食品粉碎切割机械设备（食品机械与设备课件）

粉碎机械与设备（一）粉碎的概念

1、概念：粉碎是指利用机械的方法使固体物料由大块分裂成小块直至细粉的操作，习惯上将小块物料分裂成细粉的操作称为研磨或磨碎，统称粉碎。是食品加工对原料预处理的基本操作之一。

粒度：物料颗粒的大小称为粒度，是粉碎程度的代表性尺寸。

2、分类：破碎和粉磨两种。（1）破碎：大块物料处理成小块物料的过程。

粗破碎：直径大于100-200mm

中破碎：20-70mm

细破碎：5-10mm粉碎机械与设备（2）粉碎:将小物料加工成细粉的过程。粗粉碎：5-0.7mm

细粉碎：90%以上过200目

超粉碎：90%以上过325目

（3）超微粉碎：将全部物料粉碎到微米级的粒度。例如：胶体磨粉碎机械与设备（二）粉碎的目的（1）有利于不同物料的均匀混合。例如：颗粒越小，越接近，均匀度越高，效果越好。（2）便于原料颗粒内的成分进行分离。例如：小麦的制粉、淀粉的制备都需要粉碎。（3）提高物料的流动性，可实现流态化操作。例如：流化床干燥（4）提高物料的工艺性能。例如：粉碎后，表面积增加，物料的干燥、溶解等性能提高。粉碎机械与设备（三）粉碎的方法（1）挤压物料在两个工作构件之间受到缓慢增长的压力作用而被粉碎。应用：脆性物料；若物料具韧、塑性，经挤压可得到片状产品，麦片等。（2）撞击物料在瞬间受到的外来的冲击力而被粉碎。应用：多数物料都可用。（3）折断物料在两个工作构件间承受弯曲应力而被折断。应用：硬、脆度大的块状或条状物料，如豆饼。（4）研磨物料在两个相对滑动的粗糙工作表面之间受到摩擦、剪切等作用而被磨削成细粒。应用：小块物料或韧性物料。（5）剪切物料受到相对运动的两个构件端面的作用而被切断。应用：韧性物料，一般果蔬、肉类的分切。粉碎机械与设备干法粉碎机械与设备

在食品粉碎操作中，干法是指当进行粉碎作业时物料的含水量不超过4%。粗碎机械一班作为预碎设备，为下一阶段粉碎做准备工作。一、锤式粉碎机是利用高速旋转的锤片对于物料施加强烈的作用而将物料粉碎的机器。原理：主要是撞击粉碎，同时还存在摩擦和剪切，所以既适用脆性物料，也适用于韧性物料，故也叫万能粉碎机。特点：结构简单，操作方便，生产效率高,无空转损伤。缺点：作用机理复杂，粒度不能严格控制，粉碎比变化大。应用：食品原料和中间产品的粉碎，如玉米、小麦、谷类、食盐、糖等。粉碎机械与设备

锤片式粉碎机主要由进料斗、转子、销连在转子上的锤片、筛片和排料口等组成。按照物料进入方向的不同，可以分为切向喂入式、轴向喂入式和径向喂入式三种。粉碎机械与设备1、锤片式粉碎机的结构

锤片式粉碎机主要由进料装置，机壳，转子，锤片，衬板、筛板，风机和排料装置组成。在主轴上固定转盘，上连接锤片组成转子。转子由主轴驱动，在粉碎室（由机壳、齿板和筛板组成）内旋转，粉碎物料，转子下方是筛板，侧面是风机，风叶固定在主轴上。粉碎机械与设备（1）锤片

锤片是粉碎机的主要工作部件。基本形状有8种，如下图，其中以矩形最多。锤片的形状由被粉碎物料而定，锤片菱角多，粉碎力强，耐磨性差，尖角适合粉碎纤维性物料，环形锤片磨损均匀。锤片长度一般不超过200mm。粉碎机械与设备

锤片工作应遵循以下原则：锤片的运动轨迹尽可能不重复，沿粉碎室工作宽度，锤片的运动轨迹分布均匀，物料不被推向一侧，有利于转子的动平衡。锤片在制造时有严格的精度要求，因为高速旋转的转子能否处于较好的平衡状态直接的因素就是锤片的一致性，因此：在锤片的安装过程中，必须要使转子轴线对称方向的锤片质量处于对称状态，力求减少振动和噪声。粉碎机械与设备2、粉碎室：粉碎室由转子和固定安装在机座上的衬板和筛板组成。衬板由耐磨金属制成，内表面粗糙或成齿形，筛板由钢板冲孔并经表面处理制成。转子由主轴、锤片架、锤片销、锤片和轴承组成。转子上有若干个锤片架，锤片通过锤片销安装在锤片架上。静止时，锤片下垂，转子高速旋转时，由于离心力的作用，锤片成放射状排列运动，以高速撞击、切削物料，线速度一般为80-90m/s。粉碎机械与设备锤片式粉碎机工作过程：粉碎机械与设备锤片式粉碎机工作过程：粉碎机械与设备锤片式粉碎机工作过程：粉碎机械与设备2、筛板：筛板是锤式粉碎机的排料装置，一般用1-1.5mm厚的优质刚板冲孔制成。通常设在转子的下半周的位置，为了提高粉碎机的排料能力，可是使筛板占整个粉碎室内周面积的3/4以上，或者是将筛板置于粉碎室侧面。筛孔的形状和尺寸是决定粉料粒度的主要因素，对机器的排料能力也有很大的影响。筛孔的形状一般是圆孔或长孔。直径分四个等级：小孔1-2mm，中孔3-4mm，粗孔5-6mm，大孔8mm以上。注意：孔径大小并不代表颗粒粒度级别，一般在高速转动下出去的颗粒直径比孔径小的多。不同大小孔径的筛板筒式筛板粉碎机械与设备2、锤片式粉碎机的工作过程：

物料从进料口进入粉碎室后，便受到随转子高速回转的锤片的打击，进而飞向固定在机体上的筛板（或筛网）而发生碰撞。落入筛面与锤片之间的物料则受到强烈的冲击、挤压和摩擦作用，逐渐被粉碎。当粉粒体的粒径小于筛孔直径时便被排出粉碎室，较大碎粒继续粉碎，直至全部排出机外。3、锤片式粉碎机的应用：

锤片式粉碎机适合于中等硬度和脆性物料的中碎和细碎，一般原料粒径不能大于10mm，产品粒度可通过更换筛板来调节，通常不得细于200目，否则由于成品太细易堵塞筛孔。粉碎机械与设备锤式粉碎机的主要性能参数

1、粉碎比锤式粉碎机有很高的粉碎比，单转子式粉碎机的粉碎比在10-15之间。由于产品粒度的大小主要取决于筛孔的大小，缩小筛孔可加大粉碎比，减小产品粒度。但会缩小粉碎机的性能。

2、转子的转速锤式粉碎机的转速取决于锤片破碎时所需的动能。转速的大小与锤片的质量有关，质量越大，破坏能力越强，离心力也越大。单转子式粉碎机的圆周速度为40-50m/s,转子的转速为700-1300r/min.粉碎机械与设备锤式粉碎机的使用与维护

1、锤式粉碎机工作时，应先启动机器，再投入物料。切忌在满负荷时启动。

2、进入锤式粉碎机的物料，应通过电磁离析器去除金属杂质，以免损坏机件。

3、要根据产品的粒度选择筛板，筛板与锤片之间的间隙要根据物料的性质加以调整。

4、筛板和锤片工作时会因强大冲击力及磨损而损坏，要注意使用，经常检查，随时更换。

5、锤式粉碎机对湿度大的物料粉碎效果较差，故进入机器的物料湿度不要大于15%。

6、停机前，应先停料，待机内物料基本排空后在停机。粉碎机械与设备二、辊式磨粉机辊式磨粉机是食品工作中广泛使用的一种粉碎设备，最常见于面粉工业，在啤酒生产中的麦芽粉碎操作、油料的轧胚、方便食品的轧片操作、巧克力及糖粉的加工均有使用。1、辊式磨粉机的工作过程磨辊是磨粉机的主要工作零件。一对磨辊由于速比和辊面状态不同，粉碎物料的形式也不同。等速反向旋转的光磨辊是以挤压的方式粉碎物料或使物料变形；差速反向旋转的光磨辊是以挤压和研磨两种方式粉碎物料；差速反向旋转的齿辊是以剪切、挤压和研磨三种方式粉碎物料。粉碎机械与设备2、辊式粉碎机械的形式辊式粉碎机械的种类和型号主要有以下三个方面：

1、等速旋转的光辊以挤压的方法粉碎物料或使物料挤压成片状。典型设备有轧麦片机、轧米片机等。

粉碎机械与设备2、辊式粉碎机械的形式

2、差速旋转的光轴以挤压和研磨的方法粉碎物料。典型设备有光辊磨粉机和巧克力精磨机。3、差速旋转的的齿辊以剪切、挤压和研磨的方法粉碎物料。典型设备有齿辊磨粉机。

粉碎机械与设备3、辊式磨粉机的结构

MY型辊式磨粉机为磨辊倾斜排列的油压式自动磨粉机，主要由机身、磨辊及其附属的喂料机构、扎距调节机构、液压自动控制机构、传动机构及清理装置等组成。

粉碎机械与设备

1、机架

MY型磨粉机的机身采用大铁板拼装结构，整个机身由8快铸铁件构成，即左右侧墙板、磨顶和4块墙板撑挡，全部用螺栓连接固定。机身内部使用木质衬板保温，以防在工作中内腔壁结露而导致粉料结块甚至霉变。粉碎机械与设备2、磨辊（1）按表面分齿辊：表面有一定形状和细槽，起剪切、挤压和研磨作用。光辊：表面光滑，起挤压和研磨作用。（2）按表面线速度分表面线速度相等（做轧片和轧坯）表面线速度不相等（做研磨）快辊：表面线速度较高慢辊：表面线速度较慢（3）要求：足够的强度、刚度和硬度、表面耐磨性、均匀性、导热性粉碎机械与设备3.轧距调节(1)概念:两磨辊辊面间的最小距离叫轧距.调节轧距可以控制被粉碎物料的粒度．

(2)调节方式:a．松闸：当粉磨机空载时，为避免高速相向旋转的两磨轮相互摩擦、碰撞，轧距应放大，称为松闸。

b.合闸：当粉碎机负载时，为了达到研磨效果，两辊间隙应回到调定的轧距，称为合轧．（3）要求：要求送、合闸和味料机构的操作联动，有物料时，物料传感器使喂料机构先运转，物料进入两辊之间后再合闸；断料时，先松闸，再使物料机停止，这样可以防止两辊碰撞产生火花，引起粉尘爆炸，而且避免表面的磨损。粉碎机械与设备4、传动

（1）空载：电动机通过传送带动快辊转动，快辊通过链轮带动慢辊转动。（2）负载：快辊通过物料与慢辊接触，在摩擦力的作用下，同时运动，链轮限制慢轮的转动起定速的作用。5、喂料6、辊面清理7、吸风装置8、液压自动控制系统粉碎机械与设备1、辊式粉磨机的特点

（1）适合热敏性物料的粉碎：避免粉碎过程中物料的温度升高，蛋白质变性。（2）可控制物料粉碎的粒度：通过调节轧距来控制物料的颗粒大小。（3）能进行选择性粉碎：控制快慢轮的转速，磨轮表面的形状和运动的参数进行粉碎。（4）粉碎过程稳定，便于控制：设定适合的参数，使工作条件一致，工作稳定，实现自动化控制。粉碎机械与设备2、辊式粉磨机的使用与维护

（1）要根据产品要求的不同粒度调整磨辊轧距。同时进入磨辊的粒度应在一定的范围。（2）辊磨的速度应根据物料的性态来选择，被粉碎物料的粒度越大，硬度越大，则转速应越低。（3）工作时喂料口开启程度能阻止一定大小的异物进入，同时要防止金属和硬物进入，磨损辊轴。（4）手动粉磨机开机时要先给料后合闸，停机时先松闸后断料。（5）磨辊的磨齿长时间用回磨损，应卸下重新拉丝，保证磨粉机始终处于良好的工作状态。粉碎机械与设备轮碾机

轮碾机俗称盘磨，具有结构简单、操作方便等特点，主要用于食盐、调料、油性物料等的加工，属于微粉碎机械。粉碎机械与设备轮碾机磨盘固定式：由两个碾辊和一个磨盘组成。当碾轮绕着立轴和其本身的横轴转动时，物料就在碾轮与磨盘之间受挤压和研磨力而被碾碎。磨盘转动式：碾轮对立轴并不转动。优点：（1）比较容易固定碾轮，且操作稳定；（2）比较容易卸出碾碎后的物料；

（3）在碾轮上没有离心力的作用。粉碎机械与设备五、气流粉碎机

是利用空气，蒸汽或其他气体通过一定压力的喷嘴喷射产生高速的湍流和能量转换流，物料颗粒在其作用下悬浮输送，相互发生剧烈的冲击、碰撞和摩擦，加上高速气流对颗粒的剪切作用，使物料得以充分的研磨而粉碎。适用：热敏材料的超微粉碎，可实现无菌操作、卫生条件好。立式环形喷射气流粉碎机：由立式环形粉碎室、分级器和文丘里加料器等组成。

工作过程：立式从若干个喷嘴5喷出的高速压缩空气气流将喂入的物料加速并形成紊流状，致使物料在粉碎室6中相互高速冲撞、摩擦而达到粉碎。粉碎后的粉粒体随气流经环形轨道上升，由于环形轨道的离心力作用，使粗粉粒靠向轨道外侧运动，细粉粒则被挤往内侧。回转至分级器入口9处时，由于内吸气流旋涡的作用，细粉粒被吸入分级器8中分离而排出机外，粗粉粒则继续沿环形轨道外侧远离分级器入口处通过而被送回粉碎室6中，再度与新输入物料一起进行粉碎。粉碎机械与设备对冲式气流粉碎机：主要工作部件有冲击室、分级室、喷管、喷嘴等。

工作过程：两喷嘴2和12同时向冲击室10喷射高压气流。其中喷嘴2喷出的高压气流将料斗3中的物料逐渐吸入，送入喷管1，物料在此得到加速。加速后的物料一进入冲击室10，便受到喷嘴12喷射来的高速气流阻止，物料尤如冲击在粉碎板上而破碎。粉碎后转而随气流经上导管4进入分级室5后作回转运动。在分级室5中，因离心力的作用而分级，细粉粒所受离心力较小，处于中央而从排出口6被排出机外；粗粉粒较大，沿分级室5周壁运行至下导管9入口处，并经下导管9送至喷嘴12前，被喷嘴的高速气流送至喷管11中加速后进入冲击室10，与对面新输入的物粒相互碰撞、摩擦而再次粉碎，如此循环达到粉碎目的。粉碎机械与设备超声速气流粉碎机：物料经料斗2入机后，先与压缩空气混合形成气固混合流，之后以超音速由喷嘴喷入粉碎室5，使物料在粉碎室5内发生强烈的对冲冲击、碰撞、摩擦等作用而被粉碎。其粒度可达1μm的超微粉碎机内设有粒度分级机构，微粒排出后，粗粒返回粉碎室内继续粉碎。气流粉碎机气流粉碎机气流粉碎机的特点能使粉粒体的粒度达到5μm以下；粗细粉粒可自动分级，且产品粒度分布较窄；可粉碎低熔点和热敏性物料；产品不易受金属或其它粉碎介质的污染；可以实现联合作业；可在无菌条件下操作；结构紧凑，构造简单。切割机械与设备切割机械的切割过程是使物料和切刀产生相对运动，达到将物料切断、切碎的目的。相对运动方向基本可以分为顺向和垂直两种。常见刀片形式：直刃、折刃、凸刃、凹刃典型切割机械：切段、切丁、切碎、打浆、斩拌蘑菇定向切片机果蔬切割机械与设备2、青刀豆切端机工作过程：转筒靠一对齿轮传动，从动齿轮装在进料端的转筒外圆周上，转筒分为5节，每节用法兰连接，法兰在