۱۲۵۸۷پ
per
طراحی و روش ساخت دستگاه بسته بند هلو
/حامد بقال اصغری باغمیشه
: دانشکده کشاورزی
۱۳۳ص
چاپی
کارشناسی ارشد
در رشته‌ی مهندسی مکانیک ماشین های کشاورزی
۱۳۹۲/۱۱/۲۵
تبریز
از آنجایی که کشور ایران از نظر تولید هلو در جهان مقام هفتم را داراست و به دلیل لزوم و اهمیت بسته‌صبندی محصولات در حفظ ، نگهداری و بازارپسندی آن‌صها، توجه جدی به صنعت بسته‌صبندی در محصولاتی همچون هلو که بیشتر مستعد آسیب هستند دیده می‌صشود .برای همین در این تحقیق، یک دستگاه بسته‌صبندی متناسب با نیازصهایی همچون جاصبه‌صجایی ظریف، ایمن، بهداشتی، سرعت مناسب و نرخ تولید ثابت طراحی و ارائه شد .دستگاه بسته‌صبند هلو از سه واحد تغذیه میوه، تغذیه جعبه و واحد بسته‌صبند تشکیل شده است .طرز کار ماشین به این صورت هست که واحد انتقال میوه‌صها توسط دو نقاله سلولدار متناسب با ابعاد هلو که به موازات هم قرار گرفته‌صاند هلوصها را تا نزدیکی ناحیه بردارنده حمل می‌صکنند .پس از آن واحد بسته‌صبند که از هد بردارنده مجهز به فنجان‌صهای مکش و مولد ونتوری جهت ایجاد مکش بهره می‌صبرد، توسط حرکات عمودی و دورانی که با سیلندرصهای نیوماتیکی و یک بازوی دو طرفه فراهم می‌صگردد، یک لایه ۱۲ تایی از هلوصها را از روی دو نقاله تغذیه میوه در دو طرف بازو برداشته و به داخل جعبه-هایی که توسط سیستم تغذیه به روی نقاله جعبه تغذیه می‌صشوند، انتقال می‌صدهد .برای انجام این اهداف یک صفحه هد ۱۲ دهانه‌صای برای اتصال فنجان‌صهای مکش و اتصالات لازم، طراحی شد، جنس صفحه از آلومینیوم به دلیل سبکی انتخاب شد .برای گرفتن و نگهداری هلوصها در مدت جاصبه‌صجایی از فنجان‌صهای مکش آکاردئونی با جنس سیلیکون و قطر ۴۰ میلی‌صمتر متناسب با هلوصهای با قطر ۷۰ میلی‌صمتر استفاده شد .جهت ایجاد مکش لازم برای بلند کردن هلوصها، مولد مکش نوع ونتوری که به صورت نیوماتیکی تولید مکش می‌صکند، انتخاب شد .هوای مصرفی این مولد برای زمان سیکل ۵/۹ ثانیه برابر ۱۲۵/۷ لیتر به دست آمد .از مزیت‌صهای اصلی این نوع مولدصها کنترل راحت، زمان پاسخ سریع و کم بودن هزینه‌صهای تعمیر و نگهداریشان می‌صباشد .در انتخاب سیلندرصهای خطی، وزن هد و هلوصها به عنوان پارامتر طراحی منظور شد و در انتخاب سیلندر دورانی ممان اینرسی جرمی و وزن مجموعه صفحه‌صهای هد، هلوها و بازو به عنوان پارامترصهای طراحی مورد بررسی قرار گرفت .برای جلوگیری از نوسانات و ناپایداری‌صهای حرکتی یک زمان بهینه برای طی کردن کورس‌صهای سیلندرصهای نیوماتیکی با استفاده از نرم‌صافزار شبیه سازی GSED شرکت فستو بدست آمد .این زمان برای طی کردن کورس عمودی در سیلندرصهای خطی ۱ ثانیه و برای دوران ۹۰ درجه سیلندر دورانی ۵ ثانیه بدست آمد .یک بازوی دو طرفه از آلومینیوم برای ایجاد ارتباط بین سیلندرصها و نیز تامین حرکات انتقالی تعریف شده، طراحی شد .در وسط بازو یک سوراخ با قطر ۲/۲۸ میلی‌صمتر برای کوپل شدن به محور سیلندر دورانی مناسب با شکل محور دورانی ایجاد شد .دو طرفه بودن بازو باعث متعادل شدن سیستم از نظر وزنی شده و بازدهی دستگاه بسته‌صبند را بالا می‌صبرد .در نهایت یک قاب برای قرار دادن واحد بسته‌صبند در بین دو نقاله تغذیه میوه طراحی شد .پس از انتخاب اجزای نیوماتیکی براساس میزان هوای مصرفی هرکدام از آن‌صها یک کمپرسور دو مرحله‌صای رفت و برگشتی با فشار ۵/۷ بار و نرخ تغذیه ۱۵۷ لیتر بر دقیقه جهت تامین هوای فشرده اجزا انتخاب گردید .برای کنترل اجزای نیوماتیکی نیز، شیرهای کنترل‌صجهت تحریک با سلونوئید و مدار الکتریکی مجهز به رله و سوئیچ‌صها طراحی و ترسیم شد و صحت عملکرد آن توسط نرم‌صافزار Fluidsim ۳.۶ مورد تایید قرار گرفت .امید هست با ساخت این دستگاه مشکلات موجود در خط بسته بندی مکانیزه میوه‌صهایی مانند هلو تا حدودی حل شده و ضایعات پس از برداشت آن به حداقل برسد
picks a layer of 12 peaches from two feed conveyors that are placed in each side of the arms by vertical and rotational movement of pneumatic cylinder and a two side arm and then transfers them to the boxes that were fed by the box feeding unit on the box conveyor. In order to accomplish these aims, a head plate with 12 openings was designed for connecting the vacuum cups and its connections. Aluminum was selected as a material of this plate because of its lightness. Silicon Bellows cups with 40 mm diameter proportional to the peaches with 70 mm diameter were used for picking and lifting the peaches during transmission. Pneumatic Venturi vacuum generator was selected for producing vacuum force which was required to picking up the peaches. Consumption air amount of this generator for a cycle of 9.5 seconds was 7.125 liters. Easy control, fast response time and the low maintenance cost are the main advantages of these generators. The total weight of head and peaches were considered as design parameter for selecting the linear cylinders and Mass moment of inertia and the total weight of head plates, arms and peaches were considered as design parameter for selecting the rotary cylinder. In order to preventing fluctuations and instable movements, an optimum time was obtained for traversing course of pneumatic cylinders by GSED simulation software of FESTO Company. This time was one second for traversing vertical course in linear cylinders and five seconds for 90 degree rotating of rotary cylinders. A two side aluminum arm was designed for connecting the cylinders and providing the defined transitional movements. A28.2mm diameter hole proportional to the shape of the rotation axis was perforated at the middle of arm in order to coupling with axis of the rotational cylinder. Two side arms make the system balanced from the weight viewpoint and also make it beneficial. Finally a pan was designed for placing the packing unit between two fruit feeding conveyor. After selecting the pneumatic elements according to the amount of air consumption of each element, a two stage reciprocating compressor with a pressure of 7.5 bars and feed rate of 157 (lit/min) was selected for supplying the compressed air. The directional control valves stimulated with solenoid and its electronic circuit which contains relays and switches were used and designed for controlling the pneumatic components, then their operation were checked in Fluidsim 3.6 software. There is hope that manufacture this machine for fruit such a peach will solve the problem of mechanization packing and will help to minimum the post harvesting losses of this fruit in the future-equipped with vacuum cups and venturi generator for producing vacuum-Since Iran has the seventh rank of producing Peach in the world and because of the importance and necessity of packing crops in their maintenance and marketability, there is a special attention to packing industry of crops such as peach which is susceptible to damage. So in this research, a packing machine was designed and presented in order to meet the needs like delicate displacement, safety, hygienic, appropriate speed, and constant production rate. Peach packing machine is composed of three units: fruit feeding unit, box feeding unit and packing unit. The fruit feeding unit transfers the peaches to the near of the lifter region by two cellular conveyors which was proportional to the size of the peaches and was placed in parallel to each ether. Then packing unit that uses a lifter head
بقال اصغری باغمیشه، حامد
نوید، حسین، استاد راهنما
قاسم زاده، حمیدرضا، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
