Skip to main content
SUPERVISOR
Abbas Hemmat,Aminolah Masoumi,Seyed Jalil Razavi najafabadi
عباس همت (استاد راهنما) امین اله معصومی (استاد راهنما) سیدجلیل رضوی نجف ابادی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Pedram Ghiasi
پدرام قیاسی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Design, Development and Evaluation of a Rubber Tooth Threshing Unit for Harvesting Sunflower Seeds by Combine
Harvesting is one of the most important field operations in sunflower production. The mechanized harvesting methods can induce a large percentage of damage, as large as 46%, to the seeds during threshing operation in a grain combine. In Iran, harvesting is often done manually. In this study, we redesigned the threshing unit of a grain combine in order to minimize the damage and maximize the threshing efficiency during harvesting operation. Mechanized harvesting of any crop by a grain combine consist of: collecting, threshing, separating and clearing operations. The threshing is the most important operation in a combine; because any disturbance in this unit makes some undesirable performances such as reduction in harvesting efficiency, increase in crop damage and also causes disturbances in other sections of the combine. To study the effect of some parameters on the threshing operation, a threshing cylinder and concave were designed and developed in laboratory scale. Variable parameters were the cylinder speed, the distance between the threshing cylinder and concave, the feed rate and the moisture content of sunflower head. A constant feed rate was selected by changing the combine speed considering the direct relationship between the feed rate and the sunflower plant density and combine speed. The tests were performed at 3 cylinder speed levels (280, 380 and 480 rpm), 2 distances between threshing cylinder and concave (8, 10 cm) and 2 moisture contents of sunflower head proportional to crop condition (20 and 45% wet basis). Then, the values of power consumption, separation efficiency of the concave, threshing efficiency and seed damages were analyzed. Azargol variety was used to evaluate the threshing cylinder unit. Prior to the evaluation test, the physical properties, the percentage of grain mass on sunflower head and the percentage of unfilled seeds were determined. To determine the effect of impact or scrubbing on the threshing sunflower at the different moisture contents, the concave was divided into 5 sections and the seed of each part was colleted by a pan. The results indicated that the impact was more effective on threshing operation at 20% moisture content, whereas at 45% moisture content the scrubbing was more effective on seed removal from the head. The results also showed that the stresses applied to the seeds during threshing operation were less than the rupture stresses of the seeds. The analysis of variance showed that the effect of the cylinder speed on the power requirement, the separation efficiency of the concave and the threshing efficiency were significant at 1% level. The effect of moisture content and the distance between the threshing cylinder and concave on threshing efficiency was not significant. But the effect of moisture content and distance between the threshing cylinder and the concave on separation efficiency of the concave were significant at the 5% level. The effect of moisture content on the power requirement was significant at the 1% level and also the power requirement was affected by the distance between threshing cylinder and the concave at the 5% level of significance. Keywords: harvesting sunflower, threshing cylinder and concave, physical properties of sunflower head
کیفیت برداشت زراعت آفتابگردان آجیلی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برداشت مکانیزه آفتابگردان همراه با خساراتی تا 46% گزارش شده است و به این علت برداشت آفتابگردان آجیلی در ایران اغلب بصورت دستی انجام می گیرد که زمان بر و هزینه بر است. برداشت مکانیزه هر محصول شامل جمع آوری، کوبش، جدا کردن و تمیز کردن می‌باشد که بخش کوبش حساسترین و مهمترین عمل در کمباین می‌باشد. زیرا ایجاد اختلال در این قسمت موجب کاهش بازده برداشت، آسیب رسیدن به محصول و مختل کردن بخش‌های بعدی کمباین می‌شود. در این تحقیق سعی بر این است که با اصلاح و تغییر سیلندر کوبش کمباین های برداشت، خسارت وارده حداقل و بازده کوبش حداکثر شود. برای بررسی تأثیر پارامتر‌های متغیر بر کوبش آفتابگردان، کوبنده و ضد کوبنده آزمایشگاهی طراحی و ساخته شد. طراحی کوبنده و ضد کوبنده با توجه به نیروی شکست دانه آفتابگردان صورت گرفت. به این منظور از لاستیک به جای میخ های کوبنده استفاده شد. تحت این شرایط نیروی اعمالی به دانه، به مقدار نیروی شکست دانه نمی‌رسد و کل دانه ها سالم از ضدکوبنده عبور می‌کنند و یا به پشت کوبنده و ضد کوبنده منتقل می شوند. بر اساس اصول مهندسی و در نظر گرفتن شرایط محصول نمونه آزمایشگاهی یک کوبنده و ضد کوبنده ساخته شد. پارامتر های متغیر کاری شامل سرعت کوبنده، فاصله کوبنده و ضد کوبنده، نرخ تغذیه و رطوبت محصول می‌باشند. دستگاه ساخته شده در شرایط آزمایشگاهی با هدف جداسازی تخمه از طبق های آفتابگردان رقم آجیلی به نام آذرگل مورد ارزیابی قرار گرفت. خواص فیزیکی، درصد جرمی دانه طبق و درصد پوکی دانه ها رقم آفتابگردان مورد استفاده، اندازه گیری شد. با توجه به اینکه نرخ تغذیه متناسب است با تراکم کشت آفتابگردان و سرعت پیشروی کمباین، با استفاده از نوار نقاله آزمایشگاهی (Test Rig) سرعت پیشروی مشابه شرایط مزرعه تنظیم و نرخ تغذیه ثابت، حاصل شد. آزمایشات در 3 تکرار، سرعت سیلندر کوبنده در 3 سطح 280، 380 و 480 دور بردقیقه، فاصله بین کوبنده و ضد کوبنده در 2 سطح 8 و 10 سانتی متر و رطوبت طبق آفتابگردان متناسب با شرایط برداشت در مزرعه در 2 سطح 20 و 45 % بر پایه تر انجام شد. مقادیر توان مصرفی، بازده جداسازی، بازده کوبش و دانه های آسیب دیده بررسی شد. محصول ریزش شده از شبکه های ضد کوبنده توسط ورق های گالوانیزه به 5 بخش مجزا تقسیم شد. شدت ضربه و یا مالش در فرآیند جداسازی تخمه ها از طبق های آقتابگردان در شرایط مختلف رطوبت های طبق، سرعت کوبنده و فاصله کوبنده و ضد کوبنده بررسی شد. نتایج نشان داد که در رطوبت های کمتر ضربه و در رطوبت های بالا مالش بیشترین تأثیر را در کوبش طبق آفتابگردان دارد. همچنین نتایج نشان داد تأثیر سرعت کوبنده بر توان مصرفی، بازده جداسازی و بازده کوبش در سطح احتمال 1% معنی دار می‌باشد. تأثیر رطوبت طبق آفتابگردان و فاصله کوبنده و ضد کوبنده بر بازده کوبش در سطح احتمال 5% معنی دار بود، اما تأثیر این دو عامل بر درصد جداسازی کوبنده در سطح احتمال 1% معنی دار شد. رطوبت طبق بر توان مصرفی در سطح احتمال 1% مؤثر بود و فاصله کوبنده و ضد کوبنده در سطح احتمال 5% بر توان مصرفی مؤثر بود. کلمات کلیدی: برداشت آفتابگردان، کوبنده و ضد کوبنده، خواص فیزیکی طبق آفتابگردان

ارتقاء امنیت وب با وف بومی