一種磨輥軋距和平行度測(cè)量工具介紹

李 浩，劉會(huì)杰，付云峰，張 昧，劉素山*

（河北蘋(píng)樂(lè)面粉機(jī)械集團(tuán)有限公司，河北 正定 050899）

輥式磨粉機(jī)是糧食加工中最常用的粉碎設(shè)備，兩磨輥表面之間的距離俗稱軋距，軋距的大小直接決定破碎粒度的大小。兩磨輥之間的平行度直接決定研磨效果，即粒度的均勻度等一系列參數(shù)指標(biāo)，包括動(dòng)力損耗、噪音、溫升等一系列的機(jī)械指標(biāo)。兩支磨輥一旦出現(xiàn)不平行度超出允差范圍，就會(huì)出現(xiàn)粒度破碎不一致，磨輥表面出現(xiàn)點(diǎn)接觸等一系列不正常的運(yùn)行現(xiàn)象，直接影響物料粉碎效果，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)機(jī)械故障，甚至?xí)霈F(xiàn)磨輥接觸研磨、過(guò)熱和產(chǎn)生火花，引發(fā)火災(zāi)釀成重大事故。因此測(cè)量和調(diào)節(jié)磨輥軋距和平行度對(duì)磨粉機(jī)正常運(yùn)行變尤為重要。

1 磨輥軋距和平行度傳統(tǒng)測(cè)量方法

由于輥式磨粉機(jī)的結(jié)構(gòu)限制，要想準(zhǔn)確測(cè)量出兩磨輥表面間隙即軋距和兩磨輥平行度很困難，測(cè)量不準(zhǔn)確便不可能調(diào)整合適。測(cè)量工具的正確選擇是關(guān)鍵所在。

自從輥式磨粉機(jī)出現(xiàn)以來(lái)，磨輥的軋距和平行度測(cè)量就一直是個(gè)難題。傳統(tǒng)測(cè)量方法主要是采用塞尺（塞規(guī)）和平板。如圖1和圖2所示。

圖1 塞尺（塞規(guī)）

圖2 測(cè)量平板

圖1塞尺，也稱塞規(guī)，是最常用測(cè)量磨輥表面間隙即軋距的主要工具，測(cè)量光輥精度一般能達(dá)到0.02 mm，市場(chǎng)上雖然還有精度更高的如0.008 mm的塞規(guī)，但如果是0.008 mm精度的塞尺，由于本身太薄，已無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量出軋距數(shù)值。采用塞規(guī)測(cè)量齒輥軋距，測(cè)量誤差更大。

圖2測(cè)量平板是用來(lái)測(cè)量?jī)芍ポ伷叫卸鹊膶?zhuān)用工具。考慮使用方便可以設(shè)計(jì)有搬用移動(dòng)的把手或孔洞。精度一般要求一級(jí)精度。

1.1 磨輥軋距測(cè)量方法

目前輥式磨粉機(jī)磨輥平置的居多，這里以磨輥平置即磨輥水平布置的磨粉機(jī)為例介紹。磨輥上方護(hù)板如果拆裝方便的話，從上面測(cè)量最為方便。如果磨輥上方護(hù)板不便拆裝，也可以從磨輥下方測(cè)量。但如果測(cè)量后路心磨，由于后路心磨軋距較小，塞尺薄而軟，從下方測(cè)量塞尺不能直立，只能從上方測(cè)量。

測(cè)量軋距的目的是為了設(shè)定軋距，制粉工藝設(shè)計(jì)要求每道磨粉機(jī)軋距的數(shù)值都不一樣，我們要根據(jù)工藝設(shè)計(jì)要求，將每臺(tái)磨粉機(jī)的每對(duì)磨輥軋距調(diào)節(jié)到要求數(shù)值。如1B磨粉機(jī)要求軋距0.8 mm，我們就使用0.8 mm的塞尺條，放到磨粉機(jī)磨輥之間，調(diào)節(jié)磨輥之間距離，兩端同時(shí)調(diào)節(jié)，邊調(diào)節(jié)邊移動(dòng)塞尺條，當(dāng)塞尺條剛剛能在輥間隙內(nèi)移動(dòng)為宜，這個(gè)間隙就是0.8 mm，設(shè)定和調(diào)整軋距工作完成。

1.2 磨輥平行度調(diào)節(jié)測(cè)量方法

測(cè)量平板放置到兩磨輥上表面，如果兩支磨輥平行，磨輥表面與平板四角接觸，平板穩(wěn)定，按壓四角，平板不動(dòng)，不會(huì)感到有間隙存在。實(shí)際情況，兩支磨輥真正平行的情況很少，總要有一定誤差。由于兩支磨輥平行誤差的存在，造成平板和磨輥表面只有三點(diǎn)接觸，總會(huì)有一點(diǎn)懸空，手壓會(huì)感到有間隙存在，誤差多少只能依靠我們用塞尺進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)測(cè)量這個(gè)間隙距離，再根據(jù)四點(diǎn)間距，就可以計(jì)算出兩磨輥平行度誤差差值。

舉例計(jì)算兩支磨輥平行度，測(cè)量平板長(zhǎng)度方向與磨輥長(zhǎng)度方向保持一致，接觸四點(diǎn)，沿磨輥長(zhǎng)度方向兩點(diǎn)中心距L=400-50=350 mm,假如測(cè)得磨輥表面與平板某一角間隙為0.02 mm的塞尺剛好插入，則測(cè)得此間隙值就是0.02 mm，我們平常習(xí)慣上說(shuō)的平行度是以1000 mm,即1 m長(zhǎng)度誤差為基準(zhǔn)來(lái)衡量的，因此進(jìn)行如下計(jì)算。

誤差值K=1 000/350×0.02=0.057，即兩支磨輥平行度是0.057 mm。由此可以看出，兩支磨輥的平行度誤差還是很大的，而我們測(cè)量時(shí)要想測(cè)出0.002的間隙，實(shí)際也是很困難的，因?yàn)槿叩?.002mm的尺條已是很薄很薄。采用這種測(cè)量方法，一般能將磨輥平行度調(diào)整到0.005已是很高水平了。但是目前磨粉機(jī)制造水平，已經(jīng)要求磨輥平行度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，如果不改進(jìn)測(cè)量方法，只憑操作工人技巧來(lái)保證兩支磨輥的平行度已很不科學(xué)?；谶@種實(shí)際情況，我們開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易磨輥平行度測(cè)量工具，測(cè)量準(zhǔn)確而且還操作方便。

2 磨輥平行度測(cè)量組合工具

圖3磨輥平行度測(cè)量組合工具，它是由測(cè)量平直底板、千分表、條形水平儀及工具框架等組成。通過(guò)這個(gè)簡(jiǎn)易磨輥平行度測(cè)量工具可以很輕松地進(jìn)行磨輥間距測(cè)量和磨輥平行度的測(cè)量和調(diào)整，具有操作簡(jiǎn)便、測(cè)量精度高、測(cè)量誤差小等優(yōu)點(diǎn)。

圖3 磨輥平行度測(cè)量組合工具

2.1 磨輥平行度測(cè)量組合工具測(cè)量原理

磨輥平行度測(cè)量組合工具的主要功能是用來(lái)校正磨輥平行度，供磨粉機(jī)安裝工或磨粉機(jī)操作人員進(jìn)行兩支磨輥平行度和水平度的調(diào)整，是在磨粉機(jī)磨輥安裝過(guò)程中或磨粉機(jī)使用過(guò)程中的校正和調(diào)節(jié)。所測(cè)量的磨輥都是合格的磨輥，磨輥本身尺寸和形位公差滿足磨粉機(jī)工藝技術(shù)要求。磨粉機(jī)要求兩磨輥表面平行和水平，由于磨輥都是合格和滿足技術(shù)要求的。因此我們改變以往直接測(cè)量磨輥表面數(shù)據(jù)，改為測(cè)量磨輥軸頭的平行度和水平度，這樣可以通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算間接求得磨輥表面技術(shù)數(shù)據(jù)，由于磨輥本身的加工精度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足我們進(jìn)行磨粉機(jī)安裝和操作所需求的技術(shù)數(shù)據(jù)要求，通過(guò)測(cè)量軸頭位置尺寸是完全可以控制磨輥表面平行度和水平度要求的。這樣一來(lái)，把復(fù)雜的測(cè)量問(wèn)題簡(jiǎn)單化，操作起來(lái)更加方便和快捷，通過(guò)實(shí)踐測(cè)試證明是完全可行的。磨輥單端兩軸頭高度水平，磨輥兩端兩支磨輥軸頭間距一致，即保證兩支磨輥水平方向上平行。

2.2 磨輥平行度和水平度的測(cè)量

利用磨輥平行度測(cè)量組合工具測(cè)量磨輥平行度時(shí)，只要將其放置到兩端軸頭上，兩個(gè)定位點(diǎn)靠緊一支磨輥軸頭表面，另一端千分表測(cè)量探頭靠近接觸到另一支磨輥軸頭表面，從預(yù)先校正好的千分表表盤(pán)上可以直接讀出磨輥軸頭表面間距，加上磨輥軸頭直徑就是兩支磨輥中心距，磨輥中心距減去單支磨輥直徑，便是磨輥軋距。

磨輥平行度測(cè)量組合工具在測(cè)量前要進(jìn)行水平校驗(yàn)，在標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)平板工具上（或?qū)嶒?yàn)室平板上）校驗(yàn)條形水平儀的水平度。條形水平儀一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定在支架上，可以繞轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端通過(guò)校平螺釘支撐。平直底板下與兩支磨輥軸頭表面接觸的地方用兩塊高度相同的墊塊支撐，目的是使平直底板水平，觀察條形水平儀讀數(shù)，通過(guò)調(diào)整校平螺釘，觀察氣泡移動(dòng)情況，當(dāng)氣泡停留在中間0位置處，表示水平儀已經(jīng)水平。校正工作完成。

磨輥平行度測(cè)量組合工具測(cè)長(zhǎng)機(jī)構(gòu)的調(diào)整，舉例：磨輥直徑250，軸頭直徑70，軋距要求0.5，則測(cè)長(zhǎng)機(jī)構(gòu)調(diào)整到180.5標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度。將兩端軸頭間距調(diào)整成一致，用千分表精度來(lái)控制磨輥水平方向平行精度，用條形水平儀精度保證磨輥軸頭單端水平。

磨輥平行度測(cè)量時(shí)按照?qǐng)D4磨輥平行度測(cè)量組合工具測(cè)量方法操作。舉例測(cè)量1 000 mm長(zhǎng)度磨輥平行度，如果一端測(cè)得距離為180.5+0.001 mm，另一端測(cè)得為180.5，兩端差值0.001 mm,測(cè)量位置為軸頭端部，兩端距離1 250 mm,計(jì)算此對(duì)兒磨輥平行度k=1 000/1 250×0.001=0.0008 mm,由于測(cè)量位置大于1 000 mm ,因此測(cè)得精度比我們平常采用的1 000 mm基準(zhǔn)精度還要高。

圖4 磨輥平行度測(cè)量組合工具測(cè)量示意圖

3 小結(jié)

通過(guò)實(shí)際測(cè)試證明，平行度測(cè)量組合工具比原來(lái)采用平板加塞尺測(cè)量磨輥表面平行度方法方便得多，而且測(cè)量精度也要高很多。我們磨粉機(jī)安裝生產(chǎn)線上采用此法測(cè)量校驗(yàn)，極大地提高了磨粉機(jī)磨輥的安裝精度，越來(lái)越多的客戶也采用此法校驗(yàn)檢測(cè)換輥后的磨輥安裝精度，很好地保證了面粉生產(chǎn)的正常運(yùn)行。