PNEVMOTRANSPORT TIZIMI ELEMENTLARINING PAXTA XOM ASHYOSINING SHIKASTLANISHIGA TA’SIRINI TADQIQ QILISH Текст научной статьи по специальности «Техника и технологии»

MEXANIKA

UDK. 621.928.6-1

PNEVMOTRANSPORT TIZIMI ELEMENTLARINING PAXTA XOM ASHYOSINING SHIKASTLANISHIGA TA'SIRINI TADQIQ QILISH

Sarkarova Zarifa Xamidovna NamMTI doktoranti

Sayidmurodov Mirzohid Mirzaraximovich NamMTI, dotsent, t.f.f.d.

Annotatsiya. Maqolada paxta tozalash korxonalarida paxta tashish qurilmalari ishining samaradorligini oshirish bo'yicha olib borilayotgan ilmiy tadqiqot ishi yoritilgan. Paxta xom-ashyosining sifatini saqlab qolish va tashuvchi qurilmalarning ishchi qismlarini uzoq ishlashini ta'minlash yo'llari nazariy va amaliy tadqiq etilgan. Tadqiqot ishida paxta xomashyosini tashishda uning tashish qurilmalari ishchi sirtlari bilan o'zaro ta'siri natijasida sifat ko'rsatkichlari pasayishi o'rganilgan. Paxta xom-ashyosining namlik darajasi yuqori bo'lganda, havo yordamida tashish qurilmalarida mexanik ta'sir natijasida chigit sinishining ortib borishi va natijada tolaning shikastlanish darajasi ortib ketishi aniqlangan.

Аннотация. В статье описано научно-исследовательские работы по повышению эффективности устройств транспортировки хлопка на хлопкоочистительных предприятиях. Теоретически и практически исследованы пути сохранения качества хлопкового сырья и обеспечения длительной работы рабочих органов транспортного устройства. В статье изучено снижение показателей качества при транспортировке хлопка-сырца в результате взаимодействия с рабочей поверхностью транспортного устройства. Установлено, что при высокой влажности хлопкового сырья увеличивается повреждение семян вследствие механического воздействия в пневмотранспортного устройства и, как следствие, увеличивается уровень повреждения волокон.

Abstract. The article describes research work on improving the efficiency of cotton transportation devices at cotton ginning plants. The ways of preserving the quality of cotton raw materials and ensuring long-term operation of the working parts of the transport device have been studied theoretically and practically. The article studies the decrease in quality indicators during transportation of raw cotton as a result of interaction with the working surface of the transport device. It has been established that with high humidity of cotton raw materials, damage to seeds increases due to mechanical impact in the pneumatic transport device and, as a consequence, the level of damage to fibers increases.

Kalit so'zlar: paxta xom-ashyosi, pnevmotransport tizimi, pnevmotransport tizimi elementlari, tola, paxta chigiti, quvurlar, quvur tirsaklari, chigitning sindiruvchi yuklanishi, deformatsiya, chigitni shikastlanishi.

Ключевые слова: хлопковое сырье, пневмотранспортная система, элементы пневмотранспортной системы, волокно, семена хлопчатника, трубы, колена труб, разрывная нагрузка семян, деформация, повреждение семян.

Key words: raw cotton, pneumatic transport system, elements of the pneumatic transport system, fiber, cotton seeds, pipes, pipe elbows, seed breaking load, deformation, seed damage.

Kirish. Paxta tozalash sanoati korxonalari oldiga qo'yiladigan asosiy talablardan biri, barcha texnologik jarayonlardan o'tayotgan paxta xom-ashyosini sifat ko'rsatkichlarining tabiiy xolatini saqlab qolishdir. Barcha texnologik jarayonlarda paxta va tola maxsulotlarining sifatini va tabiiy xolatini saqlab qolish masalalariga o'z mexnatini ko'shgan va ilmiy izlanishlarni amalga oshirgan olim tadqiqotchilarning mexnatlari kattadir. Bir qator olimlar tomonidan

Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 Maxsus son

MEXANIKA

paxta[om-ashoyosini paxta tozalash korxonasi uskunalarining ishchi qismlari ta'sirida sifat ko'rsatkichlarining o'zgarishini o'rgandilar va tegishli tavsiyalar ishlab chiqdilar [1,2,3]. O'tkazilgan ilmiy izlanishlar tahlil qilinganda paxta xom-ashyosini tashishda texnologik jarayon bilan uzaro ta'siri natijasida, ayniqsa paxta xom-ashyosini namlik darajasi yuqori bo'lganda, pnevmotransport tizimida mexanik ta'sir natijasida tola va chigit sinishining ortib borishi va pirovard natijada tolaning shikastlanish darajasi ortib ketishi aniqlandi [2,3].

