CN105475405A - 输送辊式食品冷成型加工装置及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种输送辊式食品冷成型加工装置及加工方法。设备包括安装架、半导体加热模块、输送辊组件、多个模具和自动供料设备；输送辊组件包括第一输送辊、第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊；半导体加热模块包括外罩、隔热罩和半导体制冷片，隔热罩与安装架之间形成U型通道，U型通道具有进口和出口，外罩固定在隔热罩的外部，外罩与隔热罩之间形成风道，风道具有进风口和出风口，半导体制冷片的冷端面位于U型通道中，半导体制冷片的热端面位于风道中；模具包括铰接在一起的上模板和下模板。自动供料设备包括安装框架、出料嘴、喷气嘴、主料筒和升降气缸。实现降低输送辊式食品冷成型加工装置的制造成本并实现自动加工食品。

Description

输送辊式食品冷成型加工装置及加工方法

技术领域

本发明涉及食品加工装置，尤其涉及一种输送辊式食品冷成型加工装置及加工方法。

背景技术

目前，现有技术中的对冰棍、果冻等需要冷却成型的食品通常采用大型的流水线式模式，而对于普通的商铺中在加工现做的食品时通常采用手工操作，以制造冰棍为例，通常由操作人员将食材浆料注入到模具中，然后闭合模具并将模具放入到制冷设备中进行制冷，最后，将模具从制冷设备中取出并打开模具便可以获得特定形状的冰棍。由上可知，现有技术中的冰棍在加工过程中加注材料、开合模具等将操作均由人工操作完成，操作人员的劳动强度较大并且加工效率也较低。如何设计一种结构简单、制造成本低的食品加工装置以实现自动加工食品是本发明所要解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种输送辊式食品冷成型加工装置及加工方法，实现降低输送辊式食品冷成型加工装置的制造成本并实现自动加工食，以降低工人的劳动强度。

本发明提供的技术方案是，一种输送辊式食品冷成型加工装置，包括安装架、半导体加热模块、输送辊组件、多个模具和自动供料设备；所述安装架上设置有内导向环和外导向环，所述内导向环和所述外导向环之间形成矩形导向槽，所述输送辊组件包括设置所述矩形导向槽中且首尾依次连接的第一输送辊、第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊；所述半导体加热模块包括外罩、隔热罩和半导体制冷片，所述隔热罩固定在所述安装架上，所述隔热罩与所述安装架之间形成U型通道，所述U型通道具有进口和出口，所述第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊位于所述U型通道中，所述第一输送辊位于所述U型通道的外部并设置在所述进口和所述出口之间，所述外罩固定在所述隔热罩的外部，所述外罩与所述隔热罩之间形成风道，所述风道具有进风口和出风口，所述风道中设置有风扇，所述半导体制冷片固定在所述隔热罩上，所述半导体制冷片的冷端面位于所述U型通道中，所述半导体制冷片的热端面位于所述风道中，所述U型通道中布置有热管，所述热管贴在所述半导体制冷片的冷端面上，所述外罩上还设置有弧形导轨，所述弧形导轨的一端部位于所述进口的上方，所述弧形导轨的另一端位于所述进口和所述出口之间；所述模具包括铰接在一起的上模板和下模板，所述下模板上形成模型凹槽，所述下模板滑动设置在所述矩形导向槽中，所述上模板上设置有向外延伸的钩板，所述外罩上设置有可转动的连杆，所述连杆的自由端部设置有与所述钩板配合的拉杆，所述连杆位于所述出口处，所述安装架还设置有用于关闭所述上模板的复位直线电机，所述复位直线电机倾斜朝上设置并位于所述进口和所述出口之间；所述自动供料设备包括安装框架、出料嘴、喷气嘴、主料筒和升降气缸，所述安装框架固定在所述安装架，所述主料筒固定在所述安装框架上，所述升降气缸固定在所述安装框架上，所述升降气缸的活塞杆上设置有安装板，所述出料嘴和所述喷气嘴安装在所述安装板上，所述主料筒的出料口通过管道与所述出料嘴连接，所述出风口通过管道与所述喷气嘴连接，所述安装板位于所述进口和所述出口之间，所述喷气嘴靠近所述出口。

进一步的，所述自动供料设备还包括第一压料气缸、旋转轴套和电机，所述旋转轴套可转动的设置在所述主料筒中，所述电机与所述旋转轴套传动连接，所述第一压料气缸的活塞杆插在所述旋转轴套并伸出所述旋转轴套的下端部，所述第一压料气缸的活塞杆上设置有第一压料板，所述旋转轴套上设置有搅拌叶片。

进一步的，所述自动供料设备还包括辅料筒和第二压料气缸，所述辅料筒固定在所述安装框架上，所述第二压料气缸固定在所述辅料筒上，所述第二压料气缸的活塞杆设置有第二压料板，所述第二压料板位于所述辅料筒中，所述辅料筒的出料口通过管道与所述出料嘴连接。

本发明还提供一种食品冷成型加工方法，采用上述输送辊式食品冷成型加工装置，方法包括：

模具加料工序：通过出料嘴将食材浆料注入到模具的模型凹槽中，然后，复位直线电机动作将上模板关闭；

模具制冷工序：模具通过第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊，在U型通道中移动，半导体制冷片通电产生冷量对U型通道中的模具进行冷冻；

模具开模工序：U型通道中的模具通过第四输送辊带动从出口输出并输送到第一输送辊的过程中，上模板的钩板将被拉杆钩住，上模板自动打开并贴靠在弧形导轨上，下模板上形成冷成型的食品；

模具出料工序：第一输送辊带动模具移动过程中，上模板沿着弧形导轨放平，而喷气嘴对下模板吹热气，以对下模板模型凹槽中的食品加热的同时将食物从模型凹槽中吹出。

本发明提供的输送辊式食品冷成型加工装置及加工方法，通过输送辊组件能够驱动模具在矩形导向槽中滑动，而通过出料嘴在模具中注满食材浆料后，复位直线电机关闭模具，模具运输到U型通道中，通过半导体制冷片进行制冷，使得模具中的食材受冷成型为最终的食品，而模具从U型通道中输出后，将通过拉杆与钩板配合自动打开上模板，而此时，半导体制冷片热端面产生的冷量在风扇的驱动下将通过喷气嘴输出，而喷气嘴输出的热空气将对下模板上的食品进行加热，同时，通过调整喷气嘴的喷气角度可以直接将食品从下模板上吹出，实现自动将食品从模具中取出，用户仅需要在设备的一侧放置食品筐盛放吹落的食品即可，另外，在半导体制冷片的热端面对模具进行制冷的同时，在半导体制冷片的热端面产生的热量还用于加热模具中的食品使之与模具的结合面融化开并将加工好的食品从模具中吹出，有效的利用了半导体制冷片的冷量和热量，实现食品自动化加工，同时，设备整体结构简单体积较小，能够很好的满足小商铺的使用要求，同样的，也可以在大型工厂中使用，实现降低食品自动冷加工装置的制造成本并实现自动加工食，以降低工人的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明输送辊式食品冷成型加工装置实施例的结构示意图；

