تأثیر شاخص سینماتیکی و شکل میله بر عملکرد پیازکن میله‌ای

Abstract

از مهم­ترین عوامل تأثیرگذار بر عملکرد پیازکن‌‌‌‌های میله‌ای، شکل مقطع میله و نسبت سرعت محیطی آن به سرعت پیشروی (شاخص سینماتیکی) است. در این تحقیق نقش این عوامل بر عملکرد یک پیازکن میله‌ای که با تراکتور MF 285 راه‌اندازی می‌شود، بررسی شده است. به این منظور در یک طرح اسپلیت بلوک در قالب بلوک‌‌‌‌های کامل تصادفی با سه تکرار، میلۀ پیازکن با سه مقطع گرد، شش‌گوش و چهارگوش و شاخص سینماتیکی میله در پنج مقدار 16/0، 1، 15/1، 30/1 و 44/1 تغییر داده شد. در این آزمایش­ها مقدار نیرو و توان کششی لازم جهت حرکت میله و مجموع دستگاه پیازکن (نیرو و توان کششی کل)، گشتاور و توان چرخشی مورد نیاز میله برای چرخش در خاک، مجموع توان کل لازم برای کارکرد پیازکن و درصد آسیب‌های وارد بر محصول برداشت شده تعیین شد. نتایج اندازه‌گیری‌‌‌‌ها نشان می‌دهد که شکل میله تأثیری بر مقدار نیرو و توان کششی کل (با متوسط 10571 نیوتن و 5285 وات) و درصد آسیب‌های وارد بر پیاز (با متوسط 98/1 درصد) ندارد در حالی­که بیشترین گشتاور و توان چرخشی (64 نیوتن متر و 2394 وات) در میلۀ چهارگوش ثبت شده است. بیشترین مقدار نیرو و توان کششی (7/12018 نیوتن و 3/6009 وات) در شاخص 16/0 و کمترین مقدار آن (2/9645 نیوتن و 6/4822 وات) در شاخص 15/1 به ‌دست آمد. همچنین بیشترین گشتاور و توان چرخشی مورد نیاز (85 نیوتن متر و 8/3327 وات) به ترتیب در شاخص 16/0 و 44/1 و هر دو با میلۀ چهارگوش دیده می‌شود. شاخص 15/1 از نظر کمینه بودن دو عامل آسیب‌های وارد بر پیاز (با اولویت بیشتر) و توان کل مورد نیاز پیازکن، مناسب‌تر از سایر شاخص‌ها تشخیص داده شد. با توجه به نتایج این تحقیق توصیه می‌شود که برای برداشت پیاز در زمین‌های سخت از میلۀ چهارگوش (به علت نفوذ آسان­تر در خاک) با شاخص سینماتیک 15/1 و در زمین‌های نرم از میلۀ گرد با شاخص سینماتیک 15/1 استفاده شود. در این شرایط، توان کل لازم برای کارکرد پیازکن در حدود 5/3 تا 8/3 کیلو وات به ازای هر متر عرض کار پیازکن خواهد بود.