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文檔簡介

1、第五章 粉碎和切割機(jī)械與設(shè)備 粉碎是用機(jī)械力克服固體物料內(nèi)部凝聚力達(dá)到使之破碎的單位操作。 破碎:將大塊物料分裂成小塊物料的操作; 粉碎:將小塊物料分裂成細(xì)粉的操作稱為磨碎或研磨,兩者合稱為粉碎。第一節(jié) 食品粉碎的理論一、食品粉碎的目的 制取一定粒度的制品,如鹽、咖啡、可可等 將固體物料粉碎為細(xì)小顆粒,以備加工,如小麥磨粉 把兩種或以上的固體物料粉碎,使其均勻混合,如調(diào)味粉 把固體物料粉碎后,便于干燥和溶解,如干燥飼料 粉碎比:指粉碎前后物料的粒度比,反映粉碎設(shè)備的作業(yè)情況,粗粉碎在330,超微粉碎在3001000以上。 總粉碎比:大塊物料粉碎成細(xì)粉時,需經(jīng)過幾道粉碎步驟才能完成,各道粉碎比之

2、和。粗破碎:原料粒度401500mm,成品粒度約100200mm;中破碎:原料粒度401500mm,成品粒度約2070mm;細(xì)破碎:原料粒度401500mm,成品粒度約510mm;粗粉碎:原料粒度550mm,成品粒度0.75mm;微粉碎:原料粒度25mm,成品粒度0.1mm左右;超微粉碎:原料粒度小于2mm,成品粒度1025m。二、粉碎的分類 粒度:物料顆粒的大小,是粉碎程度的代表性尺寸。 對于球形顆粒,為其直徑;對于非球形顆粒,以面積、體積或質(zhì)量為基準(zhǔn)的名義粒度。三、物料粉碎的方法 1、壓碎:物料置于兩個粉碎面之間,施加壓力達(dá)到物料抗壓強(qiáng)度之后而被粉碎; 2、劈碎:用帶尖棱的工作面擠壓物料,

3、物料所受壓力達(dá)到拉伸強(qiáng)度后沿壓力作用線方向被折斷; 3、剪碎:物料所受壓力相當(dāng)于兩支點(diǎn)或多支點(diǎn)梁,物料所受彎曲應(yīng)力大于彎曲強(qiáng)度后被折斷; 4、擊碎:物料在瞬間受到外力沖擊而粉碎,主要適用于脆性物料。 5、磨碎:物料受壓力和剪切力作用,剪切力達(dá)到物料剪切強(qiáng)度時,物料被粉碎。四、物料粉碎理論1、表面積假說 組成任何純粹性晶體物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)之間具有恒定的分子吸引力,粉碎所消耗的能量與用來拆開分子間吸引力產(chǎn)生新表面所需的能量有一定關(guān)系。 粉碎后產(chǎn)品的比表面積大大增加,輸入的粉碎能量越多,產(chǎn)品的粒度越細(xì)。 ESE=K1(1/d21/d1) 式中:E粉碎物料所消耗的能量; K1:比例常數(shù); d1、d2:物料顆粒

4、粉碎前后的粒度。 實(shí)際中,新生面積的表面能只占全部粉碎能耗的一小部分。 物料粉碎時消耗的表面能、變形功、摩擦損失功、熱能等的總和,與物料粉碎后表面積的增加成正比例。2、體積假說 物料粉碎所消耗的能量與顆粒的體積成正比,粉碎后物料顆粒粒度也成正比例減小。E=K2ln(d1/d2) 式中:E粉碎物料所消耗的能量;K2比例常數(shù); d1、d2物料顆粒粉碎前后的粒度。3、裂縫假說 物料粉碎所消耗的能量與裂縫的長度成正比,與顆粒的體積和表面積無關(guān)。4、應(yīng)用結(jié)論表面積假說:適于為粉碎和超微粉碎體積假說:適于中、粗粉碎裂縫假說:粉碎物料粒度在110mm范圍內(nèi)的粉碎五、粉碎機(jī)械與粉碎操作粉碎操作可分為干法、濕法

5、及低溫三種。干法粉碎時,物料的水分含量應(yīng)有一定的限制,水分過高的物料,須經(jīng)干燥處理。 濕法粉碎時,物料懸浮于載體液流中進(jìn)行研磨。實(shí)踐證明:濕法比干法易獲得更細(xì)的制品,在食品的超微粉碎中應(yīng)用廣泛。低溫粉碎操作是指物料在常溫下有熱塑性或非常強(qiáng)韌,使粉碎困難,而冷卻到低溫,使材料成為脆性后再粉碎。粉碎機(jī)械的選擇粉碎力粉碎機(jī)特點(diǎn)用途沖擊錘式粉碎機(jī)適用于硬或纖維物料的中、細(xì)碎,要發(fā)生粉碎熱玉米、大豆、谷物、甘薯、甘薯瓜干、粕料榨餅、砂糖、干蔬菜、香辛料、可可、干酵母盤擊式粉碎機(jī)適用于中硬或軟質(zhì)物料的中、細(xì)碎擠壓滾筒壓碎機(jī)適于軟質(zhì)物料的中碎馬鈴薯、葡萄糖、干酪剪切切割機(jī)、斬肉機(jī)、絞肉機(jī)軟質(zhì)粉碎肉類、水果擠