Olib borilgan ilmiy tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, pnevmotransport tizimi elementlarining ishchi sirtlariga elastik materialni ko'plab ishchi sirtlarning yeyilishini kamaytirish va ishlanayotgan xom-ashyo sifati yomonlashishini oldini olish mumkin. Bu masalani dolzarbligi yuqori ifloslangan mashina terimi paxta xom-ashyosi ishlovida ish tezliklarini ortishi va ishchi organlarning ta'sir etish kuchining ortishi bilan bog'lik holda ortib boradi. Paxta xom-ashyosini havo yordamida tashishda chigitlarning sinishiga zarba kuchlari ta'sir etadi va tolali qobiq kabi nuqsonlarning paydo bo'lishiga olib keluvchi, chigitlarning intensiv shikastlanishi shu kuchlar ta'sirida sodir bo'ladi. Tolada bu nuqsonlarni mavjudligi paxtani yigirish jarayonini sezilarli murakkablashtiradi.

SHuning uchun paxta xom-ashyosini havo yordamida tashish tizimi elementlarining ishchi sirtlari qovushqoq polimer materiallar bilan qoplash maqsadida bajarilgan ilmiy tadqiqotlarni o'rgandik. Paxtani havo yordamida tashishda chigitli paxta uriladigan sirtlar materialining chigitning shikastlanishiga ta'sirini aniqlash bo'yicha qator tadqiqotlar o'tkazdik.

Tadqiqot usuli. Biz tajribalarni 1-rasmda keltirilgan qurilmada o'tkazdik. Bunda urilish sirti sifatida qalinligi 1, 3 va 6 mm rezina yopishtirilgan urilish burchagi 90 bo'lgan plastinkalardan foydalanildi. Tajriba quyidagi tartibda o'tqazildi.

Chigitli paxtaning chigitagi suruvchi havo yordamida metall quvur 1 orqali harakatlanadi. U to'siq 2 ga uriladi va yigish bunkeriga to'planadi. Chigitaklarning pnevmoxarakat tezligini aniqlash uchun fotodiodlardan 3 foydalaniladi. Fotodiodlarga yoritish manbalardan 4 ni tushib turadi. Ventilyator qurilmasining kuvvatini o'zgartirish orqali chigitaklarni xarakat tezligini o'zgartirish mumkin.

3

1-rasm. Tajriba qurilmasining sxemasi.

Chigitaklarni sirtga urilish tezligi 15 m/s dan 40 m/s gacha diapazonda o'zgartirildi. Tajribalarda namligi W=5,6%, 1 sort qo'l terimi, Namangan-77 selektsion navli chigitli paxtadan foydalanildi.

Olingan tajribaviy ma'lumotlarning o'rtacha qiymatlari bo'yicha chigitaklar sirtga urilganda chigitlarning shikastlanishining o'zgarishi grafiklari chizilgan. Bu grafiklar 2-rasmda keltirilgan.

Tajriba natijalarini solishtirish uchun chigitaklar po'lat sirtga urilganda chigitlarning shikastlanishi grafigi ham keltirilgan.

Grafikdan ko'rinib turibdiki, eng katta shikastlanish po'lat sirtga urilganda bo'ladi.

Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 Maxsus son

MEXANIKA

Rezina qoplamalar ishlatilganda chigitning shikastlanishi kamayib boradi. Qoplamaning qalinligi 1 mm dan 3 mm gacha ortganda shikastlanish sezilarli kamayadi. Lekin keyinchalik qoplama qalinligining oshirilishi unga uncha ta'sir qilmaydi. Shuning uchun 3 mm li rezina qoplamani qalinligini eng ratsional hisoblash mumkin.

Rezina qalinligi 6 mm

2-rasm. Chigitaklar po'lat sirtga urilganda chigitlarni shikastlanishi. Tadqiqot natijalari. Pnevmotransport tizimi quvurlarning tirsaklarida va paxta separatorida chigitli paxta ishchi sirtlariga uriladi va bunda hosil bo'luvchi kontakt kuchlanishlar chigitlar shikastlanishining asosiy sababi bo'ladi.

