錘片粉碎機是糧油質量檢驗工作中制備粉狀樣品所必需的設備之一，許多實驗都需要使用它來制備樣品，諸如脂肪酸值測定、小麥面筋值測定、谷物降落數值測定等。當前國家、行業標準中還沒有對錘片粉碎機的性能做出明確的規定和限制，市場上所銷售使用的產品性能存在差異，質量參差不齊，制備出的樣品一致性、可比性差，影響了對糧油質量的檢驗和判定。在實際工作中所出現的檢測設備技術參數的不統一，給糧油質量檢測工作帶來了不少的困難，影響了檢測結果的準確性、客觀性和一致性，影響了標準的實施，因而為設備制定統一的技術參數，規范操作條件和操作規程，保證制樣的一致性、可比性，具有重要意義，因此有必要制定檢驗用錘片粉碎機設備標準。本文對制定檢驗用錘片粉碎機設備標準進行研究探討。
1、任務來源
根據國標委[2007] 85號文件《關于下達2007年第四批國家標準修訂計劃的通知》附件《2007年第四批國家標準制修訂計劃》中第809項(編號：20071582-T-449)的要求，由國家糧食儲備局成都糧食儲藏科學研究所牽頭制定《糧油機械檢驗用錘片粉碎機》國家標準。
2、制訂原則
標準在起草制定時，結合了國標相關試驗對制備樣品的要求及設備本身的結構特點，按經濟、高效、實用的原則，根據市場主流產品的質量水平和當前我國機械加工制造技術條件，對主要技術性能參數逐一進行檢測和試驗驗證，確保參數指標科學合理，標準指標重點突出產品的實用性、可靠性、安全性，保證產品的性能能夠滿足試驗制備樣品的需要，保證制備出的樣品的一致性和穩定性。
3、標準主要內容
3.1標準的適用范圍
標準適用于由樣品進料裝置、樣品粉碎裝置、樣品收集裝置等部分組成的，采用錘片高速撞擊樣品制備粉狀試樣的糧油檢驗用錘片粉碎機。
3.2標準的主要技術參數
標準對錘片粉碎機的一般要求、機械性能、工藝性能、安全性方面的相關參數做出了說明、規定和限制。
3. 2.1 一般要求主要從粉碎機的使用用途、機電產品生產質量要求、產品結構特點、制造工藝性等方面考慮，從外觀、材料、結構等方面進行了說明和規定。
外觀方面主要對機體及部件表面的漆膜處理、鍍覆零件、文字符號等圖示標志的質量、要求進行說明和規定，這些要求是儀器設備的必要要求之一。
材料和結構要求方面主要考慮到粉碎機使用的特殊性，需要保持制備樣品固有的品質，樣品不能在粉碎過程中被污損，因此在材料選擇和結構方面借鑒了食品行業標準的相關要求對其進行規定。
3.2.2機械性能機械性能主要從粉碎機結構本身需要高速運轉和對制樣的要求兩方面考慮，需要保證制備樣品粉碎細度的均勻性和一致性、整機的安全性和可靠性。機械性能主要包括三部分內容：主要零部件技術要求、裝配技術要求、整機運轉技術要求。
3.2.2.1主要部件技術要求 主要零部件中影響較大的主要有軸承的型號、精度、磨腔鑄件材料、粉碎篩片、粉碎刀片的技術參數等等。粉碎機磨腔的材料為鑄件，它影響整個結構的強度和性能，因此需進行規定，結合使用特點，規定其材料應符合糧油機械鑄件通用技術要求的規定}考慮粉碎機需高速運轉，因此粉碎刀片軸軸承可采用雙面帶密封圈的深溝球軸承，軸承精度不低于D級，這樣既能承受較高轉速，又能保證軸承與粉碎刀片軸配合的緊密；要保證樣品粉碎粗細的一致性，就必須采用孔徑大小一致的篩片，結合篩片國家標準，規定篩片應符合GB/T 12620篩孔排列型式及參數技術要求的規定；規定了粉碎刀片應按GB/T 9239.1的要求選擇靜平衡，并做校正，平衡精度等級不低于G16，粉碎刀片熱處理后的硬度不低于HRC45，這樣可以減小噪聲、振動，保證設備的使用壽命。
3.2.2.2裝配技術要求裝配技術要求從機電產品的相關裝配要求及自身特點上考慮，擬按照糧油機械行業的裝配技術要求，執行相關技術文件、流程的規定，確保最終的裝配質量，保證設備能夠長時間穩定可靠的工作，同時保證外觀的質量。
3.2.2.3整機運轉技術要求主軸轉速的快慢影響粉碎效率和效果，需進行規定。而設備噪聲影響操作人員的身心，需對其最大值進行限制。
因此整機運轉技術要求規定了主軸空轉轉速和噪聲二個參數，這些參數根據市場主流產品的相關參數實際測試得出。
3.2.3工藝性能工藝性能為不同產品所共有的參數，它要求所有設備制備出規格一致的實驗樣品。工藝性能根據實驗對細度等方面的要求規定了一次性粉碎細度（篩上物留存率）、粉碎效率和磨腔殘留物、軸承溫升四個參數，這四個參數根據對不同設備進行測試的辦法獲得。
3.2.4安全要求安全要求主要根據機電產品電器設備中電性能、安全警示、非正常操作方面的要求進行規定，通過這些參數的約定，保護操作人員的安全。
4、重要參數試驗驗證
4.1試驗方法及測試條件
標準試驗驗證所選用的樣品是實際檢化驗工作中主要的具有代表性的小麥、玉米、稻谷樣品，樣品在粒型、硬度上又有所不同。稻谷選用的是長粒型優質稻谷、中粒秈稻以及短粒粳稻；小麥選用的是硬性加麥、粉質的川麥、以及軟硬混合的小麥品種；玉米選用的是黃粒硬玉米及兩種混合樣品玉米。樣品水分在11%～15%之間。
標準試驗驗證所采用的設備為國內3家主流生產廠家所生產銷售的產品，以及國內某省級糧油質量檢驗機構正在使用的同類進口設備。
試驗驗證基本在同一時間段內相同條件下進行，相關技術指標參數的檢驗盡量采用國家標準、行業標準規定的方法及設備。
4.2主要技術參數測試、驗證試驗和分析
4. 2.1主軸轉速市場現有產品的主軸轉速都規定為16800r／min，考慮到所使用電機的性能，擬規定主軸轉速為16800r/min士1680r/min。根據對不同產品的測試結果表明，其在正常電壓條件下，主軸轉速都在這一范圍內。
4.2.2磨腔溫度溫升的測試考慮到粉碎機在實際使用過程中的環境條件、實際使用過程（斷續使用）以及測試的方便性，采用在環境溫度低于30℃的環境條件下，空轉30min后用點溫計測試磨腔內不同點溫度求平均值的辦法進行。測定時使用點溫計分別測量磨腔上下左右4點的溫度，再求4點的平均值作為實際測量值。測試結果如表1所示。
從表1中我們可以看出，不同設備空轉30min后磨體的溫度均低予42. O'C，而進口機的磨體溫度為37℃，結合當前我國機加工制造水平，考慮到生產加工的經濟性，我們擬訂磨體最大允許溫升≤12.O℃。
4.2.3粉碎效率我們采用了3個大類9個樣品分別進行了測試，通過計算粉碎相同重量樣品所用時間來計算該設備的粉碎效率。通過對不同設備的測試結果表明，粉碎100 g不同樣品耗費的時間在40 s'～55 s之間，折合成粉碎效率為110g/min～150 g／min，因此我們擬訂設備的粉碎效率≥100 g／mm。
4.2.4一次性粉碎細度（篩上物留存率）考慮到多數試驗對樣品粗細度的要求，我們選用了∮0.8mm規格的篩片，采用相同（小麥、玉米、稻谷等）的樣品，在不同廠家的設備上進行粉碎試驗，最后按照GB/T5507方法測試不同設備粉碎樣品的過篩率（篩上物留存率）指標。測試結果如表2～表4所示。
根據不同糧食的一次性粉碎細度結果，我們擬規定設備的一次性粉碎細度見表5。
4.2.5磨腔留存物／磨腔留存物重量反映設備自動清理的能力，及樣品的總體質量回收情況。不同設備磨腔留存物重量具體測試結果如表6所示。
從表6中我們可以看出，不同廠家所生產的設備的磨腔留存物重量在0. 48 g～1.11 g之間，而進口機型的磨腔留存物重量在1.15g～1.50g之間，從總體上考慮，將該指標訂為≤1t 5 g。
4.2.6噪聲 我們對不同設備在空轉時的噪聲進行了測試，測試按照GB/T 3768的規定進行。測定時聲級計的傳聲器的水平位置距機器表面Im、距地面高度為1.5 m，測量前、后、左、右4個點。在噪聲測試前先測出背景噪聲。測量時，使聲級計的傳聲器朝著噪聲源方向。聲級計的讀數值取接近指示數值的整數值，當指針擺動大時可選取指針擺動的平均值。當相鄰測點測出的聲壓級相差超過5 dB(A)時，在其間增加測點，取各測點的算術平均值。背景噪聲比所測得的機組噪聲級低10 dB(A)以上。當不能滿足上述規定、其差值小于3 dB(A)時，測量無效，在差值為3 dB(A)—10 dB(A)時，進行修正。具體測試結果如表7所示。
從表7中我們可以看出，不同廠家所生產的設備噪聲在74.5 dB(A)～79.5 dB(A)之間，參考國家對各類儀器設備的噪聲方面的規定和要求，我們認為本標準所規定的最大噪聲值不應超過80.O dB(A)，這樣既符合國家的相關要求和規定，對生產企業來說，也能保證經濟性。
5、展望
通過對檢驗用錘片粉碎機設備技術參數標準的制定，可以對影響后續檢驗結果的許多重要因素和環節進行約束、限制．可以統一不同生產廠家設備的技術參數，規范不同廠家設備的生產，真正滿足實際檢驗工作對設備的要求，減小不同設備之間的制樣差異性，準確反映被檢測樣品的真實品質，保證檢測結果的可比性、客觀性。設備的統一和操作條件的規范將為我國糧油質量檢測工作的順利開展提供強有力的技術支撐，將有利于行業技術的發展和進步。
