Lakhasly

دواعي استخدام وتطبيق علوم هندسة النظم الزراعية: • التقليل من الجهود البشرية الشاقة: تتطلب األعمال الزراعية أقل من ذلك المبذول في حراثة التربة بالفأس طول اليوم. • زيادة اإلنتاجية: يستطيع جرار المزود بمحراث إنجاز مساحة أكبر مما ينجزه عامل بواسطة فأس في وبذلك تزداد اإلنتاجية والتوقيت المناسبين للعملية. • الحاجة إلى تقليل ذروة الطلب على العمالة: يزيد اإلنتاج بشكل ملحوظ عند إنجاز عمليات زراعية تزداد الحاجة إلى العمالة خلل فترتي الزراعة والحصاد أكثر من الفترات األخرى لنمو النبات. التذبذب في الطلب على العمالة مشكلت في نقلهم وتأمين لوازمهم. العمالة والحفاظ على قوة عمالية أكثر • توفير الوقت الالزم ألداء أي عملية زراعية: أي الوقت اللزم ألداء العمليات الزراعية المختلفة إلنتاج فعلى سبيل المثال كان الوقت اللزم إلنتاج القمح من وحدة المساحة )1 فدان( هو 56 ساعة للفدان أصبح هذا الوقت بعد تطبيق الميكنة الزراعية 5 ساعات للفدان  القوى المستخدمة في مجال الزراعة  أنواع القوى اآللية: .1 أكثر كفاءة من القوى البشرية والحيوانية .2 أسرع في أداء العمليات الزراعية .3 إمكانية التحكم في اآللة من حيث السرعة والقدرة حسب احتياجات العملية .4 أقل تأثر بالعوامل الخارجية والظروف الجوية )1( القوى البشرية فى المزرعة عتبر مصدر رئيس للقدرة في المزرعة للقيام بشغل متحرك مثل تشغيل المعدات و اآلالت الصغيرة. مكن أن يقوم بشغل ساكن مثل عملية درس المحاصيل، تقطيع األعالف أو رفع الماء من اآلبار .  مصدر ُمتاح بكل سهولة  يقوم االنسان بأداء العديد من األشغال في المزرعة فة مقارنة بالمصادر األخرى  مصدر أكثر تكل  في حالة عدم القيام بشغل يحتاج االنسان إلى رعاية )أكل،  زمن أداء الشغل يتأثر بظروف الطقس )2( القوى الحيوانية فى المزرعة ُقارب 80% من قدرة السحب لآلالت الزراعية المستخدمة في الزراعة في أنحاء العالم المختلفة تقوم بها الحيوانات )األبقار،  مصدر ُمتاح بكل سهولة  يقوم الحيوان بأداء العديد من األشغال في المزرعة  في حالة عدم القيام بشغل يحتاج الحيوان إلى رعاية )أكل،  زمن أداء الشغل يتأثر بظروف الطقس )3( القوى اآللية فى المزرعة عتبر القدرة الميكانيكية )الجرارات ومحركات الوقود( أهم مصدر للقدرة في المزرعة. عن آلة تقوم بتحويل طاقة الوقود )بنزين أو ديزل( إلى شغل ميكانيكي و الجرار هو عبارة عن آلة لها محرك وقود يعمل بوقود الديزل.  مصدر ذو كفاءة عالية  زمن أداء الشغل ال يتأثر بظروف الطقس  رأس المال المستثمر االبتدائي عالي  الجرارات و محركات الوقود تحتاج إلى وقود،  تشغيلها يحتاج إلى معرفة تقنية اليوم أصبحت القدرة الكهربائية مصدر مهم للقدرة في المزرعة. الكهربائية إلى طاقة ضوئية )المصباح( أو إلى طاقة حرارية )السخان( أو إلى طاقة  مصدر نظيف ال يعمل على تلوث البيئة  زمن أداء الشغل ال يتأثر بظروف الطقس  رأس المال المستثمر االبتدائي عالي  تشغيل المعدات الكهربائية يحتاج إلى مكن أن تكون مصدر للخطر في حالة 19 التعامل معها بدون اكتراث .2 الطاقات المتجددة فى المزرعة كثير من المنظمات العالمية المهتمة بشأن البيئة تحث على استخدام مصادر الطاقات المتجددة )الشمس، حفاظا على بيئة الكرة الرياح،  مصدر نظيف ال يعمل على تلوث البيئة  تكلفة المعدات في أغلب األحيان منخفضة  مصدر متقطع للقدرة كما في حالتي الطاقة الشمسية و طاقة الرياح  تشغيل المعدات في بعض األحيان يحتاج إلى معرفة تقنية الطاقات المتجددة في المزرعة )الشمس، مضخة ماء تعمل بالطاقة الشمسية مضخة ماء تعمل بطاقة الرياح .1 محركات االحتراق الداخلي .2 محركات االحتراق الخارجي .1 محركات االشتعال بالشرارة )أوتو( يتم خلط الوقود مع الهواء قبل دخول األسطوانة ويتم حرق الشحنة بواسطة شرارة كهربائية من