طراحی و ساخت ماشین دانسیتومتر برای بوجاری دانه های حبوبات و گیاهان دارویی
علیرضا عبداللهیان خامنه
کشاورزی
۱۴۰۱
۷۲ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک بیوسیستم گرايش فناوری پس از برداشت
۱۴۰۱/۰۶/۲۲
عملیات پس از برداشت یکی از فرآیندهای مهم در فرآوری محصولات کشاورزی می¬باشد که شامل بوجاری، سورتینگ، بسته¬بندی و... بوده و کیفیت نهایی محصول را تحت تاثیر قرار می¬دهد. مصرف حبوبات، غلات و گیاهان دارویی و نیز کیفیت محصولات تولیدی از آن¬ها، بازار پسندی و فروش این محصولات، همگی وابسته به درجه خلوص آن¬ها دارد. از جمله این محصولات می¬توان به حبوبات، گیاهان دارویی و موارد مشابه اشاره کرد که برای بوجاری آن¬ها از فناوری¬¬¬¬¬¬های مختلف استفاده می¬شود که شامل روش¬های مکانیکی و الکترونیکی می¬باشد. با توجه به پرهزینه بودن روش¬های الکترونیکی، استفاده از روش¬های مکانیکی یکی از فناوری¬های مناسب کشور شناخته می¬شود. در این میان در ریزدانه¬هایی مثل بالنگو، خاک¬شیر و... یا دانه¬های بزرگ¬تر مانند نخود، لوبیا، عدس و... جداسازی ذرات ناخالصی که هم¬اندازه محصول اصلی بوده ولی سایر مشخصات فیزیکی و مکانیکی آن¬ها متفاوت است، بایستی توسط ماشین¬های به¬خصوصی صورت گیرد. هدف از این تحقیق، طراحی و ساخت ماشین جداکننده ثقلی برای جداسازی سنگ¬ریزه و ... از محصولات دانه¬ای مختلف مانند بالنگو بود. بنابراین طراحی مکانیزم مورد نظر و محاسبات طراحی مطابق با استاندارد¬های موجود انجام شد. بدین منظور مدل کامپیوتری ماشین در محیط نرم¬افزار سالیدورک تهیه گردید و سپس با توجه به نقشه¬های به¬دست آمده، اقدام به ساخت ماشین جداکننده ثقلی گردید. ماشین ساخته¬شده دارای یک شاسی اصلی و یک شاسی فرعی می¬باشد. با توجه به اینکه این ماشین برای جداسازی باید دارای شیب عرضی و طولی باشد لذا شاسی فرعی توسط لولا به شاسی اصلی متصل شده است. در داخل شاسی اصلی سه عدد دمنده سانتریفیوژ با ظرفیت 8350 متر مکعب در ساعت قرار داده شده است که میزان دبی هر یک توسط مبدل مخصوص آن قابل تنظیم می-باشد. قسمت صفحه مشبک ماشین از یک شاسی، توری مشی یک میلی¬متری و ورق مشبک با سوراخ¬های دایره¬ای شکل به قطر 5 میلی¬متر تشکیل شده است. قسمت ارتعاشی این ماشین نیز از یک مکانیزم لنگ و لغزنده خارج از مرکز که شعاع لنگ آن 5 میلی¬متر می¬باشد ساخته شد که بر روی شاسی فرعی نصب شده است. توان حرکتی این مکانیزم توسط یک الکتروموتور 3 اسب¬ بخار تامین می¬شود که توسط مکانیزم تسمه و پولی به شفت ارتعاش متصل شده¬است و میزان ارتعاش آن توسط مبدل قابل تنظیم می¬باشد. برای قسمت ورودی محصول نیز یک مخزن با خروجی قابل تنظیم تعبیه شده است و میزان ورودی محصول به صفحه مشبک را کنترل می¬کند. در قسمت¬های جانبی و انتهایی ماشین نیز مخازن تخلیه جهت جمع¬آوری دانه¬های جداشده نصب گردیده است. جرم نهایی ماشین 590 کیلوگرم بوده و بازده آن در جداسازی سنگ¬ریزه از توده محصول 32/95 درصد به¬دست آمد.
Abstract: Post-harvest operation is one of the important processes in the processing of agricultural products, which includes cleaning, sorting, packaging, etc., and affects the final quality of the product. The consumption of bean, grains and medicinal plants, as well as the quality of products produced from them, the marketability and sales of these products, all depend on their degree of purity. To clean bean, medicinal plants, and similar products, various technologies are used, including mechanical and electronic methods. Due to the high cost of electronic methods, the use of mechanical methods is known as one of the appropriate technologies in the country. In the meantime, in small grains such as Lallenmantia Iberica, Descurainia sophia, etc., or larger grains such as peas, beans, lentils, etc, there are impure particles that are the same size as the main product, with different physical and mechanical properties. Their seperation must be done by more specialized methods and machine.The aim of this research was to design and construct a gravity separator machine to separate pebbles, etc., from grain products especially in Lallenmantia Iberica seeds. Therefore, the design of the intended mechanism and the design calculations were done according to the existing standards. For this purpose, the machine design was prepared in the Solidwork software environment, and then according to the obtained drawings, the gravity separator machine was built. this machine had a main chassis and a sub-chassis. Due to the fact that this machine must have a longitudinal and transverse slope for separation, the sub-chassis was connected to the main chassis by a hinge. Three centrifugal blowers with a capacity of 8350 m3/hr were placed inside the main chassis, and the flow rate of each could be adjusted by its special inverter. The mesh screen part of the machine consisted from a chassis and two mesh screen, the upper was made of one mm wire mesh and the bottom screen ,was made from circular hole with a diameter of 5 mm. The vibrating part of machine was constructed base on an eccentric crank and slider mechanism, which crank radius was 5 mm, and installed on the sub-chassis. The power of this mechanism was supplied by a 3 hp electric motor, which was connected to the vibration shaft by a belt and pulley mechanism, and the vibration frequency could be adjusted by the inverter. A feeder with an adjustable outlet had been installed to supply and control the amount of product input to the mesh screen. In the side and end parts of the machine, discharge tanks had been installed to collect the separated seeds. The final mass of the machine was 590 kg and its separation efficiency was 95/32% for Lallenmantia Iberica seeds.
Design and Construction of Gravity-separator for Cleaning Bean Grain and Medicinal Plants Seeds