6、壓剪切輥磨機(jī)(光輥或齒輥)由齒形的不同適于各種用途小麥、玉米、大豆、油餅、咖啡豆、花生、水果盤磨可以在粉碎的同時進(jìn)行混合,制品粒度分布寬食鹽、調(diào)味料、含脂食品盤式粉碎機(jī)干法、濕法都可用谷類、豆類剪切沖擊沖擊式機(jī)械粉碎機(jī)粉碎粒度細(xì)小超微粉碎氣流粉碎機(jī)普通粉碎機(jī)主要有:銷棒式粉碎機(jī)、錘式粉碎機(jī)和輥式粉碎機(jī)三大種類。第二節(jié) 普通粉碎機(jī)銷棒粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意1、銷棒粉碎機(jī) 動齒盤上有三圈截面為圓形或扁矩形的齒,定齒盤盤上有兩圈截面為矩形的定齒;動齒與定齒交錯排列。 動齒盤高速旋轉(zhuǎn)離心力場腔內(nèi)負(fù)壓定齒盤中心吸入物料離心力使物料向外擴(kuò)散受內(nèi)圈轉(zhuǎn)齒和定齒撞擊、剪切和摩擦作用初步粉碎向外圈運(yùn)動,線速增高,受到更強(qiáng)

7、烈的沖擊、剪切、摩擦和碰撞作用而粉碎。工作原理:工作時,動齒盤高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力場,在粉碎腔中心形成很強(qiáng)的負(fù)壓區(qū),物料從定齒盤中心吸入,在離心力的作用下,物料由中心向外擴(kuò)散,受到內(nèi)圈轉(zhuǎn)齒和定齒撞擊、剪切、摩擦等作用力而被初步粉碎,在向外圈的運(yùn)動過程中,線速度逐步增高,受到越累越強(qiáng)的作用力,進(jìn)而被粉碎的越來越細(xì),最后在外圈齒與撞擊環(huán)的作用下,進(jìn)一步粉碎達(dá)到超細(xì)化。特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):具有結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)能力大、能耗低、成本低等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn):作業(yè)噪聲大,物料升溫快,產(chǎn)品中含鐵量較大。注意點(diǎn):磨齒與磨盤剛性連接,過載能力低,使用時應(yīng)避免金屬異物進(jìn)入粉碎機(jī),以免造成設(shè)備的損壞。適用性:適合于谷物的粉碎。2

8、、錘式粉碎機(jī)錘式粉碎機(jī)在食品加工中應(yīng)用十分廣泛,該機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、適用范圍廣、生產(chǎn)率高和產(chǎn)品粒度便于控制等優(yōu)點(diǎn),主要適用于谷物籽粒、咖啡、糖和果蔬等的粉碎。工作原理:錘式粉碎機(jī)主要是靠沖擊作用來破碎物料的。物料進(jìn)入錘式粉碎機(jī)中,遭受到高速回轉(zhuǎn)的錘頭的沖擊而粉碎,粉碎了的物料,從錘破機(jī)錘頭處獲得動能,從高速沖向架體內(nèi)擋板,篩條,與此同時物料相互撞擊,遭到多次破碎,小于篩條之間隙的物料,從間隙中排出,個別較大的物料,在篩條上再次經(jīng)錘頭的沖擊,研磨,擠壓而破碎,物料被錘破機(jī)錘頭從間隙中擠出。從而獲得所需粒度的產(chǎn)品。錘式粉碎機(jī)的分類立式錘片粉碎機(jī) 篩片 沖孔篩、圓錐孔篩和魚鱗篩等。其中沖孔篩可分為:

9、小孔:12mm; 中空:34mm; 粗孔:56mm; 大孔:8mm。 按配置形式: 底篩、環(huán)篩和側(cè)篩。按進(jìn)料方向可分為:切向喂料機(jī)、軸向喂料機(jī)和徑向喂料機(jī)三種;按部件特性可分為:水滴形粉碎室和無篩粉碎機(jī)兩種形式。(1)錘式粉碎機(jī)的主要構(gòu)件:進(jìn)料機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)子、襯板、篩板、出料機(jī)構(gòu)和傳動機(jī)構(gòu)等部分組成。 錘片 錘片排列應(yīng)沿粉碎寬度運(yùn)動軌跡均勻,物料不被推向一側(cè)。 錘片繞主軸旋轉(zhuǎn),當(dāng)遇有堅硬而不能破碎的物料時,錘片能夠繞懸掛軸銷回轉(zhuǎn)讓開,避免損傷機(jī)器。 錘片的形狀視需粉碎的物料而定,棱角多,粉碎力強(qiáng),耐磨性差,尖角適于纖維性物料,環(huán)形錘片不易磨損。 齒板 阻礙物料環(huán)流層運(yùn)動,降低物料在粉碎室內(nèi)的運(yùn)動速

