面粉廠中磨輥使用相關(guān)技術(shù)探討

面粉廠中磨輥使用相關(guān)技術(shù)探討.ppt第一章磨輥及其技術(shù)特性一、磨輥的結(jié)構(gòu)二、磨輥技術(shù)特性㈠齒輥技術(shù)特性㈡光輥技術(shù)特性一、磨輥的結(jié)構(gòu)磨輥是磨粉機的主要工作部件。在生產(chǎn)中，磨輥須承受較高的轉(zhuǎn)速和較大的輥間壓力，同時磨輥表面還與物料產(chǎn)生強烈的摩擦。因此，要求磨輥具有一定的強度、剛度、韌性、耐磨性和良好的導(dǎo)熱性能，表面不能有沙眼、氣孔、硬度不一或裂紋等制造缺陷。為保持兩輥運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、軋距均勻，磨輥應(yīng)為精確的圓柱體，其圓跳度為0.03mm，圓柱度為0.01mm，軸與輥體及兩端軸之間的同軸度為Φ0.04mm、輥體表面粗糙度為0.8μm。目前我國使用的磨輥是采用硬膜離心澆鑄、冷凝合金輥體的半軸壓合空心磨輥。因不同廠家、不同系列的磨輥軸尺寸略有差異，所以，實際使用時應(yīng)注明設(shè)備的型號規(guī)格和生產(chǎn)廠家。輥體外層為研磨層，材料為冷硬合金鑄鐵，硬度為肖氏68o~78o，厚度為輥體直徑的8%~13%。內(nèi)層為灰口鐵HT18-36.磨輥軸為45#鋼，先粗加工，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，再壓入輥體內(nèi)。目前我國生產(chǎn)和使用的磨輥規(guī)格系列。輥長（1250、1000、800等）輥徑（250、220）返回二、磨輥技術(shù)特性磨輥表面經(jīng)磨光后，再拉制磨齒（亦稱拉絲）即成齒輥，輥表面經(jīng)磨光和無澤面處理后，即成光輥。㈠齒輥技術(shù)特性齒輥具有處理流動量大、動力消耗低、破碎能力強等特點，磨下物料溫度低、水分損耗少、松散易篩理。齒輥技術(shù)特性主要指輥面上磨齒的齒角、齒數(shù)、磨齒斜度以及兩輥的排列、速度、速比等。1、齒數(shù)齒數(shù)是指磨輥圓周單位長度上的磨齒數(shù)，以每厘米弧長磨齒數(shù)來表示，即齒/cm。也可用齒/英寸表示。磨齒數(shù)選用主要取決于磨上物料的粒度以及研磨要求和流量大小。在其他條件相同的情況下，齒數(shù)越少，齒形、齒間距越大，齒溝越深，適用于磨上物粒度大、流量高、出粉少的情況。若用大齒研磨細小物料，會因其嵌入齒溝而得不到研磨。因此，應(yīng)使研磨物料的平均粒徑大于齒溝深度。相應(yīng)地使用小磨齒處理大粒物料時，皮層易軋得過碎，若流量較大時，小磨齒則研軋不透。在整個粉路中，物料粒度和流量均是前路大后路小、皮磨大心磨小。所以齒數(shù)的配備應(yīng)是：前路稀后路密、皮磨稀心磨密。由生產(chǎn)實踐證明；大齒比小齒省動力、磨溫低、磨輥使用壽命長，能適應(yīng)高流量，麩皮易保持完整，出渣粒比例較多，面粉較少。在其他條件相同的情況下，剝刮率和取粉率都較低。2、齒角⑴齒角的定義及形成通常齒角的兩個齒角不對稱，較窄的齒面BC稱為鋒面，它與磨輥中心的齒頂連線的夾角α稱為鋒角；較寬的齒面AB稱鈍面，它與磨輥中心到齒頂連線的夾角β稱為鈍角。鈍角必大于鋒角?！螦BC為齒角，∠BCD為拉絲刀尖的角度。（見下圖）磨輥拉絲的狀態(tài)，磨輥的鋒、鈍對應(yīng)，因此要使磨齒角度符合要求，首先要求拉絲刀的鋒、鈍角大小及拉絲刀的安裝位置正確。

⑵齒頂平面新拉制的磨齒頂不能過于鋒利，應(yīng)根據(jù)磨齒的大小留有一定的齒頂平面。在拉絲時，拉絲刀走刀稍淺即可保留齒頂平面，以取得較緩和的破碎作用，減少麩屑產(chǎn)生；可保證磨輥拉絲后為精確圓柱形，提高運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性；還可提高磨輥的使用壽命，穩(wěn)定粉路的運行狀態(tài)。齒頂平面寬度與齒數(shù)有關(guān)。一般為：齒數(shù)（齒/cm）齒頂寬度（mm）6以下0.20~0.407~90.15~0.3010以下0.10~0.20⑶齒角與齒高的關(guān)系齒數(shù)相同時，齒角越小則齒高越大，齒溝深，磨輥的破碎能力較強，處理流量亦較大。（見下圖）⑷齒角的選用。齒角的范圍一般為：90o~120o，其中鋒角20o~50o，鈍角55o~70o.在選擇時，針對研磨物料性質(zhì)、研磨要求和流量大小，主要是選擇前角的大小，其次是考慮齒角，具體如下：①加工硬麥、陳麥和低水分小麥時，應(yīng)選用較大的前角和后角。②要求多出粉，少出渣、心，保持麩片完整時，采用較大前角和齒角。③流量較大或要降低動力消耗時，可采用較小的前角和齒角。④在處理后路質(zhì)量較次的物料時，為做到即刮凈胚乳，又不使麥皮過碎，保證后路粉的質(zhì)量，應(yīng)采用較大的前角和齒角。由于工藝、原料等條件的不同，齒角也有所不同，為便于管理，同一粉路齒角的種類不宜超過四種。通?？蓞⒖纪惙勐返臄?shù)據(jù)，結(jié)合本廠的具體條件進行初選，再以制粉效果較好時所確定的各系統(tǒng)磨粉機的齒角與前角為主要參照值，在生產(chǎn)條件有變化時再進行必要的調(diào)整。3、排列排列是用來描述快、慢輥前角狀態(tài)的一種常用形式，以鋒角或鈍角表示前角大小，以快輥前角對慢輥前角來表達排列形式，即：鋒對鋒、鈍對鈍、鋒對鈍和鈍對鋒，共四種。由于鋒對鈍排列、鈍對鋒排列的工藝效果較差，很少使用。鋒對鈍（S-S）時，快、慢輥磨齒均采用小前角，這種排列對物料的剪切作用較強，因而破碎程度高，動力消耗低，磨下物中麩片較碎，渣、心多而細粉少，適合處理高流量、加工軟麥及高水分小麥等情況。鈍對鈍（D-D）時，快、慢輥磨齒均采用大前角，這種排列對物料的擠壓力大而剪切力小，破碎作用緩和，磨下物中麩片大，渣、心少而面粉多，粉中含麩少、質(zhì)量好，但動力消耗較高。適于加工硬、低水分小麥和要求麩片完整及流量較低的情況。排列形式的選用與齒角有密切的關(guān)系，可相互制約、取長補短。如使用S-S時，可適當加大齒角和前角，以免皮層過碎；在選用D-D時，可選用較小的齒角或采用較小的鈍角，以降低動力消耗，提高產(chǎn)量。4、斜度磨齒與輥面母線具有一定的傾斜角度，該傾角的正切值稱為磨齒的斜度。斜度可采用百分數(shù)表示，也可用比值的形式表示。如5%也可以用1:20表示。若磨齒沒有斜度，快、慢輥的磨齒將相互平行，在研磨時兩輥之間將發(fā)生不穩(wěn)定嚙合現(xiàn)象，這樣不僅容易將麩片切成絲狀，同時磨輥還會產(chǎn)生振動而影響研磨效果。兩輥磨齒在研磨區(qū)的兩側(cè)相對物料形成許多交叉點，（見下圖）處于交叉點的物料將受到相對較強的剪切作用，當研磨區(qū)內(nèi)的交叉點數(shù)目較多時，區(qū)內(nèi)物料受到剪切的平均機會將增多，設(shè)備的破碎能力增強。研磨區(qū)內(nèi)交叉點數(shù)的多少與磨齒斜度、齒數(shù)、研磨區(qū)的大小等因素有關(guān)。Tgα的數(shù)值越大，研磨區(qū)內(nèi)的交叉點數(shù)越多，物料在研磨區(qū)內(nèi)受到破碎的程度將增強。斜度較大時研磨動力消耗較低，皮層易碎，產(chǎn)品質(zhì)量較差。所以在加工硬麥、陳麥、低水分小麥和成品質(zhì)量要求高時應(yīng)選用較小的斜度。而在要求動力消耗較低時可選用較大的斜度。生產(chǎn)標準粉時，斜度一般為1:8~1:10（12.5%-10%）；生產(chǎn)特二粉時，一般為1:10~1:16（10%-6%）；生產(chǎn)等級粉時，一般為1:25~1:12（4%-6%）。為了便于管理，每個粉格在此范圍內(nèi)選用2~3種。5、磨輥的線速和速比磨輥的線速即磨輥圓周線速度。線速越大，單位時間內(nèi)可通過的物料越多，磨粉機的產(chǎn)量越高。若流量不變，較高的線速時物料可通過研磨區(qū)的料層變薄，研磨效果提高。但線速超過一定限度時，過薄的料層將引起磨輥磨損加劇，軸承發(fā)熱，機械振動，甚至產(chǎn)生磨輥斷軸等事故。實踐證明，快輥線速以6~8m/s為宜。磨輥直徑減少后，可通過提高轉(zhuǎn)速保持原有的線速，以保持產(chǎn)量和研磨效果?？炻伨哂幸欢ǖ乃俦仁潜ＷC研磨效果的重要條件。磨輥速比可采用線速比和轉(zhuǎn)速比來表示，但前者更準確。若其他條件不變，速比增加，剝刮作用加強，研磨效果提高；但麩片易碎，渣、心、粉的灰分增加，動力消耗也隨之增加。所以速比的選用必須與工藝、原料性質(zhì)、研磨要求等相適應(yīng)。一般在磨制等級粉時，皮磨系統(tǒng)速比為2.5:1、渣磨系統(tǒng)（1.5~2）:1、心磨系統(tǒng)（1.25~1.5）:1。在磨制標準粉時，各系統(tǒng)的速比可全部采用2.5:1。返回㈡光輥技術(shù)特性為保證對物料產(chǎn)生一定的搓撕作用，光輥的表面須加工成無澤面，表面呈銀灰色或者霜白色，用手觸摸時有輕微的粗糙感。采用無澤面磨輥破碎渣、心類物料，有助于胚乳的粉碎和保護皮層的完整，為多出好粉創(chuàng)造條件；若采用光滑面研磨時，單純的擠壓作用將主要壓扁物料，對胚乳顆粒的破碎能力很差。加工光輥無澤面的方法主要為利用噴砂機或者滾砂機加工、用粗砂機磨制或用粗砂布打磨。較理想方法為用噴砂機加工。因光輥在研磨時是以擠壓作用為主，研磨溫度高、磨輥溫升較高，輥體膨脹較明顯，而磨輥受徑向力較大，導(dǎo)致軸承溫升高，使輥端溫度高于中段，且由于輥體兩端為實心，熱膨脹使輥徑只沿徑向向外擴展，而輥中段為空心，能沿徑向朝內(nèi)外兩個方向膨脹，結(jié)果輥體兩端直徑的擴張比中間段要大。若光輥加工為規(guī)則的圓柱體，在研磨時就會出現(xiàn)兩端軋距緊，中間松的現(xiàn)象，使磨輥全長研磨效果不均勻。因此，光輥的兩端須帶有一定的錐度，經(jīng)發(fā)熱膨脹后，使磨輥成為圓柱體，沿全長軋距一致，研磨效果均勻。光輥的錐度如下圖：當L=1000mm時，L’=200~230mm，D-D1=0.005mm，D1-D2=0.03~0.045mm第二章磨輥在面粉廠使用中的工藝效果分析一．齒輥使用時間變化曲線圖二．光棍表面粗糙度對面粉取粉率及質(zhì)量的影響分析三．剝刮率、出粉率、質(zhì)量和綜合效益的關(guān)系四．對磨輥加工企業(yè)的建議五.結(jié)束語一．齒輥使用時間變化曲線圖

電流：剝刮率：取粉率：（僅供參考）不同水分和小麥原料會直接影響測定結(jié)果

以上可以說明，隨著齒輥使用期的延長，電流呈上升趨勢、剝刮率有下降趨勢、取粉率有上升趨勢再看下面一個圖片返回二．光棍表面粗糙度對面粉取粉率及質(zhì)量的影響分析光棍表面粗糙度和均勻性是由噴砂使用鐵砂粒度的大小和均勻性決定的。12-14號砂噴制的光棍表面凹凸明顯、均勻度低，對在制品擠壓搓捻作用明顯，動力消耗低，但碾磨的在制品粒度差別大，產(chǎn)生的粒度差別大約有15-40μm。14-16號砂噴制的光棍表面均勻度高、粗糙點細密，對在制品擠壓搓捻作用柔和，磨制物料粒度差別小，但動力消耗相對高。心磨系統(tǒng)取粉效果的檢測。傳統(tǒng)的心磨研磨效果用取粉率衡量，該指標只有量的數(shù)據(jù)而沒有質(zhì)的概念，較為準確的方法應(yīng)該采用取粉效果來衡量，即采用不同型號的分級篩和粉篩，分別測不同粒度的粗料和面粉的數(shù)量，同時測各種物料的灰分和實際耗電情況，計算單位電能取粉量，并參考質(zhì)量，即可全面衡量心磨輥的加工質(zhì)量和操作情況。

面粉是由不同粒度的胚乳顆粒組成，其粒度小于120μm?？蓪⒚娣鄯譃槿糠郑阂皇桥呷轭w粒，其粒度大于40μm；二是淀粉粒，其粒度為15-40μm；三是小淀粉顆粒、破損淀粉和蛋白質(zhì)碎片，其粒度小于15μm。面粉的表面感光（白度）是通過光的反射面所測定的。面粉顆粒越細白度越高，反之相反。由此我們可以分析，光棍表面粗糙度越細密、均勻性越高，磨制的面粉顆粒就越細、粒度同樣也越均勻。但是，并不是面粉越細越好，當面粉顆粒小于20μm，其破損淀粉含量也就越高，過高的破損淀粉，會造成面制品假性吸水、持水性差，不耐煮，易糊湯，口感變差。返回三．剝刮率、出粉率、質(zhì)量和綜合效益的關(guān)系通過以上圖表可以知道，原料、工藝、水分、操作一定的情況下，隨著磨輥使用時間的延長剝刮率、出粉率的上升或者相同情況下都會影響到面粉質(zhì)量。同樣如果要保持質(zhì)量的相對穩(wěn)定，剝刮率和出粉率會有所下降，單位能耗會有所上升。通過測定，1B磨自15天向后每延長15天電流會上升1.5-2個。當使用到2到3個月，電流會比使用新拉絲磨輥電流高4-6個電流。按1000mm磨輥每小時節(jié)約2到3個千瓦/小時（度）計算。更換一對新磨輥每天可以節(jié)約50-70度電，此其一。其二隨著齒輥剝刮率的下降，單位產(chǎn)量也會下降。反之面粉出粉率下降。當面粉出粉率每下降1%，會減少每噸小麥加工費10-12元。按100噸/天產(chǎn)量計算，每天有1000-1200元加工增值。返回四．對磨輥加工企業(yè)的建議

磨輥配置參數(shù)與加工參數(shù)是每個面粉企業(yè)根據(jù)自身企業(yè)設(shè)