《粮食机械原理与应用》 课件全套 阮竞兰 1-11筛分除杂设备-色选设备

《粮食机械原理及应用》河南省“十二五”普通高等教育规划教材目录第一篇 谷物清理机械第一章 筛分除杂设备第二章 比重分级设备第三章 精选设备第四章 粮食表面处理及着水设备第五章 风选及磁选设备第二篇 制粉机械第六章 辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第三篇 碾米机械第八章 脱壳设备第九章 谷糙分离设备第十章 碾米设备第十一章 色选设备第一篇谷物清理机械绪论一、谷物中杂质的种类按照化学成分可分为无机杂质和有机杂质；按照物理性状分类，则有大杂质、小杂质、并肩杂质、轻杂质、重杂质及磁性金属杂质。二、谷物清理的目的一方面是为了提高清理加工机械设备的工艺效果，保证安全生产；另一方面则是为了提高产品纯度，确保人民身体健康；同时也起到降低运输和保管的费用，并有利于安全储藏。三、谷物清理的一般方法筛选法：依据颗粒尺寸的差异，主要是宽度和厚度尺寸上的不同，选择一定的筛面，进行筛选分级，以清除杂质。风选法：根据谷物与杂质空气动力学性质方面的差异，利用气流进行分选除杂。精选法：依据颗粒形状与长度尺寸的不同，借助具有一定特性的工作面分离杂质。比重分选法：根据谷物与杂质比重与空气动力学性质的不同，利用振动和气流的综合作用进行分选除杂。磁选法：

根据谷物与杂质颗粒之间磁性的不同，借助磁场分离金属杂质。撞击法：依据颗粒强度的不同，通过撞击和摩擦作用，清除杂质。四、谷物清理除杂效率的评定在谷物清理过程中，对各种清理设备除杂效率的评定，通常较为简便的方法是，从清理前后的谷物中分别取样检验，计算其相对含杂率。计算公式为：五、谷物清理的要求对于稻谷清理，含杂总量不应超过0.6%，对于小麦、玉米制粉清理，含尘芥杂质不超过0.3%。a式中：a

—

清理前谷物含杂率（%）；b

—

清理后谷物含杂率（%）。若要全面评定清理设备的除杂效率，还必须考虑下脚中的含粮情况。采用杂质去除率和谷物提取率两项指标，来衡量清理设备除杂工艺效果的好坏。

a

b

100%第一章 筛分除杂设备第一节

概述一、筛分的基本条件：应筛下物必须与筛面接触，使之有机会穿过筛孔；选择合理的筛孔形状和尺寸；保证筛选物料与筛面间具有适宜的相对运动速度。二、筛分的实质圆形筛孔主要是根据物料宽度尺寸的不同进行分级,长筛孔主要是根据物料厚度尺寸的不同进行分级。圆形筛孔长筛孔三、筛分物料与筛面间适宜的相对运动速度筛分物料与筛面间相对运动速度的大小，对筛分过程有很大的影响。相对运动速度过大，颗粒将越过筛孔不能过筛，相对运动速度过小，则又影响生产率。因此,必须保证筛选物料与筛面间具有适宜的相对运动速度。四、筛分效率1.

定义：筛分后所得筛过物重量与筛分原料中所含可筛过物重量的比值，称为筛分效率。G'G

x2.

筛分效率的计算：

式中：G

—

筛分原料的总重量；G′—

筛过物的重量；ωx

—

筛分原料中可筛过物的含量。五、筛面的组合筛上物法：筛上物连续筛理，各层筛面的筛下物分别提出；筛下物法：筛下物连续筛理，分离出各层筛面的筛上物；混合法：筛上物法和筛下物法混合配置的筛面组合方法。筛上物法筛下物法混合法第二节

筛面的种类和结构一、筛面的种类及结构常用的筛面有三种：栅筛面、冲孔筛面、编织筛面。栅筛面冲孔筛面编织筛面第三节

筛面的运动形式和传动一、筛面的运动形式1.

静止筛面；2.往复运动筛面；3.

垂直圆运动筛面；4.平面回转筛面；5.旋转筛面。二、筛分机械的传动方式往复振动筛面是应用最广泛的一种，传统的传动方式采用曲柄连杆机构驱动，或使用自衡振动器传动，随着振动电机的发展，普遍采用振动电机传动筛面作往复直线运动。第四节

物料在筛面上的运动分析一、物料在往复振动筛面上的运动分析（一）往复振动面的运动分析1.

曲柄连杆机构传动往复振动面的运动分析位

移：X=rcos

t速

度：dt

加速度：V=

dX

r

sin

t2d

2Xd

t2a

rcos

t2.

偏重振动器传动往复振动面的运动分析（1）刚性铰接吊杆振动面的运动分析振动体位移

：振动体振幅

：2GR

sin

tX=

GZ

2GmaxZ2GRr

X

G

2G（2）弹性吊杆振动面的运动分析pK

2sin

t振动体位移

：

X

23.

振动电机传动往复振动面的运动分析双振动电机传动振动体作往复运动的原理，与偏重振动器传动原理相同，它借助两电机轴上相向等速旋转偏重所产生的离心惯性力，在垂直振动方向上的分量相互抵消，而沿振动方向上的分量相叠加，作为激振力强迫振动体作往复振动。（二）物料在往复振动筛面上的运动分析1.

物料沿往复振动筛面相对下滑的运动分析(1)

物料沿振动面下滑的条件由PF

cos

m

g

sin

F得

2r

sin(

)g cos(

)（2）物料相对振动面下滑的临界转速30

sin(

)

g

n1

cos(

)

r（r/min）（3）物料相对振动面开始下滑的相位

g

]

ta

arc

sin[

sin(

)cos(

)

2r（4）物料相对振动面的下滑加速度gsin(

)

cos

d

2

x

cos

2r

sin

t

d

t2

cos

下2.

物料沿往复振动筛面相对上滑的运动分析（1）物料沿振动面上滑的条件（2）物料相对振动面上滑的临界转速（r/min）（3）物料相对振动面开始上滑的相位（4）物料相对振动面的上滑加速度P由Fcos

F

mg

sin

g得：

2

r

sin(

)

cos(

)30

sin(

)

gn

2

r

cos(

)]

tc

arc

sin[

sin(

)

gcos(

)

2

rgd

t

2cos

sin(

)cos

d

2

x

cos

2r

sin

t

上3.

物料相对于往复振动筛跳动的运动分析（1）物料相对于振动筛面跳动的条件（2）物料相对振动面开始跳动的相位4.

物料在振动面上的平均推进速度N由

F

m

g

cos

P

sin

0g sin

得：

2r

cos

sin

2r（3）物料相对振动面跳动的偏重临界转速

te

arcsin(cos

g

)3 32

sin

rn

60

30 cos

g

（r/min）Tpv

x下

x上（三）往复振动体惯性力的平衡1.

旋转偏重平衡法2.

双振动体平衡法二、物料在垂直面内圆轨迹运动振动筛面上的运动分析（一）振动面的运动分析YX

cos

tY

sin

t

m

2

R

CX

(

M

m)

2

m

2

R

C

(

M

m)

2O

C

M

m惯性振动面力学模型（二）物料在惯性振动筛面上的运动分析若令：位

移：速

度：Yr

C

m

2

R

(

M

m)

2

X

r

cos

t

Y

r

sin

t

X

r

sin

t

Y

r

cos

t

2

X

rcos

t加速度：

Y

2r

sin

t

2.

物料颗粒在惯性振动筛面上跳动的临界转速1.

物料颗粒在惯性振动筛面上运动状态的分析3ng

cos

r

30三、物料在平面回转筛面上的运动分析（一）

物料相对平面回转筛面运动的条件颗粒相对于筛面静止颗粒相对于筛面滑动颗粒处于临界滑动状态则:

物料能够相对水平筛面运动的临界转速nminminn

30 fg

当

m

2

fmg当

m

2

fmg当

m

2

fmgr

2

r

1

(fg

)2（二）

物料相对平面回转筛面运动的轨迹当筛面以等角速度ω作平面圆轨迹平动时，筛面上物料也以相同的角速度ω作平面圆运动。物料在筛面上相对运动半径:四、物料在旋转筛面内的运动分析旋转筛面一般呈筒形（圆筒或多角形筒），其运动是绕筛筒自身水平轴或倾斜轴旋转，物料在筛筒内进行筛理。根据受力分析分别可得物料能相对于筛面滑动的极限转速。六角筛：圆筒筛：nmax

30 g

cos

300

cos

rsin(300

)

gsin(

)r

sin

n

30第五节

往复振动筛往复振动筛是谷物清理作业中应用最广泛的清理设备，主要用于清除谷物中的大、中、小杂质。一、高效振动筛的工作过程及结构总体结构工作过程二、MTRC型振动分级机进料装置内设置有可旋转的偏心锥筒，当调节旋转偏心锥筒的角度时，可改变落料点位置，以引导物料落入进料箱的正中。进机物料经过分料挡板3和滑板4流入上层筛面进料口底板5上，3、4、5均同筛体一起振动，能有效提高喂料均匀性。调节滑板4的位置使物料在整个筛面上均匀分配。总体结构工作过程第六节

平面回转筛一、TQLM型平面回转筛的工作过程及结构平面回转筛的筛体作水平面内圆平动，筛面有一倾斜角，物料在筛面上作平面螺旋线轨迹运动，因此，物料相对于筛面筛理行程长，接触筛孔的机会较多，由于筛面作平面圆平动对物料形成自动分级非常有利。总体结构二、TQLMZ型平面回转振动筛总体结构工作时，物料由进料口1进入，落在可调分料淌板2上。由于筛体前部做回转运动，所以能迅速将物料均匀散开，分布在整个筛面宽度上进行筛选。第一层筛面的筛上物为大杂，由大杂出口排出。第二层筛面的筛上物是粮粒，在筛体尾部往复直线运动的作用下，很快由粮食出口排出筛体，并进入垂直吸风分离器内进行风选除去轻杂。净粮在排出设备前通过设在垂直吸风道出料口处的磁选装置，除去金属磁性杂质，最后排出机外。第二层筛面的筛下物为小杂，由小杂出口排出。第七节

圆筒初清筛初清筛是用于谷物接收入库或粮食加工厂毛谷仓前的初步清理设备，专门分离谷物中的秸秆、绳头、砖石、泥块等大型杂质。它对提高原料入库质量、提高后续清理设备除杂效率及防止管道堵塞等起着重要的作用。初清筛的种类很多，常用的有圆筒式初清筛和振动式初清筛。圆筒初清筛一般分为单筒圆筒式初清筛和双层圆筒式初清筛。总体结构第八节

组合清理筛随着粮食加工企业向大型化、规模化和现代化方向发展的需要，国内外粮食加工机械制造业也正在向集约化、规模化、大型化、成套化和自动化方向发展，从大型、绿色、安全的角度出发，不断推出“高效、节能、清洁加工”的大型粮食机械装备，如组合清理筛。《粮食机械原理及应用》河南省“十二五”普通高等教育规划教材目录第一篇 谷物清理机械第一章 筛分除杂设备第二章 比重分级设备第三章 精选设备第四章 粮食表面处理及着水设备第五章 风选及磁选设备第二篇 制粉机械第六章 辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第三篇 碾米机械第八章 脱壳设备第九章 谷糙分离设备第十章 碾米设备第十一章 色选设备第二章

比重分级设备第一节

概述在谷物清理工艺中，要去除在粒度上与粮粒相差无几的石子和泥块，无法采用筛选设备，这时我们常常采用比重分级的方法。比重分级也称为重力分选，其原理是利用物料间比重和空气动力学性质的差异，在具有一定运动特性的倾斜筛面和穿过筛面的气流的综合作用下达到分级和去除石子、泥块的目的。在谷物的清理流程中，比重分级工段原则上安排在筛选、磁选之后。经过筛选和磁选的物料，已经去除了大、中、小杂质和磁性夹杂物，这时进行比重分级，能有效地防止分级去石筛面堵塞，减少筛面的磨损，更好地发挥去石分级的功效。第二节

比重分级板面的种类和结构一.鱼鳞孔筛板二.弯曲钢丝编织筛网第三节

比重分级的基本工作原理一、物料在比重分级板面上的运动分析1.

物料颗粒相对下滑的条件使物料颗粒相对于比重分级板面下滑，必须满足：P

cos

G

sin

FN

P

sin

G

cos

将P

=

mω2rcosωt，F=

N·tanφ，G

=

mg代入上式，整理可得：g

2rcos

t

sin(

)cos(

)n

30

30 sin(

)

g

cos(

)

r下下取︱cosωt︱max=1代入上式，可得颗粒相对板面下滑条件为：

2r

sin(

)g cos(

)物料相对板面下滑的临界转速为：2.物料颗粒相对上滑的条件P

cos

F

G

sin

N

P

sin

G

cos

整理可得：g

2rcos

t

sin(

)cos(

)g取︱cosωt︱max=1代入上式，可得颗粒相对板面上滑条件为：

2

r

sin(

)cos(

)3.物料颗粒相对跳动的条件N

G

cos

P

sin

0将P

=

mω2r

cosωt，

G

=

mg代入上式，整理可得：g

2rcos

sin

cos

t

物料相对板面跳动的曲柄临界角速度及临界转速为：n

sin

r

30

30 cos

g跳跳二、物料在鱼鳞冲孔去石筛面上的受力分析1.上料层在鱼鳞孔去石筛面上的受力分析：2.下料层在鱼鳞孔去石筛面上的受力分析：三、物料在编织去石筛网上的受力分析当物料进入编织筛网去石机后，同样是在振动和空气流的综合作用下，先按比重大小分层，分为以粮粒为主的上料层，及由砂石、泥块、重质粮粒组成的下料层。编织去石筛网上层物料的受力，与鱼鳞孔去石筛面的上层物料受力相同。而编织去石筛网上，下层物料的受力与鱼鳞孔板上的下料层有所不同，主要是编织去石筛网对物料的摩擦力和气流对物料的作用力两项不同。由于气流速度垂直于编织去石筛网，因此气流对物料的作用力Q的方向垂直于编织板向上。第四节

比重去石机比重去石机按气流形式分有吹式、吸式、循环式三种，按传动方式分有偏心连杆传动和振动电机传动两种；按去石筛面的结构形式分有鱼鳞板孔式和弯曲钢丝编织筛网两种。一、比重去石机的结构及工作过程（一）QSC型吹式比重去石机QSC型吹式比重去石机是我国第一批选定型产品。该机由进料装置、筛体吊挂装置、筛体、偏心连杆传动机构、机架等主要部装组成。（二）QSX型吸式比重分级机的结构QSX型吸式比重分级机是在吹式比重分级机的基础上研制成功的。主要由进料吸风装置、存料斗、筛体、筛体支承装置、偏心连杆机构、机架等部分组成。（三）TQSX比重去石机的结构TQSX型比重去石机的去石筛板为弯曲钢丝编织筛网，它的供气方式为吸式。其工作原理与QSX型比重去石机相似。TQSX型比重去石机主要由进料装置、吸风装置、筛体、筛体支承装置、传动装置等部件组成。（四）比重去石机常见故障及原因分析1.物料跑偏：(1).去石筛板宽度方向上不水平。(2).筛板不平整，有翘曲。(3).沿筛面宽度方向进料不均匀。

(4).风机外壳相对于叶轮位置偏移一边，导风板夹角不一致，顶端与叶轮间隙不等。(5).风门调节不当。2.物料中石子分离不出来：(1)筛体运动严重不正常。(2).吸风量过小，物料悬浮不起来。(3).流量过小。(4).风机转速过小，总风量和精选室反向气流速度过大。(5).吹式去石机外壳相对于叶轮前移，导风板夹角不当，造成机内前段风量小，机内后段风量大。3.石中含粮过多：(1)精选区筛板有堵塞。(2).总风量减少，精选区反吹风气流速度过小。或有漏风。(3).吸风量过小，集石区未形成。(4).去石筛板倾角过小。(5).传动带松弛打滑，电压降过大，风机转速降低。(6).流量过大，料层太厚，风的阻力过大自动分级不好。4.筛体有不规则振动、颠簸、扭摆现象：(1)安装基础刚度不够，或地脚螺栓松动。(2).偏心传动部分及摆动机构中连接有松动。(3).滚动轴承、橡胶轴承损坏或其他构件损坏。(4).拆修装配不正确或更换零件精度不够。(5).两偏心连杆运动不同步。(6).两振动电机有差异，偏重块或轴承有松动，支承弹簧损坏。第五节

重力分级去石机重力分级去石机是一种同时完成分级和去石两种功能的清理设备。经该机处理的物料按比重分级，把荞子等一类的杂质集中到占流量30%的低比重的轻质料中去，而占70%的重质料经该机本身的去石作用，基本上无石子等重质杂质，因此在重质料中可以减少甚至取消精选设备。一、重力分级机的工作过程和结构（一）TQSF型重力分级去石机（二）TFQX型重力分级去石机的工作过程和结构（三）TQFX型循环风比重分级去石机的工作过程和结构（四）MTSD型去石机的工作过程和结构(五)重力分级去石机常见故障及原因分析1.重质料中含石多：(1).进机物料含杂过多。(2).筛面磨损或筛孔堵塞。

(3).风量过大料层被吹穿。(4)风量过小料层不沸腾。(5).去石筛面料层过厚2.轻质料中含石多： (1)轻质料的比例过大超过范围。(2).吸风量过小，物料悬浮不起来。(3).料层太厚。3.石中含粮过多： (1)反吹风导风板调节不当。(2).风量过小，反吹风气流速度小，未形成集石区。(3).筛体密封不严，有漏风。(4).去石筛板倾角过小。4.筛体振动混乱：(1)安装基础刚度不够，或地脚螺栓松动。(2).电机锁紧螺母松动，或摆动机构中连接有松动。(3).螺旋压簧或中空橡胶弹簧损坏。(4).

两振动电机转速有差异，偏重块重量不同，偏重块或轴承有松动。《粮食机械原理及应用》河南省“十二五”普通高等教育规划教材目录第一篇 谷物清理机械第一章 筛分除杂设备第二章 比重分级设备第三章 精选设备第四章 粮食表面处理及着水设备第五章 风选及磁选设备第二篇 制粉机械第六章 辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第三篇 碾米机械第八章 脱壳设备第九章 谷糙分离设备第十章 碾米设备第十一章 色选设备第三章

精选设备第一节

概述谷物清理除杂过程中，根据物料颗粒长度和形状的不同，利用专门的机械，从整粒谷物中分离出杂草种子、异种粮粒及碎粒的方法称为精选。如在小麦除杂中清除大麦、燕麦、荞子、豌豆、小粒麦及碎麦等；在稻谷加工中进行白米分级，分离出不同粒度的碎米。用于精选的机械称精选机，常用的精选设备有滚筒精选机、碟片精选机和碟片滚筒组合机。第二节

精选工作面的种类和结构精选设备的主要工作构件是精选工作面，精选工作面上有许多一定形状的袋孔，当工作面与物料间产生相对运动时，利用其上袋孔提取谷物中的短粒。常用精选工作面有两种结构形式，一种为碟片，一种为滚筒。一、碟片精选面碟片是碟片精选机的主要工作构件，为一圆环形铸铁盘，采用耐磨铸铁精密铸造而成。二、滚筒精选面第三节

滚筒精选机一、滚筒精选机的结构及工作过程滚筒精选机按作用不同可分为荞子滚筒精选机、大麦滚筒精选机和分级滚筒精选机，若按滚筒旋转速度又有快速和慢速之分。它们的结构基本相同。二、滚筒精选机的基本工作原理滚筒精选机是利用袋孔将物料按长度不同分级的。袋孔提取短粒送入收集槽，长粒则留在袋孔外，从而使长短粒得以分离。（一）滚筒内物料的运动分析1.

袋孔内短粒的滑落条件当短粒嵌入袋孔后，被袋孔升举随滚筒一起旋转，颗粒处于不同位置时受力状态也不同，袋孔内颗粒受力一旦失去平衡，则将滑落脱离袋孔。当短粒D所受各力沿袋孔卸料边方向上的分量，使得指向滚筒内的合力大于背离滚筒的合力时，则满足滑落条件，短粒脱离袋孔滑向滚筒中。β角是决定收集槽在滚筒内最高位置的重要依据。2.

长粒沿滚筒内表面的运动当重力沿滚筒的切向分力等于摩擦力时，长粒的受力达到极限平衡状态；当重力沿滚筒的切向分力大于摩擦力时，长粒必相对于滚筒下滑。（二）

滚筒极限转速的确定若袋孔将短粒带到滚筒顶部仍不能掉出的话，将影响长、短粒的分离。所以，常以短粒被袋孔升举至顶部位置，开始滑落脱离袋孔所需的滚筒转速作为极限转速。若短粒在袋孔中运行到最高位置时处于临界下落状态，则必有颗粒所受离心惯性力等于重力，平衡式为：2mmR

mgmaxmnR

30

30

g

30

R

则：第四节

碟片精选机一、碟片精选机的结构及工作过程碟片精选机按其作用不同，可以分为荞子碟片精选机、大麦碟片精选机和荞子、大麦碟片精选组合机三种。二、碟片精选机的基本工作原理碟片精选机主要是依靠碟片两面的袋孔提取短粒，借助袋孔有利的形状，配合适当的碟片转速，使短粒嵌入并将其带到一定高度后抛向收集槽，而长粒则留在袋孔外机筒内，从而使长短粒得以分离。（一）颗粒在袋孔中的运动分析只有当Gt分解在卸料面方向上的力T克服了摩擦阻力时，短粒才可能滑动脱离袋孔。（二）碟片极限转速的确定实际生产中碟片的极限转速按其外径R外计算：n

30

g

[cos

sin

cos

]

R外 sin

第五节

碟片滚筒组合精选机碟片滚筒组合机是集碟片精选机和滚筒精选机于一体的精选设备。它综合了两者的优点，能够缩短工艺流程，充分发挥设备的效能，提高了分选精度和设备的产量。第六节

精选机的使用及维护（一）滚筒精选机常见故障、原因分析及解决方法1.分离出的荞子中含小麦粒多原因分析：⑴袋孔尺寸过大；⑵滚筒转速过快；⑶收集槽位置过高。解决方法：⑴袋孔直径应根据不同用途，在常用范围内取小值；⑵滚筒圆周速度：快速0.95～1.4m/s，慢速0.4～0.5m/s。荞子中含小麦多时，转速应取小值。⑶调低收集槽位置。2.精选清除大麦效果差原因分析：⑴袋孔尺寸过大；⑵滚筒转速过快；⑶收集槽位置过高。解决方法：⑴袋孔直径应根据不同用途，在常用范围内取小值；⑵清除大麦时效果差，应在正常转速范围内取小值；⑶调低收集槽位置。3.分离出的大麦中小麦粒多原因分析：⑴物料流量过大；⑵袋孔堵塞、磨损；⑶转速过低；⑷收集槽位置太低。解决方法：⑴适当调低流量；⑵加强清理，更换袋孔；⑶应在转速范围内取大值；⑷根据精选效率指标，调节收集槽位置。（二）碟片精选机常见故障、原因分析及解决方法1.清除荞子效果差原因分析：⑴物料流量过大；⑵袋孔堵塞；⑶袋孔磨损严重；⑷桨叶推进物料速度过快；⑸物料进机前含杂过多；（6）机内积攒杂质泥沙过多。解决方法：⑴掌握正确的流量；⑵加强袋孔清理；⑶及时更换碟片；⑷正确调整桨叶及出料口扇门位置；⑸物料入机前，应经过筛理；（6）定期排放积尘，一班一次。2.分离出的荞子中含小麦粒多原因分析：⑴主体部分袋孔尺寸过大，检查段又没有相应缩小；⑵碟片转速过快；⑶桨叶推进物料速度太慢，使小麦堆积过高，被带入荞子收集槽中。解决方法：⑴袋孔尺寸：长4～5.2mm，宽4～4.5mm，深2～2.5mm。荞子中小麦粒多时应取小值；⑵碟片转速范围：70～75转/分，应取小值；⑶正确调整桨叶及出料口扇门位置。3.清除大麦效果差原因分析：⑴袋孔尺寸过大；⑵碟片转速过快；⑶桨叶推进物料速度太慢。解决方法：⑴袋孔尺寸：长8～9mm，宽8～9mm，深4～5mm。清除大麦效果差时，尺寸应取小值；⑵降低碟片转速；⑶正确调整桨叶。4.分离出的大麦中含小麦粒多原因分析：⑴物料流量过大；⑵袋孔堵塞、磨损严重；⑶桨叶推进物料速度过快；⑷物料进机前含小杂过多；⑸机内泥沙过多。解决方法：⑴适当调低流量；⑵加强袋孔清理，及时更换碟片；⑶正确调整桨叶及出料口扇门位置；⑷物料进机前，应经过筛理；⑸定期排放积尘。《粮食机械原理及应用》河南省“十二五”普通高等教育规划教材目录第一篇 谷物清理机械第一章 筛分除杂设备第二章 比重分级设备第三章 精选设备第四章 粮食表面处理及着水设备第五章 风选及磁选设备第二篇 制粉机械第六章 辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第三篇 碾米机械第八章 脱壳设备第九章 谷糙分离设备第十章 碾米设备第十一章 色选设备第四章

粮食表面处理及着水设备第一节

概述在粮食清理流程中，对粮食表面进行的清理为表面处理。粮食经过筛选、去石、精选和磁选后，已经取出了混入粮食中的大小杂质、并肩石和铁性杂质，但是粮食表面的尘埃、潜在腹沟里的泥沙、麦毛、麦皮以及残留的强度低于小麦的煤渣、泥块、虫蚀粒、病害变质粒等仍然混杂在小麦中，若不对这些杂质做进一步的清理，必将影响面粉的质量。因而表面处理是粮食清理流程中的一道重要工序。第二节

打麦机一、打麦的工作原理物料进入由打板和带筛板的圆筒组成的打麦机工作组件后，受到一定速度旋转的金属打板的打击，从而获得了一定的的运动速度，产生了一定的运动能量，使物料与筒体、物料与物料之间也发生碰撞和摩擦从而将麦沟中的泥沙、麦毛等杂质打下，并将强度较弱的病虫粒和泥块打碎。二、FDMW卧式打麦机的结构及工作过程该机有机架、机体、进料口、出料口、筛体、转子和传动等部件组成，机体的周边皆粘附橡胶密封材料，故密封性能良好。卧式打麦机的工作过程是当物料通过进料口自切线方向进入机内后，由于转子的高速转动，以及打板叶片和筛筒之间有间隙，打板叶片的间断排列，小麦受叶片的作用而不断从进口向出口推进。在打麦过程中麦粒受到高速旋转叶片的打击，同时麦粒或随打板叶片一起运动，或滞后于打板叶片的运动，造成麦粒与打板叶片、麦粒与筛筒、麦粒与麦粒之间的摩擦擦离作用，使麦粒表面得到清理。三、MHXT卧式打麦机的结构及工作过程MHXT卧式打麦机主要由转子、抛光罩（又称定子）、出料调节装置、传动装置及机架等部分组成。物料经进料口从切线方向进入工作机筒，落在带有凸齿和螺旋凸筋的转子上，在转子连续旋转作用下,物料进入转子与抛光罩组成的工作区域并均匀铺开，随着转子的连续旋转运动，麦粒不断被密集的凸牙阻挡、撞击和揉搓，同时被众多螺旋凸筋推进、撞击和揉搓，于是在麦粒与麦粒之间、麦粒与转子及抛光板之间、麦粒与弧形筛板之间产生摩擦打离作用，从而使麦粒的表面得以清理。第三节

撞击机撞击机是一种多用途的设备，根据相同的工作原理和不同的结构，可以分别用于小麦清理流程、制粉流程及面粉的后处理工段。在本节中重点介绍用于清理流程中的撞击机。物料进入撞击机后，落在高速旋转的甩盘上，在甩盘离心力的作用下，获得一定的运动能量，使物料与甩盘间的销柱、物料与撞击圈、物料与锥筒、物料与物料之间发生高速碰撞和摩擦，从而将粘附在物料表面、嵌入麦沟中的泥沙及麦毛等杂质撞下，撞下的轻杂和灰尘由吸风系统吸出，从而达到清理物料的目的。撞击机的工艺效果取决于甩盘的转速、撞击圈上金刚砂的粒度、销柱的耐磨性等。第四节

碾麦机和精加工。碾麦机是一种特殊的小麦表面清理设备，它是依据国家专利“小麦分层碾磨制粉新工艺”原理进行设计的。本节介绍NZ18型组合碾麦机是由碾麦机和喷雾着水机组合而成，主要用于麦粒的喷雾着水、麦皮碾脱及刷光作业。也可满足其他谷物的喷雾着水、脱皮NZ18型组合碾麦机的工作原理是：小麦由着水机进料口进入，经喷雾着水后，由绞龙旋转推动麦粒翻转前进，进行着水润麦作业，而后由碾麦脱皮机进料斗进入头碾室，被绞龙送到砂辊与筛片之间，并沿砂辊表面螺旋槽前进，经受金刚砂粒的磨削及小麦“自碾”、“互碾”的磨擦，完成头碾湿态脱皮，然后进入二碾室，以相同的工作原理进行湿态脱皮。最后进入刷麦室进行外表刷光，形成洁净光滑的麦粒。第五节

着水设备为改善小麦的工艺性质，将适量的水加入原料中并使其在麦粒内充分渗透的工艺方法称为小麦的水分调节。水分调节是小麦加工过程中必不可少的重要环节，包括加水（着水）、水分分散、静置（润麦）三个环节。着水是指向原料小麦中加水，并使水分均匀地分布在麦粒的表面。润麦是把着水后的小麦静置一段时间，水分从外向内渗透、扩散，使麦粒内部达到合理的水分分布。加水和水分分散及均匀分布是通过着水设备来实现的，选择合适的设备准确控制着水量，是保证最佳制粉效果的关键。（一）着水混合机（二）强力着水机强力着水机是用于替代洗麦机作为干法处理小麦的新型设备。应用先进的电子技术，实现对小麦加水的自动控制，具有着水量大而且均匀、着水效果稳定的特点。对小麦的加工品质有明显的改善，有助于小麦粉品质的提高。（三）喷雾着水机喷雾着水机是在小麦入磨前提高皮层水分含量的专用设备。因为着水量较小，且润麦过程较短，故采用喷雾的方法以提高着水的均匀度。（四）MOZK三轴着水机MOZK三轴着水机是新型着水设备。该类设备生产能力大，着水效果好。省去一般着水机后面的螺旋绞龙的搅拌，也可以达到均匀着水的效果。MOZK三轴着水机结有筒体、进料打板、搅拌打板、进水管以及传动机构等组成。第五章

风选与磁选设备风选与磁选是粮食加工过程中非常重要的除杂分级方法。对保证粮食加工过程安全、保证其他加工设备工艺效果以及提高成品质量起着重要的作用。风选设备和磁选设备，结构简单。第一节

风选的应用风选主要是利用气流分离比谷物轻的物质，其基本原理是根据不同大小、形状和密度的谷物与杂质颗粒具有不同的悬浮速度，在一定速度的气流作用下，悬浮速度小的物料被气流带走。第二节

风选的基本工作原理一、垂直气流风选常见谷物及杂质的悬浮速度物料名称梗稻谷秞稻谷梗糙米秞糙米大米小碎米米粮稻壳并肩石悬浮速度(

mis

)7.7,..J9.56..3

7.711.3

12.69.6

1111

1410

131

22.54

3.5511

14目物料名称小粒麦大粒麦大麦麦壳碎麦麦皮、胚养子并肩石并肩泥块悬浮速度(mis

)6.511.58.4

10.81

2.55,.,)9。叩5

1.57

1110调6

169.,6

13.,6物料名称大豆养麦轻燕麦玉米小米轻茎杆带芒裨子不带芒秤子悬浮速度(

mis

)17

203.58

国，05.17.112.5

14.06..7

8.83..5

6.13

4.55

7今 叮妇

炉-·浮机

电工

程学院二、水平气流风选气流水平方向运动，物料处于水平的稳定气流中。物料颗粒受到三个力的作用：自身重力G、空气浮力

以及气流的作用力

。三个力的合力为R，物料颗粒沿着R的方向运动，运动轨迹为抛物线。水平气流风选就是利用粮粒与杂质间飞行系数的不同进行除杂的，既可以分离粮食中的轻杂质和重杂质，又能把粮食按颗粒密度的不同近似地分为轻质粮粒和重质粮粒。三、倾斜气流风选气流的运动方向与水平面有一定的夹角β。倾斜气流风选的原理与水平气流风选原理基本相同，是利用不同飞行系数的物料被气流带走的距离远近不同进行分选的。第三节

风选设备一、垂直吸风道风选器垂直吸风道风选器是在粮食清理流程中广泛采用的风选设备。设备由机架、喂料斗、振动电机、垂直吸风道、风量调节装置及照明装置组成。二、循环气流风选器循环气流风选器的基本工作原理与垂直吸风道风选器相似。其特点是自带风机，采用内部循环气流进行风选，无需再匹配外部风网。三、吸风分离器（一）吸风沉降室分离器常用于SZ自衡振动筛，与其它振动设备结合的形式不多见。由进料箱、前后吸风道、前后沉降室及吸风口等组成。（二）卧式预吸风分离器卧式预吸风分离器是面粉厂中小麦清理的辅助设备。用来分离打麦机、清理筛及其它风选设备吸风中的杂质及灰尘、降低面粉中的灰分含量以保证面粉质量，减轻后路除尘设备的工作负荷，提高除尘效果。第四节

磁选与磁选设备不同物料的磁性各异，利用磁力分离混入谷物中的磁性金属杂质的方法，称为磁选。一、磁选的原理谷物原料中的金属磁性杂质与谷物在导磁特性上截然不同，当物料通过磁场时，由于谷物是非导磁性材料，可以自由通过磁场。混在物料中的磁性金属杂质则被磁化，与磁场的异性磁极相互吸引而与谷物分开。二、磁选设备（一）平板式磁选器1.平板式磁选器,无需动力、体积较小。常用的TCXP磁力分选器主要有进料装置、永久磁钢、淌板和罩壳等部分组成。（二）永磁筒永磁筒是一种体积小、无需动力的磁选设备，使用时可直接接在其他工艺设备的物料进口，也可串联在物料溜管之中。（三）永磁滚筒永磁滚筒是一种具有自排杂能力、除杂效果好（98%以上）的磁选设备。有自带动力和无动力两种类型。《粮食机械原理及应用》河南省“十二五”普通高等教育规划教材目录第一篇 谷物清理机械第一章 筛分除杂设备第二章 比重分级设备第三章 精选设备第四章 粮食表面处理及着水设备第五章 风选及磁选设备第二篇 制粉机械第六章 辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第三篇 碾米机械第八章 脱壳设备第九章 谷糙分离设备第十章 碾米设备第十一章 色选设备制粉机械第二篇第六章

辊式磨粉机第一节 概 述小麦的粉碎为选择性粉碎，目的在于将经一定予处理的小麦，借助专门设备，利用机械力的作用将小麦剥开，破坏其本身的结构，改变小麦及在制品的形状和大小，使胚乳与麦皮、麦胚有效地分离，并尽可能做到胚乳中不含有麦皮和麦胚，麦皮和麦胚中不含有胚乳。第二节 粉碎的基本原理固体物料的粉碎是利用机械的方法克服物料内部的结合力而使其分裂到一定粒度的过程，也即靠机械力将物料由大块破碎成小块。粉碎前后物料颗粒的粒度之比称为粉碎比Rc

=

D0

Di一、粉碎的基本方式根据对物料施加破坏力方法的不同，物料粉碎的基本方式有挤压、弯曲、剪切、冲击、研磨等。（一）挤压固体物料受到工作构件或物料间相互的挤压，使物料由弹性变形、塑性变形直至压应力超过其抗压强度而被粉碎。（二）弯曲待粉碎的固体物料承受到工作构件或物料间相互施加的弯曲作用，当物料内的应力达到物料的强度极限时被折断。（三）剪切待粉碎的固体物料受到工作构件或物料间相互施加的剪切力作用，当物料受到的剪切应力达到物料的剪切强度极限时，物料沿剪切力作用线的方向破裂。这是一种能耗较低的粉碎方式，可用以粉碎韧性较好的物料。（四）冲击待粉碎的固体物料与工作构件或物料与物料之间以一定的相对速度发生撞击时，物料受到作用时间极短的冲击力而破坏。（五）研磨物料与工作构件或物料与物料表面之间在一定的压力和相对运动条件下，物料表层受剪切力的作用，当剪应力达到物料的剪切强度极限时，物料就经层层剥落而粉碎。锋对锋（F－F）：快辊磨齿锋角向下，慢辊磨齿锋角向上。快慢辊的锋角对物料粉碎起主要作用，此时把快慢辊的锋角分别称为快辊和慢辊的“前角”，把钝角分别称为快辊和慢辊的“后角”。锋对钝（F－D）：快辊磨齿锋角向下，慢辊磨齿钝角向上。此时快辊的前角为锋角，后角为钝角；而慢辊的前角为钝角，后角为锋角。钝对锋（D－F）：快辊磨齿钝角向下，慢辊磨齿锋角向上。此时快辊的前角为钝角，后角为锋角；而慢辊的前角为锋角，后角为钝角。钝对钝（D－D）：快辊磨齿钝角向下，慢辊磨齿钝角向上。此时快辊的前角为钝角，后角为锋角；而慢辊的前角为钝角，后角为锋角。第三节

辊式磨粉机的原理和结构辊式磨粉机的主要工作构件是一对具有一定表面技术特性的圆柱形磨辊，两磨辊直径相同，并以不同的转速做相向旋转运动；两辊在空间平行配置，且两辊在相对的表面间有一被称为轧距的间隙，此间隙在整个磨辊长度上形成粉碎区；当被粉碎物料通过粉碎区时，受到两磨辊的挤压、剪切和研磨作用而被粉碎。（一）磨齿排列磨齿有锋角和钝角之分，配对工作的两磨辊又具有不同的转向和转速，因此快辊齿角与慢辊齿角的排列有锋对锋、锋对钝、钝对锋和钝对钝四种形式。图中双旋转箭头的代表快辊。（二）轧距轧距对物料的粉碎影响最大。轧距小，对物料的挤压力大，研磨作用强，剥刮率、取粉率提高，但动耗也随之提高，同时磨粉机可通过的物料流量也减小。反之，轧距大时，剥刮率、取粉率都会降低。（三）进料机构进料机构由进料筒和进料传感器两部分组成。进料筒位于磨粉机的顶部，主要作用是：连接进料管和磨粉机，并对物料起一定的缓存作用；将物料尽可能地沿磨辊轴向方向散开；容纳进料传感器；便于观察物料的入磨情况。进料传感器的作用是向磨粉机的自动控制系统提供进料有无或多少的信息，对它的主要要求是灵敏、可靠。进料传感器对磨粉机的自动控制是非常重要的，进料传感器有机械式和电子式两种：1.机械式进料传感器常见的有枝状浮子、锥形浮子和多孔板浮子三种。2.电子式进料传感器电子式进料传感器有电容式和红外线式两种。（四）喂料机构喂料机构是辊式磨粉机的主要结构之一，它位于粉碎区的上方，作用是将进料筒落下的物料喂入粉碎区。目前，辊式磨粉机广泛采用的是辊式喂料机构，大中型采用双辊喂料机构，小型多采用单辊喂料机构。在制粉工艺中的不同位置，物料的粒度、容重和流动性等参数有很大差别，为了保证喂料效果，需选用不同表面形状的喂料辊，几种常用的喂料辊表面形状。（五）离合轧与轧距调节机构离合轧与轧距调节机构是保障磨粉机正常、安全运行和控制粉碎效果的重要机构。从机械结构上而言，离合轧与轧距调节一般是分不开的，对其机构的主要要求有：能在控制系统的控制下，与喂料机构联动保证“先喂料后合轧，先离轧后断料”；能根据工艺要求灵活、准确地调节轧距；具有磨辊保护功能；便于磨辊的拆装。（六）传

动辊式磨粉机的传动是指动力输入和快慢辊之间的传动两部分。通常每对磨辊采用一台电机独立驱动，电机通过三角带一级减速直接拖动快辊。1、齿轮传动：齿轮传动是磨粉机采用比较早的一种定速传动，由于快慢辊为相向转动，所以采用一对齿轮的定速传动结构最为简单。2、链条传动：通常采用双排或三排套筒滚子链，它具有准确的平均传动比，也能自动适应由离合轧和轧距调节所引起的两磨辊中心距的变化。3、齿形带传动：双面齿形带为可双面啮合的挠性传动件，传动比准确，结构也能自动适应离合轧和轧距调节所引起的快慢辊中心距变化；当磨辊磨损引起较大的中心距变化时，可通过调节张紧轮补偿。4、齿楔带传动：环形齿楔带的外侧面为齿形带，内侧面为多楔带，也就是慢辊带轮为齿形带轮，快辊和张紧带轮为多楔带轮。与双面齿形带相比，它们具有一些共同的优点。多楔带克服了齿形带的跑偏现象，由于多楔带靠磨擦传递动力，当传动出现冲击或过载时，可以通过打滑缓冲，避免了齿形带的跳齿和破坏，但磨擦传动总是存在打滑率，所以快慢辊转速比不如双面齿形带准确。（七）机架和罩壳机架：磨粉机机架的主要作用为：所有的机件和机构都要安装在机架上，通过机架集成为整机，所以机架要承载全部静、动载荷；机架的内腔形成磨膛，外部轮廓决定了磨粉机的整体造型。根据制造所采用的材料，机架可分为钢板焊接机架和铸铁机架两种。罩壳:代磨粉机都是全封闭式，就是在机架的两端设置罩壳，将暴露的机构全部封闭起来。罩壳具有安全防护、改善外形、隔离噪声等作用。（八）

自动控制系统目前，辊式磨粉机能通过自动控制系统实现的自动功能有：进料筒中物料有无和多少的料位信息；根据料位信息控制离合轧，并与喂料机构联动；根据料位信息使料门开启度或喂料辊转速实现伺服；对轧距进行遥控调节或根据工艺参数的变化自动调节；防止磨膛堵塞，即当磨膛内堆积的物料超过一定量时，使磨粉机离轧，物料排出后再自动恢复到合轧状态；使磨辊清理刷在离轧时离开辊面，合轧时与辊面接触，并能根据刷毛和磨辊的磨损，自动保持刷毛与辊面间有适宜的压力。第四节 典型辊式磨粉机一、XK辊式磨粉机123456789101－进料筒图

2-1-28 XK

磨粉机横剖面和去罩壳端面2－中撑 3－磨辊

4－清理刷

5－出料斗

6－喂料机构7－喂料传动 8－快辊带轮

9－定速传动

10－离合轧机构二、MDDK和MDDL辊式磨粉机（二）MDDL型辊式磨粉机MDDL型磨粉机是八辊磨，图为除去罩壳后的端面和横剖面。它实际上是两台MDDK型磨粉机的上下串联，每个独立的工作单元有两对磨辊，物料经上一对磨辊粉碎后直接落入下一对磨辊的粉碎区进行二次粉碎，然后再排出机外。（三）RO/E辊式磨粉机（四）SYNTHESIS辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第一节

基本概念粉料分级是研究制粉工艺的重要组成部分，主要为筛理和清粉。而常用的筛理设备有平筛、圆筛。清粉设备为清粉机。研磨后物料的分级、筛粉主要是采用类似清理机械中筛孔分选的方法，将各道磨粉机排出的磨下物进行分级，以便将不同粒级的物料分别送至后边各磨粉机作进一步的研磨、粉碎，并将其中的已达到成品粒度要求的面粉作为单独的一路收集或送到其他机械设备作最后处理或直接打包。清粉的工序是按品质对粒度相近的在制品（麦渣、麦心或粗粉）进行提纯分级。第二节

平筛(一)平筛筛面的分类在利用平筛对研磨后粒度和质量差别较大的混合物料进行筛理的过程中，通常将用于分离不同物料的筛面分为以下几类：粗筛：从皮磨磨下物中分出麸片的筛面。分级筛：提取麦渣、麦心的筛面。粉筛：筛出面粉的筛面(二)平筛的基本工作原理当筛面的牵连加速度足够大时，筛上物料相对运动的轨迹均为圆。通过对物料相对筛面的运动、自身的绝对运动及筛面牵连运动三者之间关系的分析，且认为物料相对筛面的运动角速度等于筛体的运动角速度。(三)平筛回转转速及回转半径的关系平筛回转速度及回转半径的关系取决于筛体的回转加速度，而回转加速度是计算平筛在运动中筛体受力的依据。（四）

高方平筛高方平筛是粉厂主要筛粉设备，常用于主流物料的分级、筛粉。一般由喂料机构、筛体、出口、筛体吊挂机构及传动机构等组成。1.

FG型高方平筛和FSFG高方平筛的总体结构（五）

传动FG型高方筛的传动机构FG高方平筛的传动机构采用无立轴的传动方式，电动机直接装置在平筛上，随筛体一起回转。FSFG高方平筛也采用无立轴自平衡传动，但偏重由两块长条状、竖直安装的偏重块组成，通过调节两偏重块之间的距离（夹角）的大小，即可方便地改变偏重合成重心的位置和惯性力的大小。(六)

筛格每个筛体可以包含一仓（单仓平筛）、两仓（双仓平筛）或四仓、六仓、八仓和十仓（高方平筛），每一仓则由多个筛格叠置而成。一个完整的筛仓包括筛顶格（简称顶格）、筛格和筛底格（简称底格）三部分，它是组成一个完整筛理路线的基础单元。第三节

清粉机一、清粉机的基本工作原理及工作过程现代清粉机是利用振动分级、

筛理分级与吸风分级相结合的原理。筛面的振动和吸风气流同时作用于进机物料,

使其按不同的容重进行自动分级,

形成不同物料层,

将渣、心、麸分别送往相应系统处理，将不同比例、不同粒度、不同悬浮速度的混合物料分离，悬浮速度小的麸屑和粒度大的物料留在筛面上形成筛上物；悬浮速度大且粒度小的胚乳粒穿过筛面成为筛下物，混合物料经清粉机提纯分离后，并收集粉尘和细麸，对物料按质量和粒度进行精选提纯的。二、清粉效果评定筛出率：筛出率是指清粉机各段筛下物流量与进机流量的百分比。即：一般情况下，进机物料品质好，则筛出率高，灰分降低率较低；品质差、含皮层多时，灰分降低率高，筛出率低。三、清粉机根据筛体个数的不同，清粉机分为单式和复式两种，复式清粉机具有两组筛体；按筛面层数的不同，分为双层和三层两种；按传动方式不同，分为偏心传动和自衡振动两种。河南省“十二五”普通高等教育规划教材《粮食机械原理及应用》目录第一篇 谷物清理机械第一章 筛分除杂设备第二章 比重分级设备第三章 精选设备第四章 粮食表面处理及着水设备第五章 风选及磁选设备第二篇 制粉机械第六章 辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第三篇 碾米机械第八章 脱壳设备第九章 谷糙分离设备第十章 碾米设备第十一章 色选设备碾米机械第三篇第八章

脱壳设备第一节

概述工作面

的挤一、脱壳的基本方法（一）挤压搓撕脱壳挤压搓撕脱壳是指稻谷两侧受两个具有不同运动速度的压、搓撕作用而脱去颖壳的方法

。（二）端压搓撕脱壳工作面的挤压、搓撕端压搓撕脱壳是

指谷粒两端受两个不等速运动作用而脱去颖壳的方法。（三）撞击脱壳撞击脱壳是指高速运动的谷粒与固定工作面撞击而脱去颖壳的方法。二、砻谷机的分类（一）挤压搓撕脱壳设备：对辊式砻谷机；辊带式砻谷机（二）端压搓撕脱壳设备：砂盘砻谷机（三）撞击脱壳设备：离心砻谷机三、砻谷工艺效果的评定（一）脱壳率：脱壳率是指稻谷经砻谷机一次脱壳后，已脱壳稻谷占进机稻谷的重量百分比。（二）脱壳率波动度：当砻谷机各工作参数调整和设定之后，并处于正常运行过程中，每小时取样一次，连续取样六次，分别求其最大脱壳率、最小脱壳率和平均脱壳率，然后计算脱壳率波动度。

100%

TT

Tmax

T

min

~（三）糙碎率：碎糙米是指不足整糙米平均长度２/３的糙米，糙碎率是指砻下谷糙混合物中含碎糙米的重量，占已脱壳粮粒（包括整糙米和碎糙米）重量的百分率。可按下式计算

。

100%W SCC

CC

SS

（四）

产量：是指砻谷机单位时间内加工成糙米的数量。（五）

电耗：电耗是指砻谷机生产1吨糙米所耗用的电量。（六）胶耗：胶耗是指胶辊砻谷机每加工100kg净谷所耗胶辊的橡胶重量，以g橡胶／（100kg稻谷）表示。第二节

胶辊砻谷机的基本工作原理胶辊砻谷机的主要工作构件是一对并列的、富有弹性的橡胶辊筒。两辊筒做相向不等速旋转运动，谷粒进入两辊间的工作区，受到胶辊的挤压和摩擦所产生的搓撕作用，稻壳破裂，与糙米分离。一、胶辊砻谷机的基本工作原理（一）谷粒在轧区的运动分析1.谷粒沿纵向进入两辊间的轧区，在轧区运动过程中不会产生翻滚。2.由于轧距比谷粒的厚度小，谷粒入轧后必然引起胶辊面的径向变形，使辊面对谷粒产生较大的正压力和摩擦力。3.谷粒入轧时的喂料速度通常小于慢辊辊面的线速度，因此入轧瞬时快、慢辊面对谷粒的摩擦力方向均沿各自的线速方向。当谷粒达到慢辊线速度后，由于快、慢辊面具有线速差，快辊迫使谷粒

加速，慢辊阻止谷粒加速，因此，快、慢辊面给谷粒的摩擦力方向相反。上轧区谷粒相对于慢辊静止，相对于快辊滑动。4.

