Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành đồ án này, em đã nhận được
sự giúp đỡ nhiệt tình của các tập thể và cá nhân các thầy cô giáo khoa Cơ Điện
Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội, của các đồng môn. Em xin chân thành
cảm ơn Th.s Ngô Thị Hiền, cảm ơn các thầy cô giáo trong Bộ Môn "Thiết bị
Bảo quản và Chế biến Nông sản”, các bạn bè đã tận tình giúp đỡ em nghiên
cứu hoàn thành đồ án này.
Trong quá trình nghiên cứu hoàn thành đồ án, vì thời gian, trình độ có
hạn và ít được tiếp xúc với thực tế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Rất
mong nhận được ý kiến đóng góp chân thành của các thầy cô và bạn bè.
Hà Nội, ngày 20 tháng 5 năm 2012
Sinh Viên
i
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
MỤC LỤC
L I C M NỜ Ả Ơ i
M C L CỤ Ụ ii
L I M UỜ ỞĐẦ 1
CH NG 1ƯƠ 2
T NG QUAN NGHIÊN C UỔ Ứ 2
1.1. Giá tr dinh d ng ,c u t o c a h t ngô v tình hình s n xu t ngô ị ưỡ ấ ạ ủ ạ à ả ấ ở
Vi tNam:ệ 2
1.2. c i m c a nguyên li u l m th c n ch n nuôi:Đặ đ ể ủ ệ à ứ ă ă 6
1.3.K thu t s n xu t th c n ch n nuôi.ỹ ậ ả ấ ứ ă ă 7
1.4.Tình hình nghiên c u v s d ng máy nghi n trong dây chuy n ch bi nứ à ử ụ ề ề ế ế
th c n ch n nuôi trong n c v trên th gi iứ ă ă ướ à ế ớ 8
l.4.l.T nh hình nghiên c u v s d ng máy nghi n trong n cỡ ứ à ử ụ ề ướ 8
1.4.2. Tình hình nghiên c u v s d ng máy nghi n n c ngo iứ à ử ụ ề ở ướ à 11

Ngô Thị Cúc – CKBQ52
3.7. Tính toán thi t k s ng ế ế à 47
3.8. Thi t k b ph n truy n ng.ế ế ộ ầ ề độ 50
3.8.1. Ch n ng c .ọ độ ơ 50
3.8.2. Thi t k b truy n ai thang ế ế ộ ề đ 50
3.8.3. Tính tr c ụ 54
K T LU N VÀ NGHẾ Ậ ĐỀ Ị 57
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 58
iii
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
LỜI MỞ ĐẦU
Nông nghiệp là một ngành trọng điểm của nước ta, mặc dù hiện nay với
xu thế công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước nhưng việc phát triển nông nghiệp
và đưa khoa học kỹ thuật vào ứng dụng trong nông nghiệp ngày càng được phổ
biến.Nhờ áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật về công nghệ sinh học, kỹ
thuật canh tác, chuyển dịch cơ cấu kinh tế trong nông nghiệp mà tốc độ tăng
trưởng kinh tế trong lĩnh vực nông nghiệp đạt được khá cao. Vì vậy, sản lượng
nông sản, thực phẩm hàng năm tăng lên đáng kể, chất lượng sản phẩm ngày
càng cao, không những đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước mà còn hướng
tới xuất khẩu. Đặc biệt là cây ngô loại cây trồng có hàm lượng tinh bột và giá trị
dinh dưỡng cao, sử dụng để làm nguyên liệu chê biến thức ăn chăn nuôi rất tốt.
Cây ngô lại là cây dễ trồng có thể trồng cả ở vùng miền núi nơi gặp những khó
khăn về sản xuất lúa nước.Lợi nhuận trồng ngô lại cao hơn hẳn các loại cây
trồng khác .Để sản xuất thức ăn chăn nuôi không thể chỉ dùng riêng một loại
nguyên liệu mà việc kết hợp nhiều nhóm thành phần thức ăn là rất quan trọng.
Do vậy để sử dụng ngô làm thức ăn chăn nuôi khâu nghiền ngô là không thể
thiếu.
Máy nghiền là thiết bị quan trọng không thể thiếu trong dây chuyền sản xuất
thiếu thức ăn chăn nuôi. Tuy nhiên, phần lớn các loại máy nghiền phổ biến trên

