CN104686683B - 超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及奶油加工设备。超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，包括植脂奶油主体，植脂奶油主体流经一粉碎设备进行超声波粉碎；粉碎设备包括一进口、一出口，植脂奶油主体从粉碎设备的进口流入，从粉碎设备的出口流出；粉碎设备设有一用于植脂奶油主体流经的载物板，载物板的下端固定连接有一震动腔，震动腔的下端面上设有超声波发生器，超声波发生器产生的超声波作用于震动腔的上端面细化植脂奶油主体。本发明通过超声波发生器从而产生超声波，从而使得震动腔的上端面在超声波的作用下带动载物板上放置的植脂奶油分子震动而粉碎，本发明采用超声波将植脂奶油分子进一步粉碎，使之容易加工、混合，并且细化质地，提升口感。

Description

超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及奶油加工设备。

背景技术

植脂奶油主体是以大豆等植物油和水、盐、奶粉等加工而成的。

现有的植脂奶油主体生产过程中往往采用一搅拌机构使得植脂奶油主体生产用的原料混合均匀，然而现有的搅拌机构粉碎效果不佳，采用现有的搅拌机构生产出来的植脂奶油主体仍具有质地粗糙、口感不佳的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，以解决上述至少一个技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，包括植脂奶油主体，其特征在于，所述植脂奶油主体流经一粉碎设备进行超声波粉碎；

所述粉碎设备包括一进口、一出口，所述植脂奶油主体从所述粉碎设备的进口流入，从所述粉碎设备的出口流出；

所述粉碎设备设有一用于所述植脂奶油主体流经的载物板，所述载物板的下端固定连接有一震动腔，所述震动腔的下端面上设有超声波发生器，所述超声波发生器产生的超声波作用于所述震动腔的上端面细化植脂奶油主体。

本发明通过超声波发生器从而产生超声波，从而使得震动腔的上端面在超声波的作用下带动载物板上放置的植脂奶油分子震动而粉碎，本发明采用超声波将植脂奶油分子进一步粉碎，使之容易加工、混合，并且细化质地，提升口感。

当超声波经载物板在植脂奶油中传播时，由于植脂奶油分子的剧烈振动，会在植脂奶油内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合，会使植脂奶油分子之间发生猛烈的撞击作用，从而产生几千到上万个大气压的压强。这种剧烈的相互作用，会使植脂奶油分子的温度骤然升高，起到了很好的搅拌作用，从而使植脂奶油中不相溶的液体(如水和植物油)发生乳化，且加速溶质的溶解，加速化学反应。

所述震动腔是一音腔。从而提高震动效果，提升口感。

所述载物板的上端面为所述植脂奶油主体流经的放置面，所述放置面呈一向下倾斜的倾斜面，所述倾斜面的倾斜角度为5°～10°，所述放置面的导流方向是水平方向上向下倾斜5°～10°。

本发明通过将放置面设计为向下倾斜的倾斜面，便于植脂奶油主体在放置面上自然流动，沿着放置面的倾斜方向进行流动。

所述进口呈条状，所述出口也呈条状。

便于通过所述进口控制植脂奶油主体流进所述放置面的厚度，植脂奶油主体流经所述放置面的厚度越薄，经震动腔超声波震动后，质地更容易细化。

所述进口的下端面固定连接所述放置面的一端部；

所述出口的下端面固定连接所述放置面的另一端部。

便于植脂奶油主体的流入与流出。

所述进口的长度等于所述出口的长度；

所述进口的长度方向垂直于所述放置面的导流方向，以所述放置面的导流方向为所述放置面的长度方向，所述进口的长度等于所述放置面的宽度。

本发明通过将进口的长度等于所述放置面的宽度，便于植脂奶油主体流经放置面时，在整个放置面的分布均匀性。

所述进口的长度大于所述出口的宽度的10倍。

控制植脂奶油主体流进所述放置面的厚度。

所述进口处设有第一槽体，所述第一槽体设有两个相互导通的开口，分别为第一开口、第二开口，所述第二开口与所述进口外轮廓一致，且所述第二开口与所述进口固定连接；

所述第一开口的面积大于所述第二开口的面积；

所述第一开口位于所述第二开口的斜上方。

本发明通过设有第一槽体，从而便于将植脂奶油主体经所述第一槽体后，通过所述进口流至所述放置面，通过第一开口的面积大于第二开口的面积，便于将植脂奶油主体导入。

所述出口处设有第二槽体，所述第二槽体设有两个相互导通的开口，分别为第三开口、第四开口，所述第三开口与所述出口外轮廓一致，且所述第三开口与所述所述出口固定连接；

所述第四开口位于所述第三开口的斜下方。

本发明通过设有第二槽体，从而便于将植脂奶油主体通过所述进口经所述第二槽体后流出所述放置面。

所述第四开口的面积不小于所述第三开口的面积。

通过第四开口的面积不小于第三开口的面积，便于将植脂奶油主体导出。

所述震动腔的下端面上设有超声波发生器的个数是一平方数，所述超声波发生器呈矩阵式排布于所述震动腔的下端面上。从而提高放置面的震动均匀性。

所述震动腔的下端面上设有至少五个超声波发生器，所述至少五个超声波发生器中的其中一个位于所述震动腔的下端面中央，所述至少五个超声波发生器中的其他超声波发生器呈环状排布于位于所述震动腔的下端面中央的超声波发生器的四周，且位于所述震动腔的下端面中央的超声波发生器与所述至少五个超声波发生器中的其他超声波发生器的距离相等。从而提高放置面的震动均匀性。

还包括一存储所述植脂奶油主体的储料盒，以所述储料盒为一打印设备的打印物料盒，所述打印设备包括至少一个打印喷头构成的打印喷头组；

所述储料盒通过第一管道与所述粉碎设备的进口联通，所述粉碎设备的出口通过第二管路与所述打印喷头组中的至少一个打印喷头联通。

本发明通过将储料盒中的植脂奶油主体进行超声波粉碎后，通过打印喷头进行三维打印，可以保证三维打印的质量，防止植脂奶油主体原料的溶解度低，而照成打印喷头的堵塞，影响打印质量。

所述储料盒内设有至少三个相对独立的腔室，至少三个相对独立的腔室内存放有不同颜色的植脂奶油主体；

所述粉碎设备内设有与所述腔室个数相匹配的载物板，相邻的所述载物板通过隔板隔开；

所述第一管路的个数与所述腔室的个数一致；

不同颜色的植脂奶油主体从各个腔室通过第一管路分别流经不同的载物板进行超声波粉碎。

本发明设有不同颜色值脂奶油主体的腔室，从而便于在打印出不同色彩的成品，成品色彩的多样性，此外，通过粉碎设备设有相互隔离的载物板，放置不同颜色的植脂奶油在流进粉碎设备后颜色的相互混合，从影响色泽纯度。

所述储料盒内也可以设有至少一个腔室。

所述腔室的下端部为所述腔室的出料口，所述出料口上设有一锥形阀；

所述锥形阀包括一阀芯、一环状出料通道，所述阀芯包括一圆锥型导流板，所述圆锥型导流板与所述腔室的内壁之间设有一环状空隙，以所述环状空隙为所述环状出料通道的进口；

所述锥形阀的下端部为所述锥形阀的出料端，所述出料端与所述环状出料通道联通。

本发明通过锥形阀与腔室内壁形成环状出料方式，有效控制物料流量及空洞现象的产生。更适用于植脂奶油的输送，防止混合好的植脂奶油分层。

所述打印设备包括一机架，所述机架上设有承载打印物品的打印平台，所述打印喷头的喷涂方向朝向所述打印平台；

所述打印平台上设有一对打印平台进行降温处理的冷却系统；

所述冷却系统是采用气泵热源的冷却系统、热交换器的冷却系统、压缩机的冷却系统中的任意一种。

本发明通过在传统的打印平台上设有一冷却系统，从而更有助于植脂奶油主体的固定定型，便于实现采用植脂奶油进行三维打印。

所述储料盒内还设有一用于存放糖丝的糖丝配料盒，所述糖丝配料盒与所述第一管路均联通；

所述糖丝是由糖熔化后拉丝而成。

本发明通过储料盒内还设有一糖丝配料盒，通过糖丝配料盒内的糖丝与植脂奶油主体混合，从而便于植脂奶油主体用于三维打印的固定定型。

所述打印喷头组设有至少两个打印喷头，分别为第一打印喷头、第二打印喷头，第一打印喷头用于喷涂植脂奶油主体，第二打印喷头用于喷涂巧克力粉；

所述储料盒内还设有一用于存放巧克力粉末的巧克力粉配料盒，所述巧克力配料盒通过第三管路直接与所述第二打印喷头联通。

本发明通过第二打印喷头将巧克力粉配料盒中的巧克力粉喷洒到打印平台上，本发明通过巧克力粉实现植脂奶油主体的固定，当第一打印喷头喷涂一层植脂奶油主体后，第二打印喷头进行工作，喷洒巧克力粉末，防止植脂奶油主体的流动，边界外溢。

所述打印设备还包括一刮平器，所述刮平器在所述打印平台的承载面上方沿水平方向移动，在铺设巧克力粉末后，采用刮平器刮除植脂奶油主体上方的巧克力粉末。以保证质量。

所述打印设备还包括一微型处理器系统，所述微型处理器系统的控制端连接打印喷头的受控端。所述机架上还设有一至少具有上下移动和左右移动两个位移自由度的打印支架，所述打印喷头设置在所述打印支架上，所述打印支架连接一驱动机构，所述驱动机构的控制端连接所述微型处理器系统。所述打印支架还具有前后移动的自由度。随着涂层数的增多，打印喷头高度在打印支架的带动下随之上升。以免破坏涂层。

所述打印平台呈一上方开口的槽体，经所述打印喷头喷涂出的立体产品位于所述槽体内；

所述打印喷头上设有一用于检测打印喷头喷涂出料口与所述槽体内壁距离距离传感器；所述距离传感器连接所述微型处理器系统。

通过所述距离传感器便于实现产品的三维尺寸精确度。

所述距离传感可以是接触式距离传感器、光学距离传感器、超声波距离传感器、电磁波距离传感器等中的一种或者几种的组合。

附图说明

图1为本发明粉碎设备的一种结构示意图；

图2为本发明的部分结构示意图；

图3为本发明储料盒腔室出料口的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1、图2、图3，超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，包括植脂奶油主体，植脂奶油主体流经一粉碎设备1进行超声波粉碎；粉碎设备1包括一进口21、一出口22，植脂奶油主体从粉碎设备1的进口21流入，从粉碎设备1的出口22流出；粉碎设备1设有一用于植脂奶油主体流经的载物板25，载物板25的下端固定连接有一震动腔23，震动腔23的下端面上设有超声波发生器24，超声波发生器24产生的超声波作用于震动腔23的上端面细化植脂奶油主体。本发明通过超声波发生器24从而产生超声波，从而使得震动腔23的上端面在超声波的作用下带动载物板25上放置的植脂奶油分子震动而粉碎，本发明采用超声波将植脂奶油分子进一步粉碎，使之容易加工、混合，并且细化质地，提升口感。当超声波经载物板25在植脂奶油中传播时，由于植脂奶油分子的剧烈振动，会在植脂奶油内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合，会使植脂奶油分子之间发生猛烈的撞击作用，从而产生几千到上万个大气压的压强。这种剧烈的相互作用，会使植脂奶油分子的温度骤然升高，起到了很好的搅拌作用，从而使植脂奶油中不相溶的液体(如水和植物油)发生乳化，且加速溶质的溶解，加速化学反应。

震动腔23是一音腔。从而提高震动效果，提升口感。

载物板25的上端面为植脂奶油主体流经的放置面，放置面呈一向下倾斜的倾斜面，倾斜面的倾斜角度为5°～10°，放置面的导流方向是水平方向上向下倾斜5°～10°。本发明通过将放置面设计为向下倾斜的倾斜面，便于植脂奶油主体在放置面上自然流动，沿着放置面的倾斜方向进行流动。

进口21呈条状，出口22也呈条状。便于通过进口21控制植脂奶油主体流进放置面的厚度，植脂奶油主体流经放置面的厚度越薄，经震动腔23超声波震动后，质地更容易细化。进口21的下端面固定连接放置面的一端部；出口22的下端面固定连接放置面的另一端部。便于植脂奶油主体的流入与流出。进口21的长度等于出口22的长度；进口21的长度方向垂直于放置面的导流方向，以放置面的导流方向为放置面的长度方向，进口21的长度等于放置面的宽度。本发明通过将进口21的长度等于放置面的宽度，便于植脂奶油主体流经放置面时，在整个放置面的分布均匀性。进口21的长度大于出口22的宽度的10倍。控制植脂奶油主体流进放置面的厚度。

进口21处设有第一槽体11，第一槽体11设有两个相互导通的开口，分别为第一开口、第二开口，第二开口与进口21外轮廓一致，且第二开口与进口21固定连接；第一开口的面积大于第二开口的面积；第一开口位于第二开口的斜上方。本发明通过设有第一槽体11，从而便于将植脂奶油主体经第一槽体11后，通过进口21流至放置面，通过第一开口的面积大于第二开口的面积，便于将植脂奶油主体导入。

出口22处设有第二槽体12，第二槽体12设有两个相互导通的开口，分别为第三开口、第四开口，第三开口与出口22外轮廓一致，且第三开口与出口22固定连接；第四开口位于第三开口的斜下方。本发明通过设有第二槽体12，从而便于将植脂奶油主体通过进口21经第二槽体12后流出放置面。第四开口的面积不小于第三开口的面积。通过第四开口的面积不小于第三开口的面积，便于将植脂奶油主体导出。震动腔23的下端面上设有超声波发生器24的个数是一平方数，超声波发生器24呈矩阵式排布于震动腔23的下端面上。从而提高放置面的震动均匀性。

震动腔23的下端面上设有至少五个超声波发生器24，至少五个超声波发生器24中的其中一个位于震动腔23的下端面中央，至少五个超声波发生器24中的其他超声波发生器24呈环状排布于位于震动腔23的下端面中央的超声波发生器24的四周，且位于震动腔23的下端面中央的超声波发生器24与至少五个超声波发生器24中的其他超声波发生器24的距离相等。从而提高放置面的震动均匀性。

还包括一存储植脂奶油主体的储料盒2，以储料盒2为一打印设备的打印物料盒，打印设备包括至少一个打印喷头构成的打印喷头组3；储料盒2通过第一管道与粉碎设备1的进口联通，粉碎设备1的出口通过第二管路与打印喷头组中的至少一个打印喷头联通。本发明通过将储料盒2中的植脂奶油主体进行超声波粉碎后，通过打印喷头进行三维打印，可以保证三维打印的质量，防止植脂奶油主体原料的溶解度低，而照成打印喷头的堵塞，影响打印质量。

储料盒2内设有至少三个相对独立的腔室，至少三个相对独立的腔室内存放有不同颜色的植脂奶油主体；粉碎设备1内设有与腔室个数相匹配的载物板，相邻的载物板通过隔板隔开；第一管路的个数与腔室的个数一致；不同颜色的植脂奶油主体从各个腔室通过第一管路分别流经不同的载物板进行超声波粉碎。本发明设有不同颜色值脂奶油主体的腔室，从而便于在打印出不同色彩的成品，成品色彩的多样性，此外，通过粉碎设备1设有相互隔离的载物板，放置不同颜色的植脂奶油在流进粉碎设备1后颜色的相互混合，从影响色泽纯度。储料盒内也可以设有至少一个腔室。单存储有一种植脂奶油主体。

参见图3，腔室31的下端部为腔室31的出料口，出料口上设有一锥形阀；锥形阀包括一阀芯、一环状出料通道，阀芯包括一圆锥型导流板32，圆锥型导流板32与腔室31的内壁之间设有一环状空隙，以环状空隙为环状出料通道的进口；锥形阀的下端部为锥形阀的出料端，出料端与环状出料通道联通。本发明通过锥形阀与腔室31内壁形成环状出料方式，有效控制物料流量及空洞现象的产生。更适用于植脂奶油的输送，防止混合好的植脂奶油分层。

打印设备包括一机架，机架上设有承载打印物品的打印平台，打印喷头的喷涂方向朝向打印平台；打印平台上设有一对打印平台进行降温处理的冷却系统；冷却系统是采用气泵热源的冷却系统、热交换器的冷却系统、压缩机的冷却系统中的任意一种。本发明通过在传统的打印平台上设有一冷却系统，从而更有助于植脂奶油主体的固定定型，便于实现采用植脂奶油进行三维打印。

储料盒内还设有一用于存放糖丝的糖丝配料盒，糖丝配料盒与第一管路均联通；糖丝是由糖熔化后拉丝而成。本发明通过储料盒内还设有一糖丝配料盒，通过糖丝配料盒内的糖丝与植脂奶油主体混合，从而便于植脂奶油主体用于三维打印的固定定型。

打印喷头组设有至少两个打印喷头，分别为第一打印喷头、第二打印喷头，第一打印喷头用于喷涂植脂奶油主体，第二打印喷头用于喷涂巧克力粉；储料盒内还设有一用于存放巧克力粉末的巧克力粉配料盒，巧克力配料盒通过第三管路直接与第二打印喷头联通。本发明通过第二打印喷头将巧克力粉配料盒中的巧克力粉喷洒到打印平台上，本发明通过巧克力粉实现植脂奶油主体的固定，当第一打印喷头喷涂一层植脂奶油主体后，第二打印喷头进行工作，喷洒巧克力粉末，防止植脂奶油主体的流动，边界外溢。

打印设备还包括一刮平器，刮平器在打印平台的承载面上方沿水平方向移动，在铺设巧克力粉末后，采用刮平器刮除植脂奶油主体上方的巧克力粉末。以保证质量。

打印设备还包括一微型处理器系统，微型处理器系统的控制端连接打印喷头的受控端。机架上还设有一至少具有上下移动和左右移动两个位移自由度的打印支架，打印喷头设置在打印支架上，打印支架连接一驱动机构，驱动机构的控制端连接微型处理器系统。打印支架还具有前后移动的自由度。随着涂层数的增多，打印喷头高度在打印支架的带动下随之上升。以免破坏涂层。

打印平台呈一上方开口的槽体，经打印喷头喷涂出的立体产品位于槽体内；打印喷头上设有一用于检测打印喷头喷涂出料口与槽体内壁距离距离传感器；距离传感器连接微型处理器系统。通过距离传感器便于实现产品的三维尺寸精确度。距离传感可以是接触式距离传感器、光学距离传感器、超声波距离传感器、电磁波距离传感器等中的一种或者几种的组合。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，包括植脂奶油主体，其特征在于，所述植脂奶油主体流经一粉碎设备进行超声波粉碎；

所述粉碎设备包括一进口、一出口，所述植脂奶油主体从所述粉碎设备的进口流入，从所述粉碎设备的出口流出；

所述粉碎设备设有一用于所述植脂奶油主体流经的载物板，所述载物板的下端固定连接有一震动腔，所述震动腔的下端面上设有超声波发生器，所述超声波发生器产生的超声波作用于所述震动腔的上端面细化植脂奶油主体；

所述震动腔是一音腔，所述震动腔的下端面上设有超声波发生器的个数是一平方数，所述超声波发生器呈矩阵式排布于所述震动腔的下端面上；

所述载物板的上端面为所述植脂奶油主体流经的放置面，所述放置面呈一向下倾斜的倾斜面，所述倾斜面的倾斜角度为5°～10°，所述放置面的导流方向是水平方向上向下倾斜5°～10°；

所述进口呈条状，所述出口也呈条状；

所述进口的下端面固定连接所述放置面的一端部；

所述出口的下端面固定连接所述放置面的另一端部；

所述进口的长度大于所述出口的宽度的10倍；

所述进口的长度等于所述出口的长度；

所述进口的长度方向垂直于所述放置面的导流方向，以所述放置面的导流方向为所述放置面的长度方向，所述进口的长度等于所述放置面的宽度。

2.根据权利要求1所述的超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，其特征在于，所述进口处设有第一槽体，所述第一槽体设有两个相互导通的开口，分别为第一开口、第二开口，所述第二开口与所述进口外轮廓一致，且所述第二开口与所述进口固定连接；

所述第一开口的面积大于所述第二开口的面积；

所述第一开口位于所述第二开口的斜上方。

3.根据权利要求1所述的超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，其特征在于，还包括一存储所述植脂奶油主体的储料盒，以所述储料盒为一打印设备的打印物料盒，所述打印设备包括至少一个打印喷头构成的打印喷头组；

所述储料盒通过第一管道与所述粉碎设备的进口联通，所述粉碎设备的出口通过第二管路与所述打印喷头组中的至少一个打印喷头联通。

4.根据权利要求3所述的超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，其特征在于，所述储料盒内设有至少三个相对独立的腔室，至少三个相对独立的腔室内存放有不同颜色的植脂奶油主体；

所述粉碎设备内设有与所述腔室个数相匹配的载物板，相邻的所述载物板通过隔板隔开；

所述第一管路的个数与所述腔室的个数一致；

不同颜色的植脂奶油主体从各个腔室通过第一管路分别流经不同的载物板进行超声波粉碎。

5.根据权利要求3所述的超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，其特征在于，所述储料盒内设有至少一个腔室；

所述腔室的下端部为所述腔室的出料口，所述出料口上设有一锥形阀；

所述锥形阀包括一阀芯、一环状出料通道，所述阀芯包括一圆锥型导流板，所述圆锥型导流板与所述腔室的内壁之间设有一环状空隙，以所述环状空隙为所述环状出料通道的进口；

所述锥形阀的下端部为所述锥形阀的出料端，所述出料端与所述环状出料通道联通。

6.根据权利要求3所述的超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，其特征在于，所述打印设备包括一机架，所述机架上设有承载打印物品的打印平台，所述打印喷头的喷涂方向朝向所述打印平台；

所述打印平台上设有一对打印平台进行降温处理的冷却系统；

所述冷却系统是采用气泵热源的冷却系统、热交换器的冷却系统、压缩机的冷却系统中的任意一种。

7.根据权利要求6所述的超声波植脂奶油分子粉碎加工工艺，其特征在于，所述打印喷头组设有至少两个打印喷头，分别为第一打印喷头、第二打印喷头，第一打印喷头用于喷涂植脂奶油主体，第二打印喷头用于喷涂巧克力粉；

所述储料盒内还设有一用于存放巧克力粉末的巧克力粉配料盒，所述巧克力配料盒通过第三管路直接与所述第二打印喷头联通；

所述打印设备还包括一刮平器，所述刮平器在所述打印平台的承载面上方沿水平方向移动，在铺设巧克力粉末后，采用刮平器刮除植脂奶油主体上方的巧克力粉末。