專利名稱:分層裝料復合機的制作方法
技術領域:
本發明涉及的是一種食品機械,特別涉及的是一種用于生產不同蛋白纖維(肌肉組織)、纖維狀蛋白(肌肉組織分離成的纖維)及可食塑性材料分層復合成管、柱、狀食品的分層裝料復合機。
到目前為止,使蛋白纖維、纖維狀蛋白成型的機械有ZL91107270.5的“蛋白纖維爆破成型機“和U.S.Pat4219576的”用纖維狀蛋白質制造人造顆粒牛肉”。這兩種食品機械均有進料裝置,蒸煮器,溫度計,壓力表,攪拌(循環)器,加溫件及爆破或噴射裝置。這兩種食品機械,前者是把蛋白纖維原料置于模塑成型器內的彈性軟管和具孔的金屬管之間,再把模塑成型器置于蒸煮器內加熱加壓,達到終點后,瞬時開啟蒸煮爆破快開蓋,使蛋白纖維原料絕熱膨脹分離成纖維狀蛋白,與此同時,在模塑成型器內成型成空心膨松的管、球狀食品,這種食品只有一層;后者是把牛肉置于蒸煮器內加熱加壓,達到終點后,使蒸煮后的蛋白纖維通過噴射孔分離成纖維狀蛋白,此纖維狀蛋白被擠壓冷卻成型為松軟的人造粒狀牛肉,這種食品無層次可言。這兩種機械生產的食品,對于同一根(粒)食品而言,其原料、色、香、味配料無層次上的不同,故原配料組成的多樣性,結構的層次性和食用時的趣味性不足。
鑒于以上原因,本發明的目的是為了提供一種能按不同原料,色、香、味配料的分層裝料并多層復合的分層裝料復合機,使生產出的復合食品,對于同一根(粒)食品而言,為原料、色、香、味配料方面每一個層次均不相同的多層結構食品,這種食品具有原、配料組成多樣性、結構層次性、食用趣味性。
本發明復合機中有傳動機構,機身,置于機身內的多級壓縮層裝注射器,層裝受器,層裝受器中有位于多級壓縮層裝注射器下部的受料器,位于受料器中的出料器和置于出料器上的復合筒,所述的復合機中還有受傳動機構控制的能使受料器進料位置與多級壓縮層裝注射器對位的、出料器出料回位位置與復合筒裝、卸筒位置對位的對位機構,使出料器升舉出料復合、下降回位的升降機構(參見
圖1、圖2)。
上述的對位機構中有裝在傳動機構中傳動軸上的含撥銷、撥盤和槽輪的槽輪機構,含齒孤的不完全齒輪固定在槽輪軸上,至少兩根完全齒輪軸均勻分布在以槽輪為中心的槽輪的圓周上,每根完全齒輪軸上裝有可與不完全齒輪嚙合的完全齒輪,在每個完全齒輪圓周上均勻分布有數個層裝受器,所述的升降機構中有以層裝受器的運動軌跡為軌道的軸向軌道升降凸輪,層裝受器里的推桿,推桿的一端上有置于軸向軌道升降凸輪軌道上的滾輪(參見圖1、圖3、圖4),槽輪機構中槽輪可為一個也可為多個,撥銷可撥動一個也可撥動多個槽輪,槽輪在撥盤撥銷的撥動下,帶動槽輪機構、升降機構、不完全齒輪、完全齒輪聯合運動,在聯合運動中,當完全齒輪未與不完全齒輪的齒弧部分嚙合時,完全齒輪繞不完全齒輪轉動,即公轉,但此時完全齒輪自身不轉動;當完全齒輪與不完全齒輪的齒弧部分嚙合時,完全齒輪除公轉外自身還要轉動,即自轉。
上述的完全齒輪軸的根數和槽輪槽數相等(參見圖1、圖2)。
上述的每個完全齒輪上的層裝受器的個數等于槽輪上的槽數(參見圖1、圖2)。上述的推桿上有位于滾輪上部的回位彈簧(參見圖1)。
上述的層裝受器的運動軌跡為漸開曲線、漸縮曲線和交叉連接圓弧形成的軌跡(參見圖4)。
上述的層裝受器中的受料器有至少兩個直徑不等的管筒,管筒中有能接受多級壓縮層裝注射器分層注射的不同原料的間隙和中空部,出料器中有置于受料器管筒間間隙及中空部的管筒和柱,復合筒上部為管筒,下部為錐筒(參見圖1)。
上述的傳動機構中有通過圓錐齒輪而與主軸接合的頂軸,頂軸上有不在同一方向上的和壓縮級數數量相同的凸輪,每個凸輪上有相應的壓桿,多級壓縮層裝注射器中有由外向內壁厚逐次減小的多層滑套,置于多層滑套外的漸縮外殼,各壓桿分別與相應的滑套上的壓板連接且推動壓板使滑套滑動(參見圖1、圖2)。
本發明復合機在工作時,槽輪在撥盤撥銷的撥動下,多級壓縮層裝注射器,對位機構,升降機構聯合運動。聯合運動中,當完全齒輪未與不完全齒輪的齒弧部分嚙合時,即完全齒輪繞不完全齒輪運動時,自身不轉動,即公轉。公轉時,置于完全齒輪圓周上的層裝受器均只作以不完全齒輪軸心為圓心的圓周運動;當完全齒輪與不完全齒輪的齒孤部分嚙合時,完全齒輪除公轉外本身還要轉動即自轉。自轉時,置于完全齒輪圓周上各層裝受器除作以不完全齒輪軸心為圓心的圓周運動外,還作以完全齒輪軸心為圓心的圓周運動,此對各完全齒輪上的各層裝受器各自脫離公轉時作圓周運動的軌跡跨越到另一個層裝受器原作圓周運動的軌跡而變位。這樣嚙合一次便變位一次,形成交替變位。當嚙合次數等于一個完全齒輪上的設置的層裝受器個數時完成一輪循環而進入新的一輪循環,便是層裝受器交替循環變位。這種交替循環變位使每個層裝受器均能與設定的進、出料位置對位,而進、出料與設定的復合筒裝、卸位置對位而裝、卸復合筒,復合筒的裝卸可采用人工也可采用機械。
本發明中層裝受器的出料器出料、受料器受料是利用層裝受器交替循環變位的運動軌跡為軌道制造軸向軌道升降凸輪而實現層裝受器中出料器的滾輪推桿在該凸輪升舉段上運動時推舉出料復合,在下降段上運動出料器回位,在水平段運動進料。層裝受器交替循環變位的軌跡在完全齒輪公轉時,其運動軌跡是以不完全齒輪中心為圓心的圓弧,在完全齒輪自轉時逐漸遠離不完全齒輪中心的層裝受器的運動軌跡是漸開曲線;逐漸接近不完全齒輪中心層裝受器的運動軌跡是漸縮曲線,這兩種曲線交叉與前述圓弧連接形成了層裝受器的運動軌跡——漸開、漸縮曲線交叉連接圓弧。利用此軌跡制成軸向軌道升降凸輪。各層裝受器中出料器的滾輪推桿在軌道的升舉段滾動則出料器把受料器中的原料推至復合筒而出料復合,在下降段滾動則滾輪推桿回到水平段位置,在水平段上滾動則受料器接受層裝注射器的注射原料。層裝注射器由壁厚不等的各管形滑套和漸縮管狀外殼裝配而成,滑套按壁厚大小依次分為1、2、…級,原料經電動機帶動主軸通過圓錐齒輪帶動頂軸上相應的1、2…個凸輪分別對壓桿壓板加壓,使1、2…級滑套逐級壓縮,最后一級滑套把原料注入受料器相應的筒間間隙內,當受料器的每個筒間間隙內的由注射不同原料的各層裝注射器注射原料后,由出料器推至復合筒,便形成不同蛋白纖維,纖維狀蛋白及可食塑性材料的層次分明的多層結構食品。
本發明復合機利用簡單的層裝受器和通常的不完全齒輪,完全齒輪,槽輪機構的相互置入獨特組合和聯合運動,使層裝受器在公轉、自轉時的交替循環變位實現了需要昂貴的電動、液動、氣動元件、設備、控制機構才能完成的與設定的進、出料位置和復合筒裝、卸位置對位而進、出料和裝卸復合筒的復雜問題;利用層裝受器公轉、自轉時交替循環變位的運動軌跡制成以漸開、漸縮曲線交叉連接圓弧軌跡為軌道的軸向軌道升降凸輪,實現出料器出料、回位和水平進料,解決了既使使用電腦編輯程序因無電動、氣動、液動元件安裝位置和漸升、漸降、水平、停歇交替運動難于解決的復雜運動;在撥銷空轉圓心角內,電動機帶動主軸通過圓錐齒輪帶動頂軸上的凸輪實現各層裝注射器分級壓縮進料、減少電動、氣動、液動設備元件的投資費用;本發明能按不同原料,色、香、味配料分層裝料并多層復合,能生產同一根(顆)食品其層次分明的多層結構的不同蛋白纖維,纖維狀蛋白和可食塑性材料的具有原配料組成多樣性、結構層次性、食用趣味性的復合管、柱、狀食品,能使現有產品香腸、火腿腸、紅腸改型生產為層次分明的復合香腸、復合火腿腸、復合火腸。
下面結合附圖詳細說明
具體實施例方式圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為圖1的A—A剖視3為圖1中的B向視圖。
圖4為以層裝受器運動軌跡為軌道的軸向軌道升降凸輪示意圖。
圖5為圖4的C—C剖視仰視圖。
圖6為圖4的C—C剖視俯視圖。
參見圖1、圖2、圖3,本發明中有電動機1,傳動機構2,機身3,多級壓縮層裝注射器4,層裝受器5,對位機構6,升降機構7。
傳動機構2中有通過彈性聯軸器8與電動機1輸出軸連接的主軸9,裝在主軸9上的主動圓錐齒輪10,與主動圓錐齒輪10嚙合的從動圓錐齒輪11,裝在從動圓錐齒輪11上的頂軸12,三個不在同一方向上的凸輪13、14、15裝在頂軸12上。
多級壓縮層裝注射器4中有置于機身3中的由外向內壁厚逐減小的滑套16、17、18,置于滑套外的漸縮外殼19組成I、1I、III、IV號注射器,在各滑套上分別裝有壓板20、21、22,壓桿42、43、44的一端分別接合在凸輪13、14、15上而另一端分別與壓板20、21、22連接。
層裝受器5中的受料器23由四個直徑不等的管筒組成,各管筒間間隙及最里面管筒的中心部由內向外分別用以接受I、II、III、IV號層裝注射器4依次注射原料24,出料器25置于受料器之中其中心為圓柱余為與受料器各管筒相間并置于其間間隙中的管筒組成。復合筒26置于層裝受器之上,其上部為管筒,下部為錐筒,用以接受出料器所出的料并進行復合。
對位機構6中有裝配在主軸上的撥盤27,有四個槽的槽輪28,撥盤27上裝有撥銷——圓銷29,含1/4齒弧的不完全齒輪30固定在槽輪軸31的前端,槽輪圓周上固定有四個完全齒輪軸32,每根完全齒輪軸32上通過雙向向心球軸承33裝配有一個可與不完全齒輪上的齒弧嚙合的完全齒輪34。每個完全齒輪圓周上裝配有四個層裝受器5。
升降機構7中有裝在每個層裝受器中的出料器下部的推桿35,裝在推桿一端上的滾輪36,回位彈簧37裝在推桿35上。軸向軌道升降凸輪38以層裝受器的運動軌跡為軌道。滾輪置于軌道上。在本實施例中,層裝受器的運動軌跡包括如圖2所示的漸開曲線39、漸縮曲線40、交叉連接圓弧41。
當滾輪推桿升舉時,出料器的上部頂出受料器管筒間間隙內和中心部分的原料而出料至復合筒,復合筒按受出料器所出的料并進行復合。參見圖1~圖3,電動機通過彈性聯軸器帶動主軸順時針轉動,固定在主軸上槽輪機構的撥盤通過其上的撥銷——圓銷撥動具四個槽的槽輪借助雙向向心球軸承在槽輪軸上反時針轉動,此時,完全齒輪繞不完全齒輪運動,在運動時未與不完全齒輪的齒弧部分嚙合的完全齒輪只作圍繞不完全齒輪中心反時針轉動,其自身不轉動,即公轉。公轉時,每個完全齒輪上裝配的四個層裝受器對于不完全齒輪的徑向和切向不發生變位;在其運動時,與不完全齒輪齒孤部分嚙合的完全齒輪除反時針轉動公轉外,其自身還作反時針方向的旋轉,叫自轉,在自轉時,完全齒輪上裝配的四個層裝受器對于不完全齒輪徑向和切向發生變位。