journal of tsae vol. xx no. x (xxxx), xxx– · web viewthai society of agricultural...

13
ววววววววววววววววววววววววววววววววววววว ววววว xx ววววววว x (xxxx), x-x วววววววววววววววววววววววว ววววววววววววว ววววววววววว ววววว xx ววววววว x (xxxx) x-x ISSN 1685- 408X Available online at www.tsae.asia วววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว Development of a Single-Seat Tobacco Transplanter วววววว วววววววววว 1 *, วววววววว ววววววววว 2 , วววววววว ววววว ววว 1 , วววววววว ววววว 1 Watcharapol Chayaprasert 1 *, Kittidet Poniyom 2 , Amonrat Kheawkham 1 , Parnutpong Deetong 1 1 วววววววววววววววววววว, ววววววววววววววววว ววววววววว, ววววววววววว ววววววววววว ววววววววววววววววว, วววววว, 73140 1 Department of Agricultural Engineering, Faculty of Engineering at Kamphaengsaen, Kasetsart University - Kamphaengsaen Campus, Nakhon Pathom, 73140 2 ววววววววววววววววววววววววววววววววว, วววววววววววววววววววววว วววววววว ววววววววว, วววววว, 73140 2 National Agricultural Machinery Center, Kasetsart University – Kamphaengsaen Campus, Nakhon Pathom, 73140 *Corresponding author: Tel: +66-34-351-896, Fax: +66-34-351-896, E-mail: [email protected] วววววววว วววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว ววววววววว ววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว ววววววววววววววววววววววววววววววววววว 1 m ววววววววววววว 60 cm ววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว, ววววววววววววว ววว 1 วว (วววววววววววววววววววววว), ววววววววววววว 1 ววว วววว, ววววววววววววววววววววววววววววววววววว, ววววววววว ววววววววววววววว ววววววววววว, วววววววววววววววววววว, ววว ววววววววววววววว วววววววววววววววว วววววววววววววววววววววววว ววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว วววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว ววววววววววววววววว ววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว ววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววววว 1 1 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 3

Upload: vuxuyen

Post on 20-Mar-2018

240 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

วารสารสมาคมวศวกรรมเกษตรแหงประเทศไทย ปท xx ฉบบท x (xxxx), x-xวารสารสมาคมวศวกรรมเกษตรแหง

ประเทศไทยบทความวจย

ปท xx ฉบบท x (xxxx) x-x ISSN 1685-408XAvailable online at

www.tsae.asiaการพฒนาเครองปกตนกลายาสบขนาดหนงทนงDevelopment of a Single-Seat Tobacco Transplanterวชรพล ชยประเสรฐ 1*, กตตเดช โพธนยม 2, อมรรตน เขยวขำา1, ปณฐพงศ ดทอง1

Watcharapol Chayaprasert1*, Kittidet Poniyom2, Amonrat Kheawkham1, Parnutpong Deetong1

1 ภาควชาวศวกรรมเกษตร, คณะวศวกรรมศาสตร กำาแพงแสน, มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกำาแพงแสน, นครปฐม, 731401Department of Agricultural Engineering, Faculty of Engineering at Kamphaengsaen, Kasetsart University - Kamphaengsaen Campus, Nakhon Pathom, 731402 ฝายเครองจกรกลการเกษตรแหงชาต, มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกำาแพงแสน, นครปฐม, 731402National Agricultural Machinery Center, Kasetsart University – Kamphaengsaen Campus, Nakhon Pathom, 73140*Corresponding author: Tel: +66-34-351-896, Fax: +66-34-351-896, E-mail: [email protected]