Chigitni to'siqqa urilish jarayonini ko'rib chiqqanda ko'yidagi ketma-ket bosqichlrni belgilash mumkin:

-urilish zonasida vaqt bo'yicha o'zgaruvchi bosimning hosil bo'lishi;

-sirtga bosim natijasida to'siqda va chigitda ichki kuchlanishlarning hosil bo'lishi;

chigit sirtida makro- va mikro darzlarning hosil bo'lishi.

Chigit sirtida va ishchi sirtida bosim kattaligi va taqsimlanishini analitik aniqlash mumkin. Bunda kontaktdagi jismlar orasidagi bosimning statik masalasi yechimini qattiq jismlarni urilishi to'g'risidagi dinamik masalasi yechimi bilan kombinatsiyalanadi.

Bu yerda ko'rsatilganki, shu jismlarning xususiy tebranishlar davrlaridan katta bo'lgan urilish davom etganda urilish jarayoniga tebranishning ta'sirini hisobga olmasa bo'ladi. Bizning holatda chigitni urilish jarayoni shu shartlarni qondiradi va Gerts qonuni bajariladi, ya'ni:

lyfi

na

3/2

P = nv a

bu yerda: P - chigitni mo'ljalga urilish kuchi; a - urilish jarayonida jismlarning chiziqli deformatsiyalar yig'indisi. n koeffitsientining kattaligi quyidagicha aniqlanishi mumkin

_ 3VR n = +¿2 ]

81 va 82 koeffitsientlar urilayotgan jismlar materialini xarakterlaydi va o'z navbatida qo'yidagicha aniqlanadi:

¿1 =

1

Mi

E

Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali

5-jild, 2-son, 2024 Maxsus son

MEXANIKA

2

ô2 =

i-^22

E

Bu yerda: El va E2 - chigit va mo'ljal materiali uchun birinchi darajadagi elastiklik modullari;

Ц1 va Ц2 - mos ravishda chigit va mo'ljal materiali uchun Puasson koeffitsienti. Urilish jarayonida urilayotgan jismlar uchun differentsial tenglamani tuzish mumkin:

dv

m = — = - P dt

bu yerda: v -kontakt boshlanishi vaqtida chigitning mo'ljalga nisbatan nisbiy tezlili.

Bundan tashqari, urilish jarayonida chigit va mo'ljalning yaqinlashish tezligi qo' yidagicha aniqlanishi mumkin:

da

-= v1

dt 1

а urilish yo'nalishda urilayotgan jismlarning chiziqli deformatsiyalar yig'indisi ekanligi sababli, bizning holda esa chigitning qattiqligi mo'ljal qattiqligidan ancha kichik bo'lganligi uchun, vi chigitning urilish yo'nalishida kontakt boshlanishidagi tezligini ifodalaydi. Yuqoridagi ifodalarni differentsiallab natijalovchi tenglamani olamiz:

d2 a ~dt2

= -U

a

m

da

Keyingi o'zgartirishlarni tenglamaning ikkala tomonini — ga ko'paytirib va olingan

dt

munosabatni integrallab, olamiz:

da

V dt y

vi =

5m

da

al deformatsiyaning maksimumi — = 0 da bo'ladi va qo'yidagiga teng:

dt

a

1 =K

2

v 4n y

al ni P ni hisoblash tenglamasiga qo'ysak yakuniy tenglamani olamiz:

P = 5

\

n

5 mv2

2

V 4 y

Endi urilish davomiyligini aniqlashga o'tamiz. Urilishning to'la davomiyligini quyidagicha aniqlaymiz:

2a J dx

t=

v

1 0

TpTj

a

bu yerda j = —, ya'ni deformatsiyaning joriy kattaligini uning maksimal qiymatiga

a

nisbatini ko'rsatadi.

Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali

5-jild, 2-son, 2024 Maxsus son

MEXANIKA

Tenglamalar tahlili ko'rsatadiki, urilish parametrlari kattaligiga, asosan urilayotgan jismlar materialining elastiklik moduli E1 va E2 ga bog'liq bo'lgan, urilayotgan jismlarning kompleks xarakteristikalari 81 va 82 katta ta'sir etadi. Bu yerdan biz uchun amaliy muhim bo'lgan xulosani qilish mumkin: ish sirti uchun elastiklik moduli kichik bo'lgan materiallarni tanlab chigitning butunligi saqlanib qoladigan urilish shartlarini topish mumkin.

