Nghiên cứu xác định một số thông số hợp lý của máy nghiền thảm mục làm phân bón cho sâm Ngọc linh

Nội dung nghiên cứu lý thuyết cần giải quyết các vấn đề sau: Xây dựng mô hình tính toán lực tác dụng lên các phần tử của búa nghiền trong quá trình nghiền thảm mục. Lập công thức tính toán lực va đập trong quá trình nghiền, năng suất và chi phí năng lượng riêng trong quá trình nghiền thảm mục. Xác định chi phí năng lượng riêng, khảo sát các thông số ảnh hưởng đến chi phí năng lượng riêng để làm cơ sở tính toán các thông số hợp lý của máy nghiền.

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu

Sâm Ngọc linh là loại Sâm quý ở Việt Nam có tên là Sâm Việt Nam,Sâm khu 5, Sâm trúc cú tên khoa học là Panax arliculatuc KL Dao (1973) exHact Grushistky (1985) Loại Sâm này được phát hiện năm 1973 ở vùng núiNgọc linh thuộc hai tỉnh Kon Tum và Quảng Nam Đã có nhiều công trìnhnghiên cứu về gây trồng, bảo tồn, thành phần hóa học và dược lý của loại sâmnày, các kết quả nghiên cứu cho thấy sâm Ngọc linh là một trong 4 loại sâmquí nhất trên thế giới Do công dụng của sâm Ngọc linh rất tốt cho sức khỏecủa con người nên giá trị kinh tế của sâm Ngọc linh rất cao Từ khi phát hiệnnăm 1973 cho đến năm 1995 thì loài Sâm này đã bị khai thác cạn kiệt có nguy

cơ tuyệt chủng mất nguồn gen quý hiếm này

Đứng trước nguy cơ cây sâm Ngọc linh bị tuyệt chủng trong tự nhiên, năm

2003 Bộ Y Tế đó phối hợp với UBND tỉnh Quảng Nam tổ chức hội thảo bảotồn và phát triển cây sâm Ngọc linh lần thứ nhất, năm 2008 Bộ Y tế cũng đókết hợp với UBND tỉnh Kon Tum tiến hành hội thảo lần thứ hai về khai thác,phát triển và xây dựng thương hiệu sâm Việt Nam Các ý kiến tham luận tronghội thảo đều cho rằng nhà nước cần đầu tư dự án lớn thời gian dài để nghiêncứu toàn diện về cây sâm quí này

Tại hội thảo lần thứ nhất, Thứ trưởng Bộ Y Tế Trần Chí Liêm đó kết luậncần có các dự án lớn, dài hạn và đồng bộ cho việc phát triển và bảo tồn sâmNgọc Linh, xây dựng chính sách quốc gia cho cây sâm ngọc linh, tạo điềukiện và đầu tư thỏa đáng đúng với giá trị và tầm vóc vốn có của cây sâm Ngọclinh [1], [26]

Tại hội thảo lần thứ hai, Thứ trưởng Bộ Y Tế Nguyễn Thị Kim Tiến cũng

đã có ý kiến chỉ đạo như sau: Tỉnh Quảng Nam tập trung sản xuất giống làchính, tỉnh Kon Tum tập trung sản xuất dược liệu sâm Ngọc linh là chủ đạo.Cần nhanh chóng phát triển sâm Việt Nam tạo ra sản phẩm hàng hóa và xâydựng thương hiệu sâm Ngọc linh như sâm Mỹ, sâm Triều Tiên, sâm TrungQuốc

Sâm Ngọc linh sinh trưởng và phát triển trên lớp thảm mục trong rừng

tự nhiên, do vậy phân bón cho Sâm là phải là thảm mục trong khu rừng tựnhiên, song khối lượng thảm mục là rất hạn chế, nên hiện nay khối lượngthảm mục này là không đủ để bón cho cây sâm, chủ yếu là chỉ sử dụng trongvườn ươm cây giống, đồng thời công đi thu gom thảm mục này là rất lớn Đểkhắc phục tồn tại này một số đơn vị đã thiết kế chế tạo dây chuyền sản xuấtphân bón cho Sâm từ thảm mục trong rừng tự nhiên Với dây chuyền sản xuấtphân bón này có thể tạo ra đủ khối lượng thảm mục để bón cho vườn sâm, từ

đó có điều kiện tăng năng suất và chất lượng vườn Sâm

Hiện nay việc nghiên cứu các máy trong dây truyền sản xuất phân bónchưa được quan tâm, chưa có công trình nào nghiên cứu toàn diện, tối ưu cácthông số kỹ thuật của máy nghiền thảm mục làm phân bón cho cây sâm

Với những lý do đã được trình bày ở trên chúng tôi chọn và thực hiện

đề tài: “Nghiên cứu xác định một số thông số hợp lý của máy nghiền thảm mục làm phân bón cho sâm Ngọc linh".

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát về rừng tự nhiên nơi trồng sâm Ngọc linh ở tỉnh Kon Tum

Sâm ngọc linh là sảm phẩm đặc hữu của vùng núi Ngọc linh, nguồn gốcloài sâm này được phát hiện ở vùng núi Ngọc linh, hiện nay tỉnh Kon Tum đãqui hoạch 170.000 ha rừng tự nhiên để phục vụ cho bảo tồn và phát triển loạisâm này

1.1.1 Điều kiện tự nhiên

Vị trí địa lý: Kon Tum là tỉnh miền núi vùng cao, biên giới, nằm ở phíabắc Tây Nguyên trong toạ độ địa lý từ 107020'15" đến 108032'30" kinh độđông và từ 13055'10" đến 15027'15" vĩ độ bắc

Kon Tum có diện tích tự nhiên 9.676,5 km2, chiếm 3,1% diện tích toànquốc, phía bắc giáp tỉnh Quảng Nam (chiều dài ranh giới 142 km); phía namgiáp tỉnh Gia Lai (203 km), phía đông giáp Quảng Ngãi (74 km), phía tâygiáp hai nước Lào và Campuchia (có chung đường biên giới dài 280,7 km)

Địa hình: phần lớn tỉnh Kon Tum nằm ở phía tây dãy Trường Sơn, địahình thấp dần từ bắc xuống nam và từ đông sang tây Địa hình của tỉnh KonTum khá đa dạng: đồi núi, cao nguyên và vùng trũng xen kẽ nhau Trong đó:

1) Địa hình đồi, núi: chiếm khoảng 2/5 diện tích toàn tỉnh, bao gồmnhững đồi núi liền dải có độ dốc 150 trở lên Các núi ở Kon Tum do cấu tạobởi đá biến chất cổ nên có dạng khối như khối Ngọc linh (có đỉnh Ngọc linhcao 2.598 m) - nơi bắt nguồn của nhiều con sông chảy về Quảng Nam, ĐàNẵng như sông Thu Bồn và sông Vu Gia; chảy về Quảng Ngãi như sông TràKhúc Địa hình núi cao liền dải phân bố chủ yếu ở phía bắc - tây bắc chạysang phía đông tỉnh Kon Tum Ngoài ra, Kon Tum còn có một số ngọn núinhư: ngọn Bon San (1.939 m); ngọn Ngọc Kring (2.066 m) Mặt địa hình bịphân cắt hiểm trở, tạo thành các thung lũng hẹp, khe, suối Địa hình đồi tập

trung chủ yếu ở huyện Sa Thầy có dạng nghiêng về phía tây và thấp dần vềphía tây nam, xen giữa vùng đồi là dãy núi Chưmomray

2) Địa hình thung lũng: nằm dọc theo sông Pô Kô đi về phía nam củatỉnh, có dạng lòng máng thấp dần về phía nam, theo thung lũng có những đồilượn sóng như Đăk Uy, Đăk Hà và có nhiều chỗ bề mặt bằng phẳng như vùngthành phố Kon Tum Thung lũng Sa Thầy được hình thành giữa các dãy núikéo dài về phía đông chạy dọc biên giới Việt Nam - Campuchia

3) Địa hình cao nguyên: tỉnh Kon Tum có cao nguyên Konplong nằmgiữa dãy An Khê và dãy Ngọc linh có độ cao 1.100 - 1.300 m, đây là caonguyên nhỏ, chạy theo hướng tây bắc - đông nam

Khí hậu: Kon Tum thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cao nguyên.Nhiệt độ trung bình trong năm dao động trong khoảng 22 - 230C, biên độnhiệt độ dao động trong ngày 8 - 90C Kon Tum có 2 mùa rõ rệt: mùa mưachủ yếu bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 3năm sau Hàng năm, lượng mưa trung bình khoảng 2.121 mm, lượng mưanăm cao nhất 2.260 mm, năm thấp nhất 1.234 mm, tháng có lượng mưa caonhất là tháng 8 Mùa khô, gió chủ yếu theo hướng đông bắc; mùa mưa, gióchủ yếu theo hướng tây nam Độ ẩm trung bình hàng năm dao động trongkhoảng 78 - 87% Độ ẩm không khí tháng cao nhất là tháng 8 - 9 (khoảng90%), tháng thấp nhất là tháng 3 (khoảng 66%)

1.1.2 Rừng và tài nguyên rừng

1) Rừng: đến năm 2008, diện tích đất lâm nghiệp của Kon Tum là 660.341

ha, chiếm 68,14% diện tích tự nhiên Kon Tum có các kiểu rừng chính sau:

