ที่มาของการประดิษฐ์
          ทุเรียนเป็นผลไม้เศรษฐกิจที่สำคัญชนิดหนึ่งของประเทศที่ได้รับการส่งเสริมเพื่อการส่งออก จากข้อมูลการส่งออกในปี พ.ศ. ๒๕๔๗ สามารถส่งทุเรียนสดออกจำหน่ายยังตลาดต่างประเทศมีปริมาณสูงถึง ๑๒๐,๘๘๖ ตัน และมีมูลค่า ๑,๖๓๕ ล้านบาท ในการจำหน่ายทุเรียนจะมีมาตรฐานเป็นตัวกำหนด เช่น รูปทรงผล
น้ำหนักต่อผล และรอยตำหนิผล ทำให้แต่ละปีมีผลผลิตทุเรียนที่ไม่ได้มาตรฐานเป็นจำนวนมากจะถูกคัดออกและจำหน่ายภายในประเทศ ในราคาที่ต่ำซึ่งจะมีผลกระทบ โดยตรงต่อผู้ผลิตคือเกษตรกรชาวสวนทุเรียน ทำให้หน่วยงานราชการที่เกี่ยวข้องได้หาแนวทางในการเพิ่มมูลค่าของผลผลิตเหล่านี้ โดยเฉพาะทุเรียนพันธุ์หมอนทอง ได้มีการนำมาแปรรูปเป็นทุเรียนทอดกรอบ ซึ่งเป็นแนวทางที่ดีและได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก ปัจจุบันมีผู้นิยมบริโภคทุเรียนทอดกรอบอย่างแพร่หลาย ซึ่งแสดงให้เห็นว่าวิธีการแปรรูปดังกล่าวสามารถช่วยบรรเทาแก้ไขปัญหาผลผลิตของทุเรียนได้เป็นอย่างดีทางหนึ่ง การแปรรูปทุเรียนทอดกรอบ กลุ่มแม่บ้านเกษตรกรหรือเกษตรกรจะใช้ทุเรียนพันธุ์หมอนทองดิบที่อยู่ในระยะแก่จัดและเป็นทุเรียนนอกเกรด ทำการผ่าแยกออกเป็นพูด้วยมีดขาวบางหรือมีดที่ทำขึ้นเป็น
พิเศษและปอกแยกเอาเนื้อทุเรียนออกแปรรูปต่อไป ในขั้นตอนการผ่าทุเรียนดิบแยกออกเป็นพู ๆ นั้น จะต้องใช้แรงงานที่แข็งแรง มีความชำนาญและมีดผ่าที่ดีจึงจะสามารถผ่าทุเรียนดิบแยกออกเป็นพู ๆ ได้ตามต้องการ เนื่องจากทุเรียนดิบที่ผ่ามีความเหนียวและหนามแหลม ถ้าผู้ปฏิบัติไม่มีความชำนาญ และแข็งแรง
พอ อาจจะได้รับบาดเจ็บจากหนามแหลมของทุเรียนได้ จากเหตุผลดังกล่าวข้างต้น จึงได้มีแนวคิดที่จะ ทำการศึกษาออกแบบและสร้างเครื่องผ่าทุเรียนดิบเพื่อการแปรรูปโดยใช้ระบบไฮดรอลิคเพื่อเป็นแนวทางหนึ่งที่จะช่วยอำนวยความสะดวกและผ่อนแรงในการทำงานของกลุ่มเกษตรกร

ระยะเวลาที่ใช้ในการประดิษฐ์คิดค้น
             ๑ ปี(๒ ตุลาคม ๒๕๔๓ ถึง ๒๘ กันยายน ๒๕๔๔)

คุณสมบัติและลักษณะเด่น
            เครื่องผ่าทุเรียนดิบเพื่อการแปรรูปโดยใช้ระบบไฮดรอลิคมีคุณสมบัติดังนี้คือ ต้นกำลังใช้มอเตอร์ไฟฟ้า ๒๒๐โวล์ท ขนาด ๑ แรงม้า ความสามารถในการทำงาน ๔๓๕ กิโลกรัมต่อชั่วโมงความสูญเสียของเนื้อทุเรียนที่ติดไปกับพูอื่น ๓.๘๐ เปอร์เซนต์ ใช้กำลังไฟฟ้าในการทำงาน ๕๒๙ วัตต์-ชั่วโมง เครื่องมีน้ำหนัก ๙๕ กิโลกรัมและใช้ผู้ปฏิบัติงาน ๑ คน

           เครื่องผ่าทุเรียนดิบเพื่อการแปรรูปโดยใช้ระบบไฮดรอลิคมีลักษณะเด่นดังนี้คือ สามารถผ่าทุเรียนดิบและสุกได้ทุกขนาด (ซึ่งผลงานของผู้อื่นสามารถผ่าทุเรียนสุกได้เพียงอย่างเดียว)มีความคล่องตัวและสะดวกสบายในการทำงาน สามารถลดต้นทุนค่าจ้างแรงงานผ่าทุเรียนดิบลงได้ถึง ๕๐ เปอร์เซนต์

หลักการ วิธีการและกรรมวิธี

งานวิจัยและพัฒนานี้เป็นการศึกษาเพื่อออกแบบและทดสอบ โดยมีขั้นตอนการทำงาน ดังนี้

1. ศึกษาและออกแบบเครื่องผ่าทุเรียนดิบโดยใช้ระบบไฮดรอลิค
2. ทดสอบความสามารถและประสิทธิภาพของเครื่องผ่าทุเรียนดิบ เพื่อเก็บข้อมูล
3. ปรับปรุงแก้ไขจุดบกพร่องและวิเคราะห์ข้อมูล
4. เผยแพร่และถ่ายทอดเทคโนโลยี

ศึกษาและออกแบบเครื่องผ่าทุเรียนดิบเพื่อการแปรรูปโดยใช้ระบบไฮดรอลิค มีดังนี้

การออกแบบชุดใบมีดผ่าทุเรียนดิบ มีรายละเอียดคือ

1. ลักษณะการผ่าทุเรียนดิบ การผ่าทุเรียนดิบที่ง่ายต่อการออกแบบกลไกชุดใบมีดผ่า คือ
   การผ่าบริเวณรอยต่อระหว่างพูของทุเรียนในลักษณะที่ทุเรียนถูกจับตั้งผลในแนวดิ่งและมีการผ่าจากกึ่งกลาง
   ขั้วผลลงไปตามแนวดิ่งตลอดความสูงของผล
2. การหาค่าแรงกดที่ผ่าทุเรียนดิบ ค่าแรงกดที่ใช้ในการผ่าทุเรียนดิบสูงสุดคือ ๖๕
   กิโลกรัมแรง ข้อมูลนี้สามารถนำไปออกแบบลักษณะของระบบไฮดรอลิคที่จะนำมาใช้งานได้
3. การคำนวณหาค่าอุปกรณ์ต่างๆที่ใช้ในระบบไฮดรอลิคโดยมีส่วนประกอบ ดังนี้
   3.1  กระบอก
   3.2  ปั๊มน้ำมัน
   3.3  ต้นกำลัง
   3.4  ท่อทางน้ำมัน
   3.5  ลิ้นควบคุมน้ำมัน
   3.6  ถังน้ำมัน

โครงสร้างเครื่องผ่าทุเรียนดิบ มีรายละเอียดดังนี้

1. โครงสร้างทำจากเหล็กฉากขนาด ๑ ๑/๒ x ๑ ๑/๒ x ๑/๘ นิ้ว ประกอบเป็นรูปทรง เพื่อใช้ติดตั้ง
   ส่วนประกอบทั้งหมดของเครื่อง
2. ชุดผ่าผลทุเรียนดิบ มีส่วนประกอบ คือ
   1. ใบมีด ทำหน้าที่ผ่าผลทุเรียนดิบเพื่อแยกออกเป็นพู โดยใช้ใบมีดสแตนเลสที่มีจำหน่ายใน
      ท้องตลาดที่มีขนาด (กว้าง x ยาว x หนา) ๙ x ๑๘ x ๐.๓ เซนติเมตร การติดตั้งใบมีดติดตั้งเข้ากับปลายของ
      ก้านสูบกระบอกไฮดรอลิคโดยใช้สลักเกลียว
   2. อุปกรณ์บังคับทิศทางการเคลื่อนที่ของใบมีด ทำหน้าที่บังคับให้ใบมีดมีทิศทางการ
      เคลื่อนที่ในแนวดิ่ง (ขึ้น – ลง) ตามทิศทางที่ได้บังคับไว้
   3. กระบอกไฮดรอลิค กระบอกไฮดรอลิคที่ใช้เป็นแบบลูกสูบ ทำงานชนิด ๒ ทาง ทำหน้าที่
      ถ่ายทอดกำลังงาน (แรงกด) ลงสู่ใบมีด เพื่อให้ใบมีดผ่าผลทุเรียนดิบได้ตามความต้องการและมีค่าช่วงชัก
      ของก้านกระบอกไฮดรอลิคได้ไม่ต่ำกว่า ๓๕.๐๐ เซนติเมตร ซึ่งค่าช่วงชักนี้กำหนดได้จากคุณสมบัติทาง
      กายภาพ (ค่าความสูงของผลทุเรียนที่ได้จากการวัดและหาค่าเฉลี่ยความสูงของผลทุเรียนจะมีขนาดอยู่ใน
      ช่วงความสูง ๒๗.๖๐ - ๓๐.๔๐ เซนติเมตร)
   4. ปั้มน้ำมันไฮดรอลิค เป็นแบบเกียร์ปั้ม ทำหน้าที่จ่ายน้ำมันที่มีแรงดันไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ
      เพื่อใช้ในการทำงาน
   5. ต้นกำลังทำหน้าที่สร้างพลังงานให้แก่ระบบ (ปั้มน้ำมันไฮดรอลิค) โดยต้นกำลังที่ใช้เป็น
      มอเตอร์ไฟฟ้า ๒๒๐ โวล์ท ขนาด ๑ แรงม้า (๗๔๖ วัตต์)
   6. ท่อน้ำมัน ทำหน้าที่ส่งกำลังงานที่ได้จากการทำงานของปั้มน้ำมันไฮดรอลิคไปยังอุปกรณ์
      ต่าง ๆ เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
   7. ลิ้นควบคุมการทำงาน ทำหน้าที่บังคับควบคุมแรงดันน้ำมันไฮดรอลิค ภายในกลุ่ม
      อุปกรณ์ให้ไปยังทิศทางการทำงานที่ต้องการและได้ทำการดัดแปลงคันโยกให้สามารถบังคับการทำงาน โดย
      ใช้เท้าเหยียบได้โดยง่าย

             ในการทำงานผู้ปฏิบัติงานจะตัดขั้วผลทุเรียนก่อน แล้วจึงนำทุเรียนวางบนแท่นผ่าโดยตั้งผลขึ้นตามแนวดิ่งและให้รอยต่อระหว่างพูของผลอยู่กึ่งกลางแท่นผ่า จับผลให้แน่นและใช้เท้าเหยียบแป้นบังคับลิ้นควบคุมการทำงานซึ่งจะทำให้ก้านกระบอกไฮดรอลิคและใบมีดเลื่อนลงมาผ่าตรงรอยต่อระหว่างพูตลอด
ความสูงของผลทุเรียนและเมื่อปล่อยเท้าเหยียบแป้นคันบังคับออกจะทำให้ก้านกระบอกไฮดรอลิคและใบมีดเลื่อนขึ้นมาจนสุด หลังจากนั้นจะใช้มือหมุนผลทุเรียนให้รอยต่อระหว่างพูของผลทุเรียนต่อไปอยู่กึ่งกลางแท่นผ่าจับผลให้แน่นและปฏิบัติดังที่กล่าวมาจนกระทั่งผ่าทุเรียนได้หมดทุกพู

             เครื่องผ่าทุเรียนดิบเพื่อการแปรรูปโดยใช้ระบบไฮดรอลิค มีความสามารถในการทำงาน ๔๓๕ กิโลกรัมต่อชั่วโมง ความสูญเสียของเนื้อทุเรียนที่ติดไปกับพูอื่น ๓.๘๐ เปอร์เซ็นต์ ใช้ผู้ปฏิบัติ ๑ คน ค่ากำลังงานไฟฟ้าที่ใช้ ๕๒๙ วัตต์ – ชั่วโมง เครื่องผ่าทุเรียนดิบสามารถทำงานได้ต่อเนื่อง โดยจะมีความสามารถในการทำงาน ๓,๔๘๐ กิโลกรัมต่อวันสามารถผ่าทุเรียนดิบที่ผลมีความสูงมากกว่า ๓๕ เซนติเมตรและมีน้ำหนักมากกว่า ๑๓ กิโลกรัมได้

