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CSIR - CMERI

সিএসআইআর - সেন্ট্রাল মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং রিসার্চ ইনস্টিটিউট, বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি মন্ত্রণালয়, ভারত সরকার सीएसआईआर - केंद्रीय यांत्रिक अभियांत्रिकी अनुसंधान संस्थान, विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय, भारत सरकार CSIR - Central Mechanical Engineering Research Institute, Ministry of S&T, Govt. of India
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आखरी अपडेट : 8 Aug, 2024

इलेक्ट्रिक टिलर

प्रकार:  Product
आईपीआर स्थिति:  Patent
में सुरक्षित:  India
आवेदन / उपयोग करता है: 

दुनिया की लगभग 28% आबादी कृषि से संबंधित गतिविधियों में लगी हुई है। लगभग 93.5 करोड़ लोग कृषि गतिविधियों में शामिल पाए गए हैं, जिनमें से 2/3 अकेले एशिया से हैं। भारत में कृषि और संबद्ध क्षेत्र का जीडीपी में 15.9% का योगदान है और 50% से अधिक कार्यबल उसी में कार्यरत है (योजना आयोग और राष्ट्रीय नमूना सर्वेक्षण संगठन (NSSO)) भारत में कृषि संबंधी गतिविधियों का मशीनीकरण विकसित देशों की तुलना में 40 से 45% के बीच है, जिन्होंने 90% से अधिक मशीनीकरण हासिल किया है। कृषि बिजली की उपलब्धता को 2.02 किलोवाट/हेक्टेयर (2016-2017) से बढ़ाकर 2030 के अंत तक 4.0 किलोवाट/हेक्टेयर करने की योजना बनाई गई है। बेहतर ग्रामीण और शहरी विद्युतीकरण के साथ-साथ सौर बुनियादी ढांचे के साथ, डीजल/पेट्रोल संचालित कृषि मशीनरी के बिजली विकल्प की आवश्यकता है। विभिन्न कृषि जनगणना के अनुसार, 68%, 18%, 9% और 4% भूमि जोत क्रमशः सीमांत, लघु, अर्ध-मध्यम और मध्यम पैमाने पर कृषि श्रेणियों में हैं। इतनी छोटी से औसत आकार की जोत वाले किसान कृषि गतिविधियों के माध्यम से अधिक आय या लाभ उत्पन्न करने में असमर्थ हैं। इस प्रकार, उच्च पूंजी के साथ-साथ रखरखाव लागत के कारण मशीनीकृत कृषि उपकरणों में निवेश करने की उनकी क्षमता कम है। इस प्रेरणा के साथ, इलेक्ट्रिक टिलर तकनीक को छोटे से मध्यम पैमाने के कृषि कार्यों जैसे जुताई, निराई, जल पम्पिंग, रिज बनाने और सामग्री परिवहन को संबोधित करने के लिए डिज़ाइन और विकसित किया गया था। विकसित इलेक्ट्रिक टिलर तकनीक पारंपरिक आईसीई संचालित (पेट्रोल/डीजल) टिलर के लिए एक विद्युत विकल्प प्रदान करती है। इलेक्ट्रिक टिलर के वाहन वास्तुकला को इस तरह से डिजाइन किया गया था ताकि रोटेवेटर ब्लेड का उपयोग करके जुताई संचालन के दौरान बेहतर प्रभावशीलता प्राप्त की जा सके। आवरण और कंपन डैम्पर्स के साथ विकसित बैटरी पैक को उचित निराई की गहराई प्राप्त करने के लिए रोटेवेटर शाफ्ट के ऊपर वाहन के गुरुत्वाकर्षण केंद्र को प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। मोटर माउंटिंग फ्लेंज और कपलिंग को उचित वजन वितरण और कंपन में कमी को संबोधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। बैटरी पैक को माउंट और अन-माउंट करना आसान है, जो उपयोगकर्ता को फास्ट चार्जिंग या सौर CSIR-सेंट्रल मैकेनिकल इंजीनियरिंग रिसर्च इंस्टीट्यूट M.G.Avenue, दुर्गापुर-713209, WB आधारित चार्जिंग समाधानों के माध्यम से वांछित स्थानों पर चार्ज करने की सुविधा प्रदान करता है। क्लच-लेस ऑपरेशन और इलेक्ट्रॉनिक थंब थ्रॉटल इलेक्ट्रिक टिलर को क्षेत्र में उपयोग करने में आसान बनाता है। हैंडल इलेक्ट्रॉनिक मोटर ब्रेक लीवर और रिवर्स स्विच लीवर से भी लैस है, जो ऑन रोड/ऑफ रोड अनुप्रयोगों के दौरान टिलर को नियंत्रित करना आसान बनाता है। बिजली आपूर्ति चालू और बंद करने के लिए एक एम. सी. बी. प्रदान किया गया है। नो-लोड स्थितियों के दौरान बैटरी वोल्टेज प्रदान करने के लिए एक चार्ज डिस्प्ले भी स्थापित किया गया है। टिलर का पिछला हिस्सा रिजर, हल और कल्टीवेटर जैसे उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ संगत है। जुताई/निराई के लिए रोटावेटर, जुताई संलग्नक के लिए लोहे का पहिया मानक 26 मिमी षट्कोणीय शाफ्ट पर सुरक्षित किया जा सकता है। केन्द्रत्यागी जल पंप के साथ उच्च गति संचालन प्रदान करने के लिए पावर टेक-ऑफ शाफ्ट को सीधे मोटर शाफ्ट के साथ जोड़ा जाता है। (2 in inlet and outlet). सीट के साथ एक ट्रॉली को 500 किलोग्राम तक की सामग्री परिवहन उद्देश्यों के लिए इलेक्ट्रिक टिलर से जोड़ा जा सकता है। स्वदेशी रूप से विकसित इलेक्ट्रिक टिलर छोटे से मध्यम पैमाने के कृषि कार्यों के लिए 100% शुद्ध इलेक्ट्रिक पावर वीडर है।.