10、度,增強(qiáng)對物料的碰撞、搓撕和摩擦作用。常見錘片的種類和形狀(2)特點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡單、操作方便,通用性強(qiáng)、用途廣泛,生產(chǎn)率高、無空轉(zhuǎn)損傷等。缺點(diǎn):作用機(jī)理復(fù)雜,成品粒度不能嚴(yán)格控制,粉碎比變化大。應(yīng)用:食品原料和中間產(chǎn)品的粉碎,如玉米、小麥、谷類、食鹽、糖。(3)結(jié)構(gòu)和工作過程結(jié)構(gòu):主要由進(jìn)料斗、轉(zhuǎn)子、錘片、篩片等組成。 工作過程:工作時,原料從喂料口進(jìn)入粉碎室,受高速回轉(zhuǎn)的錘片及其它構(gòu)件的沖擊,以及篩片內(nèi)壁的搓擦等作用而細(xì)化;粉碎后,小于篩孔的顆粒被排出粉碎室,大顆粒繼續(xù)粉碎直至通過篩孔。對于谷物子粒等淀粉質(zhì)脆性物料,粉碎作用主要依賴高速的打擊;而對于纖維質(zhì)等韌性物料主要依賴搓擦作用。(

11、4)結(jié)構(gòu)類型按主軸布置形式分為臥式和立式兩種,其中,臥式為傳統(tǒng)形式,應(yīng)用廣泛。(a)切向喂入式; (b)軸向喂入式; (c)徑向喂入式1進(jìn)料斗;2轉(zhuǎn)子輻板;3錘片;4篩片;5出料口(4)結(jié)構(gòu)類型按進(jìn)料方向又劃分為切向喂入式、軸向喂入式和徑向喂入式三種。 切向喂入式軸向喂入式徑向喂入式 切向喂入式物料由切線方向進(jìn)入粉碎室,喂入口開度較大。篩片安裝于粉碎室的下半部分,篩片包角僅為180o,篩理面積較小。優(yōu)點(diǎn):通用性好,粒料、塊狀料、莖稈料均適用。缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)不對稱,其轉(zhuǎn)子只能一個方向轉(zhuǎn)動,錘片磨損后調(diào)換方向較為麻煩應(yīng)用:多為中、小型粉碎機(jī)。(a)切向喂入式1進(jìn)料斗;2轉(zhuǎn)子輻板;3錘片;4篩片;5出料

12、口 軸向喂入式喂入口設(shè)置于轉(zhuǎn)子主軸的一側(cè),沿其軸向進(jìn)入粉碎室;篩片包角為360o,構(gòu)成圓形或水滴形環(huán)篩。特點(diǎn):粉碎室寬度較小,結(jié)構(gòu)簡單,篩理面積大,粉碎效率高,可遠(yuǎn)距離或通過軟管多點(diǎn)取料,轉(zhuǎn)子可正反兩個方向作業(yè)。應(yīng)用:多見于小型粉碎機(jī)。(b)軸向喂入式1進(jìn)料斗;2轉(zhuǎn)子輻板;3錘片;4篩片;5出料口 徑向喂入式物料由粉碎室正上方進(jìn)入,粉碎室內(nèi)較寬;篩片包角約300o,篩理面積大,結(jié)構(gòu)對稱,生產(chǎn)能力強(qiáng) 。特點(diǎn):可自重進(jìn)料,可兩個方向轉(zhuǎn)動,減少錘片安裝方向更換次數(shù),卸料端需配置排氣裝置卸除轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的風(fēng)壓。 應(yīng)用:一般只用于散粒料,常見于大、中型粉碎機(jī)。(c)徑向喂入式1進(jìn)料斗;2轉(zhuǎn)子輻板;3錘片;4

13、篩片;5出料口3.輥式磨粉機(jī) 由一對軸線平行,以不同轉(zhuǎn)速相向高速旋轉(zhuǎn)的圓柱形磨輥對物料進(jìn)行研磨的機(jī)械。一、輥式磨粉機(jī)的分類1、按成對磨 輥的數(shù)量單式磨輥:僅有一對磨輥,適于小型磨粉機(jī)復(fù)式磨輥:2對磨輥屬兩個獨(dú)立單元,適于大、中型磨粉機(jī)八輥磨粉機(jī):先2對并聯(lián),再串聯(lián),屬于兩個獨(dú)立單元2、按磨輥松合閘 的自動化程度手動:松合閘由人工操作,適于小型磨粉機(jī)半自動:由人工手動合閘,自動松閘全自動:自動控制松合閘,有液壓和氣壓全自動3、按磨輥軸線 的相對位置水平配置:兩磨輥軸線處于同一水平面內(nèi),喂料情況好,便于觀察,無噴粉現(xiàn)象,但操作不安全傾斜配置:兩磨輥軸線處于同一傾斜面內(nèi),操作安全,但喂料情況差,存在

14、噴粉現(xiàn)象。輥式磨粉機(jī)工作原理對輥相對運(yùn)動,物料從狹小軋距離通過而被碾碎的工作狀態(tài)。磨輥是磨粉機(jī)的主要工作零件。一對磨輥由于速比和輥面狀態(tài)不同,粉碎物料的形式也不同。輥式磨粉機(jī)工作原理等速反向旋轉(zhuǎn)的光磨輥以擠壓的方式粉碎物料或使物料變形(成片),如軋麥片機(jī);差速反向旋轉(zhuǎn)的光磨輥以擠壓和研磨2種方式粉碎物料,如磨面機(jī);差速反向旋轉(zhuǎn)的齒輥磨以剪切、擠壓和研磨3種方式粉碎物料,如齒輥磨粉機(jī)。軋距同向?1喂料絞龍;2料門限位螺釘;3柵條護(hù)欄;4阻料板;5下磨門;6彈簧毛刷;7吸風(fēng)道;8機(jī)架墻板;9料筒;10枝形浮子;11喂料門;12料門調(diào)節(jié)螺桿;13下喂料輥;14擋板;15軋距總調(diào)手輪;16偏心軸;17

15、上橫擋;18活動擋板;19光輥清理刮刀;20下磨輥;21下橫擋;22排料斗輥式磨粉機(jī)工作結(jié)構(gòu)(1)基本結(jié)構(gòu)機(jī)身、磨輥及其附屬的喂料機(jī)構(gòu)、軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、液壓自動控制機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)及清理裝置7個主要部分組成 。MY型磨粉機(jī)為磨輥傾斜排列的油壓式自動磨粉機(jī)。(2)工作過程磨輥MY型磨粉機(jī)有兩對磨輥,每對磨輥軸心的連線與水平線夾角呈45,中間有隔板。一對磨輥中,上面是快輥,位置固定;下面是慢輥,慢輥軸承殼可移動,其外側(cè)伸出如臂,并和軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相聯(lián),通過軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將慢輥放低或抬高,即可調(diào)整一對磨輥的間距。兩對磨輥分別傳動。(2)工作過程磨輥(a)按表面形狀分齒輥:有剪切、擠壓和研磨作用。光輥:起擠壓

16、和研磨作用。磨輥(b)按表面線速度分對輥表面線速度相等(做軋片和軋坯)表面線速度不相等(做研磨)快輥慢輥(c)要求足夠的強(qiáng)度、剛度和硬度、表面耐磨性、均勻性、導(dǎo)熱性。磨輥配置及輥軸類型 (2)工作過程軋距調(diào)節(jié)軋距:兩磨輥輥面間的最小距離。 調(diào)節(jié)軋距控制被粉碎物料的粒度調(diào)節(jié)方式:可調(diào)節(jié)兩磨輥整個長度間的軋距,也可調(diào)節(jié)兩磨輥任何一端的軋距。(a)松閘:當(dāng)粉磨機(jī)空載時,為避免高速相向旋轉(zhuǎn)的兩磨輪相互摩擦、碰撞,軋距應(yīng)放大,稱為松閘。(b)合閘:當(dāng)粉碎機(jī)負(fù)載時,為了達(dá)到研磨效果,兩輥間隙應(yīng)回到調(diào)定的軋距,稱為合閘。兩磨輥軸心線的平行度?(2)工作過程傳動 空載:電動機(jī)通過傳送帶動快輥轉(zhuǎn)動,快輥通過鏈輪

17、帶動慢輥轉(zhuǎn)動。 負(fù)載:快輥通過物料與慢輥接觸,在摩擦力的作用下,同時運(yùn)動,鏈輪限制慢輪的轉(zhuǎn)動起定速的作用。傳動方法先用帶傳動快輥,然后通過鏈輪傳動慢輥,以保持快輥與慢輥的速比。(2)工作過程喂料機(jī)構(gòu) 包括一對喂料輥、可調(diào)節(jié)閘門等。 研磨散落性差的物料時,從料筒下落的物料經(jīng)喂料絞龍向輥整個長度送下,由喂料輥經(jīng)閘門定量后喂入磨輥; 研磨散落性好的物料時,物料落向喂料輥,沿輥長分布,經(jīng)喂料門定量,由下喂料輥連續(xù)而均勻地喂入磨輥。(2)工作過程輥面清理磨輥為齒輥,可用刷子清理磨輥表面;而光輥則可用刮刀清理。(2)工作過程 吸風(fēng)裝置磨粉機(jī)的吸風(fēng)系統(tǒng)使機(jī)內(nèi)始終處于負(fù)壓??諝庥赡ラT的縫隙進(jìn)入,穿越磨輥后由吸

18、風(fēng)道吸出機(jī)外。(3)磨齒的排列方式鋒對鋒鋒對鈍鈍對鋒鈍對鈍輥式磨粉機(jī)工作特點(diǎn)(1)適合熱敏性物料的粉碎 避免粉碎過程中物料溫度升高,蛋白質(zhì)變性。(2)可控制物料粉碎的粒度 通過調(diào)節(jié)軋距來控制物料的顆粒大小。(3)能進(jìn)行選擇性粉碎 可通過控制快慢輪的轉(zhuǎn)速、磨輪表面形狀 和運(yùn)動參數(shù)進(jìn)行粉碎。(4)粉碎過程穩(wěn)定,便于控制 設(shè)定適合的參數(shù),使工作條件一致, 工作穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)自動化控制。五輥麥芽粉碎機(jī)流程圖 其他輥式磨粉機(jī)農(nóng)用小型磨粉機(jī)超微粉碎是指利用機(jī)械或流體動力的方法克服固體內(nèi)部凝聚力使之破碎,從而將3毫米以上的物料顆粒粉碎至1025m的操作技術(shù)。第三節(jié) 超微粉碎機(jī)超微細(xì)粉末是超微粉碎的最終產(chǎn)品,具有

19、一般顆粒所沒有的特殊理化性質(zhì),如良好的溶解性、分散性、吸附性、化學(xué)反應(yīng)活性等。超微粉碎通過對物料的沖擊、碰撞、剪切、研磨等手段,施于沖擊力、剪切力或幾種力的復(fù)合作用,達(dá)到超細(xì)粉碎的目的。目前常用的超微粉碎機(jī)主要有:機(jī)械沖擊式粉碎機(jī)、氣流粉碎機(jī)和磨介式粉碎機(jī)三大種類。1.機(jī)械沖擊式粉碎機(jī)機(jī)械沖擊式粉碎機(jī)主要通過機(jī)械構(gòu)件對物料的沖擊、碰撞、剪切等手段,施以沖擊力、剪切力的復(fù)合作用,達(dá)到超細(xì)粉碎的目的。工作原理?主要構(gòu)件?2.氣流粉碎機(jī) 在高速氣流(300500m/s)作用下,物料通過本身顆粒間的撞擊、氣流對物料的沖擊剪切以及物料與其他構(gòu)件的撞擊、摩擦、剪切等作用使其粉碎。(1)基本原理利用空氣、蒸

20、汽或其它氣體,通過一定壓力的噴嘴噴射產(chǎn)生高速的湍流和能量轉(zhuǎn)換流,使物料顆粒在這種高能氣流作用下懸浮輸送,相互發(fā)生劇烈的沖擊碰撞和摩擦,加上高速噴射氣流對顆粒的剪切沖擊作用,使得物料顆粒間得到充分的研磨而粉碎成細(xì)小粒子。氣流粉碎機(jī)工作原理圖(2)氣流粉碎機(jī)的特點(diǎn)圓盤式(a)粉碎比大,能使粉粒體的平均粒度達(dá)到5m以下。(b)粗細(xì)粉粒可自動分級,且產(chǎn)品粒度分布較窄,并可減少因粉碎中操作事故對粒度分布的影響。(c)可粉碎低熔點(diǎn)和熱敏性材料。 噴嘴處氣體膨脹造成較低溫度,大量氣流導(dǎo)入起到一定快速散熱作用,所得產(chǎn)品溫度遠(yuǎn)比其他機(jī)械粉碎所得產(chǎn)品溫度低,甚至可對物料起到相當(dāng)?shù)睦鋮s作用。(2)氣流粉碎機(jī)的特點(diǎn)(

21、d)采用物料自磨的原理,故產(chǎn)品不易受金屬或其他粉碎介質(zhì)的污染。(e)可實(shí)現(xiàn)聯(lián)合作業(yè)。如用熱壓縮空氣可以實(shí)現(xiàn)粉碎和干燥聯(lián)合作業(yè);可同時實(shí)現(xiàn)粉碎和混合聯(lián)合作業(yè);還可在粉碎的同時噴入所需濃度的溶液,均勻覆蓋于被粉碎固體微粒上。(f)可在無菌情況下操作,特別適用于食品物料及藥物的超微粉碎。(g)結(jié)構(gòu)緊湊,構(gòu)造簡單沒有傳動件,故磨損低,可節(jié)約大量金屬材料,維修也較方便。(3)典型氣流式粉碎機(jī)立式環(huán)形噴射氣流粉碎機(jī)對沖式氣流粉碎機(jī)超音速氣流粉碎機(jī)葉輪式氣流粉碎機(jī)立式環(huán)形噴射氣流粉碎機(jī)物料從喂料口進(jìn)入環(huán)形粉碎室底部噴嘴處,壓縮空氣從管道下方的一系列噴嘴中噴出,高速噴射氣流(射流)帶著物料顆粒運(yùn)動。 連續(xù)式立

22、式環(huán)形噴射氣流粉碎機(jī) 在管道內(nèi)的射流大致可分為外層、中層和內(nèi)層三層,各層射流的運(yùn)動速度不相等,物料顆粒相互沖擊、碰撞、摩擦以及受射流的剪切作用而被粉碎。 外層的顆粒群受到的碰撞和研磨作用最強(qiáng)。中層產(chǎn)生一定的分級作用,較粗顆粒進(jìn)入外層射流重新粉碎,細(xì)顆粒向內(nèi)層射流聚集,并隨氣流經(jīng)排料口排出。 連續(xù)式對沖式氣流粉碎機(jī) 兩噴嘴同時向沖擊室噴射高壓氣流,其中噴嘴2(左)噴出的高壓氣流將料斗中的物料逐漸吸入進(jìn)入噴管1,物料在噴管1中得到加速;加速后的物料在粉碎室中受到噴嘴10(右)噴射來的高速氣流阻止,物料被沖擊破碎。 粉碎后隨氣流經(jīng)上導(dǎo)管 分級室 回轉(zhuǎn)運(yùn)動并分級 細(xì)粉粒從排出口被排出 粗粒經(jīng)下導(dǎo)管送至

23、噴管11 再次粉碎 1、11噴管;2、10噴嘴;3料斗; 4上導(dǎo)管;5分級室;6排出口;7微粉體;8粗顆粒;9下導(dǎo)管;12沖擊室1壓縮空氣入口;2入料口;3分級板; 4粗粒返回管;5粉碎室;6排氣口;7出料口超音速氣流噴射式粉碎機(jī)原理粉碎室周壁上安裝有噴嘴;物料經(jīng)料斗進(jìn)入,與壓縮空氣混合形成氣固混合流,并以超音速由噴嘴噴入粉碎室,使物料在粉碎室內(nèi)發(fā)生強(qiáng)烈的沖擊、碰撞、摩擦等作用而被粉碎。其粒度可達(dá)1m以下。粉碎機(jī)內(nèi)設(shè)有粒度分級機(jī)構(gòu),微粒排出后,粗粒返回粉碎室繼續(xù)粉碎,直至粒度合格。 葉輪式氣流粉碎機(jī)結(jié)構(gòu):主要由兩級粉碎、內(nèi)分級葉輪、鼓風(fēng)和排渣等組成。粒度小于10mm的物料,經(jīng)加料機(jī)構(gòu)輸入第一粉

24、碎室。在第一段葉輪處,物料隨氣流旋轉(zhuǎn),顆粒間發(fā)生相互沖擊、碰撞、摩擦和剪切;并受葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用,沖向內(nèi)壁,發(fā)生撞擊、摩擦、剪切等作用,從而被粉碎。1機(jī)座;2排渣機(jī)構(gòu);3軸承座;4加料裝置;5加料器;6加料斗;7襯套;8葉輪;9撞擊銷;10內(nèi)分級葉輪;11隔環(huán);12蝶閥;13機(jī)架;14風(fēng)機(jī)葉輪;15主軸;16帶輪葉輪式氣流粉碎機(jī)第二段分級葉輪的5個葉片不具有扭轉(zhuǎn)角,具有分級作用。細(xì)粉在其端部斜面和襯套錐面之間的間隙中也會受到有效的粉碎。若顆粒受的離心力作用大于氣流吸力,則被滯留繼續(xù)粉碎;反之則進(jìn)入第二粉碎室。葉輪式氣流粉碎機(jī)進(jìn)入第二粉碎室的細(xì)顆粒進(jìn)行同樣的粉碎和分級。第二粉碎室的粉碎葉

25、輪和分級葉輪直徑大,旋轉(zhuǎn)速度更高第三段葉輪的葉片有400扭轉(zhuǎn)角,風(fēng)壓更大,粉碎效果增強(qiáng),風(fēng)速因粉碎室直徑增大而減緩,分級精度提高,細(xì)顆粒被粉碎成超細(xì)粒子,并被氣流吸出機(jī)外。葉輪式氣流粉碎機(jī)葉輪式氣流粉碎機(jī)產(chǎn)生的料渣可由內(nèi)排渣機(jī)構(gòu)排出。比被粉碎物料硬度和相對密度大的雜質(zhì);以及在離心力作用下被甩向襯套內(nèi)壁的物料粗顆粒,落到粉碎室底部排渣孔,由絞龍不斷排出機(jī)外。內(nèi)排渣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖 1粗渣粒;2螺旋排料口;3粗粒子;4細(xì)粉;5分級葉輪;6襯套;7殼體磨介式粉碎機(jī)研磨介質(zhì)(磨介)主要有鋼球、鋼棒、氧化鈣球、瓷球等,一般直徑大于0.5mm,具有強(qiáng)度大、耐磨的特性。基本原理借助磨介旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,對物料實(shí)現(xiàn)沖擊、

26、研磨等而細(xì)化物料。振動磨球磨機(jī)攪拌磨雙錐磨等行星磨分類(1)振動磨 工作原理工作時,研磨系統(tǒng)作高頻振動,利用筒體內(nèi)部充填的研磨體(球狀或圓柱狀)對物料進(jìn)行高頻撞擊、研磨等,進(jìn)而將物料粉碎至超細(xì)。2ZM 高效率低能耗振動磨機(jī) 特點(diǎn)與分類優(yōu)點(diǎn):粉碎比和粉碎效率高,適應(yīng)性強(qiáng),可用于任何物料的超細(xì)磨,干磨、濕磨均可。 缺點(diǎn):進(jìn)料粒度不能過大。種類偏旋振動磨慣性振動磨按振動特點(diǎn)分按工作方式分筒體數(shù)目分間歇式連續(xù)式單筒式多筒式 慣性振動磨 原理:電機(jī)通過聯(lián)軸器驅(qū)動振動器,振動器在不平衡旋轉(zhuǎn)體的慣性力作用下振動,使筒體作搖動運(yùn)動;由此帶動研磨體快速脈沖,使研磨體沿筒體壁滑動上拋,分布在研磨體之間的物料受其打

27、擊、研磨等作用而被粉碎。 振動器由兩個彼此壓緊并安裝在不平衡軸承上的管子組成,兩管之間通冷卻水。 支承裝置可以裝設(shè)彈簧或以橡膠墊的彈性支座代替。1筒體;2振動器;3彈簧支座;4支承架;5電機(jī);6彈性連軸器振動磨受力分析1底座;2豎彈簧;3橫彈簧;4不平衡物;5主軸;6套筒;7筒體 研磨體的運(yùn)動 工作時,筒體內(nèi)裝填物不僅不斷地沿與主抽轉(zhuǎn)向相反的方向循環(huán)運(yùn)動,而且還有自轉(zhuǎn)運(yùn)動。 在筒體徑向或軸向截面上,它們的排列都很整齊;振動頻率低時,球與球之間緊密接觸,層層按同方向運(yùn)動,各個研磨體僅在其中心位置附近作有限移動;頻率增加達(dá)到臨界范圍時,研磨體運(yùn)動劇烈,研磨球幾乎呈懸浮狀態(tài)。 靠近筒體壁的物料受到劇

28、烈碰擊和研磨作用。(2)攪拌磨 結(jié)構(gòu)研磨容器、分散器、攪拌軸、分離器和輸料泵。研磨容器多采用不銹鋼制成,帶有冷卻夾套,以帶走由分散器高速旋轉(zhuǎn)和研磨沖擊作用所產(chǎn)生的熱量。分散器也多用不銹鋼制成或用樹脂橡膠和硬質(zhì)合金材料等制成。攪拌磨中常見的分散器類型a)平面圓盤型;b)開圓孔圓盤型;c)開彎豆孔圓盤型;d)漸開線槽形異型;e)風(fēng)車形異型;f)偏形凸異型;g)同心圓環(huán)型;h)偏心圓環(huán)型;i)螺旋溝槽型 結(jié)構(gòu)攪拌軸是連接并帶動分散器轉(zhuǎn)動的軸,直接與電動機(jī)相連。分離器的作用是把研磨容器內(nèi)的研磨介質(zhì)與被研磨漿料分離開,研磨介質(zhì)留在容器內(nèi),漿料成品在輸料泵推動下通過分離器排出。分離器通常分為篩網(wǎng)型和無網(wǎng)型

29、兩類。輸料泵的選擇需考慮液體物料的性質(zhì)(如粘度和固形物含量),可選用齒輪泵、內(nèi)齒輪輸送泵、隔膜泵和螺桿泵等。 分類分敞開型和密閉型兩種,每種又有立式與臥式、單軸與雙軸、間歇式與連續(xù)式之分。典型設(shè)備密閉型立式單軸攪拌磨能滿足成品粒子的超微化、均勻化要求,成品平均粒度最小可達(dá)數(shù)微米。 密閉型立式單軸攪拌磨的結(jié)構(gòu)示意圖 1蓋;2物料入口管;3攪拌軸;4分散圓盤;5研磨容器;6夾套;7冷卻水出口管;8物料出口管;9伸入式圓筒篩;10機(jī)械密封;11電機(jī);12密封液進(jìn)口管;13密封液出口管;14壓力罐;15機(jī)座;16V帶輪;17液力偶合器典型設(shè)備攪拌磨的超微粉碎原理是,在分散器高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下,

30、研磨介質(zhì)和液體漿料顆粒沖向容器內(nèi)壁,產(chǎn)生強(qiáng)烈的剪切、摩擦沖擊和擠壓等作用力(主要是剪切力)將漿料顆粒粉碎。(3)行星磨由24個研磨罐組成,作自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動。研磨罐為傾斜式,以形成離心與擺動相復(fù)合的運(yùn)動罐內(nèi)磨介的上下翻動,把物料顆粒研磨成微細(xì)粒子 磨介充填率約30,粉碎效率較球磨機(jī)高 粒度可達(dá)1m以下,且微粒大小均勻 結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、操作方便 濕法、干法均可采用。 特點(diǎn)(4)雙錐磨 是一種新型高能量密度的超微粉碎設(shè)備,它利用兩個錐型容器的間隙構(gòu)成一個研磨區(qū),內(nèi)錐體為轉(zhuǎn)子,外錐體為定子。 在轉(zhuǎn)子和定子之間的環(huán)隙內(nèi)填充玻璃珠、陶瓷珠和鋼珠等研磨介質(zhì)。磨介直徑通常為0.53.0 mm,轉(zhuǎn)子與定子之

31、研磨間隙約68 mm。 磨介直徑應(yīng)與間隙相匹配。直徑大,間隙大第四節(jié) 切割機(jī)械 切割:通過機(jī)械剪切或斬切的方法克服物料的內(nèi)聚力,將物料切割成塊、片、條、丁、粒及糜狀。一、刀具運(yùn)動原理影響切削力的因素刀具刃形直線刃形曲線韌性運(yùn)動方式直線往復(fù)運(yùn)動擺動旋轉(zhuǎn)運(yùn)動1、直線刃形往復(fù)運(yùn)動 斜角切削:刀刃逐漸切入物料,切削力變化較平緩; 直角切削:刀刃全長同時切入物料,切削力瞬時變化大。a、直角切削 b、斜角切削直線刃形往復(fù)運(yùn)動2、直線刃形擺動運(yùn)動 刀具水平擺動或振動,物料做垂直運(yùn)動,刀具水平運(yùn)動速度相當(dāng)于割速度,物料垂直運(yùn)動速度相當(dāng)于切速度。直線刃形刀具的運(yùn)動合成3、直線刃形螺旋運(yùn)動 刀刃通過旋轉(zhuǎn)中心,刀刃

32、上各點(diǎn)切削速度與刀刃垂直,稱為直角切削。刀刃不通過旋轉(zhuǎn)中心,刀刃上各點(diǎn)切削速度與刀刃不垂直,各點(diǎn)切割比不同,且從刀刃根部至尖部逐漸減小。刀刃通過回轉(zhuǎn)中心,A=B=0 刀刃不通過回轉(zhuǎn)中心,AB0 絞肉機(jī) 作用:將肉切碎、絞細(xì),用于生產(chǎn)各種肉類食品的餡料。 結(jié)構(gòu):由進(jìn)料結(jié)構(gòu)、推料螺桿、切割系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)等組成。二、切割機(jī)械 肉類和果蔬類切割機(jī)械。1、肉類切割機(jī)械 切肉機(jī) 將分割后的肉切成片、條或丁狀。單刀組需配刀箅進(jìn)料;雙刀組刀片交替排列,能自動進(jìn)料。 工作過程:肉被刀片帶入并切割。切肉機(jī)結(jié)構(gòu)示意a、推料螺桿 輸料段,螺距較大,輸送速度高;擠壓段,螺距較小,產(chǎn)生較大擠壓力。 前后兩端制成方頭,一端

33、連接傳動軸,另一端連接切刀。 螺旋與機(jī)筒間隙約為2mm,過小摩擦大,過大易產(chǎn)生倒流。絞肉機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖 b、格板:固定在機(jī)架上,并與切刀組成剪切副。剪切副 斬拌機(jī)斬拌機(jī)在利用斬刀高速旋轉(zhuǎn)的斬切作用,將肉及輔料在短時間內(nèi)斬成肉餡或肉泥狀,還可以將肉、輔料、水一起攪拌成均勻的乳化物。分類:雙速斬拌機(jī),節(jié)能變頻斬拌機(jī)。特點(diǎn):(1)斬拌機(jī)利用斬刀高速旋轉(zhuǎn)的斬切作用,將肉及輔料斬成肉餡或肉泥,還可以將輔料、冰片、水與肉餡或肉塊一起攪拌均勻。 (2)采用變頻技術(shù),刀速調(diào)整范圍大,具有高效節(jié)能的功能,刀速、鍋速、斬刀與斬鍋的間隙、斬刀材質(zhì)和刀的硬度設(shè)計最為合理。用途:斬拌機(jī)是肉制品生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵設(shè)備,高速旋轉(zhuǎn)的斬拌刀可把原料肉斬拌成細(xì)膩的糜狀,同時可以把其它輔料攪拌均勻,是賓館、酒家、食堂、肉類加工場等單位所不可缺少的肉類加工機(jī)械。蘑菇呈傘狀,由菇蓋和菇柄組成.蘑菇定向切片機(jī)由定向供料裝置,切割裝置和卸料裝置等構(gòu)成.蘑菇定向切片機(jī)2、果蔬類切割機(jī)械蘑菇定向切片機(jī) 切割裝置:一組旋轉(zhuǎn)按一定間距組裝的圓盤刀和橡膠墊輥,圓盤刀可按切割厚度調(diào)節(jié),在切割處淋水用于降低切割過程中磨擦阻力. 卸料裝置:包括擋梳板,安裝于圓盤刀之間,固定不動. 定向供料裝置:曲柄連桿機(jī)構(gòu),料斗,滑槽,供水管等.滑槽橫截面為弧形,

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