บทคดยอตนแบบเครองปกตนกลาสำาหรบอตสาหกรรมปลกยาสบถกพฒนาขน โดยมเปาหมาย

เพอใชงานกบตนกลายาสบพนธเวอรจเนยซงมระยะปลกระหวางแถว 1 m และระหวางตน 60 cm ตวเครองเปนสวนตอพวงกบรถแทรกเตอร, ใชผปฏบตงาน 1 คน (ไมรวมคนขบรถแทรกเตอร), ทำางานครงละ 1 แถวปลก, ชนสวนทงหมดสรางจากเหลกรปพรรณ, และมองคประกอบสำาคญคอ ชดเปดรอง, ชดกลไกปกวางตนกลา, ชดกลไกปอนตนกลา และชดกลบรองดน ผลการทดสอบประสทธภาพของเครองปกตนกลาไมไดแสดงใหเหนถงผลของความชนและความตานทานการแทงทะลของดนทมตออตราการปกสำาเรจของเครองปกตนกลา หากไมคดรวมเวลาในการกลบหวรถแทรกเตอร เครองปกตนกลาจะใชเวลาทำางานนอยกวาแรงงานคนเกอบหนงเทาตว อยางไรกตามเครองปกตนกลายงมอตราการปกสำาเรจตำา (i.e., 66.7–76.0%) เมอเทยบกบอตราการปกสำาเรจของแรงงานคน (i.e., 97.0%) และเครองยงมระยะการปกทไมสมำาเสมอนก สาเหตหลกททำาใหเครองปกตนกลาทำางานผดพลาดคอ หนาดนไมเรยบสมำาเสมอ, ตนกลามขนาดไมไดมาตรฐาน และดนมลกษณะจบตวเปนกอนไมรวนซย

คำาสำาคญ: เครองปกตนกลา, ยาสบ, ประสทธภาพการปกตนกลา

1

1

1

2

3

4

5

6

7

89

1011

1213141516

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

2

Page 2: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

AbstractA prototype mechanical tobacco transplanter was developed

and its performance was tested. The transplanter was designed for the Virginia variety which requires distance between rows of 1 m and distance between hills of 60 cm. The transplanter was attached behind and pulled by a tractor. It requires one operator (not including the tractor driver) and gives one transplanting row per passing. All primary components were made of steel which consisted of the furrow opener, transplanting mechanism, loading station and compacting device. The results of the performance tests showed that the transplanting success rate was not affected by soil moisture content and cone index. Excluding the tractor turning time, the transplanter operated at almost twice the speed of hand transplanting. However, the transplanting success rates of the mechanical transplanter (i.e., 66.7–76.0%) were substantially lower than that of the hand transplanting (i.e., 97.0%) and the distances between hills was not yet even. The primary causes of fail transplanting were uneven land surface, different heights of seedlings and lumpy soil.Keywords: Transplanter, Tobacco, Transplanting performance

1 บทนำาใบยาสบเปนผลผลตทางการเกษตรททำา

รายไดใหกบประเทศไทยเปนจำานวนมากเมอเทยบกบผลผลตทางการเกษตรชนดอนๆ ในสดสวนปรมาณการผลตทเทากน ในชวงป พ.ศ. 2538 ถง 2547 ปรมาณการสงออกใบยาสบเพมขนโดยประมาณจาก 20,000 เปน 31,000 tonne มมลคาการสงออกเพมขนจาก 1,500 เปน 2,800 ลานบาท ราคาภายในประเทศของใบยาสบพนธเวอรจเนยเพมขนจาก 4.55 บาท kg-1 ในป พ.ศ. 2549 เปน 10.31 บาท kg-1 ในป พ.ศ. 2550 (สำานกงานเศรษฐกจการเกษตร, 2550) จะเหนไดวาใบยาสบเปนผลผลตทางการเกษตรทมมลคาสงมาก นอกจากนในเงนรายไดทโรงงานยาสบสงใหรฐในแตละปยงสงถงกวา

45,000 ลานบาท (โรงงานยาสบ กระทรวงการคลง, 2553) ในขณะทภาคการผลตทางการเกษตรในภาพรวมมการปรบตวเพอรกษาศกยภาพการแขงขนในตลาด โดยการนำาเครองจกรเขามาใชงาน (agricultural mechanization) กระบวนการปลกยาสบยงตองอาศยแรงงานคนแทบทงหมด (ยกเวนขนตอนการเตรยมดน) ดงนนการศกษาในครงนจงมวตถประสงคเพอสรางตนแบบและทดสอบประสทธภาพของเครองปกตนกลาสำาหรบอตสาหกรรมปลกยาสบ โดยมเปาหมายเพอใชงานกบตนกลายาสบพนธเวอรจเนยเปนหลกซงมระยะปลกระหวางแถว (distance between rows) 1 m และระหวางตน (distance between hills) 60 cm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

