ساخت و ارزیابی دستگاه برداشت پیاز با محورهای زائده‌دار

ماشین های کشاورزی

مقاله 2، دوره 8، شماره 2 - شماره پیاپی 16، 1397، صفحه 249-262   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.v8i2.62726

نویسندگان

محمد امین زمانی ده یعقوبی؛ کاظم جعفری نعیمی^* ؛ محسن شمسی؛ حسین مقصودی

گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی،دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

یکی از پرهزینه‌ترین و مشکل‌ترین مراحل تولید پیاز، برداشت محصول است. در این تحقیق ساخت و ارزیابی یک دستگاه جدید برای برداشت پیاز ارائه شده است. در روش جدید برداشت، حرکت انتقالی و دورانی محورهای زائده‌دار دستگاه باعث بریده شدن، گسیختگی و به‌هم خوردن لایه خاک زیر غده‌ها می‌گردد. با توجه به جهت چرخش محورها، این گسیختگی موجب حرکت رو به بالای خاک، جدا شدن خاک از غده‌ها و روی سطح قرار گرفتن محصول می‌شود. دستگاه ساخته شده دارای طول cm 126، عرض cm 156/5 و ارتفاع cm 98 می‌باشد و 112 کیلوگرم وزن دارد. ظرفیت مزرعه ای این دستگاه برابر 0/6 هکتار در ساعت است. به منظور ارزیابی دستگاه از نظر تأثیر سرعت دورانی محورها، سرعت پیشروی و عمق کار بر کارکرد دستگاه از آزمایش فاکتوریل سه فاکتوره در قالب طرح کاملاً تصادفی و سه تکرار استفاده شد. کارکرد دستگاه با اندازه‌گیری درصد موفقیت در برداشت شدن غده‌ها به صورت سالم ارزیابی گردید. آزمایش‌های انجام شده نشان‌دهنده معنی‌دار شدن تأثیر عوامل سرعت پیشروی و عمق ‌کار بر موفقیت در برداشت محصول بود. این در حالی است که تأثیر سرعت دورانی محورها، اثر متقابل عمق کار و سرعت دورانی محورها و اثر متقابل سه‌گانه معنی‌دار گزارش نشد. همچنین، درصد موفقیت در برداشت به اثر متقابل سرعت دورانی محورها و سرعت پیشروی و اثر متقابل سرعت پیشروی و عمق کار وابسته بود. نتایج نشان داد که بهترین کارکرد دستگاه در عمق کار 20 سانتی‌متر، سرعت پیشروی 5/4 کیلومتر در ساعت و سرعت دورانی محورها برابر 220 دور بر دقیقه حاصل شد.

کلیدواژه‌ها

سرعت پیشروی؛ سرعت دورانی؛ شاخص سینماتیکی؛ عمق کار؛ محورهای زائده‌دار

مراجع

1. Anonymous. 1984. Evaluation Report. Tested at Humboldt. Prairie Agricultural Machinery Institute. ISSN 0383-3445. Available from: http://www.worldcat.org/title/pami-evaluation-report/oclc/5791059.

2. Balls, R. C. 1985. Horticultural Engineering Technology: Fixed Equipment and Buildings. Macmillan Pub.LTD.

3. Bernacki, H., J. Haman and C. Z. Kanafojski. 1972. Agricultural machines, theory and construction. US department of Agriculture and national science foundation, Washington, D.C.

4. Chesson, J., H. Johnson Jr, C. Brooks, R. Curley, P. Burkner, and R. Perkins. 1977. Mechanical harvesting investigations for fresh market onions. Transactions of the ASAE 21 (5): 0838-0842.

5. Harrison, H. P., and X. Bai. 1990. Rod weeder soil reaction force for different rod shapes and speeds. Transactions of the ASAE 33 (5): 1445-1448.

6. Heidari Soltanabadi, M., O. Taki, and Sh. Abdolahpur. 2013. Effect of kinematic indeces and rod shape on performance of an onion rod digger. Journal of Agricultural Engineering Research 14 (3): 15-28. (In Farsi).

7. Jafari, K., H. Baradaran, R. Ahmadi, and M. Shekari. 2015. Study and Simulation of the Effective Factors on Soil Compaction by Tractors Wheels Using the Finite Element Method. Journal of Computational Applied Mechanics 46 (2): 107-115.

8. Klenin, N. I., I. F. Popov, and V. A. Sakun. 1986. Agricultural Machines: Theory of Operation, Computation of Controlling Parameters and the Conditions of Operation. Russian Translation. Series 31.

9. Laryushin, N., and A. Laryushin. 2009. Energy-Saving onion harvesting technology. Russian Agricultural Sciences 35 (1): 66-67.

10. Mayberri, K. S., and H. Meister. 2003. Sample cost to establish and produce market onions. U. C. Cooperative Extension. University of California and the United States Department of Agricultural Cooperating.

11. Mozafari, M., and K. Kazemeinkhah. 2000. Design, Development and evaluation of suitable onion harvester for small farms (laboratory scale). Agricultural Engineering Research Institute. (In Farsi).

12. Rusinek, T., J. Mishanec, and J. Lorbeer. 2008. Analysis of onion management practices as they relate to levels of aspergillus niger (black mold) and development of IPM scouting protocols for blackmold.

13. Shigley, J. E. 2011. Shigley's mechanical engineering design. Tata McGraw-Hill Education.

14. Srivastava, A., C. E. Goering, and R. P. Rohrbach. 1993. Engineering principles of agricultural machines. American Society of Agricultural Engineers. Michigan. USA.

15. Taki, O. 2011. Development of a front-mounted rod-digger for harvesting non-row Basis onions. Annual Research Report. Agricultural Engineering Research Institute. Agriculture and Natural Resources Research Center of Isfahan. (In Farsi).

16. Zeinali, A., A. Farzad, and M. H. AghKhani. 2014. Design, implementation and evaluation of a torque transducer with ability of real-time torque monitoring. Journal of Agricultural Machinery 4 (1): 194-205. (In Farsi).