Skip to main content
SUPERVISOR
Nematola Etemadi shalamzari,Aminolah Masoumi
نعمت اله اعتمادی شلمزاری (استاد مشاور) امین اله معصومی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Vahid Ghanadi
وحید قنادی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Design, manufacture and evaluation of hedge trimmer machine
Shrubs, plants such as ligustrum, euonymus, myrtle and rosemary are used as hedges for separation, decoration, environmental protection and reducing air pollution in parks and squares. They are also planted in boulevards and urban roads to improve traffic safety and reduce noise pollution. During the season growth, the pruning and trimming of these shrubs are necessary to improvement view, as well as embellish the urban green space. The purpose of this project was to implement a system that quickly and periodically trim the hedges with specific patterns and leading to provide a suitable and complementary replacement for labor. Because trimming requires a skilled labor that works with special tools and equipment, which caused low speed workang fatigue –because of carrying the heavy trimmer saws for a long time- but also heighten the risks due to the vehicles and existing traffic. The mechanism of this system was designed by attaching the mechanical part to the tractor's three point hitch, two frameworks were designed for vertical and horizontal movement of the trimmer system and help the initial positioning. For the trimming part, a hedge trimer mounted on a support plate was used which is easily able to move up and down by pulley and the metal wire mechanism. To adjust movement, two bearings with two axes were used. For trimming mechanism, two spools were used. The upper spool was driven by an engine. It was attached to the gearbox and it can rotate clockwise and counterclockwise. To have a smooth and consistent movement in up and down directions, another spool was mounted on the bottom of the frame. The engine speed was also controlled by the electronic system and depends to the desired model. To select the appropriate hedge trimer, it was necessary to measure the shear strength of the stems of the plants. Stem samples with three different diameters of ligustrum, oleander and euonymus were prepared and at three different speeds of 10, 20 and 40 mm / min were cut by Universal Testing Machine. The results showed that ligustrum shear energy was more than euonymus and euonymus more than oleander. The results showed that by reduced the stem diameter by 44%, cutting energy was reduced by 70% and by decreased the speed by 25%, the energy consumption for cutting was decreased by 62%. Needed for a hedge trimmer with a shear power of 3050 J/mm 2 for trimming the hedge of the width of 70 cm. Key words Trimming, shear strength, stem cutting, scissor mechanism, ligustrum.
در معماری شهری از گیاهانی مانند برگ‌نو، شمشاد، مورد و رزماری به عنوان پرچین برای جداسازی، زیبایی سازی، کاهش آلودگی هوا در پارک‌ها، میادین، بلوارها و معابر شهری به منظور ایمنی ترافیکی و کاهش آلودگی صوتی استفاده می‌گردد. هرس و پیرایش این پرچین‌ها در طی سال و به دفعات متعدد برای جلوگیری از محدودیت دید فروشگاه‌ها و وجود محدوده دید کافی راننده های وسایل نقلیه برای جلوگیری از تصادف لازم است. همچنین با هرس فرم پرچین به شکل های متفاوت می‌توان به زیباسازی فضای سبز شهری کمک کرد. هدف از اجرای طرح حاضر طراحی و ساخت سامانه‌ای بود که بتواند با الگوهای خاص، به سرعت و به شکل دوره‌ای، به هرس پرچین‌ها بپردازد و جایگزینی مناسب و تکمیلی برای نیروی انسانی باشد. نخست دو عدد قاب برای حرکت عمودی و افقی سامانه هرس که توسط مکانیسم قیچی (آکاردئونی) تنظیم موقعیت اولیه می‌گردید، طراحی شد. ماشین هرس فرم پرچین به کمک اتصال سه‌نقطه به تراکتور متصل ‌شد. استحکام تنشی کلیه قسمت‌ها در نرم‌افزار کتیا بررسی شد. سامانه هرس متشکل از یک شمشاد زن موتوری بود که روی صفحه نگه‌دارنده‌ای با قابلیت حرکت به بالا و پایین توسط مکانیسم قرقره و کابل فلزی نصب ‌شد. مکانیسم قرقره و کابل فلزی بهترین حالت تبدیل حرکت دورانی موتور الکتریکی به حرکت خطی در این ماشین بود. برای کنترل حرکت صفحه نگهدارنده شمشاد زن، از دو بلبرینگ خطی که دو محور از داخل آن عبور می‌کرد استفاده شد. در این مکانیسم قرقره بالایی توسط یک موتور الکتریکی متصل به جعبه‌دنده که پاسخ سریع دارد، به شکل ساعتگرد و پادساعتگرد به حرکت در می‌آمد و برای یکنواخت شدن سرعت حرکت عمودی، یک قرقره هرزگرد در پایین قاب نصب شد. استفاده از یک قرقره هرزگرد در پایین و یک قرقره دو شیاره در بالا موجب حرکت یکنواخت نگهدارنده شمشاد زن شد. دور موتور الکتریکی توسط میکروکنترلر به طریقی کنترل شد که پس از انتخاب الگوی دلخواه فرم هرس متناسب با سرعت پیشروی تراکتور انجام می‌گرفت. به‌منظور انتخاب توان ارّه شمشادزن، اندازه‌گیری انرژی برشی ساقه پرچین لازم بود. بدین منظور ساقه ‌هایی از گیاهان برگ‌نو، خرزهره و شمشاد با سه قطر مختلف تهیه شد و با سه سرعت 10، 20 و 40 میلی‌متر بر دقیقه توسط تیغه ای متحرک توسط دستگاه جامع کشش- فشار برش داده شد. نتایج نشان داد که انرژی برشی ویژه برگ‌نو بیشتر از شمشاد و شمشاد بیشتر از خرزهره بود. همچنین با کاهش44 درصدی قطر ساقه، انرژی برش 70 درصد کاهش یافت و با کاهش 25 درصدی سرعت برش، انرژی برش 62 درصد کاهش ‌یافت. همچنین قدرت برشی مورد نیاز ارّه برای برش پرچین به عرض 70 سانتی‌متر 3050 ژول بر میلی‌متر مربع تعیین شد. کلمات کلیدی: هرس، شمشادزن، انرژی برش، برش ساقه، مکانیسم قیچی، برگ‌نو.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی