پديد آورنده :
اسدي محمدي، مريم
عنوان :
تجهيز انباره خاك دوار به منظور اندازه گيري تون مصرفي تيغه هاي خاك ورز
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مكانيك ماشين هاي كشاورزي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده منابع طبيعي
صفحه شمار :
چهارده، 87ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص. ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
امين الله معصومي، علي اسحاق بيگي
استاد مشاور :
عباس همت، مرتضي صادقي
توصيفگر ها :
مخزن خاك دوار , سايش , مقاومت كششي
تاريخ نمايه سازي :
1394/07/18
استاد داور :
احمد ميره اي، شمس اله ايوبي
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/10/28
رشته تحصيلي :
منابع طبيعي
دانشكده :
مهندسي منابع طبيعي
چكيده فارسي :
چكيده عالوه بر نياز به اندازهگيري مقاومت كششي و مصرف انرژي ماشينهاي خاكورزي ارزيابي مقاومت به سايش خراشان ابزار خاك ورز در حين كار بسيار مهم است سايش خراشان در اثر كنش متقابل بين خاك و سطح ابزار بوجود ميآيد با توجه به اهميت اين دو موضوع مطالعات گستردهاي توسط محققين بر روي سايش ابزار خاكورز و اندازهگيري مقاومت كششي آنها در سطح مزرعه و انباره خاك انجام شده است در آزمونهاي مزرعهاي عليرغم حقيقي بودن شرايط آزمون و واقعيتر بودن نتايج كنترل بسياري از عوامل مؤثر امكانپذير نبوده و نيازمند صرف هزينه و زمان زيادي ميباشد لذا اكثر مطالعات انجام شده درخصوص سايش ابزار خاكورز در شرايط آزمايشگاهي و خارج از مزرعه توسط دستگاه سايشخراشان با نمونهگيري از فلز در ابعاد كوچك انجام شده است و از انباره خاكي دوار براي بررسي اثر شكل ابزار در ميزان سايش آنها استفاده ميشود همچنين اندازهگيري مقاومت و توان كششي ادوات خاكورز بصورت آزمايشگاهي در انبارههاي خاك خطي يا دوار انجام شده است در تحقيق حاضر ضمن تجهيز و رفع عيب سيستم هيدروليك انباره خاك دوار موجود در كارگاه ماشين هاي كشاورزي دانشگاه صنعتي اصفهان به بررسي ميزان سايش و توان مصرفي سه تيغه خاكورز پرداخته شد از آنجا كه باال رفتن دماي روغن سامانهي انتقال توان هيدروليكي مخزن خاك دوار به بيش از 56 درجه سلسيوس استفاده از دستگاه را غيرممكن مي نمود و بنابراين خنكسازي روغن در اولويت كار قرار گرفت افزايش دماي روغن به بيش از 15 درجه سلسيوس كه حداكثر دماي مجاز براي اكثر سيستمهاي هيدروليك ميباشد موجب اكسيداسيون روغن كاهش ويسكوزيته و كاهش ضخامت فيلم روغن گرديده و منجر به آسيب ديدن آببندها و كاهش عمر قطعات متحرك ميگردد با طراحي و ساخت يك خنككنندهي هوايي مشكل گرم شدن روغن سيستم هيدروليك برطرف گرديد سپس اقدام به ساخت يك غلتك صاف به منظور تأمين فشردگي الزم گرديد طبق محاسبات انجام شده وزن الزم براي اين فشردگي در عمق 112 ميليمتر حدود 154 كيلوگرم بود و بعد از ساخت مورد ارزيابي قرار گرفت اندازه گيري چگالي ظاهري نشان داد كه اين غلتك قادر به ايجاد تراكم به مقدار 3 4 75 g cm در عمق كار و حداقل رطوبت موردنظر در خاك شن رسي لومي بود همچنين به منظور فراهم آوردن شرايط مختلف رطوبت خاك طراحي و ساخت سامانهي مرطوبكنندهي خاك انباره در دستور كار قرار گرفت از آنجا كه يكنواختي پاشش آب و شره نكردن نازل آبپاش مد نظر بود از نازل ديسكي سمپاشهاي ميكرونر بهره گرفته شد پس از طراحي و ساخت سامانه مرطوبكننده يكنواختي تر كردن خاك در اليههاي مختلف از عمق موردنظر را با اندازهگيري درصد رطوبت در دو عمق 1 14 و 14 12 سانتيمتر ارزيابي شد و نتيجهي مطلوبي داشت با طراحي و ساخت سامانه اندازهگيري مقاومت كششي ادوات خاكورز ضمن نصب يك بارسنج كششي فشاري S شكل با حداكثر ظرفيت 5 كيلونيوتن در محل اتصال ساق تيغهها محاسبه توان كششي مصرفي ادوات خاكورز نيز ميسر شد واسنجي بارسنج توسط دستگاه جامع كشش و فشار انجام شد پس از تجهيز انباره خاك با هدف ارزيابي عملكرد صحيح انباره خاك آزمون سايش تيغهي خاكورز چيزل باريك از جنس 54 CK به عرض 19 ميليمتر در عمق ثابت 112 ميليمتر و دو سطح رطوبت 1 3 PL و PL 1 5 PL حد خمير خاك در سرعت پيشروي ثابت 5 كيلومتر بر ساعت در يك خاك شن رسي لومي در سه تكرار انجام شد ميزان سايش تيغهها به روش توزين و به وسيلهي ترازوي ديجيتال با دقت 411 1 اندازهگيري شد نتايج نشان داد كه با افزايش رطوبت خاك ميزان سايش تيغه ها افزايش يافت افزايش ميزان سايش تيغه را ميتوان به افزايش اصطكاك خاك و چسبيدن آن به سطح تيغهها نسبت داد مقاومت كششي مقاومت ويژه و توان مصرفي سه تيغهي خاكورز چيزل باريك به عرض 19 ميليمتر چيزل به عرض 15 ميليمتر و پنجهغازي به عرض 184 ميليمتر در دو سرعت پيشروي 9 و 5 كيلومتر بر ساعت در دوسطح رطوبت 1 3 PL و 1 5 PL خاك بصورت فاكتوريل در قالب طرح كامال تصادفي در سه تكرار انجام شد نتايج آناليز واريانس نشان داد كه سرعت پيشروي و رطوبت خاك بر عملكرد تيغههاي خاكورز تأثير معني داري داشت مقايسه ميانگين نشان داد كه با افزايش سرعت پيشروي تيغه و افزايش رطوبت خاك مقاومت كششي مقاومت ويژه و توان كششي مصرفي هر سه تيغه خاك ورز افزايش يافت 0 05 LSD كه دليل آن را ميتوان به ترتيب به افزايش نيروي ضربه از طرف خاك به تيغه و افزايش نيروهاي دگردوسي بين خاك و تيغه نسبت داد همچنين نوع تيغهي خاكورز نيز تأثير معني داري بر توان كششي داشت بيشترين مقدار توان كششي مصرفي مربوط به تيمار پنجهغازي و رطوبت 1 3 PL و سرعت 5 كيلومتر بر ساعت به ميزان 64 1 كيلووات و كمترين مقدار مربوط به تيمار چيزل باريك در رطوبت 1 5 PL و سرعت 9 كيلومتر بر ساعت به مقدار 53 1 كيلووات بود واژههاي كليدي خاكورزي مخزن خاك دوا
