TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

TÍNH TOÁNTHIẾT KẾ MÁY BÓC VỎ
ĐẬU PHỘNG NĂNG SUẤT 1000 KG/H.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

ThS. Trương Văn Thảo

Trần Cửu Châu (MSSV:1117632)

Tháng 05/2015.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ

===== O0O =====
Cần Thơ, ngày 06 tháng 01 năm 2015

PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

HK: 2 NĂM HỌC: 2014-2015
1. Họ và tên sinh viên:
Ngành:

Trần Cửu Châu
Cơ Khí Chế Biến

MSSV: 1117632
Khóa:

37

2. Tên đề tài: Tính toán và thiết kế máy bóc vỏ đậu phộng năng suất 1000 kg/h.
3. Thời gian thực hiện:

12/01/2015 đến 08/05/2015

4. Cán bộ hướng dẫn: ThS. Trương Văn Thảo - GVC, BMKTCK - KCN- ĐHCT
5. Địa điểm thực hiện: Khoa Công Nghệ - ĐHCT.
6. Mục tiêu của đề tài:
 Mục tiêu tổng quát: Tính toán và thiết kế máy bóc vỏ đậu phộng năng suất
1000 kg/h.
 Mục tiêu cụ thể:
+ Xử lý số liệu và tính toán thiết kế máy.
+ Hoàn thành bản vẽ và thuyết minh.
7. Giới hạn của đề tài: Nghiên cứu tính toán thiết kế máy bóc vỏ đậu phộng năng
suất 1000 kg/h.
8. Các yêu cầu hỗ chợ cho việc thực hiện đề tài: Xưởng máy nông nghiệp, Khoa
Công Nghệ - Đại Học Cần Thơ.
9. Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài:


Bộ môn

Cán bộ hướng dẫn

Sinh viên

Trương Văn Thảo

Trần Cửu Châu


NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

ii


NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

iii


NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM PHẢN BIỆN

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

iv


LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin gửi lời cám ơn đến cha, mẹ và những thành viên trong
gia đình đã luôn ủng hộ, lo lắng, quan tâm và giúp đỡ cho em trong suốt quá trình
học tập cũng như trong suốt thời gian em bắt đầu đến khi hoàn thành luận văn tốt
nghiệp.
Em xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến thầy Trương Văn Thảo, khoa Công Nghệ

trường Đại Học Cần Thơ đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ cho em trong suốt quá
trình em học tập cho đến lúc hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả các thầy cô của trường Đại Học Cần
Thơ đã truyền đạt cho em những kiến thức hữu ích để em có thể áp dụng vào việc
hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Em xin gửi lời cám ơn các tác giả, các thầy cô trong các tài liệu tham khảo
đã đúc kết và sàng lọc những kiến thức quý báu để em có thể áp dụng vào đề tài
mình nghiên cứu.
Cuối cùng, em xin gửi lời biết ơn đến các bạn học cùng lớp Cơ Khí Chế
Biến, khóa 37 của Khoa Công Nghệ, trường Đại Học Cần Thơ đã giúp đỡ tận tình
cho em lúc học tập cũng như trong suốt quá trình nghiên cứu luận văn tốt nghiệp.
Luận văn tốt nghiệp đã giúp em cô đọng và vận dụng được những kiến thức
được biết, được học trong những năm tháng được đào tạo tại trường. Tuy nhiên do
vẫn còn nhiều hạn chế về thời gian, kiến thức của bản thân và kinh nghiệm thực tiễn
nên luận văn không tránh khỏi những sai sót. Rất mong được sự góp ý khắc phục
của quý thầy, cô và các bạn để luận văn được hoàn thiện hơn.
Cần Thơ, ngày 11 tháng 05 năm 2015
Sinh viên thực hiện

Trần Cửu Châu

iv


LỜI NÓI ĐẦU

Cây đậu phộng (cây lạc) là một trong những loại cây thực vật quan trọng
được trồng ở nhiều nước trên thế giới. Đậu phộng được trồng nhiều nhất ở: Ấn Độ,
Trung Quốc, Mỹ và Châu Á. Châu Á chiếm 60% diện tích trồng và 70% sản lượng
đậu phộng của thế giới.

Ở Việt Nam từ lâu cây đậu phộng đã trở thành một trong những loại cây
công nghiệp có giá trị xuất khẩu quan trọng. Được trồng nhiều ở đồng bằng và trung
du Bắc Bộ, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh.
Về mặt sử dụng cây đậu phộng có thể được ăn theo nhiều cách: rang, luộc,
giã nhỏ, ép dầu. Đậu phộng là một trong những nguyên liệu quan trọng nhất để chế
biến dầu thực vật, được sử dụng thay thế cho mỡ động vật có ảnh hưởng không tốt
cho sức khỏe con người. Thế kỷ 19 ở châu Âu đã xuất hiện kỹ nghệ ép dầu đậu
phộng là tiền đề cho các ngành công nghiệp dầu thực vật sau này.
Việc gieo trồng chăm sóc thu hoạch và sơ chế cây đậu phộng hiện nay đã có
nhiều cải tiến, năng suất cây đậu phộng cũng tăng theo thời gian nhờ các nghiên cứu
về giống cây đậu phộng. Tuy nhiên ở Việt Nam thì canh tác cây đậu phộng năng
suất vẫn chưa tương xứng với tiềm năng phát triển của nó. Và việc sơ chế cây đậu
phộng vẫn còn thủ công nên năng suất không cao. Đặc biệt là bóc vỏ hạt đậu phộng,
nhiều nơi người dân vẫn còn bóc vỏ đậu phộng bằng tay tiêu tốn nhiều thời gian và
năng suất thấp nên việc tiến hành tính toán thiết kế máy bóc vỏ đậu phộng năng
1000 kg/h là cần thiết.

v


TÓM TẮT

Việt Nam là một nước nông nghiệp đang trên con đường xây dựng và áp
dụng các tiến bộ khoa học vào nghành trồng trọt và chăn nuôi. Tuy nhiên, để cơ
giới hóa nông nghiệp thì vẫn cần nhiều thời gian hoàn thiện và phát triển. Một số
nghành quan trọng nhiều lợi nhuận vẫn còn sản xuất thủ công, như ngành bóc vỏ
đậu phộng năng suất vẫn còn thấp, hoặc các máy bóc vỏ trên thị trường có giá quá
đắt không phù hợp với các hộ gia đình sản xuất nhỏ lẻ. Thế nên em đã chọn đề tài
tính toán thiết kế máy bóc vỏ đậu phộng năng suất 1000 kg/h để làm luận văn tốt
nghiệp của mình.

