ارزیابی عملکرد دستگاه ساقه‌کن پنبه

در ایران سطح نسبتاً وسیعی از زمین­های کشاورزی به کشت پنبه اختصاص دارد.  پس از برداشت محصول، ساقه­های باقیمانده در زمین، موجب می­شود عملیات کاشت محصول بعدی (گندم، چغندرقند، ذرت ...) دشوار شود.  در این طرح، پس از بررسی روش­های مختلف ارائه شده، روشی انتخاب شده است که برای بیرون کشیدن ساقه از دو دیسک استفاده شود.  این دو دیسک در مقابل یکدیگر با زاویة تمایل و همپوشانی مناسب قرار گرفته‎اند در حالی­که به کل مجموعه نیز زاویة حمله‎ داده می‎شود.  در ابتدا با آزمایش­های مزرعه‎ای، مشخصات مورد نیاز مزرعه و ساقه تعیین شده است.  با توجه به این مشخصات و محاسبات تئوری (استفاده از فرمول­های طراحی) و نرم افزاری (استفاده از نرم­افزار Mechanical Desktop)، مقادیر تقریبی مناسب برای زاویة تمایل در محدوده 25 تا 35 درجه، برای زاویة حمله در محدوده  17 تا 27 درجه و برای فاصلة همپوشانی دیسک­ها در محدوده  25 تا 55 میلی­متر به دست آمده است.  دستگاه به گونه­ای طراحی شده است که امکان تغییر این پارامترها را در محدوده مورد نظر به صورتی ساده فراهم سازد.  این طراحی در سه قسمت انجام گرفته است.  ابتدا مجموعه­ای برای ثابت کردن دیسک (مجموعه دیسک)، سپس مجموعه­ای برای اتصال دیسک به شاسی (مجموعة محور) و مجموعه شاسی طراحی شده است.  مجموعه شاسی، کل ماشین را به سه نقطة اتصال تراکتور متصل می­کند.  پس از تکمیل طراحی، عملکرد دستگاه ساخته شده ارزیابی شد.  در ارزیابی عملکرد مزرعه­ای ماشین تاثیر تیمارهای زاویة تمایل، زاویة حمله و همپوشانی (هر یک در سه سطح) بر بازده ماشین- مشتمل بر درصد ساقه­ها و ریشه­های برداشت شده، درصد ساقه­های بریده شده، یکنواختی برداشت و نحوة آماده کردن زمین برای کشت بعدی بررسی شد.  در مزرعه مورد آزمون، رطوبت خاک 8 (بر پایۀ خشک) درصد و شاخص مقاومت به نفوذ در خاک 55/1 مگاپاسکال بوده است.  تجزیه و تحلیل آماری داده­ها نشان می­دهد که بهترین عملکرد مربوط به این تیمارها بوده است: زاویة تمایل 30 درجه با بازدهی 4/95 درصد و زاویة حمله 17 درجه با بازدهی 9/94 درصد و از نظر همپوشانی دیسک­ها، فاصلة همپوشانی 25 میلی­متر با بازدهی 1/94 درصد که بیشترین درصد ساقه­های برداشت شده را به خود اختصاص می­دهند و می­توانند به عنوان مشخصات فنی دستگاه در تولید نیمه­صنعتی استفاده شوند.