一种圆饼切割成型装置的制作方法

2021-01-07 10:01:29|

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本发明涉及食品加工机械技术领域，特别是一种圆饼切割成型装置。

背景技术：

竹升面是广东省地方传统面食，是广州小吃之一，竹升面在制作过程中，与传统的面最大的区别就是硬度大。近年来在传统竹升面的基础上开发出各种吃法，其中包括做成圆饼，具体的，先将竹升面和面、压片，然后再利用刀具对其进行切割形成圆饼。现有技术中，滚筒上加装刀具，然后对面皮进行切割，余料回收后再次压片，但是具体切割时，由于竹升面在和面环节水分较少，面片较厚，且硬度较大，造成刀片在垂直切割时收到的阻力很大，造成刀片损耗严重甚至崩坏；还有刀具直接垂直于面片插入实现切割，往往出现饼的外缘与面片之间存在牵连，不能完全隔断，尤其是刀具出现缺口处，造成圆饼变形或者撕裂。

除上述外，由于刀具是环形的，切割后的圆饼四周与刀具粘连，不易脱模，严重影响后续切饼，对于这种情况，现有技术中少数采用吹气的方式，以期待能将圆饼吹出，但是实际使用中，由于圆饼较大，气体往往从圆饼一侧的外缘处泄露，反而两者粘连之处并不能被吹开，圆饼依然无法顺利脱模；也有采用中间用一个圆柱体将圆饼推出环形的刀具，但是还是因为圆饼较大，在推出圆饼过程中，圆饼贴合在圆柱体的端面上，圆饼还是无法顺利脱模。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种圆饼切割成型装置，有效的解决了现有技术中竹升面在切饼过程中刀片易损，不能将圆饼与面片完全分离，圆饼与刀具之间不能顺利分离，造成圆饼易变形或者撕裂的问题。

其解决的技术方案是，包括机架，机架内有水平且能转动的圆柱形外壳，外壳内有水平状且能主动转动的内壳，内壳的轴心位于外壳轴心的正上方，内壳内有与其同轴的横轴，横轴两端均有行星齿轮系，其中齿圈固定在内壳端部的内侧，太阳轮与横轴同轴固定，行星架能主动转动，行星架外侧有多个连接杆，连接杆与行星架之间球铰，连接杆另一端与外壳球铰，行星架转动经多个连接杆带动外壳同速转动，外壳上侧有与外壳平行的压辊，面皮从压辊与外壳之间穿过；

所述的内壳腔内有多个水平布置且呈圆周均布的蜗杆，横杆中部固定有大齿轮，蜗杆上固定有与大齿轮啮合的传动齿轮，大齿轮两侧有与其同轴的圆形支撑板，横轴贯穿支撑板，蜗杆转动固定在支撑板上，蜗杆上啮合有多个蜗轮，蜗轮的中心轴转动固定在内壳侧壁上，外壳侧壁上贯穿有多个与蜗轮一一对应的圆环，圆环外圆面为球面，圆环内有与其同轴且开口向外的圆柱形活动壳，活动壳开口的一端为刀刃，活动壳内有与其同轴的气缸，气缸远离内壳的侧壁上开设有多个出气孔，活动壳侧壁上沿其轴向开设有滑槽，滑槽内有矩形块，活动壳经矩形块与气缸固定在一起，气缸内有活塞杆，活塞杆靠近内壳的一端伸出气缸，气缸靠近内壳的一端上铰接有能转动的小齿轮，活塞杆的外圆面与活动壳的内侧壁上均有与小齿轮啮合的齿牙结构；活动壳在圆环上来回滑动经齿轮带动活塞杆在气缸中滑动；活动壳与所对应的蜗轮中心轴之间经万向联轴器连接在一起。

本发明结构巧妙，采用旋转与按压结合的方式对较硬较厚的竹升面面片进行切割，减少刀具垂直方向上的阻力，尽量避免刀具崩坏，也能将圆饼外缘与面片之间完全切割分开，防止粘连，切割完成后能将圆饼推离刀具，且结合吹气能将圆饼卸下，有力的保证了整个切割过程的连续性，有利于提高生产效率，适应性强，利于推广。

附图说明

图1为本发明主视剖视图。

图2为本发明中外壳、内壳、刀刃的运动轨迹的关系示意图。

图3为本发明中的圆板安装示意图。

图4本发明中核心部件侧视剖视图。

图5为图4中a处放大图。

图6为本发明中部分零件结构的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做出进一步详细说明。

由图1至图6给出，本发明包括机架1，机架1内有水平且能转动的圆柱形外壳2，外壳2内有水平状且能主动转动的内壳3，内壳3的轴心位于外壳2轴心的正上方，内壳3内有与其同轴的横轴4，横轴4两端均有行星齿轮系，其中齿圈5固定在内壳3端部的内侧，太阳轮6与横轴4同轴固定，行星架能主动转动，行星架外侧有多个连接杆7，连接杆7与行星架之间球铰，连接杆7另一端与外壳2球铰，行星架转动经多个连接杆7带动外壳2同速转动，外壳2上侧有与外壳2平行的压辊8，面皮从压辊8与外壳2之间穿过；

所述的内壳3腔内有多个水平布置且呈圆周均布的蜗杆，横杆中部固定有大齿轮，蜗杆上固定有与大齿轮啮合的传动齿轮24，大齿轮两侧有与其同轴的圆形支撑板25，横轴4贯穿支撑板25，蜗杆转动固定在支撑板25上，蜗杆上啮合有多个蜗轮26，蜗轮26的中心轴转动固定在内壳3侧壁上，外壳2侧壁上贯穿有多个与蜗轮26一一对应的圆环11，圆环11外圆面为球面，圆环11内有与其同轴且开口向外的圆柱形活动壳12，活动壳12开口的一端为刀刃，活动壳12内有与其同轴的气缸13，气缸13远离内壳3的侧壁上开设有多个出气孔，活动壳12侧壁上沿其轴向开设有滑槽，滑槽内有矩形块14，活动壳12经矩形块14与气缸13固定在一起，气缸13内有活塞杆15，活塞杆15靠近内壳3的一端伸出气缸13，气缸13靠近内壳3的一端上铰接有能转动的小齿轮16，活塞杆15的外圆面与活动壳12的内侧壁上均有与小齿轮16啮合的齿牙结构；活动壳12在圆环11上来回滑动经齿轮带动活塞杆15在气缸13中滑动；活动壳12与所对应的蜗轮26中心轴之间经万向联轴器连接在一起。

为了适应不同硬度及厚度的面片，也为了调节活动壳12在切割过程中自转的速度，所述的横轴4左端贯穿机架1，横轴4左端连接有第二电机17，第二电机17固定在机架1上。

为了安装外壳2，所述的外壳2右侧板上与其同轴的孔洞，孔洞内有与其同轴的圆板18，圆板18与外壳2侧壁之间安装有轴承，圆板18与机架1经固定杆固定在一起，外壳2能绕着圆板18转动。

为了实现行星架的转动，所述的横轴4上套装有与行星架固定的套筒19，处于右侧的套筒19的右端贯穿圆板18且置于圆板18外侧，套筒19处于圆板18外侧的一端上固定有第一齿轮20，第一齿轮20一侧啮合有第二齿轮21，第二齿轮21上连接有第一电机，第一电机固定在机架1上，第一电机转动能带动第二齿轮21转动。

为了使压辊8转动，所述的第二齿轮21上固定有第一链轮22，压辊8端部转动连接在机架1侧壁，压辊8右端固定与其同轴的第二链轮23，第一链轮22与第二链轮23之间经链条连接。

值得注意的是，为了安装第一电机，第一链轮22右侧有竖直的安装板，安装板与机架1之间经多个支撑杆固定在一起，第一电机固定在安装板上；通过调整第一链轮22与第二链轮23之间的传动比，使得压辊8的外圆面的线速度与外壳2外缘面的线速度保持一致，防止切割中圆饼变形；为了收集切割好的圆饼，机架1内放置有开口向上的容器，当然为了适应流水线作业，可以在外壳2的下方放置传送带，将切割成型的圆饼能及时运送至下一道工序，第二电机17带有自锁功能；圆环11的外圆面为呈球面状，圆环11与外壳2之间采用的是球铰的方式，蜗杆的两侧均有蜗轮26，两排蜗轮26能将蜗杆夹在中间，保证任何时候蜗轮26与蜗杆均啮合在一起。

使用时，将预制好的面皮经压辊8与外壳2之间送入，启动第一电机，第一电机转动经第一链轮22带动第二链轮23转动，第二链轮23转动带动压辊8转动，与此同时，第一电机经第二齿轮21带动第一齿轮20转动，第一齿轮20经套筒19带动行星架转动，此时的第二电机17经横轴4使得太阳轮6固定不转，齿圈5转动，齿圈5转动带动内壳3转动，同时，内壳3经多个连接杆7带动外壳2同步转动，外壳2与压辊8带动面片两者之间经过，此时，内筒带动多个蜗轮26以横轴4为中心公转，蜗轮26经蜗杆带动传动齿轮24绕着大齿轮滚动，传动齿轮24经蜗杆带动蜗轮26自转，蜗轮26的中心轴经万向联轴器带动活动壳12转动，活动壳12转动时经矩形块14带动圆环11在外壳2侧壁上转动，内壳3与外壳2偏心安装，当活动壳12随着外壳2由下向上时，活动壳12的刀刃逐渐压向面片，最终利用旋转及按压的方式实现切割。

在上述过程中，当活动壳12随着外壳2由下向上运动时，活动壳12沿着圆环11的轴向逐渐向外壳2外侧移动，活动壳12经小齿轮16带动活塞杆15向靠近内壳3的一侧移动，此时气缸13内处于负压状态，有利于将切割后的圆饼吸附在气缸13上，并且与面片脱离，当活动壳12随着外壳2向下运动时，活动壳12逐渐向外壳2腔内移动，气缸13的端部将圆饼推离活动壳12，与此同时，活动壳12经小齿轮16带动活塞杆15向远离内壳3的一侧移动，此时气缸13内处于正压状态，能将面饼向外吹离气缸13，并落在下方的容器或者传送带上。

当面片的厚度或者硬度发生变化时，也要适当对活动壳12的自转速度进行调节，更好的适应生产需要，此时启动第二电机17，第二电机17转动带动横轴4转动，横轴4转动带动大齿轮转动，大齿轮带动传动齿轮24加速或者减速转动，实现蜗杆的转动速度的调整，从而实现对蜗轮26转速的调整，最终影响到活动壳12自转速度。

本发明的突出优点及显著进步：

1.本发明中采用按压与旋转结合的方式对较硬较厚的面片进行切割成型，能减少刀具垂直方向上的阻力，尽量避免刀具崩坏，也能将切割部位彻底与面片断裂，有效防止粘连。

2.本发明中利用活动壳12与气缸13的相对运动，在切割前气缸13的负压状态能有效的将圆饼吸附在刀刃部位，切割后，活动壳12向内缩，使得圆饼被气缸13顶出活动壳12上的刀刃部位，能有效避免圆饼四周边缘与活动壳12内侧壁发生粘连，此时的气缸13内处于正压状态，能将圆饼吹离气缸13，不会粘连在气缸13上，能保证顺利卸料，有力的保证了整个切割过程的连续性，有利于提高生产效率。

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