zein, một loại prolamin gần như không có ly sin và tryptophan. Nếu ǎn phối hợp
ngô với đậu đỗ và các thức ǎn động vật thì giá trị protein ngô sẽ tǎng lên nhiều.
- Lipit: Lipit trong hạt ngô toàn phần từ 4-5%, phần lớn tập trung ở mầm.
Trong chất béo của ngụ cú 50% là axit linoleic, 31% là axit oleic, 13% là axit
panmitic và 3% là Stearic. - Gluxit: Gluxit trong ngô khoảng 69% chủ yếu là
tinh bột. ở hạt ngô non cú thờm một số đường đơn và đường kép.
- Chất khoáng: Ngụ nghốo canxỡ, giầu photpho. Giống như gạo, ngô
cũng là thức ǎn gây toan.
- Vitamin: Vitamin của ngô tập trung ở lớp ngoài hạt ngô và ở mầm. Ngô
cũng có nhiều vitamin B1. Vitamin PP hơi thấp cộng với thiếu tryptophan một
axit min có thể tạo vitamin PP. Vì vậy nếu ǎn ngô đơn thuần và kéo dài sẽ mắc
bệnh Pellagre. Riờng ngụ vàng có chứa nhiều caroten (tiền vitamin A).
2
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
B. Hạt Ngô
Hạt ngô thuộc loại quả dính gồm 5 phần chính: vỏ hạt, lớp alơron, phôi,
nội nhũ và chân hạt. Vỏ hạt là một màng nhẵn bao xung quanh hạt. Lớp alơron
nằm dưới vỏ hạt và bao lấy nội nhũ và phôi. Nội nhũ là phần chính của hạt chứa
các tế bào dự trữ chất dinh dưỡng. Nội nhũ có 2 phần: nội nhũ bột và nội nhũ
sừng. Tỷ lệ giữa nội nhũ bột và nội nhũ sừng tùy vào chủng ngô, giống ngô.
Phụi ngô chiếm 1/3 thể tích của hạt và gồm có các phần: ngù (phần ngăn
cách giữa nội nhũ và phôi), lá mầm, trụ dưới lá mầm, rễ mầm và chồi mầm.
Các hạt ngô có kích thước cỡ hạt đậu Hà Lan, và bám chặt thành các hàng
tương đối đều xung quanh một lõi trắng để tạo ra bắp ngô. Mỗi bắp ngô dài
khoảng 10 – 25 cm, chứa khoảng 200 - 400 hạt. Các hạt có màu như ánh đen,
xám xanh, đỏ, trắng và vàng.
3
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52

Từ năm 2006, năng suất và sản lượng ngô của Việt Nam đó có những bước
tiến nhảy vọt cao nhất từ trước đến nay. Tốc độ tăng trưởng diện tích, năng suất và
sản lượng ngô của Việt Nam cao hơn nhiều lần của thế giới, lợi nhuận trồng ngô lai
cao hơn hẳn các loại cây trồng khác. Năm 2008, diện tích trồng ngô của cả nước
(trong đó 90% diện tích là ngô lai) đạt 1.126.000 ha, tổng sản lượng trên 4.531.200
tấn. Năm 2009, diện tích đạt 1.170.900 ha, tổng sản lượng lên tới trên 5.031000 tấn,
cao nhất từ trước tới nay. Các giống ngô lai của Việt Nam bước đầu cũng đã xuất
bán sang các nước Bangladesh, Cam-pu-chia, Lào, Quảng Tây -Trung Quốc,
Pakistan, Indonesia, Ấn Độ…(Theo Viện nghiên cứu ngô)
Diện tích, năng suất, sản lượng ngô Việt Nam từ năm 1961 - 2009
Năm
Diện tích
(1000 ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
(1000 tấn)
1961 300,0 1,00 300,0
1980 360,0 1,10 400,0
1990 432,0 1,55 671,0
1995 557,0 2,11 1177,0
2000 730,2 2,75 2005,9
2003 912,7 3,44 3136,3
2004 991,1 3,46 3430,9
2005 1052,6 3,60 3787,1
2006 1033,1 3,73 3854,5
2007 1067,9 3,85 4107,5
2008 1.126,0 4,02 4.531,.2
5
Báo cáo tốt nghiệp

quan trọng, không thể thiếu được trong việc chế biến hỗn hợp thức ăn hoàn
chỉnh. Yêu cầu chất lượng của các thức ăn này đảm bảo không ẩm mốc, đúng
vún, chuyển màu, chuyển mựi, nờn chọn mua của cỏc hóng sản xuất có uy tín,
còn hạn sử dụng, không bục rách bao vỏ.
1.3.Kỹ thuật sản xuất thức ăn chăn nuôi.
Cách chế biến thức ăn hỗn hợp dạng viên:
Tìm kiếm nguyên liệu - Làm sạch - Sơ chế, phơi khô - Nghiền thành bột
mịn - Phối trộn theo công thức thức ăn - ộp viờn - Phơi sấy - Đóng bao.
Một số công thức chế biến thức ăn hỗn hợp thường dùng:
Cụng thúc 1: Cám gạo 35%, bột ngô 20% khô lạc 12% bột đỗ tương 9,5% bột cá
8% sắn 15% premix 0,5%.
Công thức 2: Sau khi nhào trộn các thành phần thức ăn, bổ sung chất kết dính
như bột sắn, bột mì rồi tiếp tục trộn trong 15-20 phút nữa. Nếu thức ăn cũn khụ
(độ ẩm chưa đạt 25-30%) cần bổ sung thêm nước. Cho thức ăn vào máy để ộp
viờn, điều chỉnh cỡ số của mắt sàng để có cỡ viên thức ăn phù hợp với cỡ cỏ,
tụm đang nuôi. Trong nuôi quy mô nông hộ có thể dựng mỏy đựn thức ăn có
7
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
công suất 70 kg/giờ, động cơ điện 2,2kw hoặc động cơ nổ 6pH, vòng quay trục
chính <500 vũng/phỳt.
Nguyên liệu sau khi trộn được đựn ộp qua trục trơn, bên trong có rãnh.
Trong quá trình đùn, do ma sát làm nhiệt độ khối thức ăn tăng lên 60-70
0
C, ở
nhiệt độ này thức ăn được làm chín. Nhờ sức ép của trục lăn trên xi lanh, viên
thức ăn được hình thành khi chui qua rãnh của thành xi lanh.
Sau khi tạo viên xong, thức ăn được cho ăn luôn hoặc đem phơi nắng,
hoặc sấy khô ở nhiệt độ 60
0

500 kg/h
- Máy nghiền NG-72 hay NDQ-02 (Tổng cục hậu cần, sau khi bình tuyển giao
cho Co' khí Hà Tây chế tạo): Năng suất nghiền 200-300 kg/h, công suất động cơ
7,5kw.
Từ đó cho đến nay, các mẫu máy liên tục được nghiên cứu, cải tiến, chế
tạo nhằm nâng cao hiệu quả làm việc của máy nghiền, giảm chi phí năng lượng
riêng, đó là:
- Viện Thiết kế máy Nông nghiệp (Bộ Cơ khí và Luyện kim) : đã nghiên cứu cải
tiến máy nghiền ND-500A và ND-500B đưa năng suất lên cao để lắp đặt vào
dây chuyền chế biến thức ăn gia súc 0,5- 1 tấn/h
- Viện Cơ điện nông nghiệp: Thiết kế cải tạo máy nghiền NB-60 đi với cyclon
lắng bột ứng dụng vào dây chuyền chế biến thức ăn cho gia súc 1 tấn/h. Thiết kế
chế tạo máy nghiền NT - 02 với tấm đập đứng để hạn chế hiện tượng lưu chuyển
và phân ly của nguyên liệu trong buồng nghiền giảm chi phí năng
lượng riêng; năng suất 250 - 300kg/h; công suất động cơ 7kw.
Các mẫu máy nghiền trờn đó được phổ biến, tham gia vào mạng lưới chế
biến thức ăn gia súc, đáp ứng được nhu cầu sản xuất. Vì được nghiên cứu kỹ về
lý thuyết, kết hợp với thực tế ứng dụng trong sản xuất ở Việt Nam được tham
khảo các mẫu máy nhập ngoại đang sử dụng trong nước nờn cỏc mẫu máy mới
có khả năng làm việc rộng hơn, các thông số thiết kế được lựa chọn phù hợp,
hạn chế một phần nào nhược điểm của máy nghiền cũ, giảm được 5 - 10% chi
phí năng lượng riêng. Nhưng cũng như các máy nghiền búa của nước ta và nước
ngoài đang sử dụng trong sản xuất hiện nay hoạt động với
9
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
Nguyờn lý búa quay tốc độ cao va đập vào nguyên liệu trong buồng
nghiền có một phần lắp tấm đập, một phần lắp sàng hoặc lắp sàng hoàn toàn,
nhìn chung về nguyên lý cấu tạo các máy nghiền trên vẫn còn các nhược điểm:
- Hiện tượng lưu chuyển của nguyên liệu: Lớp hạt và bột chuyển động trong

suất (kW)
Đường kính
buồng nghiền
(mm)
Vận tốc đầu
búa (m/s)
Kiến an 350 10 490 60
Hà Bắc 200 10 420 54
ND-500 450 10 560 75
NB-60 550 14 460 72
NDQ02 250 7 460 78
ND-02 450 10 580 60
NT-1 600 14 736 56
DKY-M 600 10 736 56
Brower 250 5 260 40
Trung Quốc 300 7 460 70
1.4.2. Tình hình nghiên cứu và sử dụng máy nghiền ở nước ngoài
Trên thế giới, máy nghiền đã được nghiờn cứu, chế tạo và sử dụng từ rất
sớm. Đầu tiên nó được dùng trong ngành địa chất chất để nghiền quặng, sau đó
là chế biến nông sản và ứng dụng sang các ngành khác. Năm 1830 lần đầu tiên
trên thế giới, Schitkojozef giáo sư viện hàn lâm địa chất Budapest đã đề xuất lý
thuyết nghiền, phương pháp kiểm tra: Công làm vỡ hạt và chi phớnăng lượng
riêng.
Trên thế giới, máy nghiền được ứng dụng rộng rãi trong chế biến nông
sản và chế biến thức ăn gia súc. Đó là các máy nghiền kiểu bỳa cú bộ phần lọc
sản phẩm bằng sàng đặt trong buồng nghiền để đảm bảo kích thích, độ nhỏ sản
phẩm theo yêu cầu. Ớ các nước phát triển với trình độ khoa học kỹ thuật cao, để
đáp ứng nhu cầu chế biến thức ăn gia súc phục vụ cho ngành chăn nuôi, máy
nghiền được nghiên cứu kỹ cả phần lý thuyết và các mẫu đem ứng dụng vào
trong sản xuất, được cơ khí hoá, tự động hoá để nâng cao hiệu quả công việc và

được cắt nhỏthành dạng hạt và được chui qua tấm sàng. Bằng cánh thay đổi tấm
lưới sàng, chứng ta thu được các cỡ hạt khác nhau tùy ý. Mỏy cũn được rang bị
bộ làm mát nước nhằm giảm nhiệt và ổn định chất lượng hạt .
13
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
1.4.2.3.Máy nghiền, xay bột ký hiệu WF
Hình 1.3: Máy xay bột ký hiệu WF
1. ứng dụng.
Loại máy nghiền, xay bột ứng dụng nhiều trong dược phẩm, hóa chất,
thực phẩm. Hàng Trung Quốc cao cấp chế tạo tại Thượng Hải và cả vùng phát
triển công nghiệp TQ.
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
Máy này sử dụng sự chuyển động tương đối giữa đã quay và đã cố định
tạo ra sự va chạm giữa các hạt nguyên liệu dẫn đến quá trình nghiền nguyên
liệu. Nguyên liệu sau khi được qua hệ thống lọc và được đưa quay trở lại túi vải
hoặc máy lọc thấm vào hộp bụi. Toàn máy thiết kế theo tiêu chuẩn của GMP và
được làm từ inox, do đó tránh được bụi bay, cải tiến độ thu hồi nguyên liệu làm
giảm giá thành sản phẩm. Máy này cũng đạt được cấp độ tiên tiến của thế
giới.Nghiền có thể tập hợp lại vào trong hộp bằng lực ly tâm.
1 4.2.4.Máy nghiền bột mịn 3 vòng quay
1. ứng dung:
Máy nghiền bột siêu mịn trong hàng loại máy nghiền bột mịn tốc độ trung
bình ba vũng sờn HGM là một loại thiết bị siêu mịn kiểu mới được. dẫn kỹ thuật
14
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
nghiền bột tiên tiến của Thụy Điển, nhằm vào nhu cầu thị trường và xu thế phát
triển của ngành nghiền bột trong nước hiện nay, nghiên cứu và phát triển loại
máy này là nhằm vào những khách hàng cần gia công bột siêu mịn. Máy nghiền