- Rừng lá kim nhiệt đới hỗn hợp cây và lá rộng: đây là kiểu rừng điểnhình của rừng tỉnh Kon Tum, phân bố chủ yếu trên độ cao 500 m, có ở hầuhết huyện, thị trong tỉnh

- Rừng lá rộng nhiệt đới: có hầu hết trong tỉnh và thường phân bố ở ven sông

- Rừng thưa khô cây họ dầu (rừng khộp): phân bố chủ yếu ở huyệnNgọc Hồi, huyện Đăk Glei (dọc theo biên giới Việt Nam, Lào, Campuchia)

2) Tài nguyên rừng

- Thực vật: theo kết quả điều tra bước đầu, tỉnh Kon Tum có khoảnghơn 300 loài, thuộc hơn 180 chi và 75 họ thực vật có hoa Cây hạt trần có 12loài, 5 chi, 4 họ; cây hạt kín có 305 loài, 175 chi, 71 họ; cây một lá mầm có

20 loài, 19 chi, 6 họ; cây 2 lá có mầm 285 loài, 156 chi, 65 họ Trong đó, các

họ nhiều nhất là họ đậu, họ dầu, họ long não, họ thầu dầu, họ trinh nữ, họ đàolộn hột, họ xoan và họ trám Nhìn chung, thảm thực vật ở Kon Tum đa dạng,thể hiện nhiều loại rừng khác nhau trong nền cảnh chung của đới rừng nhiệtđới gió mùa, có 3 đai cao, thấp khác nhau: 600 m trở xuống, 600 - 1.600 m vàtrên 1.600 m Hiện nay, nổi trội nhất vẫn là rừng rậm, trong rừng rậm có quầnhợp chủ đạo là thông hai lá, dẻ, re, pơmu, đỗ quyên, chua, ở độ cao 1.500 -1.800 m chủ yếu là thông ba lá, chua, dẻ, re, kháo, chẹc, Nhắc đến nguồn lợirừng ở Kon Tum phải kể đến vùng núi Ngọc linh với những cây dược liệu quýnhư sâm Ngọc linh, đẳng sâm, hà thủ ô và quế Trong những năm gần đây,diện tích rừng của Kon Tum bị thu hẹp do chiến tranh, khai thác gỗ lậu và cácsản phẩm khác của rừng Nhưng nhìn chung, Kon Tum vẫn là tỉnh có nhiềurừng gỗ quý và có giá trị kinh tế cao

1.2 Tổng quan về tình hình công nghệ trồng sâm Ngọc linh tại tỉnh Kon Tum

Sơ đồ công nghệ nhân giống, trồng và chăm sóc cho Sâm Ngọc linhđược dự án thực hiện như sau, [27]; [28]; [29]:

- Thuyết minh sơ đồ công nghệ

Hạt giống sâm Ngọc linh sau khi thu hoạch được ủ cho chín đều, sau đóxát vỏ, rửa sạch và phân loại hạt chắc, hạt lép, sau đó hong phơi trong râmmát để khô nước Để cho hạt nẩy mầm tốt cần có biện pháp thúc mầm là ủ hạtvào trong cát có độ ẩm 40-50%, tỷ lệ một phần hạt 2 phần cát, nhiệt độ môitrường ủ hạt 18-200C, sau khi hạt nẩy mầm ta gieo hạt trong khay hoặc túi bầuhoặc gieo trên luống trong vườn ươm Cây sâm non được chăm bón trong nhàlưới với điều kiện chăm sóc theo đúng quy trình và yêu cầu kỹ thuật nghiêmnghặt), sau khi cây giống đạt yêu cầu thì đem đi trồng trong vườn sâm đãđược chuẩn bị sẵn Sau 3 năm trồng, chăm bón theo đúng quy trình, cây Sâmcho ra hoa kết quả ( năm thứ 3 sau khi trồng, bình quân một cây sâm cho 5-7hạt/cây và cứ như thế năm sau cây sâm lại cho ra nhiều hạt hơn, chất lượngtốt hơn năm trước) Sau 6 tháng ra hoa kết quả ta thu hái quả, mang đi xử lý,sau đó mang đi thúc mầm để cho hạt Sâm cho nảy mầm, sau đó lại gieo hạtsâm đã nẩy mầm trong vườn ươm để tạo ra cây giống, khi cây giống đạt tiêuchuẩn mang đi trồng Như vậy, qui trình tạo giống, trồng chăm sóc, thu háihạt giống là vòng tuần hoàn khép kín Sau mỗi chu kỳ số lượng hạt giống tănglên, diện tích trồng được tăng lên, như vậy sau một năm/1 chu kỳ thì diện tíchvườn Sâm tăng lên theo cấp số nhân và đáp ứng được yêu cầu mở rộng vườnSâm

Hạt sâm

sau khi thu

hoạch

Xủ lý hạt giống ( ủ, xát

vỏ, phân loại)

Thúc mầm

Chăm sóc cây giống trong vườn ươm (nhà lưới)

Gieo hạt đã nẩy mầm vào khay hoặc bầu

Mang cây giống đi trồng trong vườn sâm

Chăm bón cây sâm (bón phân, tưới nước phòng trừ sâu bệnh)

Cây sâm phát triển ra hoa kết quả

Thu hái quả

Xử lý bằng nhiệt

ẩm cho hoai mục

Phân bón cho sâm Ngọc linh

- Khâu cho hạt nảy mầm (ươm mầm)

Để cho hạt sâm nẩy mầm tốt nhất, tỷ lệ cao nhất thì hạt phải được xử lýbằng nhiệt độ và độ ẩm ở trong mội trường đặc biệt và với thời gian thích hợpnhất để tạo ra điều kiện cho hạt nảy mầm thích hợp và tốt nhất

- Khâu gieo ươm tạo cây con

Hạt sau khi nảy mầm được gieo vào trong khay hoặc trong túi bầu dinhdưỡng, khay hoặc túi bầu này được xếp thành luống trong nhà lưới ( nhà lướiđược thiết kế có hệ thống điều khiển nhiệt độ, ánh sáng và độ ẩm không khí)

- Khâu chăm sóc cây giống

Cây giống trước khi mang đi trồng phải đạt yêu cầu nhất định, do vậycần phải chăm sóc ở trong nhà lưới để cây giống phát triển đạt yêu cầu kỹthuật, việc chăm sóc chủ yếu là tưới nước, bón phân và che sáng hợp lý, saukhi cây giống đạt yêu cầu nhất định thì mang đi trồng

- Khâu trồng Sâm

Vườn Sâm được xử lý tối ưu về ánh sáng, đào và dọn sạch rễ cây, câybụi, đá sỏi, tạo luống và hướng luống, lớp thảm mục trước khi trồng phảiđược xử lý, cải tạo để tạo điều kiện tốt nhất cho cây Sâm phát triển Việc xử

lý chủ yếu là tạo ra một lớp thảm mục với chiều dày nhất định để tạo cho câySâm có đủ khoáng chất và chất dinh dưỡng để phát triển… kỹ thuật trồng phảiđược nghiên cứu tối ưu về mật độ, không nên trồng quá sâu cũng như quánông

- Khâu chăm sóc, chăm bón

Chăm sóc, chăm bón là khâu quyết định đến năng suất, chất lượng củavườn Sâm, chăm sóc tốt thì cây Sâm phát triển cây tốt và sẽ cho nhiều hạtđồng thời cho năng suất củ cao Quá trình chăm bón bao gồm bón thảm mụccho Sâm, phun tới, giữ độ ẩm, cho cây Sâm, độ che sáng hợp lý, ngoài ra cầnphòng trừ côn trùng, sâu bệnh hại

- Khâu sản xuất phân bón cho sâm Ngọc Linh từ thảm mục

Qui trình tạo phân bón cho Sâm như sau: Cành, cây khô đổ ngả, lá rụng,thảm thực bì, thực vật trong rừng được thu gom sau đó cho vào máy băm nhỏ

ra, sau đó cho vào máy nghiền cho nhỏ vụn Cành cây khô lá rụng sau khi

nghiền cho vào ủ với nhiệt độ và độ ẩm nhất định Dưới tác dụng của nhiệt độ

và độ ẩm thảm mục sẽ nhanh chóng bị hoai mục tạo ra nhiều vi lượng, khoángchất thích hợp cho sự phát triển của cây sâm ( trên cơ sở nghiên cứu, điều trakhảo sát rất kỹ về điều kiện sống thích hợp của cây sâm Ngọc linh)

- Khâu thu hoạch hạt giống

Cây Sâm sau 3 năm trồng thì cho hoa và kết trái, sau 6 tháng ra hoa và kếttrái thì thu hoạch hạt, chọn quả đã chín đỏ, chắc thu hái về, sau đó ủ cho chínđều, sát vỏ rửa sạch phân loại, hong phơi, sau đó mang đi gieo ngay hoặc ủtrong cát ẩm đến khi hạt nẩy mầm thì mang đi gieo

