第3章粉碎切割機械設備

1、1第第 3 章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備23.1 粉碎設備粉碎設備n物料粉碎相關知識物料粉碎相關知識n固體物料粉碎設備固體物料粉碎設備n沖擊式粉碎機n轉輥式粉碎機n磨介式粉碎機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備3一、物料粉碎相關知識一、物料粉碎相關知識n粉碎粉碎指大塊固體物料破碎成小塊物料，或小塊物料進一步破碎成粉末狀物料。n物料粉碎的必要性n利于溶解和混合n加快物料蒸煮、液化、糖化、發(fā)酵的反應速度n機械粉碎的5種形式（5種粉碎力）：擠壓、沖擊、研磨、剪切和劈力。圖3.1 物料粉碎受力圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備

2、4n粒徑范圍 粗 碎 原料粒度401500 mm，成品粒度550 mm 中細碎 原料粒度550 mm，成品粒度0.15 mm 微粉碎 原料粒度510 mm，成品粒度100m 超微粉碎 原料粒度0.55 mm，成品粒度1025mn粉碎比（粉碎度），粉碎前后的粒度比粉碎比，粗碎為26，中、細碎為550，磨碎為50以上。總粉碎比是經(jīng)過幾道粉碎步驟后的總結果。式中x 粉碎比；d1 粉碎前物料直徑，m；d2 粉碎后物料直徑，m；（3-1）21ddx 第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備5 對于物料的粉碎，必須根據(jù)物料的特性及粉碎要求選擇合適的粉碎方法：對于堅硬的和脆性的物料，擠壓和沖擊很有效，對

3、韌性物料剪切力作用較好，對方向性物料則劈碎較好。 任何一種粉碎機，都是幾種方法的結合，這樣最有效。n原料粉碎對粉碎機的基本要求n粉碎后的顆粒均勻n已被粉碎的物料能立即從軋壓部位排出n操作自動化n易磨損部件容易更換n產(chǎn)生粉塵少n發(fā)生故障時能自動停車n單位產(chǎn)品消耗能量小第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備6二、固體物料粉碎設備固體物料粉碎設備粉碎機沖擊式粉碎機轉輥式粉碎機磨介式粉碎機機械沖擊式粉碎機氣流式粉碎機盤磨機輥式磨粉機球（棒）磨機振動磨攪拌磨第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備7類型與特點類型：錘擊式錘擊式和盤擊式盤擊式。優(yōu)點： （與其它型式粉碎機比）具有單位功率粉碎能力大

4、， 粉碎粒度易于調節(jié)，應用范圍廣，占地面積小，易實現(xiàn)連續(xù)化的閉路粉碎等優(yōu)點。缺點: 由于部件的高速旋轉及與顆粒的沖擊或碰撞，不可避免地會產(chǎn)生磨損問題磨損問題，因而不適宜用來處理硬度太大的物料不適宜用來處理硬度太大的物料。（一）（一）沖擊式粉碎機1. 機械沖擊式粉碎機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備8（1）錘擊式粉碎機 這種粉碎機利用高速旋轉的錘頭或錘片產(chǎn)生的作用力使利用高速旋轉的錘頭或錘片產(chǎn)生的作用力使物料粉碎物料粉碎，既適用于脆性物料，也可用于部分韌性物料甚至纖維性物料的粉碎，所以常被稱為萬能粉碎機。 錘擊式類型圖 3.2 錘片式粉碎機類型第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械

5、設備9 錘片的種類和形狀 錘片是主要的易損件，一般壽命為200500 h，為了延長使用壽命，通常需進行熱處理。錘片的形狀很多，其基本類型如圖3.3所示。圖 3.3 錘片的種類第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備10 篩網(wǎng) 篩網(wǎng)材料通常為冷軋鋼板，物料粉碎的粒度取決于篩網(wǎng)孔徑的大小。篩網(wǎng)對轉子的包角隨進料方式不同而異： 切向喂入式粉碎機的180； 軸向喂入式的=360； 徑向喂入式的360。 工作過程 物料從進料口進入粉碎室后，便受到隨轉子高速回轉的錘片的打擊，進而飛向固定在機體上的篩板（或篩網(wǎng)）而發(fā)生碰撞。落入篩面與錘片之間的物料則受到強烈的沖擊、擠壓和摩擦作用，逐漸被粉碎。當粉粒體的

6、粒徑小于篩孔直徑時便被排出粉碎室，較大碎粒繼續(xù)粉碎，直至全部排出機外。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備11 特點粉碎過程基本上沒有選擇性，粉碎粒度不能嚴格控制粉碎粒度不能嚴格控制。在不同的粉碎條件下，粉碎比可以在很大的范圍內變粉碎比可以在很大的范圍內變化化。優(yōu)點：錘擊式粉碎機具有構造簡單，用途廣泛，生產(chǎn)率高， 易于控制產(chǎn)品粒度，無空轉損傷等。缺點： 錘擊式粉碎機的應用 錘擊式粉碎機的應用十分廣泛。許多食品原料及其中間產(chǎn)品的加工過程中均用到它，例如薯干、玉米、大豆、咖啡、薯干、玉米、大豆、咖啡、可可、蔗糖、大米、麥類以及各種飼料可可、蔗糖、大米、麥類以及各種飼料等的粉碎均可使用錘擊式