خالل شمعة .2 محركات االشتعال بالضغط )الديزل( يتم هنا إدخال الهواء فقط داخل األسطوانة حيث يتم ضغطه إلى درجة عالية جدا ومن ثم يتم حقن شحنة الوقود عن طريق رشاش في صورة رزاز )جزيئات صغيرة( • محركاتًالديزل • محركاتًأوتو آالت الحراثة وآالت الزراعة وآالت مكافحة الحشائش وكذلك آالت حصاد المحاصيل. ويمكن حصر الخدمات التي يؤديها الجرار في القطاع الزراعي كما يلى: .1 جر أو سحب اآلالت الزراعية مثل المحاريث واألمشاط وآالت تسطير البذور وآالت استصالح األراضي مثل آالت التسوية. .2 جر اآلالت الزراعية مع تشغيل بعض أجزائها في نفس الوقت بواسطة عمود اإلدارة الخلف للجرار مثل المحاريث الدورانية وآالت الحصاد وآالت الرش والتعفير وآالت تقليع البطاطس وآالت الضم والدراس. .3 إدارة اآلالت الثابتة عن طريق اإلدارة المتصلة بالجرار مثل مضخات الري وآالت جرش األعالف وتقطيع 4 نقل المحاصيل الزراعية واألسمدة والعمال بواسطة المقطورات. 5 دفع آالت مركبة فى مقدمة الجرار مثل سالح البلدوزر. 6 رفع أو خفض األثقال عن طريق الجهاز الهيدروليكي للجرار. )1( تقسيم حسب نوع المحرك )2( تقسيم الجرارات حسب نوع التالمس مع األرض أخف وزنا )50-40 كمً/ًحصان( جرارات تستخدم اإلطارات جرارات ذات الكتينة )3( تقسيم الجرارات حسب طبيعة العمل فى األرض الجرارات الحقلية العامة جرارات الزراعة فى صفوف جرارات الحدائق وقص الحشائش قدرة هو: أي جهاز ميكانيكي ستخدم ُ جهاز نقل الُ قدرة املهمة يف املزرعة هيكما يلي: (Direct transmission) المباشر النقل  (Belts and pulleys) البكرات و السيور   الجنازير و العجالت المسننة (sprockets and Chains(  األعمدة المرفقية (Crankshafts( (Universal joints) المرنة الوصالت  (Liquid pressure) السوائل ضغط  30 عتبر من أسهل وسائل نقل القُ ال يحدث فيه أي فقد للقُ عيوبه صعوبة التحكم في كمية القدرة المنقولة. الشكل التالى يوضح صورة للنقل المباشر لقدرة كما في آلة الدرس اليدوية للذرة الصفراء. م تستخدم لنقل القدرة من التروس عبارة عن عجالت سننة عمود إى آخر و سوف يكون هنالك فقد للقدرة نتيجة لالحتكاك بين التروس المشبوكة مع بعضها البعض. التالى يوضح صورة النقل للقدرة بالتروس.  السيور و البكرات تشابه هذه الطريقة طريقة النقل بالسيور و البكرات لكن كمية درة المنقولة تكون أكبر وذلك لعدم وجود انزالق بين م الجنازير و العجالت سننة النقل للقدرة بالسيور و البكرات  الجنازير و العجالت المسننة النقل للقدرة بالجنازير و العجالت المسننة درة من بكرة إلى أخرى وتصنع ستخدم السيور في نقل القُ للقدرة نتيجة لالنزالق بين السيور و البكرات. شدا مناسبا بين البكرتين و الشكل التالى بحيث تكون مشدودة يوضح صورة النقل للقدرة بالسيور و البكرات. يحول العمود المرفقي الحركة الترددية لألجزاء المرتبطة به إلى حركة دائرية للعمود المرفقي نفسه كما هو الحال لما يحدث في محرك االحتراق الداخلي. النقل للقدرة باألعمدة المرفقية الكامة عبارة عن عجلة بسيطة محدبة في جزء من محيطها و تحول الكامات الحركة الدائرية للكامة إلى حركة ترددية لألجزاء المالمسة لها كما هو الحال لما يحدث في محرك االحتراق الداخلي. تقوم هذه الوصالت المرنة بنقل الحركة الدائرية بين مكن في نفس الوقت تغيير الزاوية بين العمودين كما هو الحال في نقل الحركة الدائرية لعمود اإلدارة الخلفي في الجرار (. النقل للقدرة بالوصالت المرنة الجرار و كثير من اآلالت الزراعية تستخدم ضغط السوائل )زيوت الهيدروليك( في تشغيل جهاز النقل للقدرة بضغط السوائل يبدو الجرار ألول نظرة كأداة معقدة التركيب مصنوعة من عدد ال حصر له من األجزاء الدقيقة فى الصناعة تصميما أو تفاصيل صناعة هذه األجزاء وسنعطى فكرة سريعة عن األجزاء الرئيسية المكونة األجزاء الرئيسية للجرار الزراعي .2 جهاز نقل الحركة [ القابض أو الدبرياج- صندوق تغيير السرعات- جهاز النقل العمودي- الجهاز الفرقى- جهاز النقل النهائي]. .3 أجهزة استغالل القدرة [قضيب الشد- طارة اإلدارة- عمود اإلدارة الخلفي- الجهاز 4 أجهزة التالمس مع األرض [ اإلطارات الكاوتش أو الكتينة]. .5 أجهزة التحكم فى الحركة [جهاز القيادة- جهاز الفرامل] األجزاء الرئيسية للجرار الزراعي يعتبر المحرك المصدر األساسي للقدرة في الجرار الزراعي. نافعة على عمود المرفق ومن ثم إلى وحدات نقل القدرة المختلفة في الجرار الزراعي. احملرك هو املصدر ا ألسايس للقدرة يف املركبة وهو اذلى جيعل املركبة تتحرك حيث حيرتق الوقود داخل اً يعرف ابالحرتاق مما جيرب املاكبس عىل احلركة الرتددية وتنتقل هذه احلركة احملرك فيودل ً بواسطة أأذرع التوصيل اىل معود املرفق اذلى حيولها اىل حركة دورانًية وبذكل يدور معود املرفق وتنتقل حركته ادلائرية بواسطة أأهجزة نقل احلركة اىل العجالت فتدور ويبني اخملطط التايل مراحل حتول الطاقة احلرارية للوقود اىل طاقةحركية يف املرًكبة: تستخدم المحركات الوقود البترولي مثل البنزين والديزل والذي يتكون من سالسل من الهيدروجين والكربون وتكون نسبة الكربون تقريبا 84 % ونسبة الهيدروجين %16 • االحتراق: معادلة االحتراق الهواء يتكون من: )كنسبة حجمية( .1 محرك ثنائي األشواط .2 محرك رباعي األشواط يمكن أن يحتوي المحرك على أكثر من أسطوانة مثل من امه أأجزاءحمرك ادليزل{ مضخة احلقن – فالتر تنقية – مضخة التحضري – خباخات الوقود ] -1 عزم قوى -2 اس هتالك وقود أأقل -3 وجود مضخةحقن ديزل -1 رسعة أأقل -2خروج دخانأأسود -3 ثقل الوزن من امه أأجزاءحمرك البزنين { املغذى )الكربرتري(– موزع الرشارة– مضخة البزنين– مشعات الاش تعال] -1 رسعة عالية -2خفيف الوزن -3 ال يوجد دخاناسود -1 عزم اقل من ادليزل 2 - اس هتالك وقود عاىل مقارنة بين محرك ثنائي األشواط ومحرك رباعي األشواط طريقة عمل المحركات رباعية األشواط: يتحرك المكبس ألسفل بحيث يتم ملء األسطوانة بالهواء من خالل صمام السحب والبنزين من خالل البخاخات ونظام حقن الوقود. يتحرك المكبس ألعلى بحيث يتم ضغط الشحنة والتأكد من جودة خلط الهواء والوقود ورفع درجة يتحرك المكبس ألسفل للمرة الثانية ولكن إجباري في هذا الشوط، والوقود فيحدث انفجار وتضغط الشحنة على سطح المكبس فيتحرك ألسفل ويتم الحصول على الطاقة. يتحرك المكبس ألعلي للمرة الثانية من ن م س إلى ن م ع ، تعمل ”المحركات ثنائية األشواط بحيث يتم إنتاج القدرة خالل لفة واحدة لعمود الكرنك ووصول المكبس طريقة عمل المحركات ثنائية األشواط: يجمع هذا الشوط بين عملية السحب وعملية الضغط، الحركة ألعلى يتم فتح مسار دخول الشحنة ويكمل المكبس حركته حتى يتم ضغط خليط الهواء والوقود يجمع هذا الشوط بين عملية القدرة/ االحتراق وعملية العادم، يتم إطالق الشرارة ويحدث االنفجار، مقا نرةًبنيًحمركًثنايئًا اط ألشواطًوحمركًرابعيًا ألشًو حمركًثنايئًا حمركًرابعيًًا ألشواطً ألشواطً تقسم أجزاء المحرك إلى: أجزاء محرك االحتراق الداخلي أجزاء المحرك الثابتة أجزاء المحرك المتحركة ) كرتير الزيت (

القوى والجرارات الزراعية
دواعي استخدام وتطبيق علوم هندسة النظم الزراعية:
• التقليل من الجهود البشرية الشاقة: تتطلب األعمال الزراعية
كما أن ظروف العمل
جهدا عضليا
متقلبة، ولهذا فالميكنة تقلل من الجهد البشرى، فالجهد المبذول في قيادة الجرار الزراعي يسحب محراثا
أقل من ذلك المبذول في حراثة التربة بالفأس طول اليوم.
• زيادة اإلنتاجية: يستطيع جرار المزود بمحراث إنجاز مساحة أكبر مما ينجزه عامل بواسطة فأس في
في اإلنتاج الوقت نفسه، وبذلك تزداد اإلنتاجية والتوقيت المناسبين للعملية. ويعد التوقيت
عامل مهما
الزراعي.
• الحاجة إلى تقليل ذروة الطلب على العمالة: يزيد اإلنتاج بشكل ملحوظ عند إنجاز عمليات زراعية
معينة مثل الزراعة والحصاد في الوقت المناسب. ويتذبذب الطلب على العمالة خلل موسم الزراعة، حيث
تزداد الحاجة إلى العمالة خلل فترتي الزراعة والحصاد أكثر من الفترات األخرى لنمو النبات. ويخلق هذا
التذبذب في الطلب على العمالة مشكلت في نقلهم وتأمين لوازمهم. ويمكن بالميكنة تقليل الطلب على
العمالة والحفاظ على قوة عمالية أكثر
استقرارا.
• توفير الوقت الالزم ألداء أي عملية زراعية: أي الوقت اللزم ألداء العمليات الزراعية المختلفة إلنتاج
محصول ما.
فعلى سبيل المثال كان الوقت اللزم إلنتاج القمح من وحدة المساحة )1 فدان( هو 56 ساعة للفدان
أصبح هذا الوقت بعد تطبيق الميكنة الزراعية 5 ساعات للفدان
تقريبا.
14
 القوى المستخدمة في مجال الزراعة
.1 القوىًالبشرية
.2 القوىًالحيوانية
.3 القوىًاآللية:
القوىًوالمحركاتًالتيًتستخدمًالطاقةً)الوقود(ًوتحولهاًالىًطاقةًميكانيكيةًيمكنًاالستفادةًمنهاًفيًالعملياتً
الزراعيةً
 أنواع القوى اآللية:
.1 المحركات الكهربائية
.2 المراوح الهوائية
.3 المحركات الحرارية
.4 الطاقة الشمسية
.5 الجرار الزراعي
مميزات القوى اآللية:
.1 أكثر كفاءة من القوى البشرية والحيوانية
.2 أسرع في أداء العمليات الزراعية
.3 إمكانية التحكم في اآللة من حيث السرعة والقدرة حسب احتياجات العملية
الزراعية
.4 أقل تأثر بالعوامل الخارجية والظروف الجوية
15 .5 أكثر كفاءة في في استهالك الطاقة
)1( القوى البشرية فى المزرعة
عتبر مصدر رئيس للقدرة في المزرعة للقيام بشغل متحرك مثل تشغيل المعدات و اآلالت الصغيرة. كما
ُ
االنسان ي
مكن أن يقوم بشغل ساكن مثل عملية درس المحاصيل، تقطيع األعالف أو رفع الماء من اآلبار ...الخ.
ُ
ي
المزايا:
 مصدر ُمتاح بكل سهولة
 يقوم االنسان بأداء العديد من األشغال في المزرعة
العيوب:
فة مقارنة بالمصادر األخرى
ُ
 مصدر أكثر تكل
 ذو كفاءة منخفضة
 في حالة عدم القيام بشغل يحتاج االنسان إلى رعاية )أكل، صحة ...الخ(
 زمن أداء الشغل يتأثر بظروف الطقس
16
)2( القوى الحيوانية فى المزرعة
ُقارب 80% من قدرة السحب لآلالت الزراعية المستخدمة في الزراعة في أنحاء العالم المختلفة تقوم
ُقدر بما ي
ي
بها الحيوانات )األبقار، الخيل، الجمال ...الخ( على الرغم من تزايد عدد الجرارات كبديل للقدرة في المزرعة
في اآلونة األخيرة.
المزايا:
 مصدر ُمتاح بكل سهولة
 يقوم الحيوان بأداء العديد من األشغال في المزرعة
العيوب:
 ذو كفاءة منخفضة
 في حالة عدم القيام بشغل يحتاج الحيوان إلى رعاية )أكل،
صحة ...الخ(
 زمن أداء الشغل يتأثر بظروف الطقس
17
)3( القوى اآللية فى المزرعة
عتبر القدرة الميكانيكية )الجرارات ومحركات الوقود( أهم مصدر للقدرة في المزرعة. محرك الوقود عبارة
ُ
ت
عن آلة تقوم بتحويل طاقة الوقود )بنزين أو ديزل( إلى شغل ميكانيكي و الجرار هو عبارة عن آلة لها محرك
وقود يعمل بوقود الديزل.
المزايا:
 مصدر ذو كفاءة عالية
 زمن أداء الشغل ال يتأثر بظروف الطقس
العيوب:
 رأس المال المستثمر االبتدائي عالي
 الجرارات و محركات الوقود تحتاج إلى وقود،
قطع غيار، صيانة ...الخ
 تشغيلها يحتاج إلى معرفة تقنية
18
مضخة
ماء
محرك
وقود
آلة
جرار الزراعة
.1 القدرة الكهربية
مكن تحويل الطاقة
ُ
اليوم أصبحت القدرة الكهربائية مصدر مهم للقدرة في المزرعة. حيث ي
الكهربائية إلى طاقة ضوئية )المصباح( أو إلى طاقة حرارية )السخان( أو إلى طاقة
ميكانيكية )المحرك كهربائي(.
المزايا:
 مصدر نظيف ال يعمل على تلوث البيئة
مصدر ذو كفاءة عالية
 زمن أداء الشغل ال يتأثر بظروف الطقس
العيوب:
 رأس المال المستثمر االبتدائي عالي
 تشغيل المعدات الكهربائية يحتاج إلى
معرفة تقنية
مكن أن تكون مصدر للخطر في حالة
ُ
 ي
19 التعامل معها بدون اكتراث
آلة درس
الذرة الصفراء
محرك
كهربائي
.2 الطاقات المتجددة فى المزرعة
كثير من المنظمات العالمية المهتمة بشأن البيئة تحث على استخدام مصادر الطاقات المتجددة )الشمس،
حفاظا على بيئة الكرة الرياح، الغاز الحيوي، طاقة المد و الجذر ...الخ( كبديل لمصادر الطاقات التقليدية
األرضية. لذلك تم استخدام هذه الطاقات النظيفة كمصدر للقدرة في المزرعة.
المزايا:
 مصدر نظيف ال يعمل على تلوث البيئة
 تكلفة المعدات في أغلب األحيان منخفضة
العيوب:
 مصدر متقطع للقدرة كما في حالتي الطاقة الشمسية و طاقة الرياح
 تشغيل المعدات في بعض األحيان يحتاج إلى معرفة تقنية
20
الطاقات المتجددة في المزرعة )الشمس، الرياح والغاز الحيوي(
مضخة ماء تعمل بالطاقة الشمسية مضخة ماء تعمل بطاقة الرياح
أجهزة مصباح، و سخان ماء و موقد تعمل بطاقة الغاز الحيوي
21
.3 المحركات الحرارية
تحولًالطاقةًالحراريةًالكامنةًفيًالوقودًإلىًطاقةًميكانيكيةًتستخدمًلتشغيلًاآلالتًأخرى وهيً
تنقسمًالىًمحركاتًاحتراقًداخليًأوًخارجي.
.1 محركات االحتراق الداخلي
 يتمًحرقًالوقودًداخلًاألسطوانةً
 تستهلكًكمياتًأقلًمنًالوقود
 أقلًوزناًوأصغرًحجما
تنقسمًإلى:ً
.1 محركاتًاالشتعالًبالشرارةً)أوتو(
.2 حركاتًاالشتعالًبالضغطً)الديزل(
.2 محركات االحتراق الخارجي
• يتمًحرقًالوقودًخارجًاألسطوانةً
• تستهلكًكمياتًكبيرةًمنًالوقود
• حجمهاًكبيرًوثقيلةًالوزن
22
.1 محركات االشتعال بالشرارة )أوتو(
يتم خلط الوقود مع الهواء قبل دخول األسطوانة ويتم حرق الشحنة بواسطة شرارة كهربائية من خالل شمعة
االشتعال
.2 محركات االشتعال بالضغط )الديزل(
يتم هنا إدخال الهواء فقط داخل األسطوانة حيث يتم ضغطه إلى درجة عالية جدا ومن
ثم يتم حقن شحنة الوقود عن طريق رشاش في صورة رزاز )جزيئات صغيرة(
• محركاتًالديزل • محركاتًأوتو
.1 أقلًكفاءةً
.2 تستهلكًكميةًأكبرًمنًالوقود
.3 أكثرًخطورةًمنًمحركاتًالديزل
.1 عاليةًالكفاءة
.2 تستهلكًكميةًقليلةًمنًالوقود
.3 تساهمًبشكلًاكبرًفيًتلويث
الجوً
23
الجرار الزراعى
في ميكنة العمليات الزراعية، حيث يعتبر مصدر القدرة الالزمة لتشغيل يعد الجرار الزراعي
عنصرا أساسيا
آالت الحراثة وآالت الزراعة وآالت مكافحة الحشائش وكذلك آالت حصاد المحاصيل.
ويمكن حصر الخدمات التي يؤديها الجرار في القطاع الزراعي كما يلى:
.1 جر أو سحب اآلالت الزراعية مثل المحاريث واألمشاط
وآالت تسطير البذور وآالت استصالح األراضي مثل آالت التسوية.
.2 جر اآلالت الزراعية مع تشغيل بعض أجزائها في نفس الوقت
بواسطة عمود اإلدارة الخلف للجرار مثل المحاريث الدورانية
وآالت الحصاد وآالت الرش والتعفير وآالت تقليع البطاطس وآالت الضم والدراس.
.3 إدارة اآلالت الثابتة عن طريق اإلدارة المتصلة بالجرار مثل مضخات الري وآالت جرش األعالف وتقطيع
البرسيم وآالت الدراس.
.4 نقل المحاصيل الزراعية واألسمدة والعمال بواسطة المقطورات.
.5 دفع آالت مركبة فى مقدمة الجرار مثل سالح البلدوزر.
.6 رفع أو خفض األثقال عن طريق الجهاز الهيدروليكي للجرار.
تقسيم الجرارات الزراعية
ً.3تقسيمًحسبًطبيعةًالعمل:
 جراراتًحقليةًعامة
 جراراتًالزراعةًفيًصفوف
 جراراتًالبساتينً
 جراراتًالحدائقًوقصًالحشائش
 جراراتًيدويةً
.1 تقسيمًحسبًنوعًالمحرك:
 محركاتًاالشتعالًبالشرارةً
 محركاتًاالشتعالًبالضغط
25
.2 تقسيمًحسبًنوعًالتلمسًمعًاألرض:
 جراراتًتستخدمًاإلطاراتً
 جراراتًذاتًالكتينة
 جراراتًنصفًالكتينة
26
)1( تقسيم حسب نوع المحرك
محركاتًاالشتعالًبالضغط محركاتًاالشتعالًبالشرارةً
)2( تقسيم الجرارات حسب نوع التالمس مع األرض
• ثمنهاًمرتفع
• وزنهاًأثقلً)100-90 كمً/ًحصان(ً
• بطيئةًفيًآداء العملياتًالزراعية
• يعتمدًعلىًإيقافًأحدىًالكتينتين
• أقلًانتشارًواستعماال
• ارخصًفيًالثمن
•
أخف وزنا )50-40 كمً/ًحصان(
• سريعةًفيًآداء العملياتًالزراعية
• التوجيهًبواسطةًالعجلتً
• أكثرًشيوعاًفيًاالستعمال
جرارات تستخدم اإلطارات جرارات ذات الكتينة
27
)3( تقسيم الجرارات حسب طبيعة العمل فى األرض
.1 يجبًأنًتكونًمرتفعةًبمسافةًكبيرةًفوقًسطحً
األرض
.2 إمكانيةًتغييرًالمسافةًبينًالعجلتً
.3 وجودًجهازًرفعًوخفضًهيدروليكيًوعمودًإدارةً
خلفيًوقضيبًشدًخلفي
.4 سهولةًشبكًوًفكًاآلالت
.5 مرنةًوسهلةًالقيادةً
الجرارات الحقلية العامة جرارات الزراعة فى صفوف
.1 أكبرًحجماًمنًجراراتًالزراعةًفيًصفوف
.2 وجودًجهازًرفعًوخفضًهيدروليكيًوعمودًإدارةً
خلفيًوقضيبًشدًخلفي
.3 سهولةًشبكًو فكًاآلالت
.4 مرنةًوسهلةًالقيادة.ً
يستخدم للقيام بمعظم
ُ
.5 جرار ذو أربع عجلت
العملياتًبالمزرعةًمثل:
• الحرث ،التمشيط، تسوية التربة ،نثر البذور
28
جرارات البساتين
.1 صغيرةًالحجم
.2 مقعدًالسائقًمنخفض
.3 انسيابيًالسطحًالخارجي
.4 نصفًقطرًالدورانًصغير
.5 وجودًجهازًرفعًوخفضًهيدروليكيًوعمودً
إدارةًخلفيًوقضيبًشدًخلفي
29
.1 أصغرًمنًجراراتًالبساتينً
.2 بعضهاًيشغلًباليدًوالًيحتويًعلىًمقعدًللسائق
.3 يدفعًباليدًويستخدمًفيًالمساحاتًالصغيرةً
.4 تؤديًبعضًالعملياتًالزراعيةًمثلًالعزيقًأوً
الحصد
جرارات الحدائق وقص الحشائش
8
قدرة يف املزرعة
ُ
وسائل نقل ال
قدرة هو: أي جهاز ميكانيكي ستخدم
ُ جهاز نقل الُ
قدرة خالل آلة.
ي لنقل الُ
قدرة املهمة يف املزرعة هيكما يلي:
وسائل نقل الُ
(Direct transmission) المباشر النقل 
(Gears) التروس 
(Belts and pulleys) البكرات و السيور 
 الجنازير و العجالت المسننة (sprockets and Chains(
 األعمدة المرفقية (Crankshafts(
(Cams) الكامات 
(Universal joints) المرنة الوصالت 
(Liquid pressure) السوائل ضغط  30
 النقل المباشر
درة في المزرعة ومن
عتبر من أسهل وسائل نقل القُ
ُ
ي
مميزات هذا النوع من النقل
ٌ
درة لكن في نفس الوقت فإن من
ال يحدث فيه أي فقد للقُ
عيوبه صعوبة التحكم في كمية القدرة المنقولة.
الشكل التالى يوضح صورة للنقل المباشر لقدرة
االنسان
كما في آلة الدرس اليدوية للذرة الصفراء. النقل المباشر لقدرة االنسان في آلة الدرس اليدوية للذرة الصفراء
31
 التروس
م تستخدم لنقل القدرة من التروس عبارة عن عجالت سننة
ُ
عمود إى آخر و سوف يكون هنالك فقد للقدرة نتيجة
لالحتكاك بين التروس المشبوكة مع بعضها البعض. الشكل
التالى يوضح صورة النقل للقدرة بالتروس.
