خشك كردن يكي از مراحل اساسي درعمليات تبديل شلتوك در كارگاه هاي شاليكوبي بوده كه تأثير بسزايي بركيفيت و درصد برنج سالم دارد. خشك كنهاي بستر خوابيده (صندوقي) متداول به دليل عدم يكنواختي در خشك كردن شلتوك و وجود گراديان رطوبتي در عمق ها و لايه هاي مختلف مخزن از عملكرد و كارايي پاييني برخوردار مي باشند كه اين به نوبه خود منجر به افزايش درصد خرد در مرحله تبديل مي شود. علاوه بر اين عدم كنترل رطوبت و درجه حرارت هواي خشك كننده در خشك كنهاي صندوقي متداول از مشكلات عمده اين نوع خشك كن ها محسوب مي گردد. هدف از اجراي اين پروژه طراحي، ساخت و ارزيابي يك نوع خشك كن صندوقي مجهز به واحد همزن و سيستم كنترل هوشمند رطوبت شلتوك به منظور افزايش راندمان خشك كني و ارتقاء كيفيت تبديل مي باشد. سيستم به گونه اي طراحي و ساخته مي شود كه قادر به كنترل خودكار و هوشمند ميزان رطوبت درلايه هاي مختلف شلتوك موجود در مخزن خشك كن بوده بطوري كه با رسيدن رطوبت توده شلتوك به رطوبت مشخصه، موتور دمنده هواي گرم خشك كن بطور خودكار خاموش مي شود. همچنين در اين سيستم، جهت انتقال يكنواخت هواي گرم در بين لايه¬هاي شلتوك درون مخزن خشك كن به يك همزن كه از جنس پلاستيك مخصوص ساخته شده و با سرعت پاييني مي چرخد، مجهز گرديده تا كمترين آسيب مكانيكي را بر دانه وارد نمايد. به منظور بررسي عملكرد و كارايي دستگاه و مقايسه آن با خشك كن صندوقي متداول، پارامترهاي عملكردي خشك كن شامل نرخ خشك كردن (ميزان كاهش رطوبت در واحد زمان)، يكنواختي در خشك شدن شلتوك و همچنين ميزان انرژي مصرفي مورد بررسي قرار گرفت.

اين ماشين خاك همزن دار تيلري كه به تيلرهاي دوچرخ كشاورزي متصل مي گردد وظيفه خاك ورزي شاليزارهاي برنج را بر عهده دارد و متشكل از روتور خاك همزن، سيستم انتقال توان، درپوش خاك همزن و چرخ تنظيم عمق مي باشد. عمليات پادلينگ (گلخرابي) براي آماده سازي، مزرعه شاليزاري در بعضي از مناطق شمال كشور با استفاده از تيلر (تراكتور دو چرخ) مجهز به چرخهاي آهني همراه با يك نوع خاك همزن شبيه به شيار بازكن كه در اصطلاح محلي به آن راست كاول گفته مي شود، انجام مي گيرد. يكي از مشكلات عمده اين نوع ادوات خاك ورزي، كم بودن عرض كار مؤثر آن و در نتيجه پايين بودن ظرفيت مزرعه اش مؤثر آن است. به طوري كه مدت زمان مورد نياز براي آماده سازي هر هكتار مزرعه شاليزاري با استفاده از اين نوع خاك همزن ها در حدود 15 ساعت برآورد مي گردد. استفاده از خاك همزمن ها و پادلرهاي دوار به جاي ادوات مرسوم، انرژي مصرفي و هزينه عمليات آماده سازي زمين شاليزاري را به ميزان قابل توجهي كاهش مي دهد. ظرفيت مزرعه اي خاك همزن هاي دوار به دليل برخورداري از عرض كار مؤثر بيشتر در مقايسه با ادوات مرسوم به طور معني داري افزايش مي يابد و در نتجيه موجب بهبود كارايي و بهره وري از تيلر مي شود. از اين رو هدف از طراحي و ساخت اين ماشين، كاهش مدت زمان و هزينه انجام عمليات پادلينگ، افزايش بهره وري كاربرد تراكتورهاي دوچرخ در اراضي شاليزاري، كاهش سختي كار با تيلر و ارتقاء توسعه مكانيزاسيون در سطوح كوچك زراعي مي باشد.

