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技术参数

砻谷胶辊的特性和各项技术参数及使用注意事项

  第一章 砻谷胶辊简介

  自从胶辊砻谷机取代砂盘砻谷机和铁辊碾米机,成为碾米工业中用于稻谷脱壳的专用设备后,以它产量大,脱壳率高,碎米率低,动力消耗少,操作方便等优点而被各大米加工厂广泛采用。随着碾米工业的日益发展,胶辊砻谷机也在不断改进,而日益完善。如:齿轮箱单机传动液压紧辊的砻谷机出现,无疑是一种更新换代的产品,但不论它结构如何趋向复杂,性能如何完善,总是万变不离其宗,其基本原理是相同的,即是借助于紧挨着的两只橡胶辊筒的反向不等速转动,使入轧稻谷受挤压,撕搓等效应,而达到脱壳之目的。所以砻谷胶辊是砻谷机上必不可少的易损备件。

 

  第二章 砻谷胶辊的基本特性和各项性能

  胶辊的分类、结构形式及其型号:

  目前我国和国际上的砻谷胶辊共有三大类,也称三大系列,分别取名为:轮式、套式、搭式。

  轮式:以中心法兰孔定位,3个或4个螺栓孔固定在砻谷机两根主轴上。

  套式:以两端46o锥面定位,以两端锥面内的梢子槽,固定在砻谷机两根主轴上,由锥度并帽固定。

  搭式:以两端搭子内孔定位,以两端搭子上的顶紧螺钉固定在砻谷机两根主轴上。

  砻谷胶辊新旧型号规格对照表

系列

规 格

旧规格

长度mm

外径mm

有效胶厚mm

LGL63

21/2''

63

152

14.5

L系列

LGL100A

小4''

100

182

18

LGL100B

4''

100

222

19.5

轮式

LGL152

6''

152

222

19.5

LGL178

7''

178

222

20.5

LGL200

8''

200

225

25

LGL220

9''

220

225

30

LGL254

10''

254

255

24.5

LGL300

12''

300

270

30.5

T系列
套式

LGT355

14A''

355

227

29.5

LGT457

18A''

457

232

30.5

LGT508

20A''

508

255

30.5

LGT635

25A''

635

255

30.5

  胶辊外层的颜色有:棕色、白色二种,目前国外还有米黄色,兰色及灰色。

  胶辊外层胶硬度(邰氏A型)有90o,95o

  砻谷胶辊的基本性能:

  砻谷胶辊的基本性能(碾谷量的多少)取决于外部胶料的物理机械性能,能介绍如下:

  (1)扯断强度:强度是指材料抵抗外力作用下产生破坏的能力,强度是指橡胶试片被拉伸至断裂时所随的接力与初始试片横截面积之比,单位是MPa(kg/Cm2).对于胶辊来说,这是一个重要的机械性能,胶辊在碾稻过程中要随多种外力的作用,并作高速剧烈的机械运动,因而要求胶料必须有很高的强度,否则会降低胶辊的使用价值。

  (2)弹性:是橡胶材料最重要的性能之一,它是指橡胶在外力作用下发生变形,外力除去后又恢复原状的性能。衡量弹性的指标很多,如:定应力伸长率,伸长率,扯断永久变形及生成热等对砻谷胶辊来讲,要求弹性适中。高弹性虽然能提高剥壳能力,减少爆腰,碎米少等现象,但弹性过高,易产生大的弹性变形,增加生成热,使胶辊的工作温度增高,降低橡胶其他机械、物理性能。如:硬度会降低,不能使用。弹性过低,硬度过高,耐磨性能差,也易造成伤碎。

  (3)硬度:硬度是指橡胶受外力压缩入侵时抵抗变形的能力。一般采取邵氏A型硬度计测量其数值,对胶辊一般来说,对硬度的要求比较严格。过高会增大胶辊的胶耗和碎米多过低会降低脱壳率。砻谷胶辊根据不同的地区、季节及其他使用条件(如稻种、温度等)应配备不同的硬度值。一般胶辊硬度有85o、90o、95o三种公差范围均在±3度,还须指出上述的硬度不是一个固定的值,随生产季节不同,其值在标准温度(23℃±2o)和标准试样下测量的,而胶辊实际工作时的硬度值与胶辊的额定值是有差异的,一般都会降低。

