автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.18, диссертация на тему:Выбор схемы и обоснование параметров вибрационного механизма для использования в бесшпиндельной хлопкоуборочной машине

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ИНСТИТУТ МЕХАНИКИ И СЕЙСМОСТОЙКОСТИ СООРУЖЕНИЙ п _ „ имени М.Т.УРАЗБАЕВА

РГБ ОД

На правах рукописи

урудав авдшлил мадшдошч

УДК 631.358.02:633.51

ВЫБОР СХЕМЫ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИОННОГО МЕХАНИЗМА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В БЕСШШВДЕЛЬНОЯ ХЛОПКОУБОРОЧНОЙ МАШИНЕ

05,02.1В - Теория механизмов и машин

Авторе диссертации на соискание технических

ф е р а т

ученой степени каедидата наук

Ташкент— 1995

Работа выполнена в Ташкентском институте.инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (ТИИИМСХ)

Научный руководитель - академик Мевдународной инженерной

Официальный оппоненты- доктор технических наук, профессор ■ КАРИМОВ К.Л.

- кандидат технических наук, старший научный сотрудник ФАЙЗИЕВ И.Х.

Ведущая организация - Институт механики и машиноведения

Республики Казахстан.

Защита состоится " " 1995 г.вЦ час,

на заседании специализированного Совета Д 015.16.21 при институте Механики и сейсмостойкости сооружений имени М.Т.Ураз-баева АН РУз, по адресу: 700143, Ташкент- 143, Академгородок.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан

" чМАлЯ, 1995 г.

академии, Заслуженный деятель науки Республики Узбекистан, доктор технических наук, профессор ЗАЖРОВ Г.Ш.

У

Общая характеристика работы

Актуальность теш. Несмотря на значительные успехи в механизации уборки урожая хлопка-сырца современные существующие хлопкоуборочные машины по своим агротехническим показателям и особенно по качеству собранного хлопка-сырца не полностью соответствуют предъявляемым агротехническим требованиям. Кроме того, для их работы требуется предуборочная дефолиация хлопчатника, что вызывает известное ухудшение-экологической обстановки. В синаи с этим па кафедре "Теория механизмов и детали машин" ТИИИМСХ под' руководством академика Международной 'инженерной академии Г.Ш.Закирова проводится работа по созданию хлопкоуборочной машины,обеспечивающей сохранение природных технологических свойств хлопка-сырца и не требующей дефолиации хлопчатника.

Технологический процесс работы этой машины основан на новом способе сбора хлопка-сырца путем совместного воздействия различьях гзозмущайщих сил на элементы кустов хлопчатника. Одной из этих сил является сила вибрации, образуемая за счет ударного воздействия рабочего органа специального устройства » вибратора. Поэтому исследования по si:jopy и разработка .рациональной конструкции вибратора и обоснование параметров передаточного механизма его рабочего органа являются актуальными

Рг.бота выполнялась п соотпстствии с планом ШР ПП'ИМСХ по теиз: 4.1.4 "Создание научных осноп проектирования малин нового поколения и автоматической поточнс.ч линии по переработке хлопка и совершенствование технологических процессов и конструкции хлопкоуборочных машин".

Голь я задачи исследования. Целью настоящей работы являются исследования воздействия вибрации на извлечение 'хлопка-сырца с кустов хлопчатника, сыбор региональной схкш вибратора и обоснованна его основных плрамзтро'). В аэдпчу исследова-чий вклпчоны следуйте вопроси:

1. Иэучешю фленко-мзханпчееккх сгзсйстл элементов куста хлопчатника и формирование требований, к процессу икбрецпи п схема вибратора. • . ,/;

2. Теоретические исследования колс5а::иЙ систе:( ппбратср-кус?-долька.

3. Обоснсппнно пяр.гчотроз пзредатсчн:г>: и?::г..ч;:л!:с:> г.ибрг.тора.

4. Разработка н изготогтшэ ог:спзр;э.-сигаш«ого стенда

проверки работоспособности различных схем вибраторов бесшпивдель-ного хлопкоуборочного аппарата и выбор рациональной схемы.

5. Оптимизация вибратора методом планирования многофакторного эксперимента.

6. Исследование влияния рабочего процесса бесшпиндельного уборочного аппарата с вибратором кустов хлопчатника на технологические свойства собранного.хлопка-сырца.

Объект исследований - вибратор кустов хлопчатника бесшпиндельной хлопкоуборочной машины.

Методика исследований. В теоретических исследованиях использовались методы теоретической механики, теории механизмов и машин и математического анализа..

В экспериментальных исследованиях были применены различные электронные приборы и метод планирования экспериментов. Эксперименты подтвердили полученные Теоретические результаты.

Эксперименты проводились на специально разработанной лабораторной установке с различными вариантами конструкции вибратора и схемами передаточных механизмов, их приводов. Результаты экспериментов обрабатывались методом математической статистики.

Научная новизна. Исследованием физико-механических свойств кустов хлопчатника определены требования и входные Параметры к процессу их вибрационного возмущения и схеме вибратора.

Получены математические модели описывающие процесс вибрационного возмущения раскрытых коробочек и определены входные параметры для обоснования основных параметров вибратора.

Предложен новый зубчато-рычажный механизм для вибратора и обоснованы его кинематические и геометрические параметры.

Предложен новый привод для вибратора в виде планетарной передачи с внутренним зацеплением, позволяющий получить колебание с переменными характеристиками.

Планированием эксперимента определены оптимальные параметры процесса воздействия вибратора на кусты хлопчатника.

Практическая ценность. Предложена рациональная конструкция вибратора кустов хлопчатника и схема передаточного механизма его привода для использования в бесшпиндельной хлопкоуборочной машине.

Предложена принципиальная схема бесшпиндельного хлопкоуборочного аппарата с вибратором и разработана техническое задание на его проектирование.

3.

Предложенный вибратор с зубчато-рычажным механизмом и привод для вибратора в виде планетарной передачи может использоваться и для других целей.

Реализация пезультатоп исследований. Разработана и изготовлена лабораторная установка бесвпиндельного аппарата с вибратором кустоп хлопчатника.

Результаты исследований и техническое заданна на проектирование уборочного аппарата приняты в ГСЮЗ по малинам для хлопковод™ стаа.

-А г. р о б т 1!я работ':. Результаты проведенных исследовали" долояены ¡: ойсуэдени на:

- Всесоюзной научно-практической конференции "Учедае и специг;-

в ректажи лроблешилс вопросов теории механизмов н налшн хлопкоуборочного комплекса", Тзаконт, 1090г.;

- Реепубликгшс;гс.1 Есп'вре!::;нг: "Из::ги:и1:д сплошных сред"»Тк> нзат, 1929г.;

» Республиканской научно-практической конференции "Проблемные вопросы создания а внедрения экологически систых технологи.*! на нредприлтигп: мшяиилстроепия республики Узбекистан",Ташкент, 1901г.;

- И !!эжреп!0иалы'0Я научио-практечоской копфзро^ни "Проблем! научного обеспечения повышения гЛ>':2::тпп::ости ссдьскохозяйстпешю-го производства",Вп^кек, 190?. г.:

- Кзиу^унзродноЛ научно-практической конфэрзнциц "Проблемные вопрос:; механики п (."¡^построения", Ташкент, 7933 г.;

- научных конференциях ТИИИМСХ, Ташкент, 1939-1592 гг.:

- совместном заседании соишгяра кафедры "Пркхязд.чая иахшма" г. "Теория ••эхапизмов ц гтп:2:;и",ТпзГУ» 1593г.;

- Ргсцубликансас.'! научно?; ссыннярз "Теори;; механизмов и какай" ПА РУз, Тзгкопт, 1993 г.;

- заседания с£г7->едше:л?зго плучногэ езяяпрз. "Теория пехгкизиап и ыг.'тиц хлспкового-про!'ыплон!:ого комплекса" института кохшпки н сгПсыостоПкости соору:/С!П-:;; :::.:. АН Р7з,1223г.

ПуДянкян:п результатов >;ссдепоза:т'.<. По катерпяллм диссертации опубликовано 15 трудов, п то;.: число одно положительное решения о выдаче патента.

Структура и объем рв^отп» Диссертационная работа состоит из введения,четыре» глчп, огмподор я р:;ко';екд-ц:!Й,списка литературы и приложения. 0:!>х изложена иг. страницах ыг^-шописнога толста,содержит 3? рисунков и фотографий, /О таблиц, список литературы из 120 наименовании и прилот.ения на 12 страницах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении обоснована актуальность теми,дана краткая характеристика работы.