图2为本发明输送辊式食品冷成型加工装置实施例的爆炸图；

图3为图2中A区域的局部放大示意图；

图4为本发明输送辊式食品冷成型加工装置实施例中半导体加热模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图4所示，本实施例输送辊式食品冷成型加工装置，包括安装架1、半导体加热模块2、输送辊组件3、多个模具4和自动供料设备5；所述安装架1上设置有内导向环11和外导向环12，所述内导向环11和所述外导向环12之间形成矩形导向槽（未图示），所述矩形导向槽中设置有首尾依次连接的第一输送辊31、第二输送辊32、第三输送辊33和第四输送辊34；所述半导体加热模块2包括外罩21、隔热罩22和半导体制冷片23，所述隔热罩22固定在所述安装架上，所述隔热罩22与所述安装架1之间形成U型通道，所述U型通道具有进口和出口，所述第二输送辊32、第三输送辊33和第四输送辊34位于所述U型通道中，所述第一输送辊31位于所述U型通道的外部并设置在所述进口和所述出口之间，所述外罩21固定在所述隔热罩22的外部，所述外罩21与所述隔热罩22之间形成风道，所述风道具有进风口和出风口201，所述风道中设置有风扇（未图示），所述半导体制冷片23固定在所述隔热罩22上，所述半导体制冷片23的冷端面位于所述U型通道中，所述半导体制冷片23的热端面位于所述风道中，所述U型通道中布置有热管231，所述热管231贴在所述半导体制冷片23的冷端面上，所述外罩21上还设置有弧形导轨24，所述弧形导轨24的一端部位于所述进口的上方，所述弧形导轨24的另一端位于所述进口和所述出口之间；所述模具4包括铰接在一起的上模板41和下模板42，所述下模板42上形成模型凹槽，所述下模板42滑动设置在所述矩形导向槽中，所述上模板41上设置有向外延伸的钩板411，所述外罩21上设置有可转动的连杆25，所述连杆25的自由端部设置有与所述钩板411配合的拉杆251，所述连杆25位于所述出口处，所述安装架1还设置有用于关闭所述上模板41的复位直线电机6，所述复位直线电机6倾斜朝上设置并位于所述进口和所述出口之间；所述自动供料设备5包括安装框架51、出料嘴52、喷气嘴50、主料筒53和升降气缸54，所述安装框架51固定在所述安装架1，所述主料筒53固定在所述安装框架51上，所述升降气缸54固定在所述安装框架51上，所述升降气缸54的活塞杆上设置有安装板55，所述出料嘴52和所述喷气嘴50安装在所述安装板55上，所述主料筒53的出料口通过管道与所述出料嘴52连接，所述出风口201通过管道与所述喷气嘴50连接，所述安装板55位于所述进口和所述出口之间，所述喷气嘴50靠近所述出口。

具体而言，本实施例输送辊式食品冷成型加工装置在实际使用过程中，位于U型通道的进口和出口之间的模具4处于打开状态，下模板42和上模板41平放并提供出料嘴52向模具4中注入食材浆料，然后，复位直线电机6动作将上模板41翻转盖在下模板42上实现关闭模具4，然后，第一输送辊31将驱动该模具运输到第二输送辊32处，并通过第二输送辊32输入到U型通道中进行制冷，模具4在U型通道中制冷的同时将依次经过第二输送辊32、第三输送辊33和第四输送辊34输送至出口处，第四输送辊34将模具从出口输出运输到第一输送辊31的过程中，位于出口处的拉杆251将勾住钩板411，使得模具4在运动过程中自动打开上模板41，使得上模板41被弧形导轨24支撑住，而加冷成型的食品将受重力留在下模板42上，此时，通过喷气嘴50对下模板42上的食品进行吹风，以加热食品使之与模具的结合面融化并且利用风力将食品从下模板42上吹出，以实现食品自动脱模。脱模后的模具4将通过第一输送辊31继续向第二输送辊32方向移动，而上模板41将沿着弧形导轨24平缓的放平，避免出现上模板41下落速度过大而产生噪声和撞击，模具4将跟随第一输送辊31输送到出料嘴52的下方。然后，该模具4将继续重复上述操作完成下一食品的加工。其中，在利用半导体制冷片23进行制冷的同时，半导体制冷片23产生的热量将被充分利用用于对加冷成型的食品进行加热，并完成自动脱模的操作，更有效的提高了设备的自动化程度，并且，整体结构简单紧凑，制造成本较低。另外，模具4在通过输送辊组件3移动过程中，内导向环11和外导向环12配合将对模具4进行导向，确保模具4能够顺畅的移动。而对于复位直线电机6的安装方式，可以在安装架1上内导向环11围成的区域中开设通孔13，复位直线电机6倾斜插在通孔13中。而U型通道中布置的热管231能够更加快速的将冷量均匀分布在U型通道中。