  (4)防老化性能:所谓老化是指橡胶在长期的储存及使用过程中,由于空气中的氧、臭、热、光幅射线等疲劳的物理,化学作用,使橡胶的品质变劣,重要的物理机械性能减退、报废,砻谷胶辊老化后的表现为变硬、变脆、开裂及长霉现象,胶料的弹性强度等性能大幅度下降,严重影响使用效果,尽管胶辊在生产时采取了许多防老化措施,但认真搞好防老化工作仍十分重要。

  (5)平衡性:平衡性是指胶辊在转动时保持固定的回转轴线能力,严格说来是一种动态平衡,但由于胶辊不属于精密机械零件,且动平衡不易测量,所以实际上采用静平衡的概念,即经向各部分质量相对于工作轴线的对称性,俗称“偏重”,胶辊的平衡性好坏对脱壳率、糙米率、胶耗及砻谷机的正常运转都有重大影响。

 

  第三章 砻谷胶辊的检验标准

  企业标准:部颁标准及国外标准

  企业标准:一般企业标准要高于部颁标准

  胶料物理机械性能要求:

  扯断强力:MPa 19(190K/cm2)以上

  扯断伸长: % 200以上

  能耗减量cm3/1.61km < 0.5

  硬度:(邵氏A) 85o 90o 95o

  允许公差±3o,同一胶辊上的硬率最高和最低差大于2o.

1、 用丁苯胶做胶辊

  胶料试片:扯断强力:MPa 23-25

  扯断伸长率 % 290-350

  磨耗减量Cm3/1.61km 0.19-1.05

  硬 度:(邵A) 95o-96o

2、 用丁腈胶做棕色胶辊

  丁腈胶:N230;N220;41等

  胶料试片:扯断强力:MPa 24-26

  扯断伸长率 % 300-360

  磨耗减量Cm3/1.61km 0.08-0.15

  硬 度:(邵A)95o-97o

3、 用丁笨胶做白色胶辊

  胶料试片:扯断强力:MPa 22-24

  扯断伸长率 % 280-300×320

  磨耗减量Cm3/1.61km 0.15-0.10

  硬 度:(邵A)94o-95o

4、 用丁腈胶加PVC做白色胶辊

  丁腈胶:N230;N220;41等

  PVC:悬浮法PVC-SG4-6型

  胶料试片:扯断强力:MPa 24-25

  扯断伸长率 % 300-350

  磨耗减量Cm3/1.61km 0.06-0.1

  硬 度:(邵A)96o-98o

 

  第四章 砻谷胶辊的正确使用

  一、稻谷胶壳的工艺条件:

  谷粒脱壳过程一般经过三个基本步骤:挤压、搓撕、剥离,其中搓撕是脱壳的关键,搓撕的大小取决于两个重要因素:一是摩擦力的大小,而摩擦力的大小又取决于两辊间的压力大小;二是这一反向摩擦力在谷粒的相对作用时间的长短,而这一作用时间的长短又取决于两辊相对速度,即线速差有关。不难看出:辊间压力与线速差是稻谷脱壳的重要的工艺参数,对它的选择正确与否不仅直接影响脱壳率,也同样影响胶辊的耗用量。

  二、选择工艺参数的一般原则:

  胶辊的碾稻量实际上是脱壳率与耗胶量的综合反映,这两者之间既相互作用又相互制约的,所谓最佳工艺状态是指既有较高的脱壳率又有较低的耗胶量,这是选择各项工艺参数的总原则。

  1. 线速差的选择:线速差太大,能增强搓撕力,提高脱壳率,但也同样增大胶辊磨耗和动力消耗。线速差太小,脱壳率低,脱耗少,回砻谷增大,总的碾稻量不高,可见选择线速差必须兼顾脱壳率和胶耗两个方面,片面追求任何一项指标都是不对的。根据我多年的经验,线速差选择2.4-3米/秒为好,当线速差小于两米时脱壳率显着下降(砻谷机快辊转速为1350转/秒,慢辊转速为1150转/秒;速比为1:1.17),砻谷机在工作时胶辊不断磨损,其线速差时刻在缩小,且以快辊为甚,为保证一定的工艺效果,得保持一定的线速差,当快辊直径小于慢辊直径时,便立即更换快辊。一般快辊直径要大于慢辊直径2-10mm,在实际工作中,线速差的选择依据和因素是多方面的,如稻谷的品种、谷壳的厚薄、紧密程度、水份含量及气候条件等。

  2. 辊间压力的选择:辊间压力也是搓撕力大小的关键工艺参数之一,在压辊式砻谷机上辊间压力由压坨重量来调整,原则上易轻不易重,两侧平衡,可随胶辊逐渐磨损适当增加压坨重量;对于手动紧辊的砻谷机,辊间距离宽度以米粒之厚度相等为合适,一般取0.5(籼稻)-0.8(粳稻)mm,应坚持勤紧少进,平行进给的原则。

  三、提高砻谷胶辊使用寿命的方法和使用中的注意事项:

  1. 合理选择胶辊:对黑、棕、白色,邵氏硬度90o,95o的脱辊要合理选择,要根据本地区的稻谷品种、气候条件,季节等具体情况,合理搭配,最好是快辊选硬度高些的,慢辊选硬度低些的,避免用单一品种的胶辊。

  2. 控制工作温度:胶辊在碾稻时实际工作硬度为邵氏78 o-82 o较为适宜。根据测定:工作温度为50℃以下为宜(工作温度在60℃以上时,胶辊硬度下降4-8度).

  3. 实行多只胶辊交替使用:这种办法能有效提高胶辊使用寿命和碾稻量。它的好处在于每只胶辊都有工作间歇时间,有利于消除疲劳应力,恢复胶料性能,便于利用不同的直径调整线速差,还能有效地控制工作温度。

  4. 加强胶辊的保管:做好防老化工作。胶辊有效的存放期规定为一年,做到计划购置适当储备,认真做好保管工作,具体保管要求如下:

  (1)应避免阳光直接照射和雨雪浸蚀,距离发热装置不少于1.5米。

  (2)禁止与酸、碱、盐、油类和有机溶剂等影响橡胶质量的物质接触,应保持清洁。

  (3)贮存库房温度,保持在10o?-30o之间,相对温度在50 o-80 o之间。

  (4)应立式旋转,不得横放或堆压其他物质。不许打击,以避免产生变形和损坏。

  四、胶辊在使用过程中的不正常现象及产生的原因:

1、 胶辊产生大小头;

  原因:1 两头压坨重量不均;

     2 轧距调整不当;

     3 稻谷流量不匀或消板偏斜;

     4 两辊轴线不平行。

2. 胶辊中间凸或中间凹:

  原因:1 流层集中或不匀;

     2 淌板不平;

     3 闸门磨损或月牙形;

     4 胶辊大小头,只注意紧大头。

3. 胶辊表面起糟:

  原因:1 净谷含硬质杂质;

     2 线速差过大,轧距过小或压坨过重;

     3 砻谷机震动严重;

     4 稻谷水份过高或脱壳率低时只注意调整辊距而不注意调整线速差。

4. 胶辊工作温度过高:

  原因:1 通风不良;

     2 线速差太大,滚间压力过大,轧距过小;

     3 回砻谷含糙过高;

     4 两辊直接接触

5. 胶辊表面起纵横波纹:

  原因:1 稻谷下流不畅;

     2 线速差或轧距选择不当;

     3 胶辊松动;

     4 静平衡不准。

6. 胶辊磨损过快:

  原因:1 两辊线速差过大,脱壳率过高;

     2 辊间压力过大,轧距太紧;

     3 稻谷含杂质和水份过高;

     4 胶辊工作温度过高;

     5 胶辊选用硬度过高。

7. 胶辊变形:

  原因:1 存放时放置不当,局部老化或溶融;

     2 静平衡校正不准,配重位置不对;

     3 胶辊工作温度过高

     4 稻谷脱壳难度大时,连续工作时间过长。

8. 胶辊起泡、脱皮:

  原因:1 胶辊质量水好

     2 胶辊老化;

     3 两辊直接摩擦时间过长;

9. 胶辊脱芯、爆裂、崩胶:

  原因:1 胶辊质量不好;

     2 存放时间过长。

10. 胶辊起边:

  原因:1 胶辊本身长短不对;

     2 两辊安装时长度未对齐。