7、粉碎機。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備12（2）盤擊式粉碎機（齒爪式粉碎機） 基本結構 如圖3.3所示。工作元件由兩個兩個互相靠近的圓盤組成圓盤組成，每每個圓盤上有很多依同個圓盤上有很多依同心圓排列的指爪心圓排列的指爪。而且一個圓盤上的每層指爪伸入到另一圓盤的兩層指爪之間。一般沿整個機殼周邊安篩網(wǎng)。圖 3.3 齒爪式粉碎機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備13 工作原理 軸向進入的物料在兩個運動的圓盤間，受到盤間旋轉指爪的沖擊力用、分割或拉碎的作用而得到粉碎。 其工作原理與錘擊式粉碎機有相似之處。 特點優(yōu)點：粉碎作用強度高，產(chǎn)品粒度小且均勻，適用于谷物的粉碎。作業(yè)噪聲較

8、大，物料溫升較高，產(chǎn)品中含鐵量較大。因磨齒與磨盤間為剛性連接，過載能力差，使用時必須對進料進行除鐵處理，避免金屬異物進入粉碎室，造成設備的損壞。缺點：較適于韌性較強的纖維質食品的粉碎韌性較強的纖維質食品的粉碎。 應用第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備142. 氣流式粉碎機 氣流式粉碎機是比較成熟的超微粉碎設備。它使用空氣、過熱蒸汽或其它氣體通過噴嘴噴射作用成為高能氣流。高能氣流使物料顆粒在懸浮輸送狀態(tài)下相互之間發(fā)生劇烈的沖擊、碰撞和摩擦等作用，加上高速噴射氣流對顆粒的剪切沖擊作用，使物料得到充分研磨而成超微粒子。（1）立式環(huán)形噴射氣流粉碎機 基本結構 結構組成如右圖3.4所示。主要由

9、立式環(huán)形粉碎室、分級器和文丘里加料器等組成。圖 3.4 立式環(huán)形噴射氣流粉碎機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備15 工作過程 從若干個噴嘴5噴出的高速壓縮空氣氣流將喂入的物料加速并形成紊流狀，致使物料在粉碎室6中相互高速沖撞、摩擦而達到粉碎。粉碎后的粉粒體隨氣流經(jīng)環(huán)形軌道上升，由于環(huán)形軌道的離心力作用，使粗粉粒靠向軌道外側運動，細粉粒則被擠往內側?；剞D至分級器入口9處時，由于內吸氣流旋渦的作用，細粉粒被吸入分級器8中分離而排出機外，粗粉粒則繼續(xù)沿環(huán)形軌道外側遠離分級器入口處通過而被送回粉碎室6中，再度與新輸入物料一起進行粉碎。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備16（2）對

10、沖式氣流粉碎機 構成如右圖3.5所示。主要工作部件有沖擊室、分級室、噴管、噴嘴等。 基本結構圖 3.5 對沖式氣流粉碎機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備17 物料經(jīng)料斗2入機后，先與壓縮空氣混合形成氣固混合流，之后以超音速由噴嘴噴入粉碎室5，使物料在粉碎室5內發(fā)生強烈的對沖沖擊、碰撞、摩擦等作用而被粉碎。其粒度可達1m的超微粉碎機內設有粒度分級機構，微粒排出后，粗粒返回粉碎室內繼續(xù)粉碎。 工作過程第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備18（二）轉輥式粉碎機 轉輥式粉碎機利用轉動的輥子產(chǎn)生摩擦、擠壓擠壓或剪切等作用力，達到粉碎物料的目的。根據(jù)物料與轉輥的相對位置，轉輥式粉碎機有

11、盤磨機和輥磨機等專用設備。1. 盤磨機類型：圓盤固定式和圓盤轉動式原理： 在盤磨機內，物料放在輥子和圓盤之間，由于輥子的快速旋轉而得以粉碎。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備19n 磨盤固定式： 如右圖3.6所示，由兩個碾輥和一個磨盤組成。當碾輪繞著立軸和其本身的橫軸轉動時，物料就在碾輪與磨盤之間受擠壓和研磨力而被碾碎。n 磨盤轉動式 碾輪對立軸并不轉動。優(yōu)點如下： 比較容易固定碾輪，且操作穩(wěn)定； 比較容易卸出碾碎后的物料； 在碾輪上沒有離心力的作用。圖 3.6 碾輥盤磨機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備202. 輥式磨粉機 輥式磨粉機結構 圖3.7所示為復式對輥式磨粉機

