国家标准粮油机械检验用锤片式粉碎机编制说明

1、粮油机械 检验用锤片粉碎机国家标准（征求意见稿）编制说明粮油机械 检验用锤片粉碎机国家标准编制组2008年07月一、 工作简况检验用锤片粉碎机是粮油质量检验工作中制备粉状样品所必需的设备之一，在我国粮食检验方法标准中，有许多实验需要使用该设备制备样品，如GB/T 5510 脂肪酸值测定法、GB/T 15684谷物制品脂肪酸值测定法、GB/T 14608小麦粉湿面筋测定法、GB/T 10361 谷物降落数值测定法等等。当前国家、行业标准中还没有对所销售使用的机型的性能做出明确的规定和限制，市场上所有产品的生产都是执行企业标准，市场上所销售使用的产品性能差异较大，质量参差不齐，制备出的样品一致性、

2、可比性差，影响了对粮油质量的检验和判定。例如：在粮食储藏2003（5）研磨细度对稻谷粘度测定结果的影响和2004（5）对稻谷粘度测定结果准确度的剖析中操作人员用不同厂家同种类型的制样设备对同一样品制备出实验样品试样，在其它操作方面完全一致的条件下，其粘度结果差异较大；在粮油仓储科技通讯2004（1）小麦面筋含量检测方法的探讨中操作人员用相同类型制样设备对同一样品制备出实验样品试样，其湿面筋质量、干面筋质量和面筋质量结果存在差异；在粮食储藏2004（5）影响脂肪酸值测定因素探讨一文中指出，粉碎机设备温度的变化对制备出的样品会产生较大影响，实验最终脂肪酸值测定结果差异较大。在实际检测中所出现的检测

3、设备不统一，实验条件不统一，给粮食质量的检测工作带来了不少的困难，严重影响了检测结果的准确性、客观性和一致性，影响了国家质量标准的实施，和国家制定的“三项政策，一项改革”为主要内容的粮食流通体制改革及粮食收购“按质论价、优质优价”政策的落实。因此，多年来，许多质量检测机构、粮食检化验操作人员在不同场合强烈希望在现有技术条件下，统一检验用锤片粉碎机的有关技术参数，统一操作条件和操作规程，量化操作方法，以确保检测结果的准确性、客观性和一致性。因此为适应我国粮食流通体制改革发展的需要，有必要制定检验用锤片粉碎机国家标准。根据国标委2007 85号文件关于下达2007年第四批国家标准修订计划的通知附件

4、2007年第四批国家标准制修订计划中第809项（编号：20071582-T-449）的要求，由国家粮食储备局成都粮食储藏科学研究所牵头制定粮油机械 检验用锤片粉碎机国家标准。在标准的制定过程中，牵头单位广泛收集相关资料，积极联系市场各产品生产厂家，争取相关生产、使用单位的支持。标准在起草制定主要技术参数时，结合了国标相关试验对制备样品的要求，采用了采集不同类型样品用不同厂家同类型设备进行粉碎测试试验验证的办法，同时参考不同厂家产品的企业标准，按经济、高效、实用的原则制定本标准。目前市场上共有4个单位生产锤片粉碎机，在本标准的制定工作中，牵头单位获得了三家单位的大力支持，其中成都施特威科技发展公

5、司提供了产品企业标准和设备2台，台州伯利恒仪器有限公司提供了设备2台，上海嘉定粮油仪器有限公司提供了产品企业标准、产品质量检验报告。此外在标准的起草过程中，上海嘉定粮油仪器有限公司和台州伯利恒仪器有限公司参与了部分试验数据的验证工作。二、标准的编制原则和标准的主要内容（一） 标准的编制原则标准在制定过程中贯彻的指导思想是：根据市场现有主流产品的质量水平，结合相关试验对粉碎制备样品的要求和当前我国机械加工制造技术条件，对主要技术性能参数进行试验验证，确保参数指标科学合理，指标的制定重点突出产品的实用性、可靠性、安全性，保证产品的性能能够满足试验制备样品的需要，保证制备出的样品的一致性和稳定性。本

6、标准是按照GB/T 1.12000 标准化工作导则 第一部分：标准的结构和编写规则及GB/T 1.22002 标准化工作导则 第二部分：标准中规范性技术要素内容的确定方法的要求进行编写。（二） 标准的主要内容1本标准适用的范围本标准适用于由样品进料装置、样品粉碎装置、样品收集装置等部分组成的，采用锤片式刀片高速撞击样品制备粉状试样的粮油检验用锤片粉碎机。2. 本标准的主要技术参数本标准主要对检验用锤片粉碎机的一般要求、机械性能、工艺性能、安全性方面的相关参数做出了规定和限制。其主要有以下几方面的内容。（1）一般要求一般要求主要从粉碎机的使用用途、国家对此类产品生产质量要求、产品本身结构特点、制

7、造工艺性等方面考虑，从外观、材料、结构、使用安全性等方面进行了规定和限制。A外观外观方面主要对机体及部件表面的漆膜处理、镀覆零件、文字符号等图示标志的质量或要求进行说明和规定，这些要求是仪器设备的必要要求之一。B材料和结构要求材料和结构要求方面主要考虑到粉碎机使用的特殊性，需要保持制备样品固有的品质，样品不能在粉碎过程中被污染，因此在材料选择和结构方面借鉴了食品行业标准的相关要求对其进行规定。C安全性要求这项要求主要是保证操作人员在非正常操作时，保证其安全。因为粉碎机本身需要高速运转，比如在操作时活动磨腔门没有正常关闭，高速旋转的刀片将会给操作人员带来巨大的伤害，如果产品生产时在控制电路的设计

8、上加以考虑，则活动磨腔门没有正常关闭时，刀片便不会转动，也就不会造成伤害。（2）机械性能考虑到粉碎机结构本身需要高速运转，需要保证制备样品粉碎细度的均匀性和一致性、整机的安全性和可靠性，必须对其影响较大的部件和零件做出具体的规定和要求。也需要对影响整机质量的装配和运转技术要求进行了规定和限制。影响较大的部件和零件主要包括轴承的型号、精度、磨腔铸件、粉碎筛片、粉碎刀片等。装配方面主要按照了食品行业的装配技术要求，执行设备相关技术文件、流程的规定，确保最终的装配质量，保证设备能够长时间稳定可靠的工作，同时保证外观的质量。整机运转技术要求主要包括转速、温升和噪声三部分。（3）工艺性能本标准所规定的主

9、要工艺性能参数，为不同产品所共有的参数，它可以保证制备出规格一致的试验样品。工艺性能参数主要根据常规实验的细度要求规定了一次性粉碎效率，以及粉碎效率、磨腔残留物重量三个参数。（4）安全要求安全要求主要根据GB 5226.1 机械安全 机械电气设备 第1部分:通用技术条件中电性能方面的要求进行规定。3. 本标准的试验方法及测试条件本标准试验验证所选用的样品是实际检化验工作中主要的具有代表性的小麦、玉米、稻谷样品，样品在粒型、硬度上又有所不同。稻谷选用的是长粒型优质稻谷、中粒籼稻以及短粒粳稻；小麦选用的是硬性加麦、粉质的川麦、以及软硬混合的小麦品种；玉米选用的是黄粒硬玉米及两种混合样品玉米。本标准

10、试验验证所采用的设备为国内3家主流生产厂家所生产销售的产品，以及国内某省级粮油质量检验机构正在使用的同类进口设备。试验验证基本在同一时间段内相同条件下进行，相关技术指标参数的检验尽量采用国家标准、行业标准规定的方法及设备。4. 本标准的检验规则本标准的产品检验规则按照一般仪器设备产品检验要求进行规定，主要包括了总体要求、抽样方法、检验项目、判定规则等方面的内容。5. 其它本标准也对产品的标志、标签、使用说明书、包装、运输、储存方面的内容进行了规定。三、主要技术参数验证试验及数据分析（一）主要技术参数验证试验1主轴转速粉碎机需要通过高速运转带动粉碎刀片将样品粉碎，因此主轴转速作为主要技术参数之一