Paxta chigitlarini turli sirtlar bilan ta'siri jarayonini sifatli baholash uchun yuqorida keltirilgan tenglamalar bo'yicha urilish parametrlarini hisoblaymiz. Alohida chigitlarning massasi keng chegaralarda bo'ladi va paxtaning turiga va uning o'stirish sharoitlariga bog'liq. Xar hil sortdagi chigitlar uchun u 8 10-5 - 1710-5 kg ni tashkil qiladi va Namangan-77 navi uchun 1210-5 kg deb qabul qilishimiz mumkin.

Silliq chigitlar zichligi 1060±60 kgm3 da bu massaga 0,006 m yoki 6 mm diametrli shar massasi mos keladi.

Bundan tashqari mo'ljal, qoplama materiali va chigit uchun elastiklik moduli E va Puasson koeffitsienti qiymatlari qabul qilindi, ular qo'yidagilar: po'lat uchun E=2105 mPa ^=0,25

rezina uchun E=4 mPa p=0,40

chigitli paxta uchun E=2,5 102 mPa p=0,36 Olingan hisobiy ma'lumotlar 1-jadvalda keltirilgan.

Jadvaldan ko'rinib turibdiki, urilayotgan jismlar urilish kuchi va deformatsiya kattaligi urilish tezligi kattalashishi bilan ortadi, bunda chigit rezinaga urilganda urilish kuchi taxminan besh barobar kichik.

Hisobiy formulalarni amaliy qo'llash imkonini aniqlash uchun xar hil turdagi chigitli paxta chigitlariga sindiruvchi yuklanishni eksperemental aniqlash kerak. Ular, sxemasi 3-rasmda keltirilgan, tajribaviy qurilmada aniqlangan.

1-jadval

Paxta chigitini xar hil materiallar bilan urilish parametrlari_

Sirt Parametrlar Uri ish tezligi, ms-1

materiali 10 15 20 30 40

a10-3, m 0,216 0,300 0,378 0,523 0,659

Po'lat R, N 70,17 114,14 161,20 262,23 370,35

t10-3, s 0,064 0,059 0,055 0,051 0,048

A10-3, m 1,147 1,586 1,997 2,762 3,477

Rezina R, N 13,29 21,63 30,54 49,68 70,17

t10-3, s 0,337 0,311 0,294 0,271 0,255

Qurilma qo'zg'almas yassi plastina 1, vintli mexanizm (sxemada ko'rsatilmagan) ta'sirida ko'chadigan qo'zg'aluvchi plastina 2 dan iborat. qo'zg'aluvchi plastina siljishiga qarshilikni DOSM-0-01 tipidagi indikator bilan o'lchanadi. O'lchovlar qo'yidagicha bajariladi: sinalayotgan paxta chigiti qo'zg'almas plastinaga qo'yiladi va qo'zg'aluvchi plastina vintli mexanizm yordamida chigit sirti bilan kontaktgacha ko'chadi. Bu xolatda dinamometr ko'rsatkichi nolga teng, indikator esa nolga o'rnatiladi. Keyingi siljishda chigit qarshilik ko'rsatadi, bunda kuch qiymatini dinamometr, shu holatda qo'zg'aluvchi plastina siljishiga teng bo'lgan chigitning deformatsiya kattaligini esa indikator ko'rsatadi. Tajriba natijalari 2-jadvalda keltirilgan.

2-jadval.

Chigit sinishida yuklanish va deformatsiyaning sindiruvchi qiymat ti.

Paxta chigitining turi Namangan 77 S-6037 Toshkent-1 S-6524

Yuklanishning sindirish qiymati, N 134,8 157,4 118,6 143,7

Deformatsiya kattaligi, m 0,000897 0,000889 0,000622 0,000784

Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024 Maxsus son

2-rasm. Chigitning sindiruvchi yuklanishini va deformatsiyasini aniqlash qurilmasi.

Muhokamalar. 1 va 2-jadvallar ma'lumotlarini solishtirish shuni ko'rsatadiki, chigitning po'lat sirtga urilishida uning deformatsiyasi hisobiy kattaliklari statik yuklanishni urilish kuchining hisobiy kattaliklarga yaqin eksperemental qiymatlardan ikki barobar kichik chiqdi. Buni shu bilan tushintirish mumkinki, statik yuklanishda chigit ikkala tomondan deformatsiyalanadi, dinamik yuklanishda esa - faqat bir tomondan va mos ravishda deformatsiya kattaligi ikki barobar kichik bo'ladi. Shuning uchun deformatsiyaning sindiruvchi kattaligi deb chigitning sinishini olib keladigan eksperemental statik deformatsiyaning yarmini qabul qilish kerak. 1 va 2 jadvallar tahlili shuni ham ko'rsatdiki, chigitlar po'lat sirtlarga 20 m/s dan ortiq tezlik bilan sirtga tug'ri burchakda urilganda, urilish kuchi chigitlarga qo'yilgan yuklanishning sindiruvchi qiymatidan katta bo'ladi. Bu shuni bildiradiki, bu sharoitlarda nazariy jihatdan xamma 100% chigit shikastlanadi. Lekin, amalda bunday bo'lmaydi, chunki chigitning tolali qoplamisi urilishda dempfer vazifasini bajaradi va chigitlarning shikastlanishini ancha kamaytiradi.

Bundan tashqari, pnevmotransportirovkada paxta to'plangan xolatda harakatlanadi va urilishda sirt bilan faqat shu to'pcha sirtidagi chigitlar tegishadi. Bunga qaramay amaliyot ko'rsatishicha, pnevmotransportlashning shu sharoitlarida shikastlangan chigitlar miqdori katta va bu esa tola sifatini yomonlashishiga olib keladi.

Xulosa. Shunday qilib,pnevmotransport elementlarining ishchi sirtlariga elastikli moduli kichik bo'lgan elastik materiallarni qo'llanilishi pnevmotransportlashda paxta chigitlarining shikastlanish darajasini kamayishiga olib keladi. Rezina bilan qoplangan sirtga chigitlarni urilishida urilish kuchi xamma hollarda tezlikning tadqiq qilinayotgan diapazonida yuklanishning sindiruvchi qiymatidan kichik bo'ladi. Demak, pnevmotransport elementlarining ishchi sirtlarida elastik materiallarning qo'llanilishi bilan urilish tezligi 40m/s da ham, bu esa pnevmotransport tizimlardagi paxtani transportirlash tezligidan ancha katta, chigitlar shikastlanishini amaliy yo'qotish mumkin.

1. Burxanov A., Sayidmurodov. "Pnevmotransport tizimida paxtani uzatishda chigit shikastlanishini kamaytirish". Monografiya/A.Burxanov, M.Sayidmurodov-N.: "Namangan"

MEXANIKA

ADABIYOTLAR

Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali

5-jild, 2-son, 2024 Maxsus son

MEXANIKA

nashriyioti, 2020 y. 110-bet.

2. Sarkarova Z. Pnevmotransport tizimida xarakatlanayotgan paxta xomashyosini sifat ko'rsatkichlari oshirish masalalari. "Xalqaro standartlar asosida maxsulot sifatini ta'minlashda energiya va resurstejamkor zamonaviy texnologiyalarni qo'llashning innovasion usullari" mavzusida o'tkazilgan resbuplika miqyosidagi ilmiy-amaliy anjuman to'plami. Namangan, 2024. 95-97b.

3. Бурханов А., Абидов М.Р. Сепараторнинг пахта уриладиган сиртига резина мах,камлашнинг янги усули. - НамМИИ, Институтнинг 15 йиллигига багишланган Республика илмий анжумани. - Наманган, 2007.

4. Махкамов А., Хусанов С. Пути снижения повреждаемости хлопка-сырца с помошю автоматизации процесса пневмотранспортирования на хлопкозаводе. Scientific-те^^ journal of FerPI, 2021.ТОМ 25.спец.№3, 129-133 b.

5. Boltabayev B., Turaboyev G. Physical and mechanical studies of the influence of the impact angle on the degree of damage to raw cotton in the pneumatic transport system. International Conference on Advances in Applied Physics and Mathematics (AAPM-2023) on 10-12 April 2023 - Tashkent.

Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali

5-jild, 2-son, 2024 Maxsus son