Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed Jalil Razavi najafabadi,Aminolah Masoumi,Mostafa Ghayour
سیدجلیل رضوی نجف ابادی (استاد راهنما) امین اله معصومی (استاد مشاور) مصطفی غیور (استاد مشاور)
 
STUDENT
Samaneh Sadeghzadeh Namavar
سمانه صادق زاده نماور

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Design, Development and Evaluation of an Automatic Alfalfa Hay and Straw Bale Pick- Up Mechanism
Automatic bale wagon for alfalfa and straw bales are machines which is used in mechanized bale gathering and handling operations. Several works presented by various researchers were reviewed and finally the best plan was selected for design, fabrication and evaluation. In Order to design different units and elements of this machine, some physical and rheological properties of alfalfa and straw bales were determined. The coefficients of friction for alfalfa and straw bales on steel, wood and concrete surfaces at three levels of perpendicular loads were determined. A confined compression test for determination of bending strength by the deflection of a two-support beam for two levels of moisture content dry (6.12% and 7.59% wet based, respectively for straw and alfalfa) and wet (11-12% and 15-20% wet based, respectively for straw and alfalfa) for alfalfa and straw bales was performed. In this study, the influence of the material type, modulus of elasticity and required energy was investigated. The bale pickup unit comprises a pair of normally vertical side walls jointed to a rear wall to form a U-shaped structure open at its forward end of bale wagon. The lower forward extremities of the side walls are provided with diverging deflector arms which serve to guide the bales into the U-shaped frame. At the rear of the bale loader an endless conveyor chain is positioned vertically along the rear wall of the framework so that chain extending around two sprockets on lower and upper shafts. Array of lugs or fingers attached on conveyor chain were used in engaging device for lifting bales upwardly. The chain is inclined rearward by an angle of 15 degrees, the inclination helping to maintain a bale being elevated in contact with the elevator. An electro motor was used to actuate the sprocket for rotation of the conveying chain. A bale shoe or holder is pivotally mounted at the forward frame structure which prevents the bales from falling forward as they are being elevated. Because of bale deformation during passage between the walls and at the same time being pulled upward by the lifting chain, compression and stress forces should be compensated for by a guide shoe which at the same time adjusts itself based on the size of the each particular bale. Solid Works and Cosmos Works software were used for technical modeling, drawing and analysis of designed components. After various parts were designed based on mechanical engineering design and considering proper safety factor and standard parts, machine was fabricated. After fabrication, the pick-up bale was evaluated over a test rig belt. A significant (P 0.05) negative correlation was found between length of bales and strength bending (r= -0.6).Interaction effect of type and moisture content of bales was significant at 5 percent level for bending force. Effect of bale and surface type on frictional coefficient was not significant (P 0.05),
واگن بسته بردار اتوماتیک ، ماشینی است که برای مکانیزه کردن جمع آوری و انتقال بسته های یونجه و کاه استفاده شد. در این تحقیق مکانیزم های به ثبت رسیده در زمینه جمع آوری اتوماتیک بسته ها مورد بررسی وتحلیل قرار گرفت و در نهایت مناسب ترین طرح به منظور طراحی، ساخت و ارزیابی یک سیستم بسته بردار اتوماتیک انتخاب گردید. در طراحی واگن بسته بردار و اجزای آن، ابتدا برخی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی بسته های یونجه و کاه مورد بررسی قرار گرفت. طراحی تمامی قسمت های واگن بسته بردار در محیط نرم افزار مهندسی Solid Works مدل سازی گردید. شاسی بردارنده طوری طراحی شد که شامل یک جفت دیواره عمودی که برای تشکیل یک شاسی U شکل از دو پهلو به یک دیواره عقبی متصل می شوند، می گردد. این شاسی از سمت جلو برای ورود بسته های خوابیده بر روی زمین، باز است و همچنین در قسمت جلو و پایین دو دیواره کناری، به صفحه های منحرف کننده واگرا برای راهنمایی بسته ها به داخل شاسی مجهز شد. روی دیواره عقبی شاسی دستگاه، یک زنجیرنقاله بی انتها پیرامون دو چرخ زنجیر بالایی و پایینی گسترده شد. به منظور درگیری بهتر بسته ها با زنجیر نقاله و انتقال بهتر آن ها به سمت بالا یک سری آج ها یا انگشتی ها بر روی زنجیر نقاله قرار داده شدند. زنجیرنقاله با زاویه تقریبی 15 درجه به سمت عقب شیبدار است که این زاویه شیب به نگهداری بسته در فرآیند بالا آمدن کمک می کند. همچنین یک کفشک بسته (نگهدارنده) به طور لولایی در قسمت جلو و بالای شاسی مورد نظر نصب شد تا از افتادن بسته ها در فرآیند بالاآمدن آن ها جلوگیری کند. نیروهای خمشی و فشاری ناشی از تغییر شکل بسته ها در زمان بالا کشیدن آن ها بوسیله زنجیر نقاله، توسط این کفشک راهنما و همچنین فنرهای خود تنظیم و بر مبنای اندازه هر بسته تصحیح شد. ضرایب اصطکاک مواد، روی سه سطح (آهن، بتن و چوب)، در سه سطح نیروی عمودی، دو نوع محصول و در سه تکرار تعیین شد. آزمون خمش نیز در دو سطح رطوبتی تر و خشک، برای دو محصول کاه و یونجه و در سه تکرار انجام شد. نتایج حاصل از آزمون اصطکاک نشان داد که تأثیر نوع محصول، سطوح اصطکاکی، بار عمودی و اثرات متقابل آن ها بر ضریب اصطکاک خارجی، معنی دار بودند (P 0.05). نتایج حاصل از آزمون خمش نیز نشان داد که اثر متقابل نوع محصول و سطح رطوبتی بر مقادیر نیروی خمشی معنی دار می باشد (P 0.05). پس از طراحی اجزای مختلف بر پایه اصول طراحی اجزای ماشین و با در نظر گرفتن مواردی چون ضریب اطمینان مناسب و قطعات استاندارد موجود در بازار، ساخت قسمت بردارنده دستگاه در کارگاه ساخت و تولید گروه مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. پس از اتمام ساخت دستگاه، برای ارزیابی آزمایشگاهی بردارنده بر روی تست ریگ، بسته ها با فاصله معین روی آن قرار گرفته و به سمت بردارنده حرکت داده شدند تا توسط دوران زنجیر نقاله از روی تست ریگ برداشته شوند. به منظور تغییر سرعت حرکت مواد روی تست ریگ و همچنین سرعت دورانی زنجیر بردارنده، از دو عدد اینورتر الکتریکی در تماس با دو موتور الکتریکی (یکی برای تست ریگ و دیگری برای زنجیر نقاله) استفاده شد. به منظور بررسی درصد ریزش و کیفیت ظاهری بسته ها تأثیر فراسنجه های مورد نظر، شامل سرعت پیشروی یا همان سرعت تست ریگ (در سه سطح 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت)،

ارتقاء امنیت وب با وف بومی