 السيور و البكرات
تشابه هذه الطريقة طريقة النقل بالسيور و البكرات لكن كمية
درة المنقولة تكون أكبر وذلك لعدم وجود انزالق بين
القُ
م الجنازير و العجالت سننة
ال . ُ
النقل للقدرة بالسيور و البكرات
32
 الجنازير و العجالت المسننة
النقل للقدرة بالجنازير و العجالت المسننة
درة من بكرة إلى أخرى وتصنع
ستخدم السيور في نقل القُ
ُ
ت
السيور من الجلد، المطاط، النسيج ...الخ. سوف يكون هنالك فقد
للقدرة نتيجة لالنزالق بين السيور و البكرات. توضع السيور
شدا مناسبا بين البكرتين و الشكل التالى بحيث تكون مشدودة
يوضح صورة النقل للقدرة بالسيور و البكرات.
 األعمدة المرفقية
يحول العمود المرفقي الحركة الترددية لألجزاء
المرتبطة به إلى حركة دائرية للعمود المرفقي نفسه
كما هو الحال لما يحدث في محرك االحتراق الداخلي.
النقل للقدرة باألعمدة المرفقية
عمود مرفقي
مكابس
33
 الكامات
الكامة عبارة عن عجلة بسيطة محدبة في جزء من
محيطها و تحول الكامات الحركة الدائرية للكامة
إلى حركة ترددية لألجزاء المالمسة لها كما هو
الحال لما يحدث في محرك االحتراق الداخلي.
النقل للقدرة بالكامات
كامات
صمامات
 الوصالت المرنة
تقوم هذه الوصالت المرنة بنقل الحركة الدائرية بين
مكن في نفس الوقت تغيير الزاوية بين
ُ
عمودين كما ي
العمودين كما هو الحال في نقل الحركة الدائرية لعمود
اإلدارة الخلفي في الجرار (.o.t.p (إلى كثير من
اآلالت الزراعية.
النقل للقدرة بالوصالت المرنة
الوصالت المرنة
34
 ضغط السوائل
الجرار و كثير من اآلالت الزراعية تستخدم ضغط
السوائل )زيوت الهيدروليك( في تشغيل جهاز
الهيدروليك لرفع، خفض، دفع أو سحب اآلالت
الزراعية.
النقل للقدرة بضغط السوائل
الجرار الزراعي
يبدو الجرار ألول نظرة كأداة معقدة التركيب مصنوعة من
عدد ال حصر له من األجزاء الدقيقة فى الصناعة
والتصميم، ولكنه بالرغم من تعدد أنواعها من حيث مجال
استعمالها وقدرة محركاتها، إال أن صناعتها جميعا تقوم
على نفس األسس والنظريات، مع وجود اختالف فى
تصميما أو تفاصيل صناعة هذه األجزاء
حجما.
وسنعطى فكرة سريعة عن األجزاء الرئيسية المكونة
للجرار، ووظيفة كل جزء وعالقته باألجزاء األخرى
35
األجزاء الرئيسية للجرار الزراعي
األجزاءًالرئيسيةًللجرارًالزراعي:
.1 المحرك
.2 جهاز نقل الحركة [ القابض أو الدبرياج- صندوق تغيير السرعات- جهاز النقل العمودي-
الجهاز الفرقى- جهاز النقل النهائي].
.3 أجهزة استغالل القدرة [قضيب الشد- طارة اإلدارة- عمود اإلدارة الخلفي- الجهاز
الهيدروليكي].
.4 أجهزة التالمس مع األرض [ اإلطارات الكاوتش أو الكتينة].
.5 أجهزة التحكم فى الحركة [جهاز القيادة- جهاز الفرامل]
36
األجزاء الرئيسية للجرار الزراعي
أوال : المحرك
يعتبر المحرك المصدر األساسي للقدرة في الجرار الزراعي. حيث يحول الطاقة الحـرارية للوقود إلى طاقة حركية
نافعة على عمود المرفق ومن ثم إلى وحدات نقل القدرة المختلفة في الجرار الزراعي.
37
.1 عمود الكرنك
.2 عمود الكامات
.3 ذراع التوصيل
.4 مكبس
.5 األسطوانة
.6 عمود الصمامات
.7 التاكيهات
.8 اليايات
.9 الصمامات
.10بنز المكبس
.11الحدافة
38
39
أساسيات عمل المحرك:
احملرك هو املصدر ا ألسايس للقدرة يف املركبة وهو اذلى جيعل املركبة تتحرك حيث حيرتق الوقود داخل
اً يعرف ابالحرتاق مما جيرب املاكبس عىل احلركة الرتددية وتنتقل هذه احلركة احملرك فيودل ً

ضغطا مرتفع
بواسطة أأذرع التوصيل اىل معود املرفق اذلى حيولها اىل حركة دورانًية
وبذكل يدور معود املرفق وتنتقل حركته ادلائرية بواسطة أأهجزة نقل احلركة اىل العجالت فتدور
العجالت ويتحرك اجلرار.
