CN105982584B - 丸子成型系统、方法和具有丸子成型系统的绞肉机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种丸子成型系统及方法和具有丸子成型系统的绞肉机，包括：设置有丸子成型腔的丸子成型模板；模板锁定结构，用于在丸子成型腔内所填充的食材未被压实时，锁定所述丸子成型模板；模板解锁结构，用于在丸子成型腔内所填充食材被压实时，解除所述丸子成型模板的锁定以便该丸子成型模板旋转继续下一个丸子的填充；丸子顶出结构，用于将成型的丸子从丸子成型腔中顶出。本发明的有益效果是：采用近似模糊智能设计，其在填充成型阶段可根据丸子的填充状况判断是否要进入下一阶段，丸子的制作进度完全由丸子的成型效果决定，与原料的投入状况无关，能确保每一颗丸子的成型完整。

Description

丸子成型系统、方法和具有丸子成型系统的绞肉机

【技术领域】

本发明涉及食物的制备或处理，特别是涉及能够制作丸子的多功能家用电动类绞肉机及独立的丸子成型系统。

【背景技术】

现有技术中，电动类绞肉机没有制作丸子功能。基本上由大型商用丸子设备制作丸子，还没有家用的丸子装置。

现有大型商用丸子设备的制作原理大致为：马达和相应的变速结构提供动力输出，并传递给输送螺杆，输送螺杆外面设有套筒，套筒与设备机架固定，套筒后端靠近输送螺杆的动力输入端设有进料口，套筒盖中间设有圆形出料口，出料口端面设有切削刀，切削刀在出料口处做固定周期的来回切削动作。搅拌好的食材馅料从进料口进入到套筒内，被输送螺杆挤压到套筒前端，从出料口中挤出，挤成圆柱型长条，再由切削刀将圆柱型长条逐个切成小段，即是我们所谓的丸子。

出料口处的切削刀做固定周期的来回切削动作，也就是说不论食材馅料挤出的速度如何，其切削周期一定，即当挤出速度正常时，切削出来的丸子为设计高度的圆柱体；当挤出速度过快时，切削出来的丸子呈长条型；当挤出速度过慢时，切削出来的丸子类似饼型。而食材馅料的挤出速度并不是一直均匀恒定的，比如，当食材馅料快挤完时，其压力减小，挤出速度变慢。由此可见，所制作的丸子形状不一致。而且，这样制作的丸子并不是真正的圆球型，而是圆柱型。如要做成圆球形还需要另行设置筛板，在丸子成型后，将丸子收集到筛板上，通过筛板来回筛动，带动丸子滚动，才能形成圆球型丸子。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提供一种家用独立丸子成型系统、丸子成型方法和具有丸子成型系统的绞肉机，能制作出形状为圆球型，形状/大小一致性好的丸子。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：

设计、制作一种丸子成型系统，包括：

丸子成型模板，设置有丸子成型腔；

模板锁定结构，用于在丸子成型腔内所填充的食材未被压实时，锁定所述丸子成型模板；

模板解锁结构，用于在丸子成型腔内所填充食材被压实时，解除所述丸子成型模板的锁定以便该丸子成型模板旋转继续下一个丸子的填充；

丸子顶出结构，用于将成型的丸子从丸子成型腔中顶出。

进一步地，所述模板锁定结构为棘爪棘轮结构。

进一步地，棘爪设置在丸子成型模板的支架上，棘轮设置在丸子成型模板圆周面，所述棘轮的棘齿数量与丸子成型腔数量相同，棘爪与棘轮结构上的任何一个棘齿咬合都能使与该棘齿相对应位置的丸子成型腔与填充口连通。

进一步地，所述模板解锁结构包括丸子成型腔内设置的推杆，该推杆包括大段和小段，大段呈圆柱体形状，外端面呈凹弧面，与丸子成型腔内壁一起构成丸子的外型面，小段用于在丸子成型腔内的食材压实时伸出所述丸子成型腔解除所述模板锁定结构的锁定。

进一步地，所述丸子顶出结构包括设置在丸子成型模板支架底壁的渐进式圆弧凸台，所述丸子成型模板旋转时，该渐进式圆弧凸台与所述推杆的小段接触，用于使推杆渐进往外推移将已做好的丸子顶出。

进一步地，还包括与所述丸子成型模板配合的前模板，填充口设置在前模板周壁上。

进一步地，所述填充口呈“⊥”型，上端为入料端，开阔的下端为填充端。

进一步地，所述填充端的左右跨度同时覆盖两个丸子成型腔，或者覆盖两个丸子成型腔的各一半。

进一步地，所述前模板还包括用于丸子顶出的避空部。

进一步地，所述前模板上设置有丸子拨杆，用于将成型好的丸子拨出。

进一步地，丸子成型模板支架底壁对应填充口有扇环形缺口，推杆旋转到填充口的填充端的覆盖范围内时该推杆的小段穿越后模支架的扇环形缺口与驱动结构耦合和分离。

进一步地，所述驱动结构包括电动机、驱动轴和传动板。

进一步地，所述传动板上设置有突台，用于与所述推杆的小段耦合以使传动板带动所述丸子成型模板转动。

设计、制作一种具有丸子制作功能的绞肉机，包括绞肉机本体，其特征在于，还包括丸子机附件，该丸子机附件与绞肉机本体的输送螺杆相连，所述丸子机附件包括：

丸子成型模板，设置有丸子成型腔；

模板锁定结构，用于在丸子成型腔内所填充食材未被压实时，锁定所述丸子成型模板；

模板解锁结构，用于在丸子成型腔内所填充食材被压实时，解除所述丸子成型模板的锁定以便该丸子成型腔旋转继续下一个丸子的填充；

丸子顶出结构，用于将成型的丸子从丸子成型腔中顶出。

进一步地，所述模板锁定结构为棘爪棘轮结构。

进一步地，所述模板解锁结构包括丸子成型腔内设置的推杆，该推杆包括大段和小段，大段呈圆柱体形状，外端面呈凹弧面，与丸子成型腔内壁一起构成丸子的外型面，小段用于在丸子成型腔内的食材压实时伸出所述丸子成型腔解除所述棘爪与棘轮之间的咬合。

进一步地，所述丸子顶出结构包括设置在支架底壁的渐进式圆弧凸台，所述丸子成型模板旋转时，该渐进式圆弧凸台与所述推杆的小段接触，用于使推杆渐进往外推移将已做好的丸子顶出。

