การวัดแรงบนแขนพ่วงแบบสามจุดของรถแทรกเตอร์เกษตร

บทคัดย่อ

เครื่องมือเกษตรแบบพ่วงสามจุดเป็นเครื่องมือที่เกษตรกรในประเทศนิยมใช้งาน ดังนั้นงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องมือวัดแรงแบบสามจุดเพื่อวัดแรงกระทำระหว่างรถแทรกเตอร์กับเครื่องมือเกษตรใน category II เครื่องมือวัดแรงสร้างจากทรานส์ดิวเซอร์แบบ extended octagonal ring (EOR) ติดตั้งบนชุดต่อพ่วงเร็วโดยสามารถวัดแรงในแนวราบและแรงในแนวดิ่งได้ 40 kN และ 10 kN ตามลำดับ ทรานส์ดิวเซอร์แบบ EOR สร้างจากเหล็กกล้า S45C จากการวิเคราะห์การกระจายตัวของความเครียดบนทรานส์ดิวเซอร์ด้วยวิธีทางไฟไนต์เอลิเมนต์พบว่า ตำแหน่งที่เหมาะสมในการติดตั้งมาตรวัดความเครียดเพื่อวัดแรงในแนวราบและแรงในแนวดิ่ง คือ มุม และ มุม ตามลำดับ ผลการสอบเทียบมาตรฐานของทรานสดิวเซอร์แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างแรงที่ป้อนกับสัญญาณความเครียดที่มีลักษณะเป็นเชิงเส้นอย่างมาก ( ) โดยมีค่า cross sensitivity ต่ำกว่า 6% การทดสอบเพื่อประเมินประสิทธิภาพของเครื่องมือวัดแรงถูกทำโดยการไถแปลงเกษตรที่มีดินทราย เมื่อไถด้วยไถหัวหมูผาลสามความลึกเฉลี่ย 27 cm และไถจานผาลสี่ 23 cm พบว่าแรงดึงในแนวราบมีค่าเฉลี่ย 8.80 kN และ 6.01 kN ตามลำดับ และเมื่อเปรียบเทียบกับค่าแรงดึงในแนวราบที่คำนวณจากสมการทำนายของ ASABE พบว่า ค่าแรงดึงในแนวราบที่วัดได้โดยเครื่องมือวัดแรงนี้มีค่าต่ำกว่าประมาณ 2.4% และ 1.5% ตามลำดับ จากผลการทดสอบข้างต้น ทำให้สามารถสรุปได้ว่า เครื่องมือวัดแรงแบบพ่วงสามจุดที่ถูกพัฒนาขึ้นมานี้ สามารถนำมาประยุกต์ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาวะการใช้งานจริง คำสำคัญ: แรงฉุดลาก เครื่องมือวัดแรง เครื่องมือเกษตร ระบบต่อพ่วงแบบสามจุด

คำสำคัญ