МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
470
https://universalpublishings.com
677.021.152.001.76 удк
THEORETICAL STUDY OF THE STATIONARY MOVEMENT OF
FIBROUS MASSES IN THE FIBER WASTE SEPARATION DEVICE
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СТАЦИОНАРНОГО
ДВИЖЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ МАСС В УСТРОЙСТВЕ
РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЛОКОННЫХ ОТХОДОВ
TOLALI CHIQINDILARNI AJRATISH QURILMASIDA TOLALI
MASSALARNING STATSIONAR HARAKATINI NAZARIY
TADQIQOTI.
TOLALI CHIQINDILARNI AJRATISH QURILMASIDA TOLALI
MASSALARNING STATSIONAR HARAKATINI NAZARIY
TADQIQOTI
Q.J. Jumaniyazov1, R.E.Raxmankulov2,
J.E.Raxmankulov2 , O.A.Gulboyev2
1Tolalai ekinlar-ilmiy tadqiqot instituti
2 Termiz davlat muxandislik va agrotexnologiyalar universiteti
Annotation.
Friction occurs due to the interaction of the outer boundary layer
of impurities in the mass of tolalas with the SMPL drum. We consider the force
of friction to obey Coulomb's law. In this case, the forces acting on the fiber
masses by the SMPL drum can be considered as a point collection force.
Keywords:
Cotton fiber, drum with SMPL, shaped surface, fiber mass,
friction force, saw cylinder, fiber waste.
Аннотация.
Трение происходит за счет взаимодействия внешнего
пограничного слоя примесей в массе толала с барабаном СМПЛ. Мы
считаем, что сила трения подчиняется закону Кулона. В этом случае силы,
действующие на массы волокон со стороны барабана СМПЛ, можно
рассматривать как силу точечного сбора.
Ключевые слова:
Хлопковое волокно, барабан с СМПЛ, фасонная
поверхность, волокнистая масса, сила трения, пильный цилиндр, отходы
волокна.
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
471
https://universalpublishings.com
Annotatsiya.
Tolalalar massasidagi iflosliklarni tashqi chegarasidagi qatlami,
SMPL li baraban bilan oʼzaro taʼsirida ishqalanish sodir bo’ladi. Ishqalanish
kuchini Kulon qonuniga bo’ysunadi deb qaraymiz. Bu holda SMPL li baraban
tomonidan tola massalariga taʼsir etuvchi kuchlarni nuqtaviy toplama kuch
sifatida qarash mumkinligi bayon etilgan.
Kalit so‘zlar:
Paxta tolasi, SMPL li baraban, shakldor sirt yuza, tolali massa,
ishqalanish kuchi, arrali slindr, Tolali chiqindi.
Kirish.
Tolalar massasini shakldor sirt yuza aylanasi bo’ylab harakati yani,
burchak va chiziqiy tezliklarini ishchi baraban tezligini turli qiymatlaridagi
o’zgarish qonuni keltirilgan. Ma’lumki shakldor sirt yuza aylanasi yoyi uch
qismga ajratilib olingan. Shu sababli birinchi va ikkinchi yoy qismlarida
iflosliklarni samarali ajralib chiqadi, uchunchi yoy qismida esa mayda iflosliklar
bilan kalta tolalar (momiq) ajralib chiqadi. Natijada tolalar massasi, burchak
hamda chiziqli tezliklari ma’lum miqdorga kamayib so’ng o’sishini kuzatishimiz
mumkin Ishchi maydonga uzluksiz
ravishda Q – hajmli tolalar kirib kelsin. Tolali massa tozalash maydonida bo’lishi
vaqti
𝑇 =
𝑄
𝜔
(sek) bo’lsin. Bu yerda
𝜔
– SMPL li baraban burchak tezligi. Tolali
massaning harakati statsionar bo’lgani uchun T - vaqt ichida ishchi kameraga
𝑚
0
= 𝑄𝑇 =
𝑄𝑞
𝜔
massadagi tolalar kiradi.
Bu holda, SMPL li baraban ishchi kamerasdagi tolalalarni t=0 dan T oraliqda
o’zgarishini tekshiramiz. Ya’ni SMPL li baraban markazini qutb koordinatalar
sistemasini koordinata boshi deb qabul qilamiz.
Tolalalar massasidagi iflosliklarni tashqi chegarasidagi qatlami, SMPL li
baraban bilan oʼzaro taʼsirida ishqalanish sodir bo’ladi. Ishqalanish kuchini
Kulon qonuniga bo’ysunadi deb qaraymiz. Bu holda SMPL li baraban tomonidan
tola massalariga taʼsir etuvchi kuchlarni nuqtaviy toplama kuch sifatida qarash
mumkin bo’ladi.
Siqiluvchan muhit modeliga asosan, tekshirayotgan jarayondagi tolali muhit
quyidagi oraliqda harakatlanadi:
𝑅
1
< 𝑟 < 𝑅
1
+ ℎ, 𝜑
0
< 𝜑 < 𝜋 − 𝜑
0
Bu yerda:
𝑅
1
-SMPL li baraban radiusi, h-tolali massa qatlamini qalinligi;
Yuqoridagi oraliqda o’zgarish
𝑝 = 𝑝(𝑟, 𝜑)
va zichligi esa
𝜌 = 𝜌(𝑟, 𝜑)
qonuniyat
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
472
https://universalpublishings.com
bilan o’zgarsin. Tolali massa qatlamini qalinligi (h) kichik bo’lganligi uchun
radius yo’nalishdagi oqim tezligini nolga teng deb olishimiz mumkin
yaʼni:
𝑣(𝑅) = 0, 𝜔(𝑅, 𝜑) = 𝜔(𝜑), 𝑝 = 𝑝(𝜑), 𝑅
1
< 𝑟 < 𝑅
1
+ ℎ
-intervalda
r=R=(
2𝑅
1
+ ℎ)/2
deb olish mumkin.
𝜔, 𝑝, 𝜌
- funksiyalarni, og’irlik kuchini
hisobga olmaganda, Eylerni [21] statsional tenglamalarini qanoatlantiradi deb
olishimiz mumkin.
𝜌𝜔
𝑑𝜔
𝑑𝜑
= −
𝑑𝑝
𝑑𝜑
− 𝑓
𝑅
𝑅
1
+ℎ
∑
𝜌
𝑖
𝜔
𝑖
2
𝛿(𝜑 − 𝜑
𝑖
),
𝑁
𝑖=1
(1)
Bu yerda:
𝜑
0
< 𝜑 < 𝜋 − 𝜑
0
, bo’lganda
𝑓 −
tolali masssa bilan shakldor sirt
yuza orasidagi ishqalanish koeffitsenti;
𝛿(𝜑 − 𝜑
𝑖
)
- Dirak funksiyasi bo‘lib
𝜑 =
𝜑
𝑖
burchakdagi to’plama kuchni taʼsirini ko’rsatadi.
𝑝
𝑖
, 𝜔
𝑖
− 𝑙𝑎𝑟 𝜑 = 𝜑
𝑖
= 𝜑
1
+
𝜋−2𝜑
1
𝑁−1
(𝑖 − 1)
nuqtqdagi
𝑝(𝜑), 𝜔(𝜑)
-
funksiyalarni qiymatlarini ifodalaydi. N-oraliqdagi shakldor sirt yuza o’yiq oldi
to’sqichlarini soni.
Yuqoridagi (2.1) differensial tenglama, ushbu uchta
𝑝, 𝜌, 𝜔
- noma’lum
miqdorlarni o’z ichiga oladi. Shu sababli noma’lumlarni aniqlash uchun
qo’shimcha ikkita tenglama kerak bo’ladi. Ularni tolali massalar oqimini
saqlanish qonunidan foydalanib tuzamiz.
𝜌𝜔𝑆 = 𝜌
𝑖
𝜔
𝑖
𝑆 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡 = 𝜌
0
𝜔
0
𝑆
0
= 𝑄𝑆
(2)
a) Arrali slindr
L
h
S
)
(
=
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
473
https://universalpublishings.com
b)
Qurilmadagi
shakldor
sirtlarni
o’yiq
oldi
sirtlarni
joylashuvi
1-rasm. Qurilmadagi tolali chiqindilarni ajratishdagi tozalash maydonining
sxemasi
Bu yerda
𝑆 = 𝐿ℎ, 𝜌
- tolali massani ishchi kameraga kirishdagi zichligi,
𝜔
0
<
𝜔
𝑏
- tola massani tozalash zonasiga uzatishdagi burchak tezligi (
𝜔
𝑏
- SMPL li
barabanni chiziqli burchak tezligi), Q- qurilmani tozalashdagi ish unumdorligi, L
– qurilma, SMPL li baraban uzunligi. Ushbu holda tekshirilayotgan muhit
holatini, bosim va zichligini bog’lovchi, tenglamasi quyidagicha bo’ladi.
(3)
Bu yerda:
𝐴
- tolali massani yumshoqlik koeffitsenti,
𝑝
0
- ishchi kameraga
kirib keluvchi oqimni bosim kuchi. (3) tenglamadan foydalanib zichlik va
bosimni
𝐴 ≪ 1
holat uchun, tezliklarni hisobga olgandagi bog’lanish
qonuniyatini quyidagicha yozamiz:
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
Yuqoridagi tenglamalardan
va
larni chiqarib tashlash,
, holat
uchun
qabul qilib quyidagi tenglamani hosil qilamiz .
Yuqoridagi tenglamalardan
𝑝
va
𝜌
larni chiqarib tashlab,
ℎ
𝑅
≈ 0
, holat uchun
𝑅
ℎ+𝑅
1
≈ 1
qabul qilib quyidagi tenglamani hosil qilamiz.
(9)
)]
(
1
[
c
c
p
p
А
−
+
=
,
)
(
0
0
0
wh
h
w
=
)
1
(
1
0
0
w
w
A
p
p
−
+
=
V
dV
a
m
dm
1
=
d
a
m
dm
+
=
1
1
bnkdt
d
−
=
p
0
/
R
h
1
)
/(
1
+
h
R
R
=
−
−
=
N
i
i
i
w
q
f
d
w
d
1
)
(
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
474
https://universalpublishings.com
Bu yerda:
,
Tolali chiqindidan chiqindilarni tozalash jarayonida, tolali chiqindi massalar
ajratiladi va bu holda
shart bajarilishi zarur. (9) munosabatga asosan
, (9) tenglamadan
kelib chiqadi va bunda
yoki
shart bajariladi. Tolali chiqindilarni massasini siqilish modulini K-orqali
belgilasak, bunda:
𝐴 =
1
𝐾
.
shartdan,
kelib chiqadi.
Bu yerda:
- Tolali massada tarqaluvchi siqilish to’lqin tezligini
ifodalaydi.
Masalan:
, deb olinsa
, bo’ladi va
, bo’lib
tezlik
ga teng bo’ladi. Shunday qilib tolali massani ishchi kameraga
kiritish tezligi
kichik bo’lishi zarur.
(
), deb olinsa (9) tenglamadan quyidagi
burchakka
bog’liq bo’lgan yechimlarni, yani tezliklarni qiymatini aniqlashimiz mumkin:
Bu yerda
- Tolali massada tarqaluvchi siqilish to’lqin tezligini
ifodalaydi.
Masalan:
, deb olinsa
, bo’ladi va
, bo’lib
tezlik
ga teng bo’ladi. Shunday qilib tolali massasini ishchi kameraga
kiritish tezligi
kichik bo’lishi zarur.
(
), deb
olinsa (9) tenglamadan quyidagi burchakka bog’liq bo’lgan yechimlarni, yaʼni
tezliklarni qiymatini aniqlashimiz mumkin:
,
,
,
0
/
=
w
2
0
0
1
1
A
q
−
=
0
0
0
d
dp
0
q
0
0
/
1
A
w
0
0
/
1
A
w
0
0
c
w
0
0
/
K
c
=
1
001
.
0
−
=
Па
A
Па
10
3
=
K
3
0
м
/
10
кг
=
м/c
10
0
=
c
м/c
10
0
w
0
q
q
−
=
1
1
2
0
0
0
−
=
w
A
q
i
0
0
/
K
c
=
1
001
.
0
−
=
Па
A
Па
10
3
=
K
3
0
м
/
10
кг
=
м/c
10
0
=
c
м/c
10
0
w
0
q
q
−
=
1
1
2
0
0
0
−
=
w
A
q
1
0
=
=
w
w
1
1
1
1
w
b
w
w
+
=
=
2
1
2
1
2
1
w
b
w
b
w
w
+
+
=
=
3
2
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
475
https://universalpublishings.com
,
(10)
,
,
,
Bu yerda: N -to’rli panjarani o’yiq oldi to’siqlari soni.
Yuqoridagi tenglamadan tolali massani to’rli yuza bilan o’zaro
taʼsirlanishidagi tezligi:
(
) bu yerda:
.
, shartda
- tezlik quyidagi tengsizlikni qanoatlantirilishi zarur
. Agar
ga teng bo’lsa
deb olish kerak. Tolali
massalar oqimini SMPL li baraban shakldor sirt yuzasilar bilan har biri o’zaro
taʼsir natijasidan so’ng zichlik uchun quyidagi formulalarni aniqlaymiz:
tegishli
tegishli
(11)
tegishli
Tolaning ustidagi xas-cho’p va nuqson tola bilan kamroq ilashgan bo’lsa u
toladan ajraladi va panjara oralig’idan uning ostidagi kameraga tushadi. Ajralib
ketayotgan nuqsonga ilashib qolgan ayrim tolalar ular bilan birga chiqindi
kamerasiga tushadi.
Tolali muhitni massasini, ulardagi mayda iflosliklarni ajratish jarayonida,
kamayish qonuniyatini o’rganib chiqamiz. Tola massani titish natijasida, ularni
zichligi
kattalikda kamayadi, hajmi esa ortib quyidagi ifodaga teng bo’ladi:
(12)
Tolalar massasini har bir shaldor sirtlar orasidagi o’zgarish hajmga nisbati
quyidagi teng bo’ladi.
, (
(13)
i
i
i
w
b
w
b
w
b
w
b
w
w
+
+
+
+
+
=
=
−
1
2
1
....
1
1
+
i
i
1
1
2
1
1
...
....
1
−
−
−
+
+
+
+
+
+
=
=
N
i
N
w
b
w
b
w
b
w
b
w
w
N
N
−
1
N
i
N
w
b
w
b
w
b
w
b
w
w
+
+
+
+
+
+
=
=
−
...
....
1
1
2
1
N
0
/
q
f
b
=
i
i
c
w
=
N
i
...
3
,
2
,
1
=
)
/(
0
0
f
q
q
c
−
=
f
q
0
0
w
f
c
w
o
+
1
/
0
3
.
0
=
f
м/c
77
.
8
0
w
0
=
1
i
i
i
q
f
q
c
−
=
=
=
0
0
0
0
1
+
i
i
1
..
1
−
=
N
i
=
=
N
N
q
f
q
−
0
0
0
N
d
d
dm
m
dV
V
−
−
=
+
i
i
i
i
i
V
a
dV
m
dm
=
i
)
,..
3
,
2
,
1
N
=
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
476
https://universalpublishings.com
Bu yerda:
- proporsionallik koeffitsenti munosabatlardan foydalanib
quyidagi tenglikni hosil qilamiz.
(14)
Tolali massalar SMPL li barabanni kontakt sohasidagi yoy bo’yicha sodir
bo’lib, undagi harakatni statsional rejimda har bir shakldor sirt yuzalar bilan
o’zaro taʼsirlanishi sodir bo’ladi. Bunda, tolali massalar har bir shakldor sirt yuza
bilan taʼsirlanishidagi harakat tezliklari har hil bo’ladi.
- tezlanmagan mayda
ifloslikli tolalar massasini og’irligi deb qabul qilamiz.
- SMPL li barabanni
shakldor sirtlari bilan taʼsirlangandan keyingi tozalangan tola massalari deb
belgilaymiz. Bu yerda N - to’rli kolosniklar nomeri (14) tenglamani integrallab
va (15) ni hisobga olib quyidagi tengliklarni hosil qilamiz.
bunda:
, bunda:
, (15.1)
, bunda:
(15.2)
, bunda:
(15.3)
(16)
Bu yerda:
Birinchi shakildor sirtda, mayda iflosliklarni ajratib
olingan miqdori quyidagicha bo’ladi.
(17)
Bu yerda
- tozalash effekti va koeffitsenti.
Ikkinchi shakldor sirt yordamida ajratib olingan chiqindi massasi quyidagi
ifodaga teng bo’ladi.
,
uchinchi shakildor sirt yuza
yordamida ajratib olingan chiqindilar massasi quyidagi ifodaga teng bo’ladi:
0
i
a
i
i
i
i
i
a
d
m
dm
)
1
(
+
=
0
m
i
m
0
m
m
=
1
1
1
0
0
0
0
0
1
0
1
−
=
=
=
=
q
f
q
m
c
m
m
m
m
2
1
2
2
2
2
0
0
0
2
0
0
2
0
2
−
=
=
=
=
q
f
q
m
c
m
m
m
m
3
2
i
i
i
i
i
i
q
f
q
m
c
m
m
m
m
−
=
=
=
=
0
0
0
0
0
0
1
+
i
i
N
N
N
N
N
N
N
q
f
q
m
c
m
m
m
m
−
=
=
=
=
0
0
0
0
0
0
)
1
/(
1
i
i
a
+
=
1
0
1
0
1
m
m
m
m
=
−
=
1
)
1
(
1
1
1
1
b
c
−
−
=
−
=
−
2
1
0
2
1
0
2
)
1
(
)
(
−
=
−
=
m
m
m
m
2
2
2
)
1
(
1
b
−
−
=
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
477
https://universalpublishings.com
(18)
Bu yerda
umumiy ajratib olingan chiqindilar massasi quyidagi
yig’indi bilan ifodalanadi.
(2.20)
Agar n - tozalash maydoniga kirib kelayotgan tolali chiqindilar massasini
foizdagi miqdori deb olinsa, to’liq tozalashdan keyingi tolalar massasi uchun
quyidagi tenglik bajariladi:
. Yuqoridagi tenglamalar, ifodalari uchun “Maple-17” dasturida,
tegishli kattaliklarda grafiklar olingan.
a)
b)
s)
d)
i
i
i
i
i
m
m
m
m
m
m
)
1
)...(
1
)(
1
(
)
...
(
1
2
1
0
1
2
1
0
−
−
−
−
−
=
−
−
−
−
=
i
i
i
)
1
(
1
−
−
=
=
−
−
−
−
+
+
−
−
+
−
+
=
=
N
i
N
N
i
m
m
M
1
1
2
1
3
2
1
2
1
1
0
]
)
1
)...(
1
)(
1
(
...
)
1
)(
1
(
)
1
(
[
0
01
.
0
nm
M
=
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
478
https://universalpublishings.com
2-Rasm. a, b, c, d-tolalardan ajratib olingan chiqindilar massasini shakldor sirt
yuza soniga bog’liq o’zgarish qonuni. a) A=0.001; b) A=0.003; c) A=0.005;
2-rasm a,b,c-rasmdagi grafiklarda, tozalash jarayonidagi ajratib olinadigan
chiqindilar massasini, zichligini shakldor sirt yuzalari soniga bog’liq o’zgarishi
qonuniyatlari keltirilgan. Bunda tolalar massasini turli yumshoqlik koeffitsent
qiymatlari e’tiborga olingan.
D- rasmdagi grafiklarda, tolalardan ajratib olinuvchi chiqindilar massasini
zichligini shakldor sirtlar soniga bog’lik o’zgarishi qonuni, tolalar massasini turli
yumshoqlik koeffitsiyent qiymatlariga bog’lik oz’garishi qonuniyatlari
keltirilgan.
Shakldor sirt yuzani birinchi, ikkinchi va uchunchi yoy qismlaridan tolali
massasini yumshoq koeffitsentiga bog’liq qiymati
1-Jadval
shakldor
sirtlar
A=0.005
A=0.003
A=0.001
𝑙
1
= 12𝑚𝑚
0.0682gr
0.0272gr
0.024gr
𝑙
2
= 9𝑚𝑚
0.0353gr
0.0134gr
0.012gr
𝑙
3
= 6𝑚𝑚
0.0192gr
0.0055gr
0.005gr
Jadvaldan ko’rinib turibtiki, shakldor sirtni birinchi va ikkinchi yoy
qismlaridan ajralib chiquvchi iflosliklarni massasalari hamda uchinchi yoy
qismidan chiqayotgn ilosliklar, turli tolali massani yumshoqlik koeffitsiyenti (A)
ga bog’liq. Ya’ni tolalar massasini titilish holati yumshoqlik koeffitsiyenti yuqori
bo’lsa, iflosliklarni tozalash effekti ham yuqori bo’lar ekan.
Foydalanilgan adabiyotlar
Q.J.Jumaniyozov, Q.G‘.G‘ofurov, S.L.Matismailov va bosh. To‘qimachilik
mahsulotlari texnologiyasi va jihozlari. Darslik. - T.: G‘.G‘ulom, 2012
Matismailov S.L. “Xomashyoni yigirishga tayyorlash”. Darslik., T.,
“Adabiyot uchqunlari” nashriyoti TTesI. 2018 y. – 183 b.
Pirmatov A. va boshqalar. “Yigirish texnologiyasi”. Darslik., T., “Adabiyot
uchqunlari” nashriyoti TTesI. 2021 y
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 01, Январь
479
https://universalpublishings.com
Jumanyazov Q. va boshqalar. “To‘qimachilik mahsulotlari texnologiyasi va
jihozlari”. Darslik. G‘.G‘ulom. 2012 y
«Truetzschler», «Rieter» va «Marzoli» firmalarining sayt materiallari
Matismailov S.L. “Xomashyoni yigirishga tayyorlash”. Darslik., T.,
“Adabiyot uchqunlari” nashriyoti TTesI. 2023 y.