圖4~圖6給出完全齒輪公轉、自轉時,其上裝配的層裝受器對于不完全齒輪的徑向、切向的不變位和變位情況。圖上上方的那個完全齒輪34a上裝配的四個層裝受器5a中的兩個對位的層裝受器分別處在連接號為01~09位,當此完全齒輪公轉時,轉到左側位置時,其上的層裝受器分別處在02~010位,轉動到下方位置,分別處在03~011位,轉到右側時分別處在04~012位,它們均處在置于中心位置的不完全齒輪的切向均未發生變位。當轉到右側的完全齒輪轉到上方時,其與置于中心位置的不完齒輪的齒弧部分嚙合,原處在不完全齒輪的切向位置的04~012變位成05~013不完全齒輪的徑向位置。由于這種變位,使各層裝受器能與設定的進出料位置和復合筒的裝、卸筒位置對位。圖4給出設定的013、014、015、016(00)位為進料位置,0B位為出料位置,01~09位分別為復合筒裝、卸筒位置。現以右側完全齒輪34b上的00(016)位的層裝受器5b在此完全齒輪公轉、自轉時說明如何與上述設定位置對位00位,層裝受器5b在槽輪反時針轉動時,其所在的完全齒輪34b與不完全齒輪的齒弧部分第一次嚙合后轉動到上方,此時00位變位到01位與設定復合筒裝筒位置對位。當此完全齒輪34b從上方經左側下方轉到右側時,01位的層裝受器對于不完全齒輪的徑、切向不變位地經02、03到04位。當再旋轉,第二次嚙合后,04位變位到05位后,又不變位地經06、07到達08位與設定的出料位置對位。第三次嚙合后08位變位到09位與設定的復合筒卸筒裝置對位,又不變位地經010、011達到012位。第四次嚙合后,012位變位到013位與設定的進料位置對位,再不變位地經014、015達到016位分別與其余進料位置對位。同理,其它層裝受器也要先后依次完成上述變位,對位,此稱交替變位。嚙合四次后,即嚙合次數等于該完全齒輪上設置的層裝受器的個數時,便完成一輪循環進入新一輪循環,此叫循環變位。
利用層裝受器上述交替循環變位的軌跡制作軸向軌道升降凸輪,使出料器在升舉段出料復合,下降段回位,水平段接受I、II、III、IV號層裝注射器分別依次注射進料。圖4給出00,D、01,04、E、05為漸開線段,012、D、013、0B、E、09為漸縮線段,013、014、015、016、01、09、02、010、03,011、04,09、02、010、03、011、04、012及05、06、07、08均為圓弧段,此漸開線段和漸縮線段、交叉連接圓弧線段的圖形就是層裝受器交替循環變位的運動軌跡。利用此軌跡為軌道制成軸向軌道升降凸輪。圖5、圖6中的00、01、09、02、010、03、011、04、E、05、06、07、08為該凸輪的升舉段,出料器上的滾輪推桿在此段滾動時升舉出料至復合筒復合。08、E、09為滾輪推桿的下降段,09、02、010、03、011、04為升舉小段,04、012、013為下降二段,此統稱下降段,出料器在此段借助彈簧回位013、014、015、016(00)為水平段,此段為層裝受器接受圖1所示I、II、III、IV號層裝注射器依次注射各層原料而進料。
