Haşhaş Hasat Makinası Geliştirilmesi

Year 2018, Volume: 2 - Special Issue - International Conference on Science and Technology (ICONST 2018), 82 - 91, 31.12.2018

Cengiz Özarslan Türker Saraçoğlu Ahmet Fatih Hacıyusufoğlu

https://doi.org/10.30516/bilgesci.495387

Abstract

Haşhaş
tarımında ekim, bakım ve hasat işlemlerinin yoğunluğu ve zorluğu haşhaş
tarımını sınırlandırmaktadır. Haşhaşın el ile tarladan toplanıp, sonrasında
parçalanıp ayrılması işlemleri yoğun emek ve zaman tüketimi gerektirmekte, bu
ise maliyeti çok artırmaktadır. Bu çalışmada, hasat zamanında çalışma
koşullarının ağırlığı, hasat için işgücü gereksiniminin fazlalığı, hasat
zamanında işçi bulmanın zorluğu, yüksek işçi ücreti, el ile hasatta ürünün
fazla yer kaplaması, ürünün araziden taşınma koşulları, birim zamanda hasat
veriminin düşük olması gibi nedenlerden dolayı ülkemiz koşulları, mevcut
uygulamalar ve sorunlar dikkate alınarak haşhaş kapsüllerini hasat edip
kapsüllerini parçalayabilecek ve parçalanmış materyal içinden sap, tohum ve
kapsül parçalarını ayırabilecek bir haşhaş hasat makinası prototipinin
geliştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışma tasarım ve imalat aşamalarından
oluşmaktadır.

Prototip
makine; ana şase, dolap, biçme düzeni, iletim ünitesi, harmanlama ünitesi ve
ayırma ünitesinden oluşmaktadır.

Şase
makinanın bağlantı elemanları, yürüme organları, hasat ünitesi, iletim ünitesi,
harmanlama ünitesi, ayırma ünitesi ve güç aktarım organların üzerinde
toplandığı yapıdır. Makine ana şasesi üzerinde 4 adet tekerlek bulunmaktadır.
Dolap, biçilecek sapları bıçak ağzına yatırmakta ve biçilen sapları makinaya
aktarmaktadır. Dolap, devir ayar imkanı da tanıyan hidrolik motor ile tahrik
edilmektedir. Prototip makinada 150 cm iş genişliğinde normal bıçak tipinde ve
keskin kenarları dişli yapıda olan parmaklı üçgen yapraklı biçme düzeni
kullanılmıştır. Biçme düzeni 1.69 m/s ortalama bıçak hızını sağlayacak şekilde
600 min^-1 ortalamada olmak üzere hidromotordan ayarlanabilmektedir.
Dolap tarafından yatırılan ve biçme düzeni tarafından biçilen ürünün harmanlama
ünitesine iletimi için bantlı tip konveyörlerin kullanılmıştır. Bunun için
tasarımı yapılan konveyör, biçme düzeninin hemen arkasında biçilen ürünü yatay
olarak taşımakta, daha sonra harmanlama ünitesinin besleme ağızına yükseltecek
şekilde iki kademeli imal edilmiştir. Konveyör 2 m/s ortalama iletim hızı
sağlayacak şekilde hidromotordan ayarlanabilmektedir. Makinada saplı haşhaş
kapsüllerinin parçalanması için bir çift 300 mm çap ve 900 mm uzunluk
ölçülerinde yivli merdaneli harmanlama ünitesi tasarımlanarak imal edilmiştir.
Merdanelerin üzerinde kapsüllerin tutularak araya çekilmesini kolaylaştırmak
amacıyla 45º eğimli 2.5 mm derinliğe sahip yivler bulunmaktadır. Merdanelerden
birisi 100 min^-1, diğeri 200 min^-1 devirlerde dönecek
şekilde kuyruk milinden tahrik edilmektedir. Ayırma ünitesinde yer alan elek
kasasında üst üste üç elek yer almaktadır. Üst elek, sap parçalarını tarlaya
dökecek ve kapsül parçaları ile tohumu alta geçirecek; orta elek kapsül
parçalarını üzerinde toplayacak ve alt elek ise tohumu üzerinde tutup, tozu
alta indirecek yapıdadır. Elek eğimi 5º, elek ivmesi 11 m/s²,
eksantrik yarıçapı 2.5 cm olacak şekilde eksantrik devir sayısı 200 min^-1
devirde dönecek şekilde kuyruk milinden tahrik edilmektedir.

Keywords

Haşhaş, Hasat, Harmanlama, Ayırma

Development of Poppy Harvester

Abstract

The
intensification and difficulty of cultivation, maintenance, and harvesting in
poppy cultivation limit the poppy cultivation. The processes of disintegration
and separation after poppy collected by hand from the field are required labor
intensive and time-consumption; this increases the cost as well. It is aimed
that the development of poppy harvester prototype which harvest of poppy
capsules, disintegrate of capsules, separate seed, capsule and stem that is
consider our country's conditions, existing applications and problems therefore
the reason as the hard working conditions, the surplus of labor requirements
for harvesting, the difficulty of finding workers at harvest period, high labor
costs, occupying much of the product in the harvesting, transport conditions
from the field, low harvest yield. The study consists of design and
manufacturing stages.

The
prototype machine consists of mainframe, reel, cutter bar, transmission unit,
threshing unit and separation unit.

The
mainframe is the structure that the machines are assembled on. The machine
mainframe has 4 wheels. The reel tilts the poppy stalks to the knife mouth and
transfers to the conveyor. The reel is driven by a hydraulic motor which also
allows the setting of the speed. In the prototype machine, triangular knife
type with 150 cm work width and sharp edges with threaded construction was
used. The cutter bar can be adjusted to a mean speed of 600 min^-1 to
provide a mean knife speed of 1.69 m/s. Belt type conveyors have been used for
conveying to the threshing unit of the product laid by the reel and harvested
by the cutter bar. The conveyor has been manufactured in two stages so as to
transport the harvested product horizontally just behind the cutter bar, then
to raise it to the feed mouth of the threshing unit. The conveyor can be
adjusted by a hydraulic motor to provide an average conveying speed of 2 m/s.
The threshing unit which has a pair of 300 mm dia. and 900 mm length grooved
surfaced roller was designed for breaking into pieces of the poppy capsules.
There are grooves with a depth of 2.5 mm inclined by 45° to facilitate gripping
the capsules by the rollers. One of the rollers is driven by the PTO, turning
at 100 min^-1 and the other at 200 min^-1. There are three
sieves in the separation unit. The upper sieve transfers the parts of the stalk
to the field and the capsules parts and seeds to the middle sieve. The middle
sieve holds the capsule parts. The lower sieve holds the seeds and transfers
the dust to bottom. Sieve inclination is 5º, sieve acceleration is 11 m/s²
and the eccentric radius is 2.5 cm. The eccentric is driven by the PTO to turn
at 200 min^-1 revolutions.

Keywords

Poppy, Harvest, Threshing, Separation

References

• Anonim (2015). 2014 Yılı Haşhaş Sektör Raporu. TMO Genel Müdürlüğü, Ankara.
• Ayık, M. (1985). Ürün İşleme Tekniği ve Makinaları. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları: 957, Ders Kitabı: 277, Ankara.
• Erdurmuş A, Öneş Y. (1990) Haşhaş. T.M.O. Alkasan Yayınları Mesleki Kitaplar, Ankara.
• Földesi D. (1992). Poppy. V: Cultivation and processing of medical plants. Hornok L. (ed.). Budapest, Akadémiai Kiadó: 119-128.
• Hacıyusufoğlu, A.F. (2013). Laboratuar Koşullarında Haşhaş Kapsül Toplama Sisteminin Geliştirilmesi. Doktora Tezi, Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları Anabilim Dalı, Aydın.
• Kadayıfçılar, S. (1991). Biçer-Döverlerin Tasarım Esasları. Türkiye Zirai Donatım Kurumu Mesleki Yayınları No: 54, Ankara.
• Karaca, H. (1996). Afyon Yöresinde Kullanılan Haşhaş Kapsülü Kırma-Ayırma Makinasının Bazı Yapısal ve İşletme Özelliklerinin Belirlenmesi ve Geliştirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları Anabilim Dalı, Konya.
• Németh, É. (1998). Raw material production: cultivation of poppy in the temperate zone. In: Bernáth J (ed) Poppy: the genus Papaver. Harwood Academic, pp: 219-255, Amsterdam. TÜİK, (2017). Bitkisel Üretim İstatistikleri Veri Tabanı; http://www.tuik.gov.tr (Erişim Tarihi: 06.08.2018).
• Ülger, P. (1982). Tarımsal Makinaların İlkeleri ve Projeleme Esasları. Atatürk Üniversitesi Yayınları No: 605, Ziraat Fakültesi Yayınları No: 280, Ders Kitapları Serisi No: 43, Erzurum.