در اكثر دستگاهها و سيستهايي كه در فرايند انتقال محصولات غذايي و كشاورزي بكار مي روند از جمله سيستمهاي تخليه و انتقال دانه در كمباين برنج سيستمهاي تخليه در خرمنكوبهاي ثابت و خرمنكوبهاي پشت تراكتوري و سيستمهاي انتقال بكار رفته در واحدهاي انبارداري و تبديل برنج از تفاله هاي مارپيچي استفاده مي شود. با توجه به اينكه در منابع علمي آمار و گزارش دقيقي در ارتباط با نجوه عملكرد نقاله هاي مارپيچي و همچنين ميزان تلفات و شكستگي ها در سيستمهاي انتقال مارپيچي وجود ندارد بررسي اثر سيستمهاي انتقال مارپيچي بر ايجاد ضايعات و شكستگي در محصولات زراعي و همچنين تحقيق بر روي كيفيت عملكرد اين سيستمها (از لحاظ توان مصرفي، ظرفيت انتقال و غيره) در انتقال محصولات كشاورزي مي تواند تا حدود زيادي ابهامات موجود را در ارتباط بامسائل مزبور بر طرف نمايد. در نهايت با استفاده از نتايج بدست آمده مي توان راهكارهاي مفيد و مناسبي را جهت اصلاح و تنظيم صحيح سيستمهاي بكار رفته در ماشين آلات برداشت و واحدهاي تبديل محصولات غذايي و يا جايگزيني اين سيستمها با سيستمهاي مدرن و مناسبتر به كشاورزان و صاحبان كارخانجات ارائه داد. از اينرو دستگاهي در قالب يك طرح پايان نامه كارشناسي ارشد طراحي و ساخته شد تا با استفاده از آن بتوان عوامل موثر بر ايجاد ضايعات در فرايند انتقال محصولات كشاورزي در حين انتقال توسط سيستمهاي مارپيچي و نيز كيفيت عملكرد اين سيستمها در انتقال مواد را مورد بررسي قرار داد. طراحي بكار رفته در ساخت اين دستگاه به نحوي است كه به محققين و كاربران اين امكان را مي دهد كه بتوانند زاويه (شيب) انتقال سيستم انتقال را بطور دلخواه انتخاب نموده و به سادگي آن را تغيير دهند. در نتيجه كيفيت عملكردي سيستمهاي انتقال مارپيچي در زواياي مختلف انتقال مواد در حال حمل، قابل بررسي خواهد گشت. بعلاوه بكارگيري مبدل سرعت (اينووتر) در مسير مولد مارپيچ انتقال، قابليت تغيير سرعت دوراني مارپيچ (سرعت انتقال مواد) را به منظور بررسي اثرات ناشي از تغييرات سرعت فراهم خواهد آورد. همچنين با استفاده از ابداع بكار گرفته شده در طراحي و ساخت اين دستگاه و اعمال آن در ساخت سيستمهاي انتقال بزرگتر براي كارخانجات مواد و محصولات غذايي و كشاورزي مي توان امكان تغيير و بهينه ساختن سيستمهاي انتقال مارپيچي را بسته به نوع كاربرد و مواد در حال حمل فراهم آورد.

انتقال محصولات برداشت شده بين واحدها و قسمتهاي مختلف يكي از مهمترين عمليات پس از برداشت محصولات كشاورزي محسوب مي گرددكه غالبا از سيستمهاي انتقال مارپيچي در اين زمينه استفاده مي گردد. اين نوع نقاله ها بدليل دارا بودن راندمان عملكردي مناسب و نيز هزينه ساخت كم در بين سازندگان و استفاده كنندگان ادوات كشاورزي طرفداران زيادي دارند. اما از آنجائيكه اطلاعات دقيقي در رابطه با چگونگي عملكرد اين نقاله ها بخصوص در موارد غير مشخصه هاي اصلي عملكردي آنها موجود نيست، لذا طراحي و ساخت يك سيستم انتقال هلبسي كه در آن توانايي تغيير مولفه هاي اصلي و اثرگذار سيستم از جمله سرعت دوراني هليس و فاصله آزاد بين هليس و محفظه ي عبور مواد - به منظوربررسي عملكرد آنها وجود داشته باشد مي تواند تا حد زيادي سازندگان و نيز محققين و مهندسين كشاورزي را در زمينه آشنائي هر چه دقيقتر با نحوه عملكرد اين نوع سيستمهاي انتقال ياري رساند. درحال حاضر تمامي سيستمهاي انتقال هليسي موجود در كمباينهاي