nắp máy nằm giữa 2 hàng răng quay trên roto. Răng trên roto sẽ quay theo khe
giữa 2 hàng răng cố định. Răng gắn trên roto bằng cách đúc liền hay bắt bằng
cỏc vớt cấy phía sau. Đầu răng và nắp máy càng gần (khe hở hẹp) nghiền càng
mịn.
Nguyên liệu được cho vào giữa tõm mỏy, bị răng quay đập nhiều lần.
Nguyên liệu đập vào hàng răng quay thứ nhất, sau đó đập qua hàng răng cố định
đi ra ngoài và đập vào hàng răng quay kế tiếp. . . Cứ tiếp tục cho đến khi nào
kích thước nhỏ hơn kích thước lỗ lưới (thường ra khỏi hàng răng cuối cùng) sẽ
theo lỗ lưới ra ngoài. Nếu kích thước sau khi ra khỏi các hàng răng vẫn. còn lớn
hơn kích thước lỗ lưới, hạt sẽ tiếp tục bị đập nhỏ ở hàng răng cuối
16
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
Số vòng quay của roto rất lớn: 3000 – 6000 vũng/phỳt, do đó động năng
va đập rất lớn, khả năng nghiền mịn tăng.
Máy nghiền răng cũng có thổi khí nhưng ít hơn máy nghiền bỳa nờn năng
suất cao hơn (thổi khớ ớt, lắng bụi nhanh).Tuy nhiên, máy nghiền răng chỉ
nghiền hạt có kích thước nhỏ, đồng đều trong khi máy nghiền búa có thể nghiền
hạt có kích thước nhỏ, lớn đồng thời.
Hình 1.6. Máy nghiền răng
1.5.Mục đích và nhiệm vụ đề tài
1.5.1 Mục đích:
Tính toán, thiết kế một số bộ phận chính của máy nghiền búa, từ đó làm
cơ sở để chế tạo nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.
1.5.2.Nhiệm vụ:
- Xác định đặc điểm, tính chất cơ - lý của nguyên liệu ngô
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của quá trình nghiền.
- Xác định một số thông số cơ bản của máy nghiền búa.
- Thiết kế các bộ phận chính của máy nghiến búa.
17

thuớc đủ nhỏ lọt qua sàng ra ngoài qua cửa tháo liệu 10 ra ngoài.Với kết cấu như
vậy máy có ưu điểm:
- Có tỉ trọng năng suất cao (là tỉ trọng năng suất với trọng lượng máy)
- Tốc độ quay của búa rất cao.
- Kết cấu đơn giản thuận tiện.
Nhược điểm :
- Mòn đầu búa nhanh.
- Khi độ Èm nguyên liệu >15% thì búa bị dính.
- Khi vật liệu quá cứng thì hiệu quả nghiền không cao.
2.2.Cơ sở lý thuyết của quá trình nghiền trong máy nghiền búa
2.2.1.Quỏ trình đập nhỏ nguyên liệu
Quá trình đập nhỏ nguyên liệu trong buồng nghiền bao gồm các va đập
chính sau đây:
- Va đập của búa nghiền vào nguyên liệu;
-Va đập của nguyên liệu vào tấm nhám;
-Va đập giữa nguyên liệu với nguyên liệu.
Sơ đồ quá trình vật liệu bị đập nhỏ được thể hiện trờn hỡnh 3.1
20
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
Hình 2.2. Quá trình đập nhỏ vật liệu trong máy nghiền búa
Ngoài ra trong quá trình chuyển động, lớp nguyên liệu chà xát với thành
máy và chà sát vào nhau cũng gây vỡ một phần nhưng không đáng kể mà chủ
yếu làm tăng nhiệt độ, làm giảm chất lượng sản phẩm và tiêu hao năng lượng vô
ích.
2.2.2.Quỏ trình va đập của búa nghiền vào vật liệu
a) Ứng suất va đập cực đại để phá vỡ vật thể.
Theo lý thuyết nghiền của Rampt và được Friedrich kiểm tra bằng thực nghiệm
đối với va đập trong quá trình nghiền các nguyên liệu để chế biến thức ăn gia
súc cho kết quả ứng suất cực đại

   
+
 
 
Trong đó: m - khối lượng, kg;
E - Mô đun đàn hồi;
V Vận tốc va đập, m/s
R - Bán kính, mm
1.2 - Chỉ số của hai vật.
21
Báo cáo tốt nghiệp
Ngô Thị Cúc – CKBQ52
Khi xét trường hợp m, E, R là không đổi (hạt nguyên liệu, răng nghiền,
sàng) và C là hệ số ảnh hưởng của chúng là không đổi.
Ta có:
2
5
ax
. .
m
f C V
σ
 
=
 ÷
 
(2.2)
Khi đó ứng suất gây ra do va đập là một hàm của vận tốc va đập. Chính
ứng suất này là nguyên nhân chính làm phá vỡ nguyên liệu, cho nên đối với mỗi
loại nguyên liệu có cơ lý tính riêng biệt khi đem nghiền cần có một tốc độ va