CN102056487A - 揉捏装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种揉捏装置(1)，其包括具有储存原料粉的出料斗体(4)的出料斗(2)，和揉捏包含原料粉的被揉捏材料的混合器(3，其中出料斗(2)包括搅拌出料斗体(4)中的原料粉的搅拌装置(5)，和将被控温空气供应到出料斗体(4)中的控温空气供应装置(6)。该揉捏装置能够稳定地制备高质量的揉捏面团。

Description

揉捏装置

技术领域

本发明涉及揉捏装置。

背景技术

常规地，当制作面包、甜点等时，必须将例如小麦粉等粉和水的原料混合；且揉捏该混合物以形成面团。已知专利文献1中公开的揉捏装置是一种揉捏被揉捏材料的装置。

如图6中所示，该揉捏装置包括储存小麦粉等原料粉的出料斗101，和将从出料斗101供应的原料粉与揉捏用水、糖、油脂、酵母等混合以形成被揉捏材料且揉捏该被揉捏材料的混合器102。

引用文献列表

专利文献

专利文献1

日本特开2002-320438号公报

发明内容

技术问题

在制备面包、甜点等的高质量的面团时，原料粉的温度是重要的因素。例如，当使用小麦粉作为原料粉时，小麦粉的优选温度范围被认为是20℃至25℃。然而，产生的问题是当使用上述揉捏装置时，原料粉的温度不能保持在上述温度范围内。具体地，在夏天，随着环境温度的增加，出料斗中的原料粉的温度增加至30℃或更高。相反地，在冬天，原料粉的温度降低至20℃或更低。因此难以稳定地制备高质量的面团。

已经实现本发明以解决上述问题。本发明的目的是提供能够稳定地制备高质量的揉捏面团的揉捏装置。

解决问题的技术方案

本发明的上述目的是通过如下揉捏装置实现的，其包括具有储存原料粉的出料斗体的出料斗，和揉捏包含原料粉的被揉捏材料的混合器；其中出料斗包括搅拌出料斗体中的原料粉的搅拌装置，和将被控温空气供应到出料斗体中的控温空气供应装置。

在该揉捏装置中，搅拌装置包括基本上水平设置在出料斗体中的旋转轴和设置在旋转轴上的搅拌器，其中旋转轴优选地能够绕其轴线旋转。

另外，搅拌器包括朝向旋转方向的平面，且优选地设置成使平面的法线与旋转轴的轴线基本上垂直。

此外，出料斗体包括从控温空气供应装置供应的空气被引导至出料斗体中所通过的空气供应口，和出料斗体中的空气被引导至外部所通过的空气排出口，其中空气供应口和空气排出口优选地分别设置在旋转轴的一端和另一端。

另外，搅拌装置可具有包括基本上竖直设置在出料斗体中的旋转轴和设置在该旋转轴上的搅拌器的结构。在该结构中，控温空气供应装置可将被控温空气沿水平切线方向引入出料斗体中。

控温空气供应装置还可配置成将被控温空气从形成在旋转轴中的通路的下端引入出料斗体中。在该结构中，搅拌器优选地包括与旋转轴中的通路连通的通路，且优选地配置成从形成在下部的喷射口喷射被控温空气。

发明的有益效果

本发明提供了一种能够稳定地制备高质量的揉捏面团的揉捏装置。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施方式的揉捏装置的主示意图。

图2是图1中的揉捏装置的主要部分的放大截面图。

图3是沿图2中的线A-A截取的截面图。

图4是根据本发明的另一实施方式的揉捏装置的主要部分的放大截面图。

图5是图4中所示的结构的俯视图。

图6是示出公知的揉捏装置的实例的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图说明根据本发明的揉捏装置。图1是根据本发明的揉捏装置1的主示意图。图2是其主要部分的放大截面图。图3是沿图2中的线A-A截取的截面图。如图1中所示，本发明的揉捏装置1包括出料斗2，和揉捏包含原料粉的被揉捏材料的混合器3。这里所使用的原料粉的实例可包括诸如小麦粉、强力粉、弱力粉、大麦粉、黑麦粉、燕麦粉、玉米粉等的通常公知的产品。

如图2中所示，出料斗2包括储存原料粉的出料斗体4、搅拌出料斗体4中的原料粉的搅拌装置5、将被控温空气供应到出料斗体4中的控温空气供应装置6和各自测量出料斗体4中的原料粉的温度的多个温度传感器(未示出)。

出料斗体4临时储存用作面包和甜点中的成分的小麦粉等的原料粉，且如图1中所示，由设置在混合器框架31上的框体32支撑。出料斗体4包括位于上部的用于将传送装置(未示出)引导的原料粉引入出料斗体4中的原料粉入口41。由传送装置传送的原料粉流过其中的管与原料粉入口41连接。另外，出料斗体4的下部具有直径向下减小的形状，且下部的下端形成用于排出储存的原料粉的原料粉排出口42。原料粉排出口42设置有用于可自由开关地关闭排出口42的蝶形阀等的阻塞体43。当阻塞体43开启时，储存在出料斗体4中的原料粉被传送至混合器3。

如图2中所示，搅拌装置5包括杆状的旋转轴51、设置在旋转轴51上的多个搅拌器52、和用于使旋转轴51绕其轴线旋转的电机53。旋转轴51基本上水平设置在出料斗体4中，且其两端由设置在出料斗体4的侧壁上的轴承54、54可自由旋转地支撑。由轴承54、54支撑的旋转轴51优选地被支撑在旋转轴51的轴线与水平线平行的位置。然而，旋转轴51的轴线无须总是与水平线平行。例如，旋转轴51可被支撑成使得其轴线在相对于水平线0°至90°的范围内倾斜。特别地，考虑到在出料斗体4中，设置在旋转轴51上的搅拌器52随旋转轴51的旋转有效地向上卷起原料粉，旋转轴51优选地被支撑成使得其轴线在相对于水平线0°至20°的范围内倾斜。

各搅拌器52之间在旋转轴51的轴线方向上设置有预定间隔。另外，各搅拌器52包括朝向旋转方向(图3中的箭头B所示的方向)的平面52a，且被设置成使平面52a的法线与旋转轴51的轴线基本上垂直。以下更加详细地说明搅拌器52的结构。搅拌器52包括杆状的轴部521和各自设置在轴部521的端部的叶片部522。轴部521与旋转轴51的轴线垂直地附装在旋转轴51上。各叶片部522具有平板形状，且朝向旋转轴51的旋转方向的一面形成平面52a。叶片部522以使平面52a的法线与旋转轴51的轴线基本上垂直的方式附装在轴部521上。电机53与旋转轴51的一端连接，且通过接收电力供应使旋转轴51绕其轴线旋转。

另外，出料斗体4具有与其内部和外部连通的空气供应口44和空气排出口45。在本实施方式中，空气供应口44和空气排出口45形成在出料斗体4的上面4a中。此外，空气供应口44设置在旋转轴51的一端的上方。空气排出口45设置在旋转轴51的另一端的上方。空气供应口44连接有下述控温空气供应装置6的传送管46。空气排出口45连接有用于将从下述控温空气供应装置6供应的被控温空气引导至外部的空气排出管47。用于将出料斗体4中的空气排出到外部的泵(未示出)设置在空气排出管47的中途。另外，在空气排出口45中设置有诸如袋式过滤器的过滤部件48。过滤部件48防止储存在出料斗体4中的原料粉随着空气流被排出到外部。

控温空气供应装置6是取入外部空气、控制其温度至预定温度、且排出该空气的装置。热空气发生器、冷空气发生器等为这种装置的实例。控温空气供应装置6包括测量控温后的排出空气的温度的温度传感器、和用于设定被控温空气的温度的控制器。另外，为了将温度被控制到预定温度的空气供应到出料斗体4中，与在出料斗体4中形成的空气供应口44连通的传送管46连接至控温空气供应装置6。

测量出料斗体4中的原料粉的温度的多个温度传感器(未示出)中的每一个是例如热电偶的传感器，且设置在当出料斗体4中储存原料粉时温度传感器埋入原料粉中、且温度传感器不与构成搅拌装置5的各部件干扰的位置。由该多个温度传感器测量的温度被平均，且平均温度显示在例如设置在出料斗体4的外表面的显示单元(未示出)上。