进一步的，所述自动供料设备5还包括第一压料气缸56、旋转轴套57和电机571，所述旋转轴套57可转动的设置在所述主料筒53中，所述电机571与所述旋转轴套57传动连接，所述第一压料气缸56的活塞杆插在所述旋转轴套57并伸出所述旋转轴套57的下端部，所述第一压料气缸56的活塞杆上设置有第一压料板（未图示），所述第一压料板位于所述主料筒53中，所述旋转轴套57上设置有搅拌叶片（未图示）。具体的，食材原料投入到主料筒53中，转动的旋转轴套57通过搅拌叶片加工食材原料搅拌均匀形成食材浆料，当需要通过出料嘴52向模具4加注食材浆料时，第一压料气缸56带动第一压料板动作，将主料筒53中的食材浆料挤出。另外，自动供料设备5还包括辅料筒58和第二压料气缸59，所述辅料筒58固定在所述安装框架51上，所述第二压料气缸59固定在所述辅料筒58上，所述第二压料气缸59的活塞杆设置有第二压料板（未图示），所述第二压料板位于所述辅料筒58中，所述辅料筒58的出料口通过管道与所述出料嘴52连接，具体的，辅料筒58中可以根据需要投放辅料浆料，并通过第二压料气缸59带动第二压料板动作，将辅料筒58中的辅料浆料挤出。

本发明还提供一种食品冷成型加工方法，采用上述输送辊式食品冷成型加工装置，方法包括：

模具加料工序：通过出料嘴将食材浆料注入到模具的模型凹槽中，然后，复位直线电机动作将上模板关闭；

模具制冷工序：模具通过第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊，在U型通道中移动，半导体制冷片通电产生冷量对U型通道中的模具进行冷冻；

模具开模工序：U型通道中的模具通过第四输送辊带动从出口输出并输送到第一输送辊的过程中，上模板的钩板将被拉杆钩住，上模板自动打开并贴靠在弧形导轨上，下模板上形成冷成型的食品；