ويبني اخملطط التايل مراحل حتول الطاقة احلرارية للوقود اىل طاقةحركية يف املرًكبة:
40
احتراق الوقود :
تستخدم المحركات الوقود البترولي مثل البنزين والديزل والذي يتكون من سالسل من الهيدروجين والكربون
وتكون نسبة الكربون تقريبا 84 % ونسبة الهيدروجين %16
• االحتراق: معادلة االحتراق
الهواء يتكون من: )كنسبة حجمية(
21% أوكسجين
79% نيتروجين
أما )كنسبة وزنية(
23.3% أوكسجين 76.7 % نيتروجين
41
التصنيف حسب
طريقة التبريد
دورة
العمل
طرق
اإلشعال
عدد
ترتيب األسطوانات
السرعة األسطوانات
إشعال بالشرارة
إشعال بالضغط
.1 محرك ثنائي األشواط
.2 محرك رباعي األشواط
يمكن أن يحتوي المحرك على أكثر من أسطوانة مثل
أربعة، أو ستة، أو ثمانية.... الخ. ويحدد عدد االسطوانات
القدرة المطلوبة، وكلما زادت عدد االسطوانات، زاد
الوزن، والتكاليف، ومساحة المكان، وعدد األجزاء العاملة
بالمحرك.
تأخذ األسطوانات في
المحرك الشكل قطري،
أو الشكل األفقي، أو
الشكل الخطي
.1 سرعة منخفضة
.2 سرعة متوسطة
.3 سرعة عالية
.1 تبريد الهواء
.2 تبريد الماء
42
-1 محرك ديزل
من امه أأجزاءحمرك ادليزل{ مضخة احلقن – فالتر تنقية – مضخة التحضري – خباخات الوقود ]
من امه مزاايه:
-1 عزم قوى -2 اس هتالك وقود أأقل -3 وجود مضخةحقن ديزل
أأمه عيوبه:
من
-1 رسعة أأقل -2خروج دخانأأسود -3 ثقل الوزن
-2 محرك بنزين
من امه أأجزاءحمرك البزنين { املغذى )الكربرتري(– موزع الرشارة– مضخة البزنين– مشعات الاش تعال]
من امه مزاايه:
-1 رسعة عالية -2خفيف الوزن -3 ال يوجد دخاناسود
أأمه عيوبه:
من
-1 عزم اقل من ادليزل 2 - اس هتالك وقود عاىل
43
مقارنة بين محرك ثنائي األشواط ومحرك رباعي األشواط
44
طريقة عمل المحركات رباعية األشواط:
شوط السحب:
يتحرك المكبس ألسفل بحيث يتم ملء األسطوانة بالهواء من خالل صمام السحب والبنزين من خالل
البخاخات ونظام حقن الوقود.
شوط الضغط:
يتحرك المكبس ألعلى بحيث يتم ضغط الشحنة والتأكد من جودة خلط الهواء والوقود ورفع درجة
حرارتهما.
شوط القدرة:
يتحرك المكبس ألسفل للمرة الثانية ولكن إجباري في هذا الشوط، حيث يتم إطالق شرارة في خليط الهواء
والوقود فيحدث انفجار وتضغط الشحنة على سطح المكبس فيتحرك ألسفل ويتم الحصول على الطاقة.
شوط العادم:
يتحرك المكبس ألعلي للمرة الثانية من ن م س إلى ن م ع ، لكي يطرد الغازات الناتجة عن االحتراق خالل
شوط القدرة، ويتم دفع هذه الغازات من خالل صمام العادم .
45
المحركات ثنائية األشواط:
تعمل ”المحركات ثنائية األشواط بحيث يتم إنتاج القدرة خالل لفة واحدة لعمود الكرنك ووصول المكبس
إلى ن م ع & ن م س مرة واحدة فقط، ولكن مع االحتفاظ والقيام بجميع العمليات األربعة السابقة.
طريقة عمل المحركات ثنائية األشواط:
الشوط األول:
يجمع هذا الشوط بين عملية السحب وعملية الضغط، وهو عبارة عن تحرك المكبس ألعلى حيث إنه عند
الحركة ألعلى يتم فتح مسار دخول الشحنة ويكمل المكبس حركته حتى يتم ضغط خليط الهواء والوقود
ورفع درجة حرارتهما.
الشوط الثاني:
يجمع هذا الشوط بين عملية القدرة/ االحتراق وعملية العادم، وهو عبارة عن تحرك المكبس ألسفل حيث
يتم إطالق الشرارة ويحدث االنفجار، وعند حركة المكبس ألسفل يقوم بفتح مجرى العادم لخروج غازات
العادم.
46
مقا نرةًبنيًحمركًثنايئًا اط ألشواطًوحمركًرابعيًا ألشًو
حمركًثنايئًا حمركًرابعيًًا ألشواطً ألشواطً
تقسم أجزاء المحرك إلى:
األجزاء الثابتة.
األجزاء المتحركة.
أجزاء محرك االحتراق الداخلي
أجزاء المحرك الرئيسية
أجزاء المحرك الثابتة أجزاء المحرك المتحركة
غطاء االسطوانات
المكبس
جسم االسطوانات
علبة المرفق
) كرتير الزيت (
ذراع التوصيل
عمود المرفق
عمود الكامات
الصمامات
الحدافة