RU2546212C1 - Roller mill - Google Patents
Roller mill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2546212C1 RU2546212C1 RU2013148338/13A RU2013148338A RU2546212C1 RU 2546212 C1 RU2546212 C1 RU 2546212C1 RU 2013148338/13 A RU2013148338/13 A RU 2013148338/13A RU 2013148338 A RU2013148338 A RU 2013148338A RU 2546212 C1 RU2546212 C1 RU 2546212C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolls
- roll
- grain
- rollers
- rotation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Paper (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии переработки зерна и может быть использовано на сельскохозяйственных предприятиях, в мукомольной промышленности, при производстве плющеного зерна и комбикормовой смеси.The invention relates to grain processing technology and can be used in agricultural enterprises, in the milling industry, in the production of flattened grain and animal feed mixture.
Известна валковая мельница, содержащая корпус, размольный стол, размольные валки. Стол выполнен с волнообразным желобом (RU 2081703 C1, МПК B02C 15/06, опубл. 20.06.1997 г.).Known roll mill containing a housing, grinding table, grinding rolls. The table is made with a wave-shaped trough (RU 2081703 C1, IPC B02C 15/06, published on 06/20/1997).
Недостатком аналога является недостаточная эффективность размола частиц материала и невозможность регулирования потребляемой мощности.The disadvantage of the analogue is the lack of efficiency of grinding particles of the material and the inability to control power consumption.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является валковая мельница, содержащая корпус, валки на подвижных и неподвижных опорах, гидравлическое устройство для поджима подвижного валка к неподвижному, предохранительное устройство (RU 2085286, МПК B02C 4/00, опубл. 27.07.1997 г.), которое принято за прототип.Closest to the proposed device is a roll mill containing a housing, rolls on movable and fixed bearings, a hydraulic device for pressing the movable roll to a stationary, safety device (RU 2085286, IPC B02C 4/00, publ. 07.27.1997), which taken as a prototype.
Недостатком прототипа является недостаточная эффективность измельчения, невозможность регулирования потребляемой мощности (энергозатрат) при измельчении материала.The disadvantage of the prototype is the lack of grinding efficiency, the inability to control power consumption (energy consumption) when grinding material.
Задачей предлагаемого устройства является повышение эффективности, снижение потребляемой мощности при измельчении материала, например при помоле зерна различных сельскохозяйственных культур.The objective of the proposed device is to increase efficiency, reduce power consumption when grinding material, for example, when grinding grain of various crops.
При измельчении сыпучих материалов, например зерна, частица материала, попадая между вращающимися валками мельницы, приобретает определенную линейную скорость, задаваемую вращающимися валками, и воспринимает силы давления и сдвига, действующие в межвалковом пространстве.When grinding bulk materials, such as grain, a particle of material, falling between the rotating rolls of the mill, acquires a certain linear speed defined by the rotating rolls, and perceives the pressure and shear forces acting in the roll space.
Технический результат достигается тем, что валковая мельница содержит корпус, валки на опорах, гидравлическое устройство для поджима одного валка в другому, но в отличие от прототипа бочки валков имеют шероховатость 0,9 мкм ≤ Ra ≤ 1,8 мкм, оба валка оснащены отдельными приводами с системой управления, которая обеспечивает регулирование скоростей вращения валков, причем отношение линейных скоростей вращения валков v1 и v2 определяется по формуле k=v1/v2, где коэффициент рассогласования линейных скоростей k задан в пределах 0,8≤k≤1,5. Кроме того, один из валков не оснащен приводом, то есть является бесприводным (холостым).The technical result is achieved by the fact that the roll mill contains a housing, rolls on supports, a hydraulic device for pressing one roll to another, but unlike the prototype, the roll barrels have a roughness of 0.9 μm ≤ Ra ≤ 1.8 μm, both rolls are equipped with separate drives with a control system that provides control of the speed of rotation of the rolls, and the ratio of the linear speeds of rotation of the rolls v1 and v2 is determined by the formula k = v1 / v2, where the mismatch coefficient of linear speeds k is set in the range 0.8≤k≤1.5. In addition, one of the rolls is not equipped with a drive, that is, it is non-driven (idle).
В изобретении предлагается выполнять поверхность валков с шероховатостью, которая выбрана в пределах 0,9 мкм ≤ Ra ≤ 1,8 мкм в связи с тем, что помол зерна в валках, имеющих такую шероховатость бочки облегчает захват зерна из бункера и перенос его в зону обработки - в зазор между валками, который установлен на валковой мельнице при помощи гидравлического устройства для поджима одного валка к другому. При работе на шлифованных валках, т.е. имеющих шероховатость бочки ниже 0,9 мкм, происходит проскальзывание зерна, оно не успевает измельчаться. В то же время помол зерна в валках, имеющих шероховатость бочки Ra ≥ 1,8 мкм, приводит к нарушению непрерывности процесса измельчения и повышению мощности привода валков и, соответственно, увеличению энергозатрат.The invention proposes to perform a roll surface with a roughness that is selected within 0.9 μm ≤ Ra ≤ 1.8 μm due to the fact that grinding grain in rolls having such a barrel roughness facilitates the capture of grain from the hopper and its transfer to the processing zone - in the gap between the rolls, which is installed on the roller mill using a hydraulic device for pressing one roll to another. When working on polished rolls, i.e. having a barrel roughness below 0.9 μm, grain slippage occurs, it does not have time to grind. At the same time, grinding grain in rolls with barrel roughness Ra ≥ 1.8 μm leads to a disruption in the grinding process and an increase in drive power of the rolls and, consequently, an increase in energy consumption.
Наличие отдельного привода с системой управления на каждый валок дает возможность задавать им различные окружные скорости. При этом коэффициент рассогласования линейных скоростей валков k определяется соотношением:The presence of a separate drive with a control system for each roll makes it possible to set different peripheral speeds for them. Moreover, the mismatch coefficient of the linear speeds of the rolls k is determined by the ratio:
где v1 и v2 - линейные скорости первого и второго валков.where v1 and v2 are the linear velocities of the first and second rolls.
Известно, что линейные скорости первого и второго валков пропорциональны их угловым скоростям и определяются по формулеIt is known that the linear velocities of the first and second rolls are proportional to their angular velocities and are determined by the formula
где w1, w2 - угловые скорости первого и второго валков,where w1, w2 are the angular velocities of the first and second rolls,
R=R1=R2 - радиус первого и второго валковR = R1 = R2 - radius of the first and second rolls
Следовательно, коэффициент равенTherefore, the coefficient is
С помощью раздельных приводов первого и второго валков могут быть получены следующие величины коэффициента рассогласования линейных скоростей валков:Using separate drives of the first and second rolls, the following values of the mismatch coefficient of linear speeds of the rolls can be obtained:
- при k=1 линейные и угловые скорости валков равны v1=v2, w1=w2;- for k = 1, the linear and angular velocities of the rolls are v1 = v2, w1 = w2;
- при k≥1 линейные и угловые скорости первого валка больше скорости второго валка v1≥v2, w1≥w2;- at k≥1, the linear and angular velocities of the first roll are greater than the speed of the second roll v1≥v2, w1≥w2;
- при k≤1 линейные и угловые скорости первого валка меньше скорости второго валка v1≤v2, w1≤w2.- for k≤1, the linear and angular velocities of the first roll are less than the speed of the second roll v1≤v2, w1≤w2.
Было установлено, что оптимальным является диапазон для коэффициента рассогласования окружных скоростей валков 0,8≤k≤1,5, при котором на измельчаемый материал, например зерно, попавшее в зазор между валками, которое движется с определенной линейной скоростью, обеспечивается воздействие помимо силы деформации сжатия, дополнительное воздействие за счет деформации сдвига, за счет линейных скоростей.It was found that the optimal range is for the mismatch coefficient of the peripheral roll speeds of 0.8≤k≤1.5, in which, in addition to the deformation force, the material to be crushed, for example, grain falling into the gap between the rolls that moves with a certain linear speed compression, additional impact due to shear strain, due to linear velocities.
Дополнительное воздействие деформации сдвига обеспечивает снижение потребляемой мощности на помол зерна (энергетических затрат). Таким образом, для измельчения зерна, например пшеницы, ржи, овса и других культур, при влажности 13-18% наиболее эффективным является коэффициент рассогласования окружных скоростей валков 0,8≤k≤1,5. При этом обеспечиваются минимальные энергетические затраты.An additional effect of shear deformation provides a reduction in power consumption for grinding grain (energy costs). Thus, for grinding grain, for example wheat, rye, oats and other crops, at a moisture content of 13-18%, the mismatch coefficient of peripheral roll speeds of 0.8≤k≤1.5 is most effective. At the same time, minimum energy costs are ensured.
Если k≥1,5, то V1≥V2, линейная скорость вращения первого валка намного больше скорости вращения второго валка, то происходит пробуксовка валков. При этом процесс измельчения зерна затрудняется.If k≥1.5, then V1≥V2, the linear speed of rotation of the first roll is much higher than the speed of rotation of the second roll, then the rolls slip. At the same time, the process of grinding grain is difficult.
Если k≤0,8, то v1≤v2 линейная скорость вращения первого валка меньше скорости вращения второго валка, то ограничивается захват зерна в очаг обработки.If k≤0.8, then v1≤v2 the linear speed of rotation of the first roll is less than the speed of rotation of the second roll, then the capture of grain in the processing center is limited.
В случае когда один из валков неприводной, угловая скорость его зависит от момента сопротивления в подшипнике (Выдрин В.Н. Динамика прокатных станов, М.: Металлургиздат, 1960, с.126).In the case when one of the rolls is non-driven, its angular velocity depends on the moment of resistance in the bearing (Vydrin V.N. Dynamics of rolling mills, M .: Metallurgizdat, 1960, p.126).
При обработке зерна между приводным и неприводным валками, имеем следующее соотношение:When processing grain between drive and non-drive rolls, we have the following ratio:
где C - коэффициент, определяемый моментом сопротивления в подшипнике неприводного валка.where C is a coefficient determined by the moment of resistance in the non-drive roller bearing.
При одном неприводном валке, если C=1,1, то коэффициент рассогласования окружных скоростей валков k=1,1. Помол зерна валками, один из которых неприводной, упрощает конструкцию валковой мельницы, а также снижает мощность привода, подводимую в зону обработки зерна валками.With one non-driven roll, if C = 1.1, then the mismatch coefficient of the peripheral roll speeds is k = 1.1. Grinding the grain with rolls, one of which is non-driven, simplifies the design of the roll mill, and also reduces the drive power supplied to the grain processing area by the rolls.
Возможность регулирования скоростей вращения валков позволяет также воздействовать на крупность частиц (тонкость) помола, за счет силы сжатия, которая обеспечивается зазором между валками, и за счет сдвига одной поверхности зерна относительно другой. Это способствует интенсификации и снижению энергоемкости процесса помола зерна.The ability to control the speed of rotation of the rolls also allows you to affect the particle size (fineness) of the grinding, due to the compression force, which is provided by the gap between the rollers, and due to the shift of one grain surface relative to another. This helps to intensify and reduce the energy intensity of the process of grinding grain.
На фиг.1 изображена схема валковой мельницы, на фиг.2 - вид сверху.Figure 1 shows a diagram of a roller mill, figure 2 is a top view.
Валковая мельница (фиг.1), содержит корпус 1, валки 2 на опорах, гидравлическое устройство 3 для поджима одного валка к другому, валки установлены на подвижных опорах 4 и 5 и оснащены отдельными приводами (фиг.2) 6 и 7 с системой управления 8, которая обеспечивает регулирование скоростей вращения валков, бункер 9 (фиг.1), поддон 10.The roll mill (Fig. 1) contains a
Валковая мельница работает следующим образом.Roller mill operates as follows.
Первоначально устанавливают усилие поджима одного валка к другому с помощью гидравлического устройства 3 через подвижную опору 4, которая сдвигается и устанавливает зазор между валками на расстоянии, например, 1-2 мм. Затем через бункер 10 зерно равномерно подают в зазор между первым и вторым валками.Initially, the force of pressing one roll to another is set using a
При включении тиристорной системы управления электроприводом 8 в первом режиме привод валков 6 и 7 включается мощность первого валка 80 Вт, мощность второго валка 80 Вт, суммарная мощность 160 Вт. Тогда при радиусе валков, равном R=100 мм, и при v1=1 м/мин обеспечивается равенство угловой скорости первого и второго валков w1=w2=10 об/мин. Коэффициент рассогласования линейных и угловых скоростей валков k=1, при этом происходит равномерная загрузка приводов. Зерно захватывается валками, сжимается равномерно между ними, и измельчается до крупности 1,8-2,6 мм, и поступает в поддон 10.When you turn on the thyristor control system of the electric drive 8 in the first mode, the drive of the
При включении системы управления приводом 8 во втором режиме привод 6 первого валка передает большую мощность 60 Вт, чем привод 7 второго валка 40 Вт, суммарная мощность 100 Вт. При этом угловая скорость первого валка становится больше окружной скорости второго валка: w1=15 об/мин, w2=10 об/мин. Коэффициент рассогласования линейных и угловых скоростей валков k=1,5. Зерно захватывается валками, происходит его измельчение до более мелкой фракции, крупностью примерно 0,2-1,0 мм под воздействием одновременно сил сжатия и сдвига, а затем оно поступает в поддон 10.When you turn on the control system of the drive 8 in the second mode, the
При включении системы управления приводом 8 в третьем режиме привод 6 первого валка передает меньшую мощность 30 Вт, чем привод 7 второго валка 50 Вт, суммарная мощность 80 Вт. При этом угловая скорость первого валка становится меньше окружной скорости второго валка, например, w1=8 об/мин, w2=10 об/мин. Коэффициент рассогласования линейных и угловых скоростей валков k=0,8. Зерно захватывается валками, при этом оно также одновременно сжимается и сдвигается, происходит измельчение до средней фракции, крупностью примерно 1,0-1,8 мм, и поступает в поддон 10.When the drive control system 8 is turned on in the third mode, the
При условии работы валковой мельницы с приводным и неприводным валками происходит следующее.Under the condition of the work of the roller mill with drive and non-drive rolls, the following occurs.
При включении системы управления приводом 8 в данном режиме привод 6 первого валка передает мощность 60 Вт, а второй работает в бесприводном режиме, суммарная мощность 60 Вт. При этом угловая скорость первого валка w1=1 об/мин, второго валка - w2=0,9 об/мин. Коэффициент рассогласования линейных и угловых скоростей валков k=1,1.When the drive control system 8 is turned on in this mode, the
Зерно захватывается первым валком, измельчается путем одновременного воздействия двух сил - сжатия и сдвига - до крупности 1,0-1,8 мм и поступает в поддон 10.The grain is captured by the first roll, crushed by the simultaneous action of two forces - compression and shear - to a particle size of 1.0-1.8 mm and enters the
Так как в данном режиме второй валок не передает мощность, то обеспечивается значительное снижение потребления электрической энергии (энергосбережение).Since the second roller does not transmit power in this mode, a significant reduction in the consumption of electric energy (energy saving) is ensured.
Применение изобретения позволяет обеспечить эффективную работу устройства и снизить энергетические затраты на измельчение зерна в среднем до 30%.The application of the invention allows to ensure the effective operation of the device and reduce energy costs for grinding grain by an average of 30%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013148338/13A RU2546212C1 (en) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | Roller mill |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013148338/13A RU2546212C1 (en) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | Roller mill |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2546212C1 true RU2546212C1 (en) | 2015-04-10 |
RU2013148338A RU2013148338A (en) | 2015-05-10 |
Family
ID=53283319
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013148338/13A RU2546212C1 (en) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | Roller mill |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2546212C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU177396U1 (en) * | 2017-09-15 | 2018-02-21 | Евгений Борисович Лебедев | Household waste disposal device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1701365A1 (en) * | 1990-01-22 | 1991-12-30 | Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности | Method of obtaining granular product from cereal grain |
RU2085286C1 (en) * | 1994-07-20 | 1997-07-27 | Акционерное общество открытого типа "ОБИСМА" | Roll mill |
RU2252855C2 (en) * | 2002-10-07 | 2005-05-27 | Тимушкин Николай Васильевич | Roughness forming apparatus |
RU125891U1 (en) * | 2012-06-26 | 2013-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "РосБизнесРециклинг" | ROLL GRINDER |
-
2013
- 2013-10-29 RU RU2013148338/13A patent/RU2546212C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1701365A1 (en) * | 1990-01-22 | 1991-12-30 | Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности | Method of obtaining granular product from cereal grain |
RU2085286C1 (en) * | 1994-07-20 | 1997-07-27 | Акционерное общество открытого типа "ОБИСМА" | Roll mill |
RU2252855C2 (en) * | 2002-10-07 | 2005-05-27 | Тимушкин Николай Васильевич | Roughness forming apparatus |
RU125891U1 (en) * | 2012-06-26 | 2013-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "РосБизнесРециклинг" | ROLL GRINDER |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU177396U1 (en) * | 2017-09-15 | 2018-02-21 | Евгений Борисович Лебедев | Household waste disposal device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013148338A (en) | 2015-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8690087B2 (en) | Roller mill for coffee | |
Aydoğan et al. | Comparison of the overall circuit performance in the cement industry: High compression milling vs. ball milling technology | |
RU2546212C1 (en) | Roller mill | |
KR101690770B1 (en) | Roller non-contact type grain pulverization machine | |
CN105562159A (en) | Ultra-fine grinding system for cement production | |
CN202590848U (en) | Crusher for high-strength banded goods | |
CN2776542Y (en) | Single roll driven double roll crusher | |
CN105214784B (en) | A kind of flour mill | |
CN101912799A (en) | Few-roller multiple-crushing machine | |
CN202893411U (en) | Roll crusher | |
JP6196243B2 (en) | Vertical roller mill and operating method of vertical roller mill | |
RU2519232C2 (en) | Spongy titanium roll crusher | |
US20210220834A1 (en) | Anti-adhesion crushing tool for crushing damp ores | |
RU2343001C1 (en) | Crushing plant for bulk materials | |
MX2014006565A (en) | Compressive grinder for a bed of materials. | |
CN103406170B (en) | A kind of single-transmission roller press | |
Ștefan et al. | Mathematical model to estimate the energy consumption at wheat grinding with roller mills | |
CN2877849Y (en) | Lapping device for Raymond machine | |
SU1766506A1 (en) | Method for grinding of material | |
RU2430783C1 (en) | Method of crushing in roll crusher | |
JPH0466141A (en) | Crushing device for blast furnace slag or the like | |
JP2726878B2 (en) | Crusher | |
RU2026739C1 (en) | Roller mill | |
SU1748859A1 (en) | Roll crusher | |
RU2524536C1 (en) | Mode of fragmentation in roller breaking machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151030 |