Вальцовые станки

Вальцовые станки

Мукомольные вальцовые станки (для корма и зерна) — неотъемлемая часть мукомольного оборудования. Их используют, чтобы измельчать злаковые культуры, а также продукцию промежуточной стадии обработки. Основные элементы для работы такого агрегата — мелющие вальцы, которые размещены в горизонтальном положении. Вальцы выполняются в двух вариантах, с гладкой поверхностью и поверхностью рифленого типа, что зависит от задаваемой им производственной задачи.

Станок вальцовый имеет отличительную особенность, которая заключается в простоте конструкции. Это касается каждого узла установки, благодаря чему его эксплуатация и обслуживание достаточно просты и производятся с минимумом затрат. Используются вальцовые станки (для корма и зерна) на мельнично-элеваторных предприятиях для быстрого, но не менее качественного помола ячменя, пшеницы или, к примеру, ржи.

Их главными плюсами выступают точность и длительность фиксирования просвета меж вальцами, которые перемалывают продукцию. Данное расстояние не меняется даже при том, что меняется нагрузка по загружаемому материалу, которая подается на устройство. Таким образом обеспечивается функция размельчения зерен в условиях отсутствия чрезмерного сжатия материала для обрабатывания, что понижает уровень расходов энергетического потенциала, способствуя удлинению эксплуатации деталей.

Устройство и эксплуатация вальцовых станков

Существует несколько модификаций станков. Соответственно, у каждого типа станка собственное назначение по технологии и характеристикам. Так, станки БВ.2 и ЗМ.2 называются мукомольными и используются при необходимости размола зерновых культур или каких-либо иных материалов (сыпучки). Второй тип представляют станки А1-БЗН, А1-БЗ-ЗН, ВМ-2П, А1-БЗ- 2Н, которые осуществляют размельчение вторичной продукции от размола злаковых культур.

Обычно вальцовые станки (для корма и зерна) малых габаритов применяют, когда нужно переработать зерновые в мучную массу при обойном или же сортовом размоле пшеницы. Их довольно успешно эксплуатируют хозяйства-частники, занимающиеся фермерской деятельностью, а также малые мельничные предприятия. Еще это оборудование применяется при производстве комбикормов, при плющении зерновых и на лабораторных мельницах.

Оборудование, с помощью которого происходит измельчение зерновых культур, представлено такими агрегатами: вальцовый станок, деташер, вальцевые станки малых габаритов, энтолейтор. Деташеры – машины с ударно-истирающим действием, используются для продуктов промежуточной стадии обработки, их измельчения за вальцовым станком. Иными словами, деташер доизмельчает продукты второго качества. Энтолейтор является следующим оборудованием, которое дополняет вальцовые станки (для корма и зерна). Его функция – дополняющее, повторное размельчение дунстов, крупок уже опосля их прохождения через вальцовый станок.

Принцип работы вальцовых станков

Станки вальцовые разных модификаций преимущественно имеют аналогичное устройство, разница только в некоторых отдельных узлах конструкции. Итак, данные станки состоят из пары секций, которые работают параллельно и разделены продольной перегородкой. В каждой из секций устанавливаются вальцы, механизм питания, устройство привала-отвала, автомат на гидравлическом (механическом) принципе действия, устройство, выводящее продукт и привод.

Автомат управления приводит в действие механизм питания через передачу плоскоременного типа от вальцовой ступицы, при этом валец вращается с определенной немалой быстротой. Валок, предназначенный для дозирования, запускается посредством шестеренчатой передачи от распределяющего. Меж валком-распределителем и заслонкой должен быть зазор, какой регулируется вручную при помощи штурвала. Открывание и закрытие заслонки происходит автоматическим способом. Вальцы вращаются на большой скорости в направлениях, которые противоположны друг другу.

Приобретать вальцовые станки (для корма и зерна) актуально мукомольным предприятиям, а также некоторым крупяным заводам. Стоимость такого оборудования обойдется от 250 тысяч рублей до полумиллиона. Но так как измельчение зерна является ведущей технологической операцией на производствах такого типа, без них не обойтись. Вальцовые станки обеспечат эффективный процесс измельчения, что в целом повышает уровень показателей предприятия по экономике.

Производить больше с меньшими затратами

Прогресс в разработке новых видов вальцовых станков позволил многим мукомольным предприятиям сократить число действующих вальцовых станков на треть, при сохранении перерабатывающей мощности и качества муки. Вальцовые станки нового поколения позволяют повысить эффективность переработки зерна при существующих мощностях или увеличить производительность предприятия без увеличения производственных площадей. А благодаря автоматизации управления новыми вальцовыми станками можно обеспечить уменьшение доли человеческого труда на перерабатывающих предприятиях.