提出一种丸子制作方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

①在丸子成型模板锁定的前提下，将食材填充至丸子成型模板上的丸子成型腔；

②当食材在丸子成型腔内被压实时，填充压力使得丸子成型模板解锁；

③丸子成型模板被带动旋转预定角度，丸子成型腔内已压实的丸子被顶出脱离丸子成型腔；同时，将食材输送至下一个丸子成型腔内，用于制作另一个丸子，如此循环。

进一步地，丸子成型模板的锁定结构采用棘爪棘轮结构。

进一步地，所述步骤②中，当食材在丸子成型腔内被压实时，设置在丸子成型腔内的推杆运动触动所述丸子成型模板的锁定结构解锁，并且该推杆与驱动结构耦合。

进一步地，所述推杆运动触动所述丸子成型模板的锁定结构解锁，并且该推杆与驱动结构耦合，具体包括以下步骤：

①推杆后移，直到推杆上的凸筋与棘爪上的触动板接触；

②推杆继续后移，直到推杆上的凸筋将棘爪上的触动板顶开，使棘爪与丸子成型模板上的棘轮结构的棘齿完全脱开，即解锁；

③推杆继续后移，直到推杆运动到后止位，推杆上的凸筋保持将棘爪上的触动板顶开的状态，即保持解锁状态，同时，推杆的小段与驱动结构的传动板耦合。

进一步地，所述丸子成型模板旋转时，设置在丸子成型模板支架底壁的渐进式圆弧凸台与所述推杆的小段接触，使推杆渐进往外推移将已做好的丸子顶出脱离丸子成型腔。

进一步地，丸子成型腔内的丸子被顶出脱离丸子成型腔具体包括步骤：

一段顶出过程：当食材向第一个丸子成型腔内填充，填充压力将推杆挤压运动到其后止位，第一个推杆的小段端头与传动板上的突台耦合，推动丸子成型模板旋转；支架对应第一个推杆的一段顶出过程的运动轨迹内所设置的渐进式圆弧凸台，称之为一段顶出结构，顶住第一个推杆的小段端头，将第一个推杆向外顶出，第一个推杆的小段端头与传动板上的突台分离，丸子成型模板失去旋转动力输入，一段顶出将丸子进一步压实；

二段顶出过程：经过一段顶出，第二个丸子成型腔完成锁定、填充和解锁过程，在第二个丸子成型腔内丸子的一段顶出过程中，第一个丸子成型腔内的丸子进入二段顶出过程，支架对应第一个推杆的运动轨迹内设置的另一个渐进式圆弧凸台，称之为二段顶出结构，顶住处于二段顶出过程的第一个推杆的小段端头，将处于二段顶出过程的第一个推杆进一步向外顶出至前止位，丸子完全被顶出第一个丸子成型腔。

进一步地，一段顶出过程中丸子成型模板绕中心轴旋转的角度范围设定为小于两个丸子成型腔之间的夹角。

同现有技术相比较，本发明的有益效果是：

产品采用近似模糊智能设计：其在填充成型阶段可根据丸子的填充状况判断是否要进入下一阶段----当填充完成时，其填充压力触动相应棘轮机构，将锁死的旋转模板释放，同时将旋转模板与动力输出的传动板连接，从而带动已填充好的丸子进入下一步制作；当填充未完成时，其填充压力不足以触动相应棘轮机构，旋转模板处于锁死状态，无法进入下一步制作，则继续填充。

丸子的制作进度完全由丸子的成型效果决定，与原料的投入状况无关，因此，用户使用时不必费心考虑和控制投料的连续性和均匀性等，在该设计的控制下都能确保每一颗丸子的成型完整。

本发明的丸子成型系统结构紧凑，体积小巧且功能稳定、工作效率高、成本低廉，适合普通家用的推广。

【附图说明】

图1为根据本发明一实施例绘制的丸子成型系统的外观图；

图2为根据本发明一实施例绘制的丸子成型系统的装配图；

图3为根据本发明一实施例绘制的丸子成型系统的主要零部件爆炸图；

图4为根据本发明一实施例绘制的丸子成型系统的装配截面图，示意各零件的装配关系、示意食材馅料的流通方向；

图5为推杆结构的截面图，示意结构设定以及与棘轮结构、棘爪的装配关系、示意丸子的填充腔的组成；

图6为推杆后移第一阶段时棘轮与棘爪锁定状态示意图，其中，图6-1为俯视图，图6-2为截面图；

图7为推杆后移第二阶段时棘轮与棘爪解除锁定的状态示意图，此时推杆小段没有进入到与传动板的耦合范围，其中，图7-1为俯视图，图7-2为截面图；

图8为推杆后移第三阶段时棘轮与棘爪解除锁定的状态示意图，此时推杆小段进入到与传动板的耦合范围，其中，图8-1为俯视图，图8-2为截面图；

图9为推杆第一种解锁动作的分步示意图，其中，图9-1为推杆上的凸筋刚接触棘爪上的触动板的状态图；图9-2为推杆上的凸筋将棘爪上的触动板往上顶开的状态图；

图10为推杆第二种解锁动作的分步示意图，其中，图10-1和图10-2为推杆向后移的示意图，图10-3为棘爪已经被向外顶出不能形成锁定状态的示意图；

图11为推杆处于后移的第一阶段和第二阶段的截面示意图，示意推杆小端没有进入到与传动板可耦合的范围，使后模板得不到旋转动力的原理；

图12为推杆处于后移的第三阶段的截面示意图，示意推杆小端进入到与传动板外侧面上可耦合的范围，使后模板得到旋转动力的原理；

图13为推杆一段顶出动作的俯视图和截面示意图，示意推杆经一段顶出，推杆小端被顶出与传动板外侧面上分布的突台可耦合的范围，且与其脱离，使后模板得不到旋转动力的原理，其中图13-1为俯视图，图13-2为截面图；

图14为推杆二段顶出动作的俯视图和立体示意图，其中，图14-1为俯视图，图14-2为立体图。

【具体实施方式】

下面结合各附图对本发明实施例作进一步的描述。

一种丸子成型系统，包括：设置有丸子成型腔的丸子成型模板，一般设置至少两个丸子成型腔；模板锁定结构，用于在丸子成型腔内所填充的食材未被压实时，锁定所述丸子成型模板；模板解锁结构，用于在丸子成型腔内所填充食材被压实时，解除所述丸子成型模板的锁定以便该丸子成型模板旋转继续下一个丸子的填充；丸子顶出结构，用于将成型的丸子从丸子成型腔中顶出。本丸子成型系统可以是一个单独的机器，也可以是绞肉机的附件。

如图1至图4所示，具有丸子成型系统的绞肉机包括以下部分：设有进料口201的绞肉筒200，位于绞肉筒200内的输送螺杆300以及输送螺杆轴心301，绞肉筒200和输送螺杆300构成该丸子成型系统的供料系统，实现食材馅料的填充。丸子成型系统本体101，以及装配到丸子成型系统本体101顶部的顶盖102，两者密封装配形成一条能连通绞肉筒200和前模板132的输送管道107，螺母103将丸子成型系统本体101锁紧到绞肉筒200上。传动轴105装配到丸子成型系统本体101的中心处，并设有油封104作为两者间的密封。传动轴105一端与输送螺杆轴心102以可拆花键连接，另一端固定连接有传动板106，传动板106上设有数个凸台106A，图中设定为3个。

一些实施例中，模板锁定结构采用棘爪棘轮结构。如图3和图4所示，传动板106前端设有一个带中心轴115的丸子成型模板的后模板支架111，支架111固定到丸子成型系统本体101上，支架111的上端安装有一个以棘爪支架114定轴固定的棘爪112，其在棘爪扭簧113的作用下绕其旋转轴向后模支架111中心摆动。丸子成型模板的后模板设置在支架111内，安装到中心轴115上，可绕中心轴115自由旋转。后模板121前端面上以同心方式设有一整圈凸起弧面，并在该凸起弧面上开设了数个丸子成型腔121A，后模板121外圆的后端设有与棘爪112适配的棘轮122，设定棘轮的棘齿数量与丸子成型腔121A的个数相同，每次棘爪112锁定棘轮122上的一个棘齿都能使与该棘齿相应位置的丸子成型腔121A被定位到后模板121的正上方12点钟方向。如图5所示，棘爪112上设有一块突出于棘爪的触动板112A，用于触动并向上顶开棘爪112以解除该棘轮机构的锁定状态。

一些实施例中，模板解锁结构采用设置在丸子成型腔内的推杆。如图3至图5所示，每个丸子成型腔121A内都安装一个推杆123，推杆123呈大小两级的两段形状。大段呈圆柱体形状，外端面呈凹弧面，与丸子成型腔121A内壁一起构成丸子的外型面的后半部分，其外径略小于丸子成型腔121A内壁直径；小段也呈圆柱体形状，其上设计有凸筋123A。丸子成型腔121A底部设有圆孔，该圆孔正好配合推杆123的小段及小段上凸筋123A的装配，安装到丸子成型腔121A的推杆123的凸筋123A都呈背离后模板121中心的方向。在推杆123的小段的后端设有倒扣，装配后，可卡住后模板121，防止其从丸子成型腔121A内脱出。推杆123可在丸子成型腔121A内前后活动。

后模板121的前端安装有一个前模板132，对应后模板121上突出的一圈凸起弧面，前模板132设有一圈凹槽弧面与之以极小的间隙贴合形成贴合密封，前模板132的该凹槽弧面形成丸子外型面的前半部分，与推杆123的大段呈凹弧面的外端面和丸子成型腔121A内壁一起形成丸子的整个外型面。

前模板132固定到丸子成型系统本体101上。前模板132的正上方即12点钟方向设有一个凹槽，为填充口132A。填充口132A设计呈“⊥”型，上端为入料端，开阔的下端为填充端，为了防止出现填充死角，填充端的左右跨度要至少且只能同时覆盖两个丸子成型腔121A，或者覆盖两个丸子成型腔121A的各一半的面积即有一个或者两个丸子成型腔121A暴露在填充口132A的填充端内供其填充。填充口132A入料端设置有一个软胶密封圈131，将填充口132A入料端与输送管道107连接处密封。

前模板132为了提供丸子顶出和完成落料的空间，弧面凹槽相应的的下半部分被掏空掏空部分呈扇环形。仅在前模板132上方填充口132A的两侧需保留一定宽度的弧面凹槽，以保证前模板132、后模板121的密封效果。

前模板132上设有一个丸子拨杆132B，可将成型好的丸子拨出，完成丸子的制作。

支架111对应推杆123在填充口132A的填充端的覆盖范围内掏出扇环形缺口，以提供推杆123的前、后活动空间。推杆123旋转到填充口132A的填充端的覆盖范围内时推杆小段能透过支架111与传动板106耦合和分离。

所述丸子顶出结构包括设置在支架111底壁的渐进式圆弧凸台，所述丸子成型模板旋转时，该渐进式圆弧凸台与所述推杆123的小段接触，用于使推杆渐进往外推移将已做好的丸子顶出。

为方便描述和理解本发明，本实施例仅取采用4个丸子成型腔121A的设计作为说明案例，并设定该丸子成型系统采用逆时针的工作转向。但并不表示本发明限定了以上的设定条件。

为了方便描述和理解，以下将丸子成型腔121A以及对应的推杆123定义出一组虚拟序号。将自描述开始时正处在后模板121的正上方12点钟方向的丸子成型腔121A定义为第一个，按顺时针方向依次为第二个，第三个和第四个。

基于上述丸子成型系统的丸子制作方法，依次包括以下步骤：

①在丸子成型模板锁定的前提下，将食材填充至丸子成型模板上的丸子成型腔；

②当食材在丸子成型腔内被压实时，填充压力使得丸子成型模板解锁；

③丸子成型模板被带动旋转预定角度，丸子成型腔内已压实的丸子被顶出脱离丸子成型腔；同时，将食材输送至下一个丸子成型腔内，用于制作另一个丸子，如此循环。

具体详述如下

1、丸子成型模板锁定与解锁，即棘爪112与棘轮122锁定与解锁：

锁定：如上述描述，棘爪112在棘爪扭簧113的作用下绕其旋转轴112B向支架111中心摆动，当后模板121上棘轮结构122的某棘齿以工作方向向棘爪112绕后模支架111中心旋转过来，该棘齿就会被棘爪112锁定，并使与该齿相应位置的丸子成型腔121A被定位到后模板121的正上方12点钟方向。

解锁：如上述描述，棘爪112上设有触动板112A，推杆123小段上设有凸筋123A。推杆123前后活动过程中，凸筋 123A能顺利顶开触动板112A。解锁动作设定了两种。

第一种解锁：如图9所示，丸子成型腔121A经初始安装定位或者旋转定位到后模板121的正上方的位置即12点钟方向，当推杆123向后移动，凸筋123A跟着后移并向外推动棘爪112上的触动板112A，棘爪112受到向外的推力，使得其绕其棘爪轴112B向外旋转，被棘爪112卡住的棘轮122的棘齿被释放。

第二种解锁：如图10所示，丸子成型腔121A经初始安装定位在不到后模板121的正上方的位置即12点钟方向，当推杆123向后移，直到运动到后止位，推杆123的小段端面与传动板106外侧面接触或相距一定距离，推杆123的小段端面与传动板106外侧面上分布的突台106A进入耦合范围，绕传动板106中心旋转的突台106A推动推杆123绕中心轴115旋转，从而推动后模板121绕中心轴115旋转。当棘轮结构122的一个齿与棘爪112将接触锁定前，已经后移到后止位的推杆123小段上的凸筋123A可从棘爪112顶面方向与其触动板112A接触，并向外推动触动板112A，棘爪112受到向外的推力，使得其绕其棘爪轴112B向外旋转，当上述齿旋转到与棘爪112锁定的角度或位置时，因棘爪112已经被向外顶出，而不能形成锁定状态。

如上所述，填充口132A设计呈“⊥”型，其开阔的下端为填充端，为了防止出现填充死角，填充端的左右跨度要至少且只能同时覆盖两个丸子成型腔121A，或者覆盖两个丸子成型腔121A的各一半的面积即有一个或者两个丸子成型腔121A暴露在填充口132A的填充端内供其填充。因此，用户将后模板121任意装配，其丸子成型腔121A在填充口132A的填充端内都只三种情况：

第一种情况：丸子成型腔121A在后模板121的正上方的位置即12点钟方向；

第二种情况：丸子成型腔121A在后模板121的正上方的位置即12点钟方向前方已经过了正上方位置；

第三种情况：丸子成型腔121A在后模板121的正上方的位置即12点钟方向后方还不到正上方位置；

当被填充的丸子成型腔121A处于第一种情况时，丸子填充动作完成，同时按照第一种解锁方式解锁，进而进入下一制作步骤；

当被填充的丸子成型腔121A处于第二种情况时，丸子填充动作完成，因该丸子成型腔121A对应的棘轮122的棘齿，已经过了棘爪112，即过了锁定位置，可进而进入下一制作步骤；

当被填充的丸子成型腔121A处于第三种情况时，丸子填充动作完成，同时按照第二种解锁方式解锁，进而进入下一制作步骤。也就是说，用户将后模板121任意装配，都不会影响本发明的丸子制作。

2、推杆123后移到后止位的过程可分解为三个阶段：

第一阶段：推杆123后移，直到推杆123上的凸筋123A与棘爪112上的触动板112A接触，如图6所示。

第二阶段：推杆123继续后移，直到推杆123上的凸筋123A将棘爪112上的触动板112A顶开，使棘爪112与后模板121上的棘轮结构122的齿完全脱开，即上述所说的解锁，如图7所示。

第三阶段：推杆123继续后移，直到推杆123运动到后止位，推杆123上的凸筋123A保持将棘爪112上的触动板112A顶开的状态，即保持上述所说的解锁状态。同时，推杆123的小段端面与传动板106外侧面接触或相距一定距离，推杆123的小段端面与传动板106外侧面上分布的突台106A进入耦合范围，绕传动板106中心旋转的突台106A推动推杆123绕中心轴115旋转，从而推动后模板121绕中心轴115旋转，如图8所示。

3、推杆123将成型后的丸子顶出的过程分解为两段，定义为一段顶出和二段顶出。

一段顶出：当食材馅料向第一个丸子成型腔121A内填充，其填充压力将推杆123向后挤压直到运动到其后止位，相应的遵循推杆123后移到后止位的第一阶段、第二阶段、第三阶段，此时，丸子填充完成，而且同时，第一个推杆123的小段端面与传动板106外侧面上分布的突台106A进入耦合范围，绕传动板106中心旋转的突台106A推动第一个推杆123绕中心轴115旋转，从而推动后模板121绕中心轴115旋转。后模板121绕中心轴115旋转的过程中，后模支架111对应此时第一个推杆123的一段顶出过程的运动轨迹内设置有一个平面凸轮式顶出结构，称之为一段顶出结构111A，相应的，该顶出过程称之为一段顶出。一段顶出结构111A对应顶住处于一段顶出过程中第一个推杆123的小级段上的凸筋123A的端面，在一段顶出行程内，一段顶出结构111A将第一个推杆123向前向外顶出，其顶出行程设定到可以使第一个推杆123的小级端与传动板106外侧面上分布的突台106A的耦合完全分离，使得完成一段顶出过程后，后模板121失去使其旋转的动力输入。

同时，在一段顶出过程中，后模板121绕中心轴115旋转，使得丸子顺着前模板132的弧面凹槽绕中心轴115旋转，带动第一个丸子成型腔121A运转到整个都能露出到前模板132的弧面凹槽下端的避空部分。丸子顺着前模板132的弧面凹槽绕中心轴115旋转的过程中，第一个推杆123同步受一段顶出结构111A的顶出动作，第一个推杆123向前的运动将丸子压实，使得丸子更结实，完整。

一段顶出的动力来自于后模板121绕中心轴115旋转，我们将此过程中后模板121绕中心轴115旋转的角度范围设定为小于两个丸子成型腔121A之间的夹角。即一段顶出过程完成后，后模板121还没有旋转到使第二个丸子成型腔121A到达后模板121的正上方的位置即12点钟方向。后模板121需依靠惯性继续绕中心轴115旋转一定角度，直到棘爪112与棘轮122上相邻的下一齿到达其锁定位置，并锁定。此设定是防止后模板121的旋转动力没有切断，而被锁定的矛盾。

二段顶出：经一段顶出的过程后，第二个丸子成型腔121A到达后模板121的正上方的位置，棘爪112与棘轮122上的下一齿锁定，并完成上述第一个丸子成型腔121A一样的填充、一段顶出过程。在第二个丸子成型腔121A内的丸子的一段顶出过程中，第一个丸子成型腔121A内的丸子进入二段顶出。后模支架111对应此时第一个推杆123的运动轨迹内另设置有一个平面凸轮式顶出结构，称之为二段顶出结构111A，相应的该顶出过程称之为二段顶出。二段顶出结构111A对应顶住处于二段顶出过程的第一个推杆123的小级段的端面，在二段顶出行程内，二段顶出结构111A将处于二段顶出过程的第一个推杆123进一步向前向外顶出，其顶出行程设定到可以将丸子完全顶出第一个丸子成型腔121A，即，将第一个推杆123顶出到前止位。

4、后模板121的动力输入连接与动力失去断开。

后模板121的动力输入连接：当食材馅料向第一个丸子成型腔121A内填充，其填充压力将推杆123向后挤压直到运动到其后止位，相应的遵循推杆123后移到后止位的第一阶段、第二阶段、第三阶段，此时，丸子填充完成，而且同时，推杆123的小段端面与传动板106外侧面上分布的突台106A进入耦合范围，绕传动板106中心旋转的突台106A推动推杆123绕中心轴115旋转，从而推动后模板121绕中心轴115开始旋转。

后模板121的动力失去断开：推动后模板121绕中心轴115开始旋转，后模板121绕中心轴115旋转的过程中，后模支架111对应此时推杆123的运动轨迹内设置的一段顶出结构111A将推杆123的小级段上的凸筋123A的端面向前向外顶出，即将推杆123向前向外顶出，如上所述，其顶出行程将推杆123的小级端与传动板106外侧面上分布的突台106A的耦合完全分离，使得后模板121失去使其旋转的动力输入。

如上所述，丸子的制作过程和进度由后模板121的旋转来推进，而后模板121的旋转与否决定于推杆123的前后运动，而推杆123的前后运动又取决与丸子成型腔121A内丸子的填充状况。因此，丸子的制作过程和进度取决与丸子的成型状况，丸子