برداشت و همچنين در واحدهاي تبديل و عمل آوري محصولات كشاورزي با سرعت و فاصله ثابت بين هليس و محفظه كار مي كنند كه در چنين شرايطي امكان بررسي بازده كمي و كيفي آنها در صورت تغيير پارامترهاي عملكردي هليس وجود ندارد. از اينرو دستگاهي در قالب يك طرح پايان نامه كارشناسي ارشد طراحي و ساخته شد تا با استفاده از آن بتوان عوامل موثر بر ايجاد ضايعات در فرايند انتقال محصولات كشاورزي در حين انتقال توسط نقاله هاي هليسي و نيز كيفيت عملكرد اين نوع سيستمهاي انتقال از لحاظ بازده ججمي و توان مصرفي در انتقال مواد را در شرايط مختلف عملكردي مورد بررسي قرار داد. دستگاه طراحي شده به نحوي ساخته شده است كه با استفاده از آن مي توان فاصله آزاد موجود بين هليس و محفظه را تغيير داده و اثرات ناشي از آنرا بررسي نمود. همچنين با نصب يك اينورتر در مسير انتقال توان قابليت تغيير سرعت دوراني هليس (سرعت انتقال مواد) محقق مي گردد. با استفاده از كارائي منحصر به فرد اين دستگاه مي توان راهكارهاي مفيد و مناسبي را جهت اصلاح و تنظيم صحيح سيستمهاي انتقال مارپيچي بكار رفته در ماشين آلات برداشت و واحدهاي تبديل محصولات غذايي به كشاورزان و صاحبان كارخانجات ارائه داد. همچنين با ساخت نمونه هاي متعدد از دستگاه مزبور و استفاده از آنها در موسسات تحقيقاتي مي توان كمك بسيار زيايد به محققين و طراحان در رابطه با انتخاب طراحي بهينه سيستمهاي انتقال هليسي متناسب با نوع كاربرد آنها و نوع موادانتقالي ارائه نمود.

قابليت جريانپذير محصولات توده اي كشاورزي معمولا با مفهوم زاويه استقرار تبيين مي گردد. اين خصوصيت كه در واقع ناشي از اصطكاك داخلي بين دانه هاي كشاورزي است مي تواند در طراحي مخازن محصولات كشاورزي در مواقعي كه زاويه شيب ديواره مخزن مي بايست بزرگتر از زاويه استقرار باشد تا اطمينان حاصل گردد جريان مواد از مخزن تحت اثر نيروي ثقلي بصورت مداوم است مفيد واقع گردد. زاويه استقرار محصولات كشاورزي تحت تاثير عواملي همچون شكل، دانه ها و رطوبت محصولات توده اي قرار دارد. براي تعيين زاويه استقرار تخليه محصولاتكشاورزي روشهاي مختلفي وجود دارد. در يكي از اين روشها يكي جعبه چوبي به ابعاد 35mm و *140 *160 از نمونه محصول پر مي شود سپس جعبه نمونه ها بتدريج شيب داده مي شود تا جاييكه دانه ها در اثر خنثي شدن اصطكاك داخلي بطورطبيعي شروع به حركت بر روي هم مي كنند. اين زاويه به عنوان زاويه استقرار محصول در نظر گرفته مي شود. در حال حاضر دستگاههاي موجود مورد استفاده براي اندازه گيري زاويه استقرار تخليه به روش مزبور بصورت دستي عمل مي كنند كه اين امر مي تواند موجب كاهش دقت اندازه گيريها بعلت بروز خطاهاي اجتناب ناپذير انساني در حين انجام عمليات سنجش گردد. بنابراين ساخت دستگاهي كه در آن امكان بروز خطاهاي انساني با حذف نمودن دخالت كاربر در اندازه گيريها به حداقل رسيده باشد مي تواند كمك بسيار زيادي به محققين و مهندسين در اين زمينه ارائه نمايد. ساخت چنين دستگاهي و بكارگيري آن در اماكن علمي همچون آرمايشگاههاي مواد كشاورزي دانشگاهها و نيز موسسات تحقيقي محصولات كشاورزي مي تواند در انجام علمي تر و دقيق تر تحقيقات به دانشمندان و محققين بخش كشاورزي ياري رساند. بعلاوه مكانيزم بالابر در نظر گرفته شده براي اين دستگاه مي تواند با اعمال تغييرات بسيار كم در سيستمهاي بالابر در پوش (كاپوت) موتور اتوموبيلها نيز بكار گرفته شود.