Ўзбекистон Республикасини янада
ривожлантириш бўйича ҳаракатлар стратегияси тўғрисида» ги ПФ-4947-сон Фармони
6
ва маънавий эскирган машина-ускуналарини жадал янгилаш, шунингдек,
ишлаб чиқариш ҳаражатларини камайтиришга оид қўшимча чора-тадбирлар
тўғрисида»ги ва 2017 йил 28 ноябрдаги ПҚ-3408-сон «Пахтачилик
тармоғини бошқариш тизимини тубдан такомиллаштириш чора-тадбирлари
тўғрисида»ги Қарорлари ҳамда мазкур фаолиятига тегишли бошқа меъѐрий-
ҳуқуқий ҳужжатларда белгиланган вазифаларни амалга оширишда ушбу
диссертация тадқиқоти муайян даражада хизмат қилади.
Тадқиқотнинг республика фан ва технологиялари ривожланиши-
нинг устувор йўналишларига мослиги.
Мазкур тадқиқот республика фан
ва технологиялар ривожланишининг II. «Энергетика, энергия ва
ресурстежамкорлик» устувор йўналишига мувофиқ бажарилган.
Муаммони ўрганилганлик даражаси.
Пахта
тозалаш корхоналарида
пахта ва чигитларни ташишда ишлатиладиган механизация воситалари,
жумладан винтли конвейерлар иш унумини ошириш, технологик
кўрсаткичларини муқобиллаш, конструкцияларини янгиларини ишлаб чиқиш
ва мавжудларини такомиллаштириш бўйича дунѐда S.Jakson, L.Pezo,
A.A.Ordin, S.Xiaoxia, L.Wen, L.Orefise ва бошқа олимлар изланишлар олиб
борган.
Мамалакатимизда пахта хомашѐсини дастлабки ишлаш технологик
жараѐнидаги пахта ва чигитларни ташишни назарий-фундаментал, амалий
масалалари ва методологик асосларини яратишда Г.И.Мирошниченко,
Қ.Жуманиязов,
М.Т.Хожиев,
Х.Т.Ахмедхаджаев,
М.М.Жамалова,
А.Я.Ямпольский, А.Султонов, А.М.Григорьев ва бошқа олимлар тадқиқотлар
олиб боришган.
Бугунги кунда винтли конвейер ѐрдамида пахта ва чигитни ташиш
ишчи жараѐни тадқиқ этилган ва асосланган. Шу билан бирга ишлаб
чиқаришдаги асосий технологик машиналарни мажбурий тўхтаб туришлари
оқибатида иш унумдорлигини камайишига сабаб бўлувчи, пахта ва чигитни
винтли конвейер ѐрдамида ташиш жараѐнидаги тез-тез кузатиладиган
тиқилишларни ҳосил бўлиши масалаларига етарлича эътибор қаратилмаган
ҳамда, энг асосийси, ҳозирги вақтга қадар винтли конвейерда ташилаѐтган
пахта чигитини чиқиндилардан тозалаш имкониятлари ўрганилмаган.
Диссертация тадқиқотининг диссертация бажарилган олий таълим
муассасасининг илмий-тадқиқот ишлари билан боғлиқлиги.
Диссертация
тадқиқоти Тошкент тўқимачилик ва енгил саноат институти илмий ишлари
режасининг ИОТ-2017-2-6 «Ресурстежамкор чигит тозалаш, момиқ ажратиш,
тозалаш жиҳозлари мажмуасини ишлаб чиқиш ва тадбиқ этиш» мавзусидаги
лойиҳаси доирасида бажарилган.
Тадқиқотнинг мақсади
пахта чигитларини чиқиндилардан тозалаш ва
ташиш учун винтли конвейернинг
юқори иш унумли, янги самарали
конструкциясини ишлаб чиқиш.
Тадқиқотнинг вазифалари:
винтли конвейерларда пахта чигитини ташиш жараѐнини ва бунда
содир бўладиган чигит тиқилишлар сабаблари назарий асосларини ишлаб
7
чиқиш ва тажрибавий тадқиқ этиш орқали жараѐнни муқобил
кўрсаткичларини аниқлаш;
винтли конвейер машинали агрегати ишчи органларининг ҳаракати
кўрсаткичларини аниқлаш ва мажбурий тебранма тизимга эга винтли
конвейерларни ишлаб чиқиш;
пахта
чигитини
винтли
конвейерларда
ташиш
жараѐнида
чиқиндилардан тозалаш имкониятларини назарий асосларини таҳлил этиш ва
тажрибавий тадқиқ этиш асосида винтли конвейерни юқори самарадорли,
энерго- ва ресурстежамкор конструкциясини ишлаб чиқиш.
Тадқиқотнинг объекти
сифатида пахта тозалаш корхоналарида пахта
чигитини ташиш жараѐнида қўлланиладиган винтли конвейерлар (шнеклар)
олинган.
Тадқиқотнинг предмети
винтли конвейерни конструкторли ва
технологик кўрсаткичларини пахта чигитини ташиш жараѐни ва уни
чиқиндилардан тозалаш жараѐнига таъсирини аниқлашдан иборат.
Тадқиқотнинг усуллари.
Тадқиқот жараѐнида назарий механика,
тебранишлар назарияси, математик статистика,
эҳтимоллар назарияси, олий
математика ва тажрибаларни режалаш усулларидан фойдаланилган.
Тадқиқотнинг илмий янгилиги
қуйидагилардан иборат:
пахта чигитини ташишда уни чиқиндилардан тозаловчи юқори
самарали, энерго- ва ресурстежамкор винтли конвейер конструкцияси ишлаб
чиқилган;
пахта чигитини винтли конвейерларда ташиш жараѐнининг назарий ва
тажрибавий тадқиқотлари асосида тиқилишларни ҳосил бўлишига таъсир
этувчи омиллар боғланишлари аниқланган;
пахта
чигитини
винтли
конвейерларда
ташиш
жараѐнида
тиқилишларини олдини олиш имконини берувчи ва сарфланадиган қувватни
камайтирувчи мажбурий тебранма тизимга эга винтли конвейер
конструкцияси ишлаб чиқилган;
винтли конвейернинг чиқиндиларни чиқариб юборувчи юзаларидаги
тешиклар ўлчамлари ва шакли уларнинг йўналишли-сайланма хусусиятлари
орқали аниқланган.
Тадқиқотнинг амалий натижалари
қуйидагилардан иборат:
пахта чигитини винтли конвейер ѐрдамида ташишда уни
чиқиндилардан юқори самарали тозалаш имкони яратилган;
тўлиқ омилли тажрибалар асосида пахта чигитини ташишнинг муқобил
кўрсаткичлари, винтли конвейер валидаги юкланишларни ўзгариши
аниқланган;
винтли конвейерни техник кўрсаткичлари қийматлари, жумладан
винтини айланишлари сони 80мин
-1
; винт қадами - 300мм; чиқариб юборувчи
юзалар тешиклари ўлчами 3х20мм; жонли қирқими коэффициенти
- 44% бўлиши аниқланган;
винтли конвейер чиқариб юборувчи юзасидан чиқиндиларни ўтиши
жадаллиги қабул қилинган тешиклар шакли ва ўлчамига ҳамда чиқиндини
тешикка нисбатан жойлашувига боғлиқ ҳолда аниқланган;
8
«Винтли конвейер машина агрегати узатмасини тадқиқ қилиш
(IPMAVK)» ЭҲМ дастурига гувоҳнома (№ DGU 05012) олинган.
Олинган натижаларни ишончлилиги.
Винтли конвейер иш унумини
ошириш бўйича тадқиқот натижаларининг ишончлилиги диссертацияда
шакллантирилган илмий ҳолатлар, тамойиллар, хулосалар ва тавсиялар,
назарий ва тажрибавий тадқиқот натижаларини бир-бирига мос келиши,
апробация ва жорий қилинишидаги ижобий натижалар, шунингдек
натижаларни солиштириш, баҳолаш мезонларига кўра, уларнинг
адекватлигига, ўтказилган тадқиқотларнинг ижобий натижалари ва уларнинг
кўриб чиқилаѐтган фан соҳасидаги маълумотларига қиѐсий таҳлили билан
изоҳланади.
Тадқиқот натижаларини илмий ва амалий аҳамияти.
Тадқиқот
натижаларини илмий аҳамияти пахта чигитидан чиқиндиларни тўрли юза
орқали чиқариб юборишдаги жадаллик ва бунинг учун чиқариб юборувчи
юзани конструкторлик ўлчамларини аниқлашни ҳамда пахта чигитини
винтли конвейерларда ташишда ҳосил бўладиган тиқилишлар ва уларни
бартараф этиш усулларини, винтли конвейердаги чигит массасини
ҳаракатланишини ўзгариш қонуниятини илмий асослари ишлаб
чиқилганлиги билан изоҳланади.
Тадқ иқотни амалий аҳамияти такомиллаштирилган винтли конвейерни
пахта чигитини ташиш жараѐнида қўллаш орқали шу вақтгача фақат
чигитларни ташиш воситаси сифатида ишлатиб келинадиган винтли
конвейер технологик машинага айлантирилганлиги ва етарлича тозалаш
самарадорлигини таъминлайдиган муқобил кўрсаткичларни тавсия қилиш
билан изоҳланади.
Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши.
Пахта чигитини
ташишда винтли конвейернинг иш унумини ошириш бўйича ишлаб чиқилган
натижалар асосида:
мажбурий тебранма тизимга эга винтли конвейерга Ўзбекистон
Республикаси Интеллектуал мулк агентлигининг ихтирога патенти олинган
(«Винтли конвейер», №IAP 03270-2007 й.). Натижада винтли конвейерни
қўлланилиши пахта чигитини ташишдаги тиқилишларни бартараф этиш ва
сарфланадиган қувватни 20% гача камайтириш имконини берган;
пахта чигитини ташишда уни чиқиндилардан тозалаш қисмига эга
винтли конвейерга Ўзбекистон Республикаси Интеллектуал мулк
агентлигининг фойдали моделга патенти олинган («Винтли конвейер»,
№FAP 01141-2016 й.). Натижада пахта чигитидаги чиқиндилар миқдорини
2-3 марта камайтириш имкони яратилган;
тадқиқотлар натижасида ишлаб чиқилган пахта чигитини
чиқиндилардан тозалаш қисмига эга винтли конвейер «Ўзпахтасаноат» АЖ
тасарруфидаги Тошкент вилояти Пискент ва Мустақиллик пахта тозалаш
корхоналарида ишлаб чиқаришга жорий этилган («Ўзпахтасаноат» АЖ нинг
2017 йил 30 декабрдаги 02-18/3782-сон маълумотномаси). Илмий тадқиқот
натижасида пахта чигитидан олинадиган момиқ тозалигини 18-20% (нисб.)га
9
ва чигит мойдорлигини 14-16% (нисб.)га ошириш орқали энерго- ва
ресурстежамкорликка эришиш имкониятлари яратилган.
Тадқиқот натижаларини апробацияси.
Мазкур тадқиқот натижалари
бўйича жами 15 та турли илмий конференцияларда, шу жумладан 6 та
халқаро, 9 та Республика конференцияларида ва 3 та илмий семинарларда
муҳокама қилинган.
Тадқиқот натижаларини эълон қилинганлиги.
Диссертация мавзуси
бўйича жами 22 та илмий ишлар чоп этилган, шулардан 4 та мақола
Ўзбекистон Республикаси Олий аттестация комиссиясининг фалсафа доктори
диссертацияси асосий илмий натижаларини чоп этиш тавсия этилган илмий
нашрларда чоп этилган ва Ўзбекистон Республикасининг 2 та патенти ва
электрон ҳисоблаш машиналари учун яратилган дастурга гувоҳнома олинган.
Диссертациянинг тузилиши ва ҳажми.
Диссертация таркиби кириш,
бешта боб, хулоса, фойдаланилган адабиѐтлар рўйхати ва иловалардан
иборат. Диссертациянинг ҳажми 120 бетни ташкил этган.
ДИССЕРТАЦИЯНИНГ АСОСИЙ МАЗМУНИ
Кириш
қисмида ўтказилган тадқиқотларнинг долзарблиги ва зарурати
асосланган, мақсади ва вазифалари, объект ва предметлари тавсифланган,
республика фан ва техникасини ривожланишининг устувор йўналишларига
мослиги кўрсатилган, тадқиқотнинг илмий янгилиги ва амалий натижалари
баѐн қилинган, олинган натижаларнинг илмий ва амалий аҳамияти очиб
берилган, амалиѐтга жорий қилиш, натижалари нашр этилган ишлар ва
диссертация тузилиши бўйича маълумотлар келтирилган.
Диссертациянинг
«Пахта тозалаш саноатида қўлланиладиган
винтли конвейерлар ишини ўрганиш бўйича материалларни аналитик
таҳлили»
деб номланган
биринчи бобида пахта тозалаш саноатида
қўлланиладиган винтли конвейерларни асосий конструктив хусусиятлари ва
уларни такомиллаштириш бўйича бажарилган илмий-тадқиқотлар таҳлили
бажарилган. Винтли конвейерларни ишга лаѐқатлилиги, пахта чигити
ифлослигини момиқ сифати ва чигит мойдорлигига таъсири ўрганилган.
Таҳлиллар натижасида технологик машиналарни мажбурий тўхтаб
туришлари оқибатида иш унумдорлигини камайишига сабаб бўлувчи пахта
чигитини винтли конвейерда ташишда кузатиладиган тиқилишларни ҳосил
бўлиши сабабларига етарлича эътибор қаратилмаганлиги ҳамда, энг
асосийси, ҳозирги вақтга қадар винтли конвейерда ташилаѐтган пахта
чигитини чиқиндилардан тозалаш имкониятлари ўрганилмаганлиги
аниқланган, тадқиқотнинг аниқ мақсад ва вазифалари белгиланган.
Диссертациянинг «
Пахта чигитини винтли конвейерларда ташиш
жараѐнини назарий тадқиқ этиш
» деб номланган иккинчи бобида винтли
конвейерда пахта чигити массасини силжиши ва тиқилишлар ҳосил бўлиши
сабабларини назарий ва тажрибавий тадқиқотлари амалга оширилган.
Пахта чигитларини шиббаланишида қаршилик коэффициенти ўзгаради, бу
эса масса зичлигини ошишига ва тиқилишларни ҳосил бўлишига олиб
10
келади. Шу нуқтаи назардан массани винтли конвейердаги ҳаракатини кўриб
чиқилган. Майдончада А материал нуқта ажратилган (1-расм).
1-расм. А ҳолатдан А
1
ҳолатга силжишидаги материал нуқтани мувозанат
схемаси
А нуқта винтли конвейерни айланишида А
1
ҳолатга силжийди.
А ҳолатда бу заррачани мувозанат тенгламаси қуйидагича бўлади:
,
;
;
sin
'
sin
cos
cos
sin
)
sin(
;
cos
'
sin
cos
sin
sin
)
cos(
1
1
1
tg
f
P
f
F
mg
mg
F
P
F
mg
mg
F
k
k
л
k
(1)
бу ерда
F
k
- юк заррачасини винтли конвейер қобиғини ички юзасига
ишқаланиш кучи;
- материал нуқта ҳаракатланувчи винтли чизиқни
кўтарилиш бурчаги;
-винтли чизиқни ташқи қирра бўйича кўтарилиш
бурчаги;
mg
- юк заррачасини оғирлик кучи;
g
-эркин тушиш тезланиши;
'
- юк заррачасини винт айланиши томонига буралиш бурчаги;
л
F
- заррачани винт юзасига ишқаланиш кучи;
Р
-
винт юзаси реакцияси;
1
1
tg
f
-
юк заррачасини винтли конвейер юзасига ишқаланиш
коэффициенти;
1
- юк заррачасини конвейер юзасига ишқаланиш бурчаги.
F
k
ни ифодаловчи тенгламаларни ўнг қисмларини
тенглаштириб, пахта
тозалаш корхоналарида асосан горизонтал винтли конвейерлардан
фойдаланишини инобатга олиб, марказдан қочма куч
Р
с
қийматини қўйган
ҳолда қуйидагиларни оламиз:
'
cos
)
cos(
'
sin
)
cos(
2
;
'
cos
cos
)
cos(
'
sin
2
;
'
cos
2
)
cos(
)
cos(
'
sin
1
1
1
2
2
1
1
1
1
2
2
1
2
2
1
1
1
1
f
Dg
ctg
v
f
Dg
ctg
v
f
mg
ctg
D
mv
f
mg
(2)
Бундан юкни ўқли ҳаракатланиши тезлигини аниқлаймиз:
11
)
cos(
'
cos
'
sin
)
cos(
2
1
1
1
1
f
Dg
tg
v
(3)
бу ерда
- винтли чизиқни ташқи қирра бўйича кўтарилиш ва
'
- конвейер айланиши томонига юк қатламини буралиш бурчаклари.
Амалиѐтда олинган тенгламалар винтли конвейерлардаги чигитлар
массасини ҳаракатланиш динамикаси масалаларини ечишга имкон беради.
Масалан, формулалардан фойдаланган ҳолда винт парраги юқори қисмида
тезлик 0,38 м/с ва қўйисида 0,32 м/с га тенглиги ҳисобланди. Тезликлардаги
бундай фарқ конвейерда чигитлар массасини турлича зичлашишига ва
натижада тиқилишлар содир бўлишига олиб келади.
Пахта чигитини тиқилишлари ҳосил бўлиш жараѐнини тажрибавий
ўрганиш мақсадида кўп омилли тажрибалар ўтказилди ва бунинг учун махсус
тажриба ва унда қўлланиладиган буровчи моментни ўлчаш қурилмаси
тайѐрланди (2-3 - расмлар).
2-расм. Тажриба қурилмасини умумий
кўриниши
а)
б)
а) умумий кўриниши, б) ўлчашни
тамойилли схемаси
3-расм. Буровчи моментни ўлчаш
қурилмаси
Пахта чигитини ташиш жараѐнига турли омилларни таъсирини
ўрганиш учун ўтказилган бирламчи таҳлиллар асосида қуйидаги асосий
омиллар танлаб олинди:
Х
1
- пахта чигитини ифлослиги %;
Х
2
- пахта чигити
намлиги, %;
Х
3
-конвейер винтини айланишлари сони, мин
-1
;
Х
4
- тўлдириш
коэффициенти. Чиқувчи омил сифатида конвейер винти валидаги буровчи
момент танлаб олинди.
Ўтказилган тажрибалар асосида пахта чигитини винтли конвейерда
ташиш жараѐнини математик моделини аниқлаш учун белгиланган тартибда
ҳар бир омилни ва тегишли омилларни ўзаро таъсирини муқобиллаш
12
кўрсаткичига таъсири даражасини кўрсатувчи коэффициентлар ҳисобланди
ва натижада қуйидаги кўринишдаги регрессия тенгламаси олинди:
y
=381+4,6Х
1
+8,6Х
2
-5,7Х
3
+4,8Х
4
+7Х
1
Х
2
-8,1Х
2
Х
3
-8Х
2
Х
3
+3Х
2
Х
4
+
10Х
1
Х
2
Х
4
-11Х
2
Х
3
Х
4
-3,1Х
1
Х
2
Х
3
Х
4
(4)
Олинган регрессия тенгламасини таҳлили шуни кўрсатадики, конвейер
винти валидаги буровчи момент, яъни пахта чигитини ташиш жараѐнидаги
тиқилишларни ҳосил бўлиши, кўп жиҳатдан, конвейер винтини
айланишлари сонига, конвейерни чигитлар билан тўлдириш коэффициенти
ва чигит намлигига боғлиқ бўлади.
Винтли конвейерни машинали агрегати тадқиқ этилди, бунинг учун
унинг динамик модели ишлаб чиқилди ва натижада винтли конвейер машина
агрегати узатмаси қайишқоқли
диссипатив кўрсаткичлари, айланувчи
массаларнинг
инерция
ва
қаршилик
моментларининг
энергетик
кўрсатгичларига–электродвигатель қувват сарфига ҳамда винтли конвейер-
нинг нотекис айланишига таъсири аниқланди.
Тавсия этилган кўрсаткичларни қўллаш натижасида электродвигатель
сарфлаѐтган қувватни деярли ўзгармаслигида (0,20199 дан 0,20221 кВт гача,
яъни 0,1 % га ортишида) электродвигатель роторини айланиш нотекислиги
0,000140 дан 0,000052 гача, яъни 37,1% га пасайди. Электрон ҳисоблаш
машиналари учун «Винтли конвейер машина агрегати узатмасини тадқиқ
қилиш (IPMAVK)» дастурига Ўзбекистон Республикаси Интелектуал мулк
агентлигининг № DGU 05012 гувоҳномаси олинди.
Диссертациянинг
«Мажбурий тебранма тизимга эга винтли
конвейерда пахта чигитини ташиш жараѐнини тадқиқ этиш»
деб
номланган учинчи бобида мажбурий тебранма тизимга эга винтли
конвейерда пахта чигитини ташиш жараѐнини назарий асослари ўрганилган.
Винтли конвейерни конструктив кўрсаткичларини ҳисобга олган ҳолда
динамик модель қуйидаги кўринишда бўлади (4- расм):
С
1
-тизимни бикрлиги, Х
1
-тизимни мувозанат ҳолатидан оғиши
4-расм. Чигитлар массасини конвейер винти парраклари билан ўзаро таъсирини
динамик модели
Тизимда ишқаланиш қовушқоқли деб ҳисобланганда мажбурий
тебранишлар ҳаракатини дифференциал тенгламаси қуйидагича ѐзилади:
t
P
t
Q
sin
)
(
(5)
бу ерда
)
(
t
Q
-силжиш кучи,
ω - тебранишлар частотаси,
t
- вақт,
Р
- куч.
13
Тенгламани чап қисмини функцияни эквивалент қийматларига
алмаштириб ҳамда қатор ўзгартиришлар киритиш орқали олинган
тенгламани қуйидагича ифодалаш мумкин бўлади:
),
sin(
4
)
(
)
cos
sin
(
2
2
2
2
2
2
1
t
k
a
Р
t
k
c
t
k
c
e
q
ht
(6)
бу ерда с
1
ва с
2
– бошланғич шартлардан аниқланган доимийлар,
k
–массани
хусусий тебранишлари частотаси,
a
,
-коэффициентлар.
Турғун тебранишлар амплитудалари қуйидагича аниқланади:
4
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
2
4
1
4
)
(
k
k
C
Р
h
k
a
Р
A
(7)
Шунингдек, конвейер паррагига узатилувчи куч амплитудаси қиймати
турғун тебранма тизимлар учун тенгламалар орқали аниқлаш кўрсатилган.
Ўтказилган тадқиқотлар асосида мажбурий тебранма тизимга эга
винтли конвейер конструкциясини ишлаб чиқилган ва унга Ўзбекистон
Республикасини №IAP 03270 патенти олинган (5-расм).
1-қобиқ, 2-винт, 3,4,5,6-подшипниклар, 7-пружина, 8-тиргак, 9-оралиқ подшипник,
10-кирувчи тешик, 11-чиқувчи тешик
5-расм. Мажбурий тебранувчан қобиқли винтли конвейер схемаси
Тажрибаларда
мажбурий
тебранма
ҳаракатга
эга
конвейер
ишлатилганда сарфланадиган қувват ўртача 20% га камлиги аниқланган.
Винтли конвейерни қобиғига эмас, балки уни винтига тебранма ҳаракат
бериш имкониятларини тадқиқ этилган. Бунинг учун махсус қайишқоқли
етакловчи муфта тайѐрланди (6-расм).
Етакловчи қайишқоқли муфтани винтни турли айланишлар
тезликларини сарфланаѐтган қувватга боғлиқлиги 7-расмда келтирилган.
Ундан кўринадики, винтни айланиш тезлигини ошиши билан
сарфланаѐтган қувват ҳам ошиб боради. Тўлдириш коэффициенти ψ=0,5 ва
винт валини айланишлар частотаси n=80 мин
-1
бўлганда сарфланаѐтган
қувват 0,40 кВт ни ташкил қилган ҳолда, вални айланишлар частотаси
n=120 мин
-1
гача ортганда сарфланаѐтган қувват ҳам 0,55 кВт гача ортади.
Алоҳида таъкидлаш жоизки, қайишқоқли етакловчи муфтага эга
винтли конвейерларда ўтказилган тажрибалар давомида чигитларни
тиқилишлари содир бўлиши кузатилмади.
14
6-расм. Қайишқоқли етакловчи муфта
7-расм. Винтли конвейер валини
айланишлар сонини сарфланаѐтган
қувватга боғлиқлиги
Диссертациянинг
«Пахта чигитини винтли конвейерда ташиш
жараѐнида чиқиндилардан тозалаш имкониятларини тадқиқ этиш»
деб
номланган
тўртинчи бобида пахта чигитини ташиш жараѐнида
чиқиндилардан тозалаш қисмига эга винтли конвейер ишлаб чиқилган.
1-чиқариб юборувчи юза
8-расм. Пахта чигитини тозалаш қисмига эга
винтли конвейер
9-расм. Тажриба қурилмаси
Бунда винтли конвейер қобиғини қуйи ярим цилиндрик қисми
чиқиндилар чиқиб кетадиган тешикларга эга чиқариб юборувчи юзага
алмаштирилган (8-расм). Бундай конструкциядаги винтли конвейерга
Ўзбекистон Республикасини № FAP 01141-2016й. патенти олинган.
Чиқиндиларни чиқариб юборувчи юзадаги тешикларни турли ўлчам ва
шаклларида чиқиндиларни ўтиш шароитлари назарий тадқиқ этилган ҳамда
бундай юзаларни муқобил кўрсаткичларини тажрибалар орқали аниқлаш
учун лаборатория қурилмаси тайѐрланган (9-расм). Чиқиндиларни чиқариб
юборувчи юзага эга винтли конвейерни пахта чигитини ташишдаги тозалаш
самарадорлиги аниқланган ва уни натижалари 1-жадвалда келтирилган.
Тажрибаларга кўра, чиқариб юборувчи юзалардаги тешикларни катта
ўқи конвейер винти айланиш ўқига нисбатан паралел жойлашувида чигитни
чиқиндилардан тозалашни энг юқори 66,4 % самарадорлигига эришилган.
15
1-жадвал
Тўрли юза тешикларини жойлашувини тозалаш самарадорлигига таъсири
№ Тешикларни
жойлашиши
Намунадаги
чиқинди
массаси, г.
Ажралган чиқиндини
ўтишлар сонига кўра
массаси, г.
Суратда - ажралган
чиқиндини умумий массаси, г.
Махражда- қурилмани
тозалаш самарадорлиги, %.
1
2
3
1 Параллел
578
202
102
82
386
66,4
2
Қия,
0
20
578
183
68
42
293
50,7
3
Қия,
0
30
578
160
65
43
268
46,4
Тозалаш қисмга эга винтли конвейерни винтини айланишлари сонини
ва уни қадамини пахта чигитли чиқиндилардан тозалаш самарадорлигига
таъсири ўрганилган ва уни натижалари 10-11-расмларда келтирилган.
Тажрибалар натижалари таҳлили асосида конвейер винтини
айланишлар сони n=80 мин
-1
ва уни қадами S=300 мм бўлиши мақсадга
мувофиқлиги аниқланган.
1 - назарий, 2 - тажрибавий
1 - назарий, 2 - тажрибавий
10-расм. Винтни айланишлари сонини
пахта
чигитини
чиқиндилардан
тозалаш самарадорлигига таъсири
11-расм. Винтни қадамини пахта чигитини
чиқиндилардан тозалаш самарадорлигига
таъсири
Чиқариб юборувчи юза жонли қирқими коэффициентини ташилаѐтган
пахта чигитларини чиқиндилардан тозалаш самарадорлигига таъсири
ўрганилган ва у 44% бўлиши мақсадга мувофиқлиги аниқланган.
Тозалаш қисмига эга конвейер қобиғини тебранма ҳаракатини
ташилаѐтган пахта чигитини тозалаш самарадорлигига таъсири тадқиқ
қилинган ва унга кўра пахта чигитини тозалаш самародорлиги, оддий
конвейерга нисбатан, 11-15 % га ортиши аниқланган (12-расм).
16
12- расм. 1-тебранувчи, 2-оддий конвейерларни пахта чигитларини тозалаш
самарадорлигини таьсири
Диссертациянинг
«Такомиллаштирилган винтли конвейерни
ишлаб чиқариш шароитида синаш»
деб номланган бешинчи бобида пахта
чигитини чиқиндиларан тозалаш қисмига эга винтли конвейерлар бўйича
лаборатория шароитида олинган натижаларни текшириш учун Тошкент
вилояти «Мустақиллик» ва «Пискент» ПТК ларида таклиф этилган винтли
конвейерни ишлаб чиқариш синовлар натижалари келтирилган (13-расм).
13-расм. Чиқиндилардан тозалаш қисмига эга винтли конвейер
Лаборатория таҳлиллари Тошкент вилоятининг «Мустақиллик» ва
«Пискент» пахта тозалаш корхоналарини техник назорат бўлимлари
лабораторияларида, Ўзбекистон Республикаси Вазирлар Маҳкамаси
қошидаги толани сертификациялаш бўйича «Сифат» марказини тола
сифатини таҳлили лабораториясида ва Сирдарѐ вилояти Гулистон ѐғ-мой
корхонасининг маҳсулот сифатини таҳлили лабораторияларида ўтказилди.
Ишлаб чиқариш шароитларидаги синовларнинг натижалари (Пискент
ПТК бўйича) 2-жадвалда келтирилган.
17
2-жадвал
Пахта тозалаш корхонасидаги синов натижалари
2-жадвалда келтирилган маълумотлар таҳлили шуни кўрсатадики,
тозалаш қисмига эга винтли конвейерларни пахта чигитни ташишда қўллаш,
чигитлардаги чиқиндилар миқдорини 2-3 мартагача камайтириш ҳисобига,
момиқ тозалигини 18-20%(нисб.)га ва чигитларнинг мойдорлигини
14-16% (нисб.)га ошириш имконини беради.
ХУЛОСА
«Пахта чигитини ташишда винтли конвейернинг иш унумини ошириш»
мавзусидаги фалсафа доктори (PhD) диссертацияси бўйича олиб борилган
тадқиқотлар натижасида қуйидаги хулосалар тақдим этилади:
1. Чигитли пахтани ташиш ва тозалаш учун қўлланиладиган замонавий
техника ва технологияларни таҳлили жараѐнларни самарадорлигини ошириш
муаммосини ҳал этишда қуйидаги йўналишларни белгилаш имконини берди:
- чигитли пахтани қайта ишлаш сифатини, винтли конвейерни ишлаш
қобилиятини ошишини таъминловчи замонавий, илмий асосланган
самарадор технология ва ташиш воситаларини яратиш;
- самарадорлигини ошириш мақсадида пахта чигитини ташиш ва уни
чиқиндилардан тозалаш жараѐнини назарий ва тажрибавий тадқиқ қилиш
ҳамда самарали ишлаш қобилиятига эга пахта чигитини ташиш ва уни
чиқиндилардан тозаловчи винтли конвейерни ишлаб чиқиш;
2. Винтли конвейер ишини ишлаб чиқариш шароитларида синаш
таҳлили ташилаѐтган чигитни тиқилишлари сабабли винтли конвейер бир
сменада ўртача 20-25 минут тўхтаб қолишини кўрсатди.
3. Винтли конвейерда пахта чигитини ташиш жараѐнини мажмуавий
назарий ва тажрибавий тадқиқотлари натижасида винтли конвейерлардаги
№
С
ел
ек
ци
он
нав
С
ан
оа
т
на
ви
Винтли конвейердан ўтмаган
чигитлар
Такомиллаштирилган винтли
конвейердан ўтган чигитлар
И
ф
ло
сл
иг
и,
%
Ш
ик
ас
тл
ан
иш
и,
%
Момиқ
М
ой
до
рл
ик
,%
И
ф
ло
сл
иг
и,
%
Ш
ик
ас
тл
ан
иш
и,
%
Момиқ
Мо
йдо
рл
ик
, %
Н
ави
И
ф
ло
сл
иг
и,
%
Н
ави
И
ф
ло
сл
иг
и,
%
1
С-6524 II
6,4
2,8
I
Ўр
та
5,3
20,31 1,3
2,8
I
О
ли
й
4,3
22,04
2
С-6524 III
9,9
3,7
II
Ўр
та
9,3
18,89 3,0
3,7
II
О
ли
й
7,9
21,69
18
чигит массасини ҳаракати динамикаси масалаларини ечишга имкон берувчи
математик моделлар олинди. Чигитлар массасини тезлиги винт парраги
қуйида 0,32 м/с бўлганда, юқори қисмида 0,38 м/с тенг бўлиши натижасида
пассив майдон ҳосил бўлиши, чигитлар массаси турлича зичлашиши ва
тиқилишлар содир бўлиши аниқланган.
4. Пахта чигитини ташишдаги тиқилишлар содир бўлишини тадқиқ
этиш орқали турли хил омилларни бу жараѐнга таъсир этиши даражасини
белгиловчи математик моделлар олинди. Аниқландики, конвейер винтини
муқобил айланишлар сони n=80 мин
-1
бўлганда, тиқилишлар содир
бўлишини камайтириш имкони яратилган.
5. Винтли конвейер машинали агрегатини тадқиқ этиш натижасида
ишлаб чиқилган кўрсаткичларни қўллаш натижасида электродвигатель
сарфлаѐтган қувватни деярли ўзгармаслигида (0,20199 дан 0,20221 кВт гача,
яъни 0,1 % га ортишида) электродвигатель роторини айланиш нотекислиги
0,000140 дан 0,000052 гача, яъни 37,1% га пасайди. Электрон ҳисоблаш
машиналари учун «Винтли конвейер машина агрегати узатмасини тадқиқ
қилиш (IPMAVK)» дастурига Ўзбекистон Республикаси интеллектуал мулк
агентлигининг № DGU 05012 гувоҳномаси олинди.
6. Мажбурий тебранма тизимга эга винтли конвейерда пахта чигитини
ташиш жараѐнини назарий ва тажрибавий тадқиқ этиш натижасида винтли
конвейерни янги конструкцияси ишлаб чиқилди ва унга Ўзбекистон
Республикасини № IAP 03270 патенти олинган. Бундай конвейерларда қувват
сарфланиши 20% га камайиши имкони яратилди.
7. Винтли конвейерни чиқариб юборувчи юзаси орқали пахта чигитини
чиқиндиларини чиқариб юбориш жараѐни назарий ва тажрибавий тадқиғи
натижасида пахта чигитини ташиш технологик жараѐнида уни
чиқиндилардан тозалаш имконига эга винтли конвейер конструкцияси ишлаб
чиқилди ва унга Ўзбекистон Республикасини UZ № FAP 01141 фойдали
моделига патент олинди.
8. Ишлаб чиқилган винтли конвейерда ўтказилган синов тадқиқотлари
орқали пахта чигитини чиқиндилардан тозалаш самарадорлиги қуйидаги
ҳолларда юқори бўлиши аниқланди: винтли конвейер чиқариб юборувчи
юзасини тешикларини катта томонлари винтни айланиш ўқига паралел
жойлашган; винтли конвейер винтини айланишлари сони - n= 80 мин
-1
; винт
қадами - S=300 мм; чиқариб юборувчи юзалар тешиклари ўлчами 3х20 мм;
жонли қирқими коэффициенти - 44%; винтли конвейер қобиғини
тебранишлари амплитудаси - 1,5 мм. Бу чигитлардаги чиқиндилар
миқдорини 2-3 мартагача камайтириш ҳисобига момиқ тозалиги
18-20% (нисб.)га яхшиланиши ва чигитларни мойдорлигини 4-16% (нисб.)га
ошиши имконини беради.
9. Такомиллаштирилган винтли конвейерни ишлаб чиқаришга жорий
этишдан олинган иқтисодий самарадорлик битта пахта тозалаш корхонаси
учун 100924,0 минг сўмни ташкил этади.
19
НАУЧНЫЙ СОВЕТ DSc.27.06.2017.T.08.01 ПО ПРИСУЖДЕНИЮ
УЧЕНЫХ СТЕПЕНЕЙ ПРИ ТАШКЕНТСКОМ ИНСТИТУТЕ
ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ТАШКЕНТСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
АБДУГАФФАРОВ ХУСНИДДИН ЖУРАБЕКОВИЧ
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ВИНТОВЫХ
КОНВЕЙЕРОВ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ХЛОПКОВЫХ
СЕМЯН
05.02.03 – Технологические машины. Роботы, мехатроника и
робототехнические системы
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ ДОКТОРА ФИЛОСОФИИ (PhD)
ПО ТЕХНИЧЕСКИМ НАУКАМ
Ташкент–2018
20
Тема диссертации доктора философии (PhD) по техническим наукам
зарегистрирована в Высшей аттестационной комиссии при Кабинете Министров
Республики Узбекистан за № B2017.3.PhD/T313.
Диссертация выполнена в Ташкентском институте текстильной и легкой
промышленности.
Автореферат диссертации на трѐх языках (узбекский, русский, английский (резюме))
размещен на веб-сайте Ташкентского института текстильной и легкой промышленности
(www.titli.uz) и Информационно-образовательном портале «Ziyonet» (www.ziyonet.uz).
Научный руководитель:
Мухаммадиев Давлат Мустафаевич
доктор технических наук
Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
Джураев Анвар
доктор технических наук, профессор
Саримсаков Олимжон Шарипжанович
доктор технических наук, доцент
Джиззахский политехнический институт
Защита диссертации состоится «30» марта 2018 года в 10
00
часов на заседании
Научного совета DSc.27.06.2017.T.08.01 при Ташкентском институте текстильной и
легкой промышленности по адресу: 100100., г. Ташкент, ул. Шохжахон-5,
Административное
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
№27). Адрес: 100100, г. Ташкент, ул. Шохжахон- 5, тел.: (+99871) 253-06-06, 253-08-08.
Автореферат диссертации разослан «15» марта 2018 года.
(реестр протокола рассылки №27 от «15» марта 2018 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.Джураев
Председатель научного семинара при научном совете
по присуждению ученых степеней, д.т.н., профессор
21
ВВЕДЕНИЕ (аннотация диссертации доктора философии (PhD))
Актуальность и востребованность темы диссертации.
На мировом
рынке основным сырьем для текстильной промышленности является
хлопковое волокно. В свете этого «особое внимание уделяется созданию
эффективной технологии и оборудований для первичной обработки хлопка-
сырца и внедрению их в производство»
1
. В связи с этим, осуществление
научных исследований по направлениям, включающим создание гибкой
переналаживаемой автоматизированной системы управления технологией
переработки хлопка-сырца, модернизацию, применяемых в настоящее время
машин и оборудований, согласно установленных требований, разработку
новых
способов
и
направлений
технологии
переработки
на
высокопроизводительном, энерго- и ресурсосберегающем оборудовании,
считается одной из важнейших задач.
В мире для хлопкоочистительной промышленности выполняются
научно-исследовательские
работы,
направленные
на
разработку
инновационной техники и технологий, предусматривающие эффективное
применение современных достижений науки и техники, модернизацию
существующих. В этой отрасли, в том числе, выполнения научных
исследовательских работ в направлении по повышению работоспособности
винтового конвейера, одного из важнейших составляющих средств
механизации для транспортирования семян хлопка на производстве, имеет
важное значение.
В нашей республике уделяется особое внимание созданию
высокопроизводительных технологических машин и оборудований, систем
их управления для технологических процессов первичной обработки хлопка.
В стратегии Действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан на
2017-2021 годы предусматривается «…повышение конкурентоспособности
национальной экономики, ….сокращение в экономике энергетических и
материальных
расходов,
широкое
внедрение
в
производство
энергосберегающих технологий…»
2
. При выполнении данной задачи важным
является, в том числе, создание оптимальных технологий транспортирования
семян хлопка, эффективной их очистки и внедрение их в производство с
целью получения продукции заданного качества по начальным качественным
показателям хлопка-сырца.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит
выполнению задач, предусмотренных в постановлениях и указах Президента
Республики Узбекистан УП-4947 от 7 февраля 2017 года «О стратегии
действий по приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан»,
ПП-2692 от 22 декабря 2016 года «О дополнительных мерах по ускоренному
обновлению
физически
изношенного
и
морально
устаревшего
1
http://www.cotton. org. journal of cotton science; jit.sagepub.com
2
Указ Президента Республики Узбекистан № УП 4947 от 7 февраля 2017 года «О стратегии действий по
приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан».
22
оборудования, сокращению производственных затрат предприятий отраслей
промышленности» и ПП-3408 от 28 декабря 2017 года «О мерах по
коренному совершенствованию системы управления хлопковой отрасли» а
также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Соответствие исследования с проритетными направлениями
развитя науки и технологий республики.
Данное исследование выполнено
в соответствии с приоритетным направлением развития науки и технологий
республики по направлению: II. «Энергетика, энергия и ресурсосбережение».
Степень изученности проблемы.
В
направлении исследования
винтовых
конвейеров,
применяемых
в
хлопкоочистительной
промышленности можно отметить научно - исследовательские работы
зарубежных ученых S.Jakson, L.Pezo, A.A.Ordin, S. Xiaoxia, L.Wen,
L.Orefise и др.
В нашей стране в направлении создания фундаментальных прикладных
и методологических основ технологических процессов транспортирования
хлопка и семян в первичной обработке хлопка можно отметить работы
таких ученых, как Г.И.Мирошниченко, К.Джуманиязова, М.Т.Ходжиева,
Х.Т.Ахмедходжаева, М.М.Джамаловой, А.Я Ямпольского, А.Султонова,
М.А.Григорьева и др.
На сегодняшний день исследован и обоснован технологический
процесс транспортирования хлопка и семян винтовым конвейером. При этом
недостаточное внимание было уделено вопросу образования забоев в
процессе транспортирования семян хлопка винтовыми конвейерами,
которые приводят к вынужденному простою основных технологических
машин за время устранения забоев, что в свою очередь приводит к снижению
производительности их работы. Также до настоящего времени не изучалась
возможность
очистки
транспортируемого
хлопкового
семени
на
винтовом конвейере. Это говорит о необходимости проведения
теоретических
и
экспериментальных
исследований,
разработки
усовершенствованных конструкций винтовых конвейеров, отвечающих
современным требованиям.
Связь темы диссертации с научно – исследовательскими работами
высшего образовательного учреждения, где выполнена диссертация.
Диссертационное исследование выполнено в рамках плана научно-
исследовательских работ Ташкентского института текстильной и легкой
промышленности и отражено в проекте: ИОТ-2017-2-6 «Разработка и
внедрение комплекса ресурсосберегающих оборудований для очистки семян,
отделения линта и его очистки»
Целью исследования
является разработка эффективной конструкции
винтового конвейера с повышенной работоспособностью для очистки от
сорных примесей и транспортирования хлопковых семян.
Задачи исследований:
определение оптимальных параметров работы винтового конвейера на
основе теоретических и экспериментальных исследований процесса
23
транспортировки семян хлопка и причин появления забоев в винтовых
конвейерах;
исследование машинного агрегата винтового конвейера, а также
теоретическое и экспериментальное исследование винтового конвейера с
принудительной колебательной системой;
разработать модернизированную энерго- и ресурсосберегающую
конструкции винтового конвейера с узлом очистки от сорных примесей при
транспортировке
семян
хлопка
на
основе
теоретических
и
экспериментальных исследований процесса.
Объектом исследования
являются винтовые конвейеры (шнеки),
применяемые для транспортирования семян хлопка в хлопкоочистительной
промышленности.
Предметом
исследования
являются
определение
влияния
конструктивных и технологических параметров модернизированного
винтового конвейера на процесс транспортировки хлопковых семян и его
очистки от сорных примесей.
Методы исследований.
В исследованиях использованы методы
теоретической механики, теории колебаний, математической статистики,
теории вероятностей и высшей математики, а также методы планирования
эксперимента.
Научная новизна диссертационного исследования
заключается в
следующем:
разработана высокоэффективная энерго- и ресурсосберегающая
конструкция винтового конвейера, обеспечивающая возможность очистки
семян хлопка при их транспортировании;
на основе теоретических и экспериментальных исследований
определены зависимости факторов, влияющие на процесс образования забоев
при транспортировании семян хлопка винтовыми конвейерами;
разработан винтовой конвейер с принудительной колебательной
системой, позволяющий снизить вероятность образования забоев и
потребляемую мощность при транспортировании семян хлопка;
определены условия прохождения сорных частиц через просеивающую
поверхность, позволяющие научно обосновать выбор просеивающей
поверхности с направленной избирательной способностью в соровыделении.
Практические результаты исследования
заключаются в следующем:
создана возможность высокоэффективной очистки семян хлопка от
сорных примесей при их транспортировании винтовым конвейером;
на основе многофакторного эксперимента определены оптимальные
параметры транспортирования семян хлопка, изменения нагрузок на валу
винтового конвейера;
установлены значения технических параметров, в том числе: число
оборотов винта - n=80мин
-1
; шаг винта - S=300мм; размер отверстий
просеивающей поверхности - 3х20мм; коэффициент живого сечения
просеивающей поверхности - 44%;
24
интенсивность просеивания сорных частиц определена зависимости от
принятой формы и размеров отверстий, а также от расположения сора
относительно отверстия;
получено свидетельство (№ DGU 05012) на программу для ЭВМ
«Исследование привода машинного агрегата винтового конвейера
(IPMAVK)».
Достоверность
результатов
исследования
по
повышению
работоспособности винтового конвейера
подтверждается согласованностью
сформулированных в диссертации научных положений, принципов, выводов
и рекомендаций, результатов теоретических и экспериментальных
исследований, положительных результатов апробации и внедрения, а также
сравнением результатов, их адекватностью по известным критериям оценки,
сравнительным анализом положительных результатов исследований и
данных рассматриваемой предметной области.
Научная и практическая значимость результатов исследования.
Научная значимость результатов исследования заключается в разработке
научно обоснованных методов определения интенсивности, условий
прохождения сорных примесей через просеивающие поверхности и
конструкторско-технологических параметров таких поверхностей, а также
научных основ процесса образования забоев, изменения закономерностей
движения массы семян при транспортировке семян хлопка винтовыми
конвейерами и методов их устранения.
Практическая значимость результатов исследования состоит в
превращении, применяемого до настоящего времени только в качестве
устройства для транспортировки семян хлопка, винтового конвейера в
технологическую машину и в разработке рекомендаций по обеспечению
эффективной очистки семян хлопка от сорных примесей.
Внедрение результатов исследования.
На основе полученных
результатов по повышению работоспособности винтового конвейера при
транспортировке хлопковых семян:
на конструкцию винтового конвейера с принудительной колебательной
системой получен патент Агенства по Интеллектуальной собственности
Республики
Узбекистан
на
изобретение
(«Винтовой
конвейер»,
№IAP 03270-2007 г.). В результате применения такого винтового конвейера
наблюдается устранение забоев и снижение потребляемой мощности на 20%;
на конструкцию винтового конвейера с узлом очистки семян хлопка
от сорных примесей при их транспортировании получен патент Агенства по
Интеллектуальной собственности Республики Узбекистан на полезную
модель («Винтовой конвейер», №FAP 01141-2016 г.). В результате
применения такого винтового конвейера наблюдается снижения содержания
сорных примесей в семени в 2-3 раза;
разработанный винтовой конвейер с секцией очистки хлопковых семян
от сорных примесей внедрен в технологическую линию транспортировки
хлопковых семян хлопкоочистительных заводов АО «Узпахтасаноат»
«Пискент»
и
«Мустакиллик»
Ташкентской
области
(справка
25
АО «Узпахтасаноат» №02-18/3782 от 30 декабря 2017 года). В результате
созданы условия для повышения качества получаемого из хлопковой семени
линта на 18-20% (отн.) и увеличения выхода масла в масложировой
промышленности на 14-16% (отн.).
Апробация результатов исследования.
Результаты исследования
доложены на 15 научно-технических конференциях, в том числе: на
6 международных, 9 республиканских.
Публикация результатов исследования.
По материалам диссертации
опубликованы 22 научных трудов. Из них 4 научных статей,
рекомендованных для публикации Высшей аттестационной комиссией
Республики Узбекистан, получены 2 патента Республики Узбекистан и
свидетельство о программы для ЭВМ.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения,
5 глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем
диссертации содержит 120 страниц текста.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении
обосновывается актуальность и востребованность
проведенного исследования, цель и задачи исследования, характеризуются
объект и предмет исследования, показано соответствие исследования
приоритетным направлениям развития науки и технологий республики,
излагаются научная новизна и практические результаты исследования,
раскрываются научная и практическая значимость полученных результатов,
внедрение
в
практику
результатов
исследования,
сведения
по
опубликованным работам и структуре диссертации.
В первой главе диссертации
«Аналитический обзор материалов в
области
изучения
винтовых
конвейеров,
применяемых
в
хлопкоочистительной промышленности»
выполнен обзор научной
литературы, изучены особенности винтовых конвейеров, применяемых в
хлопкоочистительной промышленности; проанализирована работоспособ-
ность винтовых конвейеров в производственных условиях хлопко-
очистительного завода, а также влияние засоренности хлопковых семян на
качество линта и масличность.
В результате проведенной работы установлено, что было уделено
недостаточное внимание вопросам образования забоев в процессе
транспортировки семян хлопка, которые приводят к вынужденному простою
технологических машин за время устранения забоев, что в свою очередь
приводит к снижению их производительности. Также до настоящего времени
не изучалась возможность очистки транспортируемых хлопковых семян на
винтовом конвейере. Это говорит о необходимости проведения
теоретических
и
экспериментальных
исследований,
разработки
усовершенствованных конструкций винтовых конвейеров, отвечающих
современным требованиям.
26
Во второй главе диссертации «
Теоретическое исследование процесса
транспортировки семян хлопка в винтовых конвейерах»
исследован
процесс движения семян в винтовых конвейерах и указано, что при
движении массы семян происходит еѐ уплотнение и с этой позиции
рассмотрено движение материальной точки (рис.1).
Рис. 1. Схема равновесия материальной точки после ее смещения из наинизшего
положения А в положение А
1
Материальная точка А (частица груза) при вращении конвейера
перемещается в положение А
1
. В положении А уравнения равновесия этой
частицы будут следующими:
,
;
;
sin
'
sin
cos
cos
sin
)
sin(
;
cos
'
sin
cos
sin
sin
)
cos(
1
1
1
tg
f
P
f
F
mg
mg
F
P
F
mg
mg
F
k
k
л
k
(1)
где
F
k
– сила трения частицы груза о внутреннюю поверхность желоба
конвейера, направленная противоположно вектору скорости;
- угол
подъема винтовой линии, по которой движется материальная точка;
- угол
подъема винтовой линии по наружной кромке;
mg
- сила тяжести частицы
груза;
g
- ускорение свободного падения;
'
- угол поворота частицы груза в
сторону вращения винта;
л
F
- сила трения частицы о поверхность винта;
P
-
реакция поверхности винта;
1
1
tg
f
- и
1
- коэффициент трения и угол
трения частицы груза о поверхность конвейра.
Приравняв правые части уравнений, выражающих
F
k
, и подставив
значение центробежной силы
Р
с
и учитывая,
что в хлопкоочистительной
промышленности в основном применяются горизонтальные винтовые
конвейеры, получим:
27
'
cos
)
cos(
'
sin
)
cos(
2
;
'
cos
cos
)
cos(
'
sin
2
;
'
cos
2
)
cos(
)
cos(
'
sin
1
1
2
2
1
1
1
1
2
2
1
2
1
1
1
1
f
Dg
ctg
v
f
Dg
ctg
fv
mg
ctg
D
mv
f
mg
(2)
Отсюда определим скорость осевого движения груза
1
v
:
)
cos(
'
cos
'
sin
)
cos(
2
1
1
f
Dg
tg
v
(3)
где
D
S
arctg
- угол подьема винтовой линии по внешней кромке;
S
- шаг
винта;
'
- угол поворота слоя груза в сторону вращения конвейера.
Используя полученные уравнения, можно решить задачи динамики
движения массы семян в винтовом конвейере и при их помощи вычислено,
что скорость движения массы семян у основания лопасти винта равняется
0,32 м/с, а у верхней части 0,38 м/с и такая разница является одной из причин
образования забоев семян.
Для экспериментального изучения процесса транспортировки семян
хлопка изготовлена лабораторная установка (рис. 2) и на ней проведен
многофакторный эксперимент.
Рис. 2. Общий вид экспериментальной
установки
а)
б)
а) общий вид; б) принципиальная схема
измерений, 1-полумуфта, 2-токосъемник,
3-винтовой конвейер, 4-редуктор
Рис.3. Специальная муфта для измерения
крутящего момента
28
На основе проведенного анализа процесса транспортирования семян
хлопка и образования забоев нами были отобраны следующие основные
факторы:
Х
1
- засоренность семян хлопка, %;
Х
2
- влажность семян хлопка, %;
Х
3
- число оборотов винта конвейера, мин
-1
;
Х
4
- коэффициент заполнения.
В качестве выходного фактора был выбран крутящий момент на валу винта.
Основанием, говорящим о появление забоев при транспортировке,
считалось чрезмерное повышение момента на валу. Данные эксперимента
обработаны при помощи специальной программы и получено следующее
уравнение регрессии:
y
=
381+4,6Х
1
+8,6
Х
2
-5,7
Х
3
+4
,8
Х
4
+7
Х
1
Х
2
-8,1
Х
2
Х
3
-
8Х
2
Х
3
+3Х
2
Х
4
+ (4)
10Х
1
Х
2
Х
4
-
11Х
2
Х
3
Х
4
-
3,1Х
1
Х
2
Х
3
Х
4
Из уравнения можно сделать следующий вывод: крутящий момент в
большей степени зависит от числа оборотов винта конвейера, коэффициента
заполнения и влажности семян. Но главное, что выяснилось при проведении
экспериментов, величина крутящего момента изменяется в очень широких
пределах и тем самым ограничивается производительность винтового
конвейера.
На основании проведенных исследований машинного агрегата винтового
конвейера установлено, что для уменьшения потребляемой мощности
электродвигателя необходимо снизить моменты сопротивлений (редуктора,
винтового конвейера) и упруго-диссипативных параметров ременной
передачи. В результате использования рекомендованных параметров
понизилась неравномерность вращения ротора электродвигателя с
0,000140 до 0,000052 (37,11%) при низком увеличении потребляемой
мощности электродвигателя с 0,20199 до 0,20221 кВт (0,1%). Получено
свидетельство № DGU 05012 «Исследование привода машинного агрегата
винтового конвейера» (IPMAVK) для программного расчета на ЭВМ.
В третьей главе диссертационной работы
«Исследование процесса
транспортировки
семян
хлопка
в
винтовом
конвейере
с
принудительным
колебанием»
теоретически
и
экспериментально
исследован процесс транспортировки семян хлопка в винтовом конвейере с
принудительным колебанием.
Учитывая
конструктивные
параметры
винтового
конвейера,
динамическую модель можно представить в виде, представленного на рис. 4.
С
1
-жесткость системы, Х
1
-отклонение системы от положения равновесия
Рис. 4. Схема динамической модели взаимодействия массы семян с лопастями
конвейера
29
Принимаем, что трение в системе вязкое, тогда в случае вынужденных
колебаний дифференциальное уравнения движения запишется с учетом
возмущающей силы трения:
t
P
t
Q
sin
)
(
(5)
где
)
(
t
Q
-
усилие сдвига, ω - частота колебаний, t - время, Р - сила.
Заменим левую часть уравнения эквивалентными значениями функции и
после преобразований можно получить уравнение, общее решение которого
имеет вид:
),
sin(
4
)
(
)
cos
sin
(
2
2
2
2
2
2
1
t
k
a
Р
t
k
c
t
k
c
e
q
ht
(6)
где с
1
и с
2
– постоянные, найденные из начальных условий,
k
- частота
собственных колебаний массы,
a
,
-коэффициенты эквивалентного
уравнения.
Получено выражение для определения амплитуды стационарных колебаний:
4
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
2
4
1
4
)
(
k
k
C
Р
k
a
Р
A
(7)
Определены значения амплитуды силы, передаваемой на лопасти
конвейера через уравнения для стационарных колебательных систем.
На основании проведенных исследований разработан винтовой
конвейер с системой принудительного колебания и на еѐ конструкцию
получен патент Республики Узбекистан № IAP 03270-2007г. (рис. 5).
1-желоб, 2-винт, 3,4,5,6-подшипники, 7-пружина, 8-упор, 9-промежуточный подшипник,
10-входное отверстие, 11-выходное отверстие
Рис. 5. Винтовой конвейер с системой принудительного колебания
Определено, применение винтового конвейера с принудительным
колебанием уменьшает расход мощности на 20%. Исследована возможность
сообщения принудительных колебаний непосредственно винту конвейера.
Для этого была разработана специальная поводковая муфта (рис. 6).
Исследовано влияние числа оборотов винта с поводковой муфтой на
потребляемую мощность, результаты которых приведены на рис. 7.
30
Установлено, что при увеличении скорости перемещения значение
потребляемой мощности начинает повышаться. При увеличения частоты
вращения вала винта с n=80 мин
-1
до n=120 мин
-1
, потребляемая мошность
также увеличивается 0,40 кВт до 0,55 кВт.
Особо следует отметить, что при проведении экспериментов на
винтовом конвейере с упругой поводковой муфтой не наблюдалось случаи
забоев семян.
Рис. 6. Упругая поводковая муфта
Рис. 7. Зависимость потребляемой мощности
конвейера от частоты вращения вала
В четвертой главе диссертации «
Исследование возможности очистки
семян хлопка от сорных примесей при их транспортировке винтовыми
конвейерами
» разработан винтовой конвейер с секцией очистки семян
хлопка от сора. Для этого полуцилиндрическая часть желоба винтового
конвейера заменена на просеивающую поверхность с отверстиями (рис. 8).
На такую конструкция винтового конвейера получен патент Республики
Узбекистан №FAP 01141-2016г.
Для
проведения
экспериментальных
исследований
винтового
конвейера с очистительной секцией изготовлена специальная установка,
общий вид которой представлен на рис. 9.
1-просеивающая поверхность
Рис. 8. Винтовой конвейер с очистительной
секцией
Рис. 9. Общий вид
экспериментального конвейера
31
Определен очистительный эффект винтового конвейера с секцией
очистки при транспортировке семян хлопка, результаты которых приведены
в табл. 1.
Как видно из таблицы, наилучшие результаты, с точки зрения
выделения
сорных
примесей,
дает
использование
просеивающей
поверхности с отверстиями, большая ось которых расположена параллельна
относительно оси вращения винта конвейера, при этом очистительный
эффект установки составляет 66,4%.
