طراحی، ساخت و ارزیابی ماشین برداشت ارتعاشی مجهز به وزنه های خارج از مرکز جهت برداشت سیب ترش (Malus domestica)

در این پژوهش یک ماشین برداشت ارتعاشی هیدرولیکی از نوع وزنه های خارج از مرکز ، طراحی، ساخت و ارزیابی شد. طراحی سیستم ارتعاشی بر اساس مدل ارتعاشی شاخه انجام و بدین منظور خواص مکانیکی واریته سیب ترش شیرازی شامل فرکانس طبیعی، ثابت میرایی، ضریب میرایی و سختی شاخه جهت استفاده در این مدل محاسبه شد. در مرحله بعد برای ارزیابی کارایی ماشین برداشت ارتعاشی از جهت میزان جداسازی و برداشت میوه سیب ترش در فرکانس، دامنه و زمان های مختلف، آزمایش فاکتوریل (۳×۳×۳) در قالب یک طرح کاملا تصادفی انجام شد. تیمارها عبارت بودند از فرکانس در سطوح ۲۰ ،۲۵ و ۳۰ هرتز ، دامنه در سطوح ۶۰،۵۰ و ۷۰ میلی متر و زمان ارتعاش در سطوح ۱۰،۵ و ۱۵ ثانیه. نتایج تحلیل وارایانس مبین اثر معنی-دار (p<۰.۰۱) فرکانس نوسان و دامنه نوسان و اثر متقابل آنها در افزایش ریزش میوه بود. در دامنه های پایین با افزایش فرکانس در ریزش میوه اثر معنی داری حاصل نشد ولی در دامنه بالای ۶۰ میلی متر اثر افزایش فرکانس معنی دار بود. بنابراین در برداشت میوه سیب ترش، اثر افزایش دامنه نوسان نسبت به فرکانس بر افزایش ریزش میوه نتیجه گیری شد. همچنین رابطه نیروی استانیکی جدایش سیب نسبت به وزن به صورت یک رابطه خطی برازش داده شد. با افزایش زمان ارتعاش از ۵ ثانیه به ۱۰ ثانیه، ریزش میوه افزایش داشت ولی با افزایش زمان ارتعاش از ۱۰ به ۱۵ ثانیه اثر معنی داری به دست نیامد. بر اساس نتایج، فرکانس برداشت میوه سیب ترش برابر ۲۵ هرتز در دامنه ۷۰ میلی متر و مدت زمان ارتعاش ۱۰ ثانیه با میانگین ریزش ۴/۸۸ درصد به عنوان بهترین تیمار انتخاب شد.

کلیدواژه ها:

ماشین برداشت ارتعاشی ، فرکانس ارتعاش ، دامنه ارتعاش ، نیروی استاتیکی ، خواص مکانیکی ، ریزش میوه