Paxta tozalash mashinasini yangi konstruktsiyasini ishlab chiqish

kirishi va h.k.) texnikiqtisodiy tahlil qilish natijasida eng optimal variant tanlanib, amaldagi korxonalarni rekanstuktsiyasiyalash va modernizatsiyalash natijasida paxta xomashyosini takomilashtirilgan tozalash tizimini joriy qilish zarur masalalardan biridir. Paxta xomashyosini qayta ishlash jarayonida uni iflosliklar (paxtaning barg, shoxga, band, poya, gulband, ko‘rak, chanoq, kabi qismlari, ituzum, pechak, g‘umay, kabi yovvoyi o‘simliklarning turli qismlari, xor-xas va h.k.) lardan tozalash zarurdir. Iflosliklar ikki ko‘rinishga (tipga) bo‘linadi. O‘lchamlari 8 mm dan katta bo‘lgan iflosliklar yirik va unda kichik bo‘lganlar esa mayda iflosliklar tipiga kiradi. Paxta xomashyosi ifloslik miqdori va sifat ko‘rsatkichlari bilan aniqlanadi. Miqdoriy ko‘rsatkich xomashyo tarkibidagi iflosliklarining umumiy miqdorini (birlik va foiz hajmda) belgilansa, sifat ko‘rsatkichlari, iflosliklari o‘lchamlari, ularning paxta bo‘lakchalarida tolalar bilan birikishini xarakaterlaydi. Iflosliklar paxta bo‘lakchalarining sirtida, ichki sohasida bo‘lib ularning xomashyo zarrachalari har-xil darajada paxta orasiga birikkan bo‘ladi. Shunga ko‘ra mayda iflosliklar xom ashyo tarkibida chuqur o‘rnashgan bo‘lib, ularni bo‘lakchalardan ajratib olish ancha murakkab usullarni asosan mexanik zarba kuchlaridan foydalanishni talab qiladi [1]. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №6/2025 366 Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари Yirik iflosliklar esa asosan paxta xomashyosi bo‘laklarining sirtida joylashgan bo‘ladi, ularning tola bilan birikishi ancha bo‘sh bo‘lgani sababli, ularni toladan ajratish katta muammo tug‘dirmaydi. Xozirgi paytda paxta xomashyoni chiqindidan tozalash jarayonini zarba va to‘rli sirtdan paxta bo‘lakchalarini sudrash asos qilib olingan. Tozalagichning asosiy moxiyati unga dinamik kuch (zarba, tebratish, silkitish va h.k) ta’sirida chiqindi zarrachasi bilan tola orasidagi birikish kuchini kamaytirsh, zarrachani xomashyo tarkibida nisbiy xarakatga keltirish va uni paxta xomashyosi massasidan chiqarib yuborishdan iborat. Paxta tozalash jarayoni va tozalash mashinalarining ishchi qismlarini amaliy va metodologik asoslarini yaratishda G.I. Miroshnichenko, G.I. Boldinskiy, R.G. Maxkamov, E.F. Budin, A.P. Parpiyev, X.Q. Tursunov, R.V. Korabelnikov, I.T. Maqsudov, I.K. Xafizov, R.Z. Burnashev, Yu.S. Sosnovskiy, D.Ya. Yoqubov, P.N. Tyutin, A.E. Lugachev, B.G. Qodirov, R.M. Kattaxo‘jayev, A.Dj. Djurayev, Sh.U. Rahmatqoriyev, X.H.Samarxo‘jayev, D.A. Kotov, M.M. Jamalova, M.J. Qo‘shakova, B.M. Isoxo‘jayev, X.Usmonov, O.J.Murodov, O.I.Rajabov, S.O.Sayitqulov