12、的結構。主要由以下六個部分組成：a. 磨輥b. 傳動部分c. 軋距調節(jié)機構d. 喂料機構e. 磨輥的清理機構f. 吸風裝置圖 3.7 復試對輥式磨粉機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備21a. 磨輥磨輥n輥式磨粉機的主要工作機構是磨輥，一般有一對或兩對磨輥，分別稱為單式和復式輥式磨粉機。在復式磨粉機中，每一對磨輥組成一個獨立的工作單元。n物料從兩磨輥間通過時，受到磨輥的研磨作用而被破碎。 磨輥在單式磨粉機內呈水平排列，在復式磨粉機內，有水平排列的（如美國的磨粉機），也有傾斜排列的（如歐洲和我國使用的大、中型磨粉機）。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備22b. 傳動部分傳動部

13、分n傳動部分主要給磨輥提供工作動力，使兩磨輥作相對方向的轉動，其中一個為快輥，另一個為慢輥。n因為以同一速度相向旋轉的磨輥對小麥只能起到軋扁、擠壓作用，得不到良好的研磨效果；只有當兩磨輥以不同速度相向旋轉時，才能對小麥起到研磨作用。n傳動部分的作用就在于保證磨輥按照一定的速度轉動，而且快慢輥之間要保持一定的轉速比。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備23c. 軋距調節(jié)機構軋距調節(jié)機構n兩磨輥之間的徑向距離稱為軋距。n用來調節(jié)兩磨輥距離的機構稱為軋距調節(jié)機構。缺少這一機構，磨粉機就不能與各種粒度的研磨物相適應，也不能根據(jù)工藝要求隨時改變磨粉機的研磨強度。n傾斜排列的磨輥，上輥為快輥，它的

14、軸承因固定在磨粉機的機殼上，故位置不能移動；下輥為慢輥，它的軸承裝在可以上下移動的軸承臂上，軸承臂通過彈簧與軋距調節(jié)機構相聯(lián)，因此慢輥的位置可調節(jié)改變。n改變兩輥間的軋距以達到一定的研磨效果，是軋距調節(jié)機構的主要作用。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備24d. 喂料機構喂料機構n設在磨輥的上方，由貯料筒、料斗、喂料輥及喂料活門等組成。n喂料輥有兩個：定量輥和分流輥。n定量輥直徑較大而轉速較慢，主要起撥料及向兩端分散物料的作用，并通過扇形活門形成的間隙完成喂料定量控制。n分流輥直徑較小，轉速較高，其表面線速度為定量輥34倍，其作用是將物料呈薄層狀拋擲于磨輥研磨區(qū)。第第3章章 粉碎切割機

15、械設備粉碎切割機械設備25e. 磨輥的清理機構磨輥的清理機構n磨輥的清理機構用于清除其所黏附的粉層，保證其運轉平穩(wěn)。n清理磨輥粉層常用刷帚或刮刀，它們一般安裝在磨輥的下方。n刷帚以鵝翎或豬鬃、棕毛制成，用彈簧壓緊在輥面上用以清理齒輥表面。n刮刀用于清理光輥表面，它安裝在鉸支的杠桿上，靠配重壓在輥面上，當磨粉機停車時有一金屬鏈將配重拉起，刮刀離開輥面以避免輥和刀接觸處的磨蝕。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備26f. 吸風裝置吸風裝置該裝置有以下3個作用: 目前大多數(shù)面粉廠采用氣力輸送來垂直提升各道磨粉機研磨后的物料。提升管通過溜管與磨粉機出口相接，已具備相對于磨膛的吸風作用，故不需再

16、單獨安裝吸風管。n用以吸去磨輥工作時產(chǎn)生的熱量和水蒸氣，降低磨下物的溫度，提高研磨物料的篩理性能。n冷卻磨輥、降低料溫。n使磨粉機內的粉塵不向外飛揚。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備27*說明說明 上述六大部分結構是所有磨粉機的基本組成。無論哪種型式的磨粉機，具體的結構形式都可能有所變化，操作方法和精密程度也有可能有所不同。但就其作用來說，這六部分結構是不可缺少的。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備28 磨輥的配置 磨輥的相對位置決定了磨粉機的總體布置，如圖3.7所示。圖 3.8 磨輥配置示意圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備29（三）磨介式粉碎機n磨介式粉碎

17、機是指借助于處于運動狀態(tài)、具有一定形狀和尺寸的研磨介質所產(chǎn)生的沖擊、摩擦、剪切、研摩擦、剪切、研磨磨等作用力使物料顆粒破碎的研磨粉碎機。n粉碎效果受磨介的尺寸、形狀、配比及運動形式、物料的充滿系數(shù)、原料粒度的影響。n這種粉碎機生產(chǎn)率低，成品粒徑小，多用于微粉碎及超微粉碎。n典 型 機 型 有 球 （ 棒 ） 磨 機球 （ 棒 ） 磨 機 （ 粉 碎 成 品 粒 徑 可 達40100m）、振動磨振動磨（成品粒徑可達2m以下）和攪拌磨（成品粒徑可達1m以下）三類。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備301. 球（棒）磨機n結構n工作原理n研磨介質n球磨機與棒磨機比較n影響操作的因素n特點

18、球（棒）磨機是歷史比較悠久的古老粉碎設備，至今仍廣泛應用著。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備31（1）結構 主要由轉筒和硬質球體組成，如圖3.8所示。圓柱形筒體的兩端有端蓋，端蓋中部的圓筒形頸部稱為中空軸頸，它支承于軸承上。筒體上固定有大齒圈，電動機帶動大齒圈使筒體緩緩轉動。圖 3.9 球磨機示意圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備32（2）工作原理 當筒體轉動時，磨介隨筒體上升至一定高度后，呈拋物線拋落或呈瀉落下滑，如圖3.8（右）所示。由于端蓋有中空軸頸，物料從左方的中空軸頸進入筒體逐漸向右方擴散移動。在自左而右的運動過程中，物料受到鋼球的沖擊、研磨而逐漸粉碎，最終從

19、右方的中空軸頸排出機外，如圖3.8（左）所示。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備33（3）研磨介質n球磨機常用的研磨介質有鋼球（相對密度7.8）、氧化鋯球（相對密度5.6）、氧化鋁球（相對密度3.6）和瓷球（相對密度2.3）等，有時也用無規(guī)則形狀的鵝卵石或燧石等。磨介材料的相對密度大，則球磨機的產(chǎn)量大，粉碎效率高；相對密度較小，會使產(chǎn)量與效率降低。研磨介質的大小會直接影響球磨機的粉碎效果和成品顆粒的粒度大小。n棒磨機常用直徑50100 mm的鋼棒作研磨介質，其筒體長度與直徑的比值一般為1.52。它有溢流型、開口型和周邊排料型等形式。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備34n棒

20、磨機與球磨機相比，沖擊力和摩擦力仍是粉碎的主要作用力，但因轉速比通常的小，故沖擊力的作用減小。n棒磨機的特點是棒與物料的接觸是線接觸而不是點接觸，故在大塊和小塊的混合料中大塊料先受到粉碎，這樣粉碎較均勻且過度粉碎較少。而且因為棍棒重量大，對于黏結性物料，不像小球那樣易被物料黏成一團而失去粉碎的作用，故適合于處理潮濕黏結性物料。球磨機與棒磨機比較：球磨機與棒磨機比較：第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備35n優(yōu)點：結構簡單，易于制造、檢修，工作可靠；粉碎比大（可達300以上），通用性好；干法與濕法均可適用。n缺點：粉碎周期長，能耗大，生產(chǎn)能力低；磨介易破碎，筒體易磨損。（4）特點第第3章

21、章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備36n滾筒轉速 n磨介充填系數(shù) n磨介尺寸 n物料的含水率（5）影響球磨機操作的因素第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備37圖 3.10 圓球在球磨機內運動的3種情況a. 滾筒轉速通常，球磨機的合適轉速n可按下式求得：式中 D 轉筒直徑（m）。Dn32（3-1）第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備38b. 磨介充填系數(shù) 磨介充填系數(shù)過大將減緩沖擊粉碎作用，一般為28%40%，其中濕法可取高限。c. 磨介尺寸 磨介尺寸與進料和出料粒度有關，進料粒度越小，產(chǎn)品進料粒度越小，產(chǎn)品粒度越小，應選用較小的磨介粒度越小，應選用較小的磨介。根據(jù)產(chǎn)品及進料粒

22、度將不同尺寸的磨介按一定比例配合使用，通?？梢赃_到最佳效果。d. 物料的含水率 為防粉末黏結，干法粉碎中的含水率一般要求小于干法粉碎中的含水率一般要求小于2%；濕法粉碎濕法粉碎中的固形物含量過低時，因不易在磨介表面掛漿而降低生產(chǎn)能力及粉碎效率，但過高，則因浮力增大而減緩沖擊作用，一般選用含水率一般選用含水率6082。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備392. 振動磨 振動磨是振動源裝置的球（棒）磨機。通常，一個振動裝置可以同時帶動數(shù)個筒體振動。但以單筒、雙筒結構的振動磨最為常見。 振動磨在干法和濕法狀態(tài)下均可工作。n結構n振動磨原理n特點第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備4

23、0（1）振動磨結構 結構如圖3.11所示，其研磨容器與電動機驅動的能產(chǎn)生高頻振動的偏心振子一起安裝在振動機架上，機架的下方為減振器。高頻振動的頻率范圍為10001500 Hz，振幅范圍為320 mm。圖 3.11 振動磨結構示意圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備41n振動裝置使振動磨筒體，從而使筒內的球形或棒形研磨介質作高頻振動，這種磨介振動產(chǎn)生的沖擊、摩擦和剪切作用力，可實現(xiàn)對物料顆粒的超微粉碎，同時還能起到混合分散的作用。n振動磨內研磨介質對物料產(chǎn)生的粉碎作用力來自三個方面：高頻振動、循環(huán)運動（公轉）和自轉運動。這些運動使得磨介之間和磨介與筒體內壁之間產(chǎn)生劇烈的沖擊、摩擦和剪切

