การทดสอบและประเมินผลสมรรถนะของเครื่องสางใบพร้อมพรวนกลบใบอ้อยสำหรับอ้อยพันธ์ แอลเค 92-11 Performance Evaluation of a Sugarcane Leaf Stripper and Trash Incorporator for the LK92-11 Cultivar

บทคัดย่อ

เครื่องสางใบพร้อมพรวนกลบใบอ้อยในงานวิจัยนี้ สร้างขึ้นโดยมีจุดประสงค์เพื่อช่วยให้แรงงานเข้าตัดอ้อยได้สะดวก ส่วนการพรวนกลบใบอ้อยเป็นการเพิ่มแร่ธาตุในดินจากการกลบใบอ้อย รวมถึงลดปัญหาการเผาใบอ้อยในไร่ โดยออกแบบให้การสางใบและการพรวนกลบใบอ้อยสามารถทำงานพร้อมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยประยุกต์ใช้ระบบถ่ายทอดกำลังอุทกสถิตขับเคลื่อนอุปกรณ์สางใบอ้อย และใช้ระบบถ่ายทอดกำลังทางกลขับเคลื่อนไถจานชนิดใช้กำลังขับสำหรับพรวนกลบใบอ้อย ทำการทดสอบปัจจัยที่มีผลต่อสมรรถนะของเครื่องสางใบพร้อมพรวนกลบใบอ้อยในพื้นที่ดินร่วน ความชื้นดินเฉลี่ย 14.46 %db ความหนาแน่นดินสภาวะแห้งเฉลี่ย 1.89 g cm^-3 และความต้านทานการแทงทะลุดินเฉลี่ย 1.96 MPa ปลูกอ้อยพันธุ์ แอลเค 92-11 ใน อ.พิบูลมังสาหาร จ.อุบลราชธานี เป็นอ้อยปลูกใหม่ อายุ 10 เดือน ที่ความเร็วในการเคลื่อนที่ 2 ระดับ คือ 1.95 และ 2.45 km h^-1  มุมชุดจานไถ 3 ระดับคือ 36°, 40° และ 44° และความเร็วรอบการหมุนที่ผานจานไถ 2 ระดับคือ 150 และ 180 rpm โดยมีความลึกในการไถเฉลี่ย 25 cm และความเร็วรอบการหมุนของลูกตีสางใบอ้อย 800 rpm และประเมิลผลโดยพิจารณาเลือกปัจจัยทดสอบที่เหมาะสมในการสางใบและพรวนกลบใบอ้อยจากแบบสอบถามระดับความสำคัญของผลการทดสอบ และระดับความพึงพอใจของผลการทดสอบโดยใช้วิธีค่าเฉลี่ยเลขคณิตแบบถ่วงน้ำหนัก พบว่า ปัจจัยทดสอบที่เหมาะสมในการสางใบและพรวนกลบใบอ้อยคือ ความเร็วในการเคลื่อนที่ 1.95 km h^-1 มุมชุดจานไถ 36° ความเร็วรอบการหมุนที่ผานจานไถ 150 rpm และความเร็วรอบการหมุนของลูกตีสางใบอ้อย 800 rpm ให้ค่าเฉลี่ยเลขคณิตแบบถ่วงน้ำหนักมากที่สุด 3.837 ใช้กำลังรวม 10.12 kW มีประสิทธิภาพในการสางใบอ้อย 83.16% ประสิทธิภาพการพรวนกลบใบอ้อย 92.41% และมีอัตราการทำงานทางทฤษฎี 2.34 rai h^-1

The purpose of this study was to design and develop a Sugarcane Leaf Stripper and Trash Incorporator to facilitate labor in harvesting and alleviate the effects of sugarcane burning on the sugarcane field and improve soil fertility. No equipment can simultaneously perform both processes of leaf stripping and trash incorporation. This research aimed to design equipment capable of performing both processes by applying the hydrostatic power transmission to the Sugarcane Leaf Stripper and the mechanical power transmission to the spiral-notched disc tillage unit. It was tested with the LK 92-11 sugarcane cultivar at 10 months of age in Pibulmangsahan district, Ubon Ratchathani province. The experiments were conducted in loam soil with a moisture content of 14.46% (db), 1.89 g cm^-3 dry bulk density, 1.96 MPa cone penetration resistance at two forward speeds (1.95 and 2.45 km h^-1), three gang angles (36^o, 40^o and 44^o), two disk revolution speeds (150 and 180 rpm), a constant tillage depth of 25 mm and a fixed roller speed of 800 rpm. The optimum operating parameters were evaluated using a weighted arithmetic mean method based on user satisfaction and perceived importance. These values were then used to calculate the user satisfaction index, with the highest value of 3.837, corresponding to a forward speed of 1.95 km h^-1, a gang angle of 36°, and a disc speed of 150 rpm. The experimental results showed that the machine required 10.12 kW of total power, achieved a stripping efficiency of 83.16%, a trash covering efficiency of 92.4%, and a theoretical field capacity of 2.34 rai h^-1.