CN103004937A - 一种通电加热火腿肠加工机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通电加热火腿肠加工机，包括上电极(6)、下电极(9)、加热桶(7)、步进电机(1)、丝杠(2)、压力传感器(8)、温度传感器(13)、单片机；加热桶(7)上部开口为进料口(12)，上电极(6)位于上电极端盖内，上电极端盖位于进料口(12)上部，下电极(9)位于下电极端盖内，下电极端盖位于加热桶(7)下部，下电极端盖通过铰链(20)固定，压力传感器(8)和温度传感器(13)位于加热桶(7)内部，步进电机(1)连接丝杠(2)，丝杠(2)推动上电极端盖压入加热桶(7)内。结构简单、操作、拆卸方便，易于加工制造，制作火腿肠时能够控制加热速率、保温温度恒定。
Description
技术领域
本发明涉及一种食品加工设备，特别涉及一种通电加热火腿肠加工机。
背景技术
火腿肠是一种深受人们喜欢的食品，但在制作时对灌肠和加热两个工序要求严格，控制不好会影响火腿肠的质构和口感。目前国内外普遍采用的加热方法是利用蒸煮等传统的热传导加热方式直接或间接在火腿肠表面加热，易引起火腿肠组织破坏、有用的成分脱水，引起口感恶化、风味损失。而通电加热是利用物料的导电特性对其进行加热的方法。采用通电加热的方法，能够在短时间内实现火腿肠的表面和中心部均匀加热，解决了上述品质恶化问题，可生产出高品质的制品。目前国外市场上有一种利用可移动的长钉状电极直接插入到火腿肠两端制作火腿肠的机器。但因为电极与火腿肠直接接触，容易在电极端产生焦糊现象。20世纪70年代在芬兰设计制造了一款可连续加工火腿肠的机器，但是加工条件难以控制。目前国内市场上存在一种由若干根横置电热滚所组成的烤肠机，但其只是单纯地利用热传导方式进行加热，不能对加热温度、速率进行控制，并且难以避免火腿肠硬化、破碎、焦化等。还有一类火腿肠机，主要用来完成灌肠和打卡，而不能将火腿肠直接做熟。其次上述设备均是对半成品进行加工，而本发明能够实现从碎肉到成品火腿肠的一体化加工。
鉴于上述情况，有必要设计一款通电加热式家用火腿肠加工机，来完成由碎肉到成品火腿肠的一体化加工。
发明内容
本发明的目的在于设计一款通电加热式家用火腿肠加工机，来完成由碎肉到成品火腿肠的一体化自动加工。实现加热时加热速率恒定，保温时恒温保温。
一种通电加热火腿肠加工机，包括上电极(6)、下电极(9)、加热桶(7)、步进电机(1)、丝杠(2)、压力传感器(8)、温度传感器(13)、单片机；加热桶(7)上部开口为进料口(12)，上电极(6)位于上电极端盖内，上电极端盖位于进料口(12)上部，下电极(9)位于下电极端盖内，下电极端盖位于加热桶(7)下部，下电极端盖通过铰链(20)固定，压力传感器(8)和温度传感器(13)位于加热桶(7)内部，步进电机(1)连接丝杠(2)，丝杠(2)推动上电极端盖压入加热桶(7)内；从进料口(12)将碎肉加入到加热桶(7)中，设定保温温度80℃和保温时间25min，单片机控制步进电机(1)带动丝杠(2)推动上电极(6)向下压紧碎肉，同时启动加热桶(7)底部的压力传感器(8)监测压力，当达到预定压力0.05Mpa时，单片机控制步进电机(1)带动丝杠(2)停止运动；然后通过上电极(6)和下电极(9)的通电对碎肉进行加热，同时启动温度传感器(13)对加热桶(7)实时监测，控制加热温度；加热、保温结束后，打开下电极(9)端盖，启动步进电机(1)向下推动火腿肠，当推至限位开关(14)处时单片机控制丝杠(2)停止下移，火腿肠被推入接料筒(10)。
所述的通电加热火腿肠加工机，所述的上电极端盖包括绝缘体(5)，丝杠(2)与绝缘体(5)通过滚子轴承(4)连接。
所述的通电加热火腿肠加工机，所述的下电极端盖包括控制搭扣(16)，下电极端盖通过铰链(20)与机架(21)连接。
控制系统采用单片机技术，设置单片机参数实现对上电极端盖移动、加热筒内部温度的控制。在下电极端盖安装一个压力传感器，挤压碎肉时，传感器将压力信号反馈给单片机，当压力信号值达到设定值时，单片机控制上电极端盖停止移动；在加热筒下部内嵌一个限位开关，当上电极端盖运动到限位开关位置时，火腿肠被推出，限位开关断开控制电机转动使上电极端盖停止。根据Q＝UIt(Q为加热产生的热量，U为加热电压，I为加热时通过火腿肠的电流，t为加热时间)，控制单位时间内产生的热量相等来实现加热速率恒定。选择可调压电源与电流传感器串联，传感器实时检测电流值以此来改变电压值，进而实现加热速率恒定。在加热筒内壁安装一个温度传感器，实时检测加热筒内部温度，当加热筒内温度达到80℃时开始保温，利用继电器的通断实现保温。当温度大于80℃时，断开继电器，停止加热，温度小于80℃时，连通继电器，继续加热，直到达到保温时间。
通电加热系统用交流电来完成加热，选用可调压电源，电极材料选用钛合金，加热筒选用隔热的树脂材料，加热筒尺寸：内径80mm×高度200mm。
本发明结构简单操作拆卸方便，紧凑，易于加工制造，制作火腿肠时能够控制加热速率、保温温度恒定，火腿肠口感好，而且设备经久耐用，成本低，因此是理想的家用火腿肠加工设备。
附图说明
图1通电加热火腿肠加工机结构示意图；
图2上电极端盖示意图；
图3下电极端盖示意图；
图4通电加热火腿肠机工作流程图；
图5加热速率控制流程图；
图6保温温度控制流程图。
1.步进电机 2.丝杠 3.螺母 4.滚子轴承 5.绝缘体 6.上电极 7.加热筒 8.压力传感器 9.下电极 10.接料桶 11.支架 12.进料口 13.温度传感器 14.限位开关 15.导线 16.搭扣 17.橡胶挡圈 18.绝缘体 19.导线 20.铰链 21.机架
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
参照附图1和附图4，通电加热火腿肠加工机包括上电极6、下电极9、加热桶7、步进电机1、丝杠2、压力传感器8、温度传感器13、单片机；加热桶7上部开口为进料口12，上电极6位于上电极端盖内，上电极端盖位于进料口12上部，下电极9位于下电极端盖内，下电极端盖位于加热桶7下部，下电极端盖通过铰链20固定，压力传感器8和温度传感器13位于加热桶7内部，步进电机1连接丝杠2，丝杠2推动上电极端盖压入加热桶7内。
工作时，将下电极端盖固定，上电极端盖复位，从进料口12将碎肉加入到加热桶7中，设定保温温度80℃和保温时间25min，单片机控制步进电机1带动丝杠2推动上电极6向下压紧碎肉，同时启动加热桶7底部的压力传感器8监测压力，当达到预定压力0.05Mpa时，单片机控制步进电机1带动丝杠2停止运动；然后通过上电极6和下电极9的通电对碎肉进行加热，同时启动温度传感器13对加热桶7实时监测，控制加热温度；加热、保温结束后，打开下电极9端盖，启动步进电机1向下推动火腿肠，当推至限位开关14处时单片机控制丝杠2停止下移，火腿肠被推入接料筒10。
参照附图2，上电极端盖结构示意图，填料完毕后，步进电机带动丝杠2推动上电极6向下压紧碎肉，为防止导线15与丝杠2发生缠绕，丝杠2与绝缘体5通过滚子轴承4连接，以此实现上电极6不随丝杠2的旋转而转动。压紧碎肉后上电极端盖停止移动。
参照附图3，下电极端盖结构示意图，下电极端盖通过铰链20与机架21连接，填料前，手动控制搭扣16实现下电极端盖与机架21固定，通过橡胶挡圈17实现下电极9与加热筒7之间的密封，填料完毕后，开始挤压碎肉，同时压力传感器8实时监测压力，并反馈压力值给单片机。加热完成后，手动打开搭扣16即可。
参照附图5，加热速率控制流程图，由于Q＝UIt(Q为加热产生的热量，U为加热电压，I为加热时通过火腿肠的电流，t为加热时间)，因此可通过控制单位时间内产生的热量相等来实现加热速率恒定。将电流传感器与可调电源串联，根据对电流的测定值来改变电压值，进而实现加热速率恒定。
参照附图6，保温温度控制流程图，加热和杀菌工序分升温、保温两个阶段，先进行加热升温，当加热筒内温度达到80℃时开始进行保温，可利用继电器的通断实现保温功能。当温度大于80℃时，断开继电器，停止加热，温度小于80℃时，连通继电器，继续加热，直到达到保温时间，停止加热，取出火腿肠。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种通电加热火腿肠加工机，其特征在于，包括上电极(6)、下电极(9)、加热桶(7)、步进电机(1)、丝杠(2)、压力传感器(8)、温度传感器(13)、单片机；加热桶(7)上部开口为进料口(12)，上电极(6)位于上电极端盖内，上电极端盖位于进料口(12)上部，下电极(9)位于下电极端盖内，下电极端盖位于加热桶(7)下部，下电极端盖通过铰链(20)固定，压力传感器(8)和温度传感器(13)位于加热桶(7)内部，步进电机(1)连接丝杠(2)，丝杠(2)推动上电极端盖压入加热桶(7)内；从进料口(12)将碎肉加入到加热桶(7)中，设定保温温度80℃和保温时间25min，单片机控制步进电机(1)带动丝杠(2)推动上电极(6)向下压紧碎肉，同时启动加热桶(7)底部的压力传感器(8)监测压力，当达到预定压力0.05Mpa时，单片机控制步进电机(1)带动丝杠(2)停止运动；然后通过上电极(6)和下电极(9)的通电对碎肉进行加热，同时启动温度传感器(13)对加热桶(7)实时监测，控制加热温度；加热、保温结束后，打开下电极(9)端盖，启动步进电机(1)向下推动火腿肠，当推至限位开关(14)处时单片机控制丝杠(2)停止下移，火腿肠被推入接料筒(10)。
2.根据权利要求1所述的通电加热火腿肠加工机，其特征在于，所述的上电极端盖包括绝缘体(5)，丝杠(2)与绝缘体(5)通过滚子轴承(4)连接。
3.根据权利要求1所述的通电加热火腿肠加工机，其特征在于，所述的下电极端盖包括控制搭扣(16)，下电极端盖通过铰链(20)与机架(21)连接。
Priority Applications (1)
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| CN2012104083127A CN103004937A (zh) | 2012-10-22 | 2012-10-22 | 一种通电加热火腿肠加工机 |
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