24、等作用力，從而在短時間內將物料顆粒研磨成細小的超微粒子。（2）振動磨原理第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備42n優(yōu)點：采用磨介尺寸小，研磨效率高，比滾筒式高數(shù)倍至十幾倍；成品粒度小，平均粒徑可達23m以下；充填系數(shù)大（60%80%)，生產(chǎn)能力強，約為滾筒式的10倍；可封閉式作業(yè)，操作環(huán)境好。n缺點：噪聲大，對機械結構強度要求高。（3）特點第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備43n結構n原理 n介質粒度與產(chǎn)品粒度3. 攪拌磨 攪拌磨是在球磨基礎上發(fā)展起來的設備。在球磨機內，一定范圍內磨介尺寸越小則成品粒度也越細。但磨介尺寸的減小有一定限度，當磨介小到一定程度時，它與液體漿料的黏

25、著力增大，這會使磨介與漿料的翻動停止。在球磨機基礎上，增添攪拌機構，使磨介與物料產(chǎn)生翻動，這便是攪拌磨主要特征。攪拌磨的筒體（容器）不轉動，既可用于濕法粉碎也可用于干法粉碎，但多用在濕法超微粉碎。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備44（1）結構圖 3.12 攪拌磨結構示意圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備45n結構如圖3.12所示，其主體由攪拌器、帶冷卻夾套的立桶和磨介等構成。其外圍設備包括分離器和輸料泵等。n攪拌軸一般為直徑較粗大的空心軸，目的在于縮小靠近軸心的無效研磨區(qū)。根據(jù)需要，沿軸向安裝若干分散器。分散器有多種形式，參見圖3.11（3）。n攪拌磨常用球形磨介，所用

26、磨介材料有玻璃珠、鋼珠、氧化鋁珠和氧化鉛珠（食品工業(yè)不宜使用）等，由于最初使用的是天然玻璃砂，故攪拌磨又經(jīng)常稱為砂磨機（sandmill）第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備46（2）原理 攪拌磨的超微粉碎原理是，在分散器高速旋轉產(chǎn)生的離心力作用下，研磨介質和液體漿料顆粒沖向容器內壁，產(chǎn)生強烈的剪切剪切、摩擦沖擊摩擦沖擊和擠壓擠壓等作用力（主要是剪切力）將漿料顆粒粉碎。攪拌磨能滿足成品粒子的超微化、均勻化要求，成品的平均粒度最小可達到數(shù)微米。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備47（3）介質粒度與產(chǎn)品粒度 研磨介質粒徑要根據(jù)成品粒徑要求進行選擇。成品粒成品粒徑一般與研磨介質粒徑

27、成正比徑一般與研磨介質粒徑成正比。磨介的粒徑必須大于漿料磨介的粒徑必須大于漿料原始平均顆粒粒徑的原始平均顆粒粒徑的10倍。倍。要求得到粒度小于15m和525m的成品時，可分別選用粒度范圍在0.61.5 mm和23mm之間的磨介。但應注意，磨介過小反而會影響研磨效率。如果對成品粒徑要求不高時，使用較大的研磨介質，可以縮短研磨時間并提高成品產(chǎn)量。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備483.2 切割碎解機械切割碎解機械n切割碎解機械是一類用于加工高水分含量食品原料的食品機械。n這類機械設備大多利用刀刃切割所產(chǎn)生的局部沖擊力和剪切力對物料進行切割或碎解。n由于所處理的原料來源和種類不同，要求得

28、到的產(chǎn)品不同，因此，這類設備機械種類繁多。常見的切割機械有：切片機切片機、切丁機切丁機、切段機切段機等。常見碎解機械設備有：用于果蔬物料的破碎機破碎機、打漿機打漿機；用于肉類制品的絞肉機絞肉機和斬拌機斬拌機等。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備49一、切片機 切片機械是將物料切割成厚度均勻一致的片狀產(chǎn)品的機械。切片機可有不同形式，有些對原料的適應性較強，如離心式切片機，有些則專用于某種物料，如蘑菇定向切片機。n離心式切片機n蘑菇定向切片機（一）離心式切片機n結構n工作原理n特點第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備501. 離心式切片機結構 主要由圓筒機殼圓筒機殼、回轉葉輪回轉

29、葉輪、刀片刀片和機架機架組成。圓筒機殼固定在機架上，切割刀片裝入刀架后固定在機殼側壁的刀座上?；剞D葉輪上固定有數(shù)個葉片。圖 3.13 離心切片示意圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備512. 工作原理 以一定速度（約260 r/min）回轉的葉輪帶動料塊作圓周運動，使得料塊在離心力作用下被拋向機殼內壁，此離心力可達到其自過程身重量的7倍，使物料緊壓在機殼內壁并與固定刀片作相對運動，此相對運動將料塊切成厚度均勻的薄片，切下的薄片從排料槽卸出。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備52n優(yōu)點：結構簡單，生產(chǎn)能力較大，具有良好的通用性。切割時的滑切作用不明顯，切割阻力大，物料受到較大

