糧食機械原理及應(yīng)用課件：輥式磨粉機、粉料分級設(shè)備

《糧食機械原理及應(yīng)用》

輥式磨粉機第一節(jié)

概

述小麥的粉碎為選擇性粉碎，目的在于將經(jīng)一定予處理的小麥，借助專門設(shè)備，利用機械力的作用將小麥剝開，破壞其本身的結(jié)構(gòu)，改變小麥及在制品的形狀和大小，使胚乳與麥皮、麥胚有效地分離，并盡可能做到胚乳中不含有麥皮和麥胚，麥皮和麥胚中不含有胚乳。第二節(jié)

粉碎的基本原理固體物料的粉碎是利用機械的方法克服物料內(nèi)部的結(jié)合力而使其分裂到一定粒度的過程，也即靠機械力將物料由大塊破碎成小塊。粉碎前后物料顆粒的粒度之比稱為粉碎比

R

c

=

D0

D

i一、粉碎的基本方式根據(jù)對物料施加破壞力方法的不同，物料粉碎的基本方式有擠壓、彎曲、剪切、沖擊、研磨等。(一)擠壓固體物料受到工作構(gòu)件或物料間相互的擠壓，使物料由彈性變形、塑性變形直至壓應(yīng)力超過其抗壓強度而被粉碎。 (二)彎曲待粉碎的固體物料承受到工作構(gòu)件或物料間相互施加的彎曲作用，當物料內(nèi)的應(yīng)力達到物料的強度極限時被折斷。(三)剪切待粉碎的固體物料受到工作構(gòu)件或物料間相互施加的剪切力作用，當物料受到的剪切應(yīng)力達到物料的剪切強度極限時，物料沿剪切力作用線的方向破裂。這是一種能耗較低的粉碎方式，可用以粉碎韌性較好的物料。(四)沖擊待粉碎的固體物料與工作構(gòu)件或物料與物料之間以一定的相對速度發(fā)生撞擊時，物料受到作用時間極短的沖擊力而破壞。 (五)研磨物料與工作構(gòu)件或物料與物料表面之間在一定的壓力和相對運動條件下，物料表層受剪切力的作用，當剪應(yīng)力達到物料的剪切強度極限時，物料就經(jīng)層層剝落而粉碎。鋒對鋒(F－F)：快輥磨齒鋒角向下，慢輥磨齒鋒角向上?？?/p>

慢輥的鋒角對物料粉碎起主要作用，此時把快慢輥的鋒角分別稱為快輥和慢輥的“前角”，把鈍角分別稱為快輥和慢輥的“后角”。鋒對鈍(F－D)：快輥磨齒鋒角向下，慢輥磨齒鈍角向上。此

時快輥的前角為鋒角，后角為鈍角；而慢輥的前角為鈍角，后角為

鋒角。鈍對鋒(D－F)：快輥磨齒鈍角向下，慢輥磨齒鋒角向上。此

時快輥的前角為鈍角，后角為鋒角；而慢輥的前角為鋒角，后角為

鈍角。鈍對鈍(D－D)：快輥磨齒鈍角向下，慢輥磨齒鈍角向上。此

時快輥的前角為鈍角，后角為鋒角；而慢輥的前角為鈍角，后角為

鋒角。第三節(jié)

輥式磨粉機的原理和結(jié)構(gòu)輥式磨粉機的主要工作構(gòu)件是一對具有一定表面技術(shù)特性的圓柱形磨輥，兩磨輥直徑相同，并以不同的轉(zhuǎn)速做相向旋轉(zhuǎn)運動；兩輥在空間平行配置，且兩輥在相對的表面間有一被稱為軋距的間隙，此間隙在整個磨輥長度上形成粉碎區(qū)；當被粉碎物料通過粉碎區(qū)時，受到兩磨輥的擠壓、剪切和研磨作用而被粉碎。(一)磨齒排列磨齒有鋒角和鈍角之分，配對工作的兩磨輥又具有不同的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速，因此快輥齒角與慢輥齒角的排列有鋒對鋒、鋒對鈍、鈍對鋒和鈍對鈍四種形式。圖中雙旋轉(zhuǎn)箭頭的代表快輥。(二)軋距軋距對物料的粉碎影響最大。軋距小，對物料的擠壓力大，

研磨作用強，剝刮率、取粉率提高，但動耗也隨之提高，同時磨粉機可通過的物料流量也減小。反之，軋距大時，

剝刮率、取粉率都會降低。(三)進料機構(gòu)進料機構(gòu)由進料筒和進料傳感器兩部分組成。進料筒位于磨粉機的頂部，主要作用是：連接進料管和磨粉機，并對物料起一定的緩存作用；將物料盡可能地沿磨輥軸向方向散開；容納進料傳感器；便于觀察物料的入磨情況。進料傳感器的作用是向磨粉機的自動控制系統(tǒng)提供進料有無或多少的信息，對它的主要要求是靈敏、可靠。進料傳感器對磨粉機的自動控制是非常重要的，進料傳感器有機械式和電子式兩種：1.機械式進料傳感器常見的有枝狀浮子、錐形浮子和多孔板浮子三種。2.電子式進料傳感器電子式進料傳感器有電容式和紅外線式兩種。(四)喂料機構(gòu)喂料機構(gòu)是輥式磨粉機的主要結(jié)構(gòu)之一，它位于粉碎區(qū)的上方，作用是將進料筒落下的物料喂入粉碎區(qū)。目前，輥式磨粉機廣泛采用的是輥式喂料機構(gòu)，大中型采用雙輥喂料機構(gòu)，小型多采用單輥喂料機構(gòu)。在制粉工藝中的不同位置，物料的粒度、容重和流動性等參數(shù)有很大差別，為了保證喂料效果，需選用不同表面形狀的喂料輥，幾種常用的喂料輥表面形狀。(五)離合軋與軋距調(diào)節(jié)機構(gòu)離合軋與軋距調(diào)節(jié)機構(gòu)是保障磨粉機正常、安全運行和控制粉碎效果的重要機構(gòu)。從機械結(jié)構(gòu)上而言，離合軋與軋距調(diào)節(jié)一般是分不開的，對其機構(gòu)的主要要求有：能在控制系統(tǒng)的控制下，與喂料機構(gòu)聯(lián)動保證“先喂料后合軋，先離軋后斷料”；能根據(jù)工藝要求靈活、準確地調(diào)節(jié)軋距；具有磨輥保護功能；便于磨輥的拆裝。(六)傳動輥式磨粉機的傳動是指動力輸入和快慢輥之間的傳動兩部分。通常每對磨輥采用一臺電機獨立驅(qū)動，電機通過三角帶一級減速直接拖動快輥。1、齒輪傳動：齒輪傳動是磨粉機采用比較早的一種定速傳動，由于快慢輥為相向轉(zhuǎn)動，所以采用一對齒輪的定速傳動結(jié)構(gòu)最為簡單。2、鏈條傳動：通常采用雙排或三排套筒滾子鏈，它具有準確的平均傳動比，也能自動適應(yīng)由離合軋和軋距調(diào)節(jié)所引起的兩磨輥中心距的變化。3、齒形帶傳動：雙面齒形帶為可雙面嚙合的撓性傳動件，傳動比準確，結(jié)構(gòu)也能自動適應(yīng)離合軋和軋距調(diào)節(jié)所引起的快慢輥中心距變化；當磨輥磨損引起較大的中心距變化時，可通過調(diào)節(jié)張緊輪補償。4、齒楔帶傳動：環(huán)形齒楔帶的外側(cè)面為齒形帶，內(nèi)側(cè)面為多楔帶，也就是慢輥帶輪為齒形帶輪，快輥和張緊帶輪為多楔帶輪。與雙面齒形帶相比，它們具有一些共同的優(yōu)點。多楔帶克服了齒形帶的跑偏現(xiàn)象，由于多楔帶靠磨擦傳遞動力，當傳動出現(xiàn)沖擊或過載時，可以通過打滑緩沖，避免了齒形帶的跳齒和破壞，但磨擦傳動總是存在打滑率，所以快慢輥轉(zhuǎn)速比不如雙面齒形帶準確。(七)機架和罩殼機架：磨粉機機架的主要作用為：所有的機件和機構(gòu)都要安裝在機架上，通過機架集成為整機，所以機架要承載全部靜、動載荷；機架的內(nèi)腔形成磨膛，外部輪廓決定了磨粉機的整體造型。根據(jù)制造所采用的材料，機架可分為鋼板焊接機架和鑄鐵機架兩種。罩殼:代磨粉機都是全封閉式，就是在機架的兩端設(shè)置罩殼，將暴露的機構(gòu)全部封閉起來。罩殼具有安全防護、改善外形、隔離噪

聲等作用。(八)自動控制系統(tǒng)目前，輥式磨粉機能通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)的自動功能有：進料筒中物料有無和多少的料位信息；根據(jù)料位信息控制離合軋，并與喂料機構(gòu)聯(lián)動；根據(jù)料位信息使料門開啟度或喂料輥轉(zhuǎn)速實現(xiàn)伺服；對軋距進行遙控調(diào)節(jié)或根據(jù)工藝參數(shù)的變化自動調(diào)節(jié)；防止磨膛堵塞，即當磨膛內(nèi)堆積的物料超過一定量時，使磨粉機離軋，物料排出后再自動恢復(fù)到合軋狀態(tài)；使磨輥清理刷在離軋時離開輥面，合軋時與輥面接觸，并能根據(jù)刷毛和磨輥的磨損，自動保持刷毛與輥面間有適宜的壓力。第四節(jié)

典型輥式磨粉機一、

XK輥式磨粉機圖2-1-28XK

磨粉機橫剖面和去罩殼端面1－進料筒2－中撐3－磨輥4－清理刷5－出料斗6－喂料機構(gòu)7－喂料傳動8－快輥帶輪9－定速傳動10－離合軋機構(gòu)762

83495101二、

MDDK和MDDL輥式磨粉機MDDL型磨粉機是八輥磨，圖為除去罩殼后的端面和橫剖

面。它實際上是兩臺MDDK型磨粉機的上下串聯(lián)，每個獨立的工作單元有兩對磨輥，物料經(jīng)上一對磨輥粉碎后直接落入下一對磨輥的粉碎區(qū)進行二次粉碎，然后再排出機外。(二)

MDDL型輥式磨粉機(三)

RO/E輥式磨粉機(四)

SYNTHESIS輥式磨粉機

粉料分級設(shè)備第一節(jié)

基本概念粉料分級是研究制粉工藝的重要組成部分，主要為篩理和清粉。而常用的篩理設(shè)備有平篩、圓篩。清粉設(shè)備為清粉機。研磨后物料的分級、篩粉主要是采用類似清理機械中篩孔分選的方法，將各道磨粉機排出的磨下物進行分級，以便將不同粒級的物料分別送至后邊各磨粉機作進一步的研磨、粉碎，并將其中的已達到成品粒度要求的面粉作為單獨的一路收集或送到其他機械設(shè)備作最后處理或直接打包。清粉的工序是按品質(zhì)對粒度相近的在制品(麥渣、麥心或粗粉)進行提純分級。第二節(jié)

平篩(一)平篩篩面的分類在利用平篩對研磨后粒度和質(zhì)量差別較大的混合物料進行篩理的過程中，通常將用于分離不同物料的篩面分為以下幾類：粗篩：從皮磨磨下物中分出麩片的篩面。分級篩：提取麥渣、麥心的篩面。粉篩：篩出面粉的篩面(二)平篩的基本工作原理當篩面的牽連加速度足夠大時，篩上物料相對運動的軌跡均為圓。通過對物料相對篩面的運動、自身的絕對運動及篩面牽連運動三者之間關(guān)系的分析，且認為物料相對篩面的運動角速度等于篩體的運動角速度。(三)平篩回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速及回轉(zhuǎn)半徑的關(guān)系平篩回轉(zhuǎn)速度及回轉(zhuǎn)半徑的關(guān)系取決于篩體的回轉(zhuǎn)加速度，而回轉(zhuǎn)加速度是計算平篩在運動中篩體受力的依據(jù)。(四)高方平篩高方平篩是粉廠主要篩粉設(shè)備，常用于主流物料的分級、篩粉。一般由喂料機構(gòu)、篩體、出口、篩體吊掛機構(gòu)及傳動機構(gòu)等組成。1.FG型高方平篩和FSFG高方平篩的總體結(jié)構(gòu)FSFG高方平篩

也采用無立軸自

平衡傳動，但偏

重由兩塊長條狀、

豎直安裝的偏重

塊組成，通過調(diào)

節(jié)兩偏重塊之間

的距離(夾角)

的大小，即可方

便地改變偏重合

成重心的位置和

慣性力的大小。FG高方平篩

的傳動機構(gòu)采用無立軸的傳動方式，

電動機直接裝置在平篩上，隨篩體一起回轉(zhuǎn)。(五)傳動FG型高方篩的傳動機構(gòu)(六)

篩格每個篩體可以包含一倉(單倉平篩)、兩倉(雙倉平篩)或四倉、六倉、八倉和十倉(高方平篩)，每一倉則由多個篩格疊置而成。一個完整的篩倉包括篩頂格(簡稱頂格)、篩格和篩底格(簡稱底格)三部分，它是組成一個完整篩理路線的基礎(chǔ)單元。第三節(jié)

清粉機一、清粉機的基本工作原理及工作過程現(xiàn)代清粉機是利用振動分級、篩理分級與吸風(fēng)分級相結(jié)合的原理。篩面的振動和吸風(fēng)氣流同時作用于進機物料,使其按不同的容重進行自動分級,形成不同物料層,將渣、心、麩分別送往相應(yīng)系統(tǒng)處理，將不同比例、不同粒度、不同懸浮速度的混合物料分離，懸浮速度小的麩屑和粒度大的物料留在篩面上形成篩上