磨粉機齒輥的監(jiān)測與維護(hù)保養(yǎng)

苑兵豐　武文斌　賈　勉

河南工業(yè)大學(xué)糧油機械研究所　鄭州　450007

磨粉機齒輥的監(jiān)測與維護(hù)保養(yǎng)

苑兵豐武文斌賈勉

河南工業(yè)大學(xué)糧油機械研究所鄭州450007

磨粉機是面粉廠的“核心”設(shè)備，而磨輥又是磨粉機的“核心”部件。磨輥的性能直接影響著面粉廠的能耗和出粉率，我們看到很多面粉廠斥巨資購買了國外優(yōu)秀的磨粉機，而往往忽視對磨粉機進(jìn)行日常維護(hù)，以致磨粉機失去了原有的精度，從而使面粉廠效益下滑。下面談一下齒輥的維護(hù)與日常保養(yǎng)。

1　齒輥對研磨的影響

在小麥制粉系統(tǒng)中皮磨系統(tǒng)磨粉機一般采用齒輥[1]。它的功能既要破碎麥粒，盡量保持麩片的完整,逐道剝刮麥皮上的胚乳，而且要提取一定數(shù)量的麥渣和麥心。皮磨系統(tǒng)中每對齒輥的齒數(shù)、齒角、磨輥齒的斜度、齒頂寬均不同，這些數(shù)據(jù)一般稱磨輥的工藝參數(shù)。對小麥制粉系統(tǒng)而言，磨輥的工藝參數(shù)是根據(jù)小麥的品質(zhì)（軟、硬）和制粉系統(tǒng)的篩理面積和清粉機等設(shè)備而由制粉師來確定。在日常的制粉生產(chǎn)中，一般齒輥的使用周期為3到4個月，它的修復(fù)工作對制粉系統(tǒng)而言尤為嚴(yán)格。這項工作做不好就相當(dāng)于改變了磨輥的工藝參數(shù)，將直接影響面粉廠的電耗和出粉率及粉質(zhì)。

在中路出粉工藝中，1B、2B磨的主要作用是剝開麥粒，大量的造渣、造心，出少量面粉，為其他的制粉系統(tǒng)提供不同的中間物料，這是制粉工藝的需要[2]。1B、2B磨齒的前角和齒角較小，隨著使用時間的增加，磨齒磨鈍，取粉率升高，而磨輥對小麥的剝刮率會逐漸降低。

圖1～圖3是某面粉廠新磨輥安裝后運行時間與磨粉機的工作電流、取粉率、剝刮率變化的測定結(jié)果，由圖1可以看出，1B磨自安裝15d后每延長15d電流會上升1．5～2 A。當(dāng)使用2到3個月后，電流會比新拉絲磨輥高4～6 A。按1 000 mm新拉絲磨輥計算，更換一對新輥可以節(jié)約電能50～70 kWh/d。由圖2、圖3可以看出，隨著使用時間的增加，磨輥的取粉率升高、剝刮率逐漸下降，單位產(chǎn)量也會下降，從而使面粉出粉率下降。而面粉出粉率每下降1%，小麥加工費會增加10～12元/t。按100 t/d產(chǎn)量計算，增加1000～1200元/d加工費。有的面粉廠定期更換新的磨齒，就是這個原因。

圖1　磨輥電流隨使用時間的變化

圖2　磨輥取粉率隨使用時間的變化

圖3　磨輥剝刮率隨使用時間的變化

磨齒的磨損和斷齒都會對面粉的粉質(zhì)產(chǎn)生不利影響。一個在Ocrim公司的產(chǎn)品上做的測試結(jié)果顯示，低效率的磨齒磨出的面粉P/L值（P/L表示面團(tuán)抗張能力與延伸性之間的關(guān)系，P/L大，說明抗張能力強，但缺少延伸性，P/L小，表明延伸性過強而抗張能力不足）[3]升高了10%～12%。

此外，磨鈍的磨齒不僅對出粉的品質(zhì)產(chǎn)生影響，對設(shè)備的管理同樣也會產(chǎn)生影響。最簡單的辦法就是平時對磨輥磨齒進(jìn)行維護(hù)。

2　磨輥的監(jiān)測[4]

磨齒的磨損和斷裂可以通過定期監(jiān)測來加以控制。然而，很少有設(shè)備通過科學(xué)收集篩選數(shù)據(jù)和磨粉機的電量消耗等測試手段確保磨輥養(yǎng)護(hù)與維修的客觀性。一般情況下，都是磨粉機操作工憑經(jīng)驗判斷何時重新對磨輥拉絲，這是一個很大的弊端。Ocrim公司根據(jù)多年來在制粉業(yè)的經(jīng)驗，開發(fā)出一款根據(jù)不同粉路系統(tǒng)來判斷磨齒使用情況的軟件。這個軟件能夠根據(jù)磨齒數(shù)、齒頂寬、磨齒的外形等已知數(shù)據(jù)計算出磨齒溝槽的深度，尤其是絲槽里面顆粒的尺寸。這個軟件同時有助于幫助制粉工人理解為什么不同粉路需要不同參數(shù)的磨齒。這個軟件也可以避免磨輥在磨粉之前兩磨輥磨齒相互接觸。在磨齒影響正常研磨出粉之前，這個軟件可以模擬出不同情況，判斷磨齒存在的缺陷。通過測量溝槽的深度來反應(yīng)磨齒磨損程度，這是直接有效的辦法。

這個軟件為建立齒頂寬和絲槽深度的直接關(guān)系提供可能，由于齒頂寬很難用肉眼觀測到，專家建議，通過一個放大500倍的便攜式顯微鏡光學(xué)圖像采集系統(tǒng)來輔助觀察，這個系統(tǒng)目前已經(jīng)應(yīng)用，同時需要制粉工人把圖象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為客觀測量的量，在測量范圍內(nèi)，用一個簡單有效的方式反映磨齒磨損的真實尺寸。

為了使磨齒使用時間更長，磨輥按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)拉絲也是非常重要的。并絲是明顯的磨輥拉絲質(zhì)量問題，特別是在細(xì)磨齒磨輥。并絲主要是因現(xiàn)有拉絲機床調(diào)整不當(dāng)造成的，出現(xiàn)并絲的磨輥有必要重新拉絲。如果拉絲機和磨輥同心度精度不高，會產(chǎn)生不精確的磨齒，也會導(dǎo)致磨齒使用時間減少。

使用過的齒輥，特別是一皮、二皮磨輥經(jīng)過長時間運行，輥體表面已經(jīng)磨損，在齒頂間出現(xiàn)高低不平并失去圓柱度，齒頂平面消失得無影無蹤。在重新拉絲前應(yīng)對輥體表面進(jìn)行磨削處理，使其恢復(fù)原有的圓柱度和高質(zhì)量的表面粗糙度。在磨光時，只要輥體齒頂都已磨削出一定寬度的平面，即可開始拉絲，這樣可減少輥體直徑的損耗。一皮齒輥一般可拉絲三次，二皮齒輥可拉絲兩次。為了保持一定齒距的技術(shù)要求，不能無限的重復(fù)拉絲，以保證生產(chǎn)的長期穩(wěn)定性。

3　齒輥的保養(yǎng)[5-6]

磨輥的使用重在平時的保養(yǎng)，磨輥使用過程中，必須要注意以下幾點。

1）正確安裝磨輥

輥式磨粉機為了減少停機維修時間，主要通過利用磨輥集成裝置來改善磨輥的裝卸，確保磨輥的正確安裝。安裝磨輥裝置時，要仔細(xì)觀察磨輥軸承座的軌道，以確保不會有灰塵和其他雜物落入，不必要的堆積物也可能會導(dǎo)致磨輥對不齊，嚴(yán)重影響研磨效果。

2）磨粉機的研磨情況的變化

在研磨過程當(dāng)中，如發(fā)現(xiàn)研磨達(dá)不到理想的效果，就必須停機檢查一下磨粉機兩端軸承及磨粉機的輥體表面，觀察齒輥的磨齒是否已經(jīng)磨鈍。磨齒磨鈍應(yīng)及時更換新輥。

3）磨粉機電流的變化

磨粉機電流增大，說明磨粉機在使用上存在一定問題，檢查磨粉機軸承是否損壞或缺油，或者是磨輥到了更換時間。

4）磨粉機輥體

如果齒輥正、逆向觸摸都無鋒刺感，說明磨齒已經(jīng)毫無銳度，必須更換新的磨輥。

[1]阮競蘭,武文斌．糧食機械原理及應(yīng)用技術(shù)[M]．北京:中國輕工業(yè)出版社,2006

[2]馬乃亮．提高1B磨面粉質(zhì)量的技術(shù)措施[J]．糧油食品科技，2007（06）

[3]劉懷佩．淺談現(xiàn)代化食品工廠制作歐式蛋糕面粉選取思路[J]．化工管理，2013（06）

[4]Marco Galli．Maintaining grooves in rolls[J]．World grain, 2014．5:72-75

[5]莫明麗，武文斌，杜尚偉．輥式磨粉機的使用和維護(hù)[J]．現(xiàn)代面粉工業(yè)，2013（02）

[6]武文斌，武智勇，何方．輥式磨粉機的維護(hù)和保養(yǎng)[J]．糧食與食品工業(yè)，2007（06）

TS 211．3

B

1674-5280（2015）01-0021-03

河南省工程技術(shù)中心專項（102102213102）

2014-09-28

苑兵豐（1988—），男，河南周口人，碩士研究生，主要研究方向：糧食機械設(shè)計及散熱技術(shù)研究。

武文斌（1959—），男，山西大同人，教授，博士，主要研究方向是糧食機械設(shè)計及特種加工。