Đề tài được thực hiện nhằm tăng năng suất bóc vỏ đậu phộng, giảm giờ công
làm việc cho người lao động tăng chi phí sản xuất. Làm tiền đề cho các nghiên cứu
về máy bóc trong tương lai.
Để đạt được những mục tiêu đặt ra, em đã tiến hành khảo sát các quy trình
gieo trồng, chăm sóc, thu hoạch và tham khảo các thiết kế về máy bóc vỏ đậu phộng
trên thị trường, tiến hành mua mẫu làm các thí nghiệm để lấy số liệu cho việc tính
toán. Từ các kết quả thu được trong quá trình thí nghiệm, tiến hành phân tích và kết
hợp với các tài liệu tham khảo, máy bóc vỏ đậu phộng được tính toán và thiết kế
dựa trên nguyên lý bóc vỏ kiểu hai trục cao su.

vi


MỤC LỤC

Trang
CHƯƠNG I:

GIỚI THIỆU CHUNG ........................................................................ 1

1.1. Đặt vấn đề .............................................................................................................. 1
1.2. Thực trạng của đề tài .............................................................................................. 1
1.3. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................... 2
CHƯƠNG II:

CƠ SỞ LÝ THUYẾT ......................................................................... 3

2.1. Sơ lược về cây đậu phộng ...................................................................................... 3
2.1.1. Nguồn gốc .................................................................................................... 3
2.1.2. Tình hình sản xuất cây đậu phộng ............................................................... 4

2.1.2.1. Trên thế giới.............................................................................................. 4
2.1.2.2. Ở Việt Nam ............................................................................................... 5
2.1.3. Đặc tính thực vật của cây đậu phộng ........................................................... 6
2.1.3.1. Rễ đậu phộng ............................................................................................ 6
2.1.3.2. Thân và cành ............................................................................................. 6
2.1.3.3. Lá đậu phộng ............................................................................................ 7
2.1.3.4. Hoa và quả ................................................................................................ 7
2.2. Các bước tiến hành thực hiện đề tài ....................................................................... 7
2.2.1. Lược khảo tài liệu ........................................................................................ 7
2.1.2. Tiến hành các thí nghiệm lấy số liệu ........................................................... 7
2.2.2.1. Đo độ dài hạt đậu phộng ........................................................................... 7
2.2.2.2. Đo đường kính hạt đậu phộng .................................................................. 8
2.2.2.3.Đo lực phá vỡ hạt đậu phộng ..................................................................... 9
2.2.2.4. Đo độ ẩm của hạt đậu phộng .................................................................... 9
2.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình bóc vỏ ..................................................................... 10
2.3.1. Công dụng và phạm vi ứng dụng ................................................................. 10
2.3.2. Va đập nhiều lần .......................................................................................... 10
2.3.3. Nén và ma sát............................................................................................... 11
2.3.4. Dịch trượt ..................................................................................................... 11
2.3.5. Ma sát ........................................................................................................... 11
vii


2.4. Một số công thức liên quan .................................................................................... 11
2.4.1. Quan hệ kích thước của cặp trục bóc vỏ ...................................................... 11
2.4.2. Đường đi của hạt qua khe ép ....................................................................... 13
2.4.3. Lực ép và lực chà xát ................................................................................... 15
2.5. Một số loại máy bóc vỏ đậu phộng có trên thị trường hiện nay ............................ 18
2.5.1. Các loại máy bóc vỏ thông dụng ................................................................. 18
2.5.1.1. Máy bóc vỏ kiểu thanh đập ....................................................................... 18

2.5.1.2. Máy bóc vỏ kiểu hai đĩa (hai thớt cối) ...................................................... 19
2.5.1.3. Máy bóc vỏ kiểu hai trục .......................................................................... 21
2.5.1.4. Máy bóc vỏ kiểu Trục – Băng .................................................................. 22
2.5.1.5. Máy bóc vỏ kiểu Tang Côn ...................................................................... 23
2.5.1.6. Máy bóc vỏ nhiều đĩa trục quay thẳng đứng ........................................... 24
2.5.2. Máy bóc vỏ đậu phộng trên thị trường của Trung Quốc ............................. 26
CHƯƠNG III:

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC BỘ PHẬN CỦA MÁY .................. 27

3.1. Tính toán thiết kế bộ phận bóc vỏ hạt đậu ............................................................. 28
3.2. Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động ..................................................................... 32
3.2.1. Xác định công suất máy bóc vỏ, chọn động cơ ........................................... 32
3.2.2. Tính toán thiết kế bộ truyền đai ................................................................... 33
3.2.2.1. Tính đai trục nhanh ................................................................................... 33
3.2.2.2. Tính đai trục chậm .................................................................................... 35
3.2.2.3. Tính đai trục cuốn ..................................................................................... 38
3.3. Tính toán thiết kế trục ............................................................................................ 41
3.3.1. Chọn vật liệu làm trục.................................................................................. 41
3.3.2. Tính sơ bộ đường kính các trục ................................................................... 41
3.3.3. Tính gần đúng .............................................................................................. 42
3.3.4. Tính chính xác trục ...................................................................................... 57
3.4. Tính toán thiết kế then............................................................................................ 78
3.4.1. Tính toán thiết kế then trục nhanh ............................................................... 78
3.4.2. Tính toán thiết kế then trục chậm ................................................................ 80
3.4.3. Tính toán thiết kế then trục cuốn ................................................................. 82
3.5. Thiết kế gối đỡ trục ................................................................................................ 82
3.5.1. Gối đỡ trục nhanh ........................................................................................ 82
viii



3.5.2. Gối đỡ trục chậm ......................................................................................... 84
3.5.3. Gối đỡ trục cuốn .......................................................................................... 86
3.6. Tính chọn các thiết bị phụ ...................................................................................... 88
3.6.1. Tính chọn quạt ly tâm .................................................................................. 88
3.6.2. Đùm rulô ...................................................................................................... 90
3.6.3. Thân máy ..................................................................................................... 91
3.6.4. Phễu nạp liệu................................................................................................ 92
CHƯƠNG IV:

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.......................................................... 93

4.1. Kết quả ................................................................................................................... 93
4.2. Thảo luận ................................................................................................................ 93
CHƯƠNG V:

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................... 94

5.1. Kết luận .................................................................................................................. 94
5.2. Kiến nghị ................................................................................................................ 94
PHỤ LỤC 1 ................................................................................................................... 95
PHỤ LỤC 2 ................................................................................................................... 95
PHỤ LỤC 3 ................................................................................................................... 98
PHỤ LỤC 4 ................................................................................................................... 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 99

ix


MỤC LỤC HÌNH

Hình 2.1. Phương pháp đo chiều dài hạt đậu ................................................................ 8
Hình 2.2 Thước kẹp....................................................................................................... 8
Hình 2.3. Thiết bị đo lực phá vỡ hạt đậu phộng ........................................................... 9
Hình 2.4. Cân đo ẩm độ ................................................................................................ 10
Hình 2.5. Sơ đồ xác định quan hệ kích thước của cặp trục bóc vỏ ............................... 12
Hình 2.6. Sơ đồ tách vỏ khi hạt đi qua khe ép .............................................................. 14
Hình 2.7. Sơ đồ xác định đại lượng biến dạng của lớp cao su bọc trục ........................ 17
Hình 2.8. Sơ đồ xác định đại lượng biến dạng lớn nhất của lớp cao su trục và lực ép
....................................................................................................................................... 17
Hình 2.9. Máy bóc vỏ kiểu thanh đập ........................................................................... 19
Hình 2.10. Máy bóc vỏ kiểu hai đĩa .............................................................................. 20
Hình 2.11. Máy bóc vỏ hai trục cao su ......................................................................... 21
Hình 2.12. Máy bóc vỏ kiểu trục – băng ....................................................................... 22
Hình 2.13. Máy bóc vỏ kiểu tang côn ........................................................................... 23
Hình 2.14. Máy bóc vỏ nhiều đĩa trục quay thẳng đứng .............................................. 25
Hình 2.15. Máy bóc vỏ đậu phộng của Trung Quốc trên thị trường............................. 26
Hình 3.1. Sơ đồ nguyên lý máy bóc vỏ đậu phộng ....................................................... 27
Hình 3.2. Sơ đồ trục nhanh ........................................................................................... 43
Hình 3.3. Biểu đồ nội lực trục nhanh ............................................................................ 47
Hình 3.4. Sơ đồ trục chậm............................................................................................. 48
Hình 3.5. Biểu đồ nội lực trục chậm ............................................................................. 52
Hình 3.6. Sơ đồ trục cuốn ............................................................................................. 53
Hình 3.7. Biểu đồ nội lực trục cuốn .............................................................................. 57
Hình 3.8. Sơ đồ chọn ổ bi trục nhanh ........................................................................... 83
Hình 3.9. Sơ đồ chọn ổ bi trục chậm ............................................................................. 85
Hình 3.10. Sơ đồ chọn ổ bi trục cuốn ........................................................................... 86
Hình 3.11. Thiết bị đo vận tốc gió ................................................................................ 88
Hình 3.12. Quạt ly tâm .................................................................................................. 89
Hình 3.13. Đùm rulô ..................................................................................................... 90
Hình 3.14. Thân máy..................................................................................................... 91

Hình 3.15. Phễu nạp liệu ............................................................................................... 92
x


Chương I: Giới thiệu chung

CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Đặt vấn đề
Cây đậu phộng (cây lạc) là cây công nghiệp ngắn ngày, có giá trị kinh tế cao
và là một trong những cây lấy dầu quan trọng nhất của thế giới. Cây đậu phộng
được trồng ở nhiều nước trên thế giới như: Ấn Độ, Trung Quốc, Mỹ…. Châu Á
đứng đầu thế giới về diện tích và sản lượng (chiếm 60% diện tích trồng và 70% sản
lượng của thế giới). Trong năm 2006 sản lượng đậu phộng ở Mỹ đạt 2,21 triệu tấn,
ở Trung Quốc đạt 13,34 triệu tấn và ở Ấn Độ đạt 7,2 triệu tấn.
Ở nước ta cây đậu phộng là cây trồng có giá trị xuất khẩu quan trọng, Việt
Nam đứng hàng thứ năm về sản lượng trong số các nước trồng đậu phộng ở Châu
Á. Cây đậu phộng được trồng nhiều ở Đông Bắc, Bắc Trung Bộ, Đông Nam Bộ và
Tây Nguyên…. Cây đậu phộng có vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp, nó
không chỉ là cây hàng hóa mang lại lợi ích trước mắt mà còn là cây trồng chủ lực
trong cơ cấu luân canh cải tạo đất bạc màu, mang lại hiệu quả lâu dài đảm bảo cho
sự phát triển nông nghiệp bền vững.
Tuy nhiên việc canh tác, thu hoạch và chế biến hạt đậu phộng chưa được cơ
giới hóa. Điển hình là việc bóc vỏ hạt đậu phộng vẫn còn thủ công, máy bóc vỏ
chưa đươc phổ biến năng suất không cao. Vì vậy em đã tiến hành làm đề tài “Tính
toán thiết kế máy bóc vỏ đậu phộng năng suất 1000 kg/h” cho luận văn tốt nghiệp
của mình.
1.2. Thực trạng của đề tài
Hiện nay, phần lớn các máy bóc vỏ đậu phộng trên thị trường được nhập
khẩu từ nước ngoài như: Trung Quốc, Nhật Bản…, như máy bóc vỏ đậu phộng

Trung Quốc năng suất 1000 kg/h, nhưng có giá thành khá cao không phù hợp với
những hộ gia đình sản xuất nhỏ lẻ. Một số loại máy được chế tạo trong nước, đã có
mặt trên thị trường và khá phù hợp với điều kiện sản xuất nhỏ lẻ, như những chiếc
máy bóc vỏ đậu phộng của anh Đào Kim Tường (Bình Định), hay anh Kiên Hùng
(Trà Vinh) sáng chế đã đáp ứng được nhu cầu của thị trường. Nhưng nhìn chung,
các loại máy này vẫn còn nhiều hạn chế chưa đủ sức cạnh tranh với các sản phẩm
ngoại. Chính vì thế, nhằm làm đa dạng hóa các sản phẩm máy bóc vỏ đậu phộng để
tăng sức cạnh tranh, việc tính toán, thiết kế máy bóc vỏ đậu phộng là điều cần thiết.

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 1


Chương I: Giới thiệu chung

1.3. Tính cấp thiết của đề tài
Với nhu cầu ngày càng cao của thị trường, nhằm tăng sức cạnh tranh của các
sản phẩm trong nước và đa dạng hóa sản phẩm máy bóc vỏ thì việc “Tính toán thiết
kế máy bóc vỏ đậu phộng năng suất 1000 kg/h” là cấp thiết.

