專利名稱:加工谷物等的方法和設(shè)備的制作方法
本發(fā)明和加工谷物的方法和設(shè)備有關(guān)。在磨谷物之前必須脫去殼皮。已知有許多脫去殼皮和研磨脫去殼皮后谷物的方法及設(shè)備。本發(fā)明基于以前所用方法及設(shè)備但加以改進(jìn)，以便對(duì)于各種不同類型的谷物都能得到高的利用率。本發(fā)明還在于建造一種制造簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，結(jié)構(gòu)緊湊，易于運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備。
本方法的特點(diǎn)是脫去殼皮操作是在定時(shí)控制預(yù)先決定的含水量情況下進(jìn)行的，在分離操作時(shí)水份滲入種子或谷物外部，并直滲到種皮層;如果必要，可進(jìn)行若干次加水調(diào)和，碾磨操作開始前，其最大水份是16%，碾磨操作可以是濕磨、半濕磨或干磨。
本發(fā)明方法是以用實(shí)驗(yàn)方法對(duì)計(jì)時(shí)和溫度進(jìn)行精確控制為基礎(chǔ)的，因此，操作總是在溫度30℃以下進(jìn)行的。其結(jié)果是得到了滿意的殼皮分離效果。
本發(fā)明脫殼設(shè)備與碾磨設(shè)備的特點(diǎn)是在繞水平軸線旋轉(zhuǎn)的滾筒(18)的入口端上方配置有一裝料系統(tǒng);滾筒裝有與縱向方向略成角度的刀片;滾筒外圍是圓筒篩形成的一環(huán)形工作間隙，在圓筒篩的上部設(shè)有脫殼皮工具，在下部是出口篩;篩的上半部設(shè)有方形截面扭絲形式的脫殼皮工具，脫殼皮工具配置在篩的里面，彼此留有間隙;刀片分兩組配置于滾筒圓周上，刀片有不同的傾角，以便減低運(yùn)動(dòng)速度。
在滾筒的排出端裝有一繞上部水平鉸接件(38)轉(zhuǎn)動(dòng)的門，門在傳送過來的去皮后的材料的壓力下打開;與排出端相接的是風(fēng)機(jī)的吸入端，風(fēng)機(jī)用以把碎片帶走;在篩筒的下面配置一殼皮出口;在殼皮收集裝置內(nèi)安設(shè)一送料螺桿。
在滾筒的排出端的直徑方向上的相對(duì)部位至少配置一個(gè)，最好配置兩個(gè)攪動(dòng)工具和刮板工具。
在排出端配置一個(gè)形成排出室的外蓋。
與圓筒篩的排出端后面相接的是一構(gòu)成排出室的E形法蘭，攪動(dòng)工具在排出室內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
固定上磨盤和旋轉(zhuǎn)下磨盤安置在磨盤殼皮內(nèi)，磨盤的碾磨間隙中裝有鋸形片，磨盤垂直布置;鋸形片配置于磨盤周邊的槽中;鋸形片用徑向夾緊螺釘可拆卸地固緊在周邊的槽中，鋸形片和相間墊片在任何情況下都布置在上部和下部磨盤的相對(duì)中的槽中。
磨盤制成從軸向邊槽的邊緣向內(nèi)加深的圓錐形。
上磨盤懸掛于中心管段上，經(jīng)過中心管段裝入待磨材料;進(jìn)料螺桿的出口端配置于管子上開口端的上方;在進(jìn)料螺桿進(jìn)料口的上方設(shè)有裝料斗;一個(gè)供水管穿入管的內(nèi)部;供水管從配置于設(shè)備上方的水箱經(jīng)過閥而輸入水，管子懸掛于可調(diào)螺母上，螺母用螺紋擰在管子的外螺紋上，并支承于殼體蓋的外面。
下磨盤由接頭套帶動(dòng)，接頭套在殼體底內(nèi)密封地運(yùn)轉(zhuǎn)，并固定于垂直傳動(dòng)軸的上端。
鋸形片有倒圓的齒;齒隙也倒圓，以形成波浪形。
磨盤在其圓錐面上有徑向凸筋或低凹處。
本發(fā)明方法在于多次分離，它對(duì)于殼皮的分離是重要的。除了時(shí)間和溫度的控制之外含水量的控制也是重要的。在脫皮的分離操作中水分進(jìn)入谷物的外部并產(chǎn)生有利于分離的熱量。加水分混合時(shí)間(例如15-30分鐘)應(yīng)這樣來選擇，即應(yīng)使水分能滲入種皮層，而這是非常重要的。為了破開谷物必須進(jìn)行第一和第二次加水調(diào)和操作，在碾磨之前需進(jìn)行第三次短的加水調(diào)和操作(持續(xù)時(shí)間5-10分鐘)。對(duì)碾磨前的加水調(diào)和來說最大的含水量為16%是合適的。
本發(fā)明方法保證谷物和種子清潔，完全沒有塵埃和頭發(fā)等，這有利于長(zhǎng)期儲(chǔ)存。
脫去殼皮之后，真正將殼皮去除掉是重要的。為此目的在一般氣流中對(duì)殼皮材料進(jìn)行這樣的提取和傳送，以致在凈化后的小麥和谷物中就沒有雜質(zhì)，這些雜質(zhì)和殼皮一起被帶走。
在下文中，將詳細(xì)描述操作方法將以及為此目的而提供的設(shè)備。
首先說明從谷物上去除殼皮的機(jī)器。
這種機(jī)器可用于許多谷物和種子，包括軟硬小麥。硬質(zhì)小麥，大麥，黑麥，麥芽大麥，小米，非洲小米，毛豆，高粱等。
在除去殼皮之前所有的谷物都必須進(jìn)行加濕處理。在操作時(shí)操作者必須根據(jù)被加工的特定產(chǎn)品來調(diào)整機(jī)器。因此，對(duì)于黑麥和小麥可用同樣的速度和含水量。對(duì)于其它谷物需要不同的轉(zhuǎn)速和水分。特別是象毛豆和小扁豆之類的敏感谷物。所有球形谷物較易脫殼，而對(duì)于扁平和長(zhǎng)形谷物，預(yù)先進(jìn)行改善條件的處理是非常重要的。一般說來顧客的需要要精確的確定下來，顧客的指示對(duì)于進(jìn)行一次適當(dāng)處理是必須的。
由于谷物都有象小麥同樣的種皮構(gòu)造，小麥將被當(dāng)作本發(fā)明脫去種皮這項(xiàng)新穎技術(shù)的基本實(shí)例。
全部污物、昆蟲、細(xì)菌、嚙齒動(dòng)物的毛發(fā)，卵等都在去除殼皮的同時(shí)而除去。用這種方法在不改變谷物結(jié)構(gòu)的條件下對(duì)于最終產(chǎn)品進(jìn)行了消毒。在谷物中蛋白質(zhì)含量和氨基酸的分布甚至在除去殼皮之后仍保持完整無損。除去殼皮時(shí)的摩擦力僅用于除去外部的殼皮，并不損害谷物內(nèi)部的營(yíng)養(yǎng)組織。一但進(jìn)行了改善處理并除去殼皮之后，谷物可毫無困難地用普通的碾磨設(shè)備磨成面粉，并具有產(chǎn)量高及生產(chǎn)更經(jīng)濟(jì)的附加優(yōu)點(diǎn)。上述同一除殼皮系統(tǒng)對(duì)于面粉的回收率，和釋出高濃度蛋白(主要從谷物糊粉細(xì)胞中)，有極積極的影響。這種高濃度蛋白對(duì)人類營(yíng)養(yǎng)，特別是兒童食品是重要的。這意味著從谷物除去殼皮即使用常規(guī)的加工方法。也能改進(jìn)磨粉系統(tǒng)，這使得磨粉操作更經(jīng)濟(jì)，更有選擇性，更有適用性。在常規(guī)的凈化系統(tǒng)中將谷物中的細(xì)菌和油層分離出來，這改善了所生產(chǎn)面粉的儲(chǔ)藏性和耐久性。而當(dāng)首先除去殼皮之后，情況就更是如此了。
本新穎的系統(tǒng)和傳統(tǒng)的碾磨法相比，避免了將谷物破開的出現(xiàn)，因而減少了損失。此外，這種碾磨法的灰分低。而且，可省去第二次加水調(diào)和，因?yàn)樵诔Ｒ?guī)的碾磨中，外皮層后的種皮阻止了第一次加水調(diào)和的水分滲入谷物。
除去的殼皮可經(jīng)濟(jì)地用于造紙或在化學(xué)工業(yè)中用作純纖維材料。纖維的質(zhì)量很高，加工經(jīng)濟(jì)，從而產(chǎn)生具有附加經(jīng)濟(jì)價(jià)值的副產(chǎn)品。
在除去谷物殼皮之前，可在電子控制之下借助于靈敏的調(diào)和加水進(jìn)行改善條件的處理。
在外殼皮中水分逐漸積累，并滲透到種皮層處，從而可使谷物破開。這使得較易靠磨擦作用而去除外殼皮而無需任何沖擊作用。附圖表示了錘擊片在轉(zhuǎn)子上邊呈對(duì)角線布置的情況，錘擊片將谷物壓在有鉆孔和槽口的金屬板篩的周邊部分上。這些篩的包角僅為180°，而其余部分被一個(gè)酸洗的金屬板所覆蓋，用以產(chǎn)生使外皮更易于從種皮層分離下來所需要的熱。必要的水分有助于在谷物中形成熱并使其均勻分布。這種方法是獨(dú)特的，它說明了首次有可能在工業(yè)上大規(guī)模去除谷物的外殼皮而不損傷丕芽的原因。
這些外皮也可用于麥芽100%的發(fā)芽用而沒有任何雜質(zhì)，這為其在實(shí)驗(yàn)室，在烘烤工業(yè)和釀造啤酒中的應(yīng)用開辟了前景。
現(xiàn)對(duì)濕磨系統(tǒng)、半濕磨系統(tǒng)和干磨系統(tǒng)進(jìn)行說明本方法所用的碾磨設(shè)備是圓盤磨式的，但對(duì)磨盤碾磨表面和下磨盤的旋轉(zhuǎn)做了一些改進(jìn)。
兩個(gè)磨盤都有兩級(jí)配置于等寬溝槽中的碾磨表面。槽的形狀呈斜錐形，槽之間有3mm寬的用于空氣擾動(dòng)的空間。第二級(jí)開始也是帶錐度的，是3mm寬以補(bǔ)助碾磨過程，這從圖中看的很清楚。
旋轉(zhuǎn)的下磨盤的優(yōu)點(diǎn)是在碾磨谷物時(shí)沒有破開現(xiàn)象產(chǎn)生，而只有一個(gè)使面粉容易分離分級(jí)處理。當(dāng)磨盤旋轉(zhuǎn)時(shí)其波紋避免破開產(chǎn)生，并使纖維成份順利的分離，此后纖維成分可用篩分法去除掉。
碾磨操作由有特殊形狀齒的刀具來進(jìn)行，該刀具使用普通帶鋸的材料來制作。鋸形件的上部刀刃倒圓，這樣在碾磨操作時(shí)它們不會(huì)損傷谷物的內(nèi)部組織。谷物的制備工作必須仔細(xì)和緩地進(jìn)行，以免在最后形成的面粉中增加灰分。其碾磨作用和輥?zhàn)幽肽ハ嗨啤?br>上磨盤固定而下磨盤旋轉(zhuǎn)。上磨盤是可調(diào)節(jié)的，以便使所碾磨材料的細(xì)度或面粉的質(zhì)量可以改變。通過一個(gè)可調(diào)整的懸掛機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行控制以防止在碾磨過程中磨盤的刃互相接觸，使磨損加速。在調(diào)整時(shí)采用一種三點(diǎn)式懸掛機(jī)構(gòu)。如果用戶使用一種電子懸掛機(jī)構(gòu)，可使用電磁系統(tǒng)或其它系統(tǒng)。
磨盤之間開度的調(diào)節(jié)可從上部用手通過磨盤的中心部分來調(diào)節(jié)。手動(dòng)調(diào)節(jié)是通過一個(gè)有細(xì)牙螺紋及手柄的管子來進(jìn)行。
懸掛機(jī)構(gòu)的三點(diǎn)和中心調(diào)節(jié)是用來避免磨盤側(cè)向傾斜，以便保證在工作運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)磨盤的全部表面呈均勻接觸。這對(duì)于均勻磨粉操作和調(diào)整產(chǎn)品顆粒大小是重要的，產(chǎn)品顆粒大小可以篩分。
對(duì)于全麥粉或其它谷物的全面粉可以采用快速碾磨法。通過篩分可以設(shè)定所有顆粒尺寸。
該碾磨設(shè)備可適于干磨、濕磨和半濕磨。
干磨可用于磨谷物、種子、豆類、香料等。此碾磨設(shè)備不是粉碎機(jī)而是真正磨粉設(shè)備?？諝饫鋮s由自己產(chǎn)生的空氣流進(jìn)行。運(yùn)轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)速根據(jù)產(chǎn)品要求可以調(diào)整。
半濕磨特別用于面包產(chǎn)品，玉米產(chǎn)品和象玉米餅樣的產(chǎn)品。含水量可高達(dá)32%。芝麻籽也可進(jìn)行烘烤處理，或者不烘烤在磨過以后再干燥。此碾磨設(shè)備有一個(gè)水箱，以便在操作過程中添加水。
濕磨適于小麥產(chǎn)品，黑麥和類似的谷類。谷物也可允許進(jìn)行短時(shí)間的發(fā)芽，和干燥處理相比這能完全改變生物結(jié)構(gòu)。
當(dāng)采用這種碾磨設(shè)備進(jìn)行濕磨時(shí)，水流和小麥或玉米同時(shí)從上部的供水例輸入碾磨中。連續(xù)的水流可防止谷物粘著于碾磨的表面上。水亦保持碾磨表面清潔并產(chǎn)生漿液有利于改進(jìn)碾磨。這漿液可用于制面包或其他烘烤產(chǎn)品也可以用于制糕點(diǎn)。
在碾磨時(shí)，谷物的水份增加到42%，產(chǎn)品磨到稀薄漿液的濃度，在離開碾磨設(shè)備時(shí)漿液根據(jù)所需產(chǎn)品的類型與硬的粗面粉和硬小麥面粉相混合。對(duì)于面糊狀產(chǎn)品生產(chǎn)來說，產(chǎn)品是以40%重量的磨后的漿狀物加60%重量的硬粗面粉混合而成。重要的是，磨后應(yīng)盡可能快的進(jìn)行混合。在處理全硬麥的時(shí)候，殼皮部分失去種皮中的色調(diào)，當(dāng)用硬麥時(shí)，情況就不是這樣的了。纖維保持清潔，不須加人造芯纖維。根據(jù)市場(chǎng)的需要采用各種混合物。
在做面包時(shí)混合物有60%硬麥粉。在做生面時(shí)用傳統(tǒng)磨制的面粉，粗面粉同樣也適用。
在濕磨方法中谷類必須預(yù)先脫去殼皮以便除去殼皮，谷粒必須加水調(diào)和到最大含水量為19%時(shí)。除去殼皮的方法在另外的發(fā)明中敘述。
做生面、面包和烘烤制品的新穎方法(用濕法)和傳統(tǒng)的磨面方法相比有進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，即增加提取率(例如15%)，減少糠麩含量，當(dāng)糠麩含量減低8%產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值就能保持。然后混合的生面被擠壓成形，其味甚美。全部胚芽和纖維物質(zhì)都保持在40%的糊狀添加物中;而且全部蛋白質(zhì)、維生素B2、維生素B1等都保持在混合物中。
加工完的生面產(chǎn)品在擠壓成形之后，在干燥空氣中可儲(chǔ)存達(dá)6月之久。如果進(jìn)行干燥處理，最大儲(chǔ)存期可延長(zhǎng)到1年。然而干法和濕法在味道上略有不同，濕法稍有更吸引人的味道。然而在濕法中提取物增加了，這對(duì)生產(chǎn)者和消費(fèi)者都是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)用濕磨設(shè)備時(shí)，烘烤物品的可儲(chǔ)存性與用傳統(tǒng)方法的面粉制的烘烤物相比，甚至可增加大約5天。獲得此效果不需要任何附加劑和化學(xué)藥物。
在干磨時(shí)，谷物用同樣的碾磨設(shè)備進(jìn)行停留周期為8-9小時(shí)的改善狀態(tài)處理，然后在18%的含水量情況下(或根據(jù)產(chǎn)品的需要)進(jìn)行碾磨。粗磨需要隨后的變換，而精磨能提供面粉和細(xì)面粉(不需再變換)這可用于制造粉制產(chǎn)品或糊狀產(chǎn)品。味道和全部有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的東西;纖維含量，天然蛋白質(zhì)，維生素B2、煙堿酸，維生素B1象濕磨過程一樣，都保存了下來。
上述磨粉設(shè)備可以應(yīng)用于各種種子和谷物，并且可用于濕磨，半濕磨和干磨。
當(dāng)產(chǎn)品要在幾小時(shí)內(nèi)消費(fèi)掉時(shí)，半濕磨法是很好的，因?yàn)樗奈兜罉O美。
在任何情況下碾磨設(shè)備必須徹底清掃，以避免難聞的味道或在以后生產(chǎn)中受到污染。
下面對(duì)操作方式作一說明開始磨面之前必須檢查潤(rùn)滑情況，下部軸承加黃油;上部軸承加機(jī)油。旋轉(zhuǎn)的下磨盤有一個(gè)分成8個(gè)類似凹槽的小扇形表面，以便在旋轉(zhuǎn)時(shí)能保留住水，并以此使水和谷粒分離。這也避免結(jié)團(tuán)和任何體積的變化，并保證均勻進(jìn)料。
該設(shè)備由帶銳利刃口的淬火鋼件組成，這樣，隨同水平風(fēng)機(jī)送來的空氣一道小麥和谷物一起以較小的數(shù)量傳送，以便容易送進(jìn)到較大齒處磨成粉粒，并送進(jìn)到在磨盤周邊的較細(xì)齒處，以產(chǎn)生均勻顆粒大小的產(chǎn)品。在固定磨盤上有相同的表面。較小齒產(chǎn)生湍流，使正在碾磨的產(chǎn)品繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。
軸通過兩個(gè)推動(dòng)軸承而安裝在底部上，上面的雙排球軸承用于控制側(cè)向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)軸以高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，為避免任何軸向損壞需要進(jìn)行完全的控制。只要潤(rùn)滑適當(dāng)并進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，這種構(gòu)造能繼續(xù)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
現(xiàn)對(duì)磨碎過程中波紋狀刀片和磨盤作用作一敘述在本發(fā)明加工方法中使用了具有各種厚度和尺寸的各種類型的刀片。齒的頂端做成圓弧狀以避免破碎殼皮下面的種子。通過殼皮胚乳處輕輕擦破作用可避免在隨后生產(chǎn)面粉時(shí)產(chǎn)生灰塵。用這種輕輕分離的方法，胚乳(即內(nèi)部組織)從谷物的殼皮中分離出來而不損壞種子的構(gòu)造?？諝鈮|也支持著兩個(gè)磨盤碾磨表面間的谷類產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
象在輥?zhàn)幽肽ピO(shè)備中進(jìn)行傳統(tǒng)面粉生產(chǎn)中一樣，碾磨作用隨各種各樣的波紋而產(chǎn)生，即尖對(duì)尖，鈍對(duì)尖，尖對(duì)鈍或鈍對(duì)鈍。
與滾子碾磨設(shè)備相比其優(yōu)點(diǎn)是這個(gè)方法實(shí)行起來很快，用這種方法有可能改變磨盤波形的輪廓，這時(shí)只要卸掉刀片，用其它類型刀片替代它們，并插入同一槽里就行。全部操作可在幾小時(shí)內(nèi)完成。如果只用一臺(tái)碾磨設(shè)備，當(dāng)需要時(shí)就可更換刀片。當(dāng)存在有自己特殊碾磨圓盤的各種各樣碾磨作業(yè)線時(shí)，不需要更換刀片。僅在速度和生產(chǎn)方面需要進(jìn)行調(diào)整。在輥?zhàn)幽肽ピO(shè)備上裝安全裝置，修復(fù)波紋的時(shí)間和費(fèi)用都是相當(dāng)大的。
這種碾磨表面也可用于多級(jí)粉碎，只要不多于4級(jí)，此時(shí)可裝備兩個(gè)內(nèi)級(jí)和兩個(gè)外級(jí)。當(dāng)用2級(jí)時(shí)生產(chǎn)量最大，并且維護(hù)簡(jiǎn)單。
切削齒形用一種特殊工具，用帶鋸條作為基本材料，附圖表明其厚度。做刀片可用厚達(dá)3mm的材料，為將刀片插入槽中，刀片做成片斷形而不是連續(xù)形。當(dāng)碾磨設(shè)備用于粉碎礦物或纖維材料時(shí)，齒需要不同的尖銳度。顧客的需要總是能得到滿足，因而可以獲得要求的特殊材料。
對(duì)于良好的磨碎效果和低灰分來說，波紋或皺紋的兩個(gè)角度是非常重要的。較淺的25°角對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生較大的壓力。較寬的55°角對(duì)快速分離起作用，特別對(duì)于敏感產(chǎn)品來說。當(dāng)磨盤被用來在濕狀態(tài)下進(jìn)行粉碎時(shí)，僅僅使用“尖對(duì)尖”的組合，其結(jié)果對(duì)于灰分沒有影響。在某些礦物產(chǎn)品和纖維產(chǎn)品的情況下，皺紋或波紋需要具有尖端而不能倒圓。
也可以使用非金屬碾磨表面。在這種情況下所用的碾磨材料取決于要磨碎的特殊產(chǎn)品。碾磨速度亦可變化。
