用于食品研磨加工的陶瓷磨盤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工機械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于食品研磨加工的陶瓷磨盤。
【背景技術(shù)】
[0002](I)傳統(tǒng)研磨食品的工具是石磨，由兩塊尺寸相同的短圓柱形石塊和磨盤構(gòu)成，磨盤上摞著磨的下扇(靜磨盤)和上扇(動磨盤)，兩扇磨的接觸面上都鏨有排列整齊的磨齒，用以磨碎食料。這種采用上磨盤為動磨盤、下磨盤為靜磨盤的研磨結(jié)構(gòu)到現(xiàn)在依然也在使用。但是，這種傳統(tǒng)石磨是在動磨盤上設(shè)置偏心的進料口，食料分布不均勻，且磨盤中心存在間斷空磨的情況，研磨效率低。
[0003](2)后來在市場上出現(xiàn)的家用豆?jié){機、榨汁機、料理機等廚房小家電，都是采用電機高速旋轉(zhuǎn)帶動刀具高速旋轉(zhuǎn)對食料進行粉碎乳化。由于家用豆?jié){機等廚房小家電容量比較小，旋轉(zhuǎn)飛刀對食料的粉碎乳化較好。但是，在粉碎乳化過程中，刀具對食料的高速切削與磨擦碰撞產(chǎn)生的熱量與沖擊力，破壞了食料的營養(yǎng)成份。
[0004](3)在一些食品加工企業(yè)則采用砂輪電磨盤磨漿機進行食品研磨加工，這種方式現(xiàn)在最為普及，如廣泛使用的磨豆?jié){專用棕剛玉砂輪或綠碳化硅砂輪。這種砂輪是在磨料中加入結(jié)合劑，經(jīng)壓坯、干燥和焙燒而制成的多孔體，按照其形狀可分為平行砂輪、斜邊砂輪、筒形砂輪、杯形砂輪、蝶形砂輪。這種砂輪磨盤制作成本低，但是，這種砂輪耐磨性能差，使用壽命短，滿足不了食品超細加工的需要，在研磨加工細度要求大于100目的情況下，這種砂輪磨盤嚴重磨損，會產(chǎn)生微量陶瓷粉末融進食料中污染食品，影響人體健康，因此，衛(wèi)生安全問題成為這種砂輪磨盤的重大缺陷。
[0005](4)申請?zhí)枮?01510369220.6(分案原申請的申請?zhí)枮?01210238060.8)的發(fā)明涉及一種能夠做出口感好的豆?jié){的全自動研磨機。該發(fā)明不再采用傳統(tǒng)刀片粉碎食料，而是將研磨擠壓技術(shù)應(yīng)用到食料研磨中。但是，分析可知，該發(fā)明盡管設(shè)計了兩種上研磨盤，可以分別與三種下研磨盤搭配安裝使用，但該發(fā)明公開的彼此研磨的上、下研磨盤的材質(zhì)采用金屬類，如SUS304(304不銹鋼)，也可以是巖石類，如花崗巖石，換句話說，就是金屬磨或石磨。該發(fā)明所述上、下研磨盤的彼此相對的端面上分布有槽，且槽形相同、角度相同，與傳統(tǒng)研磨食品的石磨的材質(zhì)與結(jié)構(gòu)沒有什么區(qū)別，且用于安裝在全自動研磨機的不銹鋼雙層杯體中。上、下研磨盤上的槽的深度僅為0.2?3mm，因此，該發(fā)明公開的研磨盤加工能力低，且工作效率低。
[0006](5)申請?zhí)枮?01420872957.0的實用新型公開了一種磨盤組件，包括下磨盤和上磨盤，上磨盤的下表面與下磨盤的上表面上下間隔開以限定出磨料的間隙，構(gòu)成磨盤的磨紋設(shè)計，上磨盤上具有至少一個進料口，可以對大米、小麥、豆類等雜糧谷物進行研磨，上磨盤和下磨盤均采用不銹鋼精密鑄造，或采用納米陶瓷材料壓制燒結(jié)而成。該發(fā)明提供的研磨盤，只是對傳統(tǒng)磨盤在磨紋設(shè)計上有所改進，但是上磨盤和下磨盤均屬于平面磨盤，上磨盤和下磨盤之間的磨料間隙的高度僅為0.2_?1.0mm，容料空間小，且進料口多，空磨面積大，按其說明書說明，試驗驗證，該實用新型研磨后有80%的米漿可以通過60目的網(wǎng)篩，可見其加工效率低，且加工效果差，滿足不了食品超細加工的需要。
[0007](6)申請?zhí)枮?01120194852.0的實用新型公開了一種斜齒磨盤式細均化器，它采用高速多齒剪切為主、研磨為輔的粉碎方法，打破了傳統(tǒng)的純研磨方式，增加了剪切方式，它所公開的磨盤組包括動盤和定盤，但該實用新型實際公開的動盤與定盤僅是一種齒形相對，互相嚙合的磨盤，適用于化纖行業(yè)粘膠原液過濾工序，并不適用于食品的研磨加工。
[0008](7)申請?zhí)枮?1218472.1的實用新型公開了一種陶瓷磨片，其上磨片中心有圓孔，其底面四周有平面圓環(huán)，在該平面圓環(huán)與中心圓孔之間為內(nèi)凹錐面，在該內(nèi)凹錐面上有齒狀和/或網(wǎng)狀凸凹紋，其下磨片中心有安裝磨機空心套的圓孔，其頂面周邊有平面圓環(huán)，該平面與中心圓孔之間為平面或內(nèi)凹錐面，該平面/內(nèi)凹錐面上有若干等分圓周的同向的偏心螺旋弧槽。但是，進一步分析可知，該實用新型上磨片為波浪形齒，每一波浪形齒由一上升坡度較緩的寬斜面和一下降坡度較陡的窄斜面組成，且該窄斜面連接另一波浪形的上升寬斜面，實際上形成一個連續(xù)不斷的之間無凹槽的內(nèi)凹錐面，這樣使波浪形齒的齒高很短，而且，上磨片波浪形齒數(shù)也較少，以磨片外徑為130mm為例，上磨片波浪形齒僅為10個，因此，齒的破碎和研磨能力很差，而下磨片的內(nèi)凹錐面上若干等分圓周的同向偏心螺旋弧槽，向外螺旋延伸，越靠外圓其槽寬越窄且深度越淺，至靠近周邊平面圓環(huán)處深度變?yōu)榱?，這種結(jié)構(gòu)使得導(dǎo)流的角度越來越小，物料阻力大，導(dǎo)流速度慢，且下磨片上除了若干等分圓周的同向偏心螺旋弧槽外，僅在平面/內(nèi)凹平錐面上布滿直線或圓線凸凹紋，相當(dāng)于僅有一個麻面而沒有齒，這樣與上磨盤配合后，沒有對物料的擠壓和剪切作用，也減弱了齒的破碎和研磨的能力，本申請人在進行試驗過程中得知，類似于該實用新型結(jié)構(gòu)的磨盤，出料困難，容易形成進料堵塞，研磨效率低。而且，該實用新型說明書還指出，上、下磨片的材質(zhì)可以為普通陶瓷，也可以為特種耐磨陶瓷。據(jù)此可知，該實用新型僅僅是一個技術(shù)構(gòu)思，并未進行實際試驗驗證。如果是普通陶瓷磨片，將存在強度低和耐磨性差的問題，如果是特種耐磨陶瓷磨片，將存在成本高，單位體積重量大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種用于食品研磨加工的陶瓷磨盤，并解決如下技術(shù)問題:
(I)解決磨盤適度強度及適度耐磨性的技術(shù)問題，既利用陶瓷具有耐磨性的優(yōu)點，又克服陶瓷脆性大，耐沖擊能力差的問題，以滿足大于100目細度要求的情況下超細加工時食品的純潔度，同時又能降低磨盤的制造成本，減少磨盤的單位體積重量，從而使其在受到高速旋轉(zhuǎn)的離心力的作用時，減少對帶動其轉(zhuǎn)動的電機軸產(chǎn)生的彎矩和轉(zhuǎn)矩，提高產(chǎn)品的使用壽命O
[0010](2)優(yōu)化靜磨盤和動磨盤的齒形設(shè)計，以及動磨盤的導(dǎo)流槽設(shè)計，提供一種具有擠壓、剪切、破碎和研磨協(xié)同作用的靜磨盤和動磨盤結(jié)構(gòu)，同時提高食料的出料速度，以提高對食品研磨的加工效率和加工能力，滿足連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)的需求。
[0011](3)為解決免浸泡干黃豆研磨豆?jié){與制作豆腐的效率和質(zhì)量以及連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)提供一種適用的陶瓷磨盤。
[0012]本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括靜磨盤，所述靜磨盤的基體為圓柱體，在靜磨盤的中心設(shè)有進料孔，靜磨盤的工作面沿外徑圓周向內(nèi)設(shè)有靜磨盤周邊研磨平面，靜磨盤周邊研磨平面內(nèi)徑與進料孔之間為內(nèi)凹錐面，在內(nèi)凹錐面上設(shè)有斜齒，每個斜齒上還對稱設(shè)有L形凹槽，使斜齒形成對稱階梯形斜齒。
所述在內(nèi)凹錐面上設(shè)有的斜齒均布分成6?8組相同區(qū)域，每組區(qū)域由互相平行的5?9個斜齒組成，每一組各個斜齒與中心線垂直線的夾角Θ為25°?40°，相鄰兩組之間的夾角δ為35° ?55°。
[0013]所述靜磨盤的厚度為15mm?35mm，外徑為60mm?500mm，進料孔的直徑為20?80mm，所述靜磨盤周邊研磨平面的寬度為3?10mm，斜齒的寬度為5?10mm，高度為3.5?1mm0
[0014]所述靜磨盤的外徑為130mm，所述斜齒均布分成7組相同區(qū)域，每組區(qū)域由互相平行的5個斜齒組成，共有35個斜齒和70個L形凹槽，每一組各個斜齒與中心線垂直線的夾角Θ為30°，相鄰兩組之間的夾角δ為40°。
[0015]本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括動磨盤，所述動磨盤的基體為圓柱體，在動磨盤中心設(shè)有電機軸安裝孔，動磨盤的工作面沿外徑圓周向內(nèi)設(shè)有動磨盤周邊研磨平面，所述動磨盤周邊研磨平面與安裝孔之間為內(nèi)凹平面，在內(nèi)凹平面上設(shè)有導(dǎo)料槽和梯形齒。
[0016]所述在內(nèi)凹平面上設(shè)有的導(dǎo)料槽和梯形齒均布分成6?8組相同區(qū)域，所述導(dǎo)料槽從固定螺母安裝平面處起至動磨盤周邊研磨平面處均為圓弧形，所述梯形齒也呈圓弧形布置，且與同區(qū)域?qū)Я喜鄣膱A弧線平行，每一區(qū)域在同心圓由小到大的不同直徑上，布置4層共10個相互交錯的梯形齒。
[0017]所述動磨盤的厚度為15mm?35mm，外徑為60mm?500mm，所述動磨盤周邊研磨平面的寬度為3?10mm，所述梯形研磨齒的高度為3.5?10mm。
[0018]所述動磨盤的外徑為130mm，所述導(dǎo)料槽和梯形齒均布分成7組相同區(qū)域，共有7個導(dǎo)料槽，70個梯形齒