11、需要明确。在各设备生产厂家的企业标准当中，该参数都被规定为16800r/min，因此我们将该数值确定为仪器的标准参数。2磨腔温度磨体温升的大小直接影响样品粉碎后的温度，在一些检验工作中如脂肪酸值检验过程中，粉碎样品的温度直接影响了最终的检测结果，因此需要对磨腔温升做出明确的规定。温升的测试考虑到粉碎机在实际使用过程中的环境条件、实际使用过程（断续使用）以及测试的方便性，采用在环境温度低于30的环境条件下，空转30min后用点温计测试磨腔内不同点温度求平均值的办法进行。测试时使用点温计分别测量磨腔上下左右4点的温度，再求4点的平均值作为实际测量值。测试结果如表1所示。表1 不同设备磨体温升测量结

12、果单位：设备1设备2设备3设备4设备5进口机室温28.529.529.729.529.530.5磨腔温度41.241.541.641.241.537.03粉碎效率粉碎效率是评价设备性能优劣的主要技术指标之一，我们采用了3个大类9个样品分别进行了测试，通过计算粉碎相同重量样品所用时间来计算该设备的粉碎效率。通过对不同设备的测试结果表明，粉碎300g不同样品耗费的时间在4055s之间，折合成粉碎效率为327g/min450g/min。4粉碎细度在粮食检化验标准中，许多试验对样品的粉碎细度都有严格的规定，因此我们在标准的制定过程中对不同设备的粉碎细度参数进行了试验验证。考虑到多数试验对样品粗细度的要

13、求,我们选用了0.8mm规格的筛片，采用相同（小麦、玉米、稻谷）的样品，在不同厂家的设备上进行粉碎试验，最后按照GB/T 5507方法测试不同设备粉碎样品的过筛率（筛上物留存）指标。测试结果如表2、表3、表4所示。表2 小麦样品一次性粉碎过筛率测试数据表样品名称粗细度（筛上物留存）CQ16(%)CQ20(%)CQ24(%)CQ27(%)硬麦设备11.491.705.665.91设备22.055.656.9012.18设备34.295.9212.3213.46设备43.796.9112.8116.88设备55.409.8514.9221.48进口机4.058.4313.2218.67混合麦设备1

14、1.401.556.686.93设备21.975.906.6212.41设备34.145.2711.6614.80设备43.797.0912.1315.75设备56.3510.0614.9119.72进口机4.069.7213.0819.63软麦设备12.171.545.635.85设备22.346.157.0113.26设备34.396.5012.1915.21设备43.486.4711.3516.08设备54.808.4214.2220.06进口机5.048.9813.9418.67表3 玉米样品一次性粉碎过筛率测试数据表样品名称粗细度（筛上物留存）CQ16(%)CQ20(%)CQ24(%

15、)CQ27(%)黄玉米设备10.350.612.724.03设备20.512.475.2111.2设备32.779.0915.9226.64设备41.6210.2217.1529.64设备52.2310.3418.7130.44进口机3.5010.4116.5228.47混样1设备10.360.572.934.11设备20.692.445.198.70设备32.458.5815.1523.77设备41.425.0011.4820.32设备53.416.7118.4223.26进口机2.877.5513.8020.11混样2设备10.340.772.504.69设备21.675.289.3015

16、.63设备34.1310.6318.1432.29设备41.1611.1315.9630.57设备53.488.4520.9627.04进口机2.747.3312.2619.29表4 稻谷样品一次性粉碎过筛率测试数据表样品名称粗细度（筛上物留存）CQ16(%)CQ20(%)CQ24(%)CQ27(%)籼稻设备10.330.762.963.49设备21.305.248.9015.86设备31.625.349.6814.54设备41.218.1314.8825.30设备52.539.7014.8125.90进口机4.2910.4717.9024.93粳稻设备10.400.501.722.28设备2

17、0.753.084.079.73设备31.033.257.1111.95设备41.235.7613.6522.01设备52.049.3813.0725.47进口机2.207.4012.3220.69优质稻设备10.431.053.415.00设备21.535.948.5414.17设备31.805.5411.0115.80设备41.899.0716.2324.81设备53.6110.2218.0029.16进口机4.8510.6116.1024.325磨腔留存物重量磨腔留存物重量反映设备自动清理的能力，及样品的总体质量回收情况。不同设备磨腔留存物重量具体测试结果如表5所示。表5 不同设备磨腔留

18、存物重量数据表单位：g小麦玉米稻谷硬麦混合麦软麦黄玉米混样1混样2籼稻粳稻优质稻设备10.850.790.881.031.110.981.071.091.10设备20.700.720.870.890.890.930.750.660.72设备30.490.530.620.720.610.570.490.480.61设备40.830.810.800.890.760.810.690.710.70设备51.011.010.950.910.790.870.740.910.75进口机1.501.451.401.411.441.151.401.461.346噪声噪声是实验仪器设备必检指标之一，国家对各类仪器

19、设备的噪声都有明确的规定，为保证标准制定指标的实用性、经济性，我们对不同设备在空转时的噪声进行了测试，测试按照GB/T 3768的规定进行。测定时声级计的传声器的水平位置距机器表面lm、距地面高度为1.5m,测量前、后、左、右四个点。在噪声测试前先测出背景噪声。测量时，使声级计的传声器朝着噪声源方向。声级计的读数值取接近指示数值的整数值，当指针摆动大时可选取指针摆动的平均值。当相邻测点测出的声压级相差超过5dB(A)时，在其间增加测点，取各测点的算术平均值。背景噪声比所测得的机组噪声级低l0dB(A)以上。当不能满足上述规定、其差值小于3dB(A)时，测量无效，在差值为3 dB(A)-9dB(

20、A)时，进行修正。具体测试结果如表6所示。表6 不同设备空转噪声测试数据表单位：dB设备1设备2设备3设备4设备5进口机噪声74.574.577.578.079.279.5（二）主要技术参数数据分析1磨腔温度从表1中我们可以看出，不同设备空转30min后磨体的温度均低于42.0，而进口机的磨体温度为37，结合当前我国机加工制造水平，考虑到生产加工的经济性，我们拟订磨体最大允许温度42.0。2粉碎效率粉碎效率指标不同生产厂家都规定300g/min，而我们测试的结果在327g/min450g/min之间，因此我们拟订设备的粉碎效率300g/min。3粉碎细度从表2中我们可以看出，不同小麦样品一次性

21、粉碎后留存在CQ16筛的筛上物百分比在1.40%6.35%之间，多数在5%以下，结合相关试验对样品粗细度的要求，我们拟订一次性粉碎小麦样品留存在CQ16筛筛上物重量不能超过5%。同样从表中我们得知不同小麦样品留存在CQ20筛筛上物百分比在1.70%10.06%之间，同样结合相关试验对样品粗细度的要求，拟订小麦一次性粉碎样品留存在CQ20筛筛上物重量不能超过10%。同样，我们根据表中的数据，拟订留存在CQ24筛筛上物重量不能超过15%，留存在CQ27筛筛上物重量不能超过20%。通过表3的数据，结合要关试验对样品粗细度的要求情况，我们拟订玉米一次性粉碎，样品留存在CQ16筛筛上物重量不能超过5%，

22、留存在CQ20筛筛上物重量不能超过12%。留存在CQ24筛筛上物重量不能超过20%，留存在CQ27筛的筛上物重量不能超过25%。通过表4的数据，结合要关试验对样品粗细度的要求情况，我们拟订稻谷（包括糙米和大米）一次性粉碎样品留存在CQ16筛筛上物重量不能超过5%，留存在CQ20筛筛上物重量不能超过12%。留存在CQ24筛筛上物重量不能超过20%，留存在CQ27筛筛上物重量不能超过25%。4磨腔留存物重量从表5中我们可以看出，不同厂家所生产的设备的磨腔留存物重量在0.48g1.11g之间，而进口机型的磨腔留存物重量在1.15g1.50g之间，从总体上考虑，将该指标订为1.5g。5噪声从表6中我们

23、可以看出，不同厂家所生产的设备噪声在74.5dB79.5dB之间，参考国家对各类仪器设备的噪声方面的规定和要求，我们认为本标准所规定的最大噪声值不应超过80.0dB，这样既符合国家的相关要求和规定，对生产企业来说，也能保证经济性。四、技术经济论证结论，预期的经济效益因制备样品的差异使检测结果出现异常的情况给粮油质量定等工作造成的影响在现实质量检测工作越来越突出,影响也越来越大，直接影响了新标准的实施和粮食流通体制改革政策的贯彻执行。检测结果的差异也对粮食加工企业的生产加工、提高生产效益产生了重大的影响；检测方法、标准的不完善造成的检测结果的影响使市场质量监督部门工作难以顺利有效开展，人们对其维护