การออกแบบและสร้างเครื่องปลิดหัวมันสำปะหลัง

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อออกแบบและสร้างเครื่องปลิดหัวมันสำปะหลังสำหรับใช้ในการปลิดแยกหัวมันสำปะหลังออกจากเหง้า ลดเวลาในการเก็บเกี่ยวและปัญหาการขาดแคลนแรงงานในภาคเกษตรกรรม เริ่มจากการศึกษาข้อมูลที่จำเป็นต่อการออกแบบได้แก่ วิธีการปลิดหัวมันสำปะหลังที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน และสมบัติทางกายภาพต่างๆของเหง้าและหัวมันสำปะหลังพันธุ์ที่นิยมปลูกมากที่สุดในประเทศไทย คือ พันธุ์ศาสตร์ 50 จนได้เครื่องปลิดหัวมันสำปะหลังต้นแบบที่ส่วนประกอบหลัก คือ โครงสร้างของเครื่อง ชุดกดหัวมันสำปะหลัง ชุดใบเลื่อยทรงกระบอก ชุดป้อนเหง้า ระบบส่งกำลัง และใช้เพลาอำนวยกำลังของรถแทรกเตอร์เป็นต้นกำลัง การทำงานของเครื่องเริ่มจากผู้ควบคุมป้อนเหง้าและหัวมันสำปะหลังลงบนชุดป้อนเหง้า โดยคว่ำด้านที่เป็นเหง้าลงด้านล่าง ต่อจากนั้นชุดกดหัวมันสำปะหลังจะเคลื่อนที่ลงมากดหัวมันสำปะหลังออกจากเหง้า โดยหัวมันที่ถูกตัดแล้วจะหลุดร่วงลงมาตามช่องรองรับหัวมัน ส่วนเหล้าจะตกผ่านชุดใบเลื่อยทรงกระบอก จากการทดสอบเครื่องปลิดหัวมันสำปะหลังโดยใช่ชุดกดหัวมันสำปะหลัง 2 แบบ(แบบเรียบและแบบขั้นบันได) พบว่าเครื่องต้นแบบสามารถทำงานได้ดีที่สุด เมื่อใช้หัวกดแบบขั้นบันไดที่ความเร็วของชุดใบเลื่อยทรงกระบอกตั้งแต่ 1,000 รอบต่อนาที ซึ่งมีเปอร์เซ็นต์การปลิดหัวมันสำปะหลัง 94.5-97.9% ความสามารถในการทำงาน 313-376 กิโลกรัมต่อชั่วโมง และอัตราการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง 5.2-6.1 ลิตรต่อชั่วโมง The main objective of this research was to design and fabricate the cassava roots picking machine for cassava roots picking, reduce time and overcome the labor shortage problem in agricultural sector. Preliminary, the study of the necessary information to collect the data for designing of the prototype include, the currently cassava roots picking method, and the preferred cassava variety in Thailand. Kasetsart-50 was selected to study crop properties. The machine consisted of the main frame, the pressing unit, the cylinder saw unit, the feeding unit, power transmissions unit, and a tractor PTO was used as a power source. The whole stump with cassava root was fed manually on the feeding unit, and pressed to the cylinder saw unit that was installed at the center of feeding unit by pressing unit, and then the cassava roots were cut and discharged to the discharge chute, cassava stump was fallen through the feeding unit. For performance evaluation, two types of Pressing unit (flat and step type) were used. The highest picking quality of the picking unit were found at the cylinder saw speed was more than 1,000 rpm, and operated with second pressing unit. The percentage of picking was 94.5-97.9%, working capacity was between 313-376 kg/hr, and fuel consumption of the speeds range tested was between 5.2-6.1 l/hr.