أداء آلة تقطیع نبات الذرة متصل بها سیر تغذیة

أبو عمیرة, محمد على حسن; محمود على محمد,; جامع, جمال رشاد; جمعة, إبراهیم محمد عمر

doi:10.21608/mjae.2015.98678

أداء آلة تقطیع نبات الذرة متصل بها سیر تغذیة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

¹ أستاذ بقسم الهندسة الزراعیة بکلیة الزراعة جامعة المنوفیة، مصر.

² معید بقسم الهندسة الزراعیة بکلیة الزراعة جامعة المنوفیة، مصر.

10.21608/mjae.2015.98678

المستخلص

أجریت هذه الدراسة بورشة کلیة الزراعة بشبین الکوم التابعة لقسم الهندسة الزراعیة بکلیة الزراعة جامعة المنوفیة بعد حصاد محصول الذرة صنف هاى تک 2031 على آلتین لفرم عیدان الذرة وانتاج السیلاج احداهما آله الفرم التقلیدیة والاخرى آله فرم معدلة بإضافة سیر ناقل لعیدان الذرة أثناء التلقیم وذلک لمقارنة معاییر الاداء لکل آله عند نفس عوامل الدراسة وأستهدفت الدراسة قیاس بارامترات الأداء المستخدمة فى المفاضلة بین الآلتین تحت الدراسة حیث تمثلت بارامیترات الأداء فى قیاس وحساب کل من:
1- الزمن الفعلى اللازم للتقطیع (ساعة/میجا جرام)
2- استهلاک الوقود (لتر/ساعة)
3- کفاءة القطع (%)
4- الطاقة اللازمة للتقطیع (کیلو وات ساعة/میجا جرام)
5- الإنتاجیة (میجا جرام/ساعة)
وقد أجریت الدراسة تحت ثلاث عوامل بمستویات مختلفة لکل عامل وهى:
(أ)- السرعة الدورانیة للسکاکین : أستخدمت خمس مستویات هى 1200، 1400، 1600، 1800 & 2000 لفة /دقیقة.
(ب)- المحتوى الرطوبى لنبات الذرة قبل الفرم : تمت الدراسة عند ثلاث مستویات هى 54,11، 19,64& 45,73%.
(ج)- کمیة التلقیم : کانت بثلاث مستویات هى 0,67 کجم (متوسط وزن ثلاث عیدان) ، 1,12 کجم (متوسط وزن خمسة عیدان) & 1,56 کجم (متوسط وزن سبعة عیدان)
. وقد تم الحصول على المستویات الخمس للسرعة الدورانیة للسکاکین من خلال منظومة لنقل الحرکة لمجموعة من الطارات والسیور والتى أعطت التخفیض اللازم للحصول على المستویات الخمس. وتم قیاس هذه السرعة عند کل مستوى بجهاز قیاس السرعة الدورانیة (tachometer).
أما المستویات الثلاث للمحتوى الرطوبى لنبات الذرة قبل الفرم فقد تم الحصول علیهم عند فترات زمنیة بعد الحصاد مباشرة حیث کان المحتوى الرطوبى لنبات الذرة (73,45%) وکان بعد الحصاد بثلاث أیام (64,19%) أما بعد الحصاد بست أیام فقد وصل المحتوى الرطوبى لنبات الذرة إلى (45,11%) على أساس الوزن الرطب . وکان الوزن المتوسط الجاف للعود الواحد 0,22 کجم حیث أستخدم هذا الوزن لحساب کمیة التلقیم عند کل مستوى من المستویات الثلاث للمحتوى الرطوبى لنبات الذرة.

وعند کل مستوى لمستویات عوامل الدراسة تم تکرار التشغیل ثلاث مرات وقیاس وحساب بارامترات الآداء السابقة فى کل مکرره وأیضا حساب متوسط القراءات لکل معاملة.

وتوصلت الدراسة الى النتائج الآتیة :
(1)- تحقق أکبر زمن فعلى للفرم ومقداره 14,16 ثانیة لآله الفرم المعدلة عند سرعة 1200 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 54,11% وکمیة تغذیة مقدارها 1,56 کجم بمعدل 9.07 ثانیة/کجم بینما أقل زمن فعلى للفرم ومقداره 3,72 ثانیة تحقق عند سرعة 2000 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 73,45% وکمیة تلقیم مقدارها 0,67 کجم بمعدل 4.68 ثانیة/کجم.
(2)- أکبر معدل لاستهلاک الوقود ومقدارة 5,70 لتر/ساعة کان لآله الفرم المعدلة عند سرعة 2000 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 73,45% وکمیة تغذیة مقدارها 1,56 کجم بینما أقل معدل لاستهلاک الوقود ومقدارة 1,75 لتر/ساعة کان عند سرعة 1200 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 54,11% وکمیة تلقیم مقدارها 0,67 کجم .
(3) - تحققت أکبر کفاءة للقطع ومقدارها 96,96% لآله الفرم المعدلة عند سرعة 2000 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 54,11% وکمیة تغذیة مقدارها 0,67 کجم . بینما أقل کفاءة للقطع و مقدارها 84,92 % تحققت عند سرعة 1200 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 73,45% وکمیة تلقیم مقداها 1,56 کجم.
(4)- تحققت أکبرإنتاجیة ومقدارها 2,55 میجا جرام/ساعة لآله الفرم المعدلة عند سرعة 2000 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 73,45% وکمیة تغذیة مقدارها 1,56 کجم. بینما أقل إنتاجیة ومقدارها 0,52 میجاجرام/ساعة تحققت عند سرعة 1200 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 54,11% وکمیة تلقیم 0,67 کجم .
(5)- کانت أکبر قیمة للطاقة المستهلکة للفرم 14,42 کیلووات. ساعة/میجا جرام لآله الفرم المعدلة عند سرعة 2000 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى 54,11% وکمیة تغذیة 0,67 کجم . بینما أقل قیمة للطاقة المستهلکة للفرم کانت 5,42 کیلووات.ساعة/میجا جرام تحققت عند سرعة 1200 لفة/دقیقة للسکاکین ومحتوى رطوبى مقداره 73,45% وکمیة تغذیة 1,56 کجم.
وتوصى الدراسة بالتوصیات الآتیه :
(1)- إستخدام آله الفرم المعدله بإضافه سیر ناقل لعیدان الذرة نظرا لتحقق عناصر الأمان لعامل التلقیم وتقلیل مخاطر الحوادث.
(2)- تشغیل آله الفرم المعدله والآله الغیر معدله عند کل عوامل الدراسة أعطى نتائج متقاربة لقیمة معدل إستهلاک الوقود.
(3)- للحصول على کفاءة قطع عالیة یوصى بإستخدام آله الفرم المعدلة عند کل مستویات السرعة الدورانیة للسکاکین وعند المحتوى الرطوبى المنخفض لعیدان الذرة.

المراجع

Adgidiz, (2007) "Development and performance evaluation of a forage chopper". Journal of Agricultural Engineering and Technology (LAET). Federal University of Technology, Minna, Niger state, Nigeria. volume 15, 2007. P .P. 12-24.

AOAC (1990) "Association official Analytical chemists". 15^th edn. Washington Dc, U.S.A

El-Ashry. A. S.; E. H. Musa; and I. S. Yousef(2004) Development of a combination unit for cutting and chopping corn stalks during harvesting. Misr J. Ag. Eng., 21 (3): 685-696.

El-Sisi, S. F. B (2012). Some engineering factors affecting handling of residuals and its relation to environment. M. Sc. thesis, Menofia Univ., Agric. Eng. Department. June 2012. P.P. 1-129.

Embaby, A. T. (1985) "A comparison of the different mechanization systems for cereal crop production". M.Sc thesis, Faculty of Agriculture., Cairo University.

Extension dairy team (2012). Making quality corn silage. Iowa State University, Iowa Beef Center. P.P, 1:3.

Ibrahim, A. A. (2006) Study of some engineering factors affecting the performance of a machine for cutting field residues. M. Sc. thesis, Menofia Univ. Agric. Eng. Department. 2006. P.P. 1-142.

Lotfy, A. (2003) "Development and performance evaluation a machine for cut and throw agricultural residues". Misr, J.AG. Eng., 20(3): 724-736.

Mohamed, H. I. A (2007). Effect of mechanical chopping and adding different farm residues on soil physical properties and wheat yield. M. Sc. thesis, Zagazig Univ., Agric. Eng. Department. P.P. 1-85.

Mohamed, M.A. ; G.H, El-Sayed ; and K.E.S.Hegazy (1999). Some factors affecting power and energy requirements for forage harvesster. Msr. J. Ag. Eng., 16(4), October, 1999.

Morad, M. M. ; M. A. Arnaout ; O. A. Omar ; and H. I. Ahmed (2007) "Effect of mechanical chopping and adding different farm residues on soil physical properties and wheat yield"Zagazig J. Agric. Res., Vol. 34 No. (4) pp. 781-804.

Umunna, N. N. and Agishi, E. C.( 1988 ) "Nutritive value of savanna grasses and harvest residues for use in dry season animal feeding". Invited paper at the scrub savannah studies symposium.

Bauchi, Nigeria. February, 7 – 8, 1988.

Younis, S. M.; M. I. Ghonimy.; M. A. Baiomy.; and T. H. Mohamed (2002) "Techno-economic evaluation of a developed field crop residues chopper". Misr, J.AG.Eng, 19(4): 63-80.