تطویـــــــر وتقییـــــــم أداء آلــــــــة لتقلیـــــــع محصــــــــــول الکتـــــــــــــــــــان

عبد الوهاب, محمد قدری; الشرباصی, محب محمد أنیس; الدیدامونی, محمد إبراهیم

doi:10.21608/mjae.2020.101806

تطویـــــــر وتقییـــــــم أداء آلــــــــة لتقلیـــــــع محصــــــــــول الکتـــــــــــــــــــان

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

¹ أستاذ – قسم الهندسة الزراعیة– کلیة الزراعة – جامعة الزقازیق – مصر.

² أستاذ مساعد – قسم الهندسة الزراعیة– کلیة الزراعة – جامعة الزقازیق – مصر.

³ مساعد باحث – معهد بحوث الهندسة الزراعیة– الجیزة – مصر.

10.21608/mjae.2020.101806

المستخلص

یعتبر الکتان واحد من أهم محاصیل الألیاف والأکثر أهمیة فی العالم والتی یمکن زراعتها فی مصر بتوسع، حیث یلعب الکتان دوراً هاماً فی الاقتصاد القومی المصری وذلک بسبب التصدیر فضلاً عن الصناعة المحلیة. حالیاً، إنتاج الکتان لیس بالقدر الکافی لیغطی الاحتیاجات المحلیة من الزیوت والألیاف، لذا فنحن فی أمس الحاجة لزیادة الإنتاج المحلی من الکتان وذلک لسد العجز وتحسین الوضع الاقتصادی وتوفیر النقد الأجنبی.
زیادة إنتاجیة الفدان من الکتان وتحسین جودته تعتمد علی عملیات المیکنة المختلفة وأهما هی عملیة الحصاد التی غالباً ما تواجه مشکلة العمالة الیدویة لعدم توافر آلات تقلیع الکتان المتخصصة. وللتغلب علی هذه المشکلة فقد تم تطویر آلة لتناسب تقلیع محصول الکتان للتغلب علی مشاکل التقلیع الیدوی بالنسبة لتقلیل فواقد الکبسولات والسیقان وللتغلب علی المشاکل التی لوحظت بوضوح أثناء عملیة الحصاد لمحصول الکتان باستخدام الطرق التقلیدیة للتقلیع والتی تستهلک الکثیر من الوقت وندرة العمالة الیدویة وبالتالی التکلفة العالیة. تتکون الآلة المطورة من أربع أجزاء رئیسیة هی: وحدة التقلیع (أصابع التقلیع) ، المجزءات ، سیر النقل الراسی لیلائم نباتات الکتان وإزاحتها على جانب الآلة وجهاز نقل القدرة الذی ینقل الحرکة من عمود (PTO) للجرار إلى الأمام لیناسب جهاز التقلیع.
تم دراسة عدد من المتغیرات لتقییم هذه الآلة بعد التطویر والتی تشمل استخدام سرعات أمامیة مختلفة للآلة وهی: 1.44 ، 2.16 ، 2.63 و 4.50 کم/س أو (0.40, 0.60 , 0.73 و 1.25 م/ث). سرعات دورانیة مختلفة لأصابع التقلیع وهی: 150، 200، 250 و 320 لفة/دقیقة أو (0.42 , 0.57, 0.71 و 0.91 م/ث) ، نسب مختلفة لرطوبة التربة وهی: 15.75، 18.35، 21.96 و 29.24 % علی أساس جاف. وقد تم تقییم أداء هذه الآلة من خلال القیاسات التالیة: کفاءة التقلیع ، أداء عملیة الحصاد (السعة الحقلیة الفعلیة والکفاءة الحلقیة ، معدل استهلاک الوقود ، الطاقة المستهلکة ، القدرة اللازمة لعملیة التقلیع ، تکالیف التشغیل لعملیة التقلیع والتکلفة الحدیة لعملیة التقلیع.
ویمکن تلخیص النتائج التی تم الحصول علیها علی النحو التالی:
تم الحصول علی أعلی قیمة لکفاءة التقلیع وهی 93.30% وذلک عند نسبة رطوبة للتربة 21.96 % وسرعة دورانیة لأصابع التقلیع 250 لفة/دقیقة وسرعة أمامیة للآلة 2.16 کم /س. تم الحصول علی أعلی قیمة للسعه الحقلیة الفعلیة وهی 0.86 ف/س وذلک عند نسبة رطوبة للتربة 21.96 % وسرعة أمامیة للآلة 4.50 کم /س وسرعة دورانیة لأصابع التقلیع 250 لفة/ دقیقة .من ناحیة أخری فإنه عند استخدام سرعة أمامیة للآلة 1.44 کم /س وسرعة دورانیة لأصابع التقلیع 150 لفة/ دقیقة ، تم الحصول علی أقل قیمة للسعة الحقلیة الفعلیة وهی 0.18 ف/س. أعلی قیمة للکفاءة الحقلیة کانت 90.32 % وتم تسجیلها عند نسبة رطوبة للتربة 21.96 % وسرعة أمامیة للآلة 1.44 کم /س وسرعة دورانیة لأصابع التقلیع 250 لفة/ دقیقة وکانت أقل قیمة لمعدل استهلاک الوقود هو 2.62 لتر/س (4.43 لتر/ف) وأقل طاقة مستهلکة کانت 14.0 (کیلووات.س/ف) وتم تسجیل هذه القیم عند سرعة أمامیة للآلة 4.50 کم /س وسرعة دورانیة لأصابع التقلیع 150 لفة/ دقیقة ونسبة رطوبة للتربة 21.96 %. أقل قیمة للتکالیف الحدیة لتقلیع محصول الکتان باستخدام الآلة المطورة کانت 163.70 جنیة/ف وسجلت عند سرعة أمامیة للآلة 2.16 کم /س وسرعة دورانیة لأصابع التقلیع 250 لفة/ دقیقة ونسبة رطوبة التربة 21.96 %.

الموضوعات الرئيسية

هندسة القوى والآلات الزراعیة

المراجع

Abdel-Wahab, M. K. (1987): Prototype of a lentil walker puller harvester. Misr J. Agric. Eng., 4(4): 351-364.

Abdel-Wahab, M. K. (1994): Development of a lentil harvesting machine and its power requirement. Misr J. Agric. Eng., 11(2): 559-568.

Awady, M. N. (1978): Tractor and farm machinery. Text Book, Faculty of Agriculture, Ain-Shams University. pp. 164-167.

Bosoi, E. S; O. V. Verniaev, I. I. Smirnov and E. G. Sultan-Shakh (1991): Theory, construction and calculations of agricultural machines. Volume two. Russian translations series 83. A. A. BALKEMAIROTT-ERDAM. 1991.

Economic Affairs Sector (2009): Bulletin of the agricultural statistics, Ministry of Agricultural and land reclamation, A.R.E. Vol.1:61.

El-Sharabasy, M. M. A. (2003): Development of a simplified machine suits for pulling process of lentil crop. Ph. D. Thesis, Agric. Eng. Dept., Faculty. of Agric., Zagazig Univ., Egypt.

Hamad, S. A; A. F. EI-Sahrigi, M. M. Ibrahim and A. S. Hamam (1991): Development of harvesting machine suitable for flax in Egypt, Misr J. Agric. Eng., 8(2): 142-153.

Hunt, D. R. (1983): Farm power and machinery management. 8th Ed. Iowa state Univ., Press Ames, USA. Ames, Iowa, USA: 364-368.

Hunt, D. R. (1986): Engineering methods for agricultural production. The AVT. Publ. Co., INC. Westport USA.

Ibrahim, M. M. (1983): Study of the different valuables found in flax harvesting device. Ph. D. Thesis, Agric. Eng. Insti. Minsk, USSR. (C.F. El-Sharabasy, 2003).

Kepner, R. A; R. Bainer and E. I. Barger (1982): Principles of Farm machinery. Third Edition, AVI publishing Company, INC. USA.

Klenin N. I; I. F. Popov and V. A. Sakun (1985): Agricultural machines, theory of operation, combination of controlling parameters and the conditions of operation. Amerid Publishing C., Pvt. Ltd., New Delhi, India.

Rodjief, F; B. Tokarief and B. Besakhoviedge (1986): The Agric. Reference. M1R publishers Moscow, USSR.