浆渣自分离立式磨浆机

浆渣自分离立式磨浆机

1.2 磨浆机产品的特性及现状

石磨是我国传统的磨浆设备, 由轴和上下两个磨盘组成,磨盘直径在600～1200mm。以人推、马拉、电机传递动力运转作业为主。缺点是体积大、笨重、生产效率低、劳动强度大, 况且磨齿需经常修凿, 其费用较高。目前已基本被钢磨、砂轮磨所取代。 钢磨是一种磨浆兼有粮食和饲料粉碎等功能的机械。目前主要有立式和卧式两种结构形式, 由轴和铸钢动静片组成,可由电动机直联驱动或由电动机、燃油机传递动力作业。磨片直径在100～200mm。生产率一般在15～300kg/ h 左右,其特点是转速高、体积小、产量高、动静铸钢磨片的使用寿命长。其缺点是噪声高,豆糊在磨制过程中, 升温发热, 而容易引起蛋白变质,同时豆糊颗粒较大,出渣率较高,容易造成物料浪费。因此近年来在单一用作大豆磨浆方面已很少使用。但由于钢磨兼有磨浆和粉碎多种作业功能, 提高了用户的实用性。特别是近年来, 某些产品集磨浆、粉碎、磨米等多种作业功能于一体, 适应部分农村家庭作业的需要,深受广大农民的欢迎,提高了产品销售服务对象的广度和深度, 近二三年此类产品的产销量在部分省区有跳跃发展的趋势。其不足之处是, 该类机械相互兼顾多种作业功效, 容易降低各种作业功能的性能指标。 砂轮磨是目前国内较先进的磨

浆设备, 有混合型和分离型（如图所示）两大类,是近年来发展最迅速,应用最广泛的大豆磨浆机械。混合式磨浆机分为立式和卧式两种,主要由轴和动静砂轮磨片组成, 可由电机直联驱动或电机、燃油机传递动力运转作业。磨片直径一般在100～400mm , 其砂轮材质主要由16 # ～45 # 碳化硅金刚砂粒或氧化铝白刚玉以及棕刚玉砂粒粘合、烧结而成。生产率一般为20～500kg/ h ,其特点是作业时大豆进入粗磨区,再进入精磨区,磨碎质量好,出渣率低,蛋白质损失少,而且具有优于石磨和钢磨的自锐性,因此砂轮片比较耐用,另具有体积小、效率高、节能、噪声小、应用广泛的特点,适于大豆制浆作业。分离型磨浆机械主要以立式结构为主, 是目前我国最为先进的磨浆设备,其结构主要由轴、动静砂轮磨片、离心分离筛组成, 磨片直径一般在100～200mm ,生产率一般在35～300kg/ h , 该类机械除具有混合型磨浆机的优点外, 又增加了分离功能, 制浆过程中, 浆渣自动分离, 大大减轻了用户的劳动强度。另外浆质好,经对比实验,按每千克大豆磨浆制作豆腐较传统磨和钢磨多出豆腐0.15kg 左右。目前分离式磨浆机已被豆制品加工

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浆渣自分离立式磨浆机

厂、个体专业户、饭店、食堂广泛应用,也被大豆饮品、豆制品加工成套设备所采用。自1986年以来, 分离型磨浆机逐步受到国外用户的认可和重视, 已被德国、俄罗斯、加拿大、乌克兰、马来西亚、泰国、日本、香港等国家和地区用户选用。这说明作为传统豆制品加工工艺和现代技术进步相结合的砂轮式自分离磨浆机,已有扩大国外市场销售趋势。

1.3 课题研究依据 1.3.1总体设计参数

外形尺寸 额定功率 额定频率 生产能力 450?450?950 mm 4 kw 50 Hz 155-175 kg/h 磨轮直径 额定转速 额定电压 筛网目数 200 mm 2800r/min 3N-380v 90 目 1.3.2 现今产品存在的问题

1、现有分离式磨浆机需磨制二到三次，出浆率才能接近100%，重复磨浆不仅造成营养成份的损失，而且降低了豆浆制品的产量和质量。

2、多功能磨浆机由于兼顾多种作业功能，各项作业质量不均衡，某项作业性能质量不理想，达不到相关标准要求，容易造成物料和能源的浪费。

3、磨浆机接触食品材料应严格符合相关卫生标准和国际市场的要求，提高产品的档次和水平。

4、电压低是我国目前存在的普遍现象，特别是部分农村地区。现有磨浆机产品的低电压工作性能不理想，该指标体现了产品的适应性和可靠性，产品按现有技术标准检验只能反映220v的作业状况，而当电压过低时，有些磨浆机产品轻者电机发热，影响分离或停止运转，重者烧损电机，即影响用户生产又易造成经济损失。

1.3.3 装配技术要求

1、磨浆机应严格按规定的图样和经批准的技术文件进行装配。

2、动片、定片装配后必须进行磨合，使两砂轮片的精加工工作面接触均匀，接触面不得少于95%；其间隙调节应有“粗”、“细”字样和相应的标志。 3、用手驱动定片时应灵活，不允许有阻滞和碰撞现象。

4、对磨浆机空载运转时噪声的要求，砂轮直径小于或等于200mm时，其噪声不得大于70dB。

5、壳体与主轴交贯处应采取可靠的防漏措施，工作时出浆口的豆糊应畅通无阻，其余部位不得有浆液外溢和渗漏。

6、轴承温升在正常运转时不得超过350C,最高温度不得超过700C

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2 原理与设计要求分析

2.1相关原理分析 2.1.1 磨浆机的工作原理

原料通过加料斗进入两个相对高速转动的磨盘之间，使其在磨盘的机械力的作用下，部分受到磨纹的碾磨，大部分由于原料本身的相互挤压、摩擦而破碎。浆料最后经精磨区流出，由于精磨区间隙较小而被细化（磨碎）。在高速旋转中，离心力的作用下，浆体通过筛孔，经出浆口流出，而渣体不能通过筛孔，通过离心作用经出渣口流出。工作示意图如图二所示。

2.1.2 研磨原理

粉碎是利用机械的方法克服固体物料内部的凝聚力而将其破碎的一种操作，它是食

品加工中特别是在食品原料加工中的基本操作之一。

根据粉碎的粒度大小，可将粉碎分成以下几种级别：粗破碎——物料被破碎到200-100mm;中破碎——物料被破碎到70-20mm；细破碎——物料被破碎到10-200目（mesh）标准筛网；微粉碎——将物料90%以上粉碎刀能通过325目标准筛网；超微粉碎——将全部物料粉碎到微米级的粒度。

食品粉碎的方式有多种，一般可分为：

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1、挤压 2、弯曲 3、折断 4、剪切 5、撞击 6、研磨

对应示意图如下：

研磨是指物料与粗糙工作面之间在一定压力下相对运动而摩擦，使物料受到破坏，表面剥落，这是一种既有挤压又有剪切的复杂过程。对于某一种物料而言，当两个工作表面之间的压力不小于某一个最小的极值，或者两个工作面之间的间隙不小于某一个最小的极值时，可以得到所需要的粉碎效果。根据设计要求，滤网的目数要求达到90目。所以属于细破碎的范畴。

2.1.3 浆渣分离原理

离心力(Centrifugal force)是一种假想力，即惯性力。当物体作圆周运动时，向心加速度会在物体的坐标系产生如同力一般的效果，类似于有一股力作用在离心方向，因此称为离心力。具体的计算公式可表示为：

F离?m??2?R

式中： F离——离心力，N m——质量，kg ?——角速度，rad/s R——旋转半径，m

我们知道接触力都是由于分子间作用力宏观的体现，若在做匀速直线运动的物体受

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