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 2


Chương II: Cơ sở lý thuyết

CHƯƠNG II
CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Sơ lược về cây đậu phộng
2.1.1. Nguồn gốc
Căn cứ trên các tài liệu về khảo cổ học, nhiều nhà khoa học đã xác định cây
đậu phộng (cây lạc) được trồng cách đây 3200 – 3500 năm. Cây đậu phộng được
ghi vào sử sách từ thế kỷ XVI.
Người da đỏ Inca ở Pêru đã đạt tới một nền văn minh nông nghiệp khá cao
và họ đã trồng đậu phộng suốt dọc các vùng ven biển Pêru.
Từ thế kỷ XVI, người Bồ Đào Nha đã nhập cây đậu phộng vào bờ biển Tây
Phi theo các thuyền buôn bán nô lệ. Có lẽ cũng trong thời gian đó người Tây Ban
Nha đã đưa cây đậu phộng từ bờ biển Mêxicô đến Philippin. Từ đấy cây đậu phộng
được trồng ở Trung Quốc, Nhật bản, Đông Nam Á, ấn Độ và bờ biển phía đông
nước Úc. Từ Đông Nam Á, (có lẽ từ Malayxia hoặc Srilanca), đậu phộng được đưa
tới Mađagaxca và Đông Phi. Như vậy, Châu Phi là nơi gặp gỡ của hai con đường
lan tràn khác nhau của cây đậu phộng. Tuy nước Mỹ ở rất gần quần đảo Antin và
Mêxicô, nhưng cây đậu phộng lại đến nước này theo các đoàn nô lệ từ Tây Phi.
Về mặt sử dụng, chắc chắn người Inđiêng đã biết ăn theo nhiều cách: rang,
luộc, giã nhỏ, ép dầu. Trung Quốc và Ấn Độ chắc cũng đã biết ép dầu trước khi kỹ
nghệ ép dầu đậu phộng xuất hiện ở Châu Âu. Ở Châu Âu năm 1800, đã xây dựng
một số nhà máy ép dầu nhỏ để ép các hạt trong vùng Valenxia (Tây Ban Nha).
Sau khi xâm chiếm Xênêgan, Pháp đã chú ý tới khả năng phát triển đậu
phộng ở vùng này để có thể nhập một lượng đậu phộng lớn dùng trong công nghiệp.
Nhà hóa học Pháp Roussean năm 1841 lần đầu tiên đã nhập vào Pháp một lượng 70
tấn đậu phộng cho nhà máy ép dầu ở Rouen. Năm 1841 được coi là năm đánh dấu
bước đầu việc sử dụng đậu phộng vào công nghiệp và buôn bán lớn trên thế giới.
Vào cuối thế kỷ XVIII cho tới đầu thế kỷ XX nhiều nhà máy ép dầu đậu phộng
được xây dựng ở Pháp, Đức, Hà Lan để ép đậu phộng từ Châu Phi và Ấn Độ chở
đến. Ở Mỹ, đậu phộng giữ một vai trò quan trọng trong công nghiệp từ năm 1865.
Ở nước Anh công nghiệp ép dầu đậu phộng phát triển từ đại chiến thế giới lần thứ
hai.
Ngày nay ngành công nghiệp ép dầu đậu phộng hiện đại được xây dựng ở

các nước sản xuất đậu phộng thuộc Châu Phi, Châu Á.

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 3


Chương II: Cơ sở lý thuyết

2.1.2. Tình hình sản xuất cây đậu phộng
2.1.2.1. Trên thế giới
Cây đậu phộng tuy đã được trồng lâu đời ở nhiều nước trên thế giới nhưng
cho tới giữa thế kỷ XVIII, sản xuất đậu phộng vẫn có tính chất tự cung tự cấp cho
từng vùng. Cho tới khi công nghiệp ép dầu đậu phộng phát triển mạnh, việc buôn
bán đậu phộng trở nên tấp nập và thành động lực thúc đẩy mạnh sản xuất đậu
phộng.
Khoảng 90% diện tích trồng đậu phộng tập trung ở lục địa Á Phi, ở Châu Á
(60%) và Châu Phi (30%). Châu Á bao giờ cũng đứng đầu thế giới về sản lượng đậu
phộng (chiếm trên 70% sản lượng đậu phộng của thế giới trong thời gian trước đại
chiến thế giới thứ hai).
Trên 60% sản lượng đậu phộng thuộc về 5 nước sản xuất chính: Ấn Độ,
(chiếm khoảng 31% sản lượng toàn thế giới), Trung Quốc (15%), Xênêgan, Nigiêria
và Mỹ. Xênêgan là nước có diện tích trồng đậu phộng lớn (trên dưới 1.000.000 ha),
chiếm 50% diện tích canh tác.
Về năng suất, những nước có diện tích trồng đậu phộng lớn, lại có năng suất
thấp và mức tăng năng suất không đáng kể trong thời gian qua. Trong thời gian sau
chiến tranh thế giới lần thứ hai, năng suất đậu phộng của châu Mỹ La Tinh giảm 2%
trong khi ở Viễn Đông tăng 3%, Cận Đông 15%, châu Phi 19%, Bắc Mỹ 47%, châu
Âu 60% và châu Đại Dương 67%. Một số nước sản xuất đậu phộng chính, mức tăng
năng suất không nhiều. Ấn Độ chỉ tăng 12%, Trung Quốc năng suất hầu như không

tăng, Xênêgan tăng khoảng 10%. Tình trạng chênh lệch năng suất giữa các nước rất
đáng kể. Trong khi năng suất đậu phộng của Ixraen trong 20 năm vẫn luôn ổn định
ở mức trên dưới 35 tạ/ha (trên diện tích nhỏ đạt tới 65 tạ/ha) nhiều nước ở châu Phi
và châu Á chỉ đạt năng suất 5-6 tạ/ha.
Tuy nhiên, số nước có năng suất dậu phộng bình quân cả nước trên 20 tạ/ha
không phải ít: đảo Môrixơ: trong vòng gần 30 năm đã tăng tới gần 2,7 lần. Có nhiều
vùng như Virginia, Carolina, năng suất bình quân đã đạt tới 21 tạ/ha trên 11-12 vạn
ha (1965-1967) , ở Oklahoma đã có năng suất kỷ lục 5630 kg/ha trên 21,8 ha trong
vòng 3 năm liền.
Lưu lượng xuất khẩu hàng năm của thế giới: 1,3-1,7 triệu tấn đậu phộng quả,
350.000-400.000 tấn dầu đậu phộng, các nước xuất khẩu nhiều là: Xênêgan,
Nigiêria. Yêu cầu nhập khẩu về đậu phộng và các sản phẩm từ đậu phộng cũng tăng
lên nhiều ở châu Âu, người ta thích dùng dầu đậu phộng và dầu thực vật nói chung
để thay thế cho mỡ động vật. Dầu đậu phộng cũng là sản phẩm chính trong hơn 600
sản phẩm được chế biến từ cây đậu phộng.
Trong nền kinh tế của nhiều nước đang phát triển đậu phộng giữ vai trò khá
quan trọng. Ở Xênêgan, đậu phộng cung cấp 3/4 thu nhập của nông dân và chiếm
80% giá trị xuất khẩu. Ở Nigiêria đậu phộng và các sản phẩm chế biến từ đậu phộng
thường chiếm 60% giá trị xuất khẩu, tuy nước này chỉ mới đem bán 15% sản lượng
hàng năm.
Giá cả của đậu phộng hàng năm không ổn định, tùy thuộc vào khả năng xuất
khẩu của các nước chính như: Xênêgan, Nigiêria và phụ thuộc vào khả năng được

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 4


Chương II: Cơ sở lý thuyết


mùa của các nước này, mà sản lượng của các nước này phụ thuộc vào điều kiện thời
tiết, chủ yếu là lượng mưa hàng năm.
Trên thế giới, cây đậu phộng được phân bố rộng rãi từ vĩ độ 56 0 Bắc và Nam,
từ vùng nhiệt đới nóng ẩm và nóng khô, tới vùng nhiệt đới tương đối ẩm và có
nhiều mưa. Cây đậu phộng không đòi hỏi nghiêm ngặt về đất, thậm chí cả loại đất
bị rửa trôi thoái hóa vẫn trồng được đậu phộng, chỉ cần thành phần cơ giới của đất
tương đối nhẹ, có đủ độ ẩm và trong thời gian sinh trưởng của cây đậu phộng, có đủ
nhiệt độ và lượng mưa cần thiết.
Cho nên nhiều nước đang phát triển mạnh cây đậu phộng như: Braxin, Thái
Lan, Nam Phi, Xuđăng chủ yếu làm nguồn nông sản xuất khẩu.
2.1.2.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam cây đậu phộng đã trở thành thực phẩm thông dụng từ lâu.
Diện tích đậu phộng tập trung nhiều nhất ở vùng khu IV cũ (Thanh Hóa,
Nghệ An, Hà Tĩnh) rồi tới đồng bằng và trung du Bắc Bộ (Bắc Giang, Bắc Ninh, Hà
Nam, Nam Định, Ninh Bình). Từ năm 1970 Nghệ Tĩnh đã dựng dần được vùng đậu
phộng tập trung, chủ yếu ở vùng đất cát ven biển từ Quỳnh Lưu tới Nghi Lộc, mà
điển hình là vùng Diễn Châu (diện tích vùng đất cát ven biển Nghệ An lên tới trên
300 ha).
Năng suất nói chung còn thấp dao động ở mức trên dưới 10 tạ/ha. Vùng
Nghệ An, năng suất khá hơn, có năm đạt tới 12-13 tạ/ha.
Miền Nam trước ngày giải phóng, diện tích trồng đậu phộng chỉ dao động
trong phạm vi 30.000-32.000 ha, phần lớn ở Đông Nam Bộ (Đồng Nai, Sông Bé,
Tây Ninh) và các tỉnh ven biển Trung Bộ.
Trên thực tế, diện tích đậu phộng ở nước ta còn phân tán quá nhỏ, chỉ trừ
một vài vùng đã hình thành vùng đậu phộng tập trung như: Diễn Châu (Nghệ An),
Hậu Lộc (Thanh Hóa), còn nói chung các huyện có diện tích đậu phộng trên 1000
ha rất ít, khoảng 10-12 huyện. Huyện Tân Yên là huyện tổ chức chỉ đạo trồng đậu
phộng khá nhất ở Bắc Giang, hàng năm có gần 1000 ha trồng đậu phộng.
Gần đây, cây đậu phộng là một cây có dầu có đạm ngắn ngày được khuyến
khích phát triển mạnh.

Do những thành tựu lớn trong công tác lai tạo giống (có giống đậu phộng
năng suất đạt tới 60-70 tạ/ha), những tiến bộ trong việc phòng diệt cỏ dại và sâu
bệnh đã cho phép nghành trồng đậu phộng trên thế giới đạt những thành tích vững
chắc và đạt được năng suất cao. Đồng thời những thành tựu về cơ giới hóa nhất là
trong thu hoạch và xử lý sau thu hoạch khiến cho ngành trồng đậu phộng không
phải tiêu tốn nhiều công lao động. Ở nhiều nơi, trồng một hecta chỉ tốn 40-50 giờ
lao động sống.
Ở nước ta, cây đậu phộng được đánh giá có hiệu quả kinh tế cao về nhiều
mặt: thực phẩm cho người, thức ăn cho chăn nuôi, nguyên liệu cho công nghiệp,
nông sản xuất khẩu, cây luân canh cải tạo đất.
Nước ta có nhiều loại đất trồng được cây đậu phộng. Những diện tích lớn đất
bạc màu, thoái hóa ở trung du và đồng bằng Bắc Bộ, những dãi đất cát ven biển từ
Thanh Hóa chạy dài tới giáp Dông Nam Bộ, những vùng đất xám, đất vàng nâu, đất
SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 5


Chương II: Cơ sở lý thuyết

đỏ bazan ở Đông Nam Bộ và Tây Nguyên v.v… đều có thể trồng được đậu phộng.
Nhiều vùng (nhất là ở miền Nam) có thể trồng được hai vụ đậu phộng trong một
năm.
Những tiến bộ về khoa học kỹ thuật trong mấy năm nay đã đóng góp đáng kể
vào ngành sản xuất đậu phộng như xác định thời vụ, mật độ, khoảng cách, trừ sâu
bệnh, bón phân v.v… các giống đậu phộng tốt như Trạm Xuyên đã được phổ biến ở
một số tỉnh như Thanh Hóa, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình thay dần cho giống
đậu phộng địa phương năng suất thấp.
Gần đây người ta đã tận dụng mọi điều kiện đất đai để trồng đậu phộng.
Những đất trồng cây công nghiệp lâu năm, trồng cây lâm nghiệp khi cây còn nhỏ,

có thể trồng xen đậu phộng giữa hàng, để tăng thu nhập (lấy ngắn nuôi dài) vừa làm
cây phủ đất và cây phân xanh vùi tại chổ. Các đất đồi trồng các cây dễ bị xói mòn
như sắn, đã được trồng xen đậu phộng.
Trong tương lai không xa cây đậu phộng sẽ được trồng trên hàng vạn hecta ở
các vùng sản xuất tập trung khắp nước ta.
2.1.3. Đặc tính thực vật của cây đậu phộng
2.1.3.1. Rễ đậu phộng
Đậu phộng có rễ cọc và rễ con. Chiều dài của rễ cấp I tăng nhanh dần từ khi
cây có 6 – 7 lá đến khi kết hoa rộ, tăng nhanh nhất vào lúc nở hoa, sau đó là tăng
chậm lại. Số luợng của rễ cũng tăng theo chiều hướng trên. Trước khi cây bắt đầu
nở hoa, rễ cái ăn sâu rất nhanh, và sau đó cũng chậm lại dần. Cũng như cây đậu
tương và đậu xanh, trên rễ đậu phộng có nhiều nốt sần – là những cái bướu nhỏ bám
trên rễ. Trong các bướu đó có chứa rất nhiều vi khuẩn – các vi khuẩn này sống cộng
sinh trên rễ đậu phộng, chúng có khả năng tổng hợp đạm từ không khí để tạo ra đạm
dễ tiêu thụ cung cấp cho cây và đất. Những nốt sần này tăng nhanh về số lượng và
kích thước từ khi cây đậu phộng có 6 – 7 lá đến lúc nở hoa. Người ta thấy đậu
phộng gieo cụm thì các nốt sần xuất hiện sớm hơn và số lượng cũng nhiều hơn.
2.1.3.2. Thân và cành
Các giống đậu phộng bò thân dài có khi đến 100 cm. Nhưng các giống đậu
phộng thân đứng như hiện tại các địa phương vẫn trồng thì thân chính thường chỉ
cao khoảng 25 – 50 cm.
Từ sau khi mọc đến khi có 3 lá thân vương nhanh và sau đó chậm dần, đến
khi cây ra hoa thì tốc độ tăng trưởng của thân và cành mới tăng và đạt tốc độ rất
nhanh cho đến khi tắt hoa. Tốc độ sinh trưởng của thân thường chậm hơn của cành:
đậu phộng ra cành ngay từ gốc, các cành thường mọc ngang ra. Đậu phộng có cành
cấp I và cấp II. Tốc độ tăng trưởng của cành cấp II cũng nhanh hơn cành cấp I.
Cành cấp I là những cành mọc ra từ thân chính, còn các cành cấp II mọc ra từ các
cành cấp I. Khi cây bắt đầu nở hoa thì số lượng cành hầu như đã đạt mức tối đa.
Công thức gieo hạt thành cụm cành mọc sớm hơn, nhanh và tập trung hơn.


SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 6


Chương II: Cơ sở lý thuyết

2.1.3.3. Lá đậu phộng
Đậu phộng là loại lá kép hình lông chim, có 4 lá chét mọc đối nhau, hình trái
xoan ngược, có 2 lá kèm hình dải nhọn bao quanh thân. Trên thân chính thường có
khoảng 20 – 30 lá. Sau khi mọc, chỉ số diện tích lá tăng dần và nhanh nhất vào thời
kỳ ra hoa rộ.
2.1.3.4. Hoa và quả
Khi cây đậu phộng có 5 – 6 lá trên thân chính thì đậu phộng bắt đầu phân
hóa các mầm hoa. Hoa đậu phộng mọc ra từ các mắc của cành. Mỗi vị trí có thể từ 3
– 5 hoa. Khi cây đậu phộng đã có 8 – 9 lá thì hoa nở. Đậu phộng là loại cây tự thụ
phấn rất nghiêm ngặt, khi thấy hoa nở ra là cây đã thụ phấn xong, nhưng hoa ra đầu
tiên từ 4 cành cấp II mọc ra từ 2 cành cấp I đầu tiên sẽ chiếm từ 50 – 60% số quả
chắc của cây. Hoa đậu phộng sau khi đã được thụ phấn thì đâm tia cuống đất hình
thành quả (mà ta thường quen gọi là củ). Quả đậu phộng có hình trụ thuôn, thắt lại ở
giữa các hạt. Vỏ quả cứng, có gân mạng. Mỗi quả có từ 1 – 3 hạt có khi có 4 hạt.
Hạt hình trứng, có vỏ lụa màu đỏ, vàng, cánh sen, hoặc trắng.
Các giống đậu phộng hiện trồng ở ta không có tính ngủ nghỉ nên khi chín gặp
mưa lớn dễ bị nảy mầm tại ruộng.
2.2. Các bước tiến hành thực hiện đề tài
2.2.1. Lược khảo tài liệu
Tiến hành tìm kiếm tài liệu trong sách báo ở thư viện, trung tâm học liệu,
trên mạng internet. Sau đó xác minh mức độ chính xác của tài liệu, tham khảo ý
kiến của cán bộ hướng dẫn và sử dụng nếu tài liệu đó phù hợp với yêu cầu của luận
văn.

2.2.2. Tiến hành các thí nghiệm lấy số liệu
2.2.2.1. Đo độ dài hạt đậu phộng
a. Đo độ dài hạt đậu phộng mới thu hoạch
Ta tiến hành để 10 hạt đậu phộng nối tiếp nhau rồi sau đó đo chiều dài của
10 hạt đậu phộng đó và lấy giá trị trung bình ta sẽ có được chiều dài trung bình của
hạt đậu phộng được ghi trong (bảng 1, [PHỤ LỤC 1]).

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 7


Chương II: Cơ sở lý thuyết

Hình 2.1. Phương pháp đo chiều dài hạt đậu
b. Đo độ dài hạt đậu phộng đã bóc vỏ mới thu hoạch
Ta tiến hành để 10 hạt đậu phộng đã bóc vỏ nối tiếp nhau rồi sau đó đo chiều
dài của 10 hạt đậu phộng đó và lấy giá trị trung bình ta sẽ có được chiều dài trung
bình của hạt đậu phộng được ghi trong (bảng 2, [PHỤ LỤC 1]).
c. Đo độ dài hạt đậu phộng đã bóc vỏ, hạt đậu phộng bảo quản
Ta tiến hành để 10 hạt đậu phộng bảo quản nối tiếp nhau rồi sau đó ta đo
chiều dài của 10 hạt đậu phộng đó và lấy giá trị trung bình ta sẽ có được chiều dài
trung bình của hạt đậu phộng được ghi trong phụ lục (bảng 3, [PHỤ LỤC 1]).
2.2.2.2. Đo đường kính hạt đậu phộng
a. Đo đường kính trung bình của hạt đậu phộng mới thu hoạch
Ta chọn ngẫu nhiên 100 hạt đậu phộng mới thu hoạch sau đó dùng thước kẹp
đo đường kính trung bình của từng hạt đậu, ta được các số liệu và tính được giá trị
trung bình của hạt đậu được ghi trong (bảng 1, [PHỤ LỤC 2]).

Hình 2.2. Thước kẹp


SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 8


Chương II: Cơ sở lý thuyết

b. Đo đường kính trung bình của hạt đậu đã bóc vỏ mới thu hoạch
Ta chọn ngẫu nhiên 100 hạt đậu phộng đã bóc vỏ (mới thu hoạch), sau đó
dùng thước kẹp đo đường kính trung bình của từng hạt đậu, ta được các số liệu và
tính được giá trị trung bình của hạt đậu được ghi trong (bảng 2, [PHỤ LỤC 2]).
c. Đo đường kính trung bình của hạt đậu phộng đã bóc vỏ, hạt bảo quản
Ta chọn ngẫu nhiên 100 hạt đậu phộng đã bóc vỏ (hạt bảo quản), sau đó
dùng thước kẹp đo đường kính trung bình của từng hạt đậu, ta được các số liệu và
tính được giá trị trung bình của hạt đậu được ghi trong (bảng 3, [PHỤ LỤC 2]).
d. Đo đường kính lớn nhất và đường kính nhỏ nhất của hạt đậu phộng
Ta dùng thước kẹp đo ngẫu nhiên 30 mẫu đậu phộng để lấy đường kính lớn
nhất và đường kính nhỏ nhất của từng hạt đậu phộng kết quả thu được ghi trong
(bảng 4, [PHỤ LỤC 2]).
2.2.2.3. Đo lực phá vỡ hạt đậu phộng
Để đo lực phá vỡ hạt đậu mới thu hoạch.
Ta sử dụng máy nén ép để phá vỡ lớp vỏ
cứng của hạt đậu phộng và thu được các
thông số được ghi trong [PHỤ LỤC 3].

Hình 2.3. Thiết bị đo lực phá vỡ hạt đậu phộng
2.2.2.4. Đo độ ẩm của hạt đậu phộng
Để đo độ ẩm hạt đậu mới thu hoạch, ta sử dụng cân đo ẩm để đo độ ẩm của hạt đậu.
Sau khi đo ta thu được độ ẩm, khối lượng đem đo và thời gian của mỗi lần đo được

ghi trong [PHỤ LỤC 3].

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 9


Chương II: Cơ sở lý thuyết

Hình 2.4. Cân đo ẩm độ
2.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình bóc vỏ
2.3.1. Công dụng và phạm vi ứng dụng
Hạt đậu phộng là một thực phẩm quan trọng có giá trị dinh dưỡng cao nhưng
có vỏ cứng không tiêu hóa được cần phải tách khỏi nhân, công dụng của những máy
bóc vỏ là thực hiện việc tách vỏ cứng ra khỏi nhân mà vẫn giữ cho nhân hạt nguyên
vẹn.
Hạt đậu phộng có vỏ là hai mảnh ghép lại, giữa vỏ và nhân có một khoảng
trống. Do đó khi hạt đậu bị tác động bởi các lực khác nhau như ma sát, nén ép, va
đập hoặc ép trượt thì vỏ cứng của hạt sẽ dễ dàng vỡ ra. Các lực tác động lên hạt
phải đủ lớn để đạt hiệu suất bóc vỏ cao, nhưng không tác động vào nhân của hạt
một ứng suất có giá trị vượt quá giới hạn đàn hồi của nhân để nhân không bị vỡ nát
mà chỉ bị vỡ ở mức độ thấp có thể chấp nhận được.
Trong kỹ thuật hiện nay, tùy theo loại hạt, cơ lý tính của hạt, độ liên kết của
vỏ và nhân mà người ta sử dụng các loại máy bóc vỏ chuyên dụng có cấu tạo khác
nhau cho từng loại hạt. Nhưng nhìn chung, quá trình bóc vỏ hạt cũng được tiến
hành theo các nguyên lý cơ học sau:
2.3.2. Va đập nhiều lần
Dưới tác động của lực cơ học va đập vào hạt, hạt bị nứt vỡ lớp vỏ bên ngoài.
Nguyên lý này được áp dụng cho các máy bóc vỏ yến mạch, đại mạch, đậu phộng
v.v… Thời gian hạt nằm trong máy phụ thuộc vào vận tốc và độ nghiêng của các

cánh búa (cánh búa có nhiệm vụ truyền lực và va đập vào hạt để đánh vỡ lớp vỏ
cứng bên ngoài nhân). Thời gian này vào khoảng 3 ÷ 6 s.
Lực tác dụng lên hạt tỷ lệ với bình phương vận tốc của cánh búa. Vận tốc
cánh búa được xác định theo độ bền và tính chất cơ học của hạt. Vận tốc cánh búa
khoảng 16 ÷ 20 m/s.
Ưu điểm của loại máy này là có thể bóc vỏ hạt có độ ẩm trên 14%, máy có
cấu tạo đơn giản.
SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 10


Chương II: Cơ sở lý thuyết

Nhược điểm của máy là cho tỷ lệ gãy, nát, vỡ hạt cao.
Máy bóc vỏ theo nguyên lý va đập được ứng dụng nhiều trong bóc vỏ đậu
phộng (lạc), trong nước đã có một số máy dựa theo các máy bóc vỏ của Đài Loan
dùng để bóc vỏ đậu phộng với cánh búa dạng thanh hoặc cụm rôto - búa có dạng
trục cuốn. Trước đây nhà máy Cơ Khí Nông Nghiệp (TPHCM) đã sản xuất máy xay
xát lúa gạo làm việc theo nguyên lý va đập này, máy có năng suất 300 kg/h, cánh
búa được làm bằng vật liệu polyme. Nguyên lý va đập này cũng đã được các nhà
khoa học Nhật Bản ứng dụng trong máy gặt đập liên hợp.
2.3.3. Nén và ma sát
Việc đập vỡ và phá hủy liên kết giữa lớp vỏ và nhân nhờ tác dụng của hai bề
mặt làm việc của máy lên hạt. Trong đó một bề mặt làm việc là di động, mặt kia cố
định đàn hồi hoặc nhám.
Loại máy này thường được dùng để bóc vỏ hạt kê, lúa, yến mạch v.v… Vận
tốc quay khoảng 13 ÷ 14 m/s.
2.3.4. Dịch trượt
Nguyên lý dịch trượt thường được dùng để bóc vỏ hạt kê, lúa, yến mạch, hạt

hướng dương… Nhờ tác dụng quay ngược chiều với tốc độ khác nhau của hai trục
có bề mặt làm việc cứng hay đàn hồi. Đặc trưng cho loại này là máy xay quả lô cao
su hoặc bề mặt được bọc lớp polyme.
Ưu điểm của loại này là hiệu suất bóc vỏ cao, tỷ lệ hạt gãy, vỡ nhỏ. Do cặp
trục quay ngược chiều với vận tốc khác nhau tạo nên lực kéo nén làm cho vỏ hạt bị
tuột ra. Trục quay nhanh thường được bố trí trên các ổ trục cố định, trục quay chậm
đặt trên các ổ di động để điều chỉnh khe hở của cặp trục khi cần thiết.
2.3.5. Ma sát
Nguyên lý bóc vỏ kiểu ma sát là sự tác động nhiều lần bằng các bề mặt nhám
lên hạt hoặc giữa hạt với nhau. Đặc trưng cho loại này là máy xay đá đĩa hay các
máy xay kiểu Hà Lan, hoặc kiểu máy xay 3H của Liên Xô trước đây.
2.4. Một số công thức liên quan
2.4.1. Quan hệ kích thước của cặp trục bóc vỏ
Để tăng hiệu quả bóc vỏ cần tạo được chênh lệch về vận tốc vòng trên hai
mặt trục bằng cách: hoặc cấu tạo hai trục có đường kính khác nhau nhưng cùng số
vòng quay hoặc hai trục có cùng đường kính nhưng khác số vòng quay nhờ cơ cấu
truyền động cơ khí. Do trục bóc vỏ bọc cao su mòn rất nhanh, thường xuyên phải
thay thế nên thường chế tạo hai trục cùng đường kính. Như vậy khi làm việc sẽ mòn
đều và tỉ số giữa vận tốc vòng trên trục nhanh (Vn) với vận tốc vòng trên trục chậm
(Vc) không đổi trong suốt thời gian làm việc:

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 11


Chương II: Cơ sở lý thuyết

K


vn nn

 const
vc nc

Để đảm bảo tỉ số K và khe hở giữa hai trục không đổi, trong khi hai trục bị
mòn dần và đường kính giảm dần cần phải giảm khoảng cách giữa hai đường tâm
trục. Để thỏa mãn với yêu cầu trên người ta thường dùng cơ cấu truyền động bằng
xích và đĩa xích, có đĩa xích trung gian di động được để căng xích khi phải điều
chỉnh khoảng cách giữa hai đĩa xích của hai trục bóc vỏ. Trong tính toán về quan hệ
kích thước của cặp trục bóc vỏ ta giả thiết hạt đưa vào bóc vỏ dạng hình cầu, có
đường kính d, đường kính ban đầu của hai trục là D và khe hở giữa hai trục là  .
Điều kiện để hạt vào khe ép và được bóc vỏ là:
  ,

Trong đó:
 - Góc ma sát giữa hạt và cao su bọc trục;
 - Góc ôm hay góc kẹp của hạt

Hình 2.5. Sơ đồ xác định quan hệ kích thước của cặp trục bóc vỏ
Ta có thể thành lập quan hệ giữa góc ôm ( ) với đường kính trục (D), đường
kính hạt đem bóc vỏ (d) và chiều rộng khe ép ( ) dựa vào tam giác vuông OCA
cos  

OC
OA

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 12



Chương II: Cơ sở lý thuyết

mà OC 

D d
D 
 , OA  OB  BA  
2 2
2 2

D 
OC
D 
cos  
 2 
OA D  d D  d
2

Suy ra:   arccos

D 
Dd

Trong quá trình bóc vỏ, do bị mài mòn nên đường kính (D) của cặp trục
giảm dần trong khi cỡ hạt (d) không đổi và luôn phải điều chỉnh để  không đổi.
Do vậy góc ôm của cặp trục giảm dần cho tới khi phải thay đổi trục mới, nhưng
điều kiện kéo hạt vào khe ép để bóc vỏ vẫn đảm bảo vì bất đẳng thức    luôn
thõa mãn, có nghĩa là hệ số ma sát giữa vỏ hạt và bề mặt lớp cao su bọc f  tg đã

được chọn trước để đảm bảo điều kiện f  tg .
2.4.2. Đường đi của hạt qua khe ép
Để sử dụng máy bóc vỏ hai trục cao su đạt hiệu quả tách vỏ cao, ít đớn nát
vn nn

 const hợp lý, cung nén ép nhỏ
cần chọn hệ số K theo biểu thức K 
vc nc
cũng như lực ép P, lực chà sát P0 hay đại lượng biến dạng Δh0 của lớp cao su bọc
trong phạm vi thích hợp. Qua thực nghiệm và thực tế sản xuất cho thấy các máy bóc
vỏ hai trục có vận tốc quay của hai trục khác nhau, nghĩa là K > 1 thì đạt hiệu suất
bóc vỏ cao hơn. Khi hạt bắt đầu đi vào khe ép của hai trục thì phần nửa vỏ tiếp xúc
với trục quay chậm chuyển động chậm hơn phần nửa vỏ tiếp xúc với trục quay
nhanh, nhờ đó vỏ được tách ra khỏi nhân. Hiệu suất bóc vỏ đạt được cao nhất khi
ứng với tỉ số tối ưu của cung trượt.
Do lớp cao su bọc có tính đàn hồi và vỏ trấu mỏng so với đường kính hạt thóc nên
có thể coi hạt đi qua khe ép có kích thước không đổi là d, còn quãng đường hạt qua
khe ép được gọi là cung ép Le (hay cung nén). Cung ép chính là phần cung giới hạn
bởi góc tâm 2 trên bề mặt trục nhanh.

Le  2

D
360



D
180


arccos

D 
Dd

Từ công thức trên ta thấy Le phụ thuộc vào đường kính trục cao su, kích
thước hạt, chiều rộng khe ép và không phụ thuộc vào vận tốc của đôi trục:
Le=f (D,d,  ).

SVTH: Trần Cửu Châu

Trang 13