30、的擠壓作用，故適用于有一定剛度、能夠保持穩(wěn)定形狀的塊狀物料，如蘋果、土豆、蘿卜等球形果蔬。n缺點：不能定向切片。3. 離心式切片機特點第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備53（二）蘑菇定向切片機 蘑菇定向切片機一般用于片裝蘑菇罐頭的菇切片。它可以滿足厚薄均勻、切向一致，并且邊片要分開的切片要求。1. 結構 如 圖3.14所示。主要由定定向供料裝向供料裝置置、切割切割裝置裝置和卸卸料裝置料裝置等構成。圖 3.14 蘑菇定向切片機結構示意圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備54（1）供料裝置 定向供料裝置包括曲柄連桿機構、料斗、滑槽、供水管等，滑槽的橫截面為弧形，其曲率半徑略大于

31、菇蓋的半徑，整體呈下傾布置。供水管提供的水流用于減少蘑菇在滑槽內滑動的阻力。（2）切割裝置和卸料裝置n切割裝置包括一組按一定間距組裝的圓盤刀和橡膠墊輥，兩者均主動旋轉，圓盤刀的間距可調，以適應不同的切割厚度要求。n淋水管提供的淋水用于降低切割過程中的摩擦阻力。n卸料擋梳固定安裝于圓盤刀之間（圖3.14）。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備55圖 3.15 圓刀、擋梳和墊輥之間的關系第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備56切刀菇蓋菇柄正片邊片圖 3.16 蘑菇同一方向切片示意圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備572. 工作過程 蘑菇被提升機送入料斗，料斗下方的上壓板

32、控制蘑菇定量地進入滑槽，形成單層單列隊式，因曲柄連桿機構的作用，滑槽作輕微振動。供水管連續(xù)向滑槽供水。由于蘑菇的重心靠近菇蓋一端，在滑槽振動、滑槽形狀和水流等的共同作用下，使得蘑菇呈菇蓋朝下的穩(wěn)定狀態(tài)向下滑動，從而定向進入圓盤刀組被定向切割成數(shù)片（見圖3.16），切成的菇片最后由卸料裝置從刀片間取出，并將正片和邊片分開后，從出料斗排出。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備58n這種切片機圓盤刀的刃口鋒利，滑切作用強，切割時的正壓力小，物料不易破碎；切片厚度均勻，斷面質量好；鉗住性能差。n對于剛度較大的物料，使用這種數(shù)片同時切割的刀組，刀片對于片料的正壓力較大，切割的摩擦阻力大，強制卸出

33、的片料易破碎。3. 特點第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備59 二二 、切丁機、切丁機n果蔬切丁機n肉用切丁機 切丁機一般是指將果蔬和肉等切成正立方體幾何形狀的設備，其對物料的切割必須在三個方向上完成。（一）果蔬切丁機（一）果蔬切丁機 用于將各種瓜果、蔬菜（如哈密瓜、蘿卜和番茄等）切成立方體、塊狀或條狀。n結構n工作過程第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備601. 果蔬切丁機的結構 如圖3.17所示：主要由機殼、葉輪、定刀片、圓盤刀、橫切刀和擋梳等組成。其中定刀片、圓盤刀和橫切刀分別起切片、切條和切丁的作用。圖 3.17 果蔬切丁機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備

34、61n原料經(jīng)喂料斗進入離心切片室內，在回轉葉輪1的驅動下，因離心力作用，迫使原料靠緊機殼的內表面，同時回轉葉輪的葉片帶動原料在通過定刀片3處時被切成片料。片料經(jīng)機殼頂部出口通過定刀刃口向外移動。n片料的厚度取決于定刀刃口和相對應的機殼內壁之間的距離，通過調整定刀片伸入切片室的深度，可調整定刀片刃口和相對應的機殼內壁之間的距離，從而實現(xiàn)對于片料厚度的調整。n片料在露出切片室機殼外后，隨即被橫切刀切成條料，并被推向縱切圓盤刀，切成立方體或長方體，并由梳狀卸料板卸出。2. 工作過程第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備62（二）肉用切丁機（二）肉用切丁機 非凍結肉塊屬于質地柔軟、剛度差、韌性強

