Mayda iflosliklardan tozalash jarayonida kolosnikli panjarada paxta bо‘lakchalarining harakatini tahlili

Kirish. Paxta tо‘qimachilik klasterlarining paxta tozalash korxonalarida mayda iflosliklardan tozalashda qoziqchali-plankali baraban, qoziqli shnek, tо‘rli yuza yoki kolosnikli panjaralardan foydalaniladi [1-2]. Ushbu ishchi qismlarning konstruksiyasi iflosliklarni ajratib olishda muhim ahamiyat kasb etadi. Iflosliklar paxta tolasiga ilashishiga qarab aktiv va passiv iflosliklarga ajratiladi [3]. Tozalashda passiv iflosliklar tola bilan bog‘lanish kuchi past bо‘lib, kam mexanik ta’sirda xam oson ajraladi. Lekin aktiv iflosliklarni ajratib olish uning tola bilan mustahkam bog‘langanligi sababli qiyinroq kechadi [4-6]. Aktiv iflosliklarni ajratib olish uchun tozalash bosqichlarini oshirish talab etiladi. Paxta tozalash uskunalarini takomillashtirish bо‘yicha bir qator ilmiy tadqiqotlar mahalliy va xorijiy olimlar tomonidan olib borilgan bо‘lib, ushbu tadqiqot ishlarida qoziqchali-plankali barabanlarning aylanish tezliklari va diametri, qoziqcha va plankalarining shakli [7], og‘ish burchaklari va balandligi, tо‘rli yuzalarning shakl va о‘lchamlari [8-9], tekshiklarining paxta “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №5/2025 404 Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари oqimiga nisbatan joylashuvi, kolosnikli panjaralarning shakli [10-11], о‘lchamlari, kolosnik ishchi yuzasining qoziqchali barabanga nisbatan og‘ish burchagi, qoziqchali-plankali baraban bilan tо‘rli yuza yoki kolosnikli panjaraning oraliq masofasi [12-13] kabi kо‘rsatkichlari tadqiq etilgan. Paxtani mayda iflosliklardan tozalash bosqichi tolalar sifati va keyingi texnologik jarayonlarning barqarorligida hal qiluvchi rol oʻynaydi [14]. Amaliy qurilmalarda qoziqchaliplankali baraban va kolosnikli panjara kombinatsiyasi keng qoʻllanadi [15]; bunda kolosniklarning oraliq masofasi, shakli va baraban kinematikasi oqimdagi boʻlakchalar traektoriyasini belgilaydi. Mazkur maqola aynan kolosnikli panjarada paxta boʻlakchalarining zarba orqali oʻtishidagi harakatini matematik jihatdan modellashtiradi: tashqi kuchlar balansi, A nuqtaga nisbatan inersiya momenti va aerodinamik qarshilik hisobga olinadi. Hosil qilingan ikkinchi tartibli differensial tenglama (bir jinsli va xususiy yechimlar bilan) boʻlakchaning holatini vaqt boʻyicha ifodalash imkonini beradi; shu asosda tozalash samaradorligi 𝜀(𝑡) ni baholash metodikasi keltiriladi. Tadqiqotda kolosnik oralig‘i 4–6 mm diapazoni koʻrib chiqilib, Maple paketida olingan grafiklar yordamida samaradorlikning vaqt boʻyicha oʻzgarishi va urilish tezligiga sezgirligi tahlil qilinadi. Maqsad — kolosnik geometriyasi va ish rejimlarini ratsional tanlab, mayda iflosliklarni ajratish jarayonini barqaror va samarali qilish boʻyicha amaliy tavsiyalar ishlab chiqish. Nazariy tadqiqotlar. Qoziqchaliplankali barabandan olgan zarbasi orqali paxta bо‘lakchalarining turli xil oʻzaro oraliqda joylashtirilgan kolosniklar bо‘ylab ta’siridagi harakatini nazariy tahlil qilamiz. Kolosniklarning oraliq masofalari 4÷6 mm dan qilib takomillashtirilgan kolosniklar yordamida mayda iflosliklardan tozalash samaradorlikka erishishda paxta bо‘lakchasining A va B kolosniklar oraliqlaridan о‘tish jarayoni keltirilgan. Paxta bо‘lakchalariga kolosniklar ta’sirida quyidagi tashqi kuchlar hosil bо‘ladi (1-rasm). 1-rasm. Kolosniklar bilan paxta bо‘lakchalarini oʻzaro ta’siri natijasidagi tashqi kuchlarni dinamik sxemasi. m.q F  markazdan qochma kuch, −  = R m 2 −  = 2 x.q F  k qarshilik kuchi, 𝑚− paxta bо‘lakchasining massasi, 𝜗− paxta bо‘lakchasining tezligi, 𝑘− doimiy koeffitsiyenti g 2 S с k    =  ga teng, − с paxta bо‘lakchasining qarshilik koeffitsiyenti, - paxta bо‘lakchasining zichligi, - S paxta bо‘lakchasining yuzasi, - g erkin tushish tezlanishi. Yoy bо‘ylab joylashgan kolosniklardan о‘tuvchi paxta bо‘lakchasidan mayda iflosliklarni ajratishdagi differensial tenglamasini tuzamiz. 2    (1) L F F dt d q x q m   −  =  ) sin cos ( I . . 2 Bu yerda 𝐼= 𝑚⋅𝐿2 - paxta bо‘lakchasining inersiya momenti, A nuqtaga nisbatan inersiya momentini hisoblabmiz. 2      −   = m R L dt d (2) ) sin k cos 1 ( “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №5/2025 405 Технологии текстильной и легкой промышленности (2) tenglamada paxta bо‘lakchasining kolosniklar orasidagi masofaga bog‘liqlik bо‘lganligi uchun harakat paytida paxta bо‘lakchasi kichik chegaralar oralig‘ida о‘zgarishi hisobiga     - 1 cos ; sin =  deb qabul qilishimiz mumkin. Bu ifodalarni (1) tenglikka qо‘yamiz. 2     −  +  −  = R m L dt d (3) )) 1( 1 k ( (3) ifodani sodda kо‘rinishga keltirib ikkinchi tartibli bir jinsli bо‘lmagan differensial tenglamaga ega bо‘lamiz.    = 2 dt d ekanligidan 2 2 ) R 1 (     (4) L R m k L  =  +  + (4) ikkinchi tartibli bir jinsli bо‘lmagan differensial tenglamani bir jinsli qismini hisoblaymiz. 2 2 m k L +  =   belgilash kiritamiz va (4) tenglikka qо‘yib bir jinsli qismini hisoblaymiz. ) R 1 ( 0 2 =  +    (5) t e  =   ; t e   =    ; t 2 e   =    aniqlab (5) tenglamani hisoblaymiz. (5) tenglama bir jinsli qismini 0 2 2 = +   (6) (6) tenglama quyidagi ildizlarga ega bо‘ladi    = -i 1 ;    =i 2 . Bundan 2 1 1    +    − =   +   =         С С С С  (7) t) ( cos t) ( sin t) ( sin t) cos( 2 1 1 (7) tenglikdan S1 va S2 integrallash doimiylarini aniqlash uchun boshlang‘ich shartlardan foydalanamiz. Ya’ni 0 t = da 0 1  = 0 1  =  boshlang‘ich shartlarini (7) tenglikka qо‘yib S1 va S2 aniqlaymiz. 0 1  = С ;  0 2 = С bu qiymatlarni (7) tenglikka qо‘yib bir jinsli qismidagi ifodagi aniqlaymiz. t) ( sin t) cos( 0 0 1   +   =       (8) (8) tenglik paxta bо‘lakchasining oraliq masofalari 4-6 mm dan joylashtirilgan kolosniklar orasidagi paxta bо‘lakchasining harakatining bir jinsli qismini tenglamasini ifodalaydi. (4) ifodadan foydalanib xususiy yechiminiquyidagicha kо‘rinishda aniqlaymiz. C t B +  +  = 2 2 t A  (9) (9) tenglikdagi A, V va S о‘zgarmas qiymatlarni aniqlash uchun bu tenglikni (4) tenglikka qо‘yib aniqlaymiz. 2  = +   =    B bundan foydalanib A 2 t A 2 2 2 2 ) t A ( ) R 1 ( A 2   (10) L R C t B m k L  = +  +   +  +  (10) tenglikni mos koeffitsiyentlarini tenglashtirib A, V va S о‘zgarmas qiymatlarni aniqlaymiz. R k m m  + = = = C ; 0 B ; 0 A aniqlangan о‘zgarmas qiymatlarni (9) tenglikka qо‘yib xususiy yechimini aniqlaymiz. R k m m  + = 2  (11) Bir jinsli va xususiy yechimlarinidan umumiy yechimini aniqlaymiz . “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №5/2025 406 Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари 0       2 0 2 R k m m m k L m k L  + +  +   +  +   = t) ) R 1 ( ( sin t) ) R 1 ( cos( Bu ifodani samaradorlik koeffisiyenti uchun quyidagicha aniqlaymiz )) ( ( 1 0 1 t t e h     + − =  − (12) (12) tenglikdan foydalanib paxta bо‘lakchalaridan mayda iflosliklarni samarali ajratishdagi harakatini Maple dasturidan foydalanib grafiklarda tahlili keltirilgan. Hisoblashda quyidagi parametrlarni qiymatlari olingan: 𝜑0 = 300, 𝜔0 = 30 𝑟𝑎𝑑/𝑠,𝑅= 240 𝑚𝑚, 𝑚= 1.4 ⋅10−2𝑘𝑔, 𝑅= 𝑑 2 ga teng bо‘ladi. Paxta bо‘lakchasining kolosniklarga ta’sirlashishi ya’ni kolosniklar orasidagi masofa 𝑙= 4 − 6 𝑚𝑚 bо‘lgandagi parametrlarini hisobiy qiymatlari keltirilgan. 2-rasm. Paxta bо‘lakchalaridan ajratishdagi tozalash samaradorligini kolosnik oraliq masofasini 𝒍𝟏= 𝟑 𝒎𝒎 𝒍𝟐= 𝟒 𝒎𝒎 𝒍𝟑= 𝟓𝒎𝒎 qiymatlarida vaqtga bog‘liq grafigi. 3-rasm. Paxta bо‘lakchalaridan ajratishdagi tozalash samaradorligini kolosniklarga urilish tezligini turli xil 𝝑𝟏= 𝟏𝟐 𝒎/𝒔, 𝝑𝟐= 𝟏𝟔 𝒎/𝒔 va 𝝑𝟑= 𝟐𝟎 𝒎/𝒔 qiymatlarida vaqtga bog‘liq grafigi. Yuqoridagi 2-3-grafiklardan shuni aytishimiz mumkinki kolosniklar orasidagi masofalarni ratsional qiymatini tо‘g‘ri tanlash orqali paxta bо‘lakchalarini kolosnikka ta’siri natijasida mayda iflosliklardan tozalash samaradorligini oshirishi keltirilgan. Grafiklarda kolosniklar orasidagi masofa 𝑙3 = 5 𝑚𝑚 bо‘lganda hamda paxta bо‘lakchasining kolosnikka ta’sir tezligining 𝜗3 = 20 𝑚/𝑠 qiymatida mayda iflosliklarni paxta bо‘lakchasidan ajralib ifloslik bunkeriga uzatilishini kо‘rishimiz mumkin. Xulosa. “Qoziqchali-plankali baraban – kolosnik” interfeysi uchun tashqi kuchlar va inersiya momenti hisobga olingan holatda paxta boʻlakchasining harakati ikkinchi tartibli diferensial tenglama bilan ifodalandi; yechimlar asosida 𝜀(𝑡) ni hisoblash usuli berildi. Kolosniklar oralig‘ini 4–6 mm diapazonda tanlash va urilish tezligini moslashtirish ajralish yoʻnalishini (chiqish/og‘ish burchagini) qulay tomonga siljitib, mayda iflosliklarning ajralishini jadallashtiradi. Maple asosidagi grafiklar samaradorlikning vaqt boʻyicha oʻsishini hamda oraliq va tezlikka sezgirligini koʻrsatdi; bu natijalar dizayn va ekspluatatsiya parametrlari boʻyicha ratsional diapazonlarni aniqlashga xizmat qiladi. Sanoat sharoitida taklif etilgan parametrlar bilan tajribaviy sinovlar oʻtkazish, kolosnik profili/yoʻnalishini optimallashtirish va havo oqimini moslashtirish orqali 𝜀 ni yanada oshirish tavsiya etiladi. Adabiyotlar 1. Parpiyev A., Shoraxmedova M. D., Xabibullayeva D. I. Izucheniye deformatsii strukturi xlopkasirsa v texnologicheskix protsessax //Universum: texnicheskiye nauki. – 2020. – №. 9-2 (78). – S. 27-30. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №5/2025 407 Технологии текстильной и легкой промышленности 2. Yangiboyev I. et al. Influence of ribs types on the efficiency of cleaning from small weed impurities //Universum: технические науки. – 2025. – Т. 11. – №. 5 (134). – С. 22-28. 3. Salimov A., Hua W., Tuychiyev T. Technology and equipment for primari cotton processing //China, Shanhay. – 2019. – S. 174. 4. Madumarov I. et al. Experimental results of an improved supplier in the production process and transportation //Transportation Research Procedia. – 2022. – T. 63. – S. 2998-3004. 5. Tuychiev T., Gafurov A., Jumamuratova V. Experimental results of the improved cotton regenerator under production conditions //E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2024. – T. 497. – S. 03039. 6. Ruzmetov R., Mardonov B., Tuychiev T. Simulation of the process of cotton drying under the influence of a heat agent in a spiked-screw cleaner //E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2024. – T. 497. – S. 03057. 7. Sirojiddinov F. et al. Investigation of two-dimensional unsteady motion of deformable raw roller during saw ginning //E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2023. – Т. 434. – С. 03034. 8. Tuychiev T. et al. Influence of the Direction of Movement of Cotton to Pile Drums on the Cleaning Efficiency //International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry “Interagromash"”. – Cham : Springer International Publishing, 2022. – S. 2084-2091. 9. Shoraxmedova M. D. Improving cleaning efficiency based on improving cotton transmission //Textile Journal of Uzbekistan. – 2020. – Т. 10. – №. 1. – С. 32-39. 10. Madumarov I. et al. Experimental results of an improved supplier in the production process and transportation //Transportation Research Procedia. – 2022. – T. 63. – S. 2998-3004. 11. Mardonov B. M., Rakhmatov R. R., Usmanov X. S. Modeling of moisture transfer processes in raw cotton //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing LLC, 2025. – Т. 3304. – №. 1. – С. 030040. 12. Tuychiev, T., Madumarov, I., Bayxanov, B., & Raxmanova, M. (2022, November). Investigate the movement of cotton in the supplier. In AIP Conference Proceedings (Vol. 2650, No. 1). AIP Publishing. 13. Usmanov X. S. Basics of the improved technology of cleaning cotton from impurities : дис. – dissertation prepared for obtaining the scientific degree of Doctor of Science (Tashkent, 2022) 210. 14. Mardonov J., Tuychiev T., Usmanov X. Study of influence of colon types on cleaning efficiency //Universum: технические науки. – 2024. – Т. 5. – №. 9 (126). – С. 37-43. 15. Ташпулатов Д. С., Джамолов Р. К. Исследования по совершенствованиyu агрегатов для очистки хлопка-сырsа от мелких и крупных примесей //Универсум: технические науки. – 2023. – №. 3-2 (108). – С. 70-73. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №5/2025 408