ปัจจัยที่มีผลต่อการทำงานของเครื่องผ่าทุเรียนดิบเพื่อการแปรรูปโดยใช้ระบบไฮดรอลิค คือ

1. ความชำนาญของผู้ปฏิบัติงาน โดยเฉพาะความสามารถในการมองหารอยต่อระหว่างพูของผลทุเรียนก่อนการผ่าพบว่าผู้ที่มีความชำนาญ จะทำให้ความสามารถในการทำงานมีสูงและค่าความสูญเสียของเนื้อทุเรียนที่ติดไปกับพูอื่นขณะทำการผ่านั้นมีน้อยลง
2. รูปทรงความบิดเบี้ยวของผลทุเรียนมีมากน้อยต่างกัน ถ้าผลทุเรียนมีความบิดเบี้ยวของทรงผลน้อย จะทำให้การผ่าทุเรียนทำได้ง่าย สะดวก และใช้เวลาในการผ่าน้อย ตลอดรวมถึงจะทำให้ค่าความสูญเสียของเนื้อทุเรียนที่ติดไปกับพูอื่นขณะทำการผ่านั้นมีน้อยลงไปด้วย
3. ความแตกต่างของความสูงผลทุเรียน ถ้าผลทุเรียนมีความสูงของผลมากจะทำให้ต้องใช้เวลาในการผ่ามากกว่าผลทุเรียนที่มีความสูงของผลน้อยกว่า

             เครื่องผ่าทุเรียนดิบเพื่อการแปรรูป โดยใช้ระบบไฮดรอลิค สามารถช่วยอำนวยความสะดวกและผ่อนแรงในการทำงาน มีโครงสร้างส่วนประกอบไม่ซับซ้อน การใช้งานและบำรุงรักษาง่ายมีความเหมาะสมใน การใช้งานซึ่งสามารถที่จะพัฒนาเครื่องให้สามารถทำงานแบบกึ่งอัตโนมัติได้ในโอกาสต่อไป

วัสดุที่ใช้ในการประดิษฐ์คิดค้น

1. เหล็กรูปพรรณ ต้นกำลัง กระบอกไฮดรอลิค ใบมีด เป็นส่วนประกอบที่ผลิตได้ภายในประเทศ
2. ปั้มไฮดรอลิค ลิ้นควบคุมการทำงานและท่อน้ำมันไฮดรอลิค เป็นส่วนประกอบที่ผลิตจาก
   ต่างประเทศ แล้วนำมาจำหน่ายในประเทศ

งบประมาณที่ใช้ในการประดิษฐ์คิดค้น

             จำ นวน ๑๒๐,๐๐๐บาทจากการสนับสนุนงบประมาณของสถาบันวิจัยและพัฒนาแห่งมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ในปีงบประมาณ พ.ศ. ๒๕๔๔

ประโยชน์ที่ได้รับ

1. ด้านเศรษฐกิจ ทำให้มีเครื่องจักรกลการเกษตรที่เหมาะสมช่วยอำนวยความสะดวกและผ่อนแรงในการผ่าทุเรียนดิบเพื่อทำทุเรียนทอด และสามารถเพิ่มมูลค่าทุเรียนนอกเกรดที่ราคาต่ำให้มีราคาสูงขึ้นได้โดยนำมาทำการแปรรูป ทำให้เกษตรกรมีรายได้เพิ่มขึ้น
2. ด้านสังคม ช่วยแก้ปัญหาผลผลิตทุเรียนล้นตลาดได้ระดับหนึ่ง โดยนำมาแปรรูปและทำให้เกิดการ
   จ้างแรงงานภายในท้องถิ่นเข้ามาช่วยในขบวนการแปรรูปทุเรียนทอด

การนำผลงานไปใช้ประโยชน์

1. เกษตรกรแปรรูปทุเรียนทอด
2. บริษัท/ห้างร้าน จำหน่ายทุเรียนสดเพื่อการบ
3. บริษัท ส่งออกผลิตภัณฑ์ทุเรียนสดแช่แข็ง

สถานที่ติดต่อ
ศูนย์เครื่องจักรกลการเกษตรแห่งชาติ สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่งมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขต
กำแพงแสน จังหวัดนครปฐม ๗๓๑๔๐ หมายเลขโทรศัพท์ (๐๓๔) ๓๕๑๓๙๗ โทรสาร (๐๓๔)
๓๕๑๙๔๖