模具出料工序：第一输送辊带动模具移动过程中，上模板沿着弧形导轨放平，而喷气嘴对下模板吹热气，以对下模板模型凹槽中的食品加热的同时将食物从模型凹槽中吹出。

本发明提供的输送辊式食品冷成型加工装置及加工方法，通过输送辊组件能够驱动模具在矩形导向槽中滑动，而通过出料嘴在模具中注满食材浆料后，复位直线电机关闭模具，模具运输到U型通道中，通过半导体制冷片进行制冷，使得模具中的食材受冷成型为最终的食品，而模具从U型通道中输出后，将通过拉杆与钩板配合自动打开上模板，而此时，半导体制冷片热端面产生的冷量在风扇的驱动下将通过喷气嘴输出，而喷气嘴输出的热空气将对下模板上的食品进行加热，同时，通过调整喷气嘴的喷气角度可以直接将食品从下模板上吹出，实现自动将食品从模具中取出，用户仅需要在设备的一侧放置食品筐盛放吹落的食品即可，另外，在半导体制冷片的热端面对模具进行制冷的同时，在半导体制冷片的热端面产生的热量还用于加热模具中的食品使之与模具的结合面融化开并将加工好的食品从模具中吹出，有效的利用了半导体制冷片的冷量和热量，实现食品自动化加工，同时，设备整体结构简单体积较小，能够很好的满足小商铺的使用要求，同样的，也可以在大型工厂中使用，实现降低食品自动冷加工装置的制造成本并实现自动加工食，以降低工人的劳动强度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种输送辊式食品冷成型加工装置，其特征在于，包括安装架、半导体加热模块、输送辊组件、多个模具和自动供料设备；所述安装架上设置有内导向环和外导向环，所述内导向环和所述外导向环之间形成矩形导向槽，所述输送辊组件包括设置所述矩形导向槽中且首尾依次连接的第一输送辊、第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊；所述半导体加热模块包括外罩、隔热罩和半导体制冷片，所述隔热罩固定在所述安装架上，所述隔热罩与所述安装架之间形成U型通道，所述U型通道具有进口和出口，所述第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊位于所述U型通道中，所述第一输送辊位于所述U型通道的外部并设置在所述进口和所述出口之间，所述外罩固定在所述隔热罩的外部，所述外罩与所述隔热罩之间形成风道，所述风道具有进风口和出风口，所述风道中设置有风扇，所述半导体制冷片固定在所述隔热罩上，所述半导体制冷片的冷端面位于所述U型通道中，所述半导体制冷片的热端面位于所述风道中，所述U型通道中布置有热管，所述热管贴在所述半导体制冷片的冷端面上，所述外罩上还设置有弧形导轨，所述弧形导轨的一端部位于所述进口的上方，所述弧形导轨的另一端位于所述进口和所述出口之间；所述模具包括铰接在一起的上模板和下模板，所述下模板上形成模型凹槽，所述下模板滑动设置在所述矩形导向槽中，所述上模板上设置有向外延伸的钩板，所述外罩上设置有可转动的连杆，所述连杆的自由端部设置有与所述钩板配合的拉杆，所述连杆位于所述出口处，所述安装架还设置有用于关闭所述上模板的复位直线电机，所述复位直线电机倾斜朝上设置并位于所述进口和所述出口之间；所述自动供料设备包括安装框架、出料嘴、喷气嘴、主料筒和升降气缸，所述安装框架固定在所述安装架，所述主料筒固定在所述安装框架上，所述升降气缸固定在所述安装框架上，所述升降气缸的活塞杆上设置有安装板，所述出料嘴和所述喷气嘴安装在所述安装板上，所述主料筒的出料口通过管道与所述出料嘴连接，所述出风口通过管道与所述喷气嘴连接，所述安装板位于所述进口和所述出口之间，所述喷气嘴靠近所述出口。

2.根据权利要求1所述的输送辊式食品冷成型加工装置，其特征在于，所述自动供料设备还包括第一压料气缸、旋转轴套和电机，所述旋转轴套可转动的设置在所述主料筒中，所述电机与所述旋转轴套传动连接，所述第一压料气缸的活塞杆插在所述旋转轴套并伸出所述旋转轴套的下端部，所述第一压料气缸的活塞杆上设置有第一压料板，所述旋转轴套上设置有搅拌叶片。

3.根据权利要求2所述的输送辊式食品冷成型加工装置，其特征在于，所述自动供料设备还包括辅料筒和第二压料气缸，所述辅料筒固定在所述安装框架上，所述第二压料气缸固定在所述辅料筒上，所述第二压料气缸的活塞杆设置有第二压料板，所述第二压料板位于所述辅料筒中，所述辅料筒的出料口通过管道与所述出料嘴连接。

4.一种食品冷成型加工方法，其特征在于，采用如权利要求1-3任一所述的输送辊式食品冷成型加工装置，方法包括：

模具加料工序：通过出料嘴将食材浆料注入到模具的模型凹槽中，然后，复位直线电机动作将上模板关闭；

模具制冷工序：模具通过第二输送辊、第三输送辊和第四输送辊，在U型通道中移动，半导体制冷片通电产生冷量对U型通道中的模具进行冷冻；

模具开模工序：U型通道中的模具通过第四输送辊带动从出口输出并输送到第一输送辊的过程中，上模板的钩板将被拉杆钩住，上模板自动打开并贴靠在弧形导轨上，下模板上形成冷成型的食品；

模具出料工序：第一输送辊带动模具移动过程中，上模板沿着弧形导轨放平，而喷气嘴对下模板吹热气，以对下模板模型凹槽中的食品加热的同时将食物从模型凹槽中吹出。