В первой главе дается анализ известных способов сбора хлопка-сырца и конструкций хлопкоуборочных машин, описание нового способа уборки хлопка-сырца, вопрос использования вибрации в технологическом процессе извлечения хлопка-сырца, классификация вибраторов и их механизмов, методы синтеза механизмов, цель и задачи исследования.

На основе анализа установлено, что хлопкоуборочные машины с пневматическими рабочими органами основанные на способе извлечения растяжением долек хлопка-сырца с раскрытых коробочек обеспечивают сохранение природьых технологических свойств собранного хлопка-сырца, но требуемые высокие скорости воздушного потока приводят к увеличению засоренности хлопка-сырца и снижению полноты сбора из-за обволакивания снятых долек на стебли.ветви и другие элементы куста хлопчатника. А в шпиндельных хлопкоуборочных машинах основанных на извлечении долек путем механического воздействия вращающихся зубчатых рабочих органов,вызывает узудшение технологических свойств добранного хлопка-сырца. При сжатии кустов в рабочей камере шириной' 32-34 мм повревдаются их элементы, что приводит к повышению засоренности, а таюяе сбиванию зеленых коробочек на землю.

Теоретические и технологические основы пневматических хлопкоуборочных машин разрабатывались в трудах Г. А.Кошевн-л кова, X. А. Рах-матуллина, А.М.Бахрамова и др., а шпиндельных - М.Н.Сабликова, Д.М.Шполянского, А.Д. Глущенко,Х.Х.Усманходжаова,Н.Х.Файзиева, Х.Т. Турансва,Р.Д.Матчанова,А.Садриддинова и др.

Одним из решений этого вопроса является реализация нового способа уборки хлопка-сырца по а.с. 1628919 основанной на воздействии комплексно возмущающих немеханических сил: ионизации,электростатического поля и воздушных потоков. Анализ этого способа показывает, целесообразность добавления в этот технологический процесс воздействия вибрации,приводящий к ослаблению силы связи долек со створками и отрыву, который повышает извлекающий эффект вышеперечисленных сил.

Использование вибраторов в шпиндельных хлопкоуборочных машинах было предложено в работах Д.М.Шполянского,Т.А.Мсмед-заде, И.Х.Бахтилрова,Н.Н.Дьяконова. Но в них даются только структурные

схемы, а теоретические и экспериментальные исследования по этим предложениям не проведены.

Использование вибрации в технологическом процессе рабочих машн рассматривались в работах К.В.Фролова,Г.П.Варламова,Г.С.Кузибаева, К.А.Каримова,А.Джураева,Р.И.Каримова и др.

Методы синтеза механизмов освещены в трудах И.А.Артоболевского, П.Л.Чебшейа,Н.И.Левитсиого,М.В.Семенова,Г.Ш.Захиррва,К.Х.Шахба~ зя.ча и др.

В связи изложенными выдвинута рабочая гипотеза о возможности использования силы инерции масс раскрытых долек хлопка-сырца в качестве возмущающих сил для ослабления их связи со створками и их отрыва в бесшпиццельном хлопкоуборочном аппарате.

На основе зтой гипотезы сформулирована цель работы и соответствующие задачи исследований.

Во яторо!{ главе приведет! результаты исследования физико-механических свойств элементов кустов хлопчатника.

Для выбора входи;« параметров режима работы вибратора исследованы размерные, массовые и несгкостте характеристики элементов кустов хлопчатника и силы свази долек хлопка-сырца со створками раскрыта: коробочек£таблЛ).

Таблица I

Зависимость силы связи долек с коробочкой и массы хлопка-сырца о? высоты куста

Селекционный

Силы связи долек с коробочкой, в h

Масса хлопка-сырца раскрытых поробсчек, в Г

сорт ' ТГО-ч!Ш~ I мм J JU-CULI ?тм тпет йог !.М iOU-oliU ffM I'M тп

IC3-.J 1,00 1,65 2,10 6,6 7,2 6,2

Ташкент-! 1,64 1,61 1.00 5,7 6,1 / ' Wji

Нзманган-1 1,40 1,37 I.E6 5,25 5,3 5.1

К'зыл-Рават 1,32 1,23 4,0 5,0 : -1,5

Высота до первой ветви куста от гребня грядки у среднаволошшс-тых сортов равняется 70...120 ¡si.

Несткость стебля у?;8ныляо?ся по высота куста с уменьшением диаметра стебля в пределах 1,0...0,10 ii/мм.

Средняя длина плодоножки средневолокшстого сорта - 50 ш.

