طراحی، ساخت و ارزیابی اولیه دستگاه علف‌بُر موتوری

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور

2 مربی پژوهشی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور

3 کارشناس ارشد، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور

چکیده

مبارزه با علفهای هرز یکی از مشکلات عمده در ایستگاههای تحقیقاتی کشاورزی، باغهای گیاه‌شناسی، نهالستانها و باغها است که عموماً به‌صورت دستی با صرف هزینه و زمان زیاد انجام می‌گردد. برای حل این مشکل دستگاه علف‌بُر موتوری چرخدار طراحی و ساخته شد که علاوه بر مبارزه مکانیکی با علفهای هرز، امور دیگر مانند برداشت محصولات زراعی در سطوح کم، قطع درختچه و بوته، قطع نهال، برداشت گیاهان دارویی و چمن‌زنی را انجام می‌دهد. طراحی ماشین شامل مراحل انتخاب مکانیزم برش، محاسبه توان مورد نیاز برای موتور، طراحی مکانیزم انتقال توان از موتور به عامل برش، تهیه نقشه‌های دو بعدی و سه بعدی قطعات و انتخاب مواد سازنده قطعات می‌باشد. پس از طراحی، قطعات ساخته و دستگاه مونتاژ شد. سپس عملکرد دستگاه مورد بررسی قرار گرفت و تا حد امکان کارایی آن به‌ویژه از نظر زمانی با روشهای متداول مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج به‌دست آمده نشان داد کهعملیات وجین علفهای هرز در عرصه‌های متراکم و انبوه، برداشت یونجه در کشت تلفیقی درخت و محصولات زراعی، برداشت گیاهان یکساله یا چندساله همچون بسیاری از گیاهان دارویی و همچنین عملیات چمن‌زنی عرصه‌های ناهموار و نامنظم به سهولت امکان‌پذیر بوده و از ظرفیت کاری و عملکرد زمانی مناسب‌تری در مقایسه با دیگر دستگاهها و روشهای متداول برخوردار است. در نهالستانهای انبوه با تراکم زیاد نهالهای جوان که دارای جستهای باریک و بلند انبوه است، قطع نهالها با این دستگاه انجام شد که در مقایسه با اره‌ زنجیری از عملکرد مناسبی برخوردار است، ولی در نهالستانهای با انبوهی کم و کاشت بسیار منظم و با قطر نهالها بیش از 5 سانتی‌متر، کاربرد اره زنجیری ارجحیت دارد. در کل علف‌بُر موتوری با توجه به قابلیت انجام عملیات مختلف، سادگی مکانیزم، قیمت مناسب، سهولت نگهداری و تعمیر، کاربری آسان، کارایی زیاد و ایمنی مناسب یک دستگاه مناسب برای انجام فعالیتهای زراعی مختلف در ایستگاههای تحقیقاتی کشاورزی، نهالستانها، باغها و فضاهای سبز می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Design, manufacturing and preliminary evaluation of a wheeltrimmer

نویسندگان [English]

  • Farshid Merrikh 1
  • Mohammad Kazem Araghi 2
  • Reza Bagheri 3
  • Bohlool Abbaszadeh 3
1 Senior Expert, Research Institute of Forests and Rangelands
2 Senior Research Expert, Research Institute of Forests and Rangelands
3 Research Expert, Research Institute of Forests and Rangelands
چکیده [English]

     Control of weed is one of the most important problems in the botanic gardens, tree nurseries and plant research centers which generally are man made with high cost and time investment. In this investigation a wheel trimmer (brush cutter) was designed and manufactured which not only is used for weed controlling but also is applicable for seedling and bush cutting, harvesting medicinal plants and lawn mowering. The process of design and manufacturing of this machine consist mechanism selection, calculation of required power, design of the power transmission mechanism, parts design, preparing 2nd and 3rd dimensional drafts, parts manufacturing and assembling. After manufacturing, investigation on application and comparing with other methods and machines especially for time efficiency has been done. Results showed that cultivating, forage harvesting in agroforestry field, medicinal plants harvesting and mowering of old, bushy and uneven lawn are applicable and has better time efficiency compare to manual and other general methods. In bushy nurseries with high density of narrow and high young seedlings, using of this machine with circular saw blade has more efficiency in comparison to chain saw. However, in low density nurseries with thick seedlings (diameter more than 5 cm), chain saw is applicable. This wheel trimmer is a multi purpose machine with four kind knives. It is cheap, high efficient, safe and suitable for gardens, plant research centers and nurseries with low maintenance and repairing costs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • weed
  • wheel trimmer
  • Seedling
  • Harvest
  • Medicinal plants
- رحیمیان، ح.، راشد، م. ح. و بنایان، م.، 1369. علفهای هرز و کنترل آنها. انتشارات جاوید، مشهد، چاپ اول، 288 صفحه.

- شیگلی، ج.، 1378. طراحی اجزاء ماشین. انتشارات آذرنگ، تهران، چاپ چهارم، 981 صفحه.

- منصوری‌راد، د.، 1377. تراکتور و ماشینهای کشاورزی، جلد دوم، انتشارات دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، چاپ سوم، 519 صفحه.

- ولی نژاد، ع.، 1376. جداول استانداردهای طراحـی و ماشـین‌سـازی. انتـشارات تابان، تهران، چاپ پنجم، 322 صفحه.

- Avallone, E.A. and Baumeister, T., 1997. Mark’s Standard Handbook for Mechanical Engineers. McGraw-Hill, New York, 10, 1792 p.

- Anonymous, 1967. Drive type fastenings without taper action; parallel keys, keyways, deep pattern for machine tools; dimensions and application. Din standard No.: 6885-2.

- Anonymous, 1976. Narrow V-belts for industrial engineering purposes; calculation of drives; power ratings. Din standard No.: 7753-2.

- Anonymous, 1988. Endless narrow V-belts for mechanical engineering purposes; dimensions. Din standard No.: 7753-1.

- Oberg, E., Jones, F.D., Horton, H.L., and Ryffel, H.H., 1996. Machinery’s Handbook 25. Industrial Press, New York, 25: 2547 p.

- SKF, 1992. General catalogue. Carl Gerber, first ed., 974 p.

- www.allenpower.com

- www.drpower.com

- www.stihl.com