1.3 Tổng quan các công trình nghiên cứu về phát triển sâm Ngọc linh

Sâm Ngọc linh là loại Sâm quý ở Việt Nam có tên là Sâm Việt Nam,Sâm khu 5, Sâm trúc có tên khoa học là Panax arliculatuc KL Dao (1973) exHact Grushistky (1985) Loại Sâm này được phát hiện năm 1973 ở vùng núiNgọc Linh thuộc hai tỉnh Kon Tum và Quảng Nam Đã có nhiều công trìnhnghiên cứu về gây trồng, bảo tồn, thành phần hóa học và dược lý của loại sâmnày, các kết quả nghiên cứu cho thấy sâm Ngọc linh là một trong 4 loại sâmquí nhất trên thế giới Do công dụng của sâm Ngọc linh rất tốt cho sức khỏecủa con người nên giá trị kinh tế của sâm Ngọc linh rất cao Từ khi phát hiệnnăm 1973 cho đến năm 1995 thì loài Sâm này đã bị khai thác cạn kiệt có nguy

cơ tuyệt chủng mất nguồn gen quý hiếm này

Đứng trước nguy cơ cây sâm Ngọc linh bị tuyệt chủng trong tự nhiên, năm

2003 Bộ Y Tế đã phối hợp với UBND tỉnh Quảng Nam tổ chức hội thảo bảotồn và phát triển cây sâm Ngọc Linh lần thứ nhất, năm 2008 Bộ Y tế cũng đãkết hợp với UBND tỉnh Kon Tum tiến hành hội thảo lần thứ hai về khai thác,phát triển và xây dựng thương hiệu sâm Việt Nam Các ý kiến tham luận tronghội thảo đều cho rằng nhà nước cần đầu tư dự án lớn, thời gian dài để nghiêncứu toàn diện về cây sâm quí này

Tại hội thảo lần thứ nhất, Thứ trưởng Bộ Y Tế Trần Chí Liêm đã kết luậncần có các dự án lớn, dài hạn và đồng bộ cho việc phát triển và bảo tồn sâmNgọc linh, xây dựng chính sách quốc gia cho cây sâm Ngọc linh, tạo điều kiện

và đầu tư thỏa đáng đúng với giá trị và tầm vóc vốn có của cây sâm Ngọclinh

Tại hội thảo lần thứ hai, Thứ trưởng Bộ Y Tế Nguyễn Thị Kim Tiến cũng

đã có ý kiến chỉ đạo như sau: Tỉnh Quảng Nam tập trung sản xuất giống làchính, tỉnh Kon Tum tập trung sản xuất dược liệu sâm Ngọc linh là chủ đạo.Cần nhanh chóng phát triển sâm Việt Nam tạo ra sản phẩm hàng hóa và xâydựng thương hiệu sâm Ngọc linh như sâm Mỹ, sâm Triều Tiên, sâm TrungQuốc Cần tìm ra mô hình đầu tư và trồng sâm như nông lâm trường quốcdoanh, các doanh nghiệp, các hộ cá thể Mở rộng hơn nữa đối tượng đầu tư đểtrồng sâm bao gồm các cá nhân, doanh nghiệp trong và ngoài nước

Sau hai lần hội thảo quốc gia về bảo tồn và phát triển sâm Ngọc linh, đã

có một số đề tài và dự án nghiên cứu bảo tồn và phát triển sâm, song các đề tài

và dự án chỉ dừng lại ở giai đoạn bảo tồn nguồn gen và nguồn giống, Cho đếnnay chưa có dự án nào dài hạn, đồng bộ để phát triển và xây dựng thương hiệu

để đưa cây sâm Ngọc linh trở thành hàng hóa phục vụ cho nhu cầu trong nước

Năm1987 Nguyễn thới Nhâm, Trần công Luận, Lutomski,J (Viện câythuốc Poznan- Balan) Phân lập và xác định cấu trúc 5 hợp chất saponin(M.R2, PG.RT4, G.Rg1,G.Rd.G.Rb1), năm 1987-1990, Nguyễn thới Nhâm

và cộng sự đó nghiên cứu thành phần hóa học trong callus Sâm Việt Nam

nuôi cấy mô Phân lập được 5 saponin và xác định được cấu trúc của PG-F11

và VG-R1 Các thành phần khác như acid béo, acid amin, b- sitosterol,daucosterin và các yếu tố vi đa lượng cũng được xác định [33]

Từ năm 1987-1990, Trần công Luận, Lutomski,J.(Viện cây thuốcPoznan-Ba lan), phân lập và xác định cấu trúc 7 polyacetylen trong sâm ViệtNam

Năm 1990 Nguyễn Minh Đức, Yamasaki K (Viện nghiên cứu khoa họcDược, Trường đại học Y Hiroshima - Nhật), đó phân lập và xác định cấu trúc

49 saponin trong Sâm Ngọc Linh, phát hiện 24 saponin mới, đặt tên R24

Từ năm 1999-2001, Vừ duy Huấn, Yamasaki,K (Viện nghiên cứu khoahọc Dược, Trường đại học Y Hiroshima – Nhật ), đó phân lập và xác định cấutrúc 19 saponin trong lá Sâm Việt Nam , phát hiện 8 saponin mới đặt tênVG.L1-L8 [38]; [37]

Từ năm 2001-2002, Trần lê Quân, Kadota,S (Viện nghiên cứu Y họcphương đông, Trường đại học Y Dược Toyama, Nhật bản), đó phát hiện thêm

3 saponin và 1 genin trong sâm Ngọc limh, 2 saponin mới là 20-O-Me-G.Rh1

và VG-R25

Năm 1995, Nguyễn Thị thu Hương, K Matsumoto, K Yamasaki, NguyễnMinh Đức, Nguyễn Thới Nhâm và H Watanabe, đó nghiên cứu và công bốSaponin chiết suất từ Sâm Ngọc linh có tác dụng giảm stress rất tốt

Từ năm 1995-2000, Nguyễn Thị Thu hương và các cộng sự ở Trung tâmSâm và Dược liệu thành phố Hồ Chí Minh đó nghiên cứu và công bố 8 côngtrình về tác dụng của Saponin được chiết suất từ sâm Ngọc linh đối với sứckhỏe con người, kết quả nghiên cứu cho thấy tác dụng của Saponin là giảmstress và tăng cường sức khỏe

Năm 2003 Vũ Duy Huấn, K Ohtani, R Kasai ở Viện nghiên cứu khoahọc Dược, Trường đại học Y Hiroshima – Nhật, đó nghiên cứu và phân lậpđược các cấu trúc mới của saponin trong lá cây Sâm Ngọc linh

Như vậy cho đến nay đã có khoảng 24 công trình nghiên cứu về hoạt chất

có trong củ sâm Ngọc linh đã được công bố trong các hội thảo, hội nghị quốc

tế, các công trình này đều khẳng định sâm Ngọc linh là loại sâm tốt nhất trênthế giới.

1.3.2 Các công trình nghiên cứu về bảo tồn và phát triển cây sâm Ngọc linh

- Từ năm 2001- 2004, Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường Kon Tumcùng với Viện Dược liệu tổ chức thực hiện đề tài " Nghiên cứu hoàn thiệncông nghệ sản xuất giống, kỹ thuật trồng và qui hoạch phát triển cây sâm K5tại Kon Tum", đề tài đã nghiệm thu tháng 12/2004 đạt loại khá, kết quả của đềtài là: bước đầu xây dựng được qui trình nhân giống cây sâm Ngọc linh từhạt, bước đầu xây dựng qui trình kỹ thuật trồng sâm ngọc linh dưới tám rừng

tự nhiên và đã tổ chức thành công mô hình trồng cây sâm Ngọc linh trong các

hộ nông dân tại xã Ngọc Lây, Đắc Tô, Kon Tum [30]

- Từ năm 2005 - 2010, Viện Dược liệu đã tiến hành triển khai Dự án cấp

Bộ Y Tế " Nghiên cứu phát triển sâm Việt Nam (Panax vietnamensis Ha et Grushv, Araliaceae) nhằm sản xuất nguyên liệu làm thuốc", Dự án đã được

nghiệm thu, kết quả của dự án bước đầu đã đưa ra một số giải pháp kỹ thuậtnhằm phát triển cây sâm Ngọc linh dưới giàn mái che, kỹ thuật nhân giống từhạt trong khay nhựa, dự án cũng đã bước đầu xây dựng được 3 ha vườn giốnggốc sâm Ngọc linh tại trạm dược liệu Trà Lĩnh- Quảng Nam

Các kết quả nghiên cứu của đề tài và dự án trên là cở sở khoa học để dự

án này kế thừa, tiếp tục hoàn thiện, mở rộng sản xuất để đưa cây sâm trởthành hàng hóa phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu

Sở Y tế Quảng Nam đã tiến hành công trình nghiên cứu " Di thực câySâm Ngọc linh tại Quảng Nam", kết quả nghiên cứu cho thấy cây sâm Ngọclinh có thể trồng được ở những nơi có độ cao 1700 m và điều kiện khí hậutương tự như khu vực xã Trà Linh Tuy nhiêm chất lượng củ Sâm chưa đượcnghiên cứu đánh giá

Từ năm 2004 đến năm 2014, Trung tâm Sâm Ngọc linh thuộc Công tyTNHH một thành viên Lâm nghiệp Đắk Tô - Kom Tum đẵ tiến hành dự án "

Bảo tồn và phát triển sâm Ngọc linh có sự tham gia của công đồng" với nguồnvốn ít ỏi của chương trình 661 của Chính Phủ, Dự án trên đã được nghiệm thugiai đoạn bảo tồn nguồn gen và nguồn giống đạt kết quả tốt.

