بحث در مورد طراحی لولا بهاری که برای مکانیسم سلب درام گریز از مرکز استفاده می شود.1

با گسترش مقاله موجود ، بدیهی است که بار کار برداشت نیشکر بخش قابل توجهی از فرآیند کلی کاشت نیشکر را تشکیل می دهد. علاوه بر این ، زمان لازم برای سلب برگ در مرحله برداشت ، بخش قابل توجهی از روند برداشت را تشکیل می دهد. مکانیزاسیون نقش مهمی در اطمینان از کاشت ، مدیریت و برداشت نیشکر کارآمد و مؤثر دارد و چندین کشور مانند ایالات متحده ، برزیل ، کوبا و استرالیا با موفقیت در این فرایندها به مکانیزاسیون دست یافته اند.

در این کشورها ، کاشت نیشکر عمدتاً بر اساس یک در مقیاس بزرگ انجام می شود و این امکان را فراهم می کند که کل فرآیند از کاشت تا برداشت مکانیزه شود. برداشت های ترکیبی با قدرت بالا معمولاً برای برداشت نیشکر استفاده می شود و این روند را بسیار کارآمد می کند. قبل از برداشت ، ساقه های نیشکر و برگها با استفاده از آتش سوخته می شوند و پس از آن توسط هاروستر ترکیب به بخش های عصا بریده می شوند. سپس از فن اگزوز جریان محوری روی هاروستر استفاده می شود تا برگهای بسته بندی شده باقی مانده را از بین ببرد. با این حال ، توجه به این نکته حائز اهمیت است که بیشتر مناطق نیشکر در کشورهایی مانند چین ، ژاپن ، هند ، تایلند و فیلیپین در مناطق تپه ای با توطئه های کوچک واقع شده اند و برداشت های ترکیبی در مقیاس بزرگ را برای زمین و الگوهای کاشت نامنظم نامناسب می کنند.

برای توجه به نیازهای این کشورها ، یک سیستم برداشت تقسیم شده کوچک ترویج شده است که شامل یک برداشت کننده نیشکر ، استریپ برگ نیشکر و ماشین آلات حمل و نقل است. سلب برگ نیشکر می تواند از طریق یک نوار برگ مستقل نیشکر یا با نصب مکانیسم سلب برگ بر روی یک برداشت کننده نیشکر کامل انجام شود. مکانیسم لایه برداری نقش مهمی در دستگاه سلب برگ نیشکر دارد و چین پیشرفت چشمگیری در تحقیق و توسعه ماشین آلات برداشت نیشکر از جمله دستگاه لایه برداری برگ داشته است.

مدل های مختلف پیشرفته از کشورهایی مانند ژاپن و استرالیا معرفی شده اند و دسته ای از نوارهای برگ با شاخص های فنی مشابه با موفقیت توسعه یافته است. با این حال ، هنوز هم برخی از چالش ها وجود دارد که باید مورد توجه قرار گیرد. به عنوان مثال ، اثر سلب برگ رضایت بخش نیست و شاخص های فنی کلیدی مانند محتوای ناخالصی ، میزان آسیب پوست ، میزان شکستگی ، عمر عنصر سلب برگ و سازگاری دستگاه ، نیازهای بازار را برآورده نمی کند. به طور خاص ، طول عمر کوتاه عنصر سلب برگ و محتوای ناخالصی بالا دو موضوع فنی مهم است که اساساً حل نشده اند و مانع استفاده گسترده از نوارهای برگ نیشکر می شوند.

از این رو ، تقویت تحقیق و توسعه در مکانیسم های سلب برگ نیشکر برای بهبود عملکرد مکانیزه در صنعت کاشت نیشکر چین بسیار مهم است. در حال حاضر ، بیشتر مکانیسم های سلب برگ خانگی از مکانیسم سلب برگ از نوع طبل گریز از مرکز استفاده می کنند که شامل چرخ تغذیه ، غلتک سلب و عناصر سلب شده است. با این حال ، این مکانیسم چندین مشکل دارد.

اولا ، اثر سلب برگ ایده آل نیست. به جای اینکه از ساقه ها و برگهای نیشکر جدا شود ، مکانیسم سلب برگه گریز از مرکز از نوع درام به ضربات مکرر ، اصطکاک و کشیدن توسط عناصر سلب برگ متکی است تا برگهای نیشکر را از بین ببرد. این اغلب باعث می شود که فرآیند لایه برداری ناقص باشد و منجر به میزان بالاتر ناخالصی ها و آسیب های پوستی شود.

ثانیا ، عناصر سلب برگ دارای عمر خدمات کوتاهی هستند. این عناصر در حین کار در معرض تأثیرات و اصطکاک شدید قرار می گیرند و باعث خستگی ، سایش و در برخی موارد شکستگی می شوند. این یک نگرانی اساسی است زیرا بر کارآیی و بهره وری کلی دستگاه سلب برگ نیشکر تأثیر می گذارد.

ثالثاً ، نگهداری عناصر سلب برگ ناخوشایند است. با توجه به طراحی بیشتر نوارهای برگ خانگی ، عناصر سلب برگ در یک فضای نسبتاً کوچک و مهر و موم شده با دسترسی محدود نصب می شوند. این امر باعث می شود تا نگهداری و جایگزینی عناصر یک فرآیند دست و پا گیر باشد.

سرانجام ، توانایی تطبیقی ​​مکانیسم سلب برگ ضعیف است. مکانیسم های سلب برگه از نوع طبل گریز از ساختار دارای ساختار ثابت هستند و سازگاری خودکار به طور خودکار با سلب نیشکر با قطر و منحنی های مختلف را دشوار می کند. این منجر به شکستگی زیاد نیشکر می شود و بازده کلی دستگاه سلب برگ را کاهش می دهد.

برای پرداختن به این مسائل ، طراحی مکانیسم سلب برگ تطبیقی ​​بهاری بهاری ارائه شده است. این شامل یک مکانیسم برش و لایه برداری برگ دم و همچنین مکانیسم اصلی سلب برگ است. مکانیسم برش و لایه برداری برگ دم وظیفه بریدن دم نیشکر و لایه برداری از برگهای جوان را برای آماده سازی برای ساقه نیشکر و لایه برداری برگ دارد. این شامل یک تیغه اره برش دم ، بشکه چاقوی برش دم ، میله نصب چاقوی لایه برداری برگ دم و چاقوی لایه برداری برگ دم است.

بشکه چاقو برش دم توسط یک حرکت دهنده اصلی از طریق مکانیسم انتقال هدایت می شود. با سرعت زیاد می چرخد ​​و به چاقوی لایه برداری برگ دم اجازه می دهد تا برگهای مناقصه را در دم نیشکر بریده و از بین ببرد. میله نصب چاقوی لایه برداری برگ دم به عنوان یک مکانیسم لولا بهاری طراحی شده است ، و اطمینان می دهد که می تواند به طور خودکار با تغییرات در قطر نیشکر سازگار شود.

مکانیسم اصلی سلب برگ شامل چرخ های تغذیه ، چاقوهای سلب برگ ، مکانیسم لولا بهاری و سایر اجزای آن است. چاقوهای سلب برگ از طریق لولا به یک قاب ثابت وصل می شوند و توسط چشمه ها در برابر سطح نیشکر فشرده می شوند. چاقوهای سلب برگ می توانند در اطراف لولا بچرخند تا با تغییرات در قطر نیشکر سازگار شوند.

این طرح همچنین شامل چرخ های تغذیه ای بالا و عقب قابل تنظیم برای قرار دادن نیشکر با قطرهای مختلف است. موقعیت نصب چرخ تغذیه جلو را می توان متناسب با نیشکر با انحنای مختلف تنظیم کرد ، از خم شدن بیش از حد و کاهش میزان شکستگی جلوگیری کرد.

تجزیه و تحلیل اثر سلب برگ با استفاده از این مکانیسم پیشنهادی نتایج مثبت را نشان می دهد. چهار چاقوی سلب شده برگ به طور موثری ساقه های نیشکر و برگها را بدون ترک هر منطقه کور پوست می کنند. پیش بارگذاری بهار روی چاقوهای سلب برگ ، حداقل آسیب به پوست نیشکر را تضمین می کند ، به ناخالصی زیاد و میزان آسیب پوست مرتبط با مکانیسم سلب برگ از نوع طبل گریز از مرکز می پردازد.

علاوه بر این ، مکانیسم توانایی خود سازگار قوی را نشان می دهد. مکانیسم لولا بهار در هر دو مکانیسم برش و سلب برگ دم و اصلی