CN1018525B - 研磨方法和实现这种方法的设备 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用在两个磨盘之间对谷物进行分离研磨的方法及装置。其中磨盘扇形块锯齿形纹样是由许多直线的、平行的齿脊所组成，并与平行沟槽交替排列。每个扇形块的切割齿具有不变的高度和宽度，且每个磨盘的切割齿将与另一磨盘的每个扇形块的对称线(R_x)相交。其交角对两个磨盘分别为±α₁和±α₂。这样，磨盘的每个扇形块的第一条切割齿将和另一磨盘的切割齿相交，其交角K值按K＝(α₁+α₂)±X°变化。(X为扇形块弧度角)。

Description

本发明是关于采用圆盘磨将谷物、种子或类似产品加工到可以用筛理设备分离其植物成分的程度。本发明还包括来实现这种方法的一整套设备。

在辊式磨粉机问世之前，通常采用石磨来加工谷物，就广义而言，带有环形工作面的可旋转的石磨可以看作是一个圆盘，但大概没有人会坚决主张我们采用石磨的老式磨坊是圆盘磨磨坊。

即使在使用石磨的老式磨坊时代，为了减少整个制粉过程所需的研磨道数，也曾采取将石磨工作表面开凿沟槽的办法，努力提高研磨效率。辊式磨粉机的突破，意味着在面粉品质，出品率和产量等方面有重要的改进，可是其结果是工厂的复杂程度极大，投资和经营费用可观。

因此，每隔一段时间就有一些建议提出，要用操作快速的圆盘磨取代复杂而又昂贵的辊式磨粉机。圆盘磨在其它行业里，特别是造纸工业，已经因比较简单和具有高的生产能力而赢得了声誉，美国专利1902年的706259号，施韦策（Schweitgen）是采用圆盘磨研磨谷物的设想的一个早期的例子。施韦策（Schweitgen）提议采用环形研磨圆盘，圆盘工作面开凿沟槽，按特殊方法排列成组，其主要特征是：沟槽的轮廓必须由边缘很陡的锯齿形齿脊来确定，并需将环形圆盘内周（即加工物料入磨的地方）宽而深的沟槽逐渐向外转变 成为外周的细沟槽。内周较大的沟槽，是要使研磨物料易于进入，而在沟槽较大的区域，种子就开始脱皮。这样随着沟槽的变细，加工继续直到研磨完成，施韦策（Schweitgen）还提出;沟槽的布置必须同与磨盘同心的小圆相切，以便工作面相反、共同运转的两块磨盘中的沟槽，其交角能随磨盘的圆周方向而变化。用这种型式的磨盘在单独一次加工中将谷物磨成细粉的想法，并没有取得成功。此后不久，1905年美国专利934，457号，麦克劳克林（Mclaughin）提出了采用一台非常相似的圆盘磨，只是用于脱壳。可是这项专利说明书除了说明制造更加容易外，并未提供有关沟槽设计的任何东西，而且说明书里并未说明为什么这种沟槽布置用于脱壳比用于研磨可能更加适合。也许可以猜想：麦克劳克林由于知道施韦策的前一种磨盘的情况，他懂得那种磨盘不适于研磨，但可能用于脱壳。在此以后，发表了许多给磨盘配备各种沟槽的建议，但是效果都不好，至少在只用一道加工来生产高质量面粉，并在成本低的情况下进行谷物研磨等方面如此。K·E、A、约翰逊在迟至1981年的419，945号SE专利中举例说，在一定转速下，采用一定的磨盘型式的情况下，圆盘磨并没有足以改进加工物料（在两个回转中心相同，转向相反的磨盘之间的）运动方式和停留时间的东西。从那个概念出发，他提出一种全新的磨盘，其特点是;在一块固定磨盘中，排列一套小型的单独传动的磨盘，后者是装在前者的袋窝里。这些新的磨盘的研磨效果尚未得到评价，但是，这些磨盘显然是结构复杂和对故障非常敏感的。

所有研磨面结构复杂的磨粉机都有一个共同的特点，即在影响研磨效果的综合因素中难以正确评价各个单独因素的影响。鉴别研磨效果的一个基本条件，当然是要能够对研磨产品进行分析，而分析的结果又能反过来同对研磨效果起决定性作用的各种因素联系起来。在每一特定的情况下，分析工作要能尽快完成，并同所使用的设备紧密联系也是十分重要的。

众所周知，谷物（种子和籽粒）的植物成分是淀粉基质（胚乳减去糊粉层），胚和糊粉层、皮层，后两层到为麸皮。皮层和糊粉层部分以及胚部可用作牲畜饲料，或用作添加剂，按某种数量加入面粉中，以增加纤维素含量，并提高面粉里矿物质和维生素含量，谷物种子籽粒的皮层、糊粉层和淀粉基质具有不同的硬度和密度，而研磨过程则是用来破开谷粒或种子籽粒，使磨下物料能分离成为含有要求百分比的淀粉，糊粉层和皮层的物料。为了有效的研磨和分离，以生产出出粉率符合要求的高质量的面粉，迄今为止都必须进行反复多次的研磨和筛理。采用圆盘替代辊式磨粉机的尝试所取得的若干初步成功，激起了一种希望即：谷物加工厂中磨粉方面的设备将有可能比用辊式磨粉机研磨所需的设备简化。然而，在本发明的概念形成以前，这些希望并没有实现，这一点已被最近的、经过充分改进的分析方法所进一步证实。

在上面提到的419945号SE专利中，其主要理由是从难以改变研磨物料（在早先所用的成对磨盘间）的运动方式和停留时间的设想中得来的。本发明从下列假设出发，即一种决定性的或强烈地起作用的理由是：为了能在单独一道研磨中充分破碎，让研磨物料在一对磨盘间径向地穿过认为是有必要的。这些磨盘由许多（或多或少）明显地开有沟槽的工作带所组成。在那些工作带里沟槽有互不相同的深度和宽度。由两道或两道以上开槽的环状工作带组成的磨盘，必须要有比均匀开槽的单独一道环状工作带的磨盘有更大的径向尺寸。虽然，不同沟槽的工作带可以比作几道研磨，但相对于一个磨盘调整另一个磨盘，以正确地调节一个环状工作带而不影响邻近的工作带的研磨，即使不说不可能，却是非常困难的，改善一对环形工作带的磨碎程度，往往导致后一道或前一道加工情况的变坏。在这种情况下，要找出产生低劣结果的真正原因或综合原因是十分困难的。

一个似乎最可信的理由可能是：难以履行一种等效的破碎要求。这种要求是不同粒度的谷物或种籽。按一定流量，在两道或两道以上工作带间作连续研磨，工作带的槽宽和槽深在物料研磨时随物料的运动方向而递减。此外，在迄今所知的和所使用的圆盘磨中，通常必须频繁地更换磨盘，即使所加工物料不同流量间只有较小的差异。

本发明的目的之一是提供一种采用圆盘磨研磨谷物的方法。圆盘磨由一对多少呈平面形的磨盘或选用圆锥形研磨面所组成。这种研磨面同典型的圆 盘磨的工作面相似，在基本范围内配合工作，而与辊式磨粉机的特点切线配合相反;并通过这种方法克服上面指出的圆盘磨的缺点和局限性，并承认单独一道研磨是无可非议的。这道研磨是在两个上述相对旋转的研磨面之间进行的。本发明的第一目的是通过一种比较简单的调整，使加工不同类型的谷物和种籽成为可能。加工是包括从脱皮到生产面粉整个范围，而面粉的质量和出粉率同采用传统的辊式磨粉机一样好，而所使用的机器设备比辊式磨粉机常规使用的远为简单。而本发明另一目的是使上面提到的这种制粉方法，即通过单独一道圆盘磨加工，得到的磨下物的植物成分已被充分分解，能够用比较简单的分离方法分成若干部分。这些部分具有入磨种子或谷物植物成分的任何所需的百分比组成。

如前所述，本发明从以前取得的经验表明，成对配合操作的表面配合型的研磨面，通常是圆盘磨的典型研磨面，并不产生所期望的结果，尤其是在一道研磨时，这是由于沟槽形状不佳和不允许对研磨面相对距离作正确调整，难以保证上面提到的植物成分充分地破碎和分离。而植物成分的这种分离，是后续的筛理操作所要求的。尤其是，本发明为了自身目的，免去了采用进口端有大沟槽，顺着出口端沟槽越来越细的环形工作带。

本发明的又一目的是提供一项研磨设备，它包括一台圆盘磨，以实现这个制粉方法，通过这个方法，加工过程能够用一种简单的可调的方式进行，从脱皮到精细研磨都能达到每一种所要求的特定破碎程度;这样，各种所要求的组分或组分的混合物的后续分离才能在一台特别简单和有效的筛理设备中完成。

为了完成本发明的任务，在本发明中采用了一种为生产研磨产品而加工谷物（如粮食）的方法，其中，谷物加工是在成对的、配合操作的加工部件的相互面对配合操作的锯齿环形工作带之间进行的，加工部件绕一根通轴彼此相对旋转，每个上述配合操作部件的工作带由被划分为弧形长度相等的弓形扇形状所限定，每一个上述工作带具有用作切割齿的锯齿形的平行齿脊，而平行齿脊与平行沟槽交替排列，并由后者规定其形状。其特征在于：为了获得上述每个配合操作的环形工作带，在工作带的每一个扇形块上要形成锯齿纹样，其方式是将上述扇形块的至少一面中，在其拱形面积之内有一径向区域，该区域在径向要比圆盘轴心到齿形带外圆周的半径小（如为半径的1/3），在该区域有较多的平行齿脊（如24个）和交替排列的沟槽，使上述齿脊做成在齿形块的整个宽度上形成的一系列平行切割齿，这些切割齿具有基本上恒定的、相互相等的高度和相互相等的深度，使上述的沟槽也呈现出实质上恒定的并相互相等的宽度和相互相等的深度，这样每个切割齿都呈现出一条纵向齿顶和两个相对的，纵向的齿面（S、R），后者同垂直于切割齿底部的纵向平面分别形成不同的两个角（β₁、β₂），上述平行切割齿同每人扇形块的对称线（R_c）相交成一个角度，当上述加工部件相对旋转时，每一个开槽工作带的每一个扇形块的切割齿将同另一个开槽工作带的每一个扇形块的对称线（R_c）相交，与两个配合操作的加工部件之一形成角±α₁，与另一加工部件形成角±α₂，角α₁是一个配合操作件的切割齿和扇形块的对称线（R_c）的夹角，角α₂是第二个配合操作件的切割齿和其本身扇形块的对称线（R_c）的夹角，这两个角α₁和α₂分别在对称中心线的一边是正值，在另一边是负值。这样，配合操作的加工部件之一的每个扇形块的至少第一个切割齿，当运动经过另一加工部件的每个扇形块的切割齿时，将与上面提到的切割齿相交形成交叉角;这个交叉角按关系式K＝（α₁+α₂）±X°

在其最大值和最小值之间变化，式中K是切割齿相互之间的交叉角，α₁和α₂分别为上述的角，它是每个扇形块的切割齿相对于各自的扇形块的对称中心线（R_c）形成的角，可正可负，X是扇形块的扇形角。这样，在上述配合操作加工部件之间加工有关的谷物时，可以完成谷物种子的不同组分的分离研磨，取得合适的产品，特别是适合于通过后续筛理工序生产面粉的产品。

为了完成本发明的任务，在本发明中还采用了一种加工谷物的装置，特别是用来生产能用后续筛理来加工面粉的装置，该装置包括：至少一对配合操作的加工部件。这对部件具有锯齿形的破碎工作带，上述谷物则在其间加工，而在生产面粉的情况下，还要一台装置来筛理上述配合操作部件所产生的产品，上述配合操作的部件中至少有一个部件是可以旋转的，它们有一根公共的回转中心线。上述 每个配合操作部件的锯齿形工作带是环形的，并由一系列的扇形块组成;扇形块上要形成切割齿，这样切割齿是与平行的沟槽交替排列。切割齿具有锯齿的纹样，由许多齿脊与平行沟槽交替构成，上述装置的特征在于：上述每一个配合操作的加工部件，至少在它的一个面上有环形的锯齿形工作带（10）。其径向尺寸要小于从加工部件中心到锯齿形工作带外圆周的直径，（如：为该直径的1/3），该锯齿形工作带是由许多扇形块组成的（如：24块），每个扇形块的锯齿纹样平行伸展穿过上述扇形块（11）的整个宽度，上述切割齿具有一个不变的和相互相等的高度和相互相等的宽度，使切割齿（12）之间的沟槽也具有实质上恒定的并相互相等的宽度和相互相等的深度，每个切割齿呈一条延伸的齿脊，具有一个齿顶（15），在齿的每一侧有两个相对的纵向的齿侧面（S、R），它们同顺着切割齿并同齿基面垂直的平面构成不同的角（β₁，β₂），上述的切割齿是这样设计的，即在上述加工部件运行作相对旋转时，每个上述加工部件的配合操作工作带（10）的扇形块（11）的切割齿之一和另一配合操作工作带（10）的每个上述扇形块（11）的对称线（R_c）相交，与一个加工部件的锯齿形工作带（10）形成交角±α₁，与另一个加工部件的锯齿形工作带（10）形成交角±α₂，角α₁是一个配合操作件的切割齿和其扇形块的中心线（R_c）之间的夹角;角α₂是第二个配合操作件的切割齿和其本身扇形块的中心线（R_c）之间的夹角，上述交角α₁和α₂分别在对称线（R_c）的一边时为正值，在相对的一边时为负值，再者，在运转时上述加工部件之一的、每个扇形块（11）一端的至少第一个切割齿，经过另一个加工部件的、每个扇形块的相对的切割齿时，相交成交角K，K值按关系式K＝（α₁+α₂）+X°在最大值和最小值之间变化，式中K是彼此相关的、相对的切割齿之间的交角，以α₁和α₂表示，K是每个扇形块的切割齿相对于各自的扇形块的对称线（R_c）所形成的角，可正也可为负值，而X是扇形块的扇形弧度角。

本发明的方法和设备将在下文用例子和附图作更详细的描述。其中：

图1是实现这个发明的、一套基本上完整的制粉设备的示意图;

图2是按照发明包括在图1设备中的圆盘磨的示意图;

图3图解了磨壳内部，其中装有一个定磨盘，而与其配合操作的、并能在轴向调节的动磨盘已被折掉;

图4是本发明的一对配合操作的磨盘的剖视图。这对磨盘具有略带锥形的开槽工作面，相对安装。经过放大的锥度表明本发明的圆盘磨是如何简单地解决喂料问题的。

图5是本发明磨盘开槽研磨面的局部示意图，其中研磨面由扇形块装配组成;

图6用示意图表明了两个配合操作扇形研磨块的切割齿的两种不同的或相反的切割或剪切方向;

图7为本发明的磨盘的切割齿或切割沟槽的设计的一个例子的比例放大的示意图;

图8是图7中所示的两个扇形研磨块的两个配合操作切割齿之间剪切、切割配合操作的交角和剪切角示意图，并表示了在一定的相对转动角的位置上配合操作时的情况;

图9是由截然不同的固定式和转子式两个锥体磨盘组成的磨粉机的示意图，但根据本发明它配有扇形研磨块，并按图1-8中所示的磨盘同样类型的配合操作的需要设计的。

图10是以示意图表示的后续处理系统;

图11是以图解方式介绍的一种可做为筛理设备的离心圆筛。

图1中所示的制粉设备是由一台圆盘磨（一般用1表示）和一台筛分机（一般用2表示）所组成;筛分机的出口3同圆盘磨相连接，圆盘磨详见图2和图3，配备一对磨盘4和5，图3只显示出了其中的一个，一个磨盘5可能是转动的并能轴向调节，而另一个磨盘4可能是固定的。在图2中，磨盘5以可拆卸的方式装在圆盘5a上，圆盘5a由转动轴6驱动。

驱动装置最好由一台电动机组成，必须能以可变速度驱动磨盘5，并且最好还能反向旋转。

两个磨盘也可以都以可变速度旋转，并且最好使其中一个或两个都能反向旋转。

在图示的具体装置中，圆盘磨是按中心喂料来安排的。因此，装有一根进料溜管7，从中间孔口进入研磨室8，并将待磨物料通过定磨盘的中心孔口导入两个磨盘之间，从现在介绍的制粉设备本身 就已经基本上说明问题了。圆盘磨的新颖之处就在于磨盘的设计和沟槽形状。

磨盘的结构、沟槽的形状及其配合操作的情况已在图4-7中表明，下文将继续阐述。

本发明磨盘的特性是：它只有一个开槽的环形工作带10，靠近或者就在磨盘的外部周边上，其宽度与磨盘的半径相比是比较窄的，它分成较多的扇形块11a、11b和11c。所申请的装置的另一个与众不同的特点是：每一扇形块的沟槽都是平行的，而每个扇形块的齿脊12a、12b、12c与相邻接的扇形块上的齿脊构成同样大小的角度。此外，在所申请的具体装置中，从圆周方向计算的第一个齿脊，例如扇形块的齿脊11a必须与磨盘的半径平行，这特别是为了便于制造的缘故。根据本发明，每个扇形块的平行沟槽，从工作带10的内周到外周的全长上，其宽度和深度都相等。

原则上，由沟槽所形成的齿脊，其横剖面是锯齿形的，如图6所示，但锯齿形最好是修改成其齿顶是平行，以使每个齿脊均呈四边形的剖面，使得齿的后侧面亦可以充当切割面（见图7）。

在切割面13和齿的后侧面14之间形成的角V，这些齿的侧面与磨盘平面形成的倾斜，特别是切割面对磨盘的旋转的相对方向所形成的倾斜角β的大小和方向，以及齿脊平面15的宽度都是可变化的，而且对研磨结果来说都是重要的。

通过选择动磨盘相对于定磨盘的转动方向，或者一般地说，就是一个磨盘对另一个磨盘的相对旋转方向，有可能得到下列组合中的一种即：切割面对切割面（S/S）;后侧面对后侧面（R/R），切割面对后侧面（S/R）;或后侧面对切割面（R/S），并且亦可获得类似于辊式磨粉机中已知的各种排列方式，可以通过改变切割齿的交角，即剪切角，从而可以获得不同的研磨特性。

总之，原则上在研磨中，切割面对切割面（S/S）的运动形式产生粗研磨产品;后侧面对后侧面（R/R）的运动形式产生细研磨产品;而切割面对后侧面（S/R）或后侧面对切割面（R/S）的运动形式产生中等细度的研磨产品。不管怎样，依靠槽的大小和磨盘的调节，这些组合亦可以用于脱皮。磨盘上的沟槽数，而贯穿开槽环形工作带的整个圆周的沟槽数，对研磨结果当然是重要的，而且必须根据所要生产的产品（面粉、脱皮的籽粒等）来加以选择。

由沟槽形成的齿脊最好开凿在扇形块上;扇形块用钢、特殊调质钢、硬金属或陶瓷材料做成，并连结到盘体上，每个磨盘上扇形块的块数，当然是按扇形的大小（弧长）和磨盘的直径来决定。本发明预见到磨盘正常直径在大约400-600毫米范围内时，每个扇形块的最佳尺寸，应使扇形块能复盖磨盘圆周15°来选择，这一点可以作为指导性意见来提出。当然，必须保证扇形块均等分布，即所有的扇形块在圆周上复盖的角度大小要相等。就目前指出的每个扇形块的圆周角为15°而言，每个磨盘上可布置24个扇形块。

此外，使用槽深d大约为1毫米、每个齿的齿顶15的宽度大约为0.3毫米、切割角β约为90°的开槽扇形块，来研磨加工面粉已经取得了满意的结果。这一点也可以作为指导性意见来提出。在这些条件下，每个开槽扇形块覆盖磨盘圆周15°时，每个扇形块11上每厘米长度上的切割齿齿数将为4.1个，切割齿与通过每块开槽扇形块中心线（对称线）的半径R_c所形成的夹角α，必须在大约3°-15°狭小的范围内，或最好在5°-10°的范围内。就上面提到的扇形块的最佳尺寸而言，切割齿和扇形块的这个α角都是7.5°，这一点曾经特别建议过，根据盘的旋转方向，α角可正可负，这里假定为正，如果与半径R_c相交的齿脊或切割齿，其外端在磨盘的外周上位于半径R_c终点之前，则这个α角为正值。

为了合理制造扇形块，为了简化操作参数的确定，以期在分析各种结果的基础上取得所希望的生产效果，两个配合操作的磨盘的槽形结构，必须相似。但并不排除一个磨盘的槽形同另一个磨盘的槽形相反，设一个磨盘的α角为正值，则另一个磨盘的α角可以是正值或负值，这需根据加工的物料和所要求的加工结果来选择。

如果将两个磨盘的研磨工作面朝同一个方向放置，如图6所示，然后比较其槽形结构，一个磨盘的切割齿的角度或方向β可能是正值（β⁺），而另一个可能是负值（β^-），从上面可以理解到，两个磨盘的工作面都可以开凿切割角相同的切割齿（即切割齿的斜度与旋转方向的关系相同），而根据所选择的一个磨盘相对于另一个磨盘的旋转方向，两个磨盘的切割齿不是正就是负，或者一正一负。因 此，切割齿的齿侧面斜度β⁺或β^-，亦应根据研磨物料的类型和所要求的最终产品加以选择。

设上面提到的α角，在一个磨盘上是α₁，在另一个上是α₂，两者都是正值，则两个磨盘相对旋转时的切割齿的交角K将按关系式K＝（α₁+α₂）±X在一个最小值和一个最大值之间变化;式中α₁和α₂分别为相对于通过扇形块中心线的半径所测得的剪切或切割角;X是在磨盘中心测得的扇形块圆弧角。

对于每个X角，当α₁＝α₂时，交角K将是±X，产生一种协调有脉动，即具有相等的大量的向外和向内运动的脉动。

此外，公式K＝（α₁+α₂）±X总是有效的并可应用于下列关系式中：

当α₁+α₂＜X时，

总是能得到脉动，如果α₁＝α₂，向内和向外脉动大小相等，但是如果α₁和α₂不同，则向内和向外脉动将不等;

当α₁+α₂≥X时，

只能得到角交叉作用的向外或向内的运动，因此根据旋转方向只有向外或向内脉动。

从上面和下面将理解到，由于种种理由，齿脊或切割齿必须向磨盘中心作径向延伸，但这并不是为取得脉动所绝对必要的。在特定情况下：

如果-X/2≤α≤X/2时，

总有一个切割齿向中心作径向延伸，同时，

如果α＝｜X/2｜时，

第一个切割齿将总是平行于扇形块的边缘。

因此，可以观察到，在原则上，任何一个切割齿并不绝对需要向中心作径向延伸。

试验表明，角α和X值必须处在一个相对狭小的范围内，最好是

-10°≤α≤10°

3.5°≤X≤30°

切割齿的齿脊必须相互平行，并根据切割齿的齿侧面角β₁和β₂以及深度d必须具有同样尺寸。

总之，下列条件是适用的：

如果全部齿脊向磨盘中心延伸并彼此完全相同，将不产生向外的，向内的或脉动的运动，而只有齿脊的不平稳的行程产生。只有当一个磨盘上的齿脊向右旋转而另一个磨盘上的齿脊向左旋转时，同时只有在扇形块如本发明所示其齿脊作如此安排时，即齿脊与半径构成的交角从一个齿脊到另一个齿脊，从扇形块的一边到另一边逐步变化的条件下，其交角才会产生脉动。

如果α₁和α₂为7.5°，X值是15°，K＝（7.5°+7.5°）±15°，即K值在0°和30之间变化。从另一方面来看如果α₁和α₂都是7.5°，但一个是正值，另一个是负值，交角K的值按K＝（7.5°-7.5°）±15°关系式变化，即按采用的例子在-15°和+15°之间变化。根据本发明，这些事实可以用来调节研磨效果。

按本发明配合操作的磨盘上的切割齿根据完成的运动情况（R/R、S/S等），可以看成是由齿顶平面同齿的切割面13或齿的后侧面14（按上述所用的术语）组成的刀边构成的。本发明配合操作的磨盘上切割齿本质上是和一把剪刀的两个剪刃具有相同的作用，并且对研磨物料施以不同程度的剪切或切割作用进行作业，而磨盘则完成撕裂和研磨作业。为了使磨盘朝一定的相对旋转方向运动，配合操作的扇形块的切割齿之间的交角将向外朝盘的外圆周或离开外圆周向内作径向移动。在各交点K向外作径向移动的相对旋转方向情况下时，切割齿起研磨物料输送机的作用，借助于磨盘旋转所产生的离心力，有把研磨物料向外作径向输送的倾向。在旋转方向相反时，各交点将向内作径向移动，有把研磨物料克服离心力向内作径向输送的趋势。根据切割齿、切割角和切割齿的配合操作情况R/R，S/S，或S/R和R/S的设计，根据相对旋转方向和转速，就有可能确定和调整输送力和研磨物料在磨盘之间的停留时间。

如前所示，当使用本发明的磨盘时，通过不同参数的组合和转数的选择，圆盘磨上可以获得不同的加工特性;不同参数的组合如切割齿相互运动S/S、R/R、S/R（R/S）、角α及其符号（+或-）、切割齿的方向β及其符号（+或-）、一个磨盘对另一个磨盘的槽形结构是否相反，以及转速的选择。

这里必须特别注意本发明的磨盘的一个十分有意思的性质。实际上，如果一个磨盘的切割齿的切割角α为正值，而另一个为负值，这样，当在短时间内一个磨盘与另一个磨盘角位一致时，在开槽工作带的整个圆周上一个磨盘的切割齿与另一个磨盘的切割齿相互平行。当一对磨盘运转时，切割齿的 操作是各交点K交替地作径向的向内和向外运动;在一个磨盘的沟槽与另一个磨盘的沟槽相重合的角位时，交点K脉动的旋转方式有瞬时的中断和变化。因此，在此短时间内，当一个磨盘上的切割齿仍平行于另一个磨盘上的切割齿时，两个磨盘上的沟槽成对地相遇，形成许多敞口的通道。如果两上磨盘具有相同数量的扇形块、沟槽和齿脊分布，而两磨盘的α₁和α₂角度也相同但符号相反时，磨盘每转一周所出现的这种情况的次数等于扇形块的块数。这种情况下，切割齿交点正的和负的径向向外和径向向内运动的总和在原则上为零，而喂料只能依靠离心力径向向外来实现。因此，研磨物料的加工时间能够通过选择两个磨盘的相对转速来决定。两个磨盘之间的研磨物料，在物料向外运动时，总是被切割齿从一条沟槽通过旁路向另一条沟槽推动而不断地得到混合。这种混合作用的增长与下列情况有关，即喂料的径向运动速度随切割齿的交点和径向运动的瞬时速度和方向而经常变化。并随沟槽畅通部分的径向长度变化。这个长度如上面所出现的那样是在一个最小值和一个最大值之间变化;当切割齿的交点已经到达了它们的最大值时为最小值，当槽的交角达到零值时为最大值，最大值等于开槽工作带的半径。相同的情况可以适用于本发明的磨盘上，其中一个磨盘以切割角α⁺工作，另一个磨盘以切割角α^-工作;但有下列的差别，即随着磨盘的相对旋转方向的不同，切割点的交角的径向移动不是向外就是向内，只有极少数的、围绕着磨盘圆周的沟槽能够重合并构成敞口的径向通道，贯穿于开槽工作带的整个半径上。每一条这样的通道的“开起时间”随两盘旋转的相对速度而定;这可以用来调节调节研磨物料的加工时间和通过时间，亦可以影响或调节研磨物料在加工时的混合作用。在已经开启的通道中，势必会按径向向外流出的研磨物料，在通道被切割齿交切以后，立即被制止流动或减低流速，并为切割齿推动经旁路进入相邻的沟槽，那里的径向输料速率较低而切割齿的剪切角较大。

关于上面描述的“喂料效果”，必须特别指出的是：在对较粗物料的切割效果最为强烈这个意义上说，它是具有选择性的;较粗物料将为一种“脉动效果”留住，直至它被破碎为止。

应用本发明的磨盘进行脱皮时，可以得到脉冲式的充气和放气，这也是从上面提到的本发明的磨盘性质中可能得到的好处。

为了进一步阐明本发明磨盘的切割齿的作用和沟槽的形状，必须指出：配合操作的一对磨盘的切割齿形成大量的小格，当磨盘旋转时，这些小格经常改变形状和大小;在磨盘的内部和外部圆周处，从用于喂料和排料的开底三角形改变为封闭的四边形。此外，一些数量可变的小格亦将如上面已了解到的方式周期性地形成径向的开口通道。小格各顶角的角度和边的长度将有规律地改变，并使切割面和/或后侧面和切割边加工和移动研磨物料。在不同的磨盘的扇形块中，切割的各交点K的径向运动速度是不同的，但在最佳的设备中所产生的输送效果将是增加到离心力中去，而不是被其所抵消，尽管对研磨物料的排料力量将间歇地变化。

对于两个具有预定的开槽环形工作带形状的磨盘来讲，最重要的参数是角α主β以及它们的正负符号、角V、槽的深度d和齿顶表面15的宽度。通过选择一个磨盘对另一个磨盘的相对转速和选择相对旋转方向，就可以调节研磨物料在两磨盘之间的加工时间。

建议贮备一些具有不同切割齿形状的磨盘的存货，以便在加工不同类型研磨物料时进行更换，由于每对磨盘的调节有广泛的可能性，所以只需贮存少量的具有不同的开槽环形工作带的磨盘。

如绪言中所提到的那样，过去是难以用研磨方法来分析破碎效果和分析破碎不足的原因的。因为常规的灰分和纤维素分析只对分别筛出的部分中的不同组分的含量提供了不完整的资料，所以难于决定破碎对筛理作业的作用。主要的原因是不可能在分析结果的基础上将灰分和纤维素含量分别同糊粉层和皮层肯定地联系起来。灰分含量高主要取决于试样中皮层的浓度或糊粉层的浓度。通过分等的分析方法，研磨样品中的颗粒是按照大小区分的，所以得不到有关各种颗粒由何种成分生成的资料。根据以色泽、灰分和纤维常规分析为基础的结论和根据以谷粒或种籽子粒植物学组分的一定破碎和分离结果所作结论为基础的定等分析，可能对磨粉机的最佳调整和研磨面的最佳形状产生不正确的结论。直到最近，还没有一种常规技术能提供充分可靠的产品分析，使有可能以一种可靠的方法去检验不同研磨面的有效程度和在不同调整下的作业，例如获 得一个特定磨粉机的最佳调整。这些改进的产品分析，特别是SE专利说明书7811307-3中所揭示的一种，已被证明最适合于验证采用本发明的磨盘所得的结果。用本发明的磨盘所得到的结果已被证明是出乎意料地好。特别使人意外的是：这些结果是采用沟槽或切割齿的结构所取得的，而沟槽或切割齿结构是极容易制造的。

使用新的分析方法也可以为切割扇形块和其它参数验证最佳的扇形角，即磨盘中心处的扇形块弧形角。

为了实用的缘故，这些扇形角度的选择必须使所有扇形块都相等，用360°除以扇形块块数得到的商，将是一整数，扇形角度越大，扇形块亦变得越大，意即能够布置在一个磨盘上的扇形块块数，随着扇形角度和切割齿的交角平均值的增大而减少。扇形角越小，扇形块块数就越多，而切割齿的交角平均值变得越小。已经发现：切割齿交角过大或过小，都将削弱切割齿的效果。实际的试验和分析结果表明：扇形块数目必须在12-48范围以内，β₁约在0°-25°以内，β₂约在45°-75°以内，以及α约在3°-15°以内，也就是当一个扇形块上每一条切割齿横向经过另一扇形块的对称半径时所构成的角度，视研磨或脱皮的类型而定。已经出乎意料地发现到，最佳结果是在α角处于更加局限的范围内取得的;例如约在3°-10°之间，而最好是5°-10°之间，特别是在采用本发明的圆盘磨来生产面粉时，当沟槽的结构完全符合或相当接近于上面为必要的参数所推荐的数据时，与这些参数的任何偏差将得出难以接受的较差的研磨结果，用所述的现行分析方法可以估计到最大的偏差是±15%，并且还必须指出：本发明磨盘中具有上述尺寸的α角，用来加工烘焙面粉时推荐6°-9°这样狭小的角度范围是极为关键的，而最佳的角度是7.5°。

按照以前的工艺技术，为了解决喂料困难的问题，曾经试图在一对磨盘的进料一边，在每个磨盘上各切割齿脊之间采用沟槽较大的切割工作带。例如当喂入谷物时，切割齿脊间的沟槽宽度必须具有足够能使谷物种子进入沟槽的径向内端。可是，如上所述，磨盘的调节是一个主要问题。不管这些已知的开槽工作带的沟槽分段地或连续地从宽的到细变化。

根据本发明，最好是使用这样的沟槽和切割边结构，其特征是宽度和深度相互相等，而且从切割工作带的内周到外周有相互相等的切割齿，每个扇形块上的切割齿都平行。在本发明的圆盘磨中，喂料问题是采用将环形工作带做成锥形的简单方法解决的;也就是每个磨盘上的切割齿的齿顶15都是位于一个锥形的旋转面上，其锥顶在建议的具体设备中是位于磨盘的旋转轴上，喂料是从中心沿径向外的方向实现的。可是必须说明，喂料亦可以沿径向方向从外圆周向中心实现;这样一来，当磨盘进行作业使切割齿的交叉角恒定地或主要地向内移动、并由此产生的喂料动作超过离心力所产生的动作时，利用切割齿的喂料动作来抵消离心力。

这里必须补充一点，本发明可以在各种位置进行作业;因此，磨盘也可以使用立式传动轴。

由于上面所叙述的锥形，两个磨盘之间的间隙，在进料的一边要大于排料的一边。当然，它必须足够大以便接纳所要求的喂料，将一个磨盘，最好是将动磨盘，相对于另一磨盘作轴向调节，就能按已知的方式调整研磨的间隙。由于研磨间隙是锥形的，所以无需采用改变沟槽深度的办法，就有可能为任何选下的研磨程度调节到最佳的间隙取得一个充分大的进口。关于调节，间隙的宽度是在贯穿整个半径范围内均匀变化的。因为切割齿和沟槽从切割工作带内周到其外周都有固定的尺寸，所以切割齿将提供一种有规律的切割效果贯穿在它们的整个长度上，即切割齿脊对喂入谷物的作用，和切割齿对向排料边移动过程中被连续粉碎的颗粒的作用，都将是非常稳定的。

轴向可调磨盘的调节装置没有显示出来，因为任何适用于圆盘磨调节的原来的一些调节装置均可使用。最好，这种调节装置必须安排成不必打开圆盘磨的机壳就能从外部进行操作，但由于各种原因，机壳的一侧，如图2中17所示的右侧，最好是易于拆卸或像机门那样能打开，这是比较实用的。但是，一个简单的解决办法是将动磨盘5做成可调的，通过机壳外的手轮来操作，并通过传动装置与此磨盘相连，传动装置穿过机壳的壁18伸出。

每个磨盘的环形工作带是用一个扇形块11所组成。每块扇形块是用一块开有锯齿的或开有沟槽的钢板制成，并使所装成的工作带不呈圆锥形，而 是稍呈拱形。环形工作带的形状应该是使环形的、开有沟槽的表面，在进料口处有一个较大的收缩角，在出口端有一段距离变得平行或锥度较小，以便能对研磨物料进行精细加工。但是，对研磨过的样品分析表明;这种设计是否有利，还是有问题的，因为制作这种扇形块的成本稍有提高。

在制粉过程中采用不同研磨轧距和不同转速操作取得的样品的分析表明;在根据本发明所制作的圆盘磨中，不同研磨轧距的结果是可以预见的，同时加工面粉的结果至少与今天辊式磨粉机所得的结果相等。与辊式磨粉机相比，按本发明制成的圆盘磨所显示的主要优点中，下述一些优点是值得特别指出的：

1）在可比的研磨区内，单位时间的出品率显著提高，产品符合规定的质量要求;

2）机器设备的体积很小并且很简单，只占普通的辊式磨粉机所需占地面积的一小部分;

3）与小时产量相同和产品质量相同的辊式磨粉机相比，投资、运转和维修费用均显著降低;

4）本发明的圆盘磨的破碎效果，即分解效果非常好，通过圆盘磨后即可使用一台很简单的筛理设备，该设备使其产量与本发明的快速操作圆盘磨相匹配;

5）本发明的圆盘磨，可按所供应的不同类型的研磨物料和要生产的不同类型的产品，能任意调节，例如，圆盘磨从脱皮到研磨生产高质量的烘焙用面粉（采取筛理方法），均可很容易地调节;

6）本发明的一组圆盘磨，彼此并联时能进行工业化的大规模生产，而无需分几道研磨工序串联生产，同时并联操作的各圆盘磨可按编好的程度进行远距离控制。因为不同调节的结果是预先确定的，并且能够易于预先选定，以便从并联操作的所有各台圆盘磨中取得一定质量和质量相似的产品，或从一台或多台圆盘磨中取得不同质量的产品。

本发明的经过改进的圆盘磨效果是非常明显的，以至与以前的圆盘磨所取得的效果作比较，后者相形见拙。因此，作为一个解释性的例子，下面表中所列的各项效果均是与大家所熟知的辊式磨粉机的面粉厂所取得的效果相比较有关连的。这座面粉厂包括三道粗磨工序和三道细磨工序以及三台刷麸机，共有八个中间专用筛子。为了达到每二十四小时五吨的生产能力，即每上时二百公斤左右，能生产出出粉率为73%、灰分含量约0.8%的面粉。

积聚大量的机器来达到每小时只有二百公斤的生产能力，就是过去辊式磨粉机工艺技术的写照。

此外，下面的数据是上述由一系列辊式磨粉机组成的老设备所采用的：

头道粗磨以后    出粉率    16.6%

二道粗磨以后    35.5%

三道粗磨以后    43.2%

头道细磨以后    51.1%

头道刷麸以后    62.1%

二道细磨以后    67.8%

三道细磨以后    73.0%

（灰分约0.8%）

二道刷麸以后    79.7%

（如果有时）    （灰分约1%）

用本发明的设备进行的试验所得到烘焙结果可从所附“烘焙试验”表查到。表中AH12和AD14号的分析是同上面提到的在一次研磨之后用短筛理方法，其出粉率约为55-60%时所产生的面粉有关。

18号分析是用从一台单式辊式磨粉机的第二道粗磨取得的面粉完成的，其出粉率不到5%，20号分析是用单式辊式磨粉机头道粗磨得到的面粉进行的，其出粉率不到1-2%。

必须注意：3号和4号试样是同分别采用头、二道粗磨取得的面粉所进行的烘焙试验有关，出粉率仅1-2%左右。由于这种面粉不符合商业上的需要，只有理论上的价值。试验5是关于一种普通的、市场上可买到的家用面粉，其出粉率约为70%，此外，表中所列数字本身就能说明问题。

（表见文后）

根据上文，本发明的磨盘被描述为实际上是平面的或略呈锥度的，但本发明同样适用于锥度更加明显的研磨面。

假设图2中动磨盘5及其开槽环形工作带10的锥度进一步扩大，而定磨盘4的锥度作相反的扩大，即：使图2中的锥顶移向左方，就得到一个锥形圆盘磨。这台锥形圆盘磨仍然具有实质上相同的性质，并具有和上文所述图2中图解说明的圆盘磨相同的调节可能性。锥顶角按指出的方向作进一步的改变，就会得到图9中的设计。在这个具体设备中，动磨盘呈锥形转子5′状，而定磨盘则呈锥形 定子4′状。喂料是通过管道7′在转子底边附近的机壳上孔口实现的，而排料则是在转子小边周围进行的。当然，喂料可代之以从小边进行，而排料在宽边（即转子的底边）进行。图9中传动轴绘成水平轴，而图9中锥形磨却特别适宜于轴的垂直布置，使转子的小边朝下。另外，必须指出;上述介绍的任何一种布置都是可行的，都是既适用于图9的圆盘磨，又适用于图2的圆盘磨。

根据本发明，图9中圆盘磨是有扇形研磨块的开槽工作带10，实际上与图4-8中所述的那种具有相同外形，而操作原理也相同，即：按本发明在圆盘磨工作时，整个研磨面都继续不断地工作，与辊式磨粉机相反，后者只有一对配合作业的磨辊的全部研磨面积的线接触带在进行有效工作。

如图9所示，在典型的锥形磨中有可能采用一个轴向尺寸占转子半径很小的锥形转子，譬如：占半径的三分之一。而这个比率还将大体上用作图2中所示这一种圆盘磨中开槽的和有齿的切割工作带对磨盘半径之比。本发明在圆盘磨中选用这样窄的研磨工作带的理由是：这种圆盘磨的工作效率相当之高，对直径在400至700毫米范围内的正常圆盘来说，更大的加工工作带是不需要的。如果采用了直径实际上小于400毫米的磨盘，切割工作带半径相对于磨盘半径可以加大;但如果与此相反，采用了较大的磨盘，则切割工作带的半径可按照磨盘半径减小。同样情况应用于图9的锥形圆盘磨时，所不同的是这里实际上是磨盘半径对锥形切割工作带轴向长度之比的问题。

必须注意;上述与本发明的磨盘有关的锥度是最有利的，因为锥度能克服平面磨盘中关键性的调节问题。事实上已经发现;锥度可以在相当广的范围里变动，而不会对研磨结果产生不利的影响，进料口根据研磨物料来选择，使能有效地接受物料。两端尖的谷物，（这是谷物最常见的形状），其运动方向是：一端沿沟槽方向引入研磨间隙。

如早先提到的，有可能采用一台简化的筛理设备与本发明的盘式磨相连。图1中所示为一台既简单又实用的筛理设备。这种筛理设备，通常用2标注，通过溜管20同圆盘磨1的出口相连，圆盘磨的出口从机壳外周伸出。可以采用机械的或气力的输送方法把磨下物料输送到筛理设备。筛理设备可以采用离心圆筛，按成品面粉的细度选用来配备21a至21c的筛网，筛网可由许多相似的或不同的筛网21a至21c组成。通常，筛网按这种次序选用，即：21a筛网其筛眼净空尺寸为100微米而筛网21b～21c筛眼净空为150微米。从这些筛理工序通过22a、22b出料口的，是最有价值的产品即：从第一道筛来的最纯净的最佳面粉，是通过溜管23a从筛理设备中提取的。另外，从紧接着的下一道筛，通过出料口溜管23b，提取高质量面粉产品。

不能通过筛网21a～21c的颗粒，好麸屑和较粗的胚乳颗粒，被送到出料口24，输送到第二台离心圆筛25或送到筛理设备21的另一边（如果是一台复式离心圆筛时）。第二台筛理设备或筛理设备的第二道配备了若干25a～25c筛网，从那里可以提取两种筛下物，是由细麸屑和较大的胚乳颗粒所构成。不能通过筛网25a～25c的产品，作为筛上留存物经由出料口27排出，是由比较粗的麸皮屑和小量较粗的胚乳颗粒所组成。这种留存物能在一台有风的或吸式的筛子中筛理，这种筛子具有两个分开的出料口29和30以便从麸皮中分离较粗的胚乳颗粒，通过出料口26a、26b和可能还有出料口30出来的产品，可能不是直接用作细麸皮或饲用粗粉，就是随即在一台合适的进一步加工的设备例如打麦机或擦麦机中处理。通过这台设备，细小的麸屑能从胚乳颗粒中得到分离，而纯净的籽粒、胚乳得以回收。这些纯净的胚乳颗粒以后能在一台研磨设备中碾磨。

图10是以示意图表示的后续处理系统，这个系统与图1中出料口26a、26b和可能还有出料口30相连接，并延长了图1中的“短”筛理系统。从出料口26a、26b接受的物料，主要是由胚乳颗粒和通常粘连其上的小麸片所组成，从筛理设备25提取，这些产品首先送到净化或分级设备36，这些设备可以包含若干台机器，同每个出料口26a、26b串连。由于这种设备或机器可以比较简单地使用传统的能够从胚乳颗粒分离麸屑的设备，并从这种设备将筛余粗料作为麸皮通过出料口38排出，纯净的胚乳颗粒即沙子粉作为合格品取得。这些纯净的胚乳通过管道32送到图1中的圆盘磨或其它别的碾磨设备1′（图10），可能是一台本发明的圆盘磨或一台传统的辊式磨粉机。如果采用了一台本发明的圆盘磨，则采用是具有比通常生产面粉用的 沟槽更细的磨盘是有利的，即沟槽数超过每厘米大约4条，本发明平均尺寸的磨盘已证实在生产面包粉时能取得最佳碾磨结果，结果除了辊式磨粉机以外设有圆盘磨可用，当然可以使用辊式磨粉机。从磨粉机1′得到的产品输送到一台筛理设备21′，其型号可能是如图1中筛理设备21相同的。

在上面描述的（图1）采用一台圆盘磨和一台“短”筛理设备即一台本发明的圆盘磨和一台复式的或两台单式的离心圆筛21/24或21、25的情况下，产量很容易达到每小时一吨小麦，出粉率大约为60%。鉴于这个工厂和规模类似的传统的辊式磨粉机和筛子的工厂比较是特别简单和高度紧凑的，所需投资只有后者的几分之一，所以这个产量和出粉率是非常惊人的。

采用上述参照图10的“长”的筛理过程和后续的处理方法即：用这种方法，筛理设备25取得的合格品被送到设备36以分离残留的皮层，而设备36的合格品则要受到进一步的碾磨，那未在同样产量即约每小时一吨小麦的情况下，出粉率可能提高到约75～80%。

从筛理设备21或21、21′取得的面粉，其质量就按上述正确分析方法取得的灰分和色泽两方面来说，已证明用辊式磨粉机所得到的面粉一样好，至于面粉的烘焙品质，则做成面包的体积至少能与辊式磨粉机生产的传统面粉做成的面包媲美，甚至更好些。

图11以图解方式介绍的是一种可以充当上述筛理设备21、25和21′的最好的离心圆筛的例子。这种离心圆筛已证明具有极高的产量和低的能量消耗，大体上按下列方式工作：

碾磨产品由一台短的螺旋喂料机40喂入圆筒筛41。碾磨物料在圆筒筛中被旋转并由转子打板42甩向圆筒形的筛网，即图1中的21a通过筛网的筛下物送到一个出料口如图1中的23a，而筛上物则送到另一出料口如图1中的24。

筛网或筛面如21a，用长环固定，并任其自由振动，使之能够自动清理。筛网可以用任何适当的材料制成如尼龙网或金属丝编织网，并能方便地更换。必须说明：上述筛理设备就其产量而言，结构是非常紧凑的。

当然，有许多改进和变动尚未说明，也未在图中表示，但对于任何一位具有一般专业技术的人来说，这些都是不言而喻的，并且是在本发明的精神实质范围内完全可以想到的。

Claims (26)

1、在一套加工设备中为生产研磨产品而加工谷物(如粮食)的方法，其中，谷物加工是在成对的、配合操作的加工部件的相互而对配合操作的锯齿环形工作带之间进行的，加工部件绕一根共同的轴线披此相对旋转，每个上述配合操作部件的工作带由被划分为弧形长度相等的弓形扇形状所限定，每一个上述工作带具有用作切割齿的锯齿形的平行齿脊，而平行齿脊与平行沟槽交替排列，并由后者规定其形状，其特征在于：为了获得上述每个配合操作的环形工作带(10)，在工作带的每一个扇形块上要形成锯齿纹样，其方式是将上述扇形块的至少一面中，在其拱形面积之内有一径向区域，该区域在径向要比圆盘轴心到齿形带外圆周的半径小(如为半径的1/3)，在该区域有较多的平行齿脊(12)(如24个)和交替排列的沟槽，使上述齿脊做成在齿形块的整个宽度上形成的一系列平行切割齿，这些切割齿具有基本上恒定的、相互相等的高度和相互相等的深度，使上述的沟槽也呈现出实质上恒定的并相互相等的宽度和相互相等的深度，这样每个切割齿都呈现出一条纵向齿顶(15)和两个相对的，纵向的齿而(S，R)，后者同垂直于切割齿底部的纵向平面分别形成不同的两个角(β₁，β₂)，上述平行切割齿同每个扇形块的对称线(R_c)相交成一个角度，当上述加工部件相对旋转时，每一个开槽工作带的每一个扇形块(11)的切割齿将同另一个开槽工作带(10)的每一个扇形块的对称线(R_c)相交，与配合操作的加工部件之一形成角±α₁，与另一加工部件形成角±α₂，角α₁是一个配合操作件的切割齿和其本身扇形块的对称线(R_c)的夹角，角α₂是第二个配合操作件的切割齿和其本身扇形块的对称线(R_c)的夹角，这两个角α₁和α₂分别在对称中心线的一边是正值，在另一边是负值。这样，配合操作的加工部件之一的每个扇形块的至少第一个切割齿，当运动经过另一加工部件的每个扇形块的切割齿时，将与上面提到的切割齿相交形成交叉角，这个交叉角按关系式K=(α₁+α₂)±X⁰在其最大值和最小值之间变化，式中K是切割齿相互之间的交叉角，α₁和α₂分别为上述的角，它是每个扇形块的切割齿相对于各自的扇形块的对称中心线(R_c)形成的角，可正可负，X是扇形块的扇形角，这样，在上述配合操作加工部件之间加工有关的谷物时，可以完成谷物种子的不同组分的分离研磨，取得合适的产品，特别是适合于通过后续筛理工序产生面粉的产品。

2、一种按照权利要求1中所述的方法，其中上述配合操作的工作带（10）是在每一个配合操作部件两侧上形成的，并且彼此安排成具有一定的加工轧距，轧距从上述锯齿形工作排料的一侧向其进料口一侧逐渐变宽，其特征是：加工是在该轧距的进料口一侧的扩宽处将谷物籽粒喂入，并在一道工序中实现的，使谷物通过仅一对配合操作的加工部件（4，5）的配合操作锯齿形工作带之间的轧距，即一次加工成上述能筛理的产品。

3、一种按照权利要求2中所述的方法，其特征是：加工轧距中破碎的程度是可以用至少一种调节方法来调节，它包括：轧距宽度的调节、加工部件相对转速的调节和相对转向的调节，分别利用相互面向的一个和另一个工作部件的切割齿的第一个和第二个等角的齿侧面S和R，按任何一种可能的排列组合方式（即S/R、R/S、S/S或R/R），来获得可供选择的相对切割运动，将上述配合操作部件安排为这样的相互关系，而该部件（4，5）锯齿形纹样的一面安排在相应部件的一个相对位置上;如果翻转过来，相互之间就成为相反纹样，为了在不同切割齿侧面角β₁、β₂所提供的范围内使用切割齿的任选组合和切割齿的交角来加工研磨物料，其运动的相对方向和切割齿的交角已指出的关系为：K＝（α₁+α₂）±X⁰。

4、一种按照权利要求3中所主张的方法，其特征是：为了物料的粗研，选用了相对切割齿齿侧面为S/S的运动方式。

5、一种按照权利要求3中所主张的方法，其特征是：为了物料的细研，选用了相对切割齿齿侧面为R/R的运动方式。

6、一种按照权利要求2中所主张的方法，其特征是：为了物料的粗研，将加工部件（4，5）上锯齿形纹样定为这样一种相互关系的方向，即一个加工部件的角α₁和α₂是正值，而另外一个加工部件是负值，纹样要这样选择是要使α₁等于α₂。

7、一种按照权利要求2中所主张的方法，其特征是：上述的每个配合操作部件是作为磨盘形式出现的，每个磨盘的上述锯齿形工作带（10）是在上述磨盘的外周上形成的，这部分约为磨盘半径的1/3。

8、一种按照权利要求2中所主张的方法，其特征是：每个切割齿的一个齿侧面设计成上述β₁角为0°-25°。

9、一种按照权利要求8中所主张的方法，其特征是：每个切割齿的另一个、相对的齿侧面设计成上述β₂角为45-75°。

10、一种按照权利要求7中所主张的方法，其特征是：为了用后续筛理的方法生产面粉，每个磨盘的每个上述锯齿形工作带（10）的齿脊和沟槽，其相互间距应使上述工作带圆圆上每厘米的沟槽数达到3-12条。

11、一种按照权利要求2所主张的方法，其特征是：研磨谷物，其籽粒呈长椭圆形，其一端较另一端的锥度更大时，配合操作研磨部件之间的轧距在进料口的一边调小，使研磨部件能促使谷粒锥度较大的一端首先喂入进料口，这样籽粒就能容易地引入到研磨部件的相互面向的沟槽所形成的通道的进口端去。

12、按照权利要求1或2所主张的方法，其特征是：每个扇形块的锯齿形工作带的纹样是以扇形块一边的第一条沟槽为基础来决定的;第一条沟槽是设计成平行于该边延伸部分和平行于从加工部件中心引出的半径。

13、一种按照权利要求1或2所主张的方法，其特征是：每个加工部件的每个锯齿形工作带（10）的锯齿纹样设计成在上述配合操作的加工部件相对旋转时，切割齿的交角（K）以如下方式变化，即切割齿的许多交叉点沿着从配合操作部件的共同旋转轴径向向外移动，与此同时，另外的许多切割齿的交叉点径向向内移动，而向外和向内运动的方向是有节奏地改变。

14、一种按照权利要求13中所主张的方法，其特征是：锯齿纹样，即沟槽和切割齿的纹样应如此选样即;当研磨物料在上述轧距的内周处喂入配合操作的锯齿形工作带（10）之间的轧距中时，上述交点要有足够明显的径向向外的运动方向，利用磨盘相对旋转产生的离心力来帮助研磨物料径向向外喂料的趋势。

15、一种按照权利要求13中所主张的方法，其特征是：当研磨物料从轧距外周喂入锯齿形工作带（10）的轧距时，锯齿纹样应如此选择，即切割齿大多数上述交点在上述加工部件相对旋转时作径向内移动，以产生一个喂料动作，这个动作克服上述加工部件相对旋转产生的离心力的反喂料作用。

16、一种按照权利要求1中所主张的方法，其特征是：研磨产品要经过筛理;不合格的产品，如麸屑和较大的胚乳颗粒（在36，1′，21′处）作后续处理，再经过筛理以获得有价值的产品，如面粉，以提高面粉的出粉率，或饲料粉的出粉率。

17、一种为实施按照权利要求1所述方法的设备，特别是用来产生能用后续筛理来加工面粉的设备，该设备包括：至少一对配合操作的加工部件，这对部件具有锯齿形的破碎工作带，上述谷物则在其间加工，而在生产面粉的情况下，还要一台装置来筛理上述配合操作部件所产生的产品，上述配合操作的部件中至少有一个部件是可以旋转的，它们有一根公共的回转中心线;上述每个配合操作部件的锯齿形工作带是环形的，并由一系列的扇形块组成;扇形块上要形成切割齿，这样切割齿是与平行的沟槽交替排列，切割齿具有锯齿的纹样，由许多齿脊与平行沟槽交替构成，上述设备的特征在于：上述每一个配合操作的加工部件，至少在它的一个面上有环形的锯齿形工作带（10），其径向尺寸要小于从加工部件中心到锯齿形工作带外圆周的半径，（如：为该半径的1/3），该锯齿形工作带是由许多扇形块组成的（如：24块），每个扇形块的锯齿纹样平行伸展穿过上述扇形块（11）的整个宽度，上述切割齿具有一个不变的和相互相等的高度和相互相等的宽度，使切割齿（12）之间的沟槽也具有实质上恒定的并相互相等的宽度和相互相等的溶度，每个切割齿呈一条延伸的齿脊，具有一个齿顶（15），在齿的每一侧有两上相对的纵向的齿侧面（S，R），它们同顺着切割齿并同齿基面垂直的平面构成不同的角（β₁，β₂），上述的切割齿是这样设计的，即在上述加工部件运行作相对旋转时，每个上述加工部件的配合操作工作带（10）的扇形块（11）的切割齿之一和另一配合操作工作带（10）的每个上述扇形块（11）的对称线（R_c）相交，与一个加工部件的锯齿形工作带（10）形成交角±α₁，与另一个加工部件的锯齿形工作带（10）形成交角±α₂，角α₁是一个配合操作件的切割齿和其扇形块的中心线（R_c）之间的夹角;角α₂是第二个配合操作件的切割齿和其本身扇形块的中心线（R_c）之间的夹角，上述交角α₁和α₂分别在对称线（R_c）的一边时为正值，在相对的一边时为负值，再者，在运转时上述加工部件之一的、每个扇形块（11）一端的至少第一个切割齿，经过另一个加工部件的、每个扇形块的相对的切割齿时，相交成交角K，K值按关系式＝（α₁+α₂）+X°在最大值和最小值之间变化，式中K是彼此相关的、相对的切割齿之间的交角，以α₁和α₂表示，K是每个扇形块的切割齿相对于各自的扇形块的对称线（R_c）所形成的角，可正也可负值，而X是扇形块的扇形弧度角。

18、一种按照权利要求17中所述的设备，其特征是：当每个切割齿的一个齿侧面的齿侧面角（β₁）是在0°和25°之间时，则该切割齿的另一个相对的齿侧面的齿而面角（β₂）是在45°和75°之间。

19、一种按照权利要求17所述的设备。其特征是：每个加工部件的、至少每边上的每个锯齿形工作带（10）的沟槽之间的间隔应是这样，即沟槽和齿脊的数量分别要达到每厘米工作带周长上约为3至12条。

20、一种按照权利要求17所述的设备，其特征是：加工部件具有典型的磨盘形式，但至少在锯齿形工作带和截锥形的几何表面重合这一点上与平面的环形磨盘不同。

21、一种按照权利要求17中所述的设备，其特征是：加工部件呈锥形转子状，其中一个是能旋转的，而另一个是固定的或能旋转的，上述的转子是典型的锥形磨的型式。

22、一种按照权利要求17所述的设备，其特征是：角α的绝对值，即不考虑其符号的正或负，是在3°-15°范围内选择的。

23、一种按照权利要求17所述的设备，其特征是：生产面粉时，角α的绝对值，而不考虑其符号的正或负，是在5°-10°范围内选择。

24、一种按照权利要求17所述的设备，其特征是：生产面粉率高（60-80%）的面粉时，这种设备包括：除用于筛理经过研磨的、可筛理的物料的第一台筛理设备（21）以外，增加第二台筛理设备（25）以接受从上述第一台筛理设备来的不合格的物料，以及增加一台接受和处理从上述第二台筛理设备来的合格的物料的设备（36，1′，21′）。用于处理从上述第二台筛理设备来的合格物料的设备中，包括有一台装置（28或36）用以从上述合格的物料中分离麸屑。

25、一种按照权利要求24中所述的设备，其特征是：用于接受和处理从上述第二台筛理设备（25）来的不合格物料的上述设备，是一台用来从较大的胚乳颗粒中去除和分离麸屑的设备（28）。

26、一种按照权利要求24中所述的设备，其特征是：用来接受和处理从上述第二台筛理设备来的不合格物料的设备，包括一台麸皮去除和分离装置（36），包括一台第二道研磨设备（1′），以便再次研磨从上述麸皮去除和分离装置来的合格物料，以及一台筛理设备（21′）来筛理从上述第二台研磨设备（1′）来的物料。

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