Таблица 1
Результаты исследований модернизированного винтового конвейера
№ Расположение
отверстий
Масса сорных
примесей
в
образце, г
Масса выделенного
сора, г при количестве
пропусков
В числителе - общий вес
выделенного сора, г.
В знаменателе-
очистительный эффект
установки, %.
1
2
3
1 Параллельно
578
202
102
82
386
66,4
2 Наклонно,
0
20
578
183
68
42
293
50,7
3 Наклонно,
0
30
578
160
65
43
268
46,4
Исследовано влияние числа оборотов винтового конвейера с секцией
очистки и его шага на очистительный эффект, результаты которых
приведены на рис. 10 и 11.
1-теоретическая, 2-экспериментальная
кривые
Рис. 10.
Зависимость очистительного
эффекта от числа оборотов винта
1-теоретическая, 2-экспериментальная кривые
Рис. 11.
Зависимость изменения
очистительного эффекта от шага винта
32
На основании анализов результатов исследования определенно, что
оптимальные частота вращения винта и шаг, с точки зрения очистительного
эффекта при транспортировании семян хлопка, соответственно равны
n=80 мин
-1
и S=300 мм.
Исследовано влияние коэффициента живого сечения просеивающей
поверхности винтового конвейера на очистительный эффект при
транспортировании семян хлопка и в результате установлено, что
оптимальной величиной является - 44%.
Исследовано влияние колебаний желоба винтового конвейера на
очистительный эффект при транспортировании семян хлопка, результаты
которых приведены на рис.12. Установлено, что в этом случае относительное
повышение эффекта составляет 11-15%.
1-экспериментальный и 2-серийный винтовые конвейеры
Рис. 12. Сравнительные диаграммы очистки семян хлопка
В пятой главе диссертации «
Производственные испытания
модернизированного винтового конвейера для транспортировки семян
хлопка
» приведены результаты производственных испытаний для проверке
результатов лабораторных исследований винтового конвейера с узлом
очистки транспортируемых семян хлопка от сорных примесей на
хлопкоочистительных заводах «Пискент» и «Мустакиллик» Ташкентской
области (рис. 13).
Рис.13. Винтовой конвейер с просеивающей поверхностью
33
Анализы были сделаны в лаборатории отдела технологического
контроля хлопкоочистительного завода АО «Узпахтасаноат» «Пискент»
Ташкентской области, в лаборатории анализа качества волокна Центра
сертификации волокна «Сифат» при Кабинете Министров Республики
Узбекистан и лаборатории анализа качества продукции Гулистанского
масложирового завода Сырдарьинской области.
Результаты производственных испытаний приведены в таблице 2.
Таблица 2
Результаты производственных испытаний
№
Се
ле
кц
. с
орт
П
ром. с
орт
Семена, не прошедшие
переработку на
модернизированном
винтовом конвейере
Семена, прошедшие
переработку на
модернизированном винтовом
конвейере
За
соре
нн
ос
ть
%
П
ов
ре
ж
да
емос
ть
,%
линт
М
ас
лич
нос
ть
,%
За
соре
нн
ос
ть
,%
П
ов
ре
ж
да
емос
ть
,%
линт
М
ас
лич
нос
ть
, %
С
орт
За
соре
нн
ос
ть
,%
С
орт
За
соре
нн
ос
ть
,%
1
С-6524
II
6,4
2,8
I
Ўрта
5,3
20,31
1,3
2,8
I
Олий
4,3
22,04
2
С-6524
III
9,9
3,7
II
Ўрта
9,3
18,89
3,0
3,7
II
Олий
7,9
21,69
Анализ результатов таблице указывает, что за счет снижения
содержания сорных примесей в массе семян хлопка в 2-3 раза достигнуто
повышение качества получаемого линта на 18-20% (отн.) и увеличения
выхода масла в масложировой промышленности на 14-16% (отн.).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате исследований по диссертационной работе на тему
«Повышение работоспособности винтового конвейера при транспортировке
хлопковых семян» сформулированы следующие выводы:
1.
Анализ современного состояния техники и технологии
транспортирования и очистки семян хлопка показал, что решение проблемы
повышения эффективности процессов основывается на:
-создании современной, научно обоснованной, эффективной технологии
и средств транспортирования семян хлопка, обеспечивающие повышение
качества перерабатываемого семян хлопка, работоспособности винтового
конвейера;
-теоретические и экспериментальные исследования систем транспорти-
рования семян хлопка и их очистки от сорных примесей и разработке нового
высокоэффективного, работоспособного винтового конвейера.
34
2.
На основе изучения работы винтового конвейера для
транспортирования семян хлопка установлено, что в среднем за смену из-за
образования забоев семян происходят вынужденные простои в течении
20-25мин.
3.
В результате проведенных комплексных теоретических и
экспериментальных исследований процесса транспортировки семян хлопка в
винтовом конвейере получены математические модели, способствующие
решению задачи динамики движения массы семян. Определено, что
скорость массы семян у основания лопасти винта составляет 0,32 м/с, а у его
верхней части 0,38 м/с и такая разница приводит к образованию пассивной
зоны, разному уплотнению массы семян и возникновению забоев.
4. Методом планирования экспериментов получена математическая
модель, определяющая влияния различных факторов на процесс
транспортировки семян винтовыми конвейерами. Установлено, что
оптимальный частотой вращения винта конвейера, при котором уменьшается
образование забоев семян, является n=80 мин
-1
.
5. На основании проведенных исследований машинного агрегата
винтового конвейера и в результате использования рекомендованных
параметров понизилась неравномерность вращения ротора электродвигателя
с 0,000140 до 0,000052 (37,11%) при низком увеличении потребляемой
мощности электродвигателя с 0,20199 до 0,20221 кВт (0,1%). Получено
свидетельство № DGU 05012 «Исследование привода машинного агрегата
винтового конвейера» (IPMAVK) для программного расчета на ЭВМ.
6. В результате теоретических и экспериментальных исследований
процесса транспортировки семян хлопка в винтовом конвейере
принудительной колебательной системой установлено, что такой винтовой
конвейер способствует снижению образования забоев и потребляемой
мощности на 20%. На такую конструкцию винтового конвейера получен
патент Республики Узбекистан № IAP 03270-2007г.
7. На основе проведенных теоретико-экспериментальных исследований
создан винтовой конвейер с узлом очистки семян хлопка от сорных
примесей при их транспортировании. На такую конструкция винтового
конвейера получен патент Республики Узбекистан № FAP 01141-2016г.
8. Исследованиями винтового конвейера с узлом очистки от сорных
примесей установлены следующие его технические характеристики:
параллельное
расположение
отверстий
просеивающей
поверхности
относительно оси винта; число оборотов винта- n=80 мин
-1
; шаг винта-
S=300 мм, коэффициент живого сечения просеивающей поверхности - 44%.
При этом достигнуто снижение содержания сорных примесей в массе семян
хлопка в 2-3 раза, что способствует повышению качества получаемого линта
на 18-20% (отн.) и увеличению выхода масла в масложировой
промышленности на 14-16% (отн.).
9. Годовой экономический эффект от внедрения в производство
предложенного винтового конвейера с узлом очистки семян хлопка от
сорных примесей составляет 100924,0 тыс. сум на один хлопкозавод.
35
SCIENTIFIC COUNCIL DSc 27.06.2017.T.08.01 ON AWARD OF THE
SCIENTIFIC DEGREES AT TASHKENT INSTITUTE OF TEXTILE AND
LIGHT INDUSTRY
TASHKENT INSTITUTE OF TEXTILE AND LIGHT INDUSTRY
ABDUGAFFAROV KHUSNIDDIN JURABEKOVICH
INCREASING THE EFFICIENCY OF SCREW CONVEYORS FOR THE
TRANSPORTATION OF COTTON SEEDS
05.02.03 – Technological machines. Robots, mechatronics and roboticses systems
DISSERTATION ABSTRACT OF THE DOCTOR OF PHILOSOPHY (PhD)
ON TECHNICAL SCIENCES
Тashkent – 2018
36
The theme of doctor of philosophy (PhD) of technical science dissertation was
registered at the Supreme Attestation Commission at the Cabinet of Ministers of the
Republic of Uzbekistan under number B2017.3.PhD/T313.
The dissertation carried out at Tashkent institute of textile and light industry.
The abstract of dissertations is posted three languages (Uzbek, Russian and English
(resume)) on the website of Scientific Council at the address www.titli.uz and an the website of
ZiyoNet information and educational portal www.ziyonet.uz.
Scientific adviser:
Mukhammadiev Davlat
doctor of technical sciences
Official opponents:
Leading organization:
Djuraev Anvar
doctor of technical sciences, professor
Sarimsakov Olimjon
doctor of technical sciences, docent
Djizzakh politechnical institute
The defense of the dissertation will take place on «30» march 2018 at «10
00
» o’clock at a
meeting of scientific council DSc.27.06.2017.T.08.01 at the Tashkent institute of textile and light
industry (Address: 100100, Yakkasaray district, str. Shokhjakhon-5, administrative building, 222
audience, tel. (+99871) 253-06-06, 253-08-08, a fax: 253-36-17, email: titlp_info@edu.uz.
The dissertation could be reviewed at the Information-resource center (IRC) of Tashkent
institute of textile and light industry (registration number 27). Address: 100100,
Tashkent,Yakkasaray district, str. Shokhjahon-5, tel: (+99871) 253-06-06, 253-08-08.
The abstract of the dissertation sent out of on «15» march 2018 years.
(mailing report № 27 on «15» march 2018 years).
K.Jumaniyazov
Chairman of the Scientific Council on award of
scientific degrees, doctor of technical sciences, professor
A.Z.Mamatov
Scientific secretary of the Scientific Council awarding
scientific degrees, doctor of technical sciences, professor
А.Djurayv
Chairman of the academic seminar under the
scientific council awarding scientific degrees,
doctor of technical sciences, professor
37
INTRODUCTION (abstract of PhD thesis)
The aim of the research work
is to develop an efficient screw conveyor
design with increased service ability for cleaning from weed impurities and
transportation of cotton seeds.
