CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC MÁY CHẾ BIẾN THỨC ĂN GIA SÚC 1. Các loại máy điển hình sản xuất thức ăn cho gia súc Ngày nay, việc sử dụng máy móc trong sản xuất các loại thức ăn cho chăn nuôi luôn đang trở nên ngày càng phổ biến và đa dạng, phản ánh nhu cầu cao của thị trường. Máy cắt, băm các loại thức ăn xanh Hình 1.
Máy cắt thức ăn xanh cho gia súc a. Cấu tạo máy: 1: Động cơ 5: Phễu đón. 2: Bộ truyền đai 6: Vỏ máy 3: Trục quay 7: Bánh di chuyển 4: Lưỡi thái b. Nguyên lý hoạt động: Một động cơ quay chuyển động sang trục quay thứ 3, từ đó làm cho lưỡi thái quay.
Thức ăn xanh (như cỏ voi, rau củ quả, .) từ phễu đón được đẩy trực tiếp vào lưỡi thái, cắt thức ăn xanh thành từng miếng nhỏ. Ưu nhược điểm: SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS. Hoàng Trọng Hiếu Trang 1 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít - Ưu điểm: + Tạo ra năng suất và áp lực cắt cao; + Chi phí thấp, dễ sử dụng. - Nhược điểm: Chỉ áp dụng được cho thức ăn xanh.
Máy nghiền bột khô Hình 1. Máy nghiền bột khô a. Cấu tạo máy: 1: Động cơ 4: Chày tinh 2: Bộ truyền đai 5: Phễu đón 3: Trục quay 6: Vỏ máy b. Nguyên lý hoạt động: Một động cơ quay truyền chuyển động sang trục quay thứ 3 thông qua bộ truyền đai.
Sau đó, chuyển động này làm cho chày tinh quay. Thức ăn hạt, củ khô từ phễu đón được đẩy trực tiếp vào chày tinh, nghiền thức ăn xanh thành dạng bột. Ưu nhược điểm: - Ưu điểm: + Tạo ra năng suất và áp lực cắt cao; SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS. Hoàng Trọng Hiếu Trang 2 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít + Chi phí thấp, dễ sử dụng.
- Nhược điểm: + Chỉ áp dụng được cho thức ăn khô; + Chi phí cao. Máy nén đưa thức ăn về dạng viên 1. Phương án 1: Máy dập viên thủy lực Hình 1. Máy ép viên thuỷ lực a.
Cấu tạo của máy: 1: Chày tinh 8: Cửa tiếp dầu 2: Vật liệu chuẩn bị ép 9: Vòng kín bít 3: Phễu tiếp liệu 10: Vít điếu chỉnh 4: Khuôn ép 11: Ốc hãm 5: Chày ép 12: Vòng kín bít 6: Piston 13: Ống thủy lực 7: Ống thủy lực. 14: Piston SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS. Hoàng Trọng Hiếu Trang 3 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít b. Nguyên lý hoạt động: Hỗn hộp thức ăn từ phễu tiếp liệu rơi vào khoang ép giữa chày đứng yên và chày chuyển động.
Khối lượng viên ép có thể điều chỉnh thông qua vít. Tiếp theo, phễu tiếp liệu được dịch chuyển sang trái bằng piston và ống thủy lực. Khối lượng cần ép viên nằm trong khuôn bị ép bởi piston di chuyển sang trái. Khi đạt đến độ nén nhất định, piston rút lại, phễu tiếp liệu dịch chuyển sang trái để piston đứng yên đẩy viên thức ăn ra khỏi khuôn.
Sau đó, phễu nạp liệu trở về vị trí ban đầu. Ưu nhược điểm: - Ưu điểm: + Tạo ra năng suất và áp lực ép cao; + Có thể tạo được các viên thức ăn lớn. - Nhược điểm: + Cơ cấu máy phức tạp; + Khó chế tạo, làm tăng giá thành sản phẩm. Phương án 2: Máy nén viên trục con lăn Hình 1.
Sơ đồ nguyên lý làm việc máy nén viên trục con lăn SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS. Hoàng Trọng Hiếu Trang 4 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít a. Sơ đồ nguyên lý: 1: Động cơ 6: Buồng nén. 2: Hộp giảm tốc 7: Phễu.
Nguyên lý hoạt động: Từ động cơ qua hộp tốc độ truyền chuyển động sang trục quay đồng thời làm trục khác quay. Trên trục này có một cặp con lăn, khi trục quay sẽ làm cho con lăn quay. Nguyên liệu từ phễu đi vào buồng nén đến mâm quay. Với tốc độ quay của trục con lăn và chuyển động của con lăn, nguyên liệu sẽ được nén vào các lỗ trên mâm quay tạo thành những viên có hình dạng trụ, và được cắt bởi dao cắt gắn trên trục quay trước khi đi ra ngoài qua máng.
Ưu nhược điểm: - Ưu điểm: Năng suất cao, tạo ra sản phẩm đồng đều và đẹp. - Nhược điểm: + Máy có tiếng ồn khá lớn; + Kết cấu phức tạp, khó chế tạo: + Chi phí chế tạo cao; + Khó tháo lắp, vệ sinh và bảo dưỡng. Phương án 3 : Máy dung trục vít SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS. Hoàng Trọng Hiếu Trang 5 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít Hình 1.
Sơ đồ nguyên lý máy ép cám viên dùng trục vít a. Sơ đồ nguyên lý: 1: Động cơ 4: Trục vít 2: Thân máy 5. Phễu cấp nguyên liệu 3: Bộ truyền đai 6. Đầu đùn cám viên b.
Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu từ phễu cấp liệu được đưa vào xi lanh và được chuyển tới đầu ép thông qua trục vít. Ở đây, nguyên liệu được ép ra thành viên nhờ lực ép của đầu đùn. Ưu, nhược điểm: - Ưu điểm: + Làm việc êm, ít tiếng ồn; + Năng suất cao, tạo ra sản phẩm đồng đều và đẹp; + Độ bền và ổn định cao; SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS. Hoàng Trọng Hiếu Trang 6 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít + Chi phí sản xuất thấp; + Dễ lắp đặt.
- Nhược điểm: Khó vệ sinh và bảo dưỡng. Kết luận và chọn phương án thiết kết máy - Nhiệm vụ và yêu cầu kỹ thuật của máy ép viên là: + Hỗn hợp sau khi nén cần tạo thành viên có độ kết dính vững chắc và đảm bảo kích thước quy định; + Kích thước viên quy định: đường kính 4mm, chiều dài từ 10mm đến 20mm; + Đảm bảo độ bền của viên, không biến dạng khi va chạm. Phương án 1 và phương án 2 có năng suất cao nhưng kết cấu máy phức tạp, gây khó khăn trong tính toán, thiết kế và chế tạo, dẫn đến chi phí sản xuất cao. Do đó, chọn phương án thiết kế máy ép viên sao cho đảm bảo chất lượng sản phẩm cũng như yêu cầu kỹ thuật mà còn dễ thiết kế và chế tạo, giúp giảm chi phí sản xuất.
- Kết luận: Phương án 3 “Máy ép cám viên dạng trục vít” được chọn là phương án phù hợp nhất với các yếu tố trên. SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS. Hoàng Trọng Hiếu Trang 7 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÍ THUYẾT MÁY ÉP CÁM VIÊN Máy ép cám viên là một công cụ quan trọng trong việc chế biến thức ăn chăn nuôi từ các loại nguyên liệu thô như khoai, ngô, sắn, gạo, đậu tương.
Bằng cách ép và nén các nguyên liệu này lại với nhau, máy tạo ra các viên cám đậm đặc và giàu chất dinh dưỡng, phục vụ cho việc nuôi dưỡng gia súc, gia cầm. Sử dụng máy ép cám viên mang lại nhiều lợi ích cho bà con nông dân. Thứ nhất, họ có thể chủ động chế biến nguồn thức ăn tại nhà, không còn phụ thuộc nhiều vào cám công nghiệp hay các đại lý cung cấp cám. Thứ hai, việc sản xuất cám tại nhà giúp tiết kiệm chi phí so với việc mua cám đã được chế biến sẵn.
Thứ ba, bằng cách này, bà con cũng không lo ngại về việc mua phải cám kém chất lượng từ các nguồn không đáng tin cậy. Thay vào đó, họ có thể tập trung vào việc cải thiện chất lượng sản phẩm đầu ra. Máy ép cám viên có hai loại chính: máy ép cám viên trục đứng và trục ngang. Máy trục đứng thường có công suất lớn, phù hợp cho các trang trại quy mô lớn với năng suất cao.
Tuy nhiên, chúng có giá thành cao. Máy trục ngang thường có công suất thấp hơn, phù hợp cho các hộ chăn nuôi nhỏ với nhu cầu sản xuất không quá lớn. Thức ăn chăn nuôi đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho con vật. Các loại thức ăn này có nguồn gốc đa dạng từ thực vật, động vật, vi sinh vật, khoáng vật đến các sản phẩm hóa học và công nghệ sinh học.
Đảm bảo cho con vật được cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng từ thức ăn giúp chúng khỏe mạnh, phát triển, sinh sản và sản xuất bình thường trong thời gian dài. Trong lĩnh vực chăn nuôi, thức ăn được sản xuất chủ yếu dưới hai dạng chính là bột và viên. Ở Việt Nam, có nhiều tập đoàn sản xuất thức ăn chăn nuôi đã đầu tư vào công nghệ và quy trình sản xuất hiện đại, đáp ứng được các tiêu chuẩn về chất lượng sản phẩm. Những thương hiệu như Cargill, GreenFeed, Masan, và Vinamilk đã lâu nay được người nuôi đánh giá cao về uy tín và chất lượng.
Để sản xuất thức ăn chăn nuôi chúng ta cần : 2. Quy trình sản xuất Quá trình sản xuất thức ăn chăn nuôi yêu cầu sự nghiêm ngặt và chính xác để đảm bảo tính ổn định của sản phẩm và giữ nguyên thành phần phối trộn qua các giai đoạn sản xuất, vận chuyển, sử dụng và bảo quản. Trong quá trình này, việc sử dụng các thiết bị cơ bản là cần thiết, bao gồm bộ nghiền, bộ trộn, hệ thống chuyền động và băng tải, máy ép viên, hệ thống phun, lò hơi, hệ thống sấy, hệ thống làm mát và đóng bao. Sự chính xác và nghiêm ngặt trong quy trình sản xuất là yếu tố quyết định đối với chất lượng của thức ăn chăn nuôi, đảm bảo tính ổn định và đồng nhất của sản phẩm SVTH: Nguyễn Đoàn Thiên Sinh – 20C2 Nguyễn Hoàng Tú – 20C2 GVHD: ThS.
Hoàng Trọng Hiếu Trang 8 Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy ép cám viên trục vít và quy trình phối trộn.