35、的物料，高效切制幾何形狀整齊規(guī)范肉丁需要采用專門的切丁機。1. 肉用切丁機的結構 圖3.18所示為Treif肉用切丁機，可一次完成肉塊的切丁。 進料裝置由進料槽、蓋板和推料桿構成，其中進料槽與蓋板可形成封閉筒狀結構。進料口為方形，設置有分別作往復運動的縱向和橫向刀柵。圖 3.18 肉用多功能切丁機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備63切割裝置切割裝置n根據(jù)加工要求可選擇不同的刀片及間距掛接在刀架下，刀架分別由各自的曲柄驅動，一起構成曲柄滑塊機構。n為避免刀片的橫向變形，設置有刀片限位架，其端面開設有縱橫刀槽，工作時刀片在各自的刀槽內滑動。n切斷盤刀為具有良好滑切性能的凸刃口結構，可降

36、低切斷阻力，同時避免在切斷過程中因壓力過大使得肉塊變形而造成產(chǎn)品切斷面不齊。n各切割構件均為快速拆裝結構，便于作業(yè)后的清洗。圖 3.19 肉用多功能切丁機切割裝置第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備64三、絞肉機n基本構成 n格板與切刀的組合n工作過程n切割-生產(chǎn)能力-品質 絞肉機是一種將肉料切割制成保持原有組織結構細小肉粒的設備。它廣泛應用于香腸、火腿、魚丸、魚醬等的肉料加工，還可用于混合切碎蔬菜和配料等操作。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備651. 絞肉機的基本構成 如圖3.20所示，由進料斗、喂料螺桿、螺套、絞刀、格板等構成。圖 3.20 絞肉機結構示意圖第第3章章

37、粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備66（1）格板與切刀的組合 普通絞肉機中，一般只配一塊格板和一件絞刀，但也有將一塊以上不同粗細孔的格板與一件或一件以上的絞刀組合在一起的。如圖3.21所示為一種五件刀具（三個格板和兩把絞刀）的裝配關系。圖 3.21 絞肉機刀具組裝圖第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備67u格板也稱為孔板或篩板（圖3.22），厚度一般為1012 mm，其上面布滿一定直徑的軸向圓孔或其它形狀的孔，在切割過程中固定不動，起定刀作用。u其規(guī)格可根據(jù)產(chǎn)品要求進行更換，孔徑為810 mm的孔板通常用于脂肪的最終絞碎或瘦肉的粗絞碎，孔徑為35 mm的孔板用于細絞碎工序。u孔板的孔型除

38、了軸向圓柱孔外，還有進口端孔徑較小的圓錐形孔，這種孔形具有較好的通過性能。（2）格板圖 3.22 格板形式第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備68u絞刀（圖3.23）一般為十字形，也有雙翼或三翼形的，還有的采用剛度和強度較高的輻輪結構，隨螺桿一同轉動，起動刀作用。u絞刀刃角較大，屬于鈍型刀，其刃口為光刃，由工具鋼制造；為保證切割過程的鉗住性能，大中型絞肉機上的絞刀為前傾直刃口或凹刃口。u絞刀的結構形式有整體結構和組合結構兩種，其中組合結構的切割刀片安裝在十字刀架上，為可拆換刀片，因此刀片可采用更好的材料制造。切刀與孔板間依靠鎖緊螺母壓緊。（3）絞刀圖 3.23 絞刀形式第第3章章 粉碎

39、切割機械設備粉碎切割機械設備692. 絞肉的工作過程 機器啟動正常后，將塊狀物料加入料斗內，在重力作用下落到變節(jié)距推送螺旋內。在螺旋作用下迫使肉料變形而進入格板孔眼，進入孔眼中的肉料由緊貼格板的旋轉切刀切斷。被切斷的肉料在后面肉料的推擠下從格板孔眼中排出。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備70n絞肉機的生產(chǎn)能力不由螺旋供料器決定，而由切刀的切割能力來決定。因為只有將物料切割后從格板孔眼中排出，供料器才能繼續(xù)送料，否則繼續(xù)送料反而會產(chǎn)生物料堵塞和磨碎現(xiàn)象。n粗絞時，螺旋轉速可比細絞時快些，但轉速不能過高，因為格板上的孔眼總面積一定，即排料量一定，當供料螺旋轉速太快時，會使物料在切刀附近

40、堵塞，造成負荷增加，對電動機不利。n另外，使用時刀具要鋒利，使用一段時間后刀具會變鈍，應調換新刀或修磨，否則將影響切割效率，甚至使有些物料不是切碎后從格板孔眼中排出，而是由擠壓、磨碎后成漿狀排出，直接影響成品質量。 3. 切割-生產(chǎn)能力-品質第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備71四、斬拌機四、斬拌機n常壓斬拌機n真空斬拌機 斬拌機用于肉（魚）制品的加工，其功能是將原料肉切割剁碎成肉（魚）糜，并同時將剁碎的原料肉（魚）與添加的各種輔料相混合，使之成為達到工藝要求的物料。 它是加工乳化灌腸制品和午餐肉罐頭的關鍵設備之一。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備72（一）常壓斬拌機 外

