ساخت و ارزيابي گودال كن هيدروليكي براي كوددهي درختان در فضاي سبز شهري و باغ ها

رايج‌ترين شكل گودال­كن‌هايي كه در جهان براي حفر چال‌كود ‌استفاده مي­شود، شكل مجهز به متۀ مارپيچ و شامل انواع دستي موتوري و پشت تراكتوري است. اين گودال­كن­ها ‌هر يك به دلايلي در شرايط ايران قابل ‌استفاده نيست. در اين پژوهش يك گودال­كن هيدروليكي با الگوبرداري از عملكرد ميني لودرها ساخته شد كه قابليت به‌كارگيري در فضاهاي محدود را داراست و مي‌تواند گودال­هايي به قطر 20-15 سانتي‌متر و تا عمق 50 سانتي­متر را با حداقل به‌هم خوردگي، به­منظور كوددهي درختان، در خاك ايجاد كند. در اين ماشين از نيروي هيدروليك براي چرخش مته و بالا و پايين بردن مته در گودال استفاده مي‌شود و برخلاف انواع رايج دستي و تراكتوري، مته با سرعت آرام و با اِعمال نيروي عمودي به داخل خاك پيچ مي­شود و خاك محبوس در بين پره‌ها با بالا آمدن مته از گودال خارج مي‌گردد. براي انتخاب مناسب‌ترين نوع مته براي اين ماشين، سه نوع مته مارپيچ شامل مته مارپيچ با نوك مخروطي (با دو گام مختلف مارپيچ) و مته مارپيچ با لبه برش صفحه‌اي، و يك نوع متۀ استوانه‌اي ارزيابي شدند. در استفاده از اين مته­ها گشتاور و توان مورد نياز براي نفوذ در خاك، انرژي مصرفي و عملكرد مته در تخليۀ گودال نيز بررسي شد. نتايج بررسي­ها نشان مي­دهد كه مته­هاي مارپيچ با نوك مخروطي با صرف حداقل انرژي و مدت زمان، بهترين گزينه براي حفر گودال با اين ماشين هستند. در خاك‌هاي سخت و اصطكاكي براي تخليۀ مطلوب گودال، مارپيچ‌هاي با گام كوچك‌تر و در خاك‌هاي چسبنده براي جلوگيري از فشرده شدن خاك در بين پره‌ها، مارپيچ‌هاي با گام بزرگ‌تر قابل توصيه خواهند بود.

The most common types of post hole diggers are the auger styles including the engine powered and tractor mounted types which neither are applicable in current situations of Iran. In this study a hydraulic driven post hole digger was developed which is applicable in restricted spaces and has the ability of digging 15-20 cm wide holes to a depth of 50 cm. In contrast to tractor and engine powered types, in the developed machine the auger is screwed down at a relatively slow rotational speed under a vertical force and the soil compacted between the auger’s flights is brought out of the hole as the auger is lifted. In order to choose an appropriate auger for this machine three types of spiral augers with conical tips (two size of flights pitch) and flange tip and a cylindrical type were evaluated. The results showed that spiral augers with conical tip, the lowest energy consumption and time requirement was the most appropriate for this digger. I order to have a better evacuation of holes in hard and frictional soils, augers with smaller pitch are recommended whereas bigger pitches of auger are more appropriate for sticky soils to avoid soil compaction between the auger’s flights.