چكيده انگليسي :
31 Instrumentation of a Rotary Soil Bin for Measuring the Power Consumption of Tillage Tools Maryam Asadi Mohammadi maryam asadi@ag iut ac ir July 05 2015 Department of Biosystems Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisors Aminallah Masoumi masoumi@cc iut ac ir Ali Esehaghbeygi esehaghbegi@cc iut ac irAbstractTo obtain the total performance of a tillage implement besides measuring draft and energyrequirement it is important to evaluate the abrasive wear of the tillage tools Abrasive wear is due tothe interaction between soil and tool surfaces Given to the importance of these two topics manystudies have been conducted by researchers on tillage tools wear as well as their draft requirements insitu field test and in controlled environment soil bin In the field tests despite of the actual testconditions and more realistic results controlling most of the factors affecting the performance of thetillage tools is not possible and is expensive and time consummating Most of the studies on the wearof tillage tools have been conducted in laboratory by abrasive wear devices using small dimension ofthe material from which the tillage tool is made In this study after troubleshooting and equipping arotary soil bin in the Biosystems Engineering workshop of the Isfahan University of Technology thewear resistance and power requirement of three tillage tines were investigated During the tests the oiltemperature in the hydraulic power transmission system of the soil bin was raised to more than 65 C therefore an oil cooling system was considered for the hydraulic power system Raising the oiltemperature to above 50 C which is the maximum permissible temperature for most hydraulicsystems causing oxidation decreasing viscosity and oil film thickness and eventually lead to damageto the seals and will reduce the life of moving parts By designing and selecting a suitable air coolingsystem the increase in oil temperature was solved In order to push down and level the soil surfacebehind the working tillage tool a smooth roller for the soil bin was designed and constructed According to the calculation the weight requirement for compressing the soil to a depth of 200 mmwas about 154 kg 3 Bulk densities BD measurements showed that the roller was able to increase BD avalue of 1 75 g cm In order to moisturize to specific water content a water sprayer was designed andconstructed To have uniform water spraying with non splash a disc nozzle of a microner sprayer wasused After the design of moisturizer system the water contents in the depths of 0 10 and 10 20 cmwere measured and the performance of the system was good In order to measure the draft force atension compression S shaped loadcell with a maximum capacity of 5 kN was installed at thejunction of the shank of tillage tool and the frame of the soil bin carrier After equipping the soil bin the abrasive characteristics of a narrow chisel blade made from CK45 steel with a working width of 30mm and working at constant depth of 200 mm and at two water contents of 0 5 PL and 0 9 PL and atthe speed of 5 km h with three replications were evaluated The blade wear was measured by weighingmethod using a digital scale with a precision of 0 001 Results showed when water content wasincreased wear rate was reduced The decrease in wear rate can be attributed to increasing the soilplasticity and soil adhesion to the blade surface and as a result decreasing metal friction The loadcellcalibration was obtained using a universal tension and compression machine Draft specific draft anddrawbar power of two narrow chisels with widths of 30 and 50 mm and a sweep with a width 180 mmat working depth of 200 mm at two water contents of 0 9 PL and 0 5 PL and two speeds of 3 and 5km h using a completely randomized factorial experiment with three replications was determined Analysis of variance results showed that forward speed and soil water content had significant effectson
استاد راهنما :
امين الله معصومي، علي اسحاق بيگي
استاد مشاور :
عباس همت، مرتضي صادقي
استاد داور :
احمد ميره اي، شمس اله ايوبي