Căn cứ vào kết quả của bảo tồn giống sâm Ngọc linh của Công ty LâmNghiệp Đắc Tô thì đến tháng 6 năm 2012 Công ty đã bảo tồn thành cônggiống sâm Ngọc linh với diện tích vườn Sâm bảo tồn là 8ha

Căn cứ vào kết quả đánh giá nghiệm thu của ủy ban nhân dân tỉnh KonTum về diện tích vườn Sâm đã được bảo tồn, cũng như kết quả báo cáo vềbảo tồn Sâm Ngọc linh của Công ty Lâm nghiệp Đắc Tô thì khẳng định rằnggiống, gen sâm Ngọc linh quý hiếm đã được bảo tồn

Kết quả bảo tồn nguồn gen và giống sâm Ngọc linh của trung tâm sâmngọc linh thuộc Công ty lâm nghiệp Đắc Tô đã bước đầu xây dựng được quitrình sản xuất cây giống sâm từ hạt, kỹ thuật trồng và chăm bón, kết quả trênchủ yếu đúc rút từ thực tiễn trong công tác bảo tồn, chưa được nghiên cứutoàn diện để hoàn thiện

Từ kết quả bảo tồn thì cần phải phát triển nhân rộng để trở thành vùngnguyên liệu hàng hóa (nguồn dược liệu chủ lực) phục vụ nhu cầu trong nước

và xuất khẩu Mặt khác nhằm thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội của bà conđồng bào dân tộc thiểu số nghèo thuộc các huyện nghèo 30a và, đồng thờicũng là mục tiêu QLBV phát triển rừng bền vững

1.3.3 Các công trình nghiên cứu về nhân giống sâm Ngọc linh bằng nuôi cấy mô

PGS TS Dương Tấn Nhựt đã thực hiện đề tài nghiên cứu cấp nhà nước vềtạo giống Sâm Ngọc linh bằng phương pháp nuôi cấy mô, kết quả nghiên cứucủa đề tài đã tạo ra được cây giống sâm Ngọc linh bằng nuôi cấy mô, câygiống này đã được trồng thử nghiệm ở Trung tâm sâm Ngọc linh thuộc công

ty lâm nghiệp Đắc Tô, kết quả quan sát cây sâm trồng từ giống nuôi cấy môcho sinh trưởng khác so với cây giống trồng từ hạt (cây trồng từ giống nuôicấy mô cho nhiều mầm, nhiều thân, củ nhỏ) Tuy nhiên cho đến nay chưa có

công trình đánh giá chất lượng củ sâm trồng từ giống nuôi cấy mô ( vì câymới trồng được 2 năm tuổi), để đánh giá chất lượng củ sâm cần có thời gian(6-7 năm tuổi) Như vậy nếu chất lượng củ sâm trồng bằng giống nuôi cấy môtốt tương đương với giống trồng bằng hạt thì việc áp dụng phương pháp tạogiống này sẽ tạo ra số lượng giống lớn phục vụ cho việc phát triển mở rộngvùng trồng Sâm [31].

Thượng tọa Thích Huệ Đăng đã tiến hành công trình nghiên cứu tạo giốngsâm Ngọc linh bằng phương pháp nuôi cấy mô, kết quả nghiên cứu đã tạođược giông sâm bằng nuôi cấy mô và đã được cấp bằng độc quyền sáng chế

cho công trình " Quy trình trồng cây sâm Ngọc linh nuôi cấy mô", hiện nay

cây giống nuôi cấy mô do Thượng tọa Thích Huệ Đăng đang được trồng tạiLâm Đồng, Song cũng chưa có tài liệu công bố về chất lượng của củ sâmtrồng từ phương pháp nuôi cấy mô

Hoàng Văn Lương Học viện Quân y và Sang Yo Byun Đại học Tổng hợpAjou - Hàn Quốc đã thực hiện công trình nghiên cứu " Nghiên cứu quy trìnhtạo sinh khối tế bào rễ sâm Ngọc linh", kết quả nghiên cứu cho thấy đã khảosát và tìm được môi trường nuôi cấy phù hợp, đồng thời xác định được một sốyếu tố thuận lợi ảnh hưởng đến khả năng sinh khối tế bào rễ sâm ngọc linh,đồng thời đã nâng cấp được quy mô nuôi cấy sinh khối tế bào sâm Ngọc linhtrên hệ thống Bioreactor 5 lít, với tốc độ tăng trưởng sinh khối sau 10 ngày là

3 lần

1.4 Công nghệ sản xuất phân bón sâm Ngọc linh từ thảm

Hiện nay việc bón phân cho vườn sâm Ngọc linh là rất hạn chế do không

có thảm mục, dẫn đến lượng dinh dưỡng cần thiết cho cây Sâm không đủ, từ

đó ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng và phát triển của cây Sâm

Để giải quyết tồn tại trên dự án đề xuất công nghệ hệ thống thiết bị đểsản xuất phân bón cho sâm Ngọc linh từ thảm mục, cành cây lá rụng ở trongrừng Với công nghệ này sẽ tạo ra khối lượng phân lớn đáp ứng yêu cầu sảnxuất hàng hóa, chất lượng thảm mục sau khi chế biến thành phân rất tốt, tạo

điều kiện cho rễ cõy Sõm phỏt triển Sơ đồ cụng nghệ sản xuất phõn từ thảm

mục được thể hiện sau đõy:

Cho vào máy nghiền nhỏ

ủ với nhiệt độ

và độ ẩm để phân hủy và hoai mục

Tạo ra phân bón cho Sâm

Bón cho v ờn Sâm

1.4.1 Thuyết minh sơ đồ cụng nghợ̀

- Cành khụ, lỏ khụ chỳng tụi thu gom ở trong khu rừng nguyờn sinh nơi cú

vườn Sõm hiện đang trồng

- Để cho cành khụ, lỏ rụng nhanh mục tạo ra thảm mục chỳng tụi cho vào

mỏy băm để cho lỏ, cành nhỏ vụn ra

- Sau khi băm nhỏ vụn sản phẩm cho vào mỏy nghiền để cho cành, lỏ khụ

nhỏ vụn như mựn cưa

- Sau khi cành khụ, lỏ rụng đó được nghiền nhỏ như mựn cưa chỳng tụi

đỏnh đống, phun nước và phủ kớn bằng vải bạt sau đú phơi nắng Dưới tỏc

dụng của nhiệt độ, độ ẩm sau khoảng một thời gian ngắn khoảng 1-2 tuần

mựn đó được băm ra sẽ bị phõn hủy hoai mục và là phõn bún rất tốt cho sõm

Ngọc linh

1.4.2 Điểm mới của cụng nghợ̀ này

- Khụng sử dụng húa chất, nờn khụng ảnh hưởng đến chất lượng của Sõm

cũng như mụi trường sinh thỏi

- Phõn do cụng nghệ tạo ra hoàn toàn giống cỏc thành phần cỏc dưỡng

chất của thảm mục hay mựn đất tại chụ̃ mà cỏc vườn Sõm hiện đang sử dụng

- Rỳt ngắn thời gian hoai mục của cành khụ, lỏ khụ bằng tự nhiờn

- Tạo ra khối lượng phân bón lớn đáp ứng được yêu cầu tăng năng suất và

mở rộng diện tích vườn Sâm

1.4.3 Thiết bị để thực hiện công nghệ

Để thực hiện công nghệ đã nêu ở trên, chúng tôi sử dụng một số thiết bịsau:

1.4.3.1 Thiết bị băm cành lá

- Để băm cành lá cho nhỏ vụn, chúng tôi đề xuất loại máy băm dạng đĩa,nguồn động lực để cho máy chạy là động cơ điện thiết bị nhỏ gọn, có thể tháorời thành từng bộ phận để dễ dàng di chuyển ở trong khu rừng nguyên sinhcấu tạo của máy băm dăm được thể hiện ở hình sau:

Hình 1.1: Sơ đồ cấu tạo của máy băm cành khô, lá khô, thảm mục

1 Động cơ; 2 Hệ thống truyền lực; 3 Đĩa thép; 4 Dao băm ; 5.Cửa đưanguyên liệu; 6 Cửa ra nguyên liệu; 7 Vỏ máy; 8 Đế máy 9 Ru lô đưanguyên liệu vào

- Nguyên lý hoạt động: Động cơ hoạt động thông qua hệ thống truyền lựcđĩa thép quay, làm dao cắt quay, nguyên liệu cành lá khô đưa vào cửa số 5gặp dao cắt quay với tốc độ lớn Dao cắt băm nhỏ cành lá ra, sau khi đượcbăm nhỏ sản phẩm đi ra cửa số 6

9

1

3 4

5

7

6

9

1.4.3.2 Thiết bị nghiền

Cành lá sau khi được băm nhỏ cho vào máy nghiền để nghiền nhỏ Máynghiền được dự án đề xuất là máy nghiền ở dạng búa Cấu tạo của máy nghiềndạng búa được thể hiện như hình sau:

Hình 1.2: Sơ đồ cấu tạo của máy nghiền thảm mục

1 Động cơ ; 2 Bộ truyền lực; 3 Trống dao; 4 Búa dập; 5 Sàng;

6 Cửa nạp nguyên liệu; 7 Cửa ra sản phẩm; 8 Đế máy; 9 Ru lô đưa nguyênliệu vào

- Nguyên lý hoạt động: Động cơ hoạt động, thông qua hệ thống truyềnlực trống dao quay, trên trống dao có lắp các búa đập Khi trống dao quay búadập quay và tạo ra động năng lớn, nguyên liệu đưa vào cửa số 6 gặp búa dập,các thảm mục sẽ bị dập vụn ra nát ra và đi qua sàng số 5, đi ra ngoài theo cửa

số 7, những mảnh vụn cành lá được dập liên tục đến khi nhỏ đi qua mắt sàng

ra ngoài

Tóm lại: Đã có nhiều công trình nghiên cứu về hoạt chất và công dụng của

các hoạt chất trong sâm Ngọc linh, đã có một số công trình nghiên cứu về bảotồn nguồn gen và nguồn giống sâm Ngọc linh, chưa có công trình nào nghiêncứu thiết bị sản xuất phân bón cho sâm Ngọc linh

1.5 Tổng quan các công trình nghiên cứu máy nghiền

Máy nghiền được sử dụng rộng rãi trong chế biến gỗ và trong chế biếnthức ăn chăm nuôi Hiện nay trên thị trường có nhiều loại máy nghiền đó làmáy nghiền dạng búa, máy nghiền dạng trục, máy nghiền dạng côn soắn Tùytheo yêu cầu và tính chất vật lý của từng loại nguyên liệu đưa vào nghiền mà

ta chọn dạng nghiền nào cho thích hợp

- Trong công nghệ chế biến lâm sản máy nghiền dạng búa được sử dụngphổ biền để nghiền dăm để phục vụ cho công nghệ sản xuất ván dăm và vánsợi, đầu vào của máy này là dăm gỗ đã được bào với kích thước nhất định,theo các tài liệu [20] thì loại máy này đã được nghiên cứu tương đối toàn diện

về kết cấu và thông số tối ưu, các kết quả nghiên cứu đã được áp dụng đểhoàn thiện máy

- Trong công nghệ chế biến thức ăn chăn nuôi máy nghiền cũng được sửdụng phổ biến, Theo tài liệu [20], máy nghiền thức ăn chăn nuôi dạng búa vàtrục đã được các nhà khoa học trong và ngoài nước tính toán kỹ, hiện nay trênthị trường đã có nhiều loại máy nghiền phục vụ cho nhu cầu sản xuất thức ănchăn nuôi

- Như chúng ta đã biết mỗi một loại máy được tính toán thiết kế cho mộtloại nguyên liệu nhất định, khi thay đổi nguyên liệu đầu vào thì năng suất,chất lượng và chi phí năng lượng thay đổi Như vậy khi đối tượng đầu vàothay đổi thì thông số hợp lý của máy cần phải tính toán lại cho phù hợp

- Trong công nghệ sản xuất phân bón sâm Ngọc linh, đối tượng đầu vào

là cành lá, thảm mục và cỏ rác, hoàn toàn khác với dăm gỗ đã được bào ra vàcũng hoàn toàn khác với ngô, đậu đỗ để làm thức ăn chăn nuôi, do vậy thiết bịnghiền loại vật liệu này cần phải được nghiên cứu tính toán để xác định thông

số hợp lý

- Hiện nay rất ít tài liệu công bố về tính toán, thiết kế chế tạo máy nghiềnthảm mục để là phân bón cho sâm Ngọc linh

Tóm lại: Có nhiều công trình nghiên cứu về máy nghiền đã được

công bố trong các tài liệu, song các công trình nghiên cứu về máy nghiền

thảm mục làm phân bón cho sâm Ngọc linh còn rất hạn chế, từ những phân

tích ở trên việc thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xác định một số thông số hợp

lý của máy nghiền thảm mục làm phân bón cho sâm Ngọc linh" là cần thiết.

Chương 2

MỤC TIÊU, NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Xuất phát từ những lý do thực hiện đề tài đã nêu ở trên chúng tôi đặt mụctiêu nghiên cứu là:

Xác định được các thông số hợp lý của máy nghiền thảm mục làm phânbón cho cây sâm Ngọc linh để tăng năng suất và giảm chi phí năng lượngriêng

2.2 Nội dung nghiên cứu

Với phạm vi nghiên cứu đã trình bày ở phần trên, để đạt được mục tiêucủa đề tài chúng tôi tập trung giải quyết những nội dung sau:

2.2.1 Nghiên cứu lý thuyết

Nội dung nghiên cứu lý thuyết cần giải quyết các vấn đề sau:

- Xây dựng mô hình tính toán lực tác dụng lên các phần tử của búanghiền trong quá trình nghiền thảm mục

- Lập công thức tính toán lực va đập trong quá trình nghiền, năng suất

và chi phí năng lượng riêng trong quá trình nghiền thảm mục

- Xác định chi phí năng lượng riêng, khảo sát các thông số ảnh hưởngđến chi phí năng lượng riêng để làm cơ sở tính toán các thông số hợp lý củamáy nghiền

2.2.2 Nghiên cứu thực nghiệm

Nghiên cứu thực nghiệm để xác định năng suất và chi phí năng lượngriêng trong quá trình nghiền thảm mục Từ kết quả đó làm cơ sở để xác địnhmột số thông số hợp lý của máy nghiền, do vậy nội dung nghiên cứu thựcnghiệm bao gồm các vấn đề sau:

-Xác định một số tính chất vật lý của thảm mục trước khi mang vàonghiền

-Xác định một số tính chất cơ học của thảm mục để phục vụ cho việctính toán quá trình nghiền

- Xác định năng suất và chi phí năng lượng riêng để làm cơ sở tính toáncác thông số hợp lý của máy nghiền

2.3 Đối tượng và thiết bị nghiên cứu

2.3.1 Nguyên liệu dùng để nghiền làm phân bón cho sâm Ngọc linh

Căn cứu vào qui trình công nghệ và yêu cầu của phân bón cho sâmNgọc linh đã được trình bày ở chương 1, nguyên liệu sử dụng để nghiền làmphân bón cho sâm Ngọc linh bao gồm:

Kết quả điều tra khảo sát tại khu trồng sâm thuộc Trung tâm sâm Ngọclinh của Công ty lâm nghiệp Đắc Tô, chúng tôi xác định được kích thước,chủng loại nguyên liệu để sản xuất phân bón cho sâm Ngọc linh trong các khurừng để trồng sâm Ngọc linh và thống kê ở bảng 2.1 dưới đây.

Bảng 2.1: Chủng loại nguyên liệu để nghiền làm phân bón cho sâm

nguyên liệu(%)

Kíchthước saubăm (cm)

Tỷ lệ của cácnguyên liệu(%)

số hợp lý của máy nghiền thảm mục làm phân bón cho sâm Ngọc linh

2.3.2 Tính chất vật lý của nguyên liệu dùng để sản xuất phân bón sâm

2.3.2.1 Xác định khối lượng thể tích

Là chỉ tiêu vật lý rất quan trọng của gỗ nó ảnh hưởng đến các tính chất

cơ lý Khối lượng thể tích của nguyên liệu là tỷ số giữa khối lượng trên đơn vịthể tích, được xác định theo công thức :  = V m ( g/cm3)

Ở đây tôi tiến hành xác định khối lượng thể tích ở độ ẩm thăng bằng(12%), khối lượng thể tích khô kiệt, công thức tính như sau:

 Khối lượng thể tích thăng bằng ( MC= 12%) : 12 =

Ta tiếp tục sấy mẫu đến khô kiệt( MC = 0%), cân khối lượng và đo lại kíchthước của mẫu để xác định khối lượng thể tích khô kiệt Kết quả tính toánđược thể hiện ở bảng 2.2

Bảng 2.2: Kết quả tính toán khối lượng thể tích của nguyên liệu sử dụngnghiền

thảm mục, chúng tôi tiến hành nghiên cứu tính chất cơ lý của gỗ tại phòng thínghiệm của trung tâm thí nghiệm khoa Chế biến lâm sản Trường Đại họcLâm nghiệp, quá trình thử mẫu được thể hiện trên hình 2.2.

Trong nguyên liệu đưa vào máy nghiền có nhiều loại: cành cây, cỏ rác,

lá cây, song cành cây là nguyên liệu cứng nhất, khó nghiền nhất, còn các loạikhác dễ nghiền hơn, do vậy chúng tôi chỉ nghiên cứu tính chất cơ học củacành cây đã được gia công theo kích thước qui định

Hình 2.2: Quá trình thí nghiệm xác định tính chất cơ lý của cành cây a) Xác định tính chất cơ học của cành cây sử dụng để nghiền làm phân

Kết quả xác định tính chất cơ học của cành cây sau khi thí nghiệm và

xử lý trên máy tính, chúng tôi tổng hợp trong bảng 2.3 như sau:

Bảng 2.3: Bảng tổng hợp tính chất cơ học của cành cây

TT Chỉ tiêu cơ học Độ ẩm 12

%

Đơn vị Ghi

chú

b) Phân tích tính chất cơ học của gỗ nghiên cứu

- Giới hạn bền nén dọc thớ: Giới hạn bền nén dọc thớ gỗ là 47,4

N/mm2 , căn cứ vào TCVN 1072 -71 thì giới hạn bền khi nén dọc thớ đượcxếp vào nhóm VII

- Giới hạn bền uốn tĩnh: Giới hạn bền uốn tĩnh ut= 85.6 N/mm2 đượcxếp vào nhóm VII theo TCVN1072 - 71