在決定波紋刀片的正確排數(shù)時(shí)，采用下列程序從槽的外部向里波紋刀片之間的間距總有著與寬3.5mm(3/8英吋)為的墊片相同的厚度，并有同樣齒形排列的。主要槽的底部有一傾斜度，其斜度為0.0762mm( 3/1000 英吋)。第一級(jí)有同樣齒形排列的4個(gè)波形刀片。對(duì)精磨每25.4mm用16齒。第二級(jí)采用直底槽用以裝4圈墊片、三圈波紋刀片和三個(gè)墊片。刀片每25.4mm有十個(gè)齒。為了保證刀片安全主要槽不需超過指示尺寸。最后三個(gè)波紋刀片每25.4mm有6個(gè)齒。在先前每25.4mm有10齒的刀片和每25.4mm有6齒的最后的刀片之間的墊片有很重要的功能在磨盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，他們有助于產(chǎn)生空氣湍流，空氣湍流反過來又有幫助于在磨碎谷物時(shí)將所磨碎的產(chǎn)品攜帶走。
本發(fā)明設(shè)備可制成各種尺寸。例如，用于實(shí)驗(yàn)室的裝置可采用每小時(shí)產(chǎn)量150公斤者。為此僅需要比較小的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，例如2馬力。這種裝置易于運(yùn)輸，特別適用于不發(fā)達(dá)國(guó)家。
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)上述發(fā)明的實(shí)施例予以說明圖1為根據(jù)本發(fā)明制造的去殼皮機(jī)的、帶有局部剖面的側(cè)視圖。
圖2為箭頭Ⅱ方向上的去殼皮機(jī)的視圖，在該圖中罩蓋已取下。
圖3為剝皮滾筒上的圓筒篩改進(jìn)型的剖面圖。
圖4配置于圓筒篩上部的鑲嵌件的剖面圖。
圖5帶槽和扭絲鑲嵌件的外罩視圖。
圖6相當(dāng)于圖1的去殼皮機(jī)改進(jìn)后裝置的視圖。
圖7為濕磨設(shè)備的縱剖面圖。
圖8為圖7磨粉設(shè)備的下磨盤的部分縱剖視放大圖。
圖9旋轉(zhuǎn)下磨盤的部分軸向剖視圖。
圖10固定上磨盤的部分縱剖面圖。
圖11固定上磨盤的部分軸向剖視圖。
圖12表示濕磨磨盤罩殼的軸向視圖和通過直徑的剖面圖。
圖13圖12所示磨盤罩殼支持板的軸向視圖和剖面圖。
圖14表示所用錘片的局部放大圖。
圖1和圖2表示了本發(fā)明的去殼皮設(shè)備的結(jié)構(gòu)。這個(gè)設(shè)備包括一個(gè)輸入谷物用的裝料斗10，接著是一只由驅(qū)動(dòng)電機(jī)12驅(qū)動(dòng)的進(jìn)料螺桿14。待碾磨材料由上述進(jìn)料螺桿送入罩殼16中。罩殼由兩部分組成，底部和上部，兩部分在圖1所示的左邊用一壁板相連接，這樣就能使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并易于維護(hù)。在帶有水平軸的罩殼中安裝著一個(gè)裝有錘片19的滾筒18，錘片安裝在兩個(gè)部分上，短片位于圖1的左邊，在入口15的附近，以保證谷物縱向分布均勻。圖1中錘片的右節(jié)距比較長(zhǎng)，并向出口延伸。錘片19沿滾筒的母線布置，或沿螺旋線布置。在入口邊的短片有一個(gè)大約傾斜3°的攻角，而在出口邊的錘片有一個(gè)向滾筒端部?jī)A斜的1°傾角。以這種方式使旋轉(zhuǎn)時(shí)谷物的運(yùn)動(dòng)放慢。
滾筒的上半部由一酸洗金屬篩20所覆蓋，其下半部由一帶槽口的金屬板篩22所覆蓋，這兩部分一起形成一個(gè)圓筒。在錘片和圓筒20、20之間設(shè)有一個(gè)7-8mm寬的間隙，以防止任何沖擊。加水調(diào)和過的谷物利用產(chǎn)生的摩擦來處理，以除去殼皮。除下的殼皮通過金屬板篩22的槽落入一個(gè)排料收集容器的底部，在容器底部有一進(jìn)給螺桿34，該螺旋將殼皮送到殼皮排出口42。滾筒由主軸24帶動(dòng)，主軸支承在設(shè)有球軸承28的軸承室26中。軸24帶動(dòng)裝載在輪轂30上的滾筒18。防塵環(huán)32防止?jié)L筒端部滲入潤(rùn)滑油。該環(huán)設(shè)有多個(gè)凹槽，它只許空氣通過，而防止灰塵進(jìn)入。在排料端，與滾筒相接的是一個(gè)環(huán)形凸盤36，凸盤由一個(gè)帶鉸鏈38的門封閉，即門40密閉環(huán)形凸盤的開口，通過此口排出去皮的谷物。借助于自動(dòng)調(diào)節(jié)門40可將谷物阻擋回去，這樣使所有殼皮都能去除干凈，殼皮經(jīng)排料口42排出。脫了皮的谷物積聚于環(huán)形凸盤內(nèi)，更多的谷物傳輸?shù)狡渲校@樣便在門的結(jié)構(gòu)上施加了一壓力。去皮后的谷物通過出口44，經(jīng)過擋板放慢速度后流出。空氣抽吸作用是用來除去破碎的谷物顆粒。為此，在門40處安裝有一個(gè)輸送風(fēng)機(jī)46，它由電機(jī)48驅(qū)動(dòng)，上述風(fēng)機(jī)將材料傳送到旋流器中以實(shí)現(xiàn)無塵排出。風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)48的速度可調(diào)調(diào)的。以便能對(duì)空氣進(jìn)行分別的控制，這點(diǎn)在這種驅(qū)動(dòng)中是非常重要的。這使得門需要有一個(gè)堅(jiān)固的鉸鏈。這些鉸鏈應(yīng)這樣地布置，即在必要時(shí)能使門開啟。
攪動(dòng)刮板工具50安裝于滾筒的出口端，它和滾筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)，將谷物推向環(huán)形凸盤的出口。為此在部分的環(huán)形凸盤上設(shè)有3mm深10mm長(zhǎng)的槽。結(jié)果，清潔的谷物不會(huì)結(jié)團(tuán)聚集而被連續(xù)排出。
用這種適用于各種類型谷物、玉米和種子的機(jī)器，可將種皮層以外的殼皮去除掉。操作方式如下首先，產(chǎn)品，例如小麥、大麥、燕麥、西米或者玉米、豆子或青咖啡豆用傳統(tǒng)的除塵機(jī)除塵干燥。然后谷物根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行加水調(diào)和處理，如果是小麥，其水分保持在16-18%，其溫度應(yīng)為30℃。為了有效地脫皮，并除去外皮而不損壞種子或小麥的胚芽，停留時(shí)間至少需要30分鐘。
如果谷物隨后要磨成面粉，必須進(jìn)行第二次調(diào)和處理，溫度為30℃，含水量達(dá)16%。停留時(shí)間不少于8-12小時(shí)，這樣制備的谷物隨后能磨成面粉。
本發(fā)明設(shè)備可設(shè)計(jì)成具有不同的產(chǎn)量，例如用于實(shí)驗(yàn)室的裝置，其產(chǎn)量為150公斤/小時(shí)，而工業(yè)型的裝置則能加工700或3500公斤/小時(shí)。
圖3～5表示了滾筒上覆蓋的圓筒篩的最佳實(shí)施方案，在圖2中圓筒篩以參考數(shù)字20和22表示。根據(jù)圖3～5例舉的裝置，筒形篩52由槽深1.5mm厚的不銹鋼殼組成。在其上半部圓筒篩的內(nèi)壁上固定有方截面的扭絲54，它有利于清除作用。通過這些扭鋼絲的作用脫皮可以通過輕輕擦揉而實(shí)現(xiàn)。這就保護(hù)小麥芯部和胚芽不受損壞。
圖5表示一個(gè)局部展開圖，在此圖中可以清楚看到扭絲54相對(duì)于殼的槽口56的布置方式。扭絲54之間的距離大約30mm。
上述這種去殼皮設(shè)備與傳統(tǒng)的機(jī)器相比，其最大優(yōu)點(diǎn)是保證谷物消毒，同時(shí)又增加面粉產(chǎn)量。最終產(chǎn)品的可儲(chǔ)存性及其質(zhì)量得到改善。所有的毛發(fā)、細(xì)菌和其它雜質(zhì)隨殼皮一起除去。這種高纖維含量的副產(chǎn)品可用于化學(xué)工業(yè)。
圖6表示了一個(gè)按照本發(fā)明制造的，進(jìn)一步發(fā)展的去殼皮機(jī)。如果不詳細(xì)敘述的話，這個(gè)去殼皮機(jī)就相當(dāng)于圖1和圖2的去殼皮機(jī)。
一個(gè)機(jī)架支板58支持住全部的主要零件并使其位于正確的位置。滾筒60由硬鋁制成并做成整體件。具有溝槽的防塵環(huán)62防止灰塵滲入。錘片條64和66用螺釘連接在滾筒60的周邊上，前者對(duì)輸出端成3°角，而錘擊條66成2°角。篩筒68由不銹鋼帶槽鋼板制成。篩的上半部也裝有方截面扭鋼絲54，它保證去殼皮的操作平穩(wěn)進(jìn)行。
兩個(gè)刮板工具70配置于滾筒出口端，互成180°的環(huán)形間隔，該工具用以使谷物繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，并將谷物傳送到懸掛門74處，而芒經(jīng)過槽向下掉去，并被帶走。接于筒形篩68后面的法蘭72有一Z形橫截面，其上設(shè)有尺寸為9×2.5mm，間距為10mm的槽，通過調(diào)節(jié)螺釘76將懸掛門74關(guān)閉之后，該門前部的空間被占據(jù)掉，直到壓力超過關(guān)閉壓力。這個(gè)懸掛門74通過上部鉸鏈連接件而轉(zhuǎn)動(dòng)，并且它必須用特殊鋼做得非常精確而無誤差。
一個(gè)可調(diào)節(jié)活門78使一由固定焊接外蓋88形成的室的外口通向一高壓風(fēng)機(jī)80，該風(fēng)機(jī)由電機(jī)82驅(qū)動(dòng)。風(fēng)機(jī)將材料傳送到旋風(fēng)器884，風(fēng)速大約1150米/分。在旋風(fēng)器的下面懸掛著一個(gè)殼皮收集袋86去殼皮的清潔谷物送到室的底部。
下面涉及附圖中的圖7，它所表示的為一個(gè)濕磨設(shè)備。一個(gè)裝料斗101通向送料螺桿103，它由可變速的電機(jī)102驅(qū)動(dòng)。一個(gè)盛水箱104配置于機(jī)器的上方，它支持在水箱支架105上。一個(gè)裝有閥106的水管107由水箱通向機(jī)器的入口，機(jī)器上裝有一個(gè)可調(diào)節(jié)手輪108。一個(gè)蓋板109蓋住磨粉設(shè)備。這個(gè)磨粉設(shè)備包括一個(gè)帶有外螺紋的管子形磨盤支架110。這個(gè)管子支撐住固定磨盤111。旋動(dòng)擰在蓋子110外螺紋上的可調(diào)節(jié)手輪108可使固定磨盤沿軸向移動(dòng)，因?yàn)榭烧{(diào)節(jié)手輪支承在蓋板109上。用進(jìn)給螺桿103將待磨材料通過管子110的內(nèi)部送到磨盤中。作為碾磨工具的固定磨盤111設(shè)有鋸形片112，鋸形片用固緊螺釘113彼此壓緊，并被壓緊在安放它們的槽壁上，從而也就固定在磨盤上。轉(zhuǎn)動(dòng)下磨盤114也裝有鋸形片112，該磨盤由一個(gè)安裝在垂直主軸123上的接頭套筒118支承。在下磨盤的外圓周上設(shè)有一個(gè)或更多刮板115。磨盤配置于機(jī)殼116內(nèi)，機(jī)殼有一個(gè)安裝在接頭套筒118范圍內(nèi)的密封盤117。軸殼體122帶有一個(gè)有密封墊120的軸承蓋119。軸123由球軸承124支承。一個(gè)定位法蘭125將軸殼體支承在底板128上。在底部軸承用一下軸承蓋126密封，軸承蓋內(nèi)設(shè)有一個(gè)密封環(huán)127。動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)電機(jī)130經(jīng)過減速機(jī)構(gòu)129傳來，減速機(jī)構(gòu)的輸出軸133經(jīng)傳動(dòng)裝置與主軸123相連。材料出口131是氣密和水密的。在磨盤機(jī)殼直徑相對(duì)的兩邊還裝有兩手把132。
圖8和圖9說明了下磨盤114的詳細(xì)情況。這個(gè)磨盤114有一個(gè)徑向向外升起的表面134，在外圓周處鋸形片112嵌入槽135內(nèi)并用螺絲113固緊。
圖10和圖11說明了上固定磨盤的詳細(xì)情況。上磨盤111用螺釘136垂直懸掛在蓋板109上，并可進(jìn)行調(diào)節(jié)，該磨盤有一個(gè)下圓錐面137，在該圓錐面上的圓周處設(shè)有一個(gè)槽135，鋸形片112嵌入該槽中并用螺釘113固緊。
圖12和圖13說明了磨盤殼體的詳細(xì)情況。圖12中的上圖是一個(gè)不帶蓋板的頂視圖。上部和下部蓋板138、139用銀焊劑焊接在環(huán)形壁140上。
圖14說明了鋸形片的某些實(shí)施例，這些鋸形片可分別用在上磨盤113和下磨盤114上。從圖14明顯看出，齒尖是倒圓的，齒底也確定為圓弧部分。從圖14明顯看出，鋸形片112a、112b、112c，在齒高上和單位長(zhǎng)度的齒數(shù)上是不同的。在鋸形片112a中每25.4mm規(guī)定為6牙，在鋸形片112b中每25.4mm10牙，在鋸形片112c中每25.4mm16牙。陡斜的齒側(cè)和水平線成55°角，小角度的齒側(cè)成25°角。
本發(fā)明設(shè)備適用于小麥、其它谷類、也適用于香料、軟礦物和化學(xué)物品的濕磨、半濕磨和干磨。新穎的碾磨設(shè)備應(yīng)用于食品工業(yè)中的面粉生生產(chǎn)，也應(yīng)用于粉碎眾多的產(chǎn)品，例如種子(除了生姜)，化學(xué)物品和輕礦物。碾磨由兩個(gè)磨盤111、114來實(shí)現(xiàn)，在磨盤中弧狀鋸形片用插入一墊片方法而互相夾緊。磨盤在相對(duì)表面134和137中有徑向延伸的凸筋或低凹處。
借助于上述特殊的結(jié)構(gòu)可以獲得一連續(xù)的氣流，它產(chǎn)生一空氣墊以保證柔和地粉碎，并保證在低溫下進(jìn)行碾磨。這在磨面粉時(shí)是特別重要的，因?yàn)檫@時(shí)必須避免損壞谷酰胺。實(shí)際上，三種不同的鋸形片112a、112b和112c都可使用。在磨小麥時(shí)鋸形片用以增加提取率、減少灰分，同時(shí)減少驅(qū)動(dòng)功率。松開螺絲136就可很容易地更換鋸形片，鋸形片和傳統(tǒng)磨上的波紋有同樣的使用壽命。然而，更換費(fèi)用大大地減少，因?yàn)槟p僅產(chǎn)生在鋸形片上。
動(dòng)力可以是內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)或其它動(dòng)力源。
權(quán)利要求
1.加工谷物的方法，其特點(diǎn)在于脫去殼皮操作是在定時(shí)控制預(yù)先決定含水量情況下進(jìn)行的，在分離操作時(shí)水分滲入種子或谷物外部，并一直滲到種皮層；如果必要，可進(jìn)行若干次加水調(diào)和操作碾磨操作開始前，其最大水分是16%，碾磨操作可以是濕磨、半濕磨或干磨。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求
1所述的去殼皮方法的設(shè)備，其特點(diǎn)在于在繞水平軸線旋轉(zhuǎn)的滾筒(18)的入口端上方配置有一裝料系統(tǒng)(10、14);滾筒裝有與縱向方向略成角度的刀片;滾筒外圍是圓筒篩形成的一環(huán)形工作間隙，在圓筒篩的上部設(shè)有脫殼皮工具，在下部是出口篩;篩的上半部設(shè)有方形截面扭絲形式的脫殼皮工具(54)，脫殼皮工具配置在上述篩的里面，彼此留有間隙;刀片(19)分兩組配置于滾筒圓周上，刀片有不同的傾角，以便減低運(yùn)動(dòng)速度。
3.按照權(quán)利要求
2所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于在滾筒的排出端裝有一繞上部水平鉸接件(38)轉(zhuǎn)動(dòng)的門，門在傳送過來的去皮后的材料的壓力下打開;與排出端相接的是風(fēng)機(jī)(80，46)的吸入端，風(fēng)機(jī)用以把碎片帶走;在篩筒(22)的下面配置一殼皮出口(42);在殼皮收集裝置內(nèi)安設(shè)一送料螺桿。
4.按照權(quán)利要求
2或3所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于在滾筒的排出端的直徑方向上的相對(duì)部位至少配置一個(gè)，最好配置兩個(gè)攪動(dòng)工具和刮板工具(50，70)。
5.按照權(quán)利要求
2至3中任一權(quán)利要求
所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于在排出端配置一個(gè)形成排出室的外蓋(88)。
6.按照權(quán)利要求
2至5中任一要求所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于與圓筒篩(68)的排出端相接的是一構(gòu)成排出室的Z形法蘭(72)，攪動(dòng)工具(70)在排出室內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
7.為實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求
1中所述方法的碾磨設(shè)備，其特點(diǎn)在于固定上磨盤(111)和旋轉(zhuǎn)下磨盤(114)安置在磨盤殼體內(nèi)，磨盤的碾磨間隙中，裝有鋸形片(112)，磨盤垂直布置;鋸形片(112)配置于磨盤(111，114)周邊的槽中;鋸形片用徑向夾緊螺釘可拆卸地緊固在周邊的槽中;鋸形片和相間墊片在任何情況下都布置在上和下磨盤的相對(duì)中的槽中。
8.按照權(quán)利要求
7所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于磨盤制成從軸向邊緣槽的邊緣向內(nèi)加深的圓錐形。
9.按照權(quán)利要求
7或8所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于上磨盤(111)懸掛于中心管段(110)上，經(jīng)過中心管段裝入待磨材料;進(jìn)料螺桿(103)的出口端配置于管子(110)上開口端的上方;在進(jìn)料螺桿進(jìn)料口的上方設(shè)有裝料斗(101);一個(gè)供水管(107)穿入管(110)的內(nèi)部;供水管(107)從配置于設(shè)備上方的水箱經(jīng)過閥(106)而輸入水;管子(110)懸掛于可調(diào)螺母(108)上，螺母用螺紋擰在管子的外螺紋上，并支承于殼體蓋的外面。
10.按照權(quán)利要求
7所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于下磨盤(114)由接頭套(118)帶動(dòng)，接頭套在殼體底(116)內(nèi)密封地運(yùn)轉(zhuǎn)，并固定于垂直傳動(dòng)軸(123)的上端。
11.按照權(quán)利要求
7所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于鋸形片有倒圓的齒;齒隙也倒圓，以形成波浪形。
12.按照權(quán)利要求
7所述的設(shè)備，其特點(diǎn)在于磨盤在其圓錐面上有徑向凸筋或低凹處。
專利摘要
一種谷物去殼皮和碾磨的方法及設(shè)備。該方法根據(jù)谷物的性質(zhì)及顧客的要求以預(yù)先確定的方式對(duì)谷物進(jìn)行處理和調(diào)和。該脫殼皮設(shè)備設(shè)有一個(gè)帶有水平軸的滾筒，滾筒圓周上裝有與母線略成角度的錘片，并覆有一套篩。套篩有由矩形截面扭絲構(gòu)成的內(nèi)網(wǎng)。在排出端裝有一個(gè)在傳輸谷物的壓力下能打開的擺動(dòng)蓋，殼皮經(jīng)過滾筒的套篩排出并帶走，碾磨設(shè)備包括兩個(gè)繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)的磨盤，在磨盤的圓周上裝有帶波形倒圓齒的弧狀鋸形片。
文檔編號(hào)B02C7/00GK86101872SQ86101872
公開日1986年12月3日 申請(qǐng)日期1986年2月25日
發(fā)明者萊斯利·帕爾伊 申請(qǐng)人:馬里亞·帕爾伊導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan