劉素山　張寶偉　梁海霞

河北蘋樂(lè)面粉機(jī)械集團(tuán)有限公司　石家莊　050800

輥式磨粉機(jī)的軋距限位機(jī)構(gòu)

劉素山張寶偉梁海霞

河北蘋樂(lè)面粉機(jī)械集團(tuán)有限公司石家莊050800

輥式磨粉機(jī)是一種粉碎設(shè)備，廣泛用于糧食加工、釀造、化工等行業(yè)。輥式磨粉機(jī)問(wèn)世至今已經(jīng)有100多年，經(jīng)典設(shè)計(jì)以歐洲為代表，建國(guó)后我國(guó)開(kāi)始糧食機(jī)械的設(shè)計(jì)，20世紀(jì)的80年代自行設(shè)計(jì)輥式磨粉機(jī)，多以消化吸收為主，通過(guò)測(cè)繪仿制前蘇聯(lián)的液壓磨粉機(jī)和英國(guó)西蒙公司的XK2型氣壓磨粉機(jī)。近年來(lái)，我國(guó)糧機(jī)技術(shù)人員對(duì)輥式磨粉機(jī)進(jìn)行深刻的研究，并取得了長(zhǎng)足發(fā)展。

國(guó)內(nèi)面粉市場(chǎng)與國(guó)際面粉市場(chǎng)對(duì)面粉品質(zhì)的要求有差異，國(guó)內(nèi)面粉主要用作蒸煮食品的原料，對(duì)色澤要求特別高；國(guó)外面粉主要用作烘焙食品的原料，對(duì)色澤要求一般。因此，國(guó)內(nèi)面粉企業(yè)對(duì)磨粉機(jī)的有關(guān)性能要求與國(guó)外有所區(qū)別，有些更加苛刻，其中軋距結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵的一個(gè)方面，設(shè)計(jì)時(shí)一定要充分考慮，要能滿足我國(guó)面粉行業(yè)的需求。軋距結(jié)構(gòu)國(guó)外的設(shè)計(jì)有多種，其中某些形式的軋距結(jié)構(gòu)磨粉機(jī)雖然能生產(chǎn)出國(guó)外需求的面粉，但生產(chǎn)國(guó)內(nèi)白度要求較高面粉時(shí)就容易出問(wèn)題，這是國(guó)內(nèi)磨粉機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的同感。相信不久以后，軋距限位機(jī)構(gòu)一定會(huì)有突破。

影響輥式磨粉機(jī)使用性能的因素很多，但最關(guān)鍵的因素就是磨粉機(jī)磨輥軋距的穩(wěn)定性。因?yàn)槟シ蹤C(jī)主要工作部件是磨輥，粉碎效果主要依靠磨輥軋距來(lái)控制，軋距穩(wěn)定意味粉碎效果有保證。影響輥式磨粉機(jī)軋距穩(wěn)定的因素也很多，如磨輥離合軋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，材質(zhì)的選擇，加工精度的保證等，但軋距限位機(jī)構(gòu)則是穩(wěn)定磨輥軋距的必要條件。

不同廠家對(duì)軋距限位機(jī)構(gòu)采取不同的設(shè)計(jì)方法，主要有：

1）利用磨輥?zhàn)灾?，螺釘限位?/p>

這種設(shè)計(jì)方法是巧妙利用慢輥合軋時(shí)旋轉(zhuǎn)角度，磨輥轉(zhuǎn)過(guò)支撐點(diǎn)自鎖位置，依靠磨輥本身自重產(chǎn)生的下壓力，縮小軋距。為避免磨輥直接接觸，在快輥軸承座上設(shè)計(jì)了限位螺釘，調(diào)節(jié)限位螺釘?shù)奈恢茫瑏?lái)保證軋距數(shù)值。PROKOP磨粉機(jī)設(shè)計(jì)的軋距限位機(jī)構(gòu)是這種形式。

2）利用偏心自鎖，螺釘限位。

這種設(shè)計(jì)是利用慢輥軸承座旋轉(zhuǎn)支撐點(diǎn)上的偏心輪，旋轉(zhuǎn)過(guò)自鎖位置，保證軋距在研磨力作用下軋距不再增大。通過(guò)限位螺釘限制轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)角，間接控制磨輥軸承座旋轉(zhuǎn)角度，即控制軋距。在自鎖區(qū)域?qū)崿F(xiàn)螺釘和自鎖機(jī)構(gòu)的封閉力系，使軋距控制在剛性限制范圍內(nèi)。MDDK磨粉機(jī)設(shè)計(jì)的軋距限位機(jī)構(gòu)是這種形式，參見(jiàn)圖1。

圖1　MDDK磨粉機(jī)軋距限位機(jī)構(gòu)

3）利用氣缸頂出力，螺釘限位。

這種設(shè)計(jì)沒(méi)有以上兩種自鎖功能，對(duì)氣缸的頂出力要求較高，對(duì)氣源穩(wěn)定性要求較高，氣缸始終以較大穩(wěn)定的頂出力工作，1m磨粉機(jī)要求氣缸缸徑80mm以上，氣源壓強(qiáng)0.7～0.8Mpa。XK2型磨粉機(jī)設(shè)計(jì)的軋距限位機(jī)構(gòu)是這種形式。

圖2　XK2型氣壓磨粉機(jī)軋距限位機(jī)構(gòu)示意圖

這里，以XK2型磨粉機(jī)的軋距限位機(jī)構(gòu)為例，說(shuō)明軋距限位機(jī)構(gòu)的工作原理和作用。XK2型磨粉機(jī)軋距限位機(jī)構(gòu)如圖2。XK2型磨粉機(jī)軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置粗調(diào)和微調(diào)，軋距粗調(diào)通過(guò)L拉桿調(diào)節(jié)套，調(diào)節(jié)X慢輥旋轉(zhuǎn)臂所處位置，控制慢輥與快輥的軋距；軋距微調(diào)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪C，控制轉(zhuǎn)動(dòng)手輪前端推動(dòng)杠桿A的旋轉(zhuǎn)位置，實(shí)現(xiàn)軋距的微調(diào)。

工作時(shí)，氣缸K始終以足夠的預(yù)緊力，使軋距趨向最小，而軋距的具體數(shù)值則由轉(zhuǎn)動(dòng)手輪C控制。軋距的最小位置控制，則由轉(zhuǎn)動(dòng)手輪C及A、M、B、E等來(lái)完成。為了避免磨輥直接接觸，出現(xiàn)軋距為零的情形，設(shè)計(jì)了限位螺釘N和限位凸臺(tái)G。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既保證了磨輥間的研磨力，又能防止撞輥現(xiàn)象發(fā)生，使軋距可控，連桿間剛性連接。

從以上幾種軋距限位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以看出，其設(shè)計(jì)思路是一致的，采用方法也相同，基本都是螺釘限位，避免撞輥即零軋距的出現(xiàn)，穩(wěn)定軋距系統(tǒng)，消除機(jī)械冗余和機(jī)械退讓，始終保證軋距按照制粉工藝要求的工況運(yùn)行。

TS211.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1674-5280（2016）04-0015-02

2016-06-15

劉素山（1971—），男，機(jī)械工程師，主要從事面粉機(jī)械設(shè)計(jì)制造。