Page 3: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

วารสารสมาคมวศวกรรมเกษตรแหงประเทศไทย ปท xx ฉบบท x (xxxx), x-x2 อปกรณและวธการ

2.1สวนประกอบของเครองปกตนกลาเครองปกตนกลาในตางประเทศไดรบการ

พฒนามาอยางตอเนองเปนระยะเวลานานซงโดยสวนใหญลกษณะการออกแบบของเครองปกตนกลาจะเปนสวนตอพวงกบสวนขบเคลอน เชน รถแทรกเตอร เปนตน ถงแมวารปรางและลกษณะการทำางานเครองปกตนกลาแตละแบบจะแตกตางกนออกไปในรายละเอยด โดยทวไปตวเครองจะประกอบดวยตวโครงสรางหลกและมสวนกลไกการทำางานพนฐาน (Table 1) คอ1) ชดเปดรอง (furrow opener) เพอ

แหวกหนาดนสำาหรบปกตนกลา ซงการออกแบบจะอยในลกษณะของหวแหวก (runner) หรอ หวไถ (chisel)2) ชดกลไกปกวางตนกลา

(transplanting mechanism) โดยสามารถแยกไดเปน 2 ประเภทคอ แบบปลอยหรอวางโดยใหตนกลาตกลงสรองดนเองตามธรรมชาต (gravity drop) หรอแบบมกลไกจบตนกลาปกลงดน (mechanical insert)3) ชดกลไกปอนตนกลา (loading

station) ใหกบชดกลไกปกวางตนกลา ซงอาจเปนแบบทำางานเองโดยอตโนมต (automatic loading) หรอเปนแบบมคนปอนตนกลาใหกบชดกลไก (hand loading)4) ชดกลบรองดน (compacting

device) ซงจะเปนหวกดทเคลอนทผานและคอยกลบรองดนทเปดไว หวกดอาจมลกษณะเปนลอหมน (compacting

wheel) หรอแผนโลหะดดเขารป (compacting plate)

ดงนน เครองปกตนกลาในโครงการวจยนจงถกออกแบบใหเปนสวนตอพวงกบรถแทรกเตอร, ใชผปฏบตงาน 1 คน (ไมรวมคนขบรถแทรกเตอร), ทำางานครงละ 1 แถวปลก, ชนสวนทงหมดสรางจากเหลกรปพรรณ และมสวนประกอบหลกทง 4 สวนดงกลาวขางตน ดงแสดงใน Figure 1 คอ1) ชดเปดรองถกออกแบบใหเปนหว

แหวกมรปทรงคลายสามเหลยม2) ชดกลไกปกวางตนกลาเปนแผนเหลก

เรยบดดขอบใหเปนชองเพอบงคบใหตนกลาไถลตกลงสรองดนดานหลงชดเปดรองเองโดยธรรมชาต3) ชดกลไกปอนตนกลา (Figure 2) ทำา

หนาทปอนตนกลาใหกบชดกลไกปกวางตนกลา มชองบรรจตนกลา (seedling holder) 3 ชอง แตละชองมลกษณะเปนทรงกรวยเหลยม ทกนกรวยมลนทำาหนาทเปด-ปด เพอปลอยตนกลา ซงกลไกการเปดปดของลนถกขบดวยลอของเครองปกตนกลาผานชดเฟองโซ (chain drive) และกานเตะ (rotating kicker) อตราการทดรอบจากลอของเครองปกตนกลาไปยงกานเตะถกออกแบบใหเครองปกมอตราการปกตนกลาท 1 ตน ตอ 60 cm4) ชดกลบรองดนมลกษณะเปนลอหมนค

