การพัฒนาเครื่องย่อยและอัดหญ้าอาหารสัตว์

Abstract

โครงการวิจัย เรื่อง การพัฒนาเครื่องย่อยและอัดหญ้าอาหารสัตว์ ได้ถูกออกแบบและสร้างขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อ เพิ่มความสามารถในการทำงาน ช่วยประหยัดเวลาและแรงงานคนในขั้นตอนการย่อยและอัดหญ้าอาหารสัตว์ ทำให้ต้นทุนการผลิตหญ้าอาหารสัตว์ของเกษตรกรลดลง ได้อาหารสัตว์ที่มีคุณภาพสูงเหมาะสำหรับความต้องการสารอาหารของสัตว์ และช่วยลดพื้นที่ในการจัดเก็บหญ้าอาหารสัตว์ ทำให้เกษตรการสามารถเพิ่มจำนวนสัตว์เลี้ยงได้มากขึ้นในพื้นที่จำกัด เครื่องย่อยและอัดหญ้าอาหารสัตว์ที่ออกแบบและพัฒนา ประกอบด้วยโครงสร้างหลัก 4 ส่วน ได้แก่ 1. โครงเครื่อง 2. ชุดย่อยหญ้า 3. ชุดอัดหญ้า และ 4. ระบบถ่ายทอดกำลัง ชุดย่อยหญ้าออกแบบให้มีจำนวนใบมีด 4 ใบ ชุดอัดหญ้าประกอบด้วยกระบอกไฮดรอลิกส์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 นิ้ว และบล็อกสำหรับอัดหญ้า โดยใช้มอเตอร์ขนาด 3 แรงม้า เป็นต้นกำลังในทำงาน ตัวแปรที่ศึกษาได้แก่ ความเร็วรอบของมอเตอร์ที่ 1,300, 1,500 และ 1,700 รอบต่อนาที ศึกษามุมองศาใบมีดสำหรับย่อยหญ้า 3 ระดับที่ 15, 30 และ 40 องศา โดยมีค่าชี้ผลในการศึกษา ได้แก่ ความสามารถในการอัดและย่อยหญ้าอาหารสัตว์ อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้า และการวิเคราะห์ค่าใช้จ่ายทางเศรษฐศาสตร์ของเครื่องย่อยและอัดหญ้าอาหารสัตว์ ผลการทดสอบเครื่องย่อยและอัดหญ้าอาหารสัตว์พบว่า ความเร็วรอบของมอเตอร์และมุมองศาของใบมีดที่เหมาะสมในการอัดและย่อยหญ้าอาหารสัตว์ เท่ากับ 1,500 รอบต่อนาที และ 40 องศา ตามลำดับ ความสามารถในการทำงานเฉลี่ยเท่ากับ 229.4 กิโลกรัมต่อชั่วโมง อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้าเฉลี่ย 1.53 กิโลวัตต์-ชั่วโมง ผลการวิเคราะห์ความเหมาะสมเชิงเศรษฐศาสตร์วิศวกรรมพบว่ามีค่าใช้จ่ายในการทำงานเฉลี่ย 0.35 บาทต่อกิโลกรัม จุดคุ้มทุนในการทำงาน 195 ชั่วโมงต่อปี และเมื่อพิจารณาการทำงานที่ 600 ชั่วโมงต่อปี จะมีระยะเวลาในการคืนทุน 1.5 ปี

The research project entitled “development of animal feed shredding and compressing machines” was aimed to increase the working capacity as well as time and labor saving for the animal feed shredding and compressing process. The developed machine was able to reduce the investment cost of forage crops and provide a high quality of forage crops for animal nutrient requirements. It also requires less storage volume for forage crops but yields benefits for farmers to increase the number of dairy animals in the limited farming area. The machine consists of four main parts: a steel frame, shredding unit, compressing unit and power transmission unit. Four cutting blades were designed for the shredding unit. The compressing unit consists of a hydraulic cylinder with a diameter of six inches and a compressing block. A three-horsepower electric motor was used as the power source of the machine. The revolution speed of the motor was selected at 1,300, 1,500 and 1,700 rpm. Three blade angles (15°, 30° and 40°) were considered in this research. The parameters in this study were working capacity, electrical consumption and economic analysis of animal feed shredding and compressing machines. Based on the test results, it was found that the 1,500 rpm of motor speed and 40° blade angle performed the best in terms of working capacity and efficiency of the machine. The performance tests of the machine showed that the working capacity and electrical consumption were 229.4 kg/hr and 1.53 kW-h, respectively. The further economic analysis showed that the operation cost of the machine was 0.35 Baht/kg with a break-even point of 195 hr/yr. When the working hours of 600 hrs/yr were considered, the payback period of the machine was found to be 1.5 year.