मुख्य तकनीकी सुविधाएँ होड़: 

Detail Technical Specifications:

  • Rotary type: Front
  • Motor: BLDC motor
  • Battery type: LiFePO4 cylindrical cell (3C Rated)
  • Battery Pack: 48 V, 30 Ah, with vibration damping pads and mild steel casing
  • Transmission: Manual 2 speed gear box suitable for weeding/tilling operation using rotary blades and on-road application
  • PTO: 1:1 output from motor to PTO shaft
  • Wheel: 4.00 x 8 size tyre
  • Acoustic noise: 75 dB max
  • Hand-Arm vibrations: 0.5 m/s2 max (horizontal direction)
  •                                    0.27 m/s2 max (vertical direction)
  • Rotary blades: Max 32 blades (width of cut: 1100 mm)
  • Area coverage: 0.1 Ha/hr for tillage application
  • Max on-road speed: 10 km/h

Salient Features (if applicable):

  • The developed electric tiller offers compatibility with various implements used in farming activities such as:

    • Two side ridger
    • Single side ridger
    • Two side height adjustable ridger
    • Three row ridger
    • Iron wheel
    • Rotavator
    • Three tine cultivator
    • Water pump
    • Trolley with seat (500 kg max.)
  • The battery pack of the electric tiller can be easily removed from the vehicle and charged at desired location through AC chargers as well as solar chargers.
  • The battery pack can be fast charged in 1.5 hours
  • Electric tiller offers pollution free operation in the field as well as on the road.
  • Significantly lower acoustic noise during operation as compared to IC engine operated tillers.
  • Negligible hand arm vibrations due to absence of ICE in the developed electric tiller.
  • Optimized battery pack layout and architecture offers even distribution of vehicles weight, which in turn improves the field performance in the field.
  • Clutch-less operation makes the tiller easy to operate in the field with lesser losses as compared to the IC engine powered tillers.
  • Better weight distribution with all essential components for the electric drive train, the electric tiller ensures lesser loads on the operator’s hands during the field operation with single axle.
  • Since the user need not engage and disengage the clutch multiple times during field operations, the electric tiller proves to be a women friendly farming machinery.
  • The mechanical wires for clutch, brake, throttle or reverse gear are not present in the electric tiller. Instead all the controls are electronic and require lesser hand movements during the field operations.
  • Mechanical cables/wires are replaced with electric switching through levers for braking and reversing.
  • Headlights and horn make it easy for the users to transport material to and from the fields at any time of the day.

Benchmarking:

  5 HP ICE operated tiller Electric Tiller
Width of Cut 912 mm 1100 mm
Depth of cut 84 mm 93 mm
Acoustic noise >75 dB(A) 70.1 dB(A)
Weight 84 kg 98 kg (including battery)
Vibration    
Handle L Horizontal 3.12 m/s2 0.477 m/s2
Handle L Vertical 3.34 m/s2 0.274 m/s2
Handle R Horizontal 2.85 m/s2 0.498 m/s2
Handle R Vertical 2.54 m/s2 0.265 m/s2
Energy consumption 81 kWh/ha (~ 9 l/ha of petrol)* 4.28 kWh/ha***
Emission Exhaust gases from ICE Nil
Field efficiency 82% 73 %
Weeding efficiency 97% 98 %
Speed 1.5 km/h 1.5 km/h
Area coverage 0.1 ha/h 0.11 ha/h
Weeding operational costs** Rs. 900/ha Rs. 41/ha

* 1 Litre of petrol = 9 kWh (approx.)

** Cost of petrol: Rs. 100/l; cost of electricity Rs. 8/kWh (+18% GST)

*** This data is subjected to vary, based upon the soil condition, the implement used and relevant environmental factors

 

पर्यावरण पर विचार: 
  • Low maintenance and operational cost
  • Compact design offers accessibility to remote or hilly areas
  • Multi-utility agricultural applications
  • Clean & Green alternative to conventional ICE tillers/weeders
Status of Commercialization:  Industry Partners (Licensee): M/s K.N.Biosciences India Pvt.Ltd., Bachupally Road, Industrial Area, Ameenpur, Miyapur, Hyderabad-502325, Telangana
प्रमुख कच्चे माल का उपयोग किया जा करने के लिए:  Transmission assembly, Structural frames and panels, electronic controls, circuit breakers, converters, lights, horn, switches, connectors, cables, SOC display, electric motor, battery pack, cells for battery stack and motor controller.
Techno Economic:  Return of Investment : Within 2-3 years
प्रौद्योगिकी पैकेज:  पूर्ण विनिर्माण ड्राइंग और प्रौद्योगिकी ऑपरेशन मैनुअल, स्रोतों के साथ खरीदी गई सामग्री की सूची आदि के साथ जानकारी।
सामग्री विवरण: 

License Fee:

  • Rs.5.0 Lakh excl.GST for Micro & Small Enterprise of MSME & Rs.10 Lakh excl.GST for Medium category MSME and Large Co. and Royalty Extra.

Potential Users/Industries:

  • User: Farmers
  • Industries: Tiller and Weeder Manufacturing OEM & MSME companies.
स्तर / विभाग के कौशल:  Prototype developed at actual scale and demonstrated in actual field environment at multiple occasions 80% indigenous (Motor controller & LiFePO4 Cells are imported)

टीआरएल: