تطویراسلحة مجرشة محلیة الصنع بإستخدام طریقة العناصر المحددة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

المستخلص

تعتبر أداة القطع المستخدمة فى التطبیقات الزراعیة العنصر الأساسى فى عملیات التقطیع والفرم والحصاد وهى أکثر الأجزاء عرضة للتآکل لذلک تهدف الدراسة إلى تحسین أداء مجرشة محلیة الصنع بدراسة بعض العوامل الهندسیة المؤثرة على أداء سکاکین الجرش وتم تصمیم وتصنیع سکینة القطع من خامات مختارة ومتوفرة فى السوق المحلى طبقا للخواص الکیمیائیة والمیکانیکیة. وقد تم اجراء التجارب العملیة خلال موسم 2008 -2010 بإستخدام آلة جرش محلیة الصنع فى محطة البحوث الزراعیة بسخا کفر الشیخ. حیث تم اجراء البحث تحت متغیرات:
1-     نوع المنتج النباتى : حبوب الذرة صنف 329، صنف فردى 10 ،قش الارز، حطب القطن، قش فول الصویا، حطب الذرة، کیزان الذرة.
2-     مواصفات سکاکین التقطیع: شکل الحافة (املس- مشرشر)- سمک الحافة
3-     اقطار الغرابال: 5، 8، 10مم.
القیاسات:
1- قیاسات خاصة بمواصفات السکاکین قبل وبعد اجراء التجارب:
‌أ-   قیاس اقصى اجهاد – توزیع الاجهادات على السکین باستخدام برنامج العناصر المحددة.
‌ب-      مقاومة الشد – درجة الصلابة - التحلیل الکیمیائى لخامة السکاکین.
3-     قیاسات خاصة بکفاءة الاداء الالى: درجة الجرش.
وقداجریت الدراسة باستخدام سرعة دورانیة للدرفیل (1400) لفة/دقیقة وخلوص ( 1.12مم) وثلاث فتحات للغرابیل (5 – 8 - 10مم) عند رطوبة قش الارز وحطب الذرة وحطب القطن وکیزان الذرة وحبوب الذرة وحطب فول الصویا 3.23 و4.04 و7.45 و14.2 و12.65 و8.95% على التوالى. وقد اوضحت النتائج ان:
اوضح التحلیل الکیمیائى ان نسبة المواد (الکربون0.78% والکروم 0.26% التى تزید من قوة المقاومة وإنخفاض التأکسد والتآکل أعلى فى السکین المطورة . وکان اقصى اجهاد على السکاکین المشرشرة عند جرش حطب القطن 1.53×108 نیوتن/مم2واقل اجهاد على السکینة 472.91 نیوتن/مم2 عند جرش حبوب الذرة.
ویوصى البحث بإمکانیة استخدام السکاکین المصنوعة من خامة spring steel ذات الحافة الملساء وبسمک  0.55مم بکفاءة عالیة ولمدى واسع من المخلفات الزراعیة والحبوب بالأبعاد التى تم إقتراحها من برنامج العناصر المحددة لان النتیجة من هذا البرنامج ادى الى توفیر فى خامة السکین لخفض السمک المستخدم مع رفع کفائتها بنسبة   15% من هنا یمکن القول استخدام برنامج العناصر المحددة یوفر فى الوقت والنقود ویزید من عمر السکینة.

الموضوعات الرئيسية


Dakalo, V.A. (1983). Wear of a plowshare with an irregular (toothe) utting ege. Translation, National Tillage Machinary Laboratory, No. NTML-WRG-113, 5pp.
Dogherty, O.M.J. (1982). A Review of Research on forage chopping. J. Ag. En.vol.27:633-636.
Habib, R.A.(2002). Design and performance of cuting tools of chopping machines of agricultural crop residues. Ph.D. thesis, Power Eng. Department. Faculty of Engineering, Cairo university Giza, Egypt.
Habib, R.A.; Azzam, B. S.; Nasr, G.M. and Kattab, A.A.  (2001). A finite element analysis of agricultural cutting tools. Ag. Eng., 18(2):381-391.
Hamam, A.S. and sharobeem Y.F. (2001) The finite element analysis and field test for deep chisel plow.Misr j. Ag. Eng., 18(3):663-676.
Mani, S.; Tabil, L.G.;  Sokhansanj, S. and  Roberge, M. (2003). Mechanical Properties of Corn Stover Grind. ASAE.  Paper No: 036090. 27- 30 July.
Mohsenin, N.N. (1970).  Physical Properties of Plant and Animal Materials', 1st  Ed., New York, Gordan and Breach, PP.601 -604.
Persson, S. (1987). Mechanics of Cutting Plant Material., 1st Ed., American Society of Agric. en. Publishing, p. 231 – 240.
Sverker, P. (1987). Mechanics of cutting plant material. An ASAE Monograph numbers 7 in a series published b American Soc. of Agric. Eng.