На основании анализа ^изико-мгхйннчоекм:: сесйс?з элементов густов хлопчатника сформулированы требования к процессу сибрецшг и схема вибратора.

6.

В третьей главе приведены результаты теоретических исследований по обоснованию основных параметров вибрационного механизма бесшпиндельного хлопкоуборочного аппарата, обеспечивающих требуемые режимы, извлечения долек хлопка-сырца из раскрытых коробочек хлопчатника. .

Решением обратной задачи с исследованием движения системы "коробочка-плодоножка-ветвь" в виде математического маятника С подвижной точкой подвеса определены параметры ее колебаний,обес-Иечивандие требуемые режимы извлечения. При гармоническом возмущении уравнения движения системы в виде моментов относительно точки подвеса имеет вид:'

тдгу * тдеу-гпВэсхтевий^псОЬ ^

где т - масса долёк раскрытой коробочки; В - длина плодоножки; У - угол качания плодоножки; в,и) - соответственно, амплитуда и частота колебания точки подвеса.

Получена формула для определения силы инерции долек , образуемая при колебании системы:

£

Зависимость (2) выражает количественную взаимосвязь силы инерции долек раскрытой коробочки от ее массы и амплитудно-частотных характеристик колебательного движения точки подвеса. Принято, что при достижении значения Г* превышающего силы связи долек со створками происходит отрыв долек от створок,т.е. становится извлекающей силой. Изменение силы для различных сортов хлопчатника в зависимости от частоты колебаний ~ иу"г5Г при постоянных уровнях В , в и /т? в пределах одного , сорта изображено на. рис Л Из графика видно, что для всех сортов хлопчатника извлекающая сила достигает величины, близкой к силе связи долек с коробочкой , при частоте 9 >20 ГЦ • Исследованием процесса взаимодействия рабочего органа вибратора с главным стеблем в точке приложения удара в виде модели виброударной системы, определены амплитуда и частота удара рабочего органа принятые в качестве входных параметров для обоснова-

"т ; ( г* - г~ I . ч _

/о *5 го гя 30 л

Рис.1 Изменение извлекающей силы /> в зависимости от частоты V для различных сортов хлопчатника

1-Юеф, б «26мм, ^ -53 км, -6,7г

2-Кзыл-Рсзат, «26мм, г «=50мм, т =4,8 г

3-Таакент-1, о >=2&«л, £ -49мм, т -5,7 г,

4-Нлманган-1, 6 «26мм, -51мм, я? -5,26 г.

иия конструктивных и кинематических параметров вибрационного механизма.

Составлено уравнение движения виброударнсЯ системы, решение которого имеет вид:

-у)

(3)

где о - перемещение стебля в точке приложения удара относи сельпо крайнего положения рабочего органа; //г ... приведенная масса куста; и) , <7/ ■'! ¥ - соответственно частота,амплитуда и фаза

гхзмуцаацего создеЯстиия; к и с -/оэффнциеитн, характеризуете соответственно жестростг» л сопротивление стебля.

Так кгл О - <зсг - , где асГ амплитуда колебания стеЗлл л точке г.рнло^енил удара относительно полоеошш статического равновесия ./¿о задаваясь величиной асг п соответствии с ралиер!::;-1Ы характеристиквми куста и рабочей ка.';ош ысгно определить гн-м-чо да а ¿мплитуды удара <?у . Расчеты показали, что значение

туды удара колеблется в пределах ССу =11,18...22,36 мм.

Найденные значения параметров колебания рабочего органа <2у и использованы в качестве входных параметров для геометрического и кинематического синтеза зубчато-рычажного механизма вибратора. Определены размеры звеньев механизма и кинематический режим ведущего звена.

Задачей динамических исследований зубчато-рычажного механизма вибратора были обеспечение рационального распределения масс звеньев'путем введения у него дополнительной массы. Для этого составлено условие уравновешиваниядействующих на звенья механизма внешних сил с учетом'сита полезного сопротивления на рабочий орган от кустов хлопчатника в виде:

тс и)г2со$у + Р„ с г 2 тп и)8Б со$у

где - масса рабочего органа;

сс> - частота вращения противовеса (колеса);

2 - длина кривошипа;

У - угол поворота кривошипа; тп - масса противовеса;

5 - расстояние .дентра масс противовеса от оси его вращения.

Для выполнения этого условия задаваясь величиной $ можно найти требуемую массу противовеса. Расчеты показали, что при - В «40_мм, массапротивовеса должна Сыть тп «0,7В7 кг.

Для повышения работоспособности вибратора предложен планетар-но-рычажный привод, обеспечивающий совмещение колебаний рабочего органа различного порядка, в пределах каждого одного оборота ведущего звена (рис.2). '

Геометрическим и кинематическим синтезом с учетом получения требуемых параметров .рабочего органа йу «15 мм, V «25 Пд и вписываемости механизма в уборочный аппарат определены следующие параметры: ^а «250мм; Уа -ЮОмм; 2* «135 мм; £?с «4Емм;

£ -405 мм; 4 « ¿¿г «200 мм; 4 «275 мм; - ^ -400мм;

¿¿«250 мм; Я «25 мм. '

Четвертая глава посвящена экспериментальным исследованиям. Здесь даются: описание универсального стенда бесшпиндельного хлопкоуборочного аппарата; устройство различных конструкций вибраторов; методика проведения опытов и их результаты; выбор рациональной схемы вибратора; технологическая схема бесшпиндельного

Рис.2 Планетарно-рычажшй механизм привода вибратора I- неподвижное колесо, /У -водило, 2- сателлит, 3,5- шатуны, 4, С- коромысла, 7- стойка, £-стенка рабочей гам ери, 9- рабочий орган.

хлопкоуборочного аппарата с зубчатым планетарно-рычатным вибрл-торсм; оптимизация пирометров вибратора; результата исследования влияния рабочего процесса бесшшндельного уборочного аппарата с ьибратором'кустов хлопчатника на технологические свойства сабр&ь нчго хл'зпки-сирца.

10.

Универсальный стенд включает следующие основные узлы: раму для закрепления приводных устройств и узлов уборочного аппарата, рабочую камеру для обработки кустов хлопчатника, блок элейтри-'ческого питания, подвижную рейку с кустами хлопчатника, вибратор кустов с приводом, пневматический узел для образования воз«-душного потока, приемную камеру для собранного хлопка-сырца и Вентилятор для транспортирования его в специальную емкость. 1 • На рис.13 изображена универсальный стенд с вибратором.

Рис.13 Универсальный стенд бесшпиндельного хлопкоуборочного аппарата

I-pava,2-рабочая камера,3-рейка,4-вибратор, 5-пневматический узел,6-приемная камера,7-ввн-тилятор.

Для выбора рациональной конструкции вибратора и обоснования ого основных параметров были раэработаш,изготовлены и испытаны на стенде вибраторы с электромагнитным приводом, с рычажными и зубчато-рычажными механизмами.

Опыты проводились в трехкратной повторности. На опытах использовались свежесрезанные кусты хлопчатника, влажность стеблей при, отсм составляла 75-€5$, а раскрытость коробочек около 70?. Кусты закреплячись на подвижной рейке стенда в соответствии со схемой размещения их в рядках.

Определялись следующие характеристики исследуемого процесса вибрации:

- частота и амплитуда колебаний рабочего органа вибратора кустов. Частота колебаний находилась путом кинематического расчета привода рабочего органа, а амплитуда - замером расстояния между крайними положениями рабочего органа.

- степень ослабления силы связи долек с коробочками. Этот показатель находился сравнением значений сил связи долек с коробочками до прохода рейки (исходная сила) и после прохода (конечная сила). Замеры сил связи дооек с коробочками проводились при помощи динамометра с точностью до 0,01 Н.

Эксперименты показал^, что при использовании магнитно-рьтчяд-ного механизма количество коробочек с уменьшенной силой связи долек составляла 48-605?. Далее выявлено, что с увеличением частоты рабочего органа более 15 Гц электромагнит не обеспечивает требуемой амплитуды его хода из-за потери тяговой способности.

Проверка работоспособности вибратора с рычавши приводом показала, что силы связи в коробочках в этом случае уменьшатся на 75-ОД5.

По количеству коробочек с уменьшенной силой связи долек вибратор с зубчато-рычажным механизмом дал лугаие результаты по сравнению с шзоукаэаннымн. Этот показатель на опытах составил 02-94$. При этом частота ударов варьировалась от 10 до 30 Гц, амплитуда хода рабочего органа от 30 до 70 мм, а высота приложения удара от 50 до 120мм относительно корневой кейки хлопчатника.

