一种大米抛光辊的制作方法
专利名称一种大米抛光辊的制作方法
技术领域一种大米抛光棍技术领域[0001]本实用新型涉及粮食加工机械领域，特别涉及一种粮食抛光机中对大米表面进行摩擦抛光的抛光辊。
背景技术[0002]目前我国粮食加工厂中广泛使用的大米抛光机，无论卧式还是立式:单辊还是双辊，主要包括:主轴1、辊筒体2、抛光室3、米筛4、筛架5、支架6及位于两端的进料口 7和出料口 8，其中的抛光室3由辊筒体2与周边米筛4等部件组成的等径圆环构成，如图1所示，其抛光室3在长度方向上的间隙量都是一致的。而抛光室3内的压力是由辊筒体2上的整体拨料凸体21拨动其内的米粒高速碰撞、摩擦而成的，因此抛光辊的型式和拨料凸体21的结构参数直接影响着米粒在抛光室3内的运动轨迹，进而决定着大米抛光的效果和抛光机的功耗。[0003]目前国内所有抛光机中抛光辊的拨料凸体21都是轴向整体凸起的直筋或斜筋，如专利文献CNU、CNY所公开的大米抛光辊，仅在筋高或倾斜角度等参数上有所不同，如图2、图3所示，也有将直筋和斜筋组合在一起的抛光辊。这些抛光辊由于其在抛光室3内的拨料凸体是轴向连续的，所以其翻动米粒的用功也是集中的一起的，使得抛光机的驱动需要较大的功率。[0004]为了降低抛光机所需的功率，最近也有厂家尝试用分散的球形拨料凸体代替连续的拨料凸体，如中国专利文献CNA、CNA中公开了一种大米抛光辊，其在辊筒体上按一定方式布设有拨料凸体21，其中的拨料凸体21为1/4球体状，以焊接方式固定在辊筒体2上，呈点状排列分布。此种拨料凸体的抛光辊确实起到了分散碾白室内压力，增强米粒间相互摩擦的作用，但由于其拨料面过于圆滑，拨动米粒定向移动的能力也大幅下降，且米粒在与球面凸体碰撞后，如图4所示产生了许多垂直于球面并与米粒的正确流动方向相反的阻力，因此虽然加强了米粒之间的相互摩擦，但降低抛光机功耗的作用并不明显。实用新型内容[0005]为了解决抛光机功耗大的技术问题，降低抛光室内压力，本实用新型提供了一种大米抛光辊。所述技术方案如下:[0006]一种大米抛光辊，包括中空的辊筒体，所述辊筒体的外圆面设有多个呈点分布的拨料凸体，所述辊筒体的外圆面上每个拨料凸体的后面成型有多个与所述辊筒体的中空腔相连通的喷风口，所述拨料凸体为1/4椭球体结构，其长轴与所述辊筒体的轴线平行设置，所述拨料凸体的椭球面朝向与所述辊筒体的滚动方向保持一致。[0007]所述拨料凸体沿所述辊筒体的轴向呈交错均匀排布。[0008]所述喷风口为长圆形开孔，其设置于每个所述拨料凸体的后方，所述喷风口的长度方向与所述拨料凸体的长轴平行设置。[0009]所述喷风口的长度与所述拨料凸体的长轴长度相等，且二者的两端部齐平。[0010]本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是:[0011]A.本实用新型通过将现有的球体结构的拨料凸体改进为椭球体结构，因所有与椭球体碰撞后的物料都将沿着与椭球体表面垂直的方向运动，所以椭圆体长轴方向的表面拨动了待抛光大米，在抛光室内都沿着圆周方向分散旋转摩擦，而椭圆体短轴方向的表面，拨动待抛光大米，并在后续来料挤压的共同作用下，在抛光室内都沿着轴向方向碰撞前进。本实用新型所提供的椭球体结构的拨料凸起结构型式，使得抛光机在较小动力的驱动下能够适应抛光室内的较小拨料压力，同时加强了物料间相互的摩擦抛光，产生在超低压工作状态下的大米表面抛光，极大地降低传统粮食加工设备中抛光机功率太大、耗能太多的现状。[0012]B.采用均匀交错的点分布拨料凸体，使得抛光室内的物料由整体受力旋转，分解为分段受力的分散物料旋转，降低了抛光室内的压力，加强了米粒间的相互摩擦，提高了大米的抛光效果；同时米粒与椭球体结构的拨料凸起的凸点进行碰撞后，其运动方向趋向于其正确的物流方向，极小的反向运行阻力仅能产生米粒间的摩擦，而不阻碍物流的整体流动方向，减小了驱动力。[0013]C.通过在每个椭球体结构的拨料凸体的长轴方向后面都配置有与长轴长度相等的喷风孔，帮助碾白室内米粒的翻滚和排糠，且拨料凸体挡住了米粒，不使其进入喷风口中。
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0015]图1是抛光机中的抛光室结构示意图；[0016]图2是现有的抛光辊结构示意图；[0017]图3是图2的右视图；[0018]图4现有的球形拨料凸体抛光辊[0019]图5是本实用新型所提供的抛光辊结构示意图；[0020]图6是图4中的B-B截面剖视图。[0021]图中:1_主轴；2_棍筒体,21-拨料凸体,22-喷风口 ；3_抛光室；4-米筛；5-筛架；6-支架；7_进料口 ；8-出料口。
具体实施方式
[0022]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。[0023]如图5和图6结构所示，本实用新型所提供的一种大米抛光辊，包括中空的辊筒体2，辊筒体2的外圆面设有多个呈点分布的拨料凸体21，辊筒体2的外圆面上每个拨料凸体的后面成型有多个与辊筒体2的中空腔相连通的喷风口 22，拨料凸体21为1/4椭球体结构，其长轴与辊筒体2的轴线平行设置，拨料凸体21的椭球面朝向与辊筒体2的滚动方向保持一致。其中的拨料凸体21沿辊筒体2的轴向呈交错均匀排布。[0024]优选喷风口 22为长圆形开孔，其设置于每个拨料凸体21的后方，喷风口 22的长度方向与拨料凸体21的长轴平行设置。[0025]为了帮助碾白室内米粒的翻滚和排糠，喷风口 22的长度与拨料凸体21的长轴长度相等，且二者的两端部齐平。[0026]上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。[0027]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种大米抛光辊，包括中空的辊筒体(2)，所述辊筒体(2)的外圆面设有多个呈点分布的拨料凸体(21)，所述辊筒体(2)的外圆面上每个拨料凸体(21)的后面成型有多个与所述辊筒体(2)的中空腔相连通的喷风口(22)，其特征在于:所述拨料凸体(21)为1/4椭球体结构，其长轴与所述辊筒体(2)的轴线平行设置，所述拨料凸体(21)的椭球面朝向与所述辊筒体(2)的滚动方向保持一致。
2.根据权利要求1所述的大米抛光辊，其特征在于:
所述拨料凸体(21)沿所述辊筒体(2)的轴向呈交错均匀排布。
3.根据权利要求1或2所述的大米抛光辊，其特征在于:
所述喷风口(22)为长圆形开孔，其设置于每个所述拨料凸体(21)的后方，所述喷风口(22)的长度方向与所述拨料凸体(21)的长轴平行设置。
4.根据权利要求3所述的大米抛光辊，其特征在于:
所述喷风口(22)的长度与所述拨料凸体(21)的长轴长度相等，且二者的两端部齐平。
专利摘要本实用新型公开了一种大米抛光辊，属于粮食加工机械领域，包括中空的辊筒体，所述辊筒体的外圆面设有多个呈点分布的拨料凸体，所述辊筒体外圆面上每个拨料凸体的后部成型有多个与所述辊筒体的中空腔相连通的喷风口，所述拨料凸体为1/4椭球体结构，其长轴与所述辊筒体的轴线平行设置，所述拨料凸体的椭球面朝向与所述辊筒体的滚动方向保持一致。本实用新型所提供的椭球体结构的拨料凸起结构型式，使得抛光机在较小动力的驱动下能够适应抛光室内的较小拨料压力，同时加强了物料间相互的摩擦抛光，产生在超低压工作状态下的大米表面抛光，极大地降低传统粮食加工设备中抛光机功率太大、耗能太多的现状。
文档编号B02B3/04GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者段笑敏, 郑仁明, 赵建城, 薛庆林, 赵光辉 申请人:中国包装和食品机械总公司大米抛光的危害很大吗？ - 知乎3被浏览2186分享邀请回答86 条评论分享收藏感谢收起您所在位置： &
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粮 食 与 食 品工 业
Vo1．17，20l0，No．1
标 准 与 检 测
Cetealand Food Industry
大米抛光效果的检测方法
布勒 (无锡)商业有限公 司
(无锡 214142)
摘 要 ：阐述了大米抛光的过程和作用原理，讨论 了如何 利用加工精度 、囱度和光洁度 来检查
大米 的抛光效果及抛光效果 的量化检查方法 。
