Thiết kế máy trộn và máy ép viên trong dây chuyền chế biến thức ăn chăn nuôi

Sinh viên báo cáo : Hồ Việt Dũng Lớp : 99C1C

BÁO CÁO TỐT NGHIỆP

Công cuộc đổi mới trong những ăm qua ở nước ta về nhiều mặt trong đó có nông nghiệp đã thu được những thành tựu to lớn. Các ngành trồng trọt và chăn nuôi đã phấn đấu đạt được những thành tựu đáng kể. Riêng ngành chăn nuôi đã có nhiều cố gắng tăng nhanh tỷ trọng chăn nuôi trong giá trị tổng sản lượng nông nghiệp, đa dạng hoá sản phẩm chăn nuôi, coi trọng việc cải tạo giống, áp dụng công nghệ chăn nuôi mới, kết hợp chăn nuôi công nghiệp với chăn nuôi truyền thống theo qui mô thích hợp, đặc biệt coi trọng công nghiệp chế biến thức ăn gia súc, công nghiệp chế biến sản phẩm chăn nuôi, hạ giá thành sản phẩm, từng bước đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp và nông thôn.

Với đề tài tốt nghiệp được giao là “ Thiết kế máy trộn và máy ép viên trong dây chuyền chế biến thức ăn chăn nuôi “.

Sau khi tìm hiểu, tham khảo tài liệu như “ Cơ sở thiết kế Máy sản xuất thực phẩm “ của Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, chủ biên A.IA.Xokolov, “Máy và thiết bị chế biến thức ăn chăn nuôi “ cũng của NXB Khoa học và Kỹ thuật, chủ biên Nguyễn Như Thung, em đã có được sơ đồ chung của quá trình sản xuất thức ăn chăn nuôi.

Sau đây em xin trình bày phần công việc em đã thực hiện :

- Bản vẽ số 1 : Đây là sơ đồ chung của quá trình công nghệ sản xuất thức ăn chăn nuôi. Hỗn hợp thức ăn sau khi được nghiền nát ở máy nghiền được đưa vào máy trộn để trộn. Máy trộn có nhiệm vụ khuấy trộn các thành phần thức ăn đã được định mức thành một hỗn hợp đồng đều, bảo đảm cho vật nuôi ăn đủ tỷ lệ các thành phần dinh dưỡng có trong hỗn hợp. Ngoài ra, máy trộn còn có nhiệm vụ tăng cường phản ứng hoá học hay sinh học khi chế biến thức ăn. Ví dụ như trộn nước vôi với rơm thái để kiềm hóa, trộn men với thức ăn để ủ men. Hiện nay người ta dung chất kết dính ẩm bằng mật rỉ, hồ bột, hồ bột mặn. Các chất này vừa là chất kết dính vừa tăng dinh dưỡng.

Thức ăn chăn nuôi hỗn hợp nạp vào bộ phận tiếp liệu dạng vít tải (6) được làm ẩm bằng nước nóng có nhiệt độ khoảng 800C bằng vòi phun (5). Độ ẩm ban đầu của hỗn hợp thức ăn từ 20 30 %. Hỗn hợp thức ăn được làm ẩm, được gia

nhiệt trong máy trộn bằng hơi khô có nhiệt độ 120 1400C từ hộp phun hơi (14).

Sau khi trộn và làm nóng xong, hỗn hợp thức ăn được đưa vào máy ép viên. Máy tạo viên thức ăn chăn nuôi có nhiệm vụ định hình các hỗn hợp thức ăn sau khi trộn thành dạng viên hoặc dạng bánh. Mục đích tạo viên hoặc đóng bánh là làm chặt các khối hỗn hợp, tăng khối lượng riêng và khối lượng thể tích (tới 1000 1300 kg/m3 ), làm giảm khả năng hút ẩm và oxy hóa trong không khí, giữ chất lượng dinh dưỡng. Nhờ đó, hỗn hợp thức ăn được bảo quản lâu hơn, gọn hơn, vận chuyển dễ dàng hơn, từ đó giảm được chi phí vận chuyển và chi phí bảo quản. Ngoài ra, đặc biệt đối với chăn nuôi gia cầm và cá tôm, việc phân phát và cho ăn bằng thức ăn viên thuận lợi hơn về chất lượng và độ đồng đều, tạo điều kiện để cơ khí hóa phân phát thức ăn

Kỹ thuật chính đối với máy tạo viên thức ăn là :

+ Phải đảm bảo kích thước của các viên qui định cho các loại vật nuôi. Ví dụ, đường kính của thức ăn viên cho gia cầm và lợn từ 3- 10mm.

+ Đảm bảo độ bền của viên, đủ chống vỡ vụn khi va chạm.

+ Tăng coa khối lượng thể tích và khối lượng riêng (mật độ ) của hỗn hợp thức ăn ( tới 5-10 lần )

Hỗn hợp thức ăn sau khi được ép bởi vít ép sẽ được tạo thành viên nhờ khuôn cối ở cuối máy tạo viên ( chỉ vào bản vẽ số 5 ). Sản phẩm sau khi ra khỏi máy tạo viên sẽ được cắt bỡi dao cắt (chỉ vào bản vẽ số 5 ). Sản phẩm ra khỏi khuôn ép có độ ẩm khoảng 17-20 % và nhiệt độ 50-800 C, tiếp theo sản phẩm được đưa qua máy sấy và làm lạnh với mục đích làm chín thức ăn và giảm bớt độ ẩm. Hạt ra khỏi thiết bị làm lạnh có nhiệt đọ cao hơn nhiệt độ không khí môi trường khoảng 5-100C và có độ ẩm không quá 14%. Nếu cần tạo hạt nhỏ hơn để cho các gia cầm mới nở thì hạt có thể được nghiền trên máy nhgiền và tách bột qua sàng .

- Bản vẽ số 2 : đây là sơ đồ các phương án của máy

+ Chỉ vào hình vẽ 1 : đây là sơ đồ máy trộn dùng cánh đảo. Cánh quạt lắp vào đầu trục đứng quay trong thùng chứa. Loại máy trộn này chủ yếu dùng để trộn thức ăn lỏng hay hoà tan ( đường với sữa )

+ Chỉ vào hình vẽ 2 : đây là sơ đồ máy trộn dùng vít xoắn nằm nghiêng. Đây là phương án có công suất dẫn động hệ thống tiết kiệm nhất nhưng máy trộn kiểu vít nghiêng này chiếm một không gian lớn nên rất trở ngại trong việc vận chuyển vật liệu đến thùng trộn. Ngoài ra việc lắp đặt hệ thống cũng gặp nhiều trở ngại khó khăn.

+ Chỉ vào hình vẽ 3 : đây là sơ đồ máy trộn dùng vít ngang quay trong thùng chứa. Một ( hay hai ) vít ngang quay trong thùng chứa nên có thể trộn được liên tục từ cửa nạp liệu tới cửa xả, đảm bảo độ trộn đồng đều. Máy trộn kiểu vít ngang trộn được hỗn hợp khô hoặc ẩm. Mặc khác, máy trộn kiểu này có kết cấu đơn giản, dễ lắp ráp, vận hành, gía thành của vít tải cũng thấp .

Từ những ưu, nhược điểm trên của từng loại máy em chọn máy trộn dùng vít ngang quay trong thùng chứa.

- Bản vẽ số 3 : Đây là sơ đồ động của máy trộn và máy ép viên

+ Chỉ vào hình vẽ 1 : Động cơ khởi động truyền động qua HGT. Đầu ra của HGT được lắp bộ truyền xích. Bộ truyền xích hoạt động làm quay trục của vít tiếp liệu và trục của máy trộn. Sau khi trộn hỗn hợp thức ăn đạt đến độ đồng đều thống nhất ta tiến hành tháo liệu tại cửa tháo liệu. Liệu từ đây sẽ được đưa qua máy ép viên nhờ hệ thống băng tải để tạo viên (chỉ vào hình vẽ 2). Máy tạo viên cũng được khởi động từ động cơ, thông qua HGT truyền động đến vít ép làm vít ép hoạt động.

- Bản vẽ số 4 : Đây là hình chiếu đứng của máy ép viên. Bao gồm động cơ, HGT, các nối trục, vít ép và dao cắt.

- Bản vẽ số 5 : Đây là bản vẽ kết cấu vít ép của máy ép viên.

- Bản vẽ số 6 : Đây là HGT của máy ép viên. HGT được chọn theo kiểu 2 cấp đồng trục. Đầu vào của HGT được nối với động cơ điện. Trên trục I có bánh răng z = 94 ăn khớp với bánh răng z = 20 trên trục II làm trục II quay. Trục II quay sẽ làm trục III quay nhờ sự ăn khớp của bánh răng z = 24 trên trục II với bánh răng z = 133 trên trục III. Đầu ra của HGT sẽ được nối với đầu vào của vít ép truyền động làm vít ép hoạt động.

- Bản vẽ số 7 : Đây là hệ thống sơ đồ điện