اثر پارامترهای طراحی بر جدا شدن مواد در کوبنده برای کمینه کردن افت جداکننده در کمباین

با وجود اینکه متوسط افت کمباین در کشورهای پیشرفته۴ تا ۵ درصد تخمین زده می­شود، متاسفانه براساس تحقیقات بعضی از پژوهشگران این عرصه، این مقدار برای کشور ایران تا ۲۰ درصد (حتی بیشتر) نیز گزارش شده است. برای داشتن حداقل افت، باید فرآیند عمل آوری محصول (برش، انتقال، کوبش، جداسازی و . . .) بهینه گردد. بیان معادلات رفتاری قسمت­های مختلف، اولین قدم در عملی شدن این مهم می­باشد. یکی از فرآیندهای مهم در عملیات برداشت غلات توسط کمباین، فرایند کوبش مواد می­باشد که تاثیر بیشتری بر عملکرد کمباین دارد. حداکثر جداسازی دانه های کوبیده شده از طریق ضدکوبنده مهم می­باشد، چرا که افزایش جداسازی از طریق شبکه­ها بار را روی غربال یا انواع دیگر واحدهای جداسازی کاهش می­دهد. در نتیجه امر افت غربال کاهش می­یابد. پس هرچه این بازده بیشتر باشد، بازده قسمت جداکننده و تمیزکننده کمباین نیز بالا می­رود. ارتفاع ساقه، شدت تغذیه، فاصله کوبنده و ضدکوبنده و سرعت دورانی کوبنده از عوامل کاری موثر در طراحی و کارکرد و افت کوبنده کمباین می­باشند. بر این اساس، یک آزمایش به صورت فاکتوریل بر پایه بلوک­های کامل تصادفی و با سه تکرار با کمباین سهند s۶۸ انجام گرفت. متغیرهای مستقل مد نظر در این آزمایش­ها عبارت بودند از: ارتفاع ساقه، نرخ تغذیه، نسبت لقی کوبنده. بازده جدا شدن مواد در کوبنده نیز به عنوان پارامتر وابسته در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که اثر هر چهار فاکتور روی میزان جداسازی و در نتیجه افت واحد جداکننده در سطح احتمال ۰۱/۰ معنی دار و اثرات متقابل فاکتورها غیر معنی­دار می­باشد. به طوری که میزان جداسازی با کاهش ارتفاع ساقه، کاهش شدت تغذیه، کاهش فاصله کوبنده و ضدکوبنده و افزایش دور کوبنده افزایش یافت. با توجه به معنی دار بودن اثر این چهار عامل روی جداسازی و برای بیان رابطه ریاضی متغیرهای مستقل (ارتفاع ساقه، نرخ تغذیه، نسبت لقی کوبنده و سرعت کوبنده) با متغیر وابسته (میزان جداسازی) از رگرسیون چند متغیره استفاده گردید. نتایج حاصل از تجزیه واریانس رگرسیون نشان داد که یک رابطه معنی داری در سطح احتمال ۰۰۱/۰ بین متغیرهای مستقل و وابسته وجود دارد.  در نهایت مناسب ترین مدل برای میزان جداسازی (y۲)  است که در آن x۱، x۲، x۳ و x۴ به ترتیب ارتفاع ساقه محصول، شدت تغذیه محصول، لقی کوبنده و سرعت کوبنده و b۰، b۱، b۲، b۳ و b۴ ضرایب ثابت می باشند.

کلیدواژه ها:

ارتفاع ساقه ، جداسازی و مدل سازی ، سرعت کوبنده ، شدت تغذیه ، فاصله کوبنده و ضدکوبنده ، کمباین