參見圖1~圖3,本實施例中的層裝注射器為三級壓縮注射。是借助頂軸上的不在同一方向上的三個凸輪在電動機驅動主軸通過電磁離合器和一對圓錐齒輪帶動頂軸驅動下分別推動其上的壓桿及壓板依次將外殼中的原料從圖1中的a壓縮到b再壓縮至C最后進入層裝受器的管筒間間隙d內,完成注射進料。三級壓縮注射是在槽輪靜止時間(即撥銷—圓銷空轉時間)內完成的。層裝注射器I、II、III、IV號分別在圖4~圖6所示的013、014、015、016(00)位置,對層裝受器由內到外依次向其第1、2、3、4筒間間隙進行注射。
權利要求
1.分層裝料復合機,其特征在于所述的復合機中有傳動機構,機身,置于機身內的多級壓縮層裝注射器,層裝受器,層裝受器中有位于多級壓縮層裝注射器下部的受料器,位于受料器中的出料器和置于出料器上的復合筒,所述的復合機中還有受傳動機構控制的能使受料器進料位置與多級壓縮層裝注射器注射位置對位的、出料器出料回位位置與復合筒裝、卸筒位置對位的對位機構,使出料器升舉出料復合、下降回位的升降機構。
2.如權利要求1所述的分層裝料復合機,其特征在于所述的對位機構中有裝在傳動機構中傳動軸上的含撥銷、撥盤和槽輪的槽輪機構,含齒弧的不全完齒輪固定在槽輪軸上,至少兩根完全齒輪軸均勻分布在以槽輪軸為中心的槽輪的圓周上,每根完全齒輪軸上裝有可與不完全齒輪嚙合的完全齒輪,在每個完全齒輪圓周上均勻分布有數個層裝受器,所述的升降機構中有以層裝受器的運動軌跡為軌道的軸向軌道升降凸輪,層裝受器里的出料器上有推桿,推桿的一端上有置于軸向軌道升降凸輪軌道上的滾輪。
3.如權利要求2所述的分層裝料復合機,其特征在于所述的完全齒輪軸根數和槽輪上的槽數相等。
4.如權利要求2所述的分層裝料復合機,其特征在于所述的每個完全齒輪上的層裝受器的個數等于槽輪上的槽數。
5.如權利要求2所述的分層裝料復合機,其特征在于所述的推桿上有位于滾輪上部的回位彈簧。
6.如權利要求2所述的分層裝料復合機,其特征在于所述的層裝受器的運動軌跡為漸開曲線、漸縮曲線和交叉連接圓弧所形成的軌跡。
7.如權利要求1所述的分層裝料復合機,其特征在于所述的層裝受器中的受料器中有至少兩個直徑不等的管筒,管筒中間有能接受多級壓縮層裝注射器分層注射的不同原料的間隙和中空部,出料器中有置于受料器管筒間隙及中空部的管筒和柱,復合筒上部為管筒,下部為錐筒。
8.如權利要求1所述的分層裝料復合機,其特征在于所述的傳動機構中有通過圓錐齒輪而與主軸接合的頂軸,頂軸上有不在同一方向上的和壓縮級數數量相同的凸輪,每個凸輪有相應的壓桿,多級壓縮層裝注射器中有由外向內壁厚依次減小的多層滑套,置于多層滑套外的漸縮外殼,各壓桿分別與相應的滑套上的壓板連接且推動壓板使滑套滑動。
全文摘要
本發明提供了一種分層裝料復合機,有傳動機構,機身,置于機身內的多級壓縮層裝注射器,層裝受器,層裝受器中有位于多級壓縮層裝注射器下部的受料器,位于受料器中的出料器和置于出料器上的復合筒,受傳動機構控制的能使受料器進料位置與多級壓縮層裝注射器注射位置對位的、出料器出料回位位置與復合筒裝卸位置對位的對位機構,使出料器升舉出料復合、下降回位的升降機構。能按不同原料、色、香、味配料分層裝料并多層復合,使生產出的復合食品為在原料、色、香、味配料方面每一個層次均不相同的多層結構管、柱、狀食品。結構性、營養性、趣味性強。
文檔編號A23J3/00GK1123615SQ95111349
公開日1996年6月5日 申請日期1995年5月5日 優先權日1995年5月5日
發明者童世英 申請人:童世英