va boshqa olimlar ushbu sohani rivojlanishiga o‘zlarining munosib hissalarini qo‘shganlar. Olimlar tomonidan paxta xomashyosini xor-xaslardan tozalash jarayonining nazariy va eksperimental tadqiqotlarini o‘tkazilib, turli xil konstruktiv o‘zgarishlarni, ratsional texnologik parametrlarni va paxta xomashyosini tozalash uskunlarining harakat rejimlarini tavsiyalar berishgan. G.I.Miroshnichenko [2] paxta xomashyosidan mayda va yirik iflosliklarni tazalash uchun paxta tozalash uskunalarining asosiy konstruksiya turlarini va ularning ishchi organlarini hisoblash usulini ishlab chiqdi. Yu.S.Sosnovskiyning ilmiy tadqiqot ishlarida OXB-10 rusumli paxtani mayda iflosliklardan tozalovchi uskunada paxtaning bitta qoziqchali barabandan ikkinchi qoziqchali barabanga yo‘naltirilgandagi harakati nazariy jihatdan tahlil qilgan bo‘lib. Unda paxta bo‘lagining qoziqchaga urilish vaqtidagi tezligi va urilish vaqtida paxta bo‘lagiga ta’sir etuvchi urilish kuchi hisoblagan. Urilish kuchi, urilish burchagi va qoziqchali baraban tezligi o‘rtasidagi bog‘liqligini aniqlagan [3]. X.Sidiqovning ilmiy izlanishlari natijasida paxta xomashyosini tozlash va titkilashni jadalashtirish uchun qoziqchali barabanning tezligini 12 m/sek ga oshirib tozlash uskunasining unumdorligini yaxshilash mumkinligini aniqlagan [4]. I.D.Madumarovning ilmiy tadqiqot ishida paxtani issiqlik-namlik holatini muqobillashtirish va bir tekis ta’minlash asosida tozalash jarayoning samaradorligini oshirish, hamda paxta tarkibidagi mayda iflosliklarni tozalash mashinasiga issiq havo berish yo‘li orqali takomillashtirilgan tozalash texnologiyasi ishlab chiqilgan [5]. S.O.Sayitqulov ilmiy izlanishlarida tavsiya etilgan baraban qoziqchalari modernizatsiya qilingan tozalash agregatining sektsiyalari bo‘yicha 12, 10, 8 mm diametr ketma-ketlikda o‘rnatilgan qoziqlar hamda shu sektsiyalardagi paxtani yirik iflosliklardan tozalash zonalarida 6, 7, 8 qirrali kolosnikli panjaralarni ketma-ketlikda joylashtirilganida tozalash samaradorligi 93,6 % tashkil etgan va mavjud seriyadagi variantga nisbatan tozalash samarasi 9,6 % ga oshirishga erishilgan [6]. X.Yu.Ulug‘murodovni olib borgan tadqiqotlari natijasida taklif etgan elastik qoziqchaliplankali barabanga ega bo‘lgan UXK agregatida mayda iflosliklardan tozalashda agregatning tozalash samaradorligi navlar bo‘yicha o‘rtacha 81,0 % va 85,6 % ni tashkil etgan, paxta xomashyosini tozalash jarayonida tanlab olgan tajriba uchun olingan mavjud qoziqli-plankali barabanli agregat tozalash samaradorligiga qaraganda o‘rtacha 2,8 (abs) % va 1,9 (abs) % ga yuqori