วางในแนวเฉยงเขาหากนทำามมประมาณ 45° กบพนดน ซงเมอเคลอนทผานรองดนทเปดไว ลอหมนจะกลบและกดรองดนใหแนน

1

1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

2

Page 4: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

2.2การทดสอบประสทธภาพเครองปกตนกลา

ทำาการทดสอบประสทธภาพเครองปกตนกลาทงหมด 3 ครง การทดสอบแตละครงมระยะเวลาหางกน 7–10 d มาตรฐาน RNAM (Regional Network for Agricultural Machinery, 1983) กำาหนดใหพนทสำาหรบการทดสอบอปกรณหยอดเมลดพชตองมขนาดไมตำากวา 2,000 m2 (0.2 ha) และมสดสวนความยาวตอความกวางเปน 2:1 อยางไรกตามเนองจากขอจำากดของสถานททำาการวจย ทำาใหงานวจยนจำาเปนตองใชแปลงทดสอบขนาดกวาง 7.7 m และยาว 40.0 m (Figure 3) แปลงทดสอบถกแบงออกเปน 6 แถว โดยมระยะหางระหวางแถว 1.1 m ใชระยะสำาหรบกลบหวรถแทรกเตอรดานละ 5 m ซงจะใหระยะการทำางานของเครองปกตนกลาในแตละแถวเปน 30.0 m เครองปกตนกลาถกออกแบบใหมระยะปกตนกลา 60 cm ซงหมายถง จำานวนตนกลาทจะปกไดทงหมดตอแถวคอ 50 ตน และใชตนกลาทงหมด 300 ตน ตอ 1 การทดสอบ

กอนการทดสอบแตละครง 1–2 d ทำาการเตรยมดนโดยใชไถจาน (standard disk plow) ไถพนททดสอบ 2 ครงแลวทำาการพรวนดนดวยจอบหมน (rotary tiller) 1–2 h กอนการทดสอบ ทำาการเกบตวอยางดนโดยใช core sampler จำานวนทงหมด 12 ตวอยาง เพอนำาไปวเคราะหหาความหนาแนนดนสภาพแหง (soil dry bulk density) และความชนของดน

(soil moisture content) (Regional Network for Agricultural Machinery, 1983) ตำาแหนงของการเกบตวอยางดนทง 12 ตำาแหนงจะกระจายตวอยางเปนระเบยบโดยรอบแปลงทดสอบ นอกจากนทแตละตำาแหนงของการเกบตวอยางดน ทำาการวดคาความตานทานการแทงทะลของดน (cone index) ทระดบความลก 10, 20 และ 30 cm โดยใช cone penetrometer (SR-2 No.353-B, Kiya Seisakusho Ltd., Tokyo, Japan) ตนกลาทใชในการทดสอบเปนตนกลามะเขอเปราะ ความสงจากยอดใบถงฐานลางของตมรากประมาณ 20–30 cm รถแทรกเตอรทใชในงานวจยนใชเครองยนตดเซล ใหกำาลงสงสด 24.5 hp (L245-II, Kubota Corp., Osaka, Japan) กอนการทดสอบแตละครงจะทำาการวดระยะการเคลอนทของรถแทรกเตอรซงมเครองปกตนกลาตดตงอยแตไมนำาเครองปกตนกลาลงสพนดน และระยะการเคลอนทของรถแทรกเตอรซงฉดลากเครองปกตนกลาในลกษณะการทำางานปกต เพอหาเปอรเซนตการลนไถลลอ (wheel slip) ของรถแทรกเตอรเนองจากการฉดลากเครองปกตนกลา ใหรถแทรกเตอรเคลอนทดวยความเรวคงทประมาณ 0.6 km h-1 และทำาการวดระยะการเคลอนทเมอลอหลงของรถแทรกเตอรหมนครบ 6 รอบ ทำาการเกบขอมลสำาหรบการหาเปอรเซนตการลนไถลลอ 1 ครงในแตละแถว (i.e., 6 ซำาในแตละการทดสอบ)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

Page 5: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

วารสารสมาคมวศวกรรมเกษตรแหงประเทศไทย ปท xx ฉบบท x (xxxx), x-xTable 1 Primary components of mechanical transplanters developed by various researchers.

