برداشت میوه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

برداشت میوه

شیکرهای مکانیکی درخت

اصل اساسی مورد بحث در برداشت میوه جات (یا میوه های آجیلی) توسط تکان دادن ، شتاب دادن هر میوه است که در نتیجۀ آن نیروی اینرسی(F = ma) افزایش می یابد که از نیروی قیدی بین میوه و درخت بیشتر می باشد . برداشت انواع گردو و بادام توسط شیکرهای مکانیکی در طی دهۀ 1940 اقدامی متداول شد . توسعه و استفاده عمومی از تکان دادن درخت جهت برداشت مکانیکی میوه جات از اواسط دهۀ 1950 بوقوع پیوست .

شیکرهای کابلی اتصال سوار تراکتور ، شیکرهای بومدار ضربه ثابت و کوبنده های ضربه ای نوع بومدار ، اساساً برای انواع میوه های آجیلی ساخته شده بودند . کوبنده های ضربه ای هنوز هم تا حد قابل ملاحظه ای در درختان بادام کهنسال مورد استفاده قرار می گیرند چراکه این درختان ، تنومند بوده و نسبتاً سخت می باشند . یک کوبندۀ ضربه ای ، ضربات یا تکانهای محوری گسسته ای را توسط ابزارآلات مکانیکی ، پنوماتیکی یا هیدرولیکی تحویل می دهد نه یک حرکت ممتد و نوسانی . یک سر پوشیده شده با لایۀ نرم در انتهای بوم ؛ صرفاً برخلاف عضو هل می دهد که در پی آن یکسری ضربات به درخت وارد می شود . شیکرهای بومدار ضربه ثابت با عضو درگیر می شوند و توسط یک واحد خارج از مرکز یا هندل روی تراکتور یا دیگر تأمین کننده های نیروی محرکه بکار می افتند .

شیکر های نوع اینرسی در اواخر دهۀ 1950 توسعه یافتند و بطور وسیعی جایگزین شیکرهای ضربه ثابت شدند ، اما نه در درختان بزرگ گردو . در یک شیکر اینرسی ، نیروی محرکه از شتاب گرفتن جریان متناوب یا دو جریان خارج از مرکز که در جهت متقابل می چرخند ، تأمین می شود . هر دو آرایش نشان داده شده در شکل 1 نوسان نیروی سینوسی یا چیزی نزدیک به آن را فراهم می نمایند . در صورتیکه جریانهای چرخشی بطوری که نشان داده می شود ، تنظیم شوند ؛ مؤلفه های نیروی گریز از مرکز عمود بر محور بوم همدیگر را خنثی می کنند . (روابط نیرو برای دو جریان کنار در کنار درشکل2 نشان داده شده است) . با مکانیزم هندل لغزنده ، حرکت تناوبی محفظه و اجزای انتقال نیروی محرکه را ایجاد می کند .

شکل1. دو آرایش متداول برای شیکر های اینرسی . الف) جریان های متقابل چرخندۀ خارج از مرکز . دو جریان معمولاً هم محور بوده و یکی بر روی دیگری قرار دارد (بطوریکه نشان داده می شود) . ب) آرایش هندل لغزنده

یک شیکر اینرسی توسط پایه ها یا گیره های قابل تنظیمی به سازۀ پشتیبان متصل می شود ؛ لذا ارتعاش را عایق می نماید . از محرک های موتور هیدرولیکی استفاده می شود . در صورتیکه فرکانس محرکه نسبت به فرکانس اصلی اجزای درخت بیشتر باشد (که معمولاً چنین است) ، ضربه در گیره را می توان از این رابطه مشخص نمود :

2 r W

Ws + Wt

S =

بطوریکه :

S : ضربه در گیره

r : خروج از مرکز جریان نامتعادل (شعاع هندل در آرایش هندل لغزنده)

W : جریان نامتعادل کل

Ws : جریان کل شیکر ، بانضمام جریان نامتعادل

Wt : جریان موثر اجزایی از درخت که تکان داده می شوند (عضو یا تنه)

تست ها[ی انجام شده] دلالت بر این دارند که ضربۀ واقعی تا حدودی تحت تأثیر فرکانس تکان دادن و موقعیت نقطة بستن [گیره] بر روی عضو می باشد و ممکن است تا 35% ± با مقدار محاسبه شده متفاوت است .

شکل2. دو چرخ لنگر با وزنه های تعادل متقابل

یک شیکر اینرسی ممکن است به تنه متصل شود تا کل درخت را بلرزاند یا به هریک از اعضای اصلی متصل گردد تا فقط یک بخش از درخت را برای یک مرتبه بلرزاند . معمولاً ، جریان موثر Wt بطور متوسط برای اعضا 9 تا 27 کیلوگرم (20 تا 60 پوند) بر 5 تا 15 سانتیمتر (2 تا 6 اینچ) قطر دایره و برای تنه 360 تا 450 کیلوگرم (800 تا 1000 پوند) بر قطر 13 تا 28 سانتیمتر (5 تا 11 اینچ) می باشد .

شیکرهای تنه سریعتر از شیکرهای عضو هستند چراکه اتصال آن راحت تر است و فقط یک محل برای هر درخت لازم است . حداقل 45 تا 60 سانتیمتر (1.5 تا 2 فوت) پایین تر از پایین ترین شاخه بر روی تنۀ اصلی ، [برای اتصال گیره] مطلوب است . شیکرهای تنه بر روی درختانی که بطور معقولی سخت هستند خوب کار می کند . اما بر درختان نرم (تاشو) کارآمد نیستند چراکه میرایی که اساساً از برگها ناشی می شود و عایق ارتعاشی ناشی از شاخه های خمیده ، بیشتر انرژی را قبل از آنکه به میوه برسد جذب می کند . در صورت نیاز به ضربات طولانی ، شیکرهای عضوی از شیکر های تنه تطبیق پذیرتر و کارآمدتر هستند . چنانچه در درختان نرم از قبیل زیتون و مرکبات چنین است .

شیکرهای تنه عموماً از جریان های چرخشی (شکل a1) استفاده می برند . در برخی طرح ها ، تفاوت سرعتی بین دو جریان وجود دارد که بطور متداوم جهت نامتعادل ماکزیمم را عوض می نماید و در نتیجه تکانی پیوسته را در تمامی جهات فراهم می آورد . شیکرهای عضو معمولاً دارای مکانیزم هندل لغزنده (شکلb1) هستند . چراکه فشار بیشتری نسبت به آرایش جریان چرخشی دارد .