امکانسنجی استفاده از ماشین سورتینگ تسمه و غلتک در عملیات اندازه بندی محصولات شبه کروی با هدف کاهش صدمات مکانیکی
/وحید فرزند احمدی
: کشاورزی
، ۱۳۹۶
، میرزائی
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک بیوسیستم گرایش فناوری پس از برداشت
۱۳۹۶/۱۰/۱۷
تبریز
براساس آمار منتشر شده، ایران یکی از قطبصهای مهم تولید میوهصهای مختلف در منطقه خاورمیانه و جهان بوده و میزان تولید این محصولات قابل توجه میصباشد .بنابراین توجه به مدیریت پس از برداشت از اهمیت بسیاری بالایی برخورد میصباشد .در کشور ما بیشتر محصولات اندازهصبندی نمیصشوند که موجب کاهش بازاریابی و عدم دستصیابی مناسب به بازارهای جهانی میصشود .بدین منظور در این تحقیق، ماشین اندازهصبند مکانیکی ساخته شده توسط برنکی (۱۳۹۴) مورد بازبینی، اصلاح و ارزیابی کامل قرار گرفت .ماشین مذکور به طول ۴ متر است و براساس مکانیسم تسمه و غلتک عمل میصکند .این ماشین از سه قسمت اصلی شامل سیستم تغذیه، اندازهصبندی و جمعآوری میوه تشکیل شده است .پس از ارزیابی اولیه ماشین اقدامات لازم در خصوص اصلاح موارد به منظور حذف صدمات وارده به محصول و نیز تکمیل ماشین برای ارائه به بازار صورت گرفت .سیستم تغذیه و مخزن دستگاه تغییر داده شد تا ضمن تغذیه مناسب از صدمات محصول جلوگیری شود .همصچنین سیستمص اندازهصبندی به منظور ایجاد سهولت در تغییر اندازهصهای درجهصهای مختلف خروجی ماشین تغییر داده شد تا امکان استفاده از دستگاه برای تمام محصولات کروی و شبه کروی فراهم گردد .علاوه بر این در قسمت موتور و مجاری خروجی برای جمعصآوری میوه بهمنظور راحتی کاربرد و کاهش صدمات، تغییراتی ایجاد شد .سرعت تسمه نقاله تغذیه و سرعت تسمه نقاله انتقال از مهمترین مشخصهصهای عملکردی ماشین میصباشد که تاثیر مقادیر مختلف آنصها بر عملکرد ماشین، با یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوکصهای کاملا تصادفی مورد بررسی قرار گرفت .تاثیر سرعت تسمه نقاله تغذیه در ۳ سطح و سرعت تسمه نقاله انتقال در ۲ سطح روی شاخصصهای بازده، خطای سورتینگ و نیز صدمات وارده بر ۲ رقم سیب و یک رقم پرتقال ارزیابی شد .نتایج نشان داد که سرعت تسمه نقاله تغذیه بر شاخصصهای ارزیابی در دو رقم سیب در سطح احتمال ۱ درصد معنیصدار است و اثر متقابل دو فاکتور در پرتقال و سیب گلدنصدلیشیز در سطح احتمال ۱ معنیصدار بود و سرعت تسمه انتقال تاثیر معنیصداری بر شاخصصها نداشت .کمترین صدمات ایجاد شده در محصول که به صورت کوفتگی مشاهده شد در سرعت تسمه نقاله تغذیه ۱۷/۰ متر بر ثانیه حاصل شد که در این حالت محصولات در درجه اکسترافنسی و بدون صدمه قرار گرفتند .بهترین عملکرد ماشین در کمترین سرعت تسمه تغذیه معادل ۱۷/۰ متر بر ثانیه و بیشترین سرعت تسمه انتقال معادل ۲۵/۰ متر بر ثانیه حاصل شد .در این حالت بازده سورتینگ، خطای سورتینگ، درجه خلوص، درجه آلودگی و ظرفیت کاری ماشین به ترتیب برای محصول سیب۸/۹۵ ،۲/۴ ،۸۳/۹۵ ،۱۷/۴ ، ۱ تن بر ساعت و برای محصول پرتقال ۹۴ ، ۶ ،۶۷/۹۵ ، ۳۳/۴ و ۱ تن بر ساعت به دست آمد .همصچنین میزان صدمات در این حالت تقریبا صفر بود
Iran is one of the main producer of fruits in the Middle East and world. The fruit production in Iran is too high. Therefore the post-harvest management of fruits is very important. In Iran most of the fruits and vegetables have not sorted that lead to decrease their exportation and marketing over the world. Therefore, in this study a mechanical sorter machine of apple constructed by Beranki (2014) was modified and evaluated. The machine has 4m length and operates based on the belt-roller mechanism. It consists of three main parts namely feeding, sizing and collection systems. After the initial evaluation of machine, necessary modification was conducted in order to eliminate fruit damaging. Feeding and hopper systems were changed to achieve appropriate feeding without any fruit damages. Also sizing system was modified in order to simplicity of machine adjusting to achieve various size of apple product and allowing the machine to sort all kind of spherical and semi spherical products. In addition the outlet trays were changed to reduce the fruits damages. The most important operational characteristics of the machine are the feeding and transportation belt speed. Their effects on the machine performance were evaluated based on factorial experiments in a randomized complete block design. The effect of the feeding belt speed in 3 levels and transport belt speed in 2 levels were evaluated on the purity index, the pollution index, efficiency and sizing error and capacity of the machine on the two variety of apple and orange. The results indicated that the feeding speed had a significant effect on evaluated indexes at 1 probability level for two apple variety (Golden and Red delicious) and the interaction effect of transporting belt and feeding belt speed was significant at the 1 probability level for orange and red delicious apple. The minimum apple damage was obtained at the minimum feeding speed. The optimum function of machine obtained at the least feeding speed (0.17 m/s) and the highest transporting belt speed (0.25 m/s). In this case, the sorting error, degree of purity, degree of pollution and machine capacity for apple were 95.8 , 4.2 , 95.83 , 4.17 respectively in feeding rate of one ton/hr. For orange Fruit these indexes were 94 , 6 , 95.67 and 4.33 in feeding rate of one ton/hr. Also the quantity of damage in this case was approximately zero