Boa(1984)

Chowet al.(1980)

Dattisman

(1931)

Kolket al.(1998)

Munilla

andShaw

(1987)

Satpathy

(2008)

Suggs(1979)

Suggset al.(1987)

Suggset al.(1992)

Furrow openerRunne

r N/A N/A

Chisel Transplanting mechanism

Drop N/A Insert

Loading stationHand

Automatic

Compacting deviceWheel N/A N/A Plate

ในแตละการทดสอบประสทธภาพแตละครง รถแทรกเตอรจะทำาการลากเครองปกตนกลาไปตามแนวเสนทางดงแสดงใน Figure 3 ระยะเวลาทเครองปกตนกลาเคลอนทในแตละแถว (ระยะ 30 m) และระยะเวลาการกลบหวรถแทรกเตอรเมอเสรจสนการปกในแตละแถวจะถกบนทกไว ทำาการบนทกปรมาณการใชเชอเพลงหลงจากเสรจสนแตละการทดสอบ ทำาการบนทกจำานวนตนทเครองปกตนกลาทำาการปกไดสำาเรจ (S) โดยมเงอนไขคอ ตนกลาทถกปกสำาเรจตองมมมระหวางลำาตนกบแนวแกนตงฉากกบพนดนไมเกน 30° และดนกลบโคนตนมดพอด (i.e., ไมมรากโผลขนมาและไมมใบออนถกดนกลบทบ) ในทางกลบกน ตนกลาทถกปกไมสำาเรจคอ ตนทมมมระหวางลำาตนกบแนวแกนตงฉากกบพนดนมากกวา 30°

หรอดนกลบโคนตนไมพอด (i.e., มรากโผลขนมาหรอตนกลาถกดนกลบทบทงตน) หรอไมมตนกลาทตำาแหนงการปก อตราการปกสำาเรจ (success rate) จะถกคำานวนโดยใชสมการตอไปน

SSuccess rate = ×100

300 (1)

สงเกตวาจำานวนตนกลาทงหมดทใชในแตละการทดสอบคอ 300 ตน นอกจากน ระยะหางระหวางตนกลาทถกปกสำาเรจตอเนองกนตงแต 3 ตนขนไปจะถกบนทกไว

ประสทธภาพของเครองปกตนกลาจะถกเปรยบเทยบกบการปกตนกลาดวยแรงงานคน โดยทำาการทดสอบการปกตนกลาดวยแรงงานคน 1 การทดสอบโดยใชแรงงาน 2 คน คนหนงมหนาทใชจอบขดดนใหเปนหลมและอกคนวางตนกลาลงในหลมแลวกลบดน

1

1

1

2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

2

Page 6: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

ตามหลง ทำาการทดสอบ 2 แถวแตละแถวยาว 30 m ระยะหางระหวางแถว 1.1 m ระยะหางระหวางตน 60 cm ทำาการบนทกจำานวนตนททำาการปกไดสำาเรจและระยะเวลาทใชในการปกแตละแถว

Figure 1 Primary components of the transplanter.

Figure 2 Primary components of the loading station.

Figure 3 Diagram of the test plot. The short dash lines with arrows represent the working direction of the transplanter and the long dash lines indicate the head turn area.

3 ผลและวจารณผลการวดความหนาแนนดนสภาพแหง,

ความชนของดน และความตานทานการแทงทะลของดนถกแสดงอยใน Table 2 ความหนาแนนดนสภาพแหงมคาเฉลยอยท 1.37 g cm-3 และมคาเกอบไมเปลยนแปลงตลอดการทดสอบประสทธภาพทง 3 ครง คาเฉลยของความชนของดนมคาเปลยนแปลงในชวงแคบๆ (i.e., 7.94–9.75%) อยางไรกตามความตานทานการแทงทะลของดนของแตละการทดสอบมคาแตกตางกนคอนขางมาก ในขณะทคาเฉลยของความตานทานการแทงทะลของดนของการทดสอบท 3 ท 10, 20 และ 30 cm มคาเทากบ 0.41, 0.67 และ 0.75 MPa ตามลำาดบ ความตานทานการแทงทะลของดนเกอบทงหมดของการทดสอบท 1 และ 2 มคาเกนกวา 0.82 MPa ซงเปนคาสงสดท cone penetrometer ทใชในการศกษาครงนสามารถวดได อยางไรกตามผลการทดสอบประสทธภาพการปกตนกลา

