طراحی و ساخت دماغه مخصوص جمع‌آوری کشمش و بررسی آسیب مکانیکی وارد بر محصول حین جمع‌آوری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس

2 گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

3 گروه مهندسی بیوسیستم-دانشگاه تربیت مدرس

4 گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

کشور ایران یکی از بزرگترین و مهم‌ترین کشورهای تولید کننده کشمش در جهان به شمار می‌رود. با توجه به میزان و ارزش صادرات کشمش در ایران، ماشینی نمودن جمع‌آوری این محصول همراه با حفظ کیفیت مکانیکی آن، از ضروری‌ترین کارها در این زمینه می‌باشد. لذا هدف اصلی این پژوهش طراحی و ساخت دماغه جمع‌‌آوری در ماشین خودکار جمع‌آوری محصول کشمش از سطح زمین و سپس ارزیابی آسیب مکانیکی وارد بر محصول کشمش حین جمع‌آوری توسط دماغه می‌باشد. پس از انجام طراحی نرم‌افزاری، انجام محاسبات لازم برای انتخاب بخش‌های مختلف دستگاه و ساخت دماغه، ارزیابی ماشین بر روی کشمش‌های پهن شده بر سطح زمین در سه سرعت پیشروی ماشین (1، 2 و km/h 3) و سه ارتفاع دماغه (2، 5 و mm 10) از سطح زمین صورت گرفت. دماغه ساخته شده با دهانه‌ای به طول cm80 بر روی ماشین خودکاری با ابعاد تقریبیcm 70 ×50 سوار شد. ظرفیت کاری این ماشین در سرعت دورانی rpm 25 برس جمع‌آوری، برابر با kg/min 3/3 است، و در هر 15 دقیقه قادر به پر نمودن مخزن 80 کیلوگرمی است. نتایج ارزیابی نشان داد اثر سرعت پیشروی و ارتفاع دماغه بر آسیب مکانیکی معنی‌دار است (p<0.01 ) ,ولی اثر متقابل آن‌ها معنی‌دار نیست. همچنین کمترین آسیب مکانیکی (11%) در برداشت کشمش، مربوط به ارتفاع 2 میلی‌متری دماغه از سطح زمین بود. آسیب مکانیکی به محصول در سرعت پیشروی km/h 1 نسبت به دو سرعت دیگر به میزان 8 درصد، کاهش داشت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Design and construction of a Special Head for collecting raisins and investigating the physical damage to the product during collection

نویسندگان [English]

  • Hamed Ramezani 1
  • Mohammad Hadi Khoshtaghaza 2
  • Saeed Minaee 3
  • Gholamreza Akbarizadeh 4

1 Biosystems Engineering Department, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University

2 Biosystems Engineering Dept., Tarbiat Modares University,

3 Biosystems Engineering Department, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University

4 Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz

چکیده [English]

Iran is one of the world's largest and most important raisin-producing countries. Considering the amount and value of raisin exports in Iran, mechanizing this product's collection and maintaining its mechanical quality is one of the most necessary tasks in this field. Therefore, the main purpose of this study is to design and construct a collection head in a Rover for collecting raisin products from the ground and then evaluate the mechanical damage of raisin crops during collection from the ground by the collecting head. After performing the software design, the necessary calculations were performed to select different device parts. The rover was evaluated on raisins spread on the ground at three forward speeds of the rover (1, 2 and 3 km/h) and three heights of the head (2, 5 and 10 mm) from the ground surface. The constructed head with a length of 80 cm was mounted on a rover with dimensions of approximately 70 × 50 cm. The working capacity of this machine at the rotational speed of 25 rpm of the collecting brush is equal to 3.3 kg/min, and it is able to fill the 80 kg container every 15 minutes. The evaluation results showed that the effect of forward speed and head height on mechanical damage was significant (p <0.01), but their interaction was not significant. Also, the lowest mechanical damage (11%) was related to the height of 2 mm from the ground. Mechanical damage of the product was reduced by 8% at the forward speed of 1 km/h compared to the other two speeds.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Automatic machine
  • Collecting Brush
  • Sunny raisins
  • Motor selection
  • Power transmission