[发明专利]一种研磨单元及精米系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种研磨单元及精米设备，特别是关于一种用于将稻谷或糙米加工成为保留胚芽大米的研磨单元及精米系统，属于粮食加工技术领域。

背景技术

现有精米技术按照精米作用原理不同可分为两类：碾削精白和擦离精白。碾削精白技术又称压力精白技术，主要依靠碾辊与各类研磨构件之间的相对运动来对米粒进行研磨碾削，去除稻壳和糠层，碾辊和研磨构件之间有一定精白间隙。而擦离精白技术又称速度精白技术，原理是通过碾辊运动带动在精白室中的米粒与米粒之间、米粒与研磨构件之间产生相对运动，相互间的摩擦使米粒稻壳和糠层剥离，这种擦离不依靠碾辊的研磨碾削，但必须在一定的速度和摩擦力下进行。

上述两种精米技术的原理各有不同，但是其加工过程中所采用的研磨器件都为刚性材料：碾削型精米机碾辊常用金刚砂辊，研磨构件一般为金属米刀；擦离型精米机碾辊一般为铁辊，米筛常用圆筒状金属米筛。当稻谷或糙米以较高速度或较大力量碰撞这些刚性研磨器件时，局部压力过高就容易出现胚芽脱落和碎米的情况。

实际加工过程中，碾削型精米机碾辊转速过低或精白间隙过大都会使精白效果变差，而擦离型精米机加工转速过低也会使摩擦力不够起不到精白的作用，但若提高转速又会增加胚芽脱落和碎米率。为了生产出胚芽保留较好的胚芽米，也有将多台精米机组合流水作业或多次循环的方法进行加工。但是这种方法不但加工效率低，多次的加工也容易造成米温升高、胚芽脱落和碎米的情况。

现有的包括碾辊、金属米筛和研磨构件（含金属米刀）在内的三类研磨器件都为纯刚性材料，采用这些刚性研磨器件的精米方法能耗高，易磨损，也导致每年因碎米造成的大米大量损失。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种研磨单元及精米系统，以改善传统精米技术中因采用纯刚性研磨器件而造成米粒胚芽脱落和碎米的问题。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种研磨单元，用于精米系统中研磨去除米粒稻壳和表面糠层，其特征在于，所述研磨单元包括至少一层刚性层和至少一层弹性层，当所述研磨单元仅包括一层所述刚性层和一层所述弹性层时，所述刚性层位于与米粒接触的一侧，所述弹性层紧贴在所述刚性层的另一侧；

当所述研磨单元包括两层以上所述刚性层和两层以上所述弹性层时，最外层的所述刚性层位于与米粒接触的一侧，其余的所述刚性层依次紧贴在最外层的所述刚性层的另一侧，所述弹性层依次紧贴在最内层的所述刚性层的内侧。

在一个优选的实施例中，单个的所述研磨单元构成独立整体或多个的所述研磨单元排列在一起，本身作为所述精米系统中的研磨器件，或者覆盖于所述精米系统中与米粒接触的研磨器件表面处。

在一个优选的实施例中，当多个的所述研磨单元排列在一起时，每个所述研磨单元的正面形状包含三角形、四边形、五边形、六边形、八边形、圆形、椭圆形、卵形和长条形的一种或多种组合。

在一个优选的实施例中，当多个的所述研磨单元排列在一起时，每个所述研磨单元的剖面形状包含水平直线、倾斜直线、逐渐上翘的凸曲线、逐渐上翘的凹曲线、凸曲线和直线相结合、凹曲线和直线相结合、弧形曲线、锯齿线和波浪曲线的一种或多种组合。

在一个优选的实施例中，当多个的所述研磨单元排列在一起时，各所述研磨单元的排列方式为紧密排列和/或间隙排列，且间隙排列时在相邻两个所述研磨单元之间填充有填充物。

在一个优选的实施例中，所述刚性层由刚性材料和/或半刚性材料构成，包括金属、金刚砂、陶瓷、岩石、玻璃、有机合成材料、纤维、木材、竹材或塑料的一种或多种组合；所述弹性层由弹性材料和/或柔性材料构成，包括金属、有机合成材料、纤维、橡胶或硅胶的一种或多种组合。

一种包含有上述研磨单元的精米系统，该精米系统包括进料机构、精白室、碾辊、米筛、出料机构、传动机构、动力系统、控制器和外壳，其特征在于，单个的所述研磨单元构成独立整体或多个的所述研磨单元排列在一起，本身作为所述碾辊和/或米筛，或者覆盖于与米粒接触的所述碾辊和/或米筛表面处。

在一个优选的实施例中，在所述碾辊外侧、所述碾辊与米筛之间和筛网内侧中的至少一处设置有若干研磨构件，且当所述研磨构件处于所述碾辊与米筛之间时，所述研磨构件固定在连接于所述壳体侧壁的位于所述碾辊与筛网之间的支架上；所述研磨构件为米刀、搅动叶片和研磨块中的一种或多种组合。

在一个优选的实施例中，单个的所述研磨单元构成独立整体或多个的所述研磨单元排列在一起，本身作为所述研磨构件，或者覆盖于与米粒接触的所述研磨构件表面处。