مناقشة حول تصميم مفصلات الربيع المطبقة على آلية تجريد الأسطوانة الطرد المركزي1

التوسع في المقالة الحالية ، من الواضح أن عبء عمل حصاد قصب السكر يمثل جزءًا كبيرًا من عملية زراعة قصب السكر الكلية. علاوة على ذلك ، فإن الوقت المستغرق لتجريد الأوراق خلال مرحلة الحصاد يشكل جزءًا كبيرًا من عملية الحصاد. تلعب الميكنة دورًا حيويًا في ضمان زراعة وإدارة السكر والحصاد الفعالة والفعالة ، وقد حققت العديد من البلدان مثل الولايات المتحدة والبرازيل وكوبا وأستراليا الميكنة في هذه العمليات.

في هذه البلدان ، يتم تنفيذ زراعة قصب السكر في الغالب على أساس متجاور على نطاق واسع ، مما يتيح أن يتم ميكانيكي العملية بأكملها من الزراعة إلى الحصاد. يتم استخدام الحصادات الجمع عالية الطاقة بشكل شائع في حصاد قصب السكر ، مما يجعل العملية فعالة للغاية. قبل الحصاد ، يتم حرق سيقان قصب السكر والأوراق باستخدام النار ، وبعد ذلك يتم تقطيعها إلى شرائح قصب من قبل الحصاد الجمع. ثم يتم استخدام مروحة عادم التدفق المحوري على الحصاد لإزالة الأوراق ملفوفة المتبقية. ومع ذلك ، من المهم أن نلاحظ أن معظم مناطق قصب السكر في بلدان مثل الصين واليابان والهند وتايلاند والفلبين تقع في المناطق الجبلية ذات المؤامرات الصغيرة ، مما يجعل الحصاد على نطاق واسع غير مناسبة لأنماط التضاريس والزراعة غير المنتظمة.

لتناسب احتياجات هذه البلدان ، تم الترويج لنظام حصاد صغير مجزأ ، ويتألف من حصادة قصب السكر ، ومتجرد أوراق قصب السكر ، وآلات النقل. يمكن تحقيق تجريد أوراق قصب السكر إما من خلال متجرد أوراق قصب السكر أو عن طريق تثبيت آلية تجريد الأوراق على حصادة قصب السكر بالكامل. تلعب آلية التقشير دورًا محوريًا في آلة تجريد أوراق قصب السكر ، وقد أحرزت الصين تقدمًا كبيرًا في البحث وتطوير آلات حصاد قصب السكر ، بما في ذلك آلة تقشير الأوراق.

تم تقديم العديد من النماذج المتقدمة من دول مثل اليابان وأستراليا ، وتم تطوير مجموعة من المتعريات الأوراق ذات المؤشرات التقنية المماثلة بنجاح. ومع ذلك ، لا تزال هناك بعض التحديات التي يجب معالجتها. على سبيل المثال ، لا يكون تأثير تجريد الأوراق مرضيًا ، كما أن المؤشرات الفنية الرئيسية مثل محتوى الشوائب ومعدل تلف الجلد ومعدل الكسر وعنصر تجريد الأوراق والقدرة على تكييف الماكينة لا تفي بمتطلبات السوق. على وجه الخصوص ، فإن فترة العمر القصير لعنصر تجريد الأوراق ومحتوى الشوائب العالية هما مشكلتان فنيتان مهمتان لم يتم حلهما بشكل أساسي ، مما يعيق الاستخدام الواسع النطاق لمتعانات أوراق قصب السكر.

وبالتالي ، من الأهمية بمكان تعزيز البحث والتطور في آليات تجريد أوراق قصب السكر لتحسين العمليات الميكانيكية في صناعة زراعة قصب السكر في الصين. في الوقت الحالي ، تستخدم معظم آليات تجريد الأوراق المحلية آلية لتجريد الأوراق من نوع الطرد المركزي التي تضم عجلة تغذية ، أسطوانة تجريد ، وعناصر تجريد. ومع ذلك ، فإن هذه الآلية لديها العديد من المشاكل.

أولاً ، تأثير تجريد الأوراق ليس مثاليًا. بدلاً من تقشير سيقان قصب السكر والأوراق ، تعتمد آلية تجريد أوراق الطرد المركزي على الضربات المتكررة والاحتكاك والسحب بواسطة عناصر تجريد الأوراق لإزالة أوراق قصب السكر. يؤدي هذا في كثير من الأحيان إلى أن عملية التقشير غير مكتملة ، مما يؤدي إلى ارتفاع معدل الشوائب وتلف الجلد.

ثانياً ، تتمتع عناصر تجريد الأوراق بعمر خدمة قصيرة. تتعرض العناصر لتأثيرات قوية واحتكاك أثناء التشغيل ، مما تسبب في التعب والارتداء ، وفي بعض الحالات الكسر. هذا مصدر قلق كبير لأنه يؤثر على كفاءة وإنتاجية آلة تجريد أوراق قصب السكر.

ثالثًا ، فإن صيانة عناصر تجريد الأوراق غير مريحة. نظرًا لتصميم معظم المتعريات المحلية ، يتم تثبيت عناصر تجريد الأوراق في مساحة صغيرة ومغطاة نسبيًا مع إمكانية وصول محدودة. وهذا يجعل صيانة واستبدال العناصر عملية مرهقة.

أخيرًا ، القدرة التكيفية لآلية تجريد الأوراق سيئة. تحتوي آليات تجريد أوراق الطرد المركزي على بنية ثابتة ، مما يجعل من الصعب التكيف تلقائيًا مع تجريد قصب السكر بأقطار وانحناءات مختلفة. هذا يؤدي إلى ارتفاع معدل الكسر في قصب السكر ويقلل من الكفاءة الكلية لآلة تجريد الأوراق.

لمعالجة هذه المشكلات ، يتم اقتراح تصميم آلية تجريد الأوراق التكيفية لمفصلات الربيع. ويشمل آلية قطع أوراق الذيل وتقشير ، وكذلك آلية تجريد الأوراق الرئيسية. آلية قطع أوراق الذيل وتقشيرها مسؤولة عن قطع ذيل قصب السكر والتقشير من الأوراق الصغيرة للتحضير لجذور قصب السكر والورقة. وهي تضم شفرة منشار قطع الذيل ، وبرميل سكين قطع الذيل ، وقضيب تركيب سكين ورقة الذيل ، وسكين تقشير أوراق الذيل.

يقود برميل سكين قطع الذيل بواسطة المحرك الرئيسي من خلال آلية انتقال. يدور بسرعة عالية ، مما يسمح بسكين تقشير ورقة الذيل بقطع وإزالة أوراق العطاء في ذيل قصب السكر. تم تصميم قضيب تركيب سكين ورقة الذيل بسكين كآلية لمفصلات الربيع ، مما يضمن أن يتمكن تلقائيًا من التكيف مع التغيرات في قطر قصب السكر.

تتكون آلية تجريد الأوراق الرئيسية من عجلات التغذية ، وسكاكين تجريد الأوراق ، وآلية مفصلات الربيع ، والمكونات الأخرى. يتم توصيل سكاكين تجريد الأوراق بإطار ثابت من خلال المفصلات ويتم الضغط عليه على سطح قصب السكر بواسطة الينابيع. يمكن أن تدور سكاكين تجريد الأوراق حول المفصل للتكيف مع التغيرات في قطر قصب السكر.

يشتمل التصميم أيضًا على عجلات التغذية العلوية الأمامية والخلفية القابلة للتعديل لاستيعاب قصب السكر بأقطار مختلفة. يمكن ضبط موضع تثبيت عجلة التغذية الأمامية لتناسب قصب السكر مع انحناءات متفاوتة ، مما يمنع الانحناء المفرط وتقليل معدل الكسر.

يوضح تحليل تأثير تجريد الأوراق باستخدام هذه الآلية المقترحة نتائج إيجابية. سكاكين تجريد الأوراق الأربع تقشر بشكل فعال من سيقان قصب السكر ويترك دون ترك أي مناطق عمياء. يضمن التحميل المسبق للركض على سكاكين تجريد الأوراق الحد الأدنى من الأضرار التي لحقت بجلد قصب السكر ، معالجة معدلات الشوائب العالية واضطراب الجلد المرتبطة بآلية تجريد أوراق الطرد المركزي.

علاوة على ذلك ، توضح الآلية قدرة قوية على التكيف. آلية مفصلي الربيع في كل من آلية قطع وتجريد أوراق الذيل والرائد