41、形結構如圖3.24所示。主要由電氣控制部分、傳動系統(tǒng)、斬肉盤、斬刀軸斬刀軸、出料出料轉盤轉盤、旋轉料盤、刀蓋、出料盤等部分組成。1. 結構圖 3.24 常壓斬拌機外形斬刀第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備73（1）斬拌機刀軸及斬肉刀 如圖3.25所示， 旋轉刀的刀片數(shù)量為36片，按一定規(guī)律裝在刀軸上，相鄰兩刀片安裝相位差為180，其刀軸座為固定支撐。圖 3.25 斬拌機刀軸裝置及斬肉刀第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備74（2）出料轉盤 如圖3.26所示，轉盤可以上下左右擺動，斬拌時向上抬起靜置，欲出料時回位（即放下擺進斬肉盤的凹槽）。圖 3.26 出料轉盤2. 斬拌機工作

42、過程 斬拌機的工作過程為，需斬拌的物料盛放在料盤內，隨著料盤的旋轉，肉料受到高速旋轉的刀的斬拌，斬拌完成后，放下出料器，隨著料盤和出料器的旋轉，肉糜產(chǎn)品被卸出料盤。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備75n目的是避免空氣進入肉糜，防止脂肪氧化，保證產(chǎn)品風味；n可釋放出更多的鹽溶性蛋白質，得到最佳的乳化效果n減少產(chǎn)品中的細菌數(shù)量，延長產(chǎn)品貯藏期，穩(wěn)定肌紅蛋白的顏色，保證產(chǎn)品的最佳色澤；n保證肉糜的結構致密，避免產(chǎn)品出現(xiàn)氣孔缺陷。（二）真空斬拌機為何使用真空斬拌機?第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備761. 真空斬拌機結構 如圖3.27所示，與普通斬拌機不同，設置有密封罩，與下部

43、機體共同形成密封腔，旋轉料盤和旋轉刀是在真空環(huán)境下進行斬拌作的。圖 3.27 真空斬拌機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備77 具有環(huán)形料槽的旋轉料盤可實現(xiàn)循環(huán)連續(xù)切割直至達到斬拌質量為止，料盤轉速一般在520 r/min之間；切割過程屬于無支撐切割，刀片速度高，其轉速一般在20004000 r/min之間，以肉類物料的黏滯性提供切割過程所必需的支撐，各刀片的組裝順序有利于利用物料的黏滯性。2. 工作過程與特點第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備78五、水果破碎機五、水果破碎機 水果破碎機常作果蔬榨汁操作的前處理設備，將果蔬破碎成不規(guī)則碎塊。常見的水果破碎機有魚鱗孔刀式、齒刀

44、式和齒輥式等結構形式。n魚鱗孔刀式破碎機n齒刀式破碎機n其它破碎機械（錘式水果破碎機錘式水果破碎機和和水果磨碎機水果磨碎機）第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備79n結構n工作過程n特點n應用（一）魚鱗孔刀式破碎機 一種以切割作用為主的破碎機。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備801. 魚鱗孔刀式破碎機結構 如圖3.28所示，如圖所示，主要由進料斗、破碎刀筒、驅動葉輪、排料口和機殼等構成。由于整體呈立式桶形結構，故通常稱為立式水果破碎機。破碎刀筒用薄不銹鋼板制成，筒壁上沖制有魚鱗孔，形成孔刀，筒內為破碎室；驅動葉輪的上表面設有輻射狀凸起，其主軸為鉛垂方向布置，一般由電機直接驅

45、動。圖 3.28 魚鱗孔刀式破碎機第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備812. 工作過程 物料由上部喂入口進入破碎室后，在驅動圓盤的驅動下作圓周運動，因離心力作用而壓緊于固定的刀筒內壁上，受到切割和折斷從而得到破碎。破碎后的物料隨之穿過魚鱗刀孔眼，在刀筒外側通過排料口排出。3. 特點 孔刀均勻一致可得到粒度均勻的碎塊；但刀筒壁薄易變形，不耐沖擊，壽命短；排料有死角；生產(chǎn)能力低，適于小型廠使用。4. 應用 一般用于蘋果、梨的破碎，不適于過硬物料（如紅薯、土豆）；在使用時需要注意清理物料，以免硬雜質進入破碎室而損壞刀筒。第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備82（二）齒刀式破碎機有立式和臥式臥式兩種。 臥 式 齒刀式破碎機結構式如圖3.29所示，主要由篩圈、齒刀、喂料螺旋、打板、破碎室活門等構成。圖 3.29 齒刀式破碎機1. 齒刀式破碎機結構第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備83（1）齒刀 齒形刀片如圖3.30所示，用厚的不銹鋼板制成，呈矩形結構，其兩側長邊順序開有三角形刀齒，刀齒規(guī)格依碎塊粒度要求選用，刀片插入篩圈壁的長槽內固定。刀片為對稱結構，磨損后可翻轉使用，從而可提高刀片材料的利用率。圖 3.30 齒形刀片第第3章章 粉碎切割機械設備粉碎切割機械設備84n喂料螺旋與打板安裝于同一轉軸上