تعيين توان مورد نياز برداشت پياز توسط پيازكن ميله‌اي

Determination of Power Required by a Rod Digger in Onion Harvesting

چكيده از جمله روش‌‌‌هاي جداسازي غده‌‌‌هاي پياز از خاك، در هنگام برداشت، استفاده از ماشين پيازكن ميله‌اي است كه در آن چرخش و حركت انتقالي يك ميله در ناحيه زير ريشه پيازها موجب خروج آنها از خاك مي‌شود. توان مورد نياز اين پيازكن در دو قسمت اصلي كشش مجموعه واحدهاي درگير در خاك و چرخش ميله در زير خاك به مصرف مي‌رسد. سرعت پيشروي و عمق كار (نسبت عمق به عرض كار) ماشين از جمله عوامل تاثيرگذار در مقدار توان مورد نياز پيازكن ميله‌اي است. در اين تحقيق تاثير سرعت پيشروي و عمق كار يك پيازكن ميله‌اي بر توان مورد نياز برداشت پياز مورد بررسي قرار گرفت. به اين منظور در يك طرح كرت‌هاي خرد شده در قالب بلوك‌هاي كامل تصادفي با سه تكرار، عمق كار پيازكن در دو سطح 7-5 و 12-10 سانتي‌متر به عنوان كرت‌هاي اصلي و سرعت پيشروي در سه سطح 35/0، 4/0 و 5/0 متر بر ثانيه به عنوان كرت‌هاي فرعي تغيير داده شد و اقدام به برداشت غده‌هاي پياز گرديد. در هر تيمار آزمايشي نيرو و توان كششي و همچنين گشتاور و توان چرخشي مورد نياز پيازكن اندازه‌گيري شد. طبق نتايج مقدار نيروي كششي لازم براي حركت پيازكن در خاك بين 4865 تا 6400 نيوتن و توان كششي مورد نياز بين 5/1857 تا 5/3125 وات به ازاي هر متر عرض كار به‌دست آمد. همچنين گشتاور اندازه‌گيري شده براي چرخش ميله در زير خاك بين 2/25 تا 1/35 نيوتن متر و توان چرخشي مورد نياز بين 1079 تا 5/1814 وات به ازاي هر متر عرض كار قرار گرفت. با توجه به عرض كار 2 متري اين پيازكن، تراكتورهايي با توان خالص حدود 4 كيلو‌وات بر روي شافتPTO و5/6 كيلووات توان مالبندي، قادر به راه اندازي آن هستند كه اكثر تراكتورهاي موجود در كشور، در اين دسته قرار مي‌گيرند.

Determination of Power Required by a Rod Digger in Onion Harvesting Mohsen Heidari-e-Soltanabadi1*, Shamsollah Abdollahpour2, and Orang Taki 3 1Agricultural Engineering Section, Agricultural and Natural Resources Research Centre of Esfahan, Iran 2Dept. of Agricultural Machinery Engineering, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Iran 3Agricultural Engineering Section, Agricultural and Natural Resources Research Centre of Esfahan, Iran *Corresponding author: E-mail:mheisol@gmail.com Abstract One method for digging onions up during harvest operation is using a rod cultivator in which, combination of rotational and linear movements of the rod underneath the bulbs, dig the onions out. Total power consumed by rod cultivator comprises two parts; one for driving the rod, and the other, for pulling the rod along the field. Travel speed as well as operation depth (depth to width ratio) of onion rod digger are both important factors that affect the total power consumption. In the present research, the effect of travel speed as well as operation depth on power demand of an onion rod digger was studied using a split plot in randomized complete block design with three replications. The treatments were operation depth in two levels, namely, 5-7 and 10-12 cm as the main plots and travel speed in three levels, namely, 0.3, 0.4 and 0.5 m/s as the subplots. During each treatment, draft force, drawbar power, torque and rotational power were measured. Based on results, draft force and drawbar power were between 4865 and 6400N, and, 1857.5 and 3125.5 W per meter of work width, respectively. In addition, the measured torque and rotational power were between 25.2 and 35.1 N.m, and, 1079 and 1814.5 W per meter of work width, respectively. Considering 2 m of work width for onion digger, tractors capable of delivering about 6.5 kW of drawbar power and about 4 kW of PTO power, are able to run onion digger. Most of the tractors currently used by farmers in Iran, fall within this category. Keywords: Onion, Rod digger, PTO power, Drawbar power.