- Giới hạn bền trượt dọc thớ: Giới hạn bền trượt dọc thớ của gỗ nghiên cứu

2.3.4 Thiết bị nghiên cứu

2.3.4.1 Cấu tạo của máy nghiền thảm mục

Cấu tạo của của máy nghiền được thể hiện trên hình 2.3

1

2 3

4

5 6

Hình 2.3: Cấu tạo của máy nghiền thảm mục làm phân bón cho sâm Ngọclinh

1- Động cơ điện; 2- Vỏ máy; 3- Bộ truyền đai; 4- Cửa nạp liệu

5- Đĩa thép để lắp búa nghiền; 6- Búa nghiền

2.3.4.2 Nguyên lý hoạt động

Động cơ hoạt động làm cho đĩa thép quay, trên đĩa thép có lắp các búanghiền, do vậy búa nghiền quay với vận tốc dài nhất định, búa nghiền sẽ cóđộng năng nhất định Khi cho nguyên liệu thảm mục vào theo cửa vào thìnguyên liệu rơi xuống buồng nghiền, lúc này búa nghiền va đập vào nguyênliệu, dưới tác dụng của lực va đập, nguyên liệu vỡ vụn ra Sau nhiều lần vađập nguyên liệu được nghiền nhỏ và đi qua sàng rơi xuống phía dưới và đi rangoài Những phần nguyên liệu nào còn lớn chưa qua được sàng tiếp tục đượcbúa nghiền đập cho đến khi vỡ nhỏ đi qua sàng

2.3.4.3 Thông số kỹ thuật của máy nghiền thảm mục đã được thiết kế

- Công suất động cơ 7,5 kw

- Tốc độ vòng quay của đĩa dao 2800 vòng / phút

- Đường kính đĩa thép: 35 cm

- Chiều dài búa nghiền: 15 cm

- Bề rộng buồng nghiền 15cm

- Số búa nghiền lắp trên 1 đĩa thép 2 búa

- Số đĩa thép 5

- Kích thước sàng 50x100mm

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Phương pháp nghiên cứu lý thuyết sử dụng trong luận văn là áp dụngphương pháp nghiên cứu của lý thuyết băm dăm gỗ và lý thuyết tính toán máygia công cơ học nông sản thực phẩm [20] Nội dung của phương pháp này có

thể tóm tắt như sau: Từ quá trình làm việc của thiết bị lập ra sơ đồ tính toán,vận dụng phương pháp toán cơ để lập ra các phương trình tính toán lực vađập, từ đó khảo sát sự phụ thuộc của các đại lượng nghiên cứu vào các thông

số ảnh hưởng để rút ra kết luận cần thiết Nội dung của phương pháp nàyđược trình bày trong các tài liệu , [20], [21]

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

- Phương pháp nghiên cứu tính chất vật lý và tính chất cơ học củanguyên liệu trong luận văn này được tiến hành theo các tiêu chuẩn VN, vàđược tiến hành trong phòng thí nghiệm tiêu chuẩn quốc gia của Trường Đạihọc Lâm nghiệp (Vilas 309)

- Phương pháp đo các đại lượng nghiên cứu trong luận văn được thựchiện theo phương pháp đo lường các đại lượng không điện bằng điện Nộidung của phương pháp cũng như việc xử lý các kết quả thực nghiệm đượctrình bày trong các tài liệu [14], [15], [18]

Việc tổ chức và tiến hành thí nghiệm xác định chi phí năng lượngriêng, năng suất được tiến hành theo phương pháp thống kê toán học vàphương pháp kế hoạch hoá thực nghiệm, việc lập kế hoạch và tổ chức thựcnghiệm cũng như xử lý các số liệu thí nghiệm được trình bày rõ trong các tàiliệu [8], [14], [15], [17], [18] Do vậy, ở đây cũng chỉ trình bày việc áp dụng cáckết luận đó vào các bài toán cụ thể Việc áp dụng các phương pháp nghiên cứunêu trên sẽ được trình bày cụ thể ở các chương tiếp theo khi tiến hành nghiêncứu từng nội dung

Đề tài tập trung nghiên cứu một loại thảm mục phổ biến, đặc trưng trongkhu rừng tại vùng núi Ngọc linh đó là cành lá, thảm mục sau khi đã được bămqua thiết bị băm.

- Thiết bị nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu khảo sát các thông số của máy nghiền thảmmục đó là: Các lực tác dụng lên các phần tử của búa nghiền, các thông số củabúa nghiền ảnh hưởng đến năng suất và tiêu hao năng lượng khi nghiền

Chương 3

CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

Phương pháp chung để nghiên cứu nội dung này là dựa vào nguyên lýnghiền dăm gỡ [19], và nguyên lý nghiền thức ăn gia súc [20], để lập các mơhình cơ học xác định lực va đập để phá vỡ kết cấu nguyên liệu cho vào nghiền,

sử dụng phương pháp giải tích để thiết lập các biểu thức tính tốn lực va đập,tính tốn năng suất và chi phí năng lượng riêng Sau đĩ phân tích các biểu thứclập được để xác định các yếu tố ảnh hưởng đến các đại lượng nghiên cứu

3.1 Nguyên lý tính tốn máy nghiền dạng búa

3.1.1 Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của máy nghiên dạng búa

Theo tài liệu máy gia cơng cơ học nơng sản thực phẩm [20], sơ đồ và nguyên lý hoạt động của máy nghiền dạng búa trục ngang được thể hiện trên hình 3.1 Bộ phận gây

ra sự va đập vào hạt trong máy là các búa nghiền 5 được treo trên các chốt 3 của rôto 2 đặt nằm ngang Khi rôto 2 quay thì lực ly tâm làm các búa nằm ở vị trí hướng tâm và dự trữ một động năng lớn Hạt qua bộ phận cung cấp phía trên vào máy liền bị các búa nghiền quay đập vào và va chạm với các chi tiết nằm trong buồng nghiền Trong quá trình va đập, búa sẽ truyền cho hạt phần động năng tạo thành công phá vỡ hạt Các phần tử tách ra từ hạt có kích thước bé hơn lỗ lưới sàng phân ly thì lọt ra ngoài buồng nghiền tạo thành sản phẩm Những phần tử có kích thước lớn hơn tiếp tục bị va đập, phá vỡ Sản phẩm nghiền được đưa ra ngoài bằng các phương pháp vận chuyển khí động, cơ học v.v

Hình 3.1: Sơ đồ cấu tạo của máy nghiền kiểu búa trục ngang

1- Thân máy; 2- Roto; 3- Chốt treo búa; 4- Má đập phụ; 5- Búa nghiền; 6- sàng

Như vậy quá trình làm việc của máy nghiền hạt kiểu búa trục ngang tồn tại ba giai đoạn liên tục diễn ra, mà các giai đoạn này được đặc trưng bởi sự biến đổi của hạt trong buồng nghiền như sau :

- Giai đoạn 1: cung cấp nguyên liệu.

- Giai đoạn 2 : gia công nguyên liệu trong buồng nghiền.

- Giai đoạn 3 : vận chuyển sản phẩm ra khỏi buồng nghiền

X.V.Melnhikov đã mô tả hệ thống động lực học của máy nghiền búa trục ngang nói chung bằng mô hình vật lý có ba phần tử :

- Từ trống là bộ phận tạo xung lượng va đập, dưới tác động của các xung lượng này mà nhiều phần tử mới được tạo ra.

- Từ lớp không khí - nguyên liệu hay còn gọi là dung lượng điều chỉnh, giữ cân bằng tĩnh giữa hai quá trình xảy ra liên tục đồng thời :

+ “Sự gia tăng số lượng” còn gọi là năng suất trống đập

+ “Sự suy giảm các phần tử ” còn gọi là năng suất sàng

- Từ bề mặt lỗ của buồng nghiền (mặt sàng giống như tấm chắn), giới hạn cường độä luồng nguyên liệu đi qua buồng nghiền

Sự tác động của mô hình vật lý này được mô tả như sau : các búa -trống quay với vận tốc lớn đập nguyên liệu thành những mảnh vỡ nhỏ Những mảnh vỡ này được văng lên sàng để tiến hành phân ly Nếu kích thước của các mảnh nhỏ cho phép chúng lọt qua lỗ sàng thì chúng được sàng thu nhận Còn những mảnh nhỏ không lọt qua sàng

bị dội lại (vì sàng như là vách chắn) và lại rơi vào vùng tác động của các cánh búa Sau nhiều lần va đập và dội lại như vậy, mảnh nguyên liệu bị đập vụn dần ra.

Tuy nhiên không thể nói chính xác số lần va đập để mảnh nguyên liệu nhận được kích thước cần thiết (chỉ số nghiền cần thiết) vì quá trình làm việc của máy nghiền kiểu búa trục ngang được xem là quá trình ngẫu nhiên V R.Aleskin đã chứng minh rằng : số va đập cần thiết để hạt có được chỉ số nghiền  là một giá trị ngẫu nhiên có phân bố lôgarít thập phân.

3.1.2 Mô hình toán học mô tả quá trình nghiền

Quá trình nghiền ở máy nghiền kiểu búa được thể hiện qua chỉ sốnghiền  , lượng vật liệu được nghiền G và được mô tả bởi mô hình toánhọc sau :

 = e  n.ln(t1) (3.1) Trong đó :

 n - thông số của quá trình;

t - thời gian hạt nằm trong buồng nghiền.

G = n ln  t 1  st.

0 e

G     (3.2) Trong đó :

G 0 - số mảnh nguyên liệu có trong buồng nghiền ở thời điểm ban đầu khi t = 0;

G - số mảnh hiện có sau thời gian nghiền t;

 s - thông số quá trình sàng.

Bằng thực nghiệm V.R.Aleskin đã tìm được  s = 0,11  0,12 ;  n = 0,37  0,06 với xác suất tin cậy 0,95.

3.1.2.1 Sự tuần hoàn của nguyên liệu trong buồng nghiền

Chuyển động tuần hoàn của nguyên liệu trong buồng nghiền, đặctrưng cho nguyên liệu đã thực hiện được bao nhiêu vòng quay toàn phầntrong buồng nghiền sau thời gian nghiền t, để có kích thước theo yêu cầu

Số vòng tuần hoàn được tính theo công thức :

k t =

b

th t b

th

D q

v M D

.

v t

t - thời gian nghiền (thời gian hạt tồn tại trong buồng nghiền), [s] ;

v th - vận tốc của nguyên liệu trong buồng nghiền, [m/ s];

q - lượng cung cấp, [kg/ s] ;

D b - đường kính buồng nghiền, [m] ;

M t - khối lượng lớp nguyên liệu tuần hoàn, [kg]

Bằng thực nghiệm ông đã tìm được V th = (0,4  0,5) V b , với V b là vận tốc dài đầu búa nghiền

3.1.2.2 Các yếu tố cơ học của quá trình làm việc ở máy nghiền kiểu búa

* Công biến dạng theo lớp

Công biến dạng của một lần va đập đã được trình bày thông qua các biểu thức biểu diễn động năng của búa và của hạt trước và sau khi va đập Thực tế va đập của búa vào hạt trong máy nghiền là va đập nhiều lần, vì vậy cần phải tính công biến dạng theo lớp.

Để đánh giá các yếu tố cơ học và kết cấu nghiền, chúng ta xác định công biến dạng A 0l do búa tác động vào khối lượng nguyên liệu M t tuần hoàn sau thời gian t :

A 0l = ztn60

2

v

bl

(3.4)

Trong đó : z - số búa lắp trên rôto;

t - thời gian hạt tồn tại trong buồng nghiền, [s] ;

n - số vòng quay của trống;

v bl - vận tốc các búa đối với nguyên liệu, [m/s].

Nếu thể hiện công thức (3.4) với M t qua các thông số của vật liệu và buồng nghiền, ta có :

A 0l =

120

v h B D n

Trong đó :

D, B - đường kính và chiều dài trống, [m] ;

h cl - chiều dày lớp nguyên liệu , [m] ;

 - khối lượng riêng của hạt , [kg/ m 3 ] ;

 - nồng độ vật liệu trong lớp, [kg/ kg]

Để đơn giản ta đưa vào công thức đại lượng :

 = z.n.t. h cl . / 120 (3.5) Như vậy công biến dạng theo lớp có dạng :

A 0l = .D.B.v bl2 (3.6)

Ta thấy A 0l tỷ lệ thuận với diện tích hướng kính quy ước của trống D.B

Ngoài tác động va chạm, các cánh búa còn phá hủy các phần tử nguyên liệu bằng sự mài mòn Năng lượng cung cấp cho sự mài mòn được tính gần đúng qua hệ số cản lớp nguyên liệu chuyển động trong khe hở giữa các đầu cuối búa và sàng f cl

Năng lượng chi phí cho va đập và làm mòn lớp nguyên liệu được tính theo công thức :

A * = .D.B ( 1 + f cl ) 2

bl

v (3.7)

Trong đó  và f cl là các hệ số được xác định qua thực nghiệm.

3.1.2.3 Vận tốc búa là một trong những yếu tố để phá vỡ hạt

Khi nghiên cứu vận tốc búa và coi nó như một yếu tố cơ học cơ bản trong quá trình làm việc của máy nghiền, cần giải quyết hai vấn đề sau:

- Xác định vận tốc cần thiết để phá hủy dạng vật liệu đã cho.

- Đánh giá ảnh hưởng vận tốc tiếp tuyến làm việc của búa lên các chỉ tiêu chế độ làm việc và hiệu suất chung của máy nghiền

* Vận tốc phá hủy khi nghiền hạt bằng va đập

Ưùng dụng lý thuyết ứng suất tiếp xúc để tính vận tốc giới hạn khinghiền hạt ngũ cốc theo kiểu va chạm dọc thanh như sau:

V gh =

E

E fv





(3.8)Trong đó :

 - khối lượng riêng của hạt , [kg/ m 3 ] ;

E - môđun đàn hồi của hạt ,[N/m 2 ] ;

 fv - ứng suất phá vỡ hạt ,[N/m 2 ];

đặt E = c 0 - vận tốc truyền sóng đàn hồi , [m/ s]

Từ công thức trên ta thấy rằng : vận tốc giới hạn chỉ được tính theo cơ lý tính của vật liệu Tuy nhiên như các nghiên cứu đã trình bày, vận tốc giới hạn không được sử dụng để tính vận tốc phá hủy.

Từ các biểu đồ động lực học thực nghiệm ( ,V vđ ) cho thấy giá trị biến dạng dẻo của hạt phụ thuộc tuyến tính vào vận tốc va đập Điều này hoàn toàn phù hợp với lý thuyết sóng ứng suất

Sự phụ thuộc  = f (v vđ ) được biểu diễn bằng công thức :

v vđ = c 0 e s + c 1 é (3.9) Trong đó :

c 0 , c 1 - vận tốc truyền sóng ứng với biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo ; e s

- biến dạng đàn hồi ; e ù - biến dạng dẻo Số hạng đầu của công thức (c 0 e s ) chính là vận tốc va đập cực đại Với vận tốc đó biến dạng dẻo chưa xuất hiện, còn ứng suất thì đã đạt đến giới hạn đàn hồi.

Từ ảnh hưởng của đặc tính độ bền của vật liệu, ta có thể xác định giá trị động lực học về độ bền cho phép bằng phương pháp phân tích Tốc độ phá vỡ v fv của búa nghiền tác động vào hạt sau một lần va đập tự do có dạng:

a ln k

, (m/ s) ; (3.10)

Trong đó :

a - chiều dài hạt, [mm] ;

x 1 - chiều dài phần không biến dạng của hạt (được giữ lại sau va đập), [mm];  - khối lượng riêng của hạt , [kg/ m 3 ] ;

k d - hệ số động lực học , k d =1,6  2 ;

 fv – ứng suất phá vỡ ,[N/m 2 ]

Công thức trên đi sâu vào quá trình động lực học vật liệu và là cơ sở để chọn vận tốc thích ứng của búa nghiền.

* Vận tốc làm việc của búa

Từ kết quả phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả làm việccủa máy nghiền, người ta thấy rằng : vận tốc làm việc của búa là thông sốđầu tiên để gia tăng quá trình nghiền Ở các máy nghiền hiện đại, vận tốcbúa trong giới hạn 40  80 m/s , còn vận tốc của búa ở các nhà máy sảnxuất thức ăn liên hợp thì lại cao hơn, đến 100 m/s hoặc lớn hơn nữa

Để có được vận tốc va đập thực sự trong máy nghiền, giữa các búa với các mảnh thức ăn, vận tốc làm việc của búa được quy định cao hơn vì phải tính đến vận tốc

tuần hoàn v th của lớp không khí lẫn nguyên liệu nghiền chuyển động vòng trong máy nghiền.

Như vậy vận tốc búa được tính theo công thức:

v vđ = v fv/ = kcl0 , 81  2 , 3 lg  (3.12) Trong đó : v fv - vận tốc phá vỡ của búa khi va đập nhiều lần ;

k cl =





d fv

- đặc trưng cơ lý tính của hạt.

Vấn đề ảnh hưởng của vận tốc búa đến hiệu quả làm việc của máy nghiền chỉ có thể giải quyết đúng trong việc nghiên cứu đồng thời các tương quan khác

Khi chọn vận tốc búa nghiền không chỉ tính đến sự hợp lý về kỹ thuật mà còn phải quan tâm đến hiệu quả kinh tế, vì khi số vòng quay của trống tăng thì năng lượng chi phí cho chế độ chạy không tăng theo lũy thừa bậc ba (n 3 ) Bên cạnh đó, sự tăng vận tốc búa có ảnh hưởng rất mạnh đến cường độ tán xạ của nguyên liệu dẫn đến sự va đập không cần thiết (nghiền lại) Khi vận tốc búa tăng từ 52,4 đến 115 m/s, thì chi phí năng lượng riêng giảm đi 21% , chỉ số nghiền tăng 11% , công suất vô ích tăng lên 75% Đồng thời để tăng năng suất máy nghiền, ngoài vận tốc búa, cần tạo giá trị khe hở giữa đầu búa và mặt sàng Khe hở này có ý nghĩa trong việc xác định dung tích buồng nghiền và chỉ số nghiền Vì vậy khi tăng hoặc giảm kích thước búa nhất thiết phải tăng hoặc giảm khe hở nói trên.

3.1.3 Động lực học máy nghiền búa

* Các phương trình cơ bản

Phương trình cơ bản có dạng :

N t = I z  ddt + N 0 =

n

2 b f 1

v q

 + N 0 (3.13) Trong đó :

N t - công suất tiêu thụ, [W] ;

I z - mômen quán tính của trống , [kg.m 2 ] ;

q - lượng cấp liệu trong một giây , [kg/s] ;

v b - vận tốc búa , [m/s] ;

d dt



- gia tốc góc, [rad/s 2 ] ;

f n - hệ số nghiền nhỏ ;

N 0 - công suất chạy không, [W]

Giá trị N 0 được tính theo biểu thức :

N 0 = A +B 3

Trong đó : A - chi phí năng lượng hao phí cho ma sát các gối đỡ ;

B 3 - các chi phí cho lực cản không khí

Đối với rôto - búa nghiền thức ăn, gia tốc góc  = ddt = 10 17 rad/s 2

Từ phương trình (3.13) ta thấy rằng: năng lượng cung cấp cho quá trình làm việc (nghiền nguyên liệu) là:

N n = I z  ddt = P v b ,(W) ; (3.14) Trong đó : P - lực vòng , [N] ;

v b – vận tốc búa, [m/s].