1

2

3

4

5

67

8

910

11

1213

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

Page 7: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

วารสารสมาคมวศวกรรมเกษตรแหงประเทศไทย ปท xx ฉบบท x (xxxx), x-x(Table 3) ไมไดแสดงใหเหนวาความแตกตางของความตานทานการแทงทะลของดนสงผลตออตราการปกสำาเรจ (success rate) ของเครองปกตนกลา

Figure 4 และ 5 แสดงเครองปกตนกลาในระหวางการทำางาน และตวอยางผลการปกตนกลาโดยเครองปกตนกลา ตามลำาดบ เมอเครองปกตนกลาทำางานอยางถกตอง แนวการปกซงเกดจากการทำางานของเครองปกจะเปนแนวสนดนขนาดเลก ซงมมของสนดนนเกดจากการกดทบของชดกลบรองดน ตนกลาจะตงตรงทแนวยอดของสนดนและถกดนกลบโคนตนมดพอด ตนกลาแตละตนจะอยหางจากกนประมาณ 60 cm อยางไรกตาม การทำางานของเครองปกตนกลายงมขอบกพรองอย ดงจะเหนไดจากสรปผลการทดสอบประสทธภาพการปกตนกลาของเครองปกและการปกดวยแรงงานคนใน Table 3 ถงแมวาคาเฉลยของระยะระหวางตนกลา (distance between hills) ในทกการทดสอบจะมคาใกลเคยง 60 cm คาเบยงเบนมาตรฐาน (SD) ยงมคาสงอยระหวาง 8.5–12.6 cm ซงแสดงใหเหนถงความผดพลาดในระยะการปกตนกลาของเครอง ในขณะทการปกบางชวงตนกลาอยหางกนเพยงประมาณ 50 cm ในการปกบางชวงตนกลากลบอยหางกนเกน

กวา 70 cm อตราการปกสำาเรจในการทดสอบท 1, 2 และ 3 คอ 68.3, 76.0 และ 66.7% ตามลำาดบ ในขณะทอตราการปกสำาเรจโดยแรงงานคนเทากบ 97.0% จากการสงเกตในระหวางการทำาการทดสอบ สาเหตหลกของการปกตนกลาไมสำาเรจของเครองปกคอ1)หนาดนไมเรยบสมำาเสมอทำาใหชดเปด

รองทำางานทความลกไมคงท สงผลใหความลกและความกวางของรองสำาหรบปกตนกลาไมสมำาเสมอ เมอรองมความลกมากเกนไปทำาใหตนกลาถกดนกลบมากผดปกต เมอรองมความลกไมมากพอทำาใหตนกลาไมถกดนกลบหรอตนกลาไมตงตรง2) ขนาดของตนกลาไมไดมาตรฐานซง

เปนสาเหตใหตนกลาถกดนกลบนอยหรอมากผดปกต คลายกบสาเหตในขอกอนหนาน ตนกลาทลำาตนยาวเกนไปจะไมสามารถลอดผานลนเปด-ปดของชดกลไกปกวางตนกลาไดทนเวลากอนทลนจะปด ตนกลาจงไปตดขดอยทบรเวณลนเปด-ปด นอกจากน ตนกลาทมใบขนาดใหญจะมแนวโนมเกดการตดขดสงขน3) เมอดนในแปลงทดสอบมลกษณะจบ

ตวเปนกอนและไมรวนซย ชดกลบรองดนจะไมสามารถทำางานไดอยางมประสทธภาพ

Table 2 Average ±standard deviation (SD) of soil dry bulk density, soil moisture content and cone index.Tes

tSoil dry bulk

density (g cm-3)Soil moisture content (%)