Степень уменьшения силы связи долек со створками при воздействии вибратора з зависимости от частоты колебаний рабочего органа для различных сортов хлопчатника изображена на рис.4. При этом степень уменьшения оценена разницей <"> - гсст »котораялелеяно выражает величину извлекающей силы Р„ ,т.е. Росг -Здесь -средняя сила связи долек со створками замеренная до начала оппгов, остаточная сила связи долек со створками

замеренная поел? ои-'та.

Сопоставление теоретических и экспериментальных исследований показывает адекватность полученных результатов (рис.5). Из графика видно, что относительная разница этих результатов на превышает 10,,, 12/о.

<С 15 го 25 V, гг/

Рис.4. Стелен^ уиоишешш силы связи дол о к со створками

в зависимости от частоты рабочего органа вибратора ,цля сортов: 1-1СВ Ф; 2-Кзил-Рават; Л-Таакиит-Г, ч- Нгшмп'ан -Г.

/Г*,

/5-

¡О

5 -

—г-----—,— , ------(---г . —

-го го га >>гч

• Рис.5 Относительная розница .оротичиских к^эксперкненуасьилх результатом для различных сорго»;: 1-100 .;-Та:л:ет~1; 4- {¡аманган-Т.

и.

Для оптимизации параметров колебания рабочего органа проведен эксперимент на основе трехфакторного плана. При этом, па переменные приняты: X/ - частота колебания, рабочего органа ^ ,Гц ; ' - ауплитуда колебания О ,г<м; - высота приложения ... удара рабочего органа по стебли куста относительно его основания

, ш.1. А в качестве критерия оптимизации У принят эффект воздействия вибратора в процентах от общего количества раскрытых коробочек.

В результате опытов получено следующее уравнение регрессии адекватно описывающее влияние факторов X, , Хг , Х$ на критерий оптимизации У г

У* 94.3 +3,7Х1 + ~ - ?Х, X, # /.3 X, X, -

- 0,бХгХ3- 3.8Х?- 0,бх£- 18Х§

Решение полученного уравнении регрессии выполнено графическим методом, путем построения и сравненмя двумерных сечений поверхности откликов критерия оптимизации (рис.6)

Рис.6 Двумерное сечение поверхнс/сти отклика при Ху =0 В результате обработки получешпи данных определены следующие оптимальные значения параметров: V -25 Пд; а ='Ю>/м; п «=75«м.

Для определения влияния рабочего процесса уборочного аппарата с предлагаемым вибратором на технологические свойства собранного хлопка-сырца были проведены стендовые опыты с отбором образцов хлопка-сырца для качественного анализа. Анализ проведен в НПО "Хлопкопром" по принятой им методике. Анализ показал, что извлечение долек из раскрытых коробочек за счет возмущающих сил вибрации и воздушного потока позволяет сохранить природные сортность и дли ну волокна собранного хлопка-сырца.

общие выводы и приложения

1. lia основании аналитического обзора теоретических и экспериментальных исследований по машинам для сбора раскрытой части урожая хлопчатника и их механизмов установлено, что сохранение природных технологических свойств собранного хлопка-сьгрца и исключение предуборочной дефолиации хлопчатника возможно при применении способа извлечения раскрытых долек без воздействия на них механических возмущающих сил.

2. Одной из возмущающих сил может являться сила инерции масс раскрытых долек хлопка-сырца, образуемая за счет принудительного колебания кустов хлопчатника спецладьным устройством-вибратором

и приводящая к ослаблению их. связи со створками или их отрыву. i

3. Исследование физико-механических свойств объекта воздействия вибратора, показало, что входное возмущение кустов хлопчатника 1 должно быть приложено к нижней части на высоте до 120 мм от основания, а сила удара рабочего органа должна выбираться во взаимо-, связи с кесткостью стеблей 1,8...1,2 Н/мм на этой высоте.

4. Получена математическая модель, описывающая процесс возмущения раскрытых долек от воздействия рабочего органа вибратора на шшнюа часть стеблей хлопчатника и установлено, что для создания силы инерции масс долек хлопка-сырца, равной силе связи

их со створками при полном отрыва, входное возмущение кустов досяно характеризоваться следующими параметрами: амплитуда коле-ба;;:;;Ч стеблей а точке приложения удара - 10...15 мм, частота колебаний - 23-30 Hi.

5. Анализ и экспериментальная проверка различных конструкций вибраторов и схем их передаточных механизмов показали, что рациональным является вибратор с рабочими органами по всей длине уборочного аппарата с зубчаго-рычажными передаточным механизмом,

Положительное решение от 10.12.93г. о выдаче патента Российской Федерации по заявке № 5015677/15 ( 072133) "Хлопкоуборочный аппарат Закнрова".

6. Предложен новый зубчато-рычачкнй механизм,обеспечиваний колебательное движение рабочего органа вибратора, совмещенными гармониками различной амплитуды и частоты.

7. Во взаимосвязи с требуемой характеристикой движения рабочего органа кинематическим синтезом определены основные параметры механизма вибратора: длина звеньев рычаяноЙ части и размера планетарной зубчатой передачи.

В. Планированием и проведением многофакторного эксперимента получены оптимальные параметры воздействия рабочего органа вибратора на кусты хлопчатника, обеспечивающие требуемое входное возмущение стеблей: амплитуда колебаний рабочего органа -40 мм, частота удара -25 Гц, высота приложения удара относительно основания кустов -75 мм.

9. Вибратор с предложенной схемой и параметрами обеспечивает уменьшение силы связи и отрав долек от створок 67...9*25 раскрытых коробочек.

10. Проверка качества собранного хлопка-сырца показала, что извлечение долек, из раскрытых коробочек за счет возмуцаягопс скл вибрации и воздушного потока позволяет сохранить природные сортность и длину волокна собранного хлопка-сырца.

Основное содержание диссертации опубликовано в следущяг печатных работах:

1.3акиров Г.Ш.,Хайдаров Э.А..Мелибаев Б.И. ,Уруноз A.M. Хлопкоуборочный аппарат с вибрационной и пневматической обработкой кустов хлопчатника //Тезисы докладов республиканской конференции ханика сплошных сред", Ташкент,ФАН,I969,c.112.

2.3акиров Г.Ш.,ХаЙдаров Э.А.,Мелибаев Б.М.,УруНов А.11. Результаты исследования нового способа уборки хлопка.//Тезисы докладов на Всесоюзной научно-практической конференции "Ученые и специалисты в решении проблемных вопросов ""Пеории механизмов машин хлопкового комплекса".Ташкент,Мехнат,1990,с.79-80.

З.Закиров Г.Ш.»Хайдаров Э.А.,Урунов A.M. Хлопкоуборочный аштз рат для бездефолиш;".онного сбора хлопка-сырца//Тезисы докладов республиканской конференции "Проблемные вопросы создания и внедрения экологически чистых технологий на предприятиях машиностроения Республики Узбекистан".Таадент,1991,с.30-31.

4. Урунов А. Теоретические исследования вибрационного возмущения на куст хлопчатника //Сборник трудов "Совершенствование механизмов и машин для уборки и переработки хлопка.Ташкент,труды ТИШМСХ, 1992, с. 47-51.

5. Урунов А. Исследование вибрационного возмущения на куст хлопчатника//Тезисы докладов на Ш межрегионально!! научно-практической конференции "Проблемы научного обеспечения повышения эффективности сельскохозяйственного производства". Бишкек,1992, с.66-69.

6.Хайдаров Э.А,,Урунов A.M..Мелибаен Б.М. Синтез и кинематическое исследование вибратора о зубчато-ричажнсм механизмом //Сборник трудов "Совершенствование механизмов и машин для уборки и переработке хлопка",Ташкент,труды ТИШМСХ, 1992,с.51-57,

7.Положительное решение от 10.12.93г. Ш/ПТ1Э РФ о выдаче патента по заявке » 5015677/15 (072133) от 0I.I0.9T. Хлопкоуборочный аппарат Закирова. Закиров Г.Ш..Хайдаров Э.А.,Мели5аев Б. Урунов A.M.

В. Закирол Г.Ш,,Хайдаров Э.А.,Уруиов A.M. Использование впбра-ционного возмущения в технологическом процессе бесгапиндзлыюН хлопкоуборочной маиины //Тезисы докладов на ЦалздународноЙ научно-практической конференции "Пробелмныа вопросы механики к таиио~ строения",Ташкент, 1993, с.253.

9. Урунов A.M. .Оптимизация параметров вибратора бесигшндель-ноЯ хлопкоуборочной машины.//Тезисы докладам на Международной научно-практической конференции "Проблемою вопроси махйишш л мйаш10стр0еш;я" .Ташкент, 1933, с.274.

ШГОЩЕЛСИЗ ПАХТА ТЕШИ МА1ШАСИДА ЦШАШ УЧУН ТЕБРАТГИЧ МЕХАНИЗМ ТАРШШ ТАНЛАШ ВА УШ1Г АСОСИИ ПАРАЧЕТРЛАРШИ АСОСДАШ

УРУНОВ АБЛУХАМЛ ШЦП5ЩШ1Ч

^зР ФА Механика .ва иншпотларнинг сейсмик чидамлилигини текшириш института, Тошнент.1995.

Бажарилган иининг мацсади шпинделсиз пахта териш матинзсидэ гузани тебратгич механизми ёрдамида тебратити восптаси билон очил-ган пахтани чаноклардан аяратиб олувчи кузгатувчк-купли ^осил к,п-лиш жараёнини текшириш, тебратгичпкнг рапионал тэрхини тгшлот лэ унинг асосий параметрларини асосла'ддан иборат.

Тебратгич ишчи органи билан гузапоянппг пастки дисмига берил-ган тебранишнинг таркалишини текшириш оркали тебратгич механизми-ни лоШп?алаш учуй керак буладигаи боалангич параметрлар атщланди: тебраниш уктиклиги = 23...30 Гц, тебрашгп-амплитудзси <Ту = = 11,18...22,36 мм, гузапоя асосига штсбатан урита баландлиги /? = =50...100 мм.

Бошланрич параметрлар зсосида' тебратгич типли-шгпангли механи-змлари сштез килиниб, уларнинг звеноларинипг геометрик ва кине-матик парзметрлзрп оницланди.

Тебратгич механизми звенолари массаларини рапионал лойлаптирш учун унинг мувозанат шзртп тенгламаси тузилди ва бу партии бажарш учун киритиладигап куишча массанинг кпймати ва ползти а;ш;ланди.

Тебратгич механкзмшш таярибада текпириб курита учул унинг ^ар хил нусхалари.таПёрланди во универсал стенддэ синаб курищот. Сп-нов натгасалари назарий натижаларни тасдичлади.

Уч факторли экспериментам реяалаштириш усули ёрдамида тебратгич ишчи кисми оптимал параметрлари аникланди.'

Тебратгич ёрдамида терилган пахта сифаттш текпгариш ункнг та-биий сифат курсаткичлари саклапганлигпми «урсатди.

CÎIOICS 0? ANALYSIS Cî1 VIBRATOS13 GBAK FOE Tiffi U32 £5?

K0K-CPIKÛL2 COTTON HARVESTER ACT TIE GP0UI1D OF Î.IAIÎÎ PATÎAI.ISÏRE3

UI<UK07 ABDUKIiALIL UADJIDOVICH ACADEMY C? i-CÏEIJCES 0? UZBEKISTAN REPUBLIC IKSTITUTE 07 ïiECI!AKTC3 At® A SBiaiIC C0K3TRUCTI0.V3 KAKED BY M. T. OUEA ZBAEV

This ï(orl: pro sent a the résulta of theoretical investigations with the aio to determinate input paroaotros for synthesis of trim saission gc-nr for the vibrator of ¡"cotton bushes in a non-spir.àle cotton harvester of the latest design.Tho coin aiu ox' work 1«; feba tost of the process of action of vibrator's force-, choice c.l.' rational analysis «ni ground of its nain poronotroe.

The noii-apincile cotton harvester separates the cotton Yrcai cotton brush with gear for the vibrator .To defi.no input psraaobres the process of an action of the dis turbins vibration forces ort the parti; of cotton shrub was investigated,.In process of investigation of the vibration in working organ of the vibration and low park of cotton shrub input paramétras àeternined.Projeoticr. of 'gear for the vibratirn needs in these paramètres.Frequency of vibration V=23 ...30.Amplitude of vibration Av=11,18...22,53 en,the hie& of

J — "i i ■

blow concerning the cotton bush h=50...T00cia,

On the basis of input paramétrés vibrator's ccocoa-lever mocha nisns are syntheses.V/s determine.the geometric - and kinematic para— isetrea of links.

In position of masses of links of near 01; vibrator the t^ua-tion of balar.saing of nschanista of masses was forced.It's necessary to doteraine the additional significance of aaas uid position pf c t.achanisa that ta solve the equation.

Different ciodela of seux of vibrator was invoatigatod.Eoaults of investigation have theoretical ground.

In the ciothod of regulation of there cxpuriuonto,the working organ oi' vibrator deterained optimal paranetros.

The cotton-picking with vibrator shows that this cotton harvester ensures safety of tho natural technological properties of cotton-wool.