关键词 ：大米；抛光效果；加工精度 ；光洁度 ；摩擦 系数
中图分类号 ：TS212．4
文献标识码 ：B
文章编号：(55—03
Checkingmethodsofricepolishingperformance
LuBangnian
Buhler(Wuxi)CommercialCo．，Ltd．(W HXi214142)
Abstract：Theprocessandactionprincipleofricepolishingareelaborated，andhow tocheck
ricepolishingqualitybymillingdegree，whitenessandsmoothness& brightnessarediscussed．
Somequantificationalmeansofcheckingpolishing degreeareintroduced．
Keywords：rice；polishingperformance；millingdegree；smoothness＆ brightness；friction
coefficient
热。因此为了使压力分布均匀，加水须均匀。总之 ，
加水一可增加摩擦 ，二可使淀粉易形成胶质态 ，三是
首先分析抛光 的作用过程 ，然后再看抛光的涂
水分蒸发会得到冷却 的作用 。而 “热”的作用是使油
层的形成结果 。先利用抛光辊和米粒间摩擦 的作
和脂肪液化 ，并降低淀粉 的黏性。同时 “压力”的作
用 ，还有筛片和米刀与米粒之间的摩擦作用 ，使米粒
用使米粒表面的水分 、油分 、脂肪 、蛋 白质和淀粉颗
表面平整 ，将高于平均表面 的皮切 除，这是必要 的
粒得到 良好的分布状态。
“表面预处理”。后面的抛光作用也能改善米粒表面
形成 的 “抛光层”具有一定的平滑度和厚度并决
的 “粗糙度”，如果米粒 已经去净皮 ，米粉和胚乳淀粉
定着大米表面的光洁度 。这个 特殊层越平滑 ，大米
完全外露，且具有最佳的平滑表面 ，就更容易抛光得
的光洁度越好 。而对 “抛光层”厚度的要求 ，一是要
到最佳的光洁度。
保证在米粒上过度碾 白切割 (“过碾”或研削作用太
米粉和胚乳淀粉在水、热和压力 的作用下，发生
大)的地方也能被覆盖到 “抛光层”；二是厚度越大 ，
米粉和淀粉的胶质性变化 ，并在大米表面形成一个
亮度越持久 。
抛光的涂层的覆盖物 (“抛光层”)，使得米粒外观光
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　　一、常用的抛光法
　　古典拋光法是一种传统的玻璃冷加工方法，抛光机是采用摩擦轮传动，主轴转速较低，用平面摆动三角架施压，压力靠负荷重量调节.在工作时，负荷的压力始终是铅直向下的，加工平面时上下盘之间的垂直压力是稳定的.而在加工球面时摆动位置不同压力在球心方向的分量也不同，这样就造成上下盘的抛光压力随时变化，增加了球面表面形状不稳定性.拋光膜用松香柏油或毛毡等材料制作，由于抛光膜比较柔软，加工后的表面粗糙度小、表面缺陷小，可以加工较高精度等级的零件.在古典拋光过程中，抛光膜的表面的形状容易变化，需要随时进行修整，这就要求作业人员有较高操作技能，必须经过长期的培训才能掌握，而且生产效率低.在少量和小批量加工中，它有很大的优点，对于抛光机的精度要求低，抛光模的代用率较高，设备、工装夹具的投入费用小.
　　目前中等精度以下大批量生产的光学零件普遍都采用高速拋光的方法进行加工，高速拋光是以高主轴转速、大压力来提高拋光的效率.高速拋光机所使用的设备以准球心的方法设计的（另外还有一些是假准球心式拋光机，又有用平摆式拋光机用气压增加压力的方法充当高速拋光机），所谓准球心，是在拋光过程中负荷的压力始终指向被加工球面的球心位置.这种设计最大的优点就是，压力从始至终都是在拋光膜和工件接触面的正面施加的，正向压力的大小是不变的，这种方法加工的球面面形比较稳定.准球心抛光法对设备精度要求较高，抛光模必须是专用的，很少有代用的情况，设备、工装夹具的投入较大，只适合批量生产.由于抛光膜材料比较硬、耐磨性好，拋光膜修整的频率小，对作业员的技术要求较低，通过简单培训的新工人就可以上岗.