The object of the research
is screw conveyors used for transportation of
cotton seeds in the cotton ginning industry.
Scientific novelty of the research work the following:
it was developed, a highly efficient energy- and resource-saving design of
the screw conveyor, which makes it possible to purify cotton seeds during their
transportation;
on the basis of theoretical and experimental studies, have been determined
the dependencies of factors affecting the process of formation of the faces during
the transportation of cotton seeds by screw conveyors;
a screw conveyor with a forced oscillatory system was developed, which
makes it possible to reduce the likeli hood of face formation and power
consumption during transportation of cotton seeds;
the conditions for the passage of weed particles through the screening
surface are determined, which allows us to scientifically justify the choice of a
screening surface with a directional selectivity in the sporadic separation;
received the certificate (№. DGU 05012) for the computer program
«Investigation of the drive of the screw conveyor machine assembly (IPMAVK)».
Implement of the research results.
Based on the results obtained to
improve the performance of the screw conveyor during transportation of cotton
seeds:
on the design of a screw conveyor was obtained with a forced oscillatory
system, the patent of the Agency for Intellectual Property of the Republic of
Uzbekistan for invention («Screw conveyor», №. IAP 03270-2007). As a result of
the application of such a screw conveyor, elimination of the faces and reduction of
the power consumption are observed by 20%;
the patent of the Agency for Intellectual Property of the Republic of
Uzbekistan for a utility model («screw conveyor», №. FAP 01141-2016) was
obtained for the construction of a screw conveyor with a cleaning unit for cotton
seeds from weed impurities. As a result of the application of such a screw
conveyor, decreasing in the content of weed impurities in the seed is observed
2-3 times;
the developed screw conveyor with cottonseed cleaning section from weed
impurities was introduced into the technological line for the transportation of
cotton seeds of cotton ginning plants of JSC «Uzpaxtasanoat» «Piskent» and
«Mustakillik» of Tashkent region (certificate of JSC «Uzpaxtasanoat»
№ 02-18/ 3782-2017.)
As a result, conditions were created for improving the quality of lint
obtained from cottonseed by 18-20% (rel.) And increasing the yield of oil in the fat
and oil industry by 14-16% (rel.).
38
Structure and volume of the thesis.
The dissertation consists of an
introduction, five chapters, conclusion, bibliography of titles and applications. The
total volume of the dissertation contains 120 pages.
39
ЭЪЛОН ҚИЛИНГАН ИШЛАР РЎЙХАТИ
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ
LIST OF PUBLISHED WORKS
1. Абдугаффаров Х.Ж., Шукуров М.М., Бабаджанов С.Х. Исследование
объемного уплотнение в процессе транспортировке семян хлопчатника
винтовым шнеком //Ж. Проблемы механики. -2012. -№1. - С. 85-86.
(05.00.00; №6).
2. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А. Пахта чигитини линтерлашдан
олдин тозалаш жадаллигини ошириш // Ж. Тўқимачилик муаммолари.-
2015.-№3.-Б. 45-49. (05.00.00; №17).
3. Абдугаффаров Х.Ж. Исследования семенного винтового конвейера с
узлом очистки от сорных примесей //Ж. Проблемы текстиля. - 2016. -№1. -
С. 23-28. (05.00.00; №17).
4. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А. Пахта тозалагичларни тўрли
юзалари
орқали
чиқиндиларни
чиқариб
юборилиши
шартларини
назарий тадқиқи //Ж. Тўқимачилик муаммолари.-2016.-№3.- Б. 12-17.
(05.00.00; №17).
5. Патент UZ №IAP 03270. Винтовой конвейер (варианты)
// Абдугаффаров Х.Ж., Шукуров М.М., Махкамов Р.Г., Негматов С.С.,
Гулямов Г.Г., Исмаилов А.А., Ибрагимов А.С. Бюлл. №2, 28.02.2007 г.
6. Патент UZ №FAP 01141. Винтли конвейер // Абдугаффаров Х.Ж.,
Сафоев А.А., Янгибоев И.Б. // Расмий ахборотнома. №10, 31.10.2016 й.
7. Гувоҳнома №DGU 05012. Электрон ҳисоблаш машиналари учун
«Винтли конвейер
машина агрегати
узатмасини тадқиқ қилиш
(IPMAVK)» // Абдугаффаров Х.Ж., Мухаммадиев Д.М., Ибрагимов Ф.Х.
02.02.2018 й.
8. Абдугаффаров Х.Ж., Шукуров М.М. Чигит шнегини янги
конструкцияси // «Тўқимачилик ва енгил саноатда ресурстежамкор
технологиялар», Ёш олимлар ва талабаларнинг Республика илмий-амалий
конференцияси тезислари, 22-23 май 2008 й. Тошкент. –Б. 38.
9. Абдугаффаров Х.Ж. Уменьшения энергозатрат на винтовом
конвейере // Международная научно - техническая конференция
ИННОВАЦИЯ-2009». Ташкент-2009.- С. 157-158.
10. Абдугаффаров Х.Ж., Шукуров М.М. О новой конструкции винтового
конвейера // Cборник трудов инновационные технологиии товаров народного
потребления, качество и безопасность. Международная научно-практическая
конференция, 17-18 июнь, 2010 г. Алматы. -С. 161-163.
11.
Абдугаффаров
Х.Ж., Шукуров
М.М.,
Бабажанов
С.Х.
Альтернативной способ создание колебательные движений вала винтового
конвейера // Научно - практическая конференция, профессорско-
преподавательского состава, Фергана-2008, 15-16 май.- С. 26-29.
12. Абдугаффаров Х.Ж. Колебания винтового конвейера новой
конструкции // Республика илмий-амалий конференцияси «Ўзбекистонда
40
енгил саноатни инновациялар асосида ривожлантиришнинг долзарб
масалалари», 29-30 ноябрь 2012. Тошкент. -Б. 52-54.
13. Абдугаффаров Х.Ж. Вопросы динамики движения массы семян
хлопка-сырца при транспортировке винтовым конвейером // Фан, таълим ва
ишлаб
чиқариш
интеграциялашуви
шароитида
инновацион
технологияларнинг долзарб муаммолари» республика илмий-амалий
конференцияси, ТТЕСИ, Тошкент, 2013.- Б. 70-73.
14. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А. Пахта чигитини ташувчи винтли
конвейерда чигитни чиқиндилардан тозалашни тадқиқ қилиш // «Фан, таълим
ва
ишлаб
чиқариш
интеграциялашуви
шароитида
инновацион
технологияларнинг долзарб муаммолари» Республика илмий-амалий
анжумани, ТТЕСИ, Тошкент 2015.-Б. 15-16.
15. Абдугаффаров Х.Ж. Пахта чигитини ташишда такомиллаштирилган
винтли конвейер қурилмасини тадқиқ қилиш //«Машинасозлик техника ва
технологияси: ҳолати ва келгуси тараққиѐти» Республика илмий-техник
анжумани. ТДТУ-2016.-Б. 278-279.
16.
Абдугаффаров
Х.Ж.,
Сафоев
А.А.
Модернизированный
энергосберегающий винтовой конвейер для транспортировки семян хлопка //
«Машинасозликда замонавий материаллар, техника ва технологиялар»,
Халқаро илмий- техникавий анжумани, 3-4-секция, Андижон машинасозлик
институти. Андижон-2016, 19-21 апрель.- Б. 301-305.
17. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А. Производственные испытания
модернизированного винтового конвейера для транспортировки семян
хлопка // Сборник научных статей Международная научная конференция
переспективных разработок молодых ученых 15-16 декабря 2016 года.
ТОМ 3. Россия.- г. Курск - 2016. -С. 387-390.
18. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А. Пахта чигитини ташишда уни
чиқиндилардан тозаловчи винтли конвейерни тадқиқ қилиш // «XXI аср ѐш
интеллектуал авлод асри» мавзуидаги илмий – амалий анжумани. 29 март
2016. ТТЕСИ. –Б. 161-163.
19. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А. Энергосберегающий винтовой
конвейер // «Молодежь и XXI век-2017». Материалы VII Международной
молодежной научной конференции. 21-22 февраля 2017 года. ЮЗГУ, Россия.-
г. Курск. -С. 279-280.
20. Абдугаффаров Х.Ж. Теоретическое исследование перемещения
массы семян хлопка и причин появление перемещения массы семян хлопка и
причин появления забоев в винтовых конвейерах // «Молодежь и XXI век-
2017». Материалы VII Международной молодежной научной конференции
21-22 февраля 2017 года, ЮЗГУ, Россия.- г. Курск. -С. 281-284.
21. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А. Исследование движения семян
хлопка по винтовой линии конвейера // «Фан, таълим ва ишлаб чиқариш
интеграциялашуви шароитида инновацион технологияларнинг долзарб
муаммолари», Республика илмий-амалий анжумани илмий мақолалар
тўплами, I-қисм, 16-17 май, Тошкент, 2017.-Б. 123-125.
41
22. Абдугаффаров Х.Ж., Сафоев А.А., Пардаев Б.Ч. Чигит массасидаги
чиқиндиларни тўрли юзадан чиқариб юборишни жадаллаштириш масалалари
// «Техника ва технологияларни модернизациялаш шароитида иқтидорли
ѐшларнинг инновацион ғоялари ва ишланмалари» илмий-амалий анжуман
тўплами, ТТЕСИ, 12–13 декабрь, 2017. –Б. 114-117.
42
Автореферат «Тўқимачилик муаммолари» илмий – техник журнали таҳририятида
таҳрирдан ўтказилди ва ўзбек, рус, инглиз тилларидаги матнлар мослиги
текширилди (05.03.2018 й.)
Босишга рухсат этилди: 14.03.2018 йил.
Бичими 60х45
1
/8, «Times New Roman»
Гарнитурада рақамли босма усулида босилди.
Шартли босма табоғи 3. Адади: 70. Буюртма №.71
ТТЕСИ босмахонасида чоп этилди.
Тошкент шаҳри, Шоҳжаҳон кўчаси, 5-уй.
43
44