谷粒在轧点附近脱壳。并有短暂加速过程，速度由慢辊速度加速到快辊速度。5.在下轧区，糙米相对于快辊静止，相对于慢辊滑动。（二）稻谷脱壳过程假设谷粒呈单层无重叠进入辊筒间，起轧瞬间处于加速阶段，快、慢辊与谷粒都有相对滑动。一旦谷粒被夹入辊间，在快、慢辊的摩擦力作用下，谷粒速度很快加速到慢辊速度，此时快辊对谷粒的摩擦力使谷粒继续加速，而慢辊对谷粒的摩擦力显然是阻止其加速。随着谷粒继续前进，轧距越来越小，辊筒对谷粒的挤压力和摩擦力不断增加。当稻壳薄弱部分的结合力小于挤压搓撕力时，稻壳将被压裂和撕破，接触快辊一侧的稻壳首先开始脱壳。谷粒在下段工作区时，快辊面一侧稻壳被快辊加速，与快辊的相对滑动逐渐减小，逐渐离开糙米，最后，快辊侧稻壳的运动速度达到快辊线速。轧区,糙米相对于快辊静止，相对于慢辊滑动。二、胶辊砻谷机的主要工作参数（一）辊间压力辊间压力是稻谷脱壳的必要条件之一。辊间压力的大小直接影响到胶辊砻谷机的脱壳率、糙碎率、产量和胶耗。（二）线速、线速差、线速和、线速比和线速差率1.线速度：辊筒线速度与砻谷机的产量有密切的关系。稻谷在辊筒工作区内的运动速度介于快、慢辊的线速度之间，辊筒的线速度越大，流量越大。但如果过大，辊筒温度也随之升高，加速胶辊磨损；机械振动加剧，影响砻谷机的工作稳定性，增加糙碎。线速过低，产量将会降低，动耗和胶耗增加。2．线速差：线速差是稻谷脱壳的必要条件之一，只有当胶辊的线速度不同时，才会出现一对方向相反的摩擦力，产生搓撕作用。3．线速和：由于在上段工作区稻谷相对慢辊静止，慢辊线速的改变不仅与砻谷机产量有关，而且与工艺效果及经济指标有关。4．线速比：线速比是设计胶辊砻谷机传动机构必不可少的参数，根据快、慢辊直径的变化情况计算出线速比。5．线速差率：线速差率与线速比是互相联系得，它们从不同角度反映了胶辊砻谷机的传动设计要求。第三节 胶辊砻谷机一、MLGT型胶辊砻谷机1.

MLGT•36型压砣紧辊砻谷机的结构，主要由进料机构、辊筒、辊压调节机构、自动松紧辊机构、传动机构、谷壳分离装置等部分组成。2．MLGT•15、MLGT•20、MLGT•24型压砣紧辊砻谷机它主体结构与MLGT•36型压砣紧辊砻谷机基本相同，不同的是辊筒采用悬臂式结构，传动采用齿轮变速箱与皮带相结合的方式。二、气压胶辊砻谷机气压紧辊砻谷机主要由进料机构、辊筒、传动机构、气压松紧辊机构、稻壳分离装置等部分组成。第九章

谷糙分离设备第一节

概述由于砻谷机机械性能及稻谷籽粒结构等因素的限制，稻谷经砻谷机一次脱壳不能全部成为糙米，因此经砻谷机脱壳、谷壳分离后的物料，是稻谷与糙米的混合物，称为谷糙混合物。根据碾米工艺的要求，必须对谷糙混合物进行分离，分出纯净的糙米，送入碾米机进行去皮，分出的未脱壳稻谷则返回砻谷机继续脱壳。谷糙分离的基本方法：（一）筛选法：利用稻谷和糙米间粒度的差异及自动分级特性，借助具有合适筛孔和运动形式的筛面进行谷糙分离的方法。（二）比重分离法：利用稻谷和糙米比重的不同及自动分级特性，在作往复振动的粗糙工作面板上进行谷糙分离的方法。（三）弹性分离法：利用稻谷和糙米弹性的差异及自动分级特性而进行谷糙分离的方法。第二节

谷糙分离设备及基本工作原理一、谷糙分离平转筛基本工作原理谷糙分离筛属于筛选设备，采用金属编织筛网作为分离工作面，工作面的运动形式主要有静止和平面回转两种。利用谷糙混合物在运动过程中的自动分级特性，使稻谷和糙米在筛面上充分自动分级，配备大小适当的筛孔，使沉于底层糙米及时排出，从而达到谷糙分离目的。二、重力谷糙分离机基本工作原理重力谷糙分离机属于比重分离设备，采用粗糙面板作为分离工作面，粗糙面板有凸台式和袋孔式两种。利用谷糙混合物在运动过程中的自动分级特性，借助双向倾斜并作往复振动的粗糙工作面的作用，使稻谷“上浮”，糙米“下沉”，糙米在粗糙工作面凸台（或袋孔）的推动作用下向上斜移排出；稻谷则向下方移动排出，从而达到谷糙分离目的。三、撞击谷糙分离机的基本工作原理撞击谷糙分离机亦称巴基机，属于弹性分离设备，工作面是由平底板和侧壁构成的分离槽，底板和侧壁都是用薄钢板制成。工作面作与分离槽长度方向相垂直的水平往复直线运动。利用稻谷和糙米弹性的差异及自动分级特性，借助具有适宜反弹面的分离槽进行谷糙分离的。第三节

谷糙分离设备一、谷糙分离平转筛 二、重力谷糙分离机三、撞击谷糙分离机我国制造生产的MGCJ型撞击谷糙分离机主要由进料装置、分选台、传动机构、振动机构和机架等部分组成。河南省“十二五”普通高等教育规划教材《粮食机械原理及应用》目录第一篇 谷物清理机械第一章 筛分除杂设备第二章 比重分级设备第三章 精选设备第四章 粮食表面处理及着水设备第五章 风选及磁选设备第二篇 制粉机械第六章 辊式磨粉机第七章 粉料分级设备第三篇 碾米机械第八章 脱壳设备第九章 谷糙分离设备第十章 碾米设备第十一章 色选设备碾米机械第三篇第十章

碾米设备第一节

概述一、碾米的基本方法⒈

物理碾米法物理碾米法是运用机械设备产生的机械作用力对糙米进行去皮