Nếu lưu ý rằng N n = q.A th (q là lượng cấp liệu , [kg/s] ; A th là công nghiền, thì mômen quán tính được tính:

I z =



th

z q A k

(3.15) Trong đó : k z là hệ số tỷ lệ, với gia tốc góc  = 10  17 rad/s 2 thì k z = 6 10, nếu lực cản mặt sàng được tính theo công thức F = f n P (theo giáo sư V.P.Gơriatxkin) thì tổng lực vòng P =

n

b

f 1

v q

 , giá trị của hệ số cản f n được tính theo biểu thức :

A

v

(3.16) Theo các số liệu đã cho, đối với máy nghiền búa f n = 0,8  0,9 khi vận tốc búa

v b = 80  100 m/s

* Hệ động lực học rôto - búa

Rôto với các búa có khớp treo không là hệ cứng mà là hệ đàn hồigiả định có “tính dễ biến dạng” của các khâu Có thể mô tả hệ rôto - búalà hệ có hai bậc tự do Đặc tính này ảnh hưởng lớn đến quá trình làm việccủa búa Vì vậy trong quá trình nghiên cứu hệ động lực học rôto - búachúng ta sẽ nghiên cứu các khớp treo của búa

Dựa trên lý thuyết con lắc vật lý, V.P Gơriatxkin đã xây dựng lý thuyết về sự

va đập lệch tâm Theo lý thuyết này những xung lượng va đập không truyền từ búa vào các ổ trục của trống đập nếu như tâm va chạm trùng với tâm lắc Để tâm lắc trùng với tâm va đập, cần có điều kiện :

 02 = c.l , (m 2 ) (3.17)

Trong đó:  0 - bán kính quán tính của búa nghiền, [m];

c - khoảng cách từ trọng tâm búa đến chốt treo búa, [m] ;

l - chiều dài tính từ đầu búa đến chốt treo búa, [m]

Để đảm bảo độ ổn định chuyển động của búa, cần chọn kích thước búa (l) và bán kính đĩa trống (R n ) theo điều kiện :

R n = 2,25 l hay R n = 4.l ; (3.18)

Hình 3.2: Mơ hình vật lý mơ tả hệ roto- búaChúng ta có thể kết luận rằng : hệ động lực học liên kết lẫn nhau,rôto - búa là con lắc vật lý kép có ma sát trong các khớp Ở đây, con lắcvật lý thứ nhất là rôto, còn con lắc thứ hai là búa làm việc trong vùng lực

ly tâm Trục trống cùng với các đĩa lắp trên nó thực hiện dao động tự dovới tần số riêng xác định Cùng với dao động tự do, trống thực hiện cả daođộng cưỡng bức - gây nên dao động các khớp treo của búa

3.2 Cơ sở lý thuyết tính tốn máy nghiền thảm mục

3.2.1 Nguyên lý nghiền thảm mục ở dạng búa

Dựa vào cấu tạo và chuyển động của hệ thống, quá trình nghiền được chia thành 4 giai đoạn sau:

- Giai đoạn 1: Búa nghiền chuyển động ở trên khơng chưa tiếp xúc với nguyên liệu;

do lực ly tâm nên phương của búa nghiền cắt trùng với đường kính đi qua hai trục lắp búa Búa nghiền chuyển động quanh điểm 0, với số vòng quay n, vận tốc gĩc , búa nghiền dự trữ một động năng lớn (hình 3.3).

- Giai đoạn 2: Búa nghiền đập vào nguyên liệu với động năng lớn tại đầu búa xẩy ra xung lực va chạm lớn Với kết cấu của đầu búa, thời gian va chạm ngắn nên xung lực va chạm lớn phá vỡ kết cấu của nguyên liệu nghiền.

- Giai đoạn 3: Đẩy nguyên liệu đi: sau khi đập vào nguyên liệu, lúc này búa nghiền quay tương đối xung quanh điểm 0 1 tâm 0 1 chuyển động theo đến điểm 0 2 Do vậy, búa nghiền di chuyển theo, nhưng do lực cản của nguyên liệu, do khớp quay ở 0 2 nên đầu búa nghiền chuyển động chậm lại Mơ men quay tại 0 4 , cánh tay đòn chính là chiều dài dao cắt, lực tạo ra mơ men là lực F do đĩa thép tạo ra, lực này cĩ tác dụng đẩy nguyên liệu chuyển động tung lên cùng giao cắt.

- Giai đoạn 4: Nguyên liệu sau khi đã được đập nhiều lần, vỡ vụ ra rơi xuống sàng, đi qua mắt ràng ra ngồi, những phần nguyên liệu lớn thì bị búa nghiền tiếp tục dập tiếp đến khi nhỏ vụn qua mắt ràng.

Nhận xét: Từ quá trình phân tích nguyên lý nghiền dạng búa ở trên có một số nhận

xét sau:

- Lợi dụng được động năng của dao cắt tạo ra xung lực lớn để phá vỡ kết cấu của nguyên liệu nghiền Từ đó chi phí năng lượng riêng cho quá trình nghiền này là rất thấp, dẫn đến nguồn động lực không cần phải có công suất lớn, nên giảm trọng lượng của thiết

bị và tăng năng suất của máy.

- Nhược điểm lớn nhất của phương pháp này đó là: Rung động của thiết bị lớn do

va đập giữa búa nghiền và nguyên liệu Để hạn chế lực kích động gây rung cần phải nghiên cứu thiết kế các thông số của thiết bị sao cho rung động là nhỏ nhất Mặt khác để khắc phục nhược điểm này chúng tôi đưa ra các giải pháp chống rung cho thiết bị.

3.2.2 Động học và động lực học của quá trình nghiền ở dạng búa

3.2.2.1 Quan hệ động học của quá trình va đập

Căn cứ vào nguyên lý va đập đã được trình bày ở trên ta thiết lập sơ đồ động học của hệ thống nghiền thảm mục và được thể hiện trên hình 3.3 Trong quá trình nghiền, búa nghiền thực hiện hai chuyển động:

- Chuyển động tương đối quay quanh điểm chốt O 1 với góc θ 1 ( 0

2





  )

- Chuyển động theo cùng với chốt O 1 quay quanh O với góc  1  t, trong đó: 

là vận tốc góc của đĩa,  0   1   1 , với  0 ,  1 - góc giữa OO 1 với trục ngang song song với phương ngang ở thời điểm dao tiếp xúc với thảm mục và thời điểm búa nghiền kéo thảm mục chuyển động (hình3.3a).

Hình 3.3: Sơ đồ động học của hệ thống nghiền dạng búa Quan hệ động của dao:

- Góc quay tương đối của dao:     

- Áp dụng định lý biến thiên mô men động lượng trong va chạm, ta có:

) (

01 0 0

0

01 0

S m S m J

S S V V M

A A oc





Trong đó: M - Khối lượng của dao, kg;

V 0 - Vận tốc của dao tại điểm O, m/s;

V oc - Vận tốc của dao tại khối tâm C, m/s;

S A - Xung lực va chạm tại điểm A, kg.m/s;

S o1 - Xung lực va chạm tại điểm O 1 , kg.m/s;

J - Mô men quá tính, kgm 2 ;

ω - Vận tốc góc của dao trước va chạm, radian/s;

ω o - Vận tốc góc của dao sau va chạm, radian/s;

m 0 (S A ) - Mô men của xung lực (S A ) đối với điểm O, kgm 2 /s;

m 0 (S 01 ) - Mô men của xung lực (S A ) đối với điểm O 1 , kgm 2 /s.

với: V c OO1  OO1      ; o   

V oc OC    (OO +O C) ; 1 1           

o1

o o

(c) (d)

o o

o

C A

Hình 3.4: Sơ đồ tính mô men động lượng

3.2.2.2 Quan hệ động lực học của quá trình nghiền thảm mục

Xét chuyển động của dao, tại thời điểm tiếp xúc với thảm mục và quá trình va chạm tại điểm A đầu búa hình 3.5 Gọi xung lượng va chạm tại đầu búa là S A , theo định luật biến thiên động lượng và mô men động lượng đối với búa nghiền chuyển động quay điểm O ta

Hình 3.5: Sơ đồ tính toán động lực học của hệ thống cắt đất dạng búa

Trong đó: U c, V oc- vận tốc của khối tâm (C) trước và sau va chạm;

M - khối lượng của búa nghiền, kg;

  1 , 0 - vận tốc góc của búa trước và sau va chạm;

J - mômen quán tính khối lượng búa đối với điểm OO1 1

Vận tốc góc của búa trước lúc va chạm:  0     

Vận tốc góc của búa sau va chạm: 0

1

R l

      Trong đó: R o - Khoảng cách từ điểm O đến điểm O 1 ;

l - Chiều dài búa nghiền.

suy ra từ điều kiện: 1 0

A

l

R0

 o

1