บทคัดย่องานวิจัย

การออกแบบสร้างและทดสอบเครื่องขุดและเก็บรวบรวมเหง้ามันสำปะหลังต้นแบบ

ดนุวัศ ทางดี

ปรัชญาดุษฎีบัณฑิต (วิศวกรรมเครื่องจักรกลเกษตร) คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น. 203 หน้า. 2554.

2554

บทคัดย่อ

การออกแบบสร้างและทดสอบเครื่องขุดและเก็บรวบรวมเหง้ามันสำปะหลังต้นแบบ

การขาดแคลนแรงงานในการเก็บเกี่ยวมันสำปะหลังเป็นปัญหาสำคัญประการหนึ่งของอุตสาหกรรมการผลิตมันสำปะหลัง  จากการตรวจเอกสารงานวิจัยที่ผ่านมาพบว่าประเทศไทยมีการพัฒนาเครื่องขุดมันสำปะหลังและมีการใช้งานระดับเกษตรกรแต่ยังไม่พบการใช้งานเครื่องขุดและลำเลียงเหง้ามันสำปะหลังขึ้นจากดิน  ทั้งนี้ปัญหาการลำเลียงเหง้ามันสำปะหลังหลังการขุดขึ้นไปยังกระบะรวบรวมเหง้ามันสำปะหลังเป็นอุปสรรคสำคัญที่ทำให้ยังไม่เกิดเครื่องขุดและเก็บรวบรวมเหง้ามันสำปะหลังที่เป็นที่ยอมรับของเกษตรกรผู้ใช้งาน  ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้จึงมุ่งวิจัยและพัฒนาเครื่องขุดและเก็บรวบรวมเหง้ามันสำปะหลังต้นแบบ เพื่อแก้ไขและหรือบรรเทาปัญหาการขาดแคลนแรงงานดังกล่าว  โดยทำการวิจัยพัฒนาหลักการทำงานของอุปกรณ์ขุดและเตรียมเหง้ามันสำปะหลัง  วิจัยพัฒนาหลักการทำงานของอุปกรณ์เก็บลำเลียงเหง้ามันสำปะหลังจากพื้นดินขึ้นไปที่กระบะรวบรวมเหง้ามันสำปะหลัง  จากนั้นจึงออกแบบ  สร้าง  และทดสอบ  เครื่องขุดฯ ต้นแบบ  และเปรียบเทียบความสามารถในการทำงานของเครื่องขุดฯ ต้นแบบ กับวิธีที่นิยมใช้ทั่วไปของเกษตรกร และประเมินค่าใช้จ่ายเบื้องต้น

ผลการวิจัยพัฒนาหลักการทำงานของชุดขุดและเตรียมเหง้ามันสำปะหลังให้เหมาะต่อการตักด้วยชุดลำเลียงเหง้ามันสำปะหลัง ได้พัฒนาการทำงานของผาลขุดให้สามารถขุดพร้อมๆ กับย่อยดินรอบๆ เหง้ามันสำปะหลังให้ร่วนเป็นก้อนเล็กๆ และนำเหง้าฯ ขึ้นวางบนผิวดิน เหมาะต่อการตักของกระพ้อลำเลียง  หลังจากนั้นจึงพัฒนาอุปกรณ์ลำเลียงเหง้าฯ แบบกระพ้อ  สำหรับเก็บลำเลียงเหง้ามันสำปะหลังจากพื้นดินขึ้นไปที่กระบะรวบรวมเหง้าฯ โดยใช้ลูกกระพ้อแบบโปร่ง  มีรางประคองลูกกระพ้อป้องกันการบิดรั้งของโซ่กระพ้อ  จากผลการศึกษาพบว่า กระพ้อสามารถทำงานได้ราบรื่นต่อเนื่อง โดยลูกกระพ้อสามารถทำงานด้วยความเร็วสูงสุด  1.50 เมตรต่อวินาที

เมื่อนำผลการวิจัยและพัฒนาดังกล่าวข้างต้น และผลการศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานของมันสำปะหลังและดินที่เกี่ยวข้อง มาออกแบบและสร้างเครื่องขุดและเก็บรวบรวมเหง้ามันสำปะหลังต้นแบบ ได้เครื่องขุดฯ ต้นแบบ ที่มีขนาดกว้าง  ยาว  สูง โดยรวมเท่ากับ 1900  4850  และ 3150 มิลลิเมตร ตามลำดับ และผลการทดสอบพบว่ามีความสามารถในการทำงานเฉลี่ย  0.34  ไร่/ชั่วโมง และมีประสิทธิภาพการทำงานเชิงเวลาเฉลี่ยร้อยละ  58.94 ซึ่งเครื่องขุดฯ ต้นแบบมีความสามารถสูงกว่าวิธีการใช้แรงงานคนขุดและเก็บรวมกองเหง้าฯ  3.28 เท่า และใช้คนทำงานน้อยกว่าร้อยละ 66.43