Cone index (MPa)10 cm 20 cm 30 cm

1 1.37 ±0.03 9.75 ±1.84 > 0.82a > 0.82a > 0.82a

2 1.37 ±0.06 7.94 ±2.73 > 0.82a > 0.82a > 0.82a

3 1.37 ±0.07 8.24 ±3.31 0.41 ±0.10

0.67 ±0.15

0.75 ±0.11

1

1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

2

Page 8: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

aMore than 90% of the readings were greater than 0.82 MPa which was the highest value on the scale of the cone penetrometer.Table 3 Result summary of the performance tests of the transplanter as compared to hand transplanting.

TestSuccess rate (%)

Average ±SD of

transplanting time per

row (s)

Average ±SD of turning time for one turn

(s)

Average ±SD of

distance between hills (cm)

Wheel slip (%)

Fuel consum

ption (ml)

1 68.3 187.0 ±5.8 77.7 ±5.4 60.6 ±8.5 < 0.3 5702 76.0 192.5 ±1.9 64.7 ±8.2 59.8 ±10.9 < 0.1 3003 66.7 191.7 ±1.6 65.3 ±6.7 62.3 ±12.6 < 0.2 250

Hand 97.0 361.5 ±2.1 N/A 60.0a N/A N/A

aHand transplanting always provided evenly spaced seedlings.

การฉดลากเครองปกตนกลาเกอบจะไมทำาใหรถแทรกเตอรสญเสยประสทธภาพการเคลอนท ดงจะสงเกตไดจากเปอรเซนตการลนไถลลอ (wheel slip) ซงมคาสงสดเพยงไมเกน 0.3% ปรมาณการใชเชอเพลงทสงผดปกตในการทดสอบครงท 1 เกดจากเครองปกตนกลามการเสยหายทชดเปดรอง ทำาใหสญเสยเวลาในการซอมแซมซงในชวงเวลานเครองยนตของรถแทรกเตอรยงมการทำางานอย หากคดรวมเวลาในการกลบหวรถแทรกเตอร (turning time for one turn) เครองปกตนกลาใชเวลาทำางานนอยกวาแรงงานคนประมาณ 30% อยางไรกตามในการศกษาครงน แปลงทดสอบมขนาดเพยง 7.7×40 m2 หากทำาการทดสอบเครองปกตนกลาในแปลงขนาด 2,000 m2 ตามมาตรฐาน RNAM ผลของการกลบหวรถแทรกเตอรทมตอการใชเวลาทำางานรวมของเครองปกตนกลาจะลดลงอยางมาก หากไมคดรวมเวลาในการกลบหวรถแทรกเตอร เครองปกตนกลาจะใชเวลาทำางานนอยกวาแรงงานคนเกอบหนง

เทาตว ถงแมวาเครองปกตนกลามความเรวการทำางานสงกวาแรงงานคนอยางเหนไดชด เครองปกยงมประสทธภาพไมเปนทนาพอใจนก เนองจากมอตราการปกผดพลาดมากกวาคน 20–30%

4 สรปในการศกษาครงน ตนแบบเครองปกตน

กลาสำาหรบอตสาหกรรมปลกยาสบถกพฒนาขน โดยมเปาหมายเพอใชงานกบตนกลายาสบพนธเวอรจเนยเปนหลกซงมระยะปลกระหวางแถว 1 m และระหวางตน 60 cm องคประกอบสำาคญของเครองปกตนกลาคอ ชดเปดรอง, ชดกลไกปกวางตนกลา, ชดกลไกปอนตนกลา และชดกลบรองดน ผลการทดสอบประสทธภาพของเครองปกตนกลาไมไดแสดงใหเหนถงผลของความชนและความตานทานการแทงทะลของดนทมตออตราการปกสำาเรจของเครองปกตนกลา หากไมคดรวมเวลาในการกลบหวรถแทรกเตอร เครองปกตนกลาจะใชเวลาทำางานนอยกวาแรงงานคนเกอบหนงเทาตว

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

Page 9: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

วารสารสมาคมวศวกรรมเกษตรแหงประเทศไทย ปท xx ฉบบท x (xxxx), x-xอยางไรกตามเครองปกตนกลายงมอตราการปกสำาเรจตำา (i.e., 66.7–76.0%) เมอเทยบกบอตราการปกสำาเรจของแรงงานคน (i.e., 97.0%) และเครองยงมระยะการปกทไมสมำาเสมอนก สาเหตหลกททำาใหเครองปกตนกลาทำางานผดพลาดคอ หนาดนไมเรยบสมำาเสมอ, ตนกลามขนาดไมไดมาตรฐาน และดนมลกษณะจบตวเปนกอนไมรวนซย ดงนน การวจยและพฒนาเพอลดการใชแรงงานคนในการปกตนกลายาสบในอนาคตควรมงเนนทการแกปญหาทง 3 สวนดงกลาว

Figure 4 The mechanical transplanter during the performance tests.

Figure 5 Example of seedlings transplanted by the mechanical transplanter.

5 กตตกรรมประกาศคณะผวจยขอขอบคณ ฝายเครองจกร

กลการเกษตรแหงชาต สถาบนวจยและพฒนา กำาแพงแสน มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตกำาแพงแสน จงหวดนครปฐม ทไดอนเคราะหสถานท เครองมออปกรณ และยานพาหนะ และขอขอบคณ ศนยความเปนเลศทางวชาการดานเครองจกรกลการเกษตรและอาหาร ทไดอนเคราะหงบประมาณ ในการศกษาวจยครงน

6 เอกสารอางองโรงงานยาสบ กระทรวงการคลง. 2553.

สรปผลการดำาเนนงานปงบประมาณ 2551. แหลงขอมล: http:// www. thaitobacco.or.th/page/infor_view.php?gid=113. เขาถงเมอ 10 กมภาพนธ 2553.

สำานกงานเศรษฐกจการเกษตร. 2550. เอกสารสถตการเกษตรของประเทศไทย ป 2550. แหลงขอมล: http://www. oae.go.th/download/download_

1

1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1314

15

16

1718

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

2

Page 10: Journal of TSAE Vol. xx No. x (xxxx), xxx– · Web viewThai Society of Agricultural Engineering Journal Vol. xx No. x (xxxx), x-x วารสารสมาคมว ศวกรรมเกษตรแห

journal/yearbook2552.pdf. เขาถงเมอ 10 กมภาพนธ 2553.

Boa, W. 1984. The design and performance of an automatic for field vegetables. Journal of Agricultural Engineering Research 30, 123-130.

Chow, J.B., Wang, J.-K., Myers, A.L. 1980. Hand-fed lettuce seedling block transplanter. Transactions of the ASAE 23, 1117-1120.

Dattisman, H.B. 1931. Tobacco transplanter. United States Patent #1,838,535.

Kolk, H., Kolk, R., Koolker, K., Dykgraaf, B. 1998. Mechanical seedling transplanter. United States Patent #5,823,126.

Munilla, R.D., Shaw, L.N. 1987. An analysis of the dynamics of high-speed vegetable transplanting. Acta Horticulturae 198, 305-317.

Regional Network for Agricultural Machinery. 1983. RNAM Test Codes and Procedures for Farm Machinery. Regional Network for Agricultural Machinery, Pasay City, Philippines.

Satpathy, S.K. 2008. Effect of selected parameters on the performance of a semi-automatic vegetable transplanter. Agricultural Mechanization in Asia, Africa, And Latin America 39, 47-51.

Suggs, C.W. 1979. Development of a transplanter with multiple loading stations. Transactions of the ASAE 22, 260-263.

Suggs, C.W., Linegerger, B.M., Mohapatra, S.C. 1992.

Automatic feeding transplanter. Acta Horticulturae 319, 511-516.

Suggs, C.W., Thomas, T.N., Eddington, D.L., Peel, H.B., Seaboch, T.R., Gore, J.W. 1987. Self-feeding transplanter for tobacco and vegetable crops. Applied Engineering in Agriculture 3, 148-152.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54