面粉厂磨辊使用相关技术分析（ppt 31页）

1、面粉厂磨辊使用相关技术探讨,黄* 2011.03.29 中国.*,第一章,磨辊及其技术特性 一、磨辊的结构 二、磨辊技术特性 齿辊技术特性 光辊技术特性,一、磨辊的结构 磨辊是磨粉机的主要工作部件。在生产中，磨辊须承受较高的转速和较大的辊间压力，同时磨辊表面还与物料产生强烈的摩擦。因此，要求磨辊具有一定的强度、刚度、韧性、耐磨性和良好的导热性能，表面不能有沙眼、气孔、硬度不一或裂纹等制造缺陷。为保持两辊运转平稳、轧距均匀，磨辊应为精确的圆柱体，其圆跳度为0.03mm，圆柱度为0.01mm，轴与辊体及两端轴之间的同轴度为0.04mm、辊体表面粗糙度为0.8m。 目前我国使用的磨辊是采用硬膜离心浇铸、冷凝合金辊体的半轴压合空心磨辊。因不同厂家、不同系列的磨辊轴尺寸略有差异，所以，实际使用时应注明设备的型号规格和生产厂家。 辊体外层为研磨层，材料为冷硬合金铸铁，硬度为肖氏6878，厚度为辊体直径的8 % 13%。内层为灰口铁HT18-36.磨辊轴为45#钢，先粗加工，经调质处理后，再压入辊体内。目前我国生产和使用的磨辊规格系列。辊长（1250、1000、800等）辊径（250、220） 返回

2、,二、磨辊技术特性 磨辊表面经磨光后，再拉制磨齿（亦称拉丝）即成齿辊，辊表面经磨光和无泽面处理后，即成光辊。 齿辊技术特性 齿辊具有处理流动量大、动力消耗低、破碎能力强等特点，磨下物料温度低、水分损耗少、松散易筛理。 齿辊技术特性主要指辊面上磨齿的齿角、齿数、磨齿斜度以及两辊的排列、速度、速比等。,1、齿数 齿数是指磨辊圆周单位长度上的磨齿数，以每厘米弧长磨齿数来表示，即齿/cm。也可用齿/英寸表示。 磨齿数选用主要取决于磨上物料的粒度以及研磨要求和流量大小。在其他条件相同的情况下，齿数越少，齿形、齿间距越大，齿沟越深，适用于磨上物粒度大、流量高、出粉少的情况。若用大齿研磨细小物料，会因其嵌入齿沟而得不到研磨。因此，应使研磨物料的平均粒径大于齿沟深度。相应地使用小磨齿处理大粒物料时，皮层易轧得过碎，若流量较大时，小磨齿则研轧不透。 在整个粉路中，物料粒度和流量均是前路大后路小、皮磨大心磨小。所以齿数的配备应是：前路稀后路密、皮磨稀心磨密。 由生产实践证明；大齿比小齿省动力、磨温低、磨辊使用寿命长，能适应高流量，麸皮易保持完整，出渣粒比例较多，面粉较少。在其他条件相同的情况下，剥刮率和取

3、粉率都较低。,2、齿角 齿角的定义及形成 通常齿角的两个齿角不对称，较窄的齿面BC称为锋面，它与磨辊中心的齿顶连线的夹角称为锋角；较宽的齿面AB称钝面，它与磨辊中心到齿顶连线的夹角称为钝角。钝角必大于锋角。ABC为齿角， BCD为拉丝刀尖的角度。（见下图） 磨辊拉丝的状态，磨辊的锋、钝对应，因此要使磨齿角度符合要求，首先要求拉丝刀的锋、钝角大小及拉丝刀的安装位置正确。,齿顶平面 新拉制的磨齿顶不能过于锋利，应根据磨齿的大小留有一定的齿顶平面。 在拉丝时，拉丝刀走刀稍浅即可保留齿顶平面，以取得较缓和的破碎作用，减少麸屑产生；可保证磨辊拉丝后为精确圆柱形，提高运转稳定性；还可提高磨辊的使用寿命，稳定粉路的运行状态。 齿顶平面宽度与齿数有关。一般为： 齿数（齿/cm） 齿顶宽度（mm） 6以下 0.200.40 79 0.150.30 10以下 0.100.20,齿角与齿高的关系 齿数相同时，齿角越小则齿高越大，齿沟深，磨辊的破碎能力较强，处理流量亦较大。（见下图）,齿角的选用。齿角的范围一般为： 90120，其中锋角2050，钝角5570.在选择时，针对研磨物料性质、研磨要求和流量大小，主

4、要是选择前角的大小，其次是考虑齿角，具体如下： 加工硬麦、陈麦和低水分小麦时，应选用较大的前角和后角。 要求多出粉，少出渣、心，保持麸片完整时，采用较大前角和齿角。 流量较大或要降低动力消耗时，可采用较小的前角和齿角。 在处理后路质量较次的物料时，为做到即刮净胚乳，又不使麦皮过碎，保证后路粉的质量，应采用较大的前角和齿角。 由于工艺、原料等条件的不同，齿角也有所不同，为便于管理，同一粉路齿角的种类不宜超过四种。通常可参考同类粉路的数据，结合本厂的具体条件进行初选，再以制粉效果较好时所确定的各系统磨粉机的齿角与前角为主要参照值，在生产条件有变化时再进行必要的调整。,3、排列 排列是用来描述快、慢辊前角状态的一种常用形式，以锋角或钝角表示前角大小，以快辊前角对慢辊前角来表达排列形式，即：锋对锋、钝对钝、锋对钝和钝对锋，共四种。 由于锋对钝排列、钝对锋排列的工艺效果较差，很少使用。 锋对钝（S-S）时，快、慢辊磨齿均采用小前角，这种排列对物料的剪切作用较强，因而破碎程度高，动力消耗低，磨下物中麸片较碎，渣、心多而细粉少，适合处理高流量、加工软麦及高水分小麦等情况。 钝对钝（D-D）时，快、慢

5、辊磨齿均采用大前角，这种排列对物料的挤压力大而剪切力小，破碎作用缓和，磨下物中麸片大，渣、心少而面粉多，粉中含麸少、质量好，但动力消耗较高。适于加工硬、低水分小麦和要求麸片完整及流量较低的情况。 排列形式的选用与齿角有密切的关系，可相互制约、取长补短。如使用S-S时，可适当加大齿角和前角，以免皮层过碎；在选用D-D时，可选用较小的齿角或采用较小的钝角，以降低动力消耗，提高产量。,4、斜度 磨齿与辊面母线具有一定的倾斜角度，该倾角的正切值称为磨齿的斜度。斜度可采用百分数表示，也可用比值的形式表示。如5%也可以用1:20表示。 若磨齿没有斜度，快、慢辊的磨齿将相互平行，在研磨时两辊之间将发生不稳定啮合现象，这样不仅容易将麸片切成丝状，同时磨辊还会产生振动而影响研磨效果。 两辊磨齿在研磨区的两侧相对物料形成许多交叉点，（见下图）处于交叉点的物料将受到相对较强的剪切作用，当研磨区内的交叉点数目较多时，区内物料受到剪切的平均机会将增多，设备的破碎能力增强。 研磨区内交叉点数的多少与磨齿斜度、齿数、研磨区的大小等因素有关。 Tg的数值越大，研磨区内的交叉点数越多，物料在研磨区内受到破碎的程度将增强

6、。 斜度较大时研磨动力消耗较低，皮层易碎，产品质量较差。所以在加工硬麦、陈麦、低水分小麦和成品质量要求高时应选用较小的斜度。 而在要求动力消耗较低时可选用较大的斜度。生产标准粉时，斜度一般为1:81:10 （12.5%-10%）； 生产特二粉时，一般为1:101:16（10%-6%）；生产等级粉时，一般为1:251:12 （4%-6%） 。为了便于管理，每个粉格在此范围内选用23种。,5、磨辊的线速和速比 磨辊的线速即磨辊圆周线速度。线速越大，单位时间内可通过的物料越多，磨粉机的产量越高。若流量不变，较高的线速时物料可通过研磨区的料层变薄，研磨效果提高。但线速超过一定限度时，过薄的料层将引起磨辊磨损加剧，轴承发热，机械振动，甚至产生磨辊断轴等事故。实践证明，快辊线速以68m/s为宜。磨辊直径减少后，可通过提高转速保持原有的线速，以保持产量和研磨效果。 快慢辊具有一定的速比是保证研磨效果的重要条件。磨辊速比可采用线速比和转速比来表示，但前者更准确。 若其他条件不变，速比增加，剥刮作用加强，研磨效果提高；但麸片易碎，渣、心、粉的灰分增加，动力消耗也随之增加。所以速比的选用必须与工艺、原料性

7、质、研磨要求等相适应。一般在磨制等级粉时，皮磨系统速比为2.5:1、渣磨系统（1.52）:1、心磨系统（1.251.5）:1。在磨制标准粉时，各系统的速比可全部采用2.5:1。 返回,光辊技术特性 为保证对物料产生一定的搓撕作用，光辊的表面须加工成无泽面，表面呈银灰色或者霜白色，用手触摸时有轻微的粗糙感。采用无泽面磨辊破碎渣、心类物料，有助于胚乳的粉碎和保护皮层的完整，为多出好粉创造条件；若采用光滑面研磨时，单纯的挤压作用将主要压扁物料，对胚乳颗粒的破碎能力很差。 加工光辊无泽面的方法主要为利用喷砂机或者滚砂机加工、用粗砂机磨制或用粗砂布打磨。较理想方法为用喷砂机加工。 因光辊在研磨时是以挤压作用为主，研磨温度高、磨辊温升较高，辊体膨胀较明显，而磨辊受径向力较大，导致轴承温升高，使辊端温度高于中段，且由于辊体两端为实心，热膨胀使辊径只沿径向向外扩展，而辊中段为空心，能沿径向朝内外两个方向膨胀，结果辊体两端直径的扩张比中间段要大。若光辊加工为规则的圆柱体，在研磨时就会出现两端轧距紧，中间松的现象，使磨辊全长研磨效果不均匀。因此，光辊的两端须带有一定的锥度，经发热膨胀后，使磨辊成为圆柱体，

8、沿全长轧距一致，研磨效果均匀。光辊的锥度如下图：,当L=1000mm时，L=200230mm，D-D1=0.005mm，D1-D2=0.030.045mm,第二章 磨辊在面粉厂使用中的工艺效果分析 一齿辊使用时间变化曲线图 二光棍表面粗糙度对面粉取粉率及质量的影响分析 三剥刮率、出粉率、质量和综合效益的关系 四对磨辊加工企业的建议 五. 结束语,一齿辊使用时间变化曲线图,电流：,剥刮率：,取粉率：,（仅供参考） 不同水分和小麦原料会直接影响测定结果 以上可以说明，随着齿辊使用期的延长，电流呈上升趋势、剥刮率有下降趋势、取粉率有上升趋势 再看下面一个图片,返回,二光棍表面粗糙度对面粉取粉率及质量的影响分析 光棍表面粗糙度和均匀性是由喷砂使用铁砂粒度的大小和均匀性决定的。12-14号砂喷制的光棍表面凹凸明显、均匀度低，对在制品挤压搓捻作用明显，动力消耗低，但碾磨的在制品粒度差别大，产生的粒度差别大约有15-40m。14-16号砂喷制的光棍表面均匀度高、粗糙点细密，对在制品挤压搓捻作用柔和，磨制物料粒度差别小，但动力消耗相对高。 心磨系统取粉效果的检测。 传统的心磨研磨效果用取粉率衡量，该指

9、标只有量的数据而没有质的概念，较为准确的方法应该采用取粉效果来衡量，即采用不同型号的分级筛和粉筛，分别测不同粒度的粗料和面粉的数量，同时测各种物料的灰分和实际耗电情况，计算单位电能取粉量，并参考质量，即可全面衡量心磨辊的加工质量和操作情况。,面粉是由不同粒度的胚乳颗粒组成，其粒度小于120m。可将面粉分为三部分：一是胚乳颗粒，其粒度大于40m；二是淀粉粒，其粒度为15-40m；三是小淀粉颗粒、破损淀粉和蛋白质碎片，其粒度小于15m。 面粉的表面感光（白度）是通过光的反射面所测定的。面粉颗粒越细白度越高，反之相反。由此我们可以分析，光棍表面粗糙度越细密、均匀性越高，磨制的面粉颗粒就越细、粒度同样也越均匀。 但是，并不是面粉越细越好，当面粉颗粒小于20m，其破损淀粉含量也就越高，过高的破损淀粉，会造成面制品假性吸水、持水性差，不耐煮，易糊汤，口感变差。 返回,三剥刮率、出粉率、质量和综合效益的关系 通过以上图表可以知道，原料、工艺、水分、操作一定的情况下，随着磨辊使用时间的延长剥刮率、出粉率的上升或者相同情况下都会影响到面粉质量。同样如果要保持质量的相对稳定，剥刮率和出粉率会有所下降，单位能耗会有所上升。 通过测定，1B磨自15天向后每延长15天电流会上升1.5-2个。当使用到2到3个月，电流会比使用新拉丝磨辊电流高4-6个电流。按1000mm磨辊每小时节约2到3个千瓦/小时（度）计算。更换一对新磨辊每天可以节约50-70度电，此其一。其二随着齿辊剥刮率的下降，单位产量也会下降。反之面粉出粉率下降。当面粉出粉率每下降1%，会减少每吨小麦加工费10-12元。按100吨/天产量计算，每天有1000-1200元加工增值。 返回,四对磨辊加工企业的建议 磨辊配置参数与加工参数是每个面粉企业根据自身企业设备、工艺、原粮、产品、操作习惯等情况而制定的。不同厂家、不同地区所采用的参数都有所不同，作为磨辊加工企业，应该通过不断的了解、总结，做好大量统计分析，结合相关优势企业的成功经验，绘制出具有指导性意见的参数，供同地区厂家参考，或者随发一份参考数据。这

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