На заводе General Mills в г. Карлайл (штат Айова, США) установлены две мельницы. Одна — полностью оборудована новыми вальцовыми станками, на другой же установлены старые вальцовые станки, произведенные в 50-х годах прошлого века. По словам управляющего мельницей Брента Джонса, после замены старого оборудования на новое производительность мельницы увеличилась в два с половиной раза при меньшей занимаемой площади, благодаря большей длине вальцовой линии. Новые вальцовые станки не только более эффективны и продуктивны, но также предоставляют возможность более качественного и мелкого помола, к тому же их легче обслуживать, а смена вальцов происходит реже. Вместе с тем, новые вальцовые станки требуют большей квалификации обслуживающего персонала, так как они оборудованы пневматическими и электрическими компонентами, не входящими в старые модели.

Ввиду того, что конструкции новых вальцовых станков различаются между собой, переработчики должны быть уверены в том, что эти станки отвечают изначальным требованиям при выборе данного типа оборудования: повышенная производительность и поддержание точного зазора между валками.

По словам экспертов, размеры и конструкция старых вальцовых станков часто накладывают ограничения на их производительность. Вальцовые станки с валками диаметром 220 мм и длиной 800-1000 мм имеют максимальную проектную производительность 3-4 тонны в час на пару валков до первого капремонта. Некоторые новые вальцовые станки, с диаметром валков 250 мм и длиной 1000-1250 мм, обладают производительностью 8 тонн в час на пару валков до первого капремонта.

Увеличенные диаметр и длина валков играют наиболее существенную роль в повышении производительности, однако в конструкции новых вальцовых станков есть и другие отличия, позволяющие уменьшить потребляемую мощность на тонну перерабатываемого сырья.

У старых вальцовых станков опорные поверхности расположены на высоте 15 см от валков. В новых станках опорные поверхности максимально приближены к поверхности охлаждающих элементов валков с целью минимизации изгиба. Окончания часто заострены коническим образом, что позволяет валкам сгибаться.

Большинство новых вальцовых станков обладают механизмами подачи продукта улучшенной конструкции, обеспечивающими равномерный поток сырья к «месту захвата» валков. Многие новые вальцовые станки оборудованы также микрометровыми индикаторами, позволяющими точно регулировать зазор между валками.

Конструкция большинства, но не всех, новых вальцовых станков позволяет регулировать схождение/расхождение валков в режиме медленного вращения. «Быстрые» валки в большинстве новых вальцовых станков установлены жестко с целью минимизации изгиба. Это делает возможной переработку на сниженных оборотах без образования «горячих пятен» на валках.

Новинки на рынке

Ряд новых конструкций вальцовых станков нового поколения были недавно внедрены в производство ведущими отраслевыми машиностроительными фирмами.

Компания Buhler AG (Уцвиль, Швейцария) представила на рынок модель Newtronic в 1999 г., после нескольких лет исследований, проведя множество испытаний на различных континентах. По словам Вальтера Ойгстера (Walter Eugster), главного технолога Buhler по мельничному оборудованию, вальцовый станок был разработан для обеспечения равномерного помола, полной санитарной безопасности, изоляции от возникновения конденсации, существенного снижения уровня шума и простоты в обращении, в дополнение к полностью интегрированной системе управления и низким требованиям в обслуживании.

Сырье гравиметрическим способом распределяется по всему объему входного отверстия вальцового станка для обеспечения равномерного поступления в механизм, даже при различных видах зерна. Подающие валки автоматически управляются электронной системой, позволяющей как угодно варьировать норму подачи.

В вальцовых станках, перерабатывающих один и тот же продукт обеими половинами, система управления обеспечивает одинаковую подачу и помол. Компактный валковый блок обеспечивает регулировку точности и равномерный помол. Зазор между валками может регулироваться вручную или через удаленную компьютерную систему управления. По словам Ойгстера, «самым уникальным в нашей новейшей разработке является возможность предельно быстрой замены валков».

Все опорные поверхности охватываются центральной системой смазки.

Тщательный выбор конструкционных материалов позволил существенно снизить уровень шума и предотвратить конденсацию. Система входного засасывания позволяет управлять потоком воздуха и предотвращать конденсацию и накопление пыли.

Каждая вальцовая половина оборудована собственной независимой системой управления, что улучшает надежность в эксплуатации и обеспечивает бесперебойный процесс переработки.

Успех нового вальцового станка Buhler обусловлен прочностью и износостойкостью каждого индивидуального компонента и их безупречной слаженной работой в производственном комплексе. На сегодняшний день (на начало 2002 г.) Buhler установил более тысячи вальцовых станков модели Newtronic в 48 странах.

Группа GBS (Падуя, Италия) представила свой новый вальцовый станок Synthesis лишь в прошлом году. Как сообщил один из совладельцев компании Лодовико Бернарди (Lodovico Bernardi), главная идея новой машины появилась около двух лет назад. «Проектирование, разработка и тестирование продолжались в течение года, однако перед началом промышленного производства потребовалось, по меньшей мере, шесть месяцев для анализа различных конструкционных материалов и производственных технологий».

Новый вальцовый станок был спроектирован как надежная, гибкая в эксплуатации и доступная по цене машина, удовлетворяющая высоким санитарным стандартам, которую просто и быстро обслуживать.

По словам Бернарди, целью разработки нового вальцового станка было скорее удовлетворить новые потребности и ожидания мельничной промышленности, чем устранить изъяны в старом поколении машин.

Название нового вальцового станка — Synthesis — отражает результат сотрудничества инженеров двух компаний Golfetto и Sangati Berga.

«Мы развили проверенную десятилетиями технологию, базирующуюся на устойчивом, поглощающем колебания чугунном корпусе, — сообщил Бернарди. — Мы попытались стандартизировать множество составляющих частей, с тем, чтобы сделать машину менее дорогой и просто управляемой».

Компания, вместо специфических электронных систем, установила на машину стандартное программное обеспечение фирм Siemens и Allen Bradley. Этот ход был рассчитан в особенности на американский рынок.

Станок Synthesis был сконструирован в расчете на 250 — 300 мм валки при тех же самых общих внешних размерах. Машина состоит из двух идентичных половин, которые могут быть установлены как отдельные модули. Особенности конструкции, такие как скользящий картридж подающих валков и легко снимаемые панели, обеспечивают быстрый доступ к любой части машины для очистки и проверки.

По словам Бернарди, конструкционные материалы, использованные в новой вальцовой станине — анодированный алюминиевый сплав T6060 и нержавеющая сталь — являются ключевыми преимуществами как в отношении санитарной безопасности, так и стоимости. «Поверхности в этой машине невосприимчивы к окислению или ржавчине», — заявил Бернарди.

Массовое производство Synthesis было начато в октябре 2001 г. По словам Бернарди, уже получены заказы на 150 новых машин от итальянских, африканских и китайских переработчиков зерна.

Новый вальцовый станок RMX фирмы Ocrim S.p.A. (Кремона, Италия) разрабатывался в течение двух лет, перед тем как в 2001 году был представлен на рынок. «Нашей главной целью было создать машину, которая гарантировала бы устойчивую работу на протяжении всего размольного процесса, удовлетворяя при этом рыночным требованиям и международным нормам», — сказал Гуидо Санти (Guido Santi), директор отдела маркетинга и рекламы Ocrim.

На стадии разработки основное внимание было уделено таким аспектам, как гигиена, техническое обслуживание, безопасность и автоматизация.

Новый вальцовый станок фирмы Ocrim был разработан с целью минимизации риска загрязнения получаемого продукта. Примененные в конструкции материалы из нержавеющей стали устойчивы к коррозии, тогда как микросферические технологии полировки отменяют необходимость нанесения защитного слоя и облегчают удаление плесени и бактерий.

Чугунная основа получается цельным отлитием. Вальцовый станок RMX спроектирован с использованием современной технологии CAD 3-D, так что структурные силы концентрируются на основании и нейтрализуют вибрацию. Все защитные покрытия выполнены из композитного недеформируемого материала, улучшающего санитарное состояние и снижающего уровень шума.

Процесс помола оптимизирован постоянной подачей сырья на мелющие валки, которые приводятся в движение не шестернями, а ремнями и шкивами, что уменьшает вибрацию.

Мелющие валки могут быть легко сняты примерно за 10 минут без использования лебедки. Набор подшипников, закрепленных на вращающихся направляющих станка, позволяют поднять валковый агрегат и погрузить на вагонетку.

Подающие валки также расположены в независимом модуле, и могут быть легко собраны и разобраны. Приемный патрубок может открываться и легко чиститься.

Были проработаны меры обеспечения безопасности, снижающие риск травматизма и несчастных случаев обслуживающего персонала. Изоляционный переключатель, который может быть активирован при создании чрезвычайной ситуации, блокирует доступ к электрической системе машины и останавливает ее работу.

Автоматический станок RMX «предназначен изменить управление производством», — сказал Санти. В электронном управлении используется коммуникационная система Profibus, обеспечивающая интеграцию в центральную систему управления. По словам Санти, «полная функциональность, регулировка под различные системы помола, автоматическая смена программ и дистанционное управление практически освобождают оператора RMX от работы».

Расположенный на корпусе активный экран позволяет оператору отслеживать, устанавливать или регулировать уровень сырья в патрубке, скорость подачи сырья, нагрузку на двигатель, зазор между валками, скорость вращения мелющих валков.

Ocrim установила несколько вальцовых станков RMX на новых и уже действующих предприятиях в различных климатических зонах — от Греции до Филиппин, от Италии до Гондураса.

Компания Ugur Machine Industry (Корум, Турция) начала разработку своего нового вальцового станка Rollermatic в мае 2000 года. Тестирование машины началось в декабре того же года. Как заявил менеджер по продажам Ugur Machine Industry Оксул Барлик (Okcul Barlik), «основной отличительной чертой станка является система управления подающих валков PLC. Машина может быть откалибрована одним нажатием копки».

В числе преимуществ нового вальцового станка — однородный помол, устойчивый зазор и стандартная готовая продукция. Конструкция машины позволяет легко и быстро менять валки, тогда как синхронизированная ременная трансмиссия обеспечивает низкий уровень шума.

По словам Барлика, в конструкции станка были использованы стандартные высококачественные материалы, а специальная система покраски обеспечивает высокий уровень санитарии. «Нашей целью является производство качественных машин и увеличение нашего присутствия на рынке», — сказал Барлик.

Компания Spomasz (Остров Великопольский, Польша) планирует представить на рынок новые модели вальцовых станков FM05 и FM06 в 2002 году. Одной из отличительных черт этих станков является улучшение аспектов санитарии и безопасности.

Согласно заявлению Дэррила Татеиши (Darryl Tateishi), чья компания Jaymark представляет Spomasz в Северной Америке, основные детали, делающие вальцовые станки Spomasz надежными и простыми в управлении, были сохранены в новых моделях. Станки будут производиться из доступных на мировом рынке компонентов, включая пневматику Festo, ременные трансмиссионные приводы Gates, сенсоры Endress Hauser и электронику Siemens.

Регулятор зазора между валками и компоновка несущих частей остаются испытанными средствами для стабилизации валков и позволяют точно отрегулировать зазор между валками для создания высокого давления на низких оборотах. Энергосберегающая конструкция позволяет перерабатывать, до первого капремонта, 8 тонн сырья в час на пару валков при мощности менее 36 кВт.

Устройство и виды зерновых вальцовых станков

Обработка зерновых культур является сложным процессом. Он состоит из нескольких этапов – предварительная отбраковка, просушка. Но важнейшим из них является измельчение до нужной фракции. Для выполнения этих работ применяют вальцовые станки специальной конфигурации.

Конструкция вальцового станка

При разработке вальцовых станков для размола зерна учитывались особые условия эксплуатации. Они заключаются в требованиях к чистоте продукта после обработки, скорости выполнения операций и максимальной простоте конструкции.

Основным компонентом станка является система валов. Они изготавливаются из чугуна для увеличения срока безремонтной эксплуатации. В большинстве случаев поверхность валов имеет выступы. Во время их контакта друг с другом происходит зацепление. Оно не выполняет функции передачи вращательного момента, а необходимо для размола зерновых культур.

Дополнительно для нормальной работы оборудования в конструкции предусмотрены следующие компоненты:

• подающий блок. Зачастую он располагается в верхней части конструкции. Зерно поступает через патрубок, откуда распределяется по поверхности измельчающих валов;
• распределительная заслонка. С ее помощью происходит дозирование материала. Между ее кромкой и стенкой станка образуется щель, через которую поступает сыпучий материал. Изменяя этот параметр, контролируется объем материала;
• устройство очистки. Необходимо для сортировки измельченного зерна. С помощью приспособлений происходит отсеивание жмыха и мусора. В дальнейшем они направляются в отдельный блок.

Для изменения скорости вращения валов обычно используют клиноременной механизм. Установка оптимального расстояния между валами установки выполняется с помощью рычажных механизмов.

Главной задачей оператора станка является выбор угла между валами. Таким образом определяется качество перемола и скорость выполнения этого процесса. По умолчанию этот параметр обычно равен 30°

Принцип работы

Для начала следует ознакомиться с основными правилами обработки зерновых культур с помощью этого оборудования. Правильно подобранный режим работы позволит существенно снизить затраты и добиться оптимального качества переработки. Для этого необходимо изучить характеристики конкретной модели.

Вальцовый станок должен быть частью комплекса оборудования. Прежде чем сыпучий материал поступает на переработку он должен быть должным образом подготовлен – выполнена очистка от мусора, проведена процедура просушки. Только после этого по специально подающей линии он поступает в вальцовый станок для перемола. Обычно это происходит с помощью шнекового транспортера.

Этапы переработки материала с помощью вальцов.

1. Устанавливается оптимальный режим работы станка. Это относится к скорости вращения валов, а также определению угла между их поверхностями. В процессе обработки эти параметры могут измениться, если того требует производственный процесс;
2. Подключение подающего шнека и подача сыпучего материала;
3. Зерно попадает в подающий блок. Через него оно поступает на распределительную планку. С ее помощью происходит равномерное ссыпание материала по всей поверхности обрабатывающих валов.
4. Измельчение. Может выполняться одной, двумя или тремя парами вальцов. Часть из них имеет рифленую поверхность. Такие модели предназначены для первичного помола. Если же необходимо повысить качество обработки – применяют валы с рифлями небольшой высоты. Но при этом они располагаются намного чаще, чем в первичном блоке.
5. Окончательный этап – выгрузка готового материала.

Для обеспечения максимальной автоматизации в конструкции предусмотрены механизмы контроля выполнения работы. С их помощью происходит регулирование степени помола, предотвращается чрезмерная перегрузка на валы обработки. Дополнительно на лицевой части станка есть прозрачное окошко для визуального контроля процесса.

Важным параметром является частота расположения и форма рифлей валов. Зачастую их делают клинообразной формы, чтобы при зацеплении друг с другом зерно подвергаюсь максимальному давлению, и как следствие — выполнялось более качественное измельчение.

Основные технические параметры

Нередко данный тип оборудования применяется не только для комплектации больших пищевых перерабатывающих комбинатов, но и в фермерских и частных хозяйствах. В этом случае используются простые модели. Поэтому к выбору определенного типа станка и его характеристикам следует подходить особо тщательно. В особенности это касается самодельного оборудования.

На первом этапе определяется показатель производительности. Он указывает, какой объем материала вальцовый станок сможет обработать за единицу времени. При этом учитывается качество помола. Затем следует выяснить степень автоматизации процесса. В основном это относится к комплектации блока загрузки и удаления обработанного зерна.

Для выбора оборудования необходимо учитывать такие характеристики:

• размеры и вес. Они определяют возможность установки станка в рабочем помещении;
• тип загрузочного блока и его месторасположение в конструкции. Обычно он находится в верхней части конструкции. Важно определиться с конфигурацией подающей горловины – она должна подойти к подающему шнеку. В противном случае необходимо приобрести или сделать переходник;
• параметры вальцов. Прежде всего это их диаметр, длина и количество. Также необходимо обратить внимание на трудоемкость их замены и настройки;
• мощность силовой установки;
• количество оборотов рабочих вальцов. Для оптимизации рабочего процесса этот параметр должен изменяться в зависимости от желаемого результата размельчения и скорости обработки.

Для каждой модели производитель предъявляет требования к качеству исходного материала. Учитывается степень его предварительной очистки, влажность и удельный вес. Поэтому подготовительный этап является не менее важным, чем процесс измельчения.

Обычно диапазон зазора между вальцами составляет от 0,1 до 5 мм. Это определяется видом обрабатываемых зерновых культур, а также требуемым качеством помола.

Виды станков

Для достижения необходимого качества обработки необходимо правильно определиться с моделью станка. Это относится только к заводским моделям, так как самодельные в большинстве случаев не отвечают современным технологическим требованиям.

После выяснения требуемых технических и эксплуатационных характеристик можно приступать к выбору оборудования. Зачастую стараются приобрести отечественные станки, так как они отличаются надежностью, а главное – возможностью приобретения комплектующих. Это является одним из определяющих параметров, так как простой производственной линии при появлении аварийных ситуаций должен быть минимальным.

Типы вальцовых станков для обработки зерна отечественного производства:

• мукомольные. Применяются для качественного размола зерновых культур или аналогичных им сыпучих материалов. Самые распространенные модели – А1-БЗ-ЗН и А1-БХН. Отличаются качеством конечного продукта, имеют максимальную степень автоматизации;
• станки для размельчения. Они предназначены для обработки вторичного продукта и применяются в качестве дополнительного оборудования в производственных линиях. Наиболее популярным и распространенным является вальцовый станок ЗМ, который имеет достаточно высокий показатель производительности.

Разница между этими видами оборудования заключается в качестве обработки. Поэтому следует детально изучить все технологические и эксплуатационные параметры конкретной модели. Обычно дополнительно к вальцовым станкам устанавливают еще несколько агрегатов. С их помощью происходит достижение оптимального результата.

Для оптимального показателя размола после вальцового станка рекомендуется установить деташер. Это устройство ударно-стирающего действия.

Особенности эксплуатации

Соблюдение рекомендаций производителя по эксплуатации станков является основным требованием их корректной эксплуатации. Для выполнения этих условий следует ознакомиться с инструкцией, прилагаемой к оборудованию.

На первом этапе следует правильно установить вальцовый станок. Для этого подготавливается площадка с учетом габаритов и массы станка. Затем необходимо выполнить предварительную настройку установки. Это выполняется строго по инструкции. Все компоненты устанавливаются в соответствующие места агрегата, выполняется их настройка.

Первый запуск осуществляется без подачи сыпучего материала. На этом этапе станок должен проработать на всех предусмотренных режимах. При этом контролируются фактические параметры. В дальнейшем можно приступать к полноценной работе.

Перечень основных правил эксплуатации вальцовых станков для зерна:

• контролировать степень зазора между вальцами. После длительной работы контролируется качество рифленой поверхности;
• перед засыпкой зерна выполняют его очистку. Нередко в нем присутствуют посторонние элементы – земля, частицы металла и т.д. При попадании на рабочие вальцы они значительно ухудшают качество обработки;
• контролировать объем засыпаемого зерна. Недопустимо превышение нагрузки на станок.

В течение всего периода эксплуатации следует регулярно проводить ремонтные и профилактические работы. В случае поломки станка для устранения неполадок привлекаются специалисты. Самостоятельный ремонт может привести к еще большим поломкам.

Для ознакомления с особенностями мукомольного производства рекомендуется посмотреть видеоматериал:

Вальцовые станки

Измельчение зерна и зернопродуктов на мукомольных и некоторых крупяных заводах — одна из ведущих технологических операций в процессе производства муки и крупы. От эффективности процесса измельчения зависят качество и выход готовой продукции, энергоемкость технологического процесса и основные экономические показатели предприятия. Главная измельчающая машина на мукомольном заводе — вальцовый станок.

На крупяных заводах для дробления и измельчения зерна ячменя, пшеницы и кукурузы в процессе производства крупы также используют вальцовые станки.

В последние годы в России и за рубежом для дополнительного измельчения и сортирования зерна после вальцовых станков используют различные конструкции измельчающих машин: бичевые вертикальные и горизонтальные, центробежные измельчители и др.

Повышение эффективности и производительности процесса измельчения зерна связано с совершенствованием конструкций измельчающих машин. В направлении совершенствования современных вальцовых станков поставлены и успешно разрешаются задачи полной автоматизации управления вальцовым станком и стабилизации режимов измельчения. Большая работа ведется по снижению шума, издаваемого вальцовыми станками (совершенствуются конструкции привода и межвальцовой передачи); изыскиваются оптимальные сочетания работы вальцовых станков и измельчителей.

На современных мукомольных заводах используют вальцовые станки двух типов: для заводов с механическим транспортом — станки ЗМ и для заводов с пневматическим транспортом — станки БВ.

Устройство основных узлов вальцовых станков в основном одинаково, отличаются только конструкции отдельных узлов.

Вальцовые станки состоят из двух параллельно работающих секций, разделенных продольной перегородкой. В каждой секции установлена пара вальцов, питающий механизм, привалыю-отвальное устройство, механический или гидравлический автомат, устройство для вывода продукта и привод.

Рис. 1 Вальцовый станок БВ

1 — электродвигатель, 2— передача клиноременная, 3 — коробка шестеренчатой передачи, 4 – труба приемная, 5 – пневмопровод, 6-механизм настройки параллельности вальцов, 7 – автомат привально-отвальный, 8 – ременная передача, 9- станина, 10 — механизм точной настройки зазора между вальцами

Вальцовый станок БВ.Предназначен для мукомольных заводов с пневматическим транспортом, но может быть использован на заводах с механическим транспортом (рис. 79). Выпускают их трех размеров в зависимости от длины вальцов: 1000X250 мм; 800X250 и 600X250 мм.

Питающий механизм (рис. 2) состоит из секторной заслонки 8 и двух валков: верхнего дозирующего 7 ( ? 88 мм) и нижнего распределительного 6 ( ? 74 мм). На рабочую поверхность распределительного валка нанесены нарезки глубиной 1,25 мм в виде кольцевых канавок треугольного профиля с углом 45°. На рабочую поверхность дозирующего валка нанесены нарезки продольные, в виде канавок, сечение которых аналогично сечению рифлей мелющих вальцов. Глубина канавок для драных систем 2,5 мм, для размольных — 1,5 мм.

Рис 2 Питающее устройство вальцового станка БВ

1 — валик, 2 — рычаг, 3 — пружина, 4 — штурвал, 5 — втулка эксцентриковая, 6 — валок распределительный, 7 — валок дозирующий, 8 — заслонка, 9 — стойка, 10 — вилка

Питающий механизм приводится в действие от автомата управления (гидравлического или механического) через плоскоременную передачу от ступицы быстровращающегося вальца. Дозирующий валок приводится во вращение от распределительного через шестеренчатую передачу. Щель между заслонкой и распределительным валком регулируют вручную штурвалом 4. Заслонка закрывается и открывается автоматически.

Окружная скорость распределительного валка для драных систем 0,45 м/с, а для размольных — 0,30 м/с. Соответственно окружная скорость дозирующего валка для драных систем 0,17 м/с, а для размольных — 0,13 м/с.

Парноработающие мелющие вальцы состоят из двух стальных полуосей и рабочего цельнолитого цилиндра, изготовленного из никельхромистого чугуна; наружную поверхность цилиндра отбеливают. В соответствии с технологическим назначением применяют вальцы с рифленой, гладкой и шероховатой поверхностями. Шероховатые вальцы имеют преимущество перед нарезными, заключающееся в высокой точности формы цилиндрической поверхности, что является результатом их взаимной приработки на электроэрозионном станке. Затраты на восстановление рабочей поверхности шероховатых вальцов в два раза меньше, чем на восстановление нарезной поверхности.

Выпускают двухслойные вальцы с толщиной отбеленного слоя 25—30 мм; износостойкость их увеличилась в среднем в 2,5 раза.

Для полного использования толщины отбеленного слоя вальцов Воронежский машиностроительный завод им. В. И. Ленина разработал конструкцию и изготовил новые узлы и детали, позволяющие обеспечить в вальцовых станках ЗМ и БВ сближение вальцов с убывающими диаметрами от 250 до 200 мм.

Вальцы в станине устанавливают на роликовых подшипниках таким образом, чтобы между линией, соединяющей оси вальцов, и горизонталью был угол в 45°.

Вальцы вращаются в противоположных направлениях, причем верхний с большей скоростью.

Рис. 3. Кинематическая схема управления вальцового станка БВ

1 — гайка упорная, 2 —шайба; 3, 22, 23, 35, 41, 46 — пружины, 4, 9 — тяги; 5 — стакан 6, 8—гайки, 7 — винтовой механизм; 10 — вал эксцентриковый, 11, 27, 50, 51 — рычаги, 12, 13, 48 — штурвалы, 14, 18 — винты регулировочные, 15 — поплавок; 16, 17—системы рычагов, 19—ролик, 20, 21 — штоки, 24 — защелка, 25 — ось, 26, 32 —рукоятки, 28 — палец, 29, 34, 47 —валы, 30—коромысло, 31 — диск, 33, 39, 43, 44— шестерни, 36 — собачка; 37— сектор, 38 — упор, 40 — штырь, 42 — шкив, 45 — полумуфта, 49—микропереключатель, 52— шатун, 53 — эксцентриковый диск, 54 — валик; 55—кулачок торцовый

Нижний валец может иметь еще и поступательное движение в поперечном направлении, чем обеспечивается регулирование зазора между вальцами и их сближение (привал) и удаление (отвал).

На рисунке 3 показана кинематическая схема управления вальцовым станком БВ.

Винтовой механизм настройки вальцов на параллельность подвешен на эксцентриковом валу 10 привально-отвального механизма. Гайка 8 с левой и правой резьбой соединяет концы тяг 9 и 4 верхнего и нижнего узлов механизма. Поворачивают ее рукояткой с храповым механизмом.

Амортизационное устройство — пружина 3 и свободно надетый на нее стакан 5 — опирается на шайбу 2 и упорную гайку 1, навинченную на нижнюю тягу 4. Винтовые механизмы 7 настройки расположены по обеим сторонам станка.

Для сближения вальцов рукоятку храпового механизма вращают против часовой стрелки, а для разведения — в обратную сторону. При полном повороте гайки 8 (360°) головка рычага перемещается на 0,62 мм.

Если при работе станка между вальцами попадает твердый посторонний предмет, корпус подшипника нижнего вальца повернется вокруг своей оси, головка его рычага, опирающаяся на стакан 5, сожмет пружину 3. После того как твердый предмет выйдет из зоны измельчения, пружина снова прижмет головку рычага подшипника к стопорной гайке 6, и установленный между вальцами зазор восстановится.

Точно настраивают межвальцовый зазор вращением штурвала 12. При этом поворачивается рычаг 11 и вместе с ним эксцентриковый вал 10. Перед поворотом штурвала 12 следует вращением штурвала 13 ослабить зажимную гайку.

Управляет вальцовым станком в автоматическом режиме механический автомат, который при поступлении в станок продукта приваливает вальцы, включает вращение питающих валков и открывает питающую щель; при прекращении подачи продукта автомат управляет отвалом вальцов, останавливает питающие валики, закрывает заслонку и включает сигнальную лампу.

Автомат приводится от быстровращающегося вальца плоскоременной передачей через шкив 42 и шестерню 43, которая выполнена как одно целое с валиком. Шестерня 43 передает вращение блоку двух шестерен — 44 и 39, который свободно вращается на валу. На торце большой шестерни 44 слева сделаны зубья, которые при сцеплении с полумуфтой 45 передают вращение соединенному с ней валу 47 и далее питающим валкам.

Малая шестерня 39 входит в зацепление с шестерней 33, которая свободно вращается на валу 34. На нем при помощи шпонки также закреплен диск 31, в котором свободно установлен валик 54. С левой стороны валика находится собачка 36, с правой — сектор 37. Собачка 36 соединена с диском 31 пружиной 35.

На конце вала 34 закреплен эксцентриковый диск 53, при повороте которого на 180° осуществляется управление привально-отвальным механизмом, питающими валками и секторной заслонкой.

Автомат работает следующим образом. Поступающий в приемную трубу вальцового станка продукт опускает поплавок 15 вниз. Через систему рычагов 16, 17 движение передается на ролик 19, который, преодолевая сопротивление пружин 22 и 23, давит на штоки 20, 21. При опускании штоков палец 28 поворачивает рычаг 27 по часовой стрелке, вместе с рычагом поворачиваются вал 29 и коромысло 30, левое плечо которого выходит из зацепления с собачкой 36.

Собачка 36 вместе с валиком 54 и сектором 37 под действием пружины 35 поворачиваются по часовой стрелке, при этом сектор становится на пути движения упора 38, закрепленного на шестерне 33.

Постоянно вращающаяся шестерня 33 через сектор 37 начинает вращать диск 31 по часовой стрелке. Вместе с колесом, закрепленным на шпонке, поворачиваются вал 34 и эксцентриковый диск 53. Вращение будет продолжаться до тех пор, пока собачка 36 не упрется своим свободным концом в правое плечо коромысла 30, в результате чего сектор 37 выйдет из зацепления с упором 38.

В этот момент штырь 40 под действием пружины 41 войдет в углубление на диске 31 и зафиксирует его положение, а также положение эксцентрикового диска 53, повернувшегося на 180°.

При повороте диска 53 через шатун 52 произойдет привал вальцов. Освободившаяся от торцового кулачка 55 подпружиненная полумуфта 45, соединенная с валом призматической шпонкой, под действием пружины 46 войдет в зацепление с торцовыми зубьями шестерни 44 и передаст вращение питающим валкам.

Одновременно с привалом вальца и вращением питающих валков поворот рычагов 50, 51 приведет к повороту секторной заслонки и открытию питающей щели.

Рис 4 Пневмоприемник вальцового станка БВ

1 — цилиндр приемный, 2— обойма верхняя, 3 — вертикальная труба пнев моприемника, 4 — обойма нижняя, 5 — рукоятка нижней обоймы, 6 — бункер, 7 — чаша приемника

Рычаг 50, воздействуя через шток на микропереключатель 49, выключит сигнальную лампу. Величину питающей щели регулируют вручную, вращая штурвал 48. Регулировка винтом 14 не допускается.

При прекращении поступления в станок продукта произойдет автоматическое его отключение.

На время ремонта и управления станком в аварийных ситуациях предусмотрено ручное управление автоматом. Включить вальцовый станок можно, если повернуть рукоятку 26 рычага 27 по часовой стрелке и зафиксировать это положение защелкой 24. Затем следует рукоятку 32 повернуть по часовой стрелке на 180°.

Для выключения автомата следует откинуть защелку 24 и вернуть рукоятки 26 и 32 в исходное положение.

Особенность вальцового станка БВ — выпускное устройство, конструкция которого обеспечивает верхний забор продукта пневмоприемником (рис. 4). Это позволяет устанавливать станки БВ на первом этаже мукомольного завода.

Вертикальная труба 3 пневмоприемника установлена между питающими валками В верхнюю часть трубы вставлен цилиндр 1 из органического стекла, который позволяет наблюдать за подачей продукта в вальцовый станок.

После измельчения продукт поступает в бункер 6 и, опускаясь по наклонным стенкам, попадает в коническую чашу 7 пневмоприемника на дне бункера. Из чаши продукт захватывается воздухом и поднимается по трубе в разгрузитель.

Расстояние от торца трубы пневмоприемника до дна чаши устанавливают в зависимости от диаметра трубы:

диаметр трубы, мм . 60 75 90 100 110 120 145 расстояние от торца трубы до дна чаши, мм 40 40 45 45 45 55 55

В нижней части трубы сделаны продувочные отверстия, которые при нормальной работе станка закрыты поворотной обоймой 4. При завале станка пневмоприемника продуктом обойму поворачивают за рукоятку 5 до совмещения отверстий обоймы и продуктопровода. Через открытые отверстия воздух поступает в трубу, подхватывает осевший продукт и поднимает его вверх, постепенпо разгружая бункер.

Небольшой завал станка может быть устранен при помощи верхней обоймы 2, расположенной над станком.

Для устранения больших завалов используют вначале верхнюю обойму, а затем нижнюю. После устранения завала продувочные отверстия на продуктопро- воде перекрывают.

При завале наибольшую опасность представляет накопление продукта до уровня вальцов, что может привести к аварии станка или загоранию продукта. Для предотвращения этого бункер станка БВ оборудован механизмом блокировки. Накапливаясь в бункере, продукт давит иа крыло датчика, которое, преодолевая сопротивление пружины, поворачивается и через валик и пластину воздействует на микропереключатель, размыкающий электрическую цепь питания электродвигателя. Одновременно прекращается поступление продукта в бункер. При остановке станка зажигается сигнальная лампа.

У пневмоприемника станка БВ ряд преимуществ перед аналогичной конструкцией ранее выпускаемого станка ЗС. Он надежнее в работе, проще в обслуживании и имеет меньше потерь давления.

Современные вальцовые станки оборудованы индивидуальным приводом от электродвигателей. Быстро- вращающийся валец, подшипники которого неподвижны, соединен с электродвигателем клиноременной передачей. Заданное соотношение скоростей вальцов обеспечивают промежуточные механизмы в виде зубчатой или цепной передачи. Возможно также применение двухмоторного привода парноработающих вальцов.

В привод вальцового станка БВ входят два асинхронных электродвигателя Э02-72-6 с частотой вращения ротора 980 об/мин.