ekanligini aniqlagan. Bunda agregatdan ishlab chiqarilgan paxtaning sifati mavjud qoziqli-plankali barabanli agregatdan ishlab chiqarilgan paxtaning sifatiga qaraganda o‘rtacha 0,3 (abs) % dan 0,6 (abs) % ga yaxshilashga erishgan [7]. Paxta xomashyosini tozalash agregatlarini takomilashtirish bo‘yicha ko‘pgina olimlarni ishlarini o‘rganish natijasida tozalash uskunasining ish unumdorligi oshirilgan lekin tola sifatiga deyarli etibor berilmagan. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №6/2025 367 Технологии текстильной и легкой промышленности Ushbu kamchiliklarni bartaraf etish maqsadida ko‘pgina texnik yechimlarni ijobiy ravishda yecha oladigan yangi uzatish tarmog‘ini yaratish bo‘yicha izlanishlar olib borildi. Nazariy-tajribaviy tadqiqot va barabanli tozalagichlarni ishini tahlilidan kelib chiqib, paxtani tushish zonasida titilganligini oshirishda paxta xomashyosini tozalash samaradorligini oshirish maqsadida vintli aralashtirgich-ta’minlagichning yangi konstruktsiyasida dastlab paxta xomashyosini zichliklarini kamaytirilib, to‘rli sirt ustida ishqalanish natijasida tozlanib keying jarayonga uzatiladi. Shundan kelib chiqib tozalash agregatini takomilashtirish paxtani dastlabki ishlash korxonalarda qo‘yilgan vazifalardan biri bo‘lib kelmoqda. Paxta xomashyosini mayda va yirik iflosliklardan tozalovchi sektsiyani o‘z ichiga olgan UXK rusumli paxta tozalash agregatining printsipial sxemasi 1-rasmda keltirilgan. 1-rasm. Taklif qilingan tozalash uskunasining sxemasi. 1-paxta xomashyosi tushish bunkeri; 2-ta’minlash valiklari; 3-vintli aralashtirgich, 4-qoziqli baraban, 5- sektsiyalar paxta xomashyosi tarkibidagi mayda iflosliklarni tozalash uchun mo‘ljallangan; 6- sektsiyalar paxta xomashyosi tarkibidagi yirik iflosliklarni tozalash uchun mo‘ljallangan; 7,8-arrali baraban; 9aylana ko‘ndalang kesimga ega bo‘lgan kolosnikli panjara; 10-mayda iflosliklarni chiqarish shnegi; 11-yirik iflosliklarni chiqarish shnegi; 12- korpus; 13-to‘rli sirt. Taklif qilingan qurilmada paxta xomashyosi separtordan paxta qabul qilish bunkiriga tushadi hamda ta’milash valiklar orqali vitli aralashtirgichga paxta xomashyosi o‘rtadan tushadi. So‘ngra vintli shneg ikki qarama-qarshi tomonga paxta bo‘laklarini siljitadi paxtaning mayda bo‘laklarga bo‘linishi evaziga uning zichligini kamaydi. Shuningdek, vintli shneg aralashtirgich ta’sirida paxta xomashyosi qisman tozalanadi va ularni vintli shneg yo‘nalishidagi harakati tezlashadi. Qoziqli baraban bilan to‘rli sirt yuzasida paxta bo‘lakchalarini ishqalanish natijasida iflosliklarni tozalash intensivligi oshadi, havo oqimini optimallashtirish asosida tozalash jarayonida barabanning ko‘ndalang kesim yuzasi bo‘yicha paxta bir tekis taqsimlanishini taminlanadi. Yuqoridagilardan kelib chiqib paxta xomashyosini harakat qonuniga ta’minlagich parametrlarini ta’sirini aniqlab olish muhim hisoblanadi. Yuqoridakilardan kelib chiqib paxta xomashyosini harakatini aniqlash uchun hisob sxemasini tuzib olamiz. 2-rasmda vintli shneg aralashtirgichni hisob sxemasi keltirilgan. Ta’kidlash lozimki, paxta xomashyosini vintli shneg bo‘yicha harakati I.M.Artobolevskiy va A.Djurayevlarni metodikalariga asosan, ya’ni paxta xomashyosini harakati qiya tekislik bo‘ylab “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №6/2025 368 Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари harakati o‘rganib chiqamiz. Bunda paxta xomashyosi bo‘lagi vintli shneg yuzasiga murakkab harakat qiladi [8.9]. Paxta xomashyosini harakatini tekislik deb qarab, x o‘qi bo‘ylab siljishini ko‘rib chiqamiz (2-rasm). Paxta xomashyosiga quyidagi kuchlar ta’sir qiladi: 𝘎̅-og‘irlik kuchi, 𝐹̅𝑖𝑠ℎ𝑞-paxta xomashyosini vintli shneg parragi bilan ishqalanish kuchi, 𝐹̅h-havo ta’sir kuchi, N-reaksiya kuchi, 𝐹̅𝑚𝑞markazdan qochma kuch, 𝐹̅q-qarshilik kuchi, 𝐹̅T-tortish kuchi, 𝐹̅δ-paxta bo‘laklarini o‘zaro harakatiga qarshilik kuchi, 𝐹̅u-inersiya kuchi. Paxta xomashyosini har bir daqiqadagi A.G.Sevostyanovning muvozanat shartiga asosan [10], Dalamber prinsipiga ko‘ra barcha kuchlar va inersiya kuchlarini inobatga olib, ularni yig‘indisi nolga tenglashtirib olamiz. 𝘎̅ + 𝐹𝑢̅ + 𝐹̅𝑖𝑠ℎ𝑞+ 𝐹̅δ + 𝐹̅T + 𝐹̅h + N̅ + 𝐹̅mq = 0 (1) 2-rasm. Hisob sxemasi. 𝑛 𝑛 𝑛 ∑𝐹𝑖̅ 𝔦=1 = 0; ∑𝐹𝑖̅ 𝔦=1 (𝑥) = 0; ∑𝐹𝑖 𝔦=1 (𝑦) = 0; Demak, paxta xomashyosini harakatini aniqlash uchun barcha kuchlarni koordinata o‘qlariga nisbatan proeksiyalarini aniqlab olamiz. Bunda paxta xomashyosi tekislikdagi harakatlanishi qurilgani uchun uchinchi o‘q bo‘ylab deyarli harakati bo‘lmaydi deb hisoblaymiz. Natijada quyidagi ifodalarni keltirib chiqaramiz. 𝐺𝑥= −𝐺∙𝑠𝑖𝑛𝛽; 𝐺𝑦= −𝐺∙𝑐𝑜𝑠𝛽; 𝑃ℎ 𝑥= 𝑃ℎ∙𝑐𝑜𝑠𝛼; 𝑃ℎ 𝑦= −𝑃ℎ∙𝑠𝑖𝑛𝛼; 𝑃𝑇 𝑥= 𝑃𝑇∙𝑐𝑜𝑠𝛼; 𝑃𝑇 𝑦= 𝑃𝑇∙𝑠𝑖𝑛𝛼; 𝐹ishq = 𝑓∙𝑁; 𝐹𝛿 𝑥= −(Fδ ± δFδ) ∙sin𝑗; 𝐹𝛿 𝑦= (Fδ ± δFδ) ∙𝑐𝑜𝑠𝑗; 𝐹𝑚𝑞 𝑥= 𝐹𝑚𝑞∙𝑠𝑖𝑛𝜃; 𝐹𝑚𝑞 𝑦= 𝐹𝑚𝑞∙𝑠𝑜𝑠𝜃; Shuningdek mos ravishda kuchlarni aniqlashda ifodalarni quyidagicha yozamiz [11]; 𝐺= 𝑚𝑔; 𝑃𝑇= 𝑃1 + 𝑃0𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡; 𝑃ℎ= 𝐾𝜔2(𝑅−ℎ0)2; 𝐹ishq = 𝑓∙𝑁; 𝐹𝛿= 𝐾𝛿(Fδ ± δFδ); 𝐹𝑚𝑞= 𝑚𝜔2(𝑅−ℎ0); 𝐹𝑞= 𝑚𝑥̇𝜔𝑐𝑜𝑠𝜉; Keltirilgan (1) ga asosan quyidagi ifodalar hosil bo‘ladi; 𝑚𝑑2𝑥 𝑑𝑡2 = −𝑚𝑔𝑠𝑖𝑛𝛽+ (𝑃1 + 𝑃0𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡)𝑐𝑜𝑠𝛼+ 𝐾𝜔2(𝑅−ℎ0)2𝑐𝑜𝑠𝛼− −𝐾𝛿(Fδ ± δFδ)𝑠𝑖𝑛𝑗+ 𝑚𝜔2(𝑅−ℎ0)𝑠𝑖𝑛𝜃−𝑓𝑁; (2) 𝑚𝑑2𝑦 𝑑𝑡2 = 𝑁+ 𝑚𝜔2(𝑅−ℎ0)𝑐𝑜𝑠𝜃−𝑚𝑔𝑐𝑜𝑠𝛽−(𝑃1 + 𝑃0𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡)𝑠𝑖𝑛𝛼− −𝐾𝜔2(𝑅−ℎ0)3𝑠𝑖𝑛𝛼+ 𝐾𝛿(F0δ ± δF0δ)𝑐𝑜𝑠𝑗+ 𝑚𝑥̇𝜔𝑐𝑜𝑠𝜉; Bunda, m-paxta xomashyosi massasi, g-erkin tushish tezlanishi, 𝛽-vintli shneg qiyalik burchagi; 𝜔- vintli shneg burchak tezligi; R- vintli shneg tashqi aylanalar radiusi; h0-paxta xomashyosini tashqi aylanadan joylashgan masofasi; R1,R0-tortuvchi kuchning o‘rtacha qiymati va o‘zgarish amplitudasi; 𝛼-tortish kuchini qiyalik burchagi; K-havo oqimini ta’sir kuchi koeffitsienti; “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №6/2025 369 Технологии текстильной и легкой промышленности 𝜃-markazdan qochma kuch vektorini 𝑦 o‘qi bilan hosil qilgan burchagi; f-paxta xomashyosini vintli shneg parragi bilan ishqalanish koeffitsienti; Kb- paxta bo‘laklariga bog‘lanish kuchi koeffitsienti; 𝐹𝑜𝛿-bog‘lanish kuchini boshlang‘ich qiymati; j-bog‘lanish kuchini y o‘qi bilan hosil qilgan burchagi; ξ-koriolis kuchini og‘ish burchagi; 𝑡-vaqt; 𝛿𝐹𝑜𝛿-paxta bo‘laklari bilan bog‘lanish kuchining tasodifiy tashkil etuvchisi. Keltirib chiqarilgan (2) differensial tenglamalar sistemasini ikkinchi tenglamasida paxta xomashyosi vintli shnegdan uzulmaydi deb qarasak, hamda qarshilik kuchini kichik deb olib reaksiya kuchini ajratib olib aniqlaymiz. 𝑁= 𝑚𝑔𝑐𝑜𝑠𝛽+ (𝑃1 + 𝑃0𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡)𝑠𝑖𝑛𝛼−𝐾𝜔2(𝑅−ℎ0)2𝑠𝑖𝑛𝛼− 𝑚𝜔2(𝑅−−ℎ0)𝑐𝑜𝑠𝜃− 𝐾𝛿(𝐹𝑜𝛿± 𝛿𝐹𝑜𝛿)𝑐𝑜𝑠𝑗 (3) Olingan (3) ni (2) dagi birinchi tenglamaga qo‘yib, quyidagi differensial tenglamani keltirib chiqaramiz. 𝑚 𝑑2𝑥 𝑑𝑡2 = (𝑃1 + 𝑃0𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡)𝑐𝑜𝑠𝛼−𝑚𝑔𝑠𝑖𝑛𝛽+ 𝐾𝑣𝑥 2𝑐𝑜𝑠𝛼−𝐾𝑏(𝐹𝑜𝛿± 𝛿𝐹𝑜𝛿)𝑠𝑖𝑛𝑗+ +𝑚𝜔2(𝑅− ℎ0)𝑠𝑖𝑛𝜃−𝑓[𝑚𝑔𝑐𝑜𝑠𝛽+ (𝑃1 + 𝑃0𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡)𝑠𝑖𝑛𝛼−𝐾𝑣2𝑠𝑖𝑛𝛼−𝑚𝜔2(𝑅−−ℎ0)𝑐𝑜𝑠𝜃−𝐾𝛿(𝐹𝑜𝛿± 𝛿𝐹𝑜𝛿)𝑐𝑜𝑠𝑗] (4) Ushbu (3.4) tenglamani sonli yechimini parametrlarning quyidagi qiymatlarida eng yaxshi natijaga erishadi [12, 13].: 𝑚= (0,2 ÷ 0,25) ∙10−3𝑘𝑔 ; 𝑔= 9,8 𝑚/𝑠2; 𝛽= (15° ÷ 35°); 𝑛= (420 ÷ 450)𝑜𝑏/𝑚in; 𝑅= 1,30 ∙10−1𝑚; 𝑣𝑥= (0,05 ÷ 0,6) 𝑚/𝑠; 𝐾= (1,5 ÷ 4,0)𝑘𝑔/𝑚; 𝑓= (0,25 ÷ 0,45); 𝐾𝛿= (0,83 ÷ 0,9); 𝐹𝑜𝛿= (0,5 ÷ 2,0) ∙10−1 𝑁; 𝛼= (20° ÷ 25°); 𝑗= (25° ÷ 45°); 𝜃= (15° ÷ 30°); ℎ0 = (10 ÷ 12) ∙10−3𝑚; Xulosa. Yuqorida keltirilgan tahlil va tadqiqotlar asosida, paxta xomashyosini vintli ta’minlagichda harakatini ifodalovchi matematik ifodasi barcha ta’sir qiluvchi kuchlarni inobatga olgan holda aniqlanib, masalani sonli yechimi asosida har xil massadagi paxta bo‘laklarini vint yuzasi bo‘yicha harakat tezligini o‘zgarishi qonuniyatlari olindi, paxta xomashyosini va uning tarkibiy qismlaridan mayda va yirik xor-xasdan tozalashni yangi usullari taklif etildi, bu esa yangi konstruktsiya bilan ijobiy natijalarga erishish mumkinligi aniqlandi