　　在各种文献中还常常提到范成法高速拋光机，这种拋光机的设计就象铣磨机一样，工件装在主轴上，拋光膜好象磨轮一样在辅轴上高速旋转对工件进行拋光，两条轴都不做摆动.这种拋光机的设计构思是非常好的，但是它对制造的精度要求非常高，由于受到成本的制约，目前还不能广泛的使用这种拋光机.首先说辅轴与主轴的对准精度，只要有微小的误差，加工出来的表面就不是球面了，象散差就出现了.工件表面的中心点不是高就是低，就象瓜的脐一样.如果以辅轴作为定位基准，拋光膜磨损以后基准点就产生变化，所以以辅轴为定位基准不合适.再说主轴一侧，每个工件的厚度是有区别的，以主轴为定位基准也不合适.每一个工件都有边厚差存在，每一次装后表面的位置、方向都有所变化，这个误差用拋光是无法消除的，拋光后的表面可能是一半亮一半不亮.工件装夹后要一次从铣磨或从精磨开始一直加工拋光，这样才能保证工件表面的有效加工.但是在同一个工位上同时进行不同工序的加工，工件表面缺陷就难以控制.还其它一些精度方面的原因，限制了范成法拋光的实施，而铣磨加工的精度要求比较低，其加工误差在后续加工中可以轻易的修正
　　二、古典抛光与准球心抛光的设备比较
　　高速拋光就是在一定限度内提高拋光的压力和转速，从而提高拋光的效率.高速拋光与古典拋光相比，拋光效率提高了十几倍；
　　古典式拋光机或称为平摆式拋光机，压力P的方向是向下的而不与球面的法线方向一致，球面法线方向的正压力随中心摆角α变化，.摆到中心时的正压力最大，摆到边缘时正压力最小.由于正压力的大小周期性变化，就会造成球面加工量的不均匀性.压力越大，不均匀程度就越大.摆动角度越大，不均匀程度就越大，受到的重力冲击的影响也就越大.所以古典法拋光的效率不是很高，而且不能加工超半球表面，半球、近半球表面也难以加工.
　　准球心拋光采用圆弧式摆动，圆弧的圆心与被加工球面的球心重合，这就要求与主轴连接的镜盘或拋光模的相对位置必须是固定的，与主轴保持很高的同心度，通常将拋光模安装在主轴上.如果将镜片安装在主轴上，就必须加工一个镜片就要重新调整一次准球心，作业很不方便.由于被加工球心的曲率半径是某一范围的不定量，而不是一个固定值，拋光模的高度也需要调整，所以在主轴上先安装一个过渡接头，拋光模装在上面可以任意调整高度以确定准球心.
　　三、抛光柏油与聚胺脂抛光膜的比较
　　抛光柏油的主要成分是松香、沥青和白蜡，其材料硬度较小，可以获得较高的外观等级.热稳定性低，有良好的热流动性，可以很快的使抛光膜与镜盘吻合.由于抛光柏油具有有流动性，抛光膜表面形状不断变化，经常需要修改.抛光柏油对工房温度有明显的选择性，在工房温度变化后，就要改用不同型号的抛光柏油.抛光柏油很脆，易掉落残碴，同时带有油性，如果使用循环抛光液会造成抛光被液污染并产生泡沫，所以柏油抛光不适用循环抛光液
　　准球心拋光通常用聚胺脂做拋光膜，它有一定的弹性、耐磨性好、有大量的微孔可以保持拋光液、清洁无碎屑，聚胺脂拋光膜有均匀的切削能力，还有耐磨、耐热、柔韧性好和适当的硬度，收缩率要小、抗老化、吸水性好的性能.可以采用拋光液循环供给方式，对工房环境的温度要求不严格，只要控制拋光液的温度就可以了.聚胺脂抛光膜由于流动性小、耐磨，表面形状比较稳定，加工零件的光圈也就比较稳定.但是较抛光柏油硬度高，很难获得高品质的外观等级
　　四、固着拋光磨料
　　固着拋光磨料是将氧化铈加在环氧树脂中调匀，加热凝固后的丸片，粘贴在基体上再经过修磨就得到固着拋光模具.使用固着磨料拋光，工件表面面形稳定、表面疵病等级高、加工效率高、不容易出现塌边，而且表面上不易粘拋光粉，容易清洁.
　　拋光冷却液是在水中加入少量的硝酸锌和甘油，硝酸锌的作用是提高拋光效率，甘油的作用是增加磨具与镜片之间的吸附能力改善吻合程度.冷却液的温度一般在28~31℃.
　　虽然固着拋光磨料有诸多的好处，但是在工艺上也有许多因素需要控制.固着磨料拋光的面形稳定是依靠精磨的表面质量和面形精度来保证的，超精磨模与拋光模及精磨模与超精磨模曲率半径的搭配起着非常重要的作用.如果曲率半径的搭配失当，加工的表面就不会稳定，而且还会损害磨具的精度.所以，工艺链设计的要严密，磨具的修整要精确.使用固着磨料进行拋光对拋光机精度要求是很高的，如果安装同心度有偏差或出现振动就会产生划伤.所以在加工时，主轴的转受到的限制，压力也不可以过大.刚开始拋光时，拋光模与镜片的吻合性差，摆动大会出现划伤，所以摆动也要小一些.
　　固着磨料拋光与散粒磨料拋光效果上看，散粒磨料即修整工件的表面又改善表面粗糙度，而固着磨料拋光只改善表面粗糙度而表面面形精度是依靠超精磨的加工精度来保证的.因此在诸多方面限制了固着磨料拋光的适用性.
　　五、抛光液的供给
　　通常抛光液的供给采用手工添加、自动添加和循环添加.
　　手工添加是用毛笔蘸抛光液，在上盘摆动错开的瞬间涂在镜盘或抛光盘上.有时为了保证镜盘中心有充足的抛光液，可以停机取下上盘，在镜盘中心或整盘涂抛光液.
　　自动添加是抛光液通过细管滴入的方式，为镜盘添加抛光液.较手工添加减少了作业员的劳动强度，并且可以使抛光液的添加量更为均匀！
　　循环添加是抛光液通过水泵加压，冲在镜盘上，抛光液再由水盆底孔流回水泵中，可以采用加热或冷却法调整抛光液的温度.循环添加的供给量很大，对镜盘的冷却效果好.循环添加节省人力，但抛光粉的消耗也很大.抛光液循环使用一段时间后，抛光粉的粒度变小，抛光粉的抛光效率也会变低，抛光过程产生的玻璃粉、抛光膜碎屑混在抛光液中，影响抛光效率.抛光液中的玻璃粉更容易水解，加速了抛光液PH值的变化.
　　拋光粉的颗粒大小和拋光膜的硬度对拋光后的表面疵病有很大的影响，因此在选用辅助材料时，要根据工件的表面疵病要求严格程度，再考虑玻璃的机械性能进行选择.拋光膜软、拋光粉粒度小拋光的表面光滑，但效率低，拋光膜过软容易产生塌边.拋光膜硬、拋光粉粒度大拋光的表面光滑程度变差，拋光效率高，镜片塌边现象减轻.
　　拋光液的浓度是拋光粉的重量与水的重量之比，用百分率或比值来表示，通常拋光液的浓度定为5%.拋光液的浓度在0~15%范围内，拋光速度随浓度的增加而成线性提高的.但是当浓度超过30%以后，拋光速度就下降了，这是由于拋光粉的密集程度太大，在玻璃的表面上堆积，夸张的说就象在砂堆上磨刀一样，压力起不到作用，拋光粉不能有效的切削玻璃.不同的拋光粉的性能是不同的，拋光粉的悬浮性好，切削能力就强一些，拋光液就可以稀一些.不同的制造商加工的拋光粉制备方法不同、组成成分、配比都是不同的，有些还专门加入某种添加剂，以适应某些牌号玻璃的拋光.拋光粉的型号和拋光液的浓度，要根据具体的玻璃牌号和镜片形状来选择.
　　拋光液PH值对玻璃表面拋光质量和效率有很大的影响，在拋光过程中经常有腐蚀现象发生.对于不同牌号的玻璃要设定不同的PH值.
　　拋光液的供给量大小对拋光速度也有影响，供给的过多，拋光产生的热量迅速散发，不利于水解反应，模具和玻璃表面之间吻合性差.供给量过少，参与拋光的颗粒少，拋光效率下降，拋光产生的热量不同散发，表面容易变形，甚至产生腐蚀.所以供给量要有一个合适的量.
　　拋光液的温度在拋光过程中起着非常重要的作用，玻璃和拋光膜的温度是依靠拋光液的温度来控制的，保持它们温度的恒定，对面形的稳定有很大的帮助.在高速拋光中，拋光液的温度要在30~35℃范围内，并且要保持恒定！
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