混合器3设置在出料斗2的下方，且包括储存从出料斗2供应的原料粉的混合鼓33和设置在混合鼓33的内部空间中的揉捏搅拌装置34。混合鼓33具有在上部形成的开口。该开口与在出料斗体4的下端形成的原料粉排出口42处设置的原料粉供应通路7连接。另外，混合鼓33具有在下部形成的揉捏材料去除口(未示出)，从该揉捏材料去除口可去除揉捏材料。注意，混合鼓33设有用于将原料粉与诸如从水供应装置(未示出)引来的揉捏用水、黄油、起酥油、人造黄油等油脂、蛋、发酵粉等的各种成分进行混合的开口(未示出)。优选地，在从水供应装置供应的揉捏用水中预先溶解砂糖、麦芽糖、乳糖等糖类、食盐、酵母等。揉捏搅拌装置34是用于揉捏作为原料粉、水等的混合物的被揉捏材料，并制备面包、甜点等的面团的装置。揉捏搅拌装置34包括基本上水平设置在混合鼓33中的揉捏搅拌轴341，和设置在揉捏搅拌轴341上的多个揉捏搅拌叶片342。揉捏搅拌轴341的两端由设置在混合器框架中的轴承可自由旋转地支撑。另外，电机附装在揉捏搅拌轴341的一端，且揉捏搅拌轴341可由电机驱动旋转。

接着，说明根据本实施方式的揉捏装置1的操作。首先，设置在出料斗体4的下端的原料粉排出口42的蝶形阀等的阻塞体43关闭。在保持关闭状态的同时，预定量的原料粉由传送装置(未示出)供应到出料斗体4中。供应到出料斗体4中的原料粉的体积优选为出料斗体4的内部容积的约70％至80％。这使得通过如后所述在由搅拌装置5搅拌原料粉期间向上卷起原料粉，能够在原料粉与从控温空气供应装置6供应的被控温空气之间进行有效的热交换。

在停止将原料粉供应到出料斗体4中之后，搅拌装置5的电机53被驱动以使旋转轴51绕轴线旋转。另外，控温空气供应装置6被驱动以将温度被控制到预定温度的被控温空气供应到出料斗体4中。旋转轴51的旋转使搅拌器52在出料斗体4中旋转，且搅拌其中储存的原料粉。在搅拌期间，叶片部522在出料斗体4中向上卷起原料粉。被向上卷起的原料粉与从控温空气供应装置6供应的被控温空气进行热交换。通过连续地由搅拌装置5搅拌原料粉并且从控温空气供应装置6供应被控温空气，出料斗体4中的原料粉被均匀地加热或冷却。

此外，在结束与原料粉的热交换之后，从控温空气供应装置6供应的空气经由形成在出料斗体4中的空气排出口45排出到外部。同时，储存在出料斗体4中的原料粉的一部分随着空气流被引导至空气排出口45。然而，因为在空气排出口45中设置有诸如袋式过滤器的过滤部件48，所以防止了原料粉被排出到外部的情况。因为由过滤部件48过滤的原料粉在其自重下落下，所以防止了过滤部件48被完全阻塞。为了更可靠地防止过滤部件48的阻塞，例如，可使用设有自动清洗装置的袋式过滤器，以通过由脉冲喷射(压力空气)实现的反向清洗等，抖落附着并累积在过滤部件上的原料粉。

在所有原料粉均匀地达到预定温度(例如，当原料粉是小麦粉时在20℃至25℃的范围内的温度)之后，设置在出料斗体4的下端的原料粉排出口42中的阻塞体43开启，从而将已被加热或冷却至预定温度的原料粉引导至混合器3。此时，储存在出料斗体4中的原料粉由其自重自动地供应到混合鼓33中。因为原料粉在搅拌装置5的驱动下被流体化，并且被搅拌装置5强制地从原料粉排出口42向着混合器3排出，所以原料粉能够以更快的速度供应。

当结束向混合鼓33的原料粉供应时，出料斗体4再次储存经由传送装置(未示出)传送的下一批原料粉，且搅拌装置5和控温空气供应装置6被驱动。因此，在混合器3中揉捏控温后的原料粉的同时，由混合器3接下来揉捏的原料粉能够被加热或冷却至预定温度。因此，能够有效地进行原料粉的温度控制，结果提高了揉捏作业的效率。

在混合器3中，通过将预定量的揉捏用水、特定糖类、油脂、酵母等供应到混合鼓33中，形成包含原料粉的被揉捏材料，之后，驱动揉捏搅拌装置34。揉捏搅拌装置34被驱动预定的时间以揉捏被揉捏材料，从而制备面包和甜点的面团。在揉捏结束后，停止揉捏搅拌装置34的驱动，且通过被揉捏材料去除口(未示出)去除制备的面团。面团随后经过后续的成形处理。

通过本实施方式的揉捏装置1，因为出料斗2具有搅拌装置5和控温空气供应装置6，并且即将由混合器3揉捏之前的原料粉能够被加热或冷却以均匀地达到预定温度(例如，当小麦粉被用作原料粉时20℃至25℃的温度范围)，所以原料粉的温度能够保持在适于制备面包、甜点等的面团的温度。结果，能够稳定地制备高质量的面团。

此外，因为搅拌装置5包括旋转轴51和设置在旋转轴51上的搅拌器52，所以储存在出料斗体4中的原料粉能够被有效地向上卷起。这使得能够在原料粉与从控温空气供应装置6供应的被控温空气之间进行有效的热交换，并且缩短出料斗体4中的原料粉的温度达到预定温度所需的时间。

另外，在本实施方式的揉捏装置1中，搅拌器52包括朝向旋转方向的平面52a，其中平面52a的法线设置成与旋转轴51的轴线基本上垂直。因此，搅拌器52能够随着旋转轴51的旋转进一步有效地向上卷起原料粉。结果，能够使原料粉与从控温空气供应装置6供应的被控温空气有效地接触，且因此能够有效地进行被控温空气与原料粉之间的热交换。

此外，因为在出料斗体4中形成的空气供应口44和空气排出口45分别设置在旋转轴51的一侧和另一侧，所以被控温空气通过出料斗体4内部的距离与出料斗体4中的旋转轴51的长度基本上相等。因此，由搅拌装置5向上卷起的原料粉与被控温空气之间的热交换的时间能够延长，使得能够更加有效地进行原料粉的加热或冷却。然而，空气供应口44的布置不限于本实施方式中的情况。例如，空气供应口44可设置在出料斗体4的下方，且配置成将被控温空气吹入储存的原料粉中。另外，例如可在图1中所示的出料斗体4的左右两侧设置多于一个空气供应口44。

另外，通过本实施方式的揉捏装置1，例如当使用强力粉、弱力粉等的混合粉作为原料粉时，在由混合器3进行揉捏之前，可由搅拌装置5搅拌该混合粉(原料粉)。因此，能够均匀地混合强力粉、弱力粉等的混合粉，且能够稳定地维持产品质量。

本实施方式的揉捏装置1设置成使搅拌装置5的旋转轴51沿基本上水平方向延伸，且搅拌器52可通过从下向上推动原料粉而搅拌原料粉。因此，即使在低速旋转时也能很好地进行搅拌。因此，当原料粉在揉捏装置1中形成颗粒时，可不破坏颗粒结构而进行揉捏。

相反地，搅拌装置的旋转轴也可设置成沿基本上竖直方向延伸。图4和5分别示出图2中所示的出料斗2的变形实施方式的截面图和俯视图。在图4和5中，与图2中相同的组件由相同的附图标记表示。

出料斗12包括搅拌装置15，且搅拌装置15包括杆状的旋转轴151和设置在旋转轴151上的多个搅拌器152。旋转轴151被设置成穿过出料斗体14的上面14a竖直延伸，且其上部由轴承154可自由旋转地支撑。旋转轴151具有在其内部形成的通路151a，从控温空气供应装置6(见图1)供应的压缩空气流过通路151a。旋转轴151被配置成使从旋转轴151的上端供应的被控温空气能够从其下端喷射到出料斗体14中。单一旋转接头153附装在旋转轴151上，特别地附装在从出料斗体14的上面14a突出的部分，且被控温空气可供应至旋转的旋转轴151。旋转驱动力可从直角中空轴驱动电机直接传递至旋转轴151，或者可从通用驱动电机经由滑轮和传动带(均未示出)传递至旋转轴151。

两个搅拌器152分别设置在旋转轴151的两侧，且在搅拌器152与形成在出料斗体14的下部的倾斜面14b之间形成细小空间。搅拌器152的数量和形状不受特别限制。

出料斗体14具有形成在其侧壁上的空气供应口114，用于将被控温空气从控温空气供应装置6(见图1)经由传送管46引入。在本实施方式中，气体供应口144形成在将旋转轴151夹于其间的两部分上，以将被控温空气沿水平切线方向引入出料斗体14中。

通过具有如此配置的出料斗12的揉捏装置，也能够在使设置在出料斗体14的下端的原料粉排出口42中的蝶形阀等的阻塞体43保持关闭状态的同时，将预定量的原料粉(例如，出料斗体14的内部容积的约70％至80％)从原料粉入口141供应到出料斗体14中，随后驱动搅拌装置15和控温空气供应装置6。储存在出料斗体14中的原料粉围绕在竖直方向上延伸的旋转轴151被搅拌，且从空气供应口144引入的被控温空气在出料斗体14内形成旋转流并与原料粉进行热交换。因此，能够很好地进行原料粉的搅拌和温度控制。另外，从旋转轴151的下端部151b喷射的控温空气被吹入原料粉中。这也有助于很好地进行原料粉的搅拌和温度控制。引入出料斗体14中的被控温空气从形成在出料斗体14的上面的空气排出口45经由过滤部件48排出。

在本实施方式的搅拌装置15中，旋转轴151如图5中的虚线箭头所示顺时针旋转，从而使从空气供应口144引入的被控温空气的旋转方向与搅拌方向相一致。然而，也可通过逆时针旋转搅拌装置15的旋转轴151，以在与被控温空气的旋转方向相反的方向上搅拌原料粉，而均匀地控制原料粉的温度。

本实施方式被配置成不仅从空气供应口144而且从旋转轴151的下端部151b将被控温空气引入出料斗体14中；然而，被控温空气可以仅从其中之一引入。另外，从空气排出口45引入的被控温空气不必总在出料斗体14中形成旋转流。例如，可以沿出料斗体14的周向形成多个等间隔的、从出料斗体14的侧壁向着中心开口的空气排出口，以将被控温空气沿径向引入。出料斗体14中的空气排出口45的高度位置不受特别限制。还可以在上下方向上形成多级空气排出口45。

在本实施方式中，如图4中所示，各搅拌器152具有在其内部形成的、与旋转轴151的通路151a连通的通路152a；并且从形成在各搅拌器152的下部的多个喷射口152b向着倾斜面14b喷射被控温空气。由于上述结构，能够很好地进行原料粉的搅拌和温度控制。本实施方式被配置成从空气供应口144、旋转轴151的下端部151b和搅拌器152的各喷射口152b将被控温空气引入出料斗体14中。然而，可以配置成将被控温空气仅从上述部分中之一引入。

附图标记列表

1 揉捏装置

2 出料斗

3 混合器

4 出料斗体

5 搅拌装置

51 旋转轴

52 搅拌器

53 电机

6 控温空气供应装置。

Claims (8)

1.一种揉捏装置，包括具有储存原料粉的出料斗体的出料斗，和揉捏包含所述原料粉的被揉捏材料的混合器，其中

所述出料斗包括搅拌所述出料斗体中的所述原料粉的搅拌装置，和将被控温空气供应到所述出料斗体中的控温空气供应装置。

2.如权利要求1所述的揉捏装置，其中

所述搅拌装置包括基本上水平设置在所述出料斗体中的旋转轴，和设置在所述旋转轴上的搅拌器；并且

所述旋转轴被配置成能够绕其轴线旋转。

3.如权利要求2所述的揉捏装置，其中

所述搅拌器包括朝向旋转方向的平面，且所述搅拌器被设置成使所述平面的法线与所述旋转轴的轴线基本上垂直。

4.如权利要求2或3所述的揉捏装置，其中

所述出料斗体包括从所述控温空气供应装置供应的空气被引导通过的空气供应口，和用于将内部空气引导到外部的空气排出口；并且

所述空气供应口和所述空气排出口分别设置在所述旋转轴的一端和另一端。

5.如权利要求1所述的揉捏装置，其中

所述搅拌装置包括基本上竖直设置在所述出料斗体中的旋转轴，和设置在所述旋转轴上的搅拌器。

6.如权利要求5所述的揉捏装置，其中

所述控温空气供应装置将被控温空气沿水平切线方向引入所述出料斗体中。

7.如权利要求5或6所述的揉捏装置，其中

所述控温空气供应装置将被控温空气从形成在所述旋转轴中的通路的下端引入所述出料斗体中。

8.如权利要求7所述的揉捏装置，其中

所述搅拌器包括与所述旋转轴的所述通路连通的通路，且所述搅拌器被配置成从形成在其下部的喷射口喷射被控温空气。

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