Параплица Жерновов Устройство и Расположение - Последние новости России и Мира сегодня

Параплица Жерновов Устройство и Расположение

Параплица жерновов устройство и расположение

Проблемы при регистрации на сайте? НАЖМИТЕ СЮДА!

Не проходите мимо весьма интересного раздела нашего сайта - проекты посетителей. Там вы всегда найдете свежие новости, анекдоты, прогноз погоды (в ADSL-газете), телепрограмму эфирных и ADSL-TV каналов, самые свежие и интересные новости из мира высоких технологий, самые оригинальные и удивительные картинки из интернета, большой архив журналов за последние годы, аппетитные рецепты в картинках, информативные Интересности из Интернета. Раздел обновляется ежедневно.

Всегда свежие версии самых лучших бесплатных программ для повседневного использования в разделе Необходимые программы. Там практически все, что требуется для повседневной работы. Начните постепенно отказываться от пиратских версий в пользу более удобных и функциональных бесплатных аналогов.

Если Вы все еще не пользуетесь нашим чатом, весьма советуем с ним познакомиться. Там Вы найдете много новых друзей. Кроме того, это наиболее быстрый и действенный способ связаться с администраторами проекта.

Продолжает работать раздел Обновления антивирусов - всегда актуальные бесплатные обновления для Dr Web и NOD.

Не успели что-то прочитать? Полное содержание бегущей строки можно найти по этой ссылке.

Ликбез: Как устроена мельница

Вы никогда не думали как из зерна получается мука? Мне вот всегда было интересно как работали древние мельницы. В Суздале нам подробно все разъяснили.

Понятно, что ветер вращает эти лопасти. Каркас у них деревянный, а обтянуты они были материей, парусиной.

А знаете для чего вот эти палки сзаду мельницы? Думаете, чтобы она не попадала? ;)

А вот и фигушки. С их помощью всю мельницу ПОВОРАЧИВАЛИ, чтобы ловчей поймать ветер, ну не прикол? :-))

Механику работы мельницы нам объяснили на вот этой модели, которая находилась внутри мельницы настоящей и, в отличие от последней, была в рабочем состоянии ;-))

Ну, в общем ветер вращает лопасти, лопасти вращают вот это горизонтальное полено:

Горизонтальное полено, с помощью древних шестерёнок вращает уже полено вертикальное:

Вертикальное полено, в свою очередь, с помощью таких же шестеренок вращает эдакие каменные блины – жернова, вон там внизу, видите?:

А сверху в дырки жерновов сыпалось зерно из вот этих ящичков, похожих на перевёрнутые пирамидки. Готовая мука через дырки в деревяхе передней стенки валилась в специальный ящик, обзываемый «сусеком».

Помните сказку про колобка? ;) «Бабка по амбару помела, по сусекам поскребла…» Я в детстве все время недоумевала, что за сусеки такие в которых можно муки намести на целый колобок? В нашей-то квартире мука по ящикам просто так не валялась. ;-)) Ну и вот, не прошло и сорока лет, как загадка была разгадана! 8-)))

Мельница — ветряная и водяная

Самые древние приспособления для перемалывания зерна в муку и обдирания его в крупу сохранялись как семейные мельницы до начала ХХ в. и представляли собой ручные жернова из двух круглых в сечении камней из твердого кварцевого песчаника диаметром 40—60 см. Древнейшим типом мельниц считаются сооружения, где жернова вращались с помощью домашних животных. Последняя мельница такого типа прекратила свое существование в России в середине ХIХ в.

Энергию падающей на колесо с лопастями воды россияне научились использовать в начале второго тысячелетия. Водяные мельницы всегда были окружены ореолом таинственности, овеяны поэтическими легендами, сказаниями и суевериями. Мельницы-колесухи с омутом и водоворотом сами по себе небезопасные конструкции, что отражено в русской пословице: «Со всякой новой мельницы водяной подать возьмет».

Письменные и графические источники свидетельствуют о широком распространении в средней полосе и на Севере ветряных мельниц. Нередко крупные села были окружены кольцом в 20—30 мельниц, стоявших на высоких, открытых ветрам местах. Ветряные мельницы за сутки размалывали на жерновах от 100 до 400 пудов зерна. В них имелись также ступы (крупорушки) для получения крупы. Для того чтобы мельницы работали, их крылья надо было поворачивать под менявший направление ветер — это обусловило сочетание в каждой мельнице неподвижной и подвижной частей.

Русскими плотниками создано много разнообразных и остроумных вариантов мельниц. Уже в наше время зафиксировано более двадцати разновидностей их конструктивных решений.

Из них можно выделить два принципиальных типа мельниц: «столбовки»

Мельницы столбовки:
а - на столбах; б - на клети; в - на раме.
и «шатровки ».

Первые были распространены на Севере, вторые — в средней полосе и Поволжье. Оба названия отражают также принцип их устройства.

В первом типе мельничный амбар вращался на врытом в землю столбе. Опорой служили либо дополнительные столбы, либо пирамидальная бревенчатая клеть, рубленная «в реж», либо рама.

Принцип мельниц-шатровок был иной

Мельницы шатровки:
а - на усечённом восьмирике; б - на прямом восьмерике; в - восьмерик на амбаре.

— нижняя их часть в виде усеченного восьмигранного сруба была неподвижной, а меньшая по размеру верхняя часть вращалась под ветер. И этот тип в разных районах имел немало вариантов, в том числе мельницы-башни - четвериковые, шестериковые и восьмериковые.

Все типы и варианты мельниц поражают точным конструктивным расчетом и логикой врубок, выдерживавших ветры большой силы. Народные зодчие уделяли также внимание внешнему облику этих единственных вертикальных хозяйственных сооружений, силуэт которых играл немалую роль в ансамбле селений. Это выражалось и в совершенстве пропорций, и в изяществе плотницких работ, и в резьбе на столбах и балконах.

Водяные мельницы

Схема ветряной мельницы

Мельница на ослиной тяге

Мельничный постав

Самая существенная часть мукомольной мельницы —мельничный постав или снасть - состоит из двух жерновов: верхнего, или бегуна, А и - нижнего, или нижняка, В

Жернова представляют каменные круги значительной толщины, имеющие в средине сквозное отверстие, называемое очком, а на мелющей поверхности т. н. насечку (см. ниже). Нижний жернов лежит неподвижно; его очко плотно закрыто деревянною втулкою, кружловиною g, сквозь отверстие в центре которой проходитъ веретено С; на вершине последнего насажен бегун посредством железного стержня CC, укрепленного концами в горизонтальном положении в очке бегуна и называемаго параплицею, или порхлицею.

В средине параплицы (и, следовательно, в центре жернова) с нижней ее стороны проделано пирамидальное или коническое углубление, в которое и входитъ соответственно заостренный верхний конец веретена С

При таком соединении бегуна с веретеном, первый вращается при вращении последнего и, в случае надобности, легко снимается с веретена. Нижний конец веретена вставлен шипом в подшипник, укрепленный на балке D. Последнюю можно поднимать и опускать и таким образом увеличивать и уменьшать раcстояние между жерновами. Веретено С вращается помощью т. н. цевочной шестерни Е; это - два диска, надетые на веретено в небольшом расстоянии друг от друга и скрепленные между собою, по окружности, вертикальными палочками.

Цевочная шестерня вращается помощью лобового колеса F, имеющего на правой стороне своего обода зубья, захватывающие за палочки цевочной шестерни и таким образом вращающие ее вместе с веретеном.

На ось Z надето крыло, которое и приводится в движение ветром; или, в водяной мельнице, - водяное колесо, приводимое в движение водою. Зерно вводится через ковш а и очко бегуна в промежуток между жерновами. Ковш состоит из воронки а и корытца b, подвешенного под очком бегуна.

Размол зерна происходит в промежутке между верхнею поверхностью нижняка и нижнею бегуна. Оба жернова одеты кожухомъ N, который препятствует разбрасыванию зерен. По мере размола, зерна подвигаются действием центробежной силы и напором вновь прибывающихъ зерен) от центра нижняка к окружности, падают с нижняка и идут по наклонному желобу, в пеклевальный рукав R — для просеивания. Рукав Е сделан из шерстяной или шелковой ситяной ткани и помещен в закрытом ящике Q, из которого выставляется его нижележащий конец.

Сначала просеивается тонкая мука и падает в задней части ящика; более грубая высевается в конце рукава; отруби задерживаются на ситке S, а самая грубая мука собирается в ящик T

Жернова

Поверхность жёрнова разделена глубокими желобами, называемыми бороздами, на отдельные плоские участки, называемые мелющими поверхностями. От борозд, расширяясь, отходят более мелкие желобки, называемые оперением. Борозды и плоские поверхности распределяются в виде повторяющегося рисунка, называемого гармошкой

У типичного мукомольного жёрнова имеется шесть, восемь или десять таких гармошек. Система желобов и желобков, во-первых, образует режущую кромку, а во-вторых, обеспечивает постепенное ссыпание готовой муки из-под жерновов. При постоянном использовании жернова? требуют своевременного подтачивания, то есть подравнивание краев всех желобов для поддерживания остроты режущей кромки.

Жернова используются парно. Нижний жёрнов устанавливается стационарно. Верхний жёрнов, он же бегун, — подвижный, и именно он производит непосредственное перемалывание. Подвижный жернов приводится в движение крестообразным металлическим «штифтом», установленным на головке главного стержня или ведущего вала, вращающегося под действием основного механизма мельницы (использующего энергию ветра или воды). Рельефный рисунок повторяется на каждом из двух жерновов, таким образом обеспечивая эффект «ножниц» при размалывании зерен.

Жернова должны быть одинаково сбалансированными. Правильное взаимное расположение камней критически важно для обеспечения помола муки высокого качества.

Лучшим материалом для жерновов служит особенная каменная порода - вязкий, твердый и неспособный полироваться песчаник, называемый жерновым камнем. Так как каменные породы, в которых все эти свойства развиты достаточно и при том равномерно, встречаются редко, то хорошие жернова весьма дороги.

На трущихся поверхностяхъ жернов делают насечку, т. е. пробивают ряд углубленных бороздок, и промежутки между этими бороздками приводят в грубо-шероховатое состояние. Зерно попадает во время размола между бороздками верхнего и нижнего жернов и разрывается и разрезывается острыми режущими краями бороздок насечки на более или менее крупные частицы, которые размалываются окончательно по выходе из бороздок.

Бороздки насечки служат также какъ бы путями, по которым размалываемое зерно подвигается от очка к окружности и сходить с жернова. Так как жернова, даже из лучшего материала, стираются, то насечка должна быть возобновляема время от времени.

Описание конструкций и принципа действия мельниц

Столбовками мельницы названы за то, что их амбар покоится на столбе, вкопанном в землю и обложенном снаружи срубом-ряжем. В нем заделаны балки, удерживающие столб от смещения по вертикали. Конечно, амбар покоится не только на столбе, но на срубе-ряже (от слова режь, бревна, врубленные не плотно, а с прозорами). Поверх такого ряжа делается ровное круглое кольцо из пластин или досок. На него и опирается нижняя рама собственно мельницы.

Ряжи у столбовок могут быть разной формы и высоты, но не выше 4 метров. Они с земли могут подниматься сразу в виде четырехгранной пирамиды или сначала вертикально, а с какой-то высоты переходить в усеченную пирамиду. Встречались, правда очень редко, мельницы на невысокой раме.

Основание шатровок тоже может быть по форме и конструкциям различным. Например, пирамида может начаться с уровня земли, а конструкция быть не срубной, а каркасной. Пирамида может опираться на срубный четверик, а к нему могут быть пристроены подсобные помещения, тамбур, помещение для мельника и т.д.

Главное в мельницах их механизмы.

В шатровках внутреннее пространство разделено перекрытиями на несколько ярусов. Сообщение с ними идет по крутым лестницам чердачного типа через люки, оставленные в перекрытиях. Части механизма могут располагаться на всех ярусах. А их может быть от четырех до пяти. Стержнем шатровки служит могучий вертикальный вал, пронизывающий мельницу насквозь до "шапки". Он опирается через металлический подпятник, закрепленный в балке, которая лежит на брусчатой раме. Балка с помощью клиньев может перемещаться в разные стороны. Это позволяет придать валу строго вертикальное положение. Тоже самое можно проделать и при помощи верхнего бруса, где штырь вала заделан в металлическую петлю.

В нижнем ярусе на вал надета большая шестерня с кулачками-зубьями, закрепленными по наружному контуру круглой основы шестерни. При работе движение большой шестерни, умноженное в несколько раз, передается на малую шестерню или цевку другого вертикального, уже металлического обычно вала. Этот вал прошивает неподвижный нижний жернов и упирается в металлическую планку, на которой через вал подвешен верхний подвижный (вращающийся) жернов. Оба жернова одеты деревянным кожухом с боков и сверху. Жернова устанавливаются на втором ярусе мельницы. Балка в первом ярусе, на которую опирается малый вертикальный вал с малой шестерней, подвешена на металлическом нарезном штыре и с помощью нарезной же шайбы с рукоятками может быть слегка поднята или опущена. С нею поднимается или опускается верхний жернов. Так регулируется тонкость помола зерна.

От кожуха жерновов вниз наклонно пропущен глухой дощатый желоб с доской задвижкой на конце и двумя металлическими крючками, на которые подвешивается мешок, наполняемый мукой.

Рядом с блоком жерновов устанавливается кран-укосина с металлическими дугами-захватами. С его помощью жернова могут сниматься со своих мест для отковки.

Над кожухом жерновов с третьего яруса спускается жестко закрепленный к перекрытию подающий зерно бункер. Он имеет задвижку, с помощью которой можно перекрыть подачу зерна. Он имеет форму опрокинутой усеченной пирамиды. Снизу к нему подвешен качающийся лоток. Он для пружинистости имеет можжевеловую планку и штырь, опущенный в отверстие верхнего жернова. В отверстии эксцентрично устанавливается металлическое кольцо. Кольцо может быть и с двумя-тремя косыми перьями. Тогда устанавливается симметрично. Штырь с кольцом называются обечайкой. Пробегая по внутренней поверхности кольца, штырь все время меняет положение и раскачивает косо подвешенный лоток. Это движение ссыпает зерно в зевло жернова. Оттуда оно попадает в зазор между камнями, размалывается в муку, та поступает в кожух, из него в закрытый лоток и мешок.

Зерно засыпается в бункер, врезанный в пол третьего яруса. Мешки с зерном подаются сюда с помощью во'рота и веревки с крюком. Ворот может подключаться и отключаться от шкива, насаженного на вертикальный вал. Делается это снизу с помощью веревки и рычага. В досках перекрытия прорезан люк, перекрытый наклонно поставленными двухпольными створками. Мешки, проходя через люк, открывают створки, которые потом произвольно захлопываются. Мельник отключает ворот, и мешок оказывается на крышках люка. Операция повторяется.

В последнем ярусе, находящемся в "шапке", на вертикальном валу установлена и закреплена другая, малая шестерня со скошенными кулачками-зубьями. Она заставляет вращаться вертикальный вал и запускает весь механизм. Но ее заставляет работать большая шестерня на "горизонтальном" валу. Слово в кавычки заключено потому, что фактически вал лежит с некоторым уклоном внутреннего конца вниз. Штырем этого конца он заключен в металлическом башмаке деревянной рамы, основы шапки. Приподнятый конец вала, выходящий наружу, спокойно лежит на камне-"подшипнике", слегка скругленном сверху. На валу в этом месте врезаны металлические пластины, предохраняющие вал от быстрого стирания.

В наружную головку вала врезаются два взаимно перпендикулярных бруса-кронштейна, к которым крепятся хомутами и болтами другие балки - основа решетчатых крыльев. Крылья могут принимать ветер и вращать вал лишь тогда, когда на них будет расправлена парусина, обычно свернутая в жгуты в покойное, не рабочее время. Поверхность крыльев будет зависеть от силы и скорости ветра.

Шестерня "горизонтального" вала снабжена зубьями, врезанными в боковую сторону круга. Сверху ее обнимает тормозная деревянная колодка, которая с помощью рычага может быть освобождена или сильно затянута. Резкое торможение при сильном и порывистом ветре вызовет высокую температуру при трении дерева о дерево, и даже тление. Этого лучше избегать.

До работы крылья мельницы следует повернуть навстречу ветру. Для этого имеется рычаг с подкосами - "водило".

Вокруг мельницы вкапывали небольшие столбики количеством не менее 8 штук. К ним "водило" и крепилось цепью или толстой веревкой. Силою 4-5 человек, даже если верхнее кольцо шатра и части рамы хорошо смазаны солидолом или чем-то подобным (ранее смазывали свиным салом), провернуть "шапку" мельницы очень трудно, почти невозможно. "Лошадиная сила" тут тоже не годится. Поэтому пользовались небольшим переносным воротом, который попеременно одевали на столбики его трапециевидной рамой, служившей основанием всей конструкции.

Блок жерновов с кожухом со всеми частями и деталями, расположенными выше и ниже его, назывался одним словом - постав. Обычно небольшой и средней величины ветряки делались "об одном поставе". Большие ветряки могли строиться с двумя поставами. Были ветряные мельницы и с "толчеями", на которых отжималось льняное или конопляное семя для получения соответственного масла. Отходы - жмых, - тоже использовали в домашнем хозяйстве. "Пильные" ветряки как будто не встречались.

Пользователи
HTTP:
IRC:
Jabber:
( состояние на
05:04
)

ADSL-газета Ежедневно свежие анекдоты гороскоп погода новости ТВ-программа курс валют
Интересности из Интернета Интересные статьи на разнообразные темы найденные на просторах интернета
Компьютерная консультация
Единый личный кабинет

Параплица жерновов устройство и расположение

Жерновой постав

Подробности
Категория: Ж

ж

ЖЕРНОВОЙ ПОСТАВ, машина для переработки зерновых злаков на мельницах в муку. В настоящее время жерновые постава совершенно вытеснены с товарных и полутоварных мельниц вальцовыми станками, но продолжают еще иметь широкое, почти исключительное, применение на крестьянских мельницах.

Жерновые постава строятся или с верхним бегуном, или с нижним бегуном, или, наконец, с вертикально расположенными камнями (вертикальные жернова). Выбор той или иной конструкции непосредственно зависит от условий работы поставов, степени ухода и характера помола. Для крестьянских мельниц следует считать наиболее рациональной ту конструкцию жернового постава, когда бегуном является верхний камень, потому что жерновые постава этой конструкции требуют сравнительно простого ухода за собой. Жерновые постава с нижним бегуном превосходят по своей производительности жерновые постава с верхним бегуном, но для обслуживания их требуются более квалифицированные лица, и стоимость их выше первых. При выборе жерновых поставов для вымола отрубей и обработки обоечных отходов следует остановиться на вертикальных жерновах, отличающихся своей компактностью и простотой ухода.

Из представленного на фиг. 1 разреза жернового постава с верхним бегуном видно его устройство.

Разрез жернового постава с верхним бегуном

Лежняк 1а покоится на чугунном кольце, имеющем три лапы, концы которых опираются на установочные болты 2 для выравнивания лежняка. Бегун 1б опирается на двойную качающуюся параплицу 3, более совершенную по своей конструкции в сравнении с глухими двух- и трехлапыми параплицами или полусвободными параплицами, из которых особенно первые не могут обеспечить ровного хода камня. Параплица 3 насажена на верхний заточенный на конус конец веретена 4, опирающегося внизу на подпятник, а вверху удерживаемого в вертикальном положении при помощи кружловины 5, помещенной в отверстии лежняка. Подпятник веретена опирается на рычаг 6, который посредством винта 7 с маховичками может подниматься и опускаться и т. о. поднимать или опускать подпятник вместе с веретеном и установленным на нем бегуном. Описанное устройство носит название подлегчивательного прибора, или аркады, и необходимо для регулирования рабочего пространства между камнями при помоле. Верхняя и часть лежняка обнесены т. н. обечайкой 8, на дне которой собирается готовый продукт, выводимый затем через отверстие в течку. Под верхней крышкой обечайки установлен матерчатый фильтр 9–10, встряхивание которого осуществляется передачей от веретена; сверху крышки расположен питательный прибор 11, подводящий зерно через кожаный рукав 12 и глаз бегуна в рабочее пространство между жерновыми камнями и получающий движение от вертикального валика 13, связанного с параплицей. Цифрой 14 обозначена аспирационная труба, через которую отводится теплый воздух, освобожденный от мучной пыли в фильтре 10. Цифрой 15 обозначены два чугунных притертых одно к другому кольца, причем верхнее кольцо прикреплено к кожаному рукаву 12, а нижнее вделано в глаз бегуна, так что верхнее кольцо является неподвижным, а нижнее - вращающимся.

Устройство притертых колец дает возможность прогнать холодный воздух, поступивший вместе с продуктом из питательного прибора, через рабочее пространство между жерновыми камнями и охладить т. о. горячий от трения продукт. Привод жерновов в движение осуществляется коническими зубчатками 16 или может быть выполнен ременной передачей, для чего на веретено насаживается шкив 17.

Для определения числа об/мин. на практике можно пользоваться эмпирической формулой инженера Билитца (К. Bielitz), по которой число об/мин. n = 140/D + 20, где D - диаметр камня в метрах. Так, например, для камня диаметром 1,2 м число об/мин. n = 140/1,2 + 20 = 117 + 20= 137. Производительность жерновых поставов зависит главным образом от характера зерна и тонкости помола. В табл. 1 и 2 указаны средние данные о производительности жерновых поставов и расходе мощности.

Производительность и расход мощности жерновых поставов с верхним бегуном

Производительность жерновых поставов с нижним бегуном на шарикоподшипниках

Устройство аспирации (см. Аспирация мельничных машин) у жерновых поставов следует считать (там, где возможно) необходимым, так как производительность поставов с аспирацией на 25% больше производительности поставов без аспирации.

Жерновой постав

Данные для жерновых поставов с вертикальными жерновами (фиг. 2), камни для которых берутся искусственные, или из наждака, или из французского кварца, помещены в табл. 3 и 4.

Производительность вертикальных жерновов с искусственными наждачными камнями

Производительность вертикальных американских жерновов с металлическими дисками

Эти таблицы дают производительность грубого и более тонкого помола зерна в муку, причем большая производительность и меньший расход энергии соответствуют грубому помолу, а меньшая производительность и больший расход энергии - более тонкому помолу.

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 7 - 1929 г.

Параплица жерновов устройство и расположение

Рабочая поверхность жерновов. Жернова являются (рис. 132) наиболее древней машиной для измельчения зерновых продуктов. Несмотря на несколько тысяч лет своего существования, жерновые постава до сих пор еще находят при известных условиях применение при переработке зерна в муку.
Рабочими частями жернового постава являются две поверхности, из которых одна вращается, а другая обычно остается неподвижной.
Жернова изготовляются из естественного или искусственного камня, а иногда из металла.

Измельчение зерна на жерновах

Рабочая поверхность жерновов должна отличаться следующими качествами:
1) однородностью, для того чтобы измельчение происходило одинаково по всей рабочей поверхности;
2) твердостью, для того чтобы в процессе работы их поверхность не истиралась и не срабатывалась;
3) вязкостью, чтобы отдельные более твердые частицы каменной породы не выкрошивались;
4) пористостью, чтобы рабочая поверхность в процессе работы не полировалась и оставалась шероховатой.
Для изготовления жерновое употребляются кварцевые камни, песчаниковые, порфировые и гранитные камни.
В настоящее время преобладающее значение имеют искусственные поверхности жерновов, которые при правильно составленной смеси для заливки удовлетворяют всем предъявляемым к ним требованиям.
Искусственные жернова изготовляются из каменной породы (наждака, кварца, кремния и др.), соответствующим образом измельченной и скрепленной составом, состоящим из магнезита (MgO) и хлористого магния (MgCl2). В обычной смеси берется 70% твердой породы, 16% магнезита и 14% хлористого магния.
Воя поверхность жерновов рядом концентрических окружностей может быть разделена на несколько поясов.
Центральная часть жернова представляет собой круглое отверстие (А) (рис. 133), через которое продукт поступает на измельчение. Эта часть жернова называется глазом.

Измельчение зерна на жерновах

Следующая средняя часть жернова имеет коническое очертание и называется глотком. Наконец, периферийный пояс, который расположи горизонтально, называется мелющим поясом.
Рабочей поверхностью, производящей измельчение продукта, является не вся поверхность жернова, а только мелющий пояс, ширина которого, во избежание перегрева продукта, редко делается больше 20 см.
Следует отметить, что естественные жернова изготовляются из отдельных кусков камня, соединенных цементом, причем мелющий пояс делается из лучшей породы, а глоток — из менее ценного камня. Что касается верхней, нерабочей, поверхности камня, то она обычно состоит из цементной заливки.
В искусственных камнях наждачной массой заливается также сравнительно тонкий слой рабочей части камня.
Жернова должны быть окованы железными обручами, предохраняющими их от разрыва.
На рабочей поверхности жерновов высекается ряд радиальных бороздок (рис. 134). Эти бороздки служат дорожками, но которым продукт под действием краев дорожек (по нормали к ним), а также увлекаемый центробежной силой, выводится из жерновов. Кроме того, по бороздкам циркулирует воздух, действуя вентилирующий образом на продукт а охлаждая его в процессе измельчения.
Раньше бороздки считались режущими гранями для измельчения продуктов, но это неправильно. Измельчение происходит на горизонтальной поверхности мелющего пояса и наклонных плоскостях бороздки.
Форма бороздок должна обеспечить удобный выход продукта из бороздки на мелющую поверхность. Поэтому форма (а) на рис. 135 является неудовлетворительной, ибо в заднем углу букет оставаться продукт, который очень трудно выводить из бороздки. Лучшее сечение имеет бороздка (b), а наиболее целесообразной является форма (с).
Ширина бороздок делается в 20—30 мм, а глубина в 5—10 мм. Чем мельче размол, тем меньших размеров делаются бороздки.
Для вывода продуктов по бороздкам из жерновов очень важным элементом является угол, под которым пересекаются бороздки верхнего и нижнего камней.

Измельчение зерна на жерновах

Рассмотрим, как действуют силы, выводящие продукт, и чему должен равняться угол пересечения бороздок.
На рис. 136 в точке (Q), в которой пересекаются бороздки (AS) верхнего камня с (CD) нижнего камня, находится частица продукта. Предположим, что бороздил имеют криволинейное направление. Проведем через точку (Q) к каждой из этих кривых касательные (SK) и (LM).
Бороздки верхнего камня действуют на частицу продукта с силой (P), а бороздки нижнего камня с силой (P1), причем эти силы направлены перпендикулярно к касательным кривых бороздок.
Эти силы при продвижении частиц в бороздке нижнего камня вызывают силы трения (Pf) и (P1f1), направленные по касательным к бороздкам.
Для того чтобы частица продукта продвигалась вперед, необходимо, чтобы сумма проекций всех сил на касательную нижнего камня была больше нуля:

Измельчение зерна на жерновах

В направлении, перпендикулярном к этой касательной, никакого движения нет, ибо частица встречает здесь сопротивление стенки бороздки.
Из этого следует, что сумма проекций всех сил на направление (QP1) должна равняться нулю:

Измельчение зерна на жерновах

Если обозначим угол пересечения бороздок (SQM = α), то получим следующее значение углов, входящих в указанные уравнения:

Измельчение зерна на жерновах

Согласно этим значениям углов уравнения принимают следующий вид:

Измельчение зерна на жерновах

Определив из последнего уравнения значение (P1) и подставив его в уравнение (43), получаем:

Измельчение зерна на жерновах

Из этого уравнения получаем:

Измельчение зерна на жерновах

Так как коэффициенты трения f и f1 соответственно равны тангенсам углов трения (tgφ и tgφ1), то

Измельчение зерна на жерновах

При условии, когда верхний и нижний жернова сделаны из одной породы, коэффициенты трения у них одинаковы, тогда получаем:

Измельчение зерна на жерновах

т. е. для того чтобы продукт мог передвигаться вдоль бороздки, необходимо, чтобы угол пересечения бороздок верхнего и нижнего камней был больше двойного угла трения.
Угол трения продукта помола о поверхности жернова доходит до 37°, поэтому угол бороздок должен быть больше 74°.
Таким образом, перемещение продукта в бороздках происходит под влиянием касательных усилий, возникающих в бороздках, центробежной силы, а также под действием тока воздуха в этих бороздках.
Вне зависимости от направления и формы бороздки верхнего и нижнего камней должны пересекаться по одну сторону диаметра только в одной точке.
Если же направление бороздок таково, что они в каждой половине жернова пересекаются в двух точках, то продукт выходить не будет, ибо если в одной точке пересечения силы будут передвигать продукт к периферии, то в другой точке направление этих сил будет обратное, т. е. по направлений к центру.

Измельчение зерна на жерновах

Бороздки бывают круговые (рис. 137) и прямолинейные (рис. 138).
Круговые бороздки представляют собой часть дуги окружности, описанной определенным радиусом. Центр окружности бороздки не совпадает с центром жернова, а находится от него на некотором расстоянии.
В старых круговых бороздках расстояние между центрами равнялось 4/5—7/8 радиуса жернова, причем радиус самой окружности бороздки равнялся этому же расстоянию.
В новых круговых бороздках расстояние между центрами равняется 1 2/3—2 радиусам жернова, а радиус бороздки на 75 мм больше расстояния между центрами. При таком большом радиусе кривизны эти бороздки приближаются к прямолинейным.
К криволинейным бороздкам относятся логарифмические, отличающиеся тек свойством, что угол их пересечения остается постоянным, вне зависимости от расстояния точки пересечения от центра жернова.
При прямолинейной насечке имеются бороздки промежуточные и главные. В зависимости от расположения промежуточных бороздок имеется несколько видов прямолинейной насечки.
На рис. 138а представлены бороздки, в которых промежуточные имеют такой же эксцентриситет, как и главные. При такой насечке промежуточные бороздки отличаются от главных только по длине.
Второй вид прямолинейных бороздок представлен на рис. 138b.
Главные бороздки строятся так же, как в предыдущей насечке при том же эксцентриситете, но промежуточные бороздки расположены параллельно главным, вследствие чего имеют больший уклон. Такое расположение способствует в максимальной степени выводу продукта из жернова, поэтому этого вида насечка жернова получила наибольшее распространение.
Как было указано выше, продвижение продукта в бороздках происходит не только под влиянием силы давления поверхности жернова на продукт в точках пересечения бороздок, но и под влиянием центробежной силы и скорости движения воздуха в них.
Последние усилия по мере приближения к периферии увеличиваются, поэтому уменьшение угла пересечения бороздок противодействует возрастанию скорости движения продукта под влиянием центробежной силы.
Практически линии бороздок на жернове наносятся по заранее изготовленному шаблону с соответствующим типом бороздок.

Измельчение зерна на жерновах

Работа жерновых поставов с вертикальной осью вращения. Нa рис. 138 представлен вид жернового постава, который, несмотря на устаревшую конструкцию, встречается очень часто па сельскохозяйственных мельницах.
Необходимым условием для правильной и безопасной работы жернового постава является балансировка бегуна. Если жернов неоднороден по своей толщине или по удельному весу своей массы, а также если форма его сечения не равняется правильному кругу, то при вращении появляется неуравновешенная центробежная сила.
Эта сила вызывает так называемое биение жернова, очень вредно влияющее как на технологический эффект измельчения, так и на прочность движущихся частей постава.
Биение жернова может также получиться вследствие неправильного положения параплицы, когда центр веретена не совпадает с центром бегуна, или при перекосе веретена, когда последнее расположено не строго вертикально. При этом параллельность рабочих поверхностей обоих камней нарушается. При правильном, горизонтальном положении лежняка одна часть бегуна будет находиться ближе к лежняку, а другая дальше. Естественным последствием измельчения на таком поставе является неоднородность крупноты измельчаемых продуктов. Даже при очень низком расположении бегуна в измельченном продукте будет много крупных, неразмолотых частиц.
Во избежание получения таких частиц приходится сближать жернова больше допустимого предела, что приводит к перегреву, а иногда и пережогу продукта.
Центробежная сила при работе неотбалансированного или неправильно установленного жернова может достичь таких размеров, которые приводят к разрыву жернова.
К фактам, влияющим на перегрев продуктов помола, относятся замазанность и недостаточная острота мелющих поверхностей.
При естественных жерновах плохая порода камней, поддающаяся полировке, требует частой насечки с целью придать шероховатость их поверхностям.
Замазывание может также получиться при искусственных жерновах, когда заливаемая масса составлена по неправильному рецепту. Избыток магнезита, большая плотность хлористого магния или недоброкачественная порода являются причинами плохого измельчающего эффекта и перегрева продуктов на жерновах.
Наконец, причиной плохой работы жерновов является клейстеризация муки, получающаяся при горячем помоле влажного зерна. Поэтому рабочие поверхности следует почаще очищать от всяких приставших к ним частиц клейстера и пыли.
Особенности работы жерновов с нижним бегуном. Жернова с нижним бегуном не нашли широкого распространения в мукомольной промышленности.
Объясняется это тем, что нагрузка на подпятник при такой конструкции получается значительно большей, чем при верхнем бегуне.
Вертикально действующими силами в жернове являются вес вращающегося камня и реакция измельчаемого продукта.
При верхнем бегуне сила его тяжести направлена вниз, а сила реакции измельчаемого продукта вверх. Поэтому па подпятник передается только разность этих двух сил.
При нижнем бегуне обе эти силы направлены вниз, поэтому на подпятник передается сумма этих сил.
Кроме того, при нижнем бегуне труднее установить жернов в отбалансированное состояние.
Наряду с этими крупными недостатками жерновой постав с нижним бегуном отличается определенным достоинством, заключающимся в том, что выход продукта из жернова значительно ускоряется, и это влечет за собой увеличение его производительности.
Вследствие вращения нижнего камня продукт, лежащий на нем, быстро приобретает центробежную силу, которая отбрасывает его к окружности жернова.
Особое внимание при нижнем бегуне должно быть обращено па направление бороздок. При их неправильном расположении по бороздкам могут выбрасываться части неизмельченного продукта, которые сильно ухудшают качество получаемой муки.
Окружная скорость и производительность жерновов. Производительность жерновов является функцией окружной скорости вращения бегуна. Поэтому желательно придать жерновым поставам большее число оборотов.
Однако при больших скоростях вращения увеличиваются нагрев продукта и действие центробежной силы, стремящейся разорит жернов.
Исходя из расчета прочности каменной породы, окружная скорость вращения жернова не должна быть, больше 10 м/сек.
Производительность жерновов зависит также от структуры зерна, его влажности и крупноты помола.
В табл. 29 приводятся средние технические показатели работы жерновов различных диаметров при перемоле зерна на муку:

Измельчение зерна на жерновах

Кроме разового помола целого зерна в муку, жернова могут быть использованы для вымола оставшихся после помола оболочек. На таком продукте производительность может быть в 1,5—2 раза больше указанных в табл. 29 данных.
Работа жерновых поставов с горизонтальной осью вращения. Эти машины (рис. 139) под названием фермер имеют довольно широкое распространение на мельницах и служат главным образом для вымола оболочек (отрубей) после помола их на других измельчающих машинах — вальцевых станках.
При размоле продукта на жерновах с горизонтальной осью вращения на частицы продукта действуют как сила тяжести, так и центробежная сила. Первая сила стремится выбросить продукт из жернова по кратчайшему пути вниз. Однако сила тяжести по сравнению с центробежной силой очень мала. Поэтому продукт захватывается жерновами и измельчается как на нижней, так и на верхней половинах поверхности. Окружная скорость фермеров доводится до 17 м/сек при диаметре от 400 до 750 мм.
Технические показатели жерновов фермеров представлены в табл. 30.

Измельчение зерна на жерновах

Оцените статью
( Пока оценок нет )

Андрей Шутько, журналист и репортер Anticwar.ru. Об армии он пишет более 15 лет. Несколько раз он был военным корреспондентом в Афганистане.

andreyshutko7@gmail.com