Skip to main content
SUPERVISOR
Aminolah Masoumi
امین اله معصومی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Neda Hassanzadeh
ندا حسن زاده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Designing, Development and Evaluation of Sodcutter
Applying sod is an effective method of landscape design or replacement. In this study, a sod cutter which could be pulled by a two-wheel tractor was designed, fabricated and evaluated. The sod cutter is consisted of an under-cutter blade, side-cutter blades, shanks, frame and the supporting wheel. After calculating the load applied to the blade, the stress analysis of the frame was performed using COSMOSWORKS software. In order to design different parts of the device, some of physical and mechanical characteristics of sod were measured. For determining the appropriate wheel surface material, some tests for measuring the external friction coefficient of sod on two surfaces (iron and plastic) were obtained using a factorial experiment. Vertical load in four different levels (0, 9.8, 19.6, 29.4 N) was applied to the samples. In order to determine the required energy for cutting sod and also find the optimum soil moisture content at which the energy is minimum, the impact test was performed. The energy was determined at three different moisture contents (33, 37 and 47% on wet weight basis). The device was fabricated and after the defects were removed it was evaluated. Evaluation tests were performed with three approach angles for under-cutter blade (0, 6 and 13 deg) in three different cutting depths (shallow, medium and deep). The slip of driving wheels of the tractor and the draft of the sod cutter were measured. The results showed that the iron surface had lower friction coefficient and its value was increased with an increase in vertical load applied to the sample surface. Thus, iron wheel was chosen for the device. The required energy was calculated to be 147.7 J. The evaluation results showed that the effect of approach angle and cutting depth on wheel slip and draft was significant at probability level of 1%. Also results indicated that wheel slip increased with an increase in approach angle and cutting depth. The highest wheel slip and draft were obtained with approach angle of 13 degrees and deep cutting depth. The draft was increased with an increase in cutting depth. The highest and lowest draft values were obtained at approach angles of 13 and 6 degrees, respectively. It could be concluded that the sod cutter has acceptable draft and working speed with approach angle of 6 degrees and cutting depth of 2.5 cm.
قطعه کاری چمن یکی از روش های مهم احداث و ترمیم چمن می باشد. در تحقیق حاضر یک دستگاه چمن بر که توسط تراکتور دو چرخ کشیده می شود، طراحی، ساخته و ارزیابی گردید. قسمت‌های مختلف دستگاه چمن بر شامل تیغه‌ زیربر، تیغه‌های کناربر، ساقه‌ها، قاب و چرخ حامل می باشد. بعد از به دست آوردن نیروهای وارد بر تیغه، قاب دستگاه توسط نرم افزار COSMOSWORKS تحلیل تنش شد. به منظور طراحی اجزاء مختلف دستگاه ، برخی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی قطعه چمن اندازه گیری شدند. برای انتخاب نوع چرخ حامل ضریب اصطکاک خارجی با دو سطح لاستیکی و فلزی با آزمایش فاکتوریل تعیین شد. بار عمودی در چهار سطح(صفر، 8/9، 6/19 و 4/29 نیوتن) به نمونه اعمال شد. به‌منظور محاسبه مقدار انرژی لازم برای برش قطعات چمن و همچنین تعیین میزان رطوبت خاک برای به حداقل رساندن این انرژی، آزمایش ضربه با استفاده از آونگ بر روی قطعات چمن انجام گرفت. آزمایش های ضربه در سه سطح رطوبتی(33، 37 و 47 درصد برمبنای وزن تر خاک) انجام گردید. نمونه دستگاه ساخته شده مورد ارزیابی قرار گرفت و پس از رفع نواقص آن دستگاه ساخته و مونتاژ گردید. به منظور ارزیابی دستگاه، زاویه حمله تیغه در سه سطح (صفر، 6 و 13 درجه) و عمق برش در سه سطح(کم، متوسط و زیاد) انتخاب گردید و مقدار لغزش چرخ های تراکتور و مقاومت کششی دستگاه اندازه گیری شدند. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی انجام گرفت. نتایج نشان داد ضریب اصطکاک چمن روی سطح آهنی کمتر از سطح لاستیکی بود و متناسب با افزایش بار عمودی افزایش یافت. در نتیجه جنس چرخ دستگاه آهنی انتخاب شد. مقدار انرژی لازم برای برش در طول کل تیغه برابر 7/147 ژول به دست آمد. نتایج ارزیابی دستگاه نشان داد تأثیر زاویه حمله تیغه و عمق برش چمن بر مقدار لغزش چرخ های تراکتور و مقاومت کششی دستگاه در سطح 1 درصد معنی دار بود. با افزایش زاویه حمله و عمق برش مقدار لغزش چرخ ها افزایش یافت. متناسب با افزایش عمق برش چمن مقاومت کششی دستگاه افزایش یافت. مقاومت کششی در زاویه های حمله تیغه 6 و 13 درجه به ترتیب کمترین و بیشترین مقدار را داشت. بیشترین میزان لغزش چرخ و مقاومت کششی مربوط به زاویه حمله 13 درجه و عمق زیاد بود. بنابراین دستگاه چمن بر طراحی شده با زاویه حمله 6 درجه تیغه زیربر و عمق برش حدود 5/2 سانتی متر عملکرد قابل قبولی از نظر مقاومت کششی و سرعت انجام کار داشت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی