LNF15型砂辊碾米机的设计-说明书

睢 疃1 睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃LNF15 型砂辊碾米机的设计 睢 疃学 生：王建龙 睢 疃指导老师：吴 彬 睢 疃（湖南农业大学东方科技学院，长沙 410128） 睢 疃睢 疃摘 要：碾米就是借助旋转的碾辊使米粒与碾白室构件及米粒与米粒之间产生相互碰撞、摩擦及翻滚等运动，通过碾削及摩擦擦离等作用将米粒表皮部分或全部去除，使之成为符合预定质量要求的大米的加工过程。按碾辊材质的不同，碾米机可大致分为砂辊碾米机和铁辊碾米机。与铁辊碾米机相比，砂辊碾米机具有碰撞及翻滚等作用柔和以及碎米率低、电耗低、出米率高和生产效率高等优势。LNF15 型砂碾米机采用喷风低温碾米技术，将以其均匀的碾削力，极低的碎米率，流畅的出糠，可靠的性能和极强的适应性，使加工的大米更加光洁完整、增碎率更低、出整率更高、设备成本也有一定程度的降低，不管是单机碾白还是多机连用，都能达到较好的效果，这样就更能满足广大客户的要求，提高了大米加工的综合效益。 睢 疃关键词：碾米；LNF 砂辊碾米机；综合效益 睢 疃睢 疃Design of LNF15 Sand Roll Whitener 睢 疃Student：Wang Jianlong 睢 疃Tutor：Wu Bin 睢 疃(College of Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)睢 疃睢 疃Abstract: Rice Milling is made with the rotary grinding roller let rice and grinding the white room's components or rice and rice produce the collision,friction and rolling.It is by cutting and grinding or friction to remove part or all of a grain of rice epidermal, and then making it meet the intended quality requirements of the processing of rice.By different materials of grinding rollers,rice milling can be broadly divided into the sand roller rice milling and iron roller rice milling.Compared with the iron roller rice milling,the sand roller rice milling has the effect of collisions and rolling and the low broken rice rate,low power consumption,high white rice yield and high production efficiency.LNF15 sand roller rice milling use the technology of jet air cooling to smooth rice,reduce broken rice rate,rise white rice yield and reduce Equipment costs in 睢 疃2 睢 疃睢 疃some extent with it's uniform mill cut ability,lowest broken rice rate,affluent out bran,reliable performance and strong adaptability.Whether it is single milling white or multi-grinding machine used in conjunction,also can achieve good results,so that it will be better to meet the requirements of our customers,improve the overall efficiency of rice processing.睢 疃Key words: Rice Milling；LNF Sand Roller Rice Milling； comprehensive benefits 睢 疃睢 疃1 前言 睢 疃碾米就是指通过外力将糙米表面的皮层（即糠层）部分或全部剥除，使之成为白米的过程。碾米机是运用机械加工方法将糙米表面的米皮剥除，使之成为符合规定等级标准要求的成品米的设备，它是稻谷加工成套设备中的关键设备之一。 睢 疃1.1 国内外碾米机工业的发展现状 睢 疃新中国成立后碾米机械工业的发展很迅速，1974 年碾米机械的标准化、系列化选型定型工作奠定了在国际上的地位；20 世纪 80 年代后期，水稻生产发展大规模的引进、消化并吸收国外先进技术，碾米设备的技术向前迈进了一大步，与有关发达国家相比，工艺设备水平、产品结构以及资源利用方面的差距在逐步缩小。目前我国碾米工业正在向集团化、大型化和资源全利用的方向发展。国内现有碾米机械制造企业100 多家，比较上规模的有 20 多家，主要分布在湖南、湖北、江苏、浙江、山东等省；碾米机械的规格齐全，有适合农民家用的小型设备，也有适应不同规模大米加工企业的成套设备，如成套碾米设备，小规模的有 15t/d，大规模的达到 100t/d，其中15t/d、24t/d、50t/d 为市场的主流。 睢 疃国内大多数米厂的工艺流程为： 睢 疃稻谷（原料）平面回转清理筛选进行除杂吸式比重去石机去石压轮紧辊砻谷机脱壳单臂连杆重力谷糙分离机谷糙分离多级碾米机轻碾厚度分级精选配米吸式比重去石机去石抛光厚度分级精选长度分级精选包装 睢 疃睢 疃3 睢 疃睢 疃根据大米的不同要求，可适当减去其中相关工序。 睢 疃但是中国的碾米机械工业同瑞士布勒和日本佐竹等国外先进企业的水平相比，还有相当大的差距，仍然存在着生产规模较小、技术装备落后、加工制造精度较低、技术含量不高等问题，制约着行业的发展。 睢 疃日本的碾米机械在世界同行业中发展最为成熟和先进。2000 年日本在研削式、摩擦式、加湿碾米等方式的微观研究上,新开发了特殊的免淘米处理装置(NTWP),该装置除本机碾白系统外并增设给水系统和干燥系统,本机碾白系统由湿式加压碾米、热附着式低压搅拌机构、分离干燥机构等 3 个部分组成由于不需要排水处理装置,这种新开发的特殊免淘米加工装置(NTWP)的运行成本低,并具有成品得率高,白米光泽度好,食味佳,微生物数量少,保质期长,成饭后放置食味不下降等优点。 睢 疃近几十年来，世界各国对碾米的工艺方法进行了许多的探索，如:溶剂浸提碾米先用米糠油软化糙米皮层，然后在米糠油己烷混合液中碾白，最终产品为白米、脱脂米糠和米糠油的工艺方法;利用生物酶去皮工艺方法;冷冻碾米法;碱液去皮法;水热处理碾米法等。采用不同的工艺技术的目的是为了改善米质和提高出米率。由于上述方法不同程度地存在工艺过程复杂、生产成本、设备投资等多方面的问题和原因，难以形成工业化生产，至今仍然主要运用碾米机碾米。 睢 疃1.2 碾米机的分类 睢 疃碾米机类别很多，根据机械碾米的作用性质可分为摩擦擦离碾白（压力碾白）和碾削碾白（速度碾白）。这种理论只能限于定性分析，不能进行定量计算，但它基本上能反映机械碾米的普遍规律。摩擦擦离碾白所需要的摩擦力，应大于米粒皮层的结睢 疃4 睢 疃睢 疃构强度和米皮与胚乳的结合力，而小于胚乳的自身结合强度。前者使米皮拉伸、断裂，使米皮和胚乳脱离；后者使米皮在沿表面擦离时不致于产生碎米。它只适用于碾制籽粒结构紧密、质地坚实、耐压强度大的米粒。碾削碾白，就是借助于金刚砂辊筒表面无数密集锐利的砂刃，对米粒皮层进行不断的运动碾削，使米皮破裂、脱落，达到糙米去皮碾白的目的。这种碾白方式，由于碾白压力较小，适宜于碾制籽粒结构强度较差、表皮干硬的粉质米粒，碾米中产生的碎米较少，但成品大米表面的光洁度和色泽都比较差。 睢 疃碾米机按碾辊性质的不同，分为铁辊碾米机和砂辊碾米机两大类。铁辊碾米机即为擦离型碾米机，砂辊碾米机则为碾削型和混合型碾米机。 睢 疃碾米机还可以按照碾米机碾辊主轴的装置形式，分为立式碾米机和横式碾米机两大类。立式碾米机由于其碾白作用较小，一般需要多道碾白，台产量较低，加之立式传动比较麻烦，目前国内使用得比较少。目前国内主要使用横式碾米机。 睢 疃我国长期生产实践的经验证明采用以碾削为主、擦离为辅的混合碾白，可以减少碎米，提高出米率，改善米色，同时还有利于提高产量，降低电耗。 睢 疃随着国民经济的发展,人民生活水平已有很大的提高,因此对主食大米质量的要求也越来越高。而传统的大米加工设备尤其是碾米机，碎米率比较高、出整率较底、加工过程复杂、不便操作，为了满足人们对大米食用品质和外观质量的要求,相应的必须要改进现有的落后的大米加工设备，喷风式米机,由于碾削更加均匀,出糠流畅,加工大米质量有较大提高。而 LNF15 型碾米机采用喷风低温碾米技术，将以其均匀的碾削力，极低的碎米率，流畅的出糠，可靠的性能和极强的适应性，使加工的大米更加光洁完整、增碎率更低、出整率更高、设备成本也有一定程度的降低，不管是单机碾白还是多机连用，都能达到较好的效果，这样就更能满足广大客户的要求，提高了大米加工的综合效益，这也是本课题的来源。 睢 疃2 设计要求及主要参数 睢 疃2.1 设计要求 睢 疃本课题主要是设计一种主要用于碾去糙米的皮层使之成为白米的粮食加工设备LNF15 型砂辊碾米机。开发设计出具备优良性能的碾米机，是一个比较复杂、系统的工作。本次毕业设计的主要任务是：LNF15 型砂辊碾米机的总体结构设计及相关计算。 睢 疃主要内容及要求如下： 睢 疃1.确定 LNF15 型砂辊碾米机的总体结构，并对其主轴进行设计计算； 睢 疃睢 疃5 睢 疃睢 疃2.按时高质量完成毕业设计论文； 睢 疃3.完成结构设计，并完成关键零部件的绘图工作。 睢 疃2.2 LNF15 型砂辊碾米机技术性能参数 睢 疃生产率： 600-1000kg/h； 睢 疃砂辊规格： 150×400； 睢 疃转速： 1400 r/min； 睢 疃配套动力： 11KW； 睢 疃适用原粮： 糙米。 睢 疃3 设计方案的选定 睢 疃3.1 LNF15 型碾米机设计方案的确定 睢 疃方案一 睢 疃该方案采用径向喷风方式，电机布置在接糠斗下面，由电机直接带动风机和碾米机主轴，其结构紧凑，占用空间小，外形简洁。但也因为此，喷风阻力很大，风机消耗的功率也很大，机内产生的热量无法有效排出，造成该机降低米温的效果不太好（如图 1） 。 睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃6 睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃睢 疃1.电机 2.风机 3.主轴 4.进料斗 5.出米口 6.吸糠斗 睢 疃图 1 方案一 睢 疃Fig.1 Option One 睢 疃方案二 睢 疃为了有效降低喷风阻力和风机的功率损耗，提高碾白室的风量和风压，从而降低米温、有效排糠，达到提高大米质量的目的，该方案采用轴向喷风方式，用电机直接带动风机和碾米机主轴。但从图中可看出，其安装维护性不好（如图 2） 。 睢 疃方案三 睢 疃该方案是在方案二的基础上，适当调整了电机的布局，为此还加了一个机座，虽然占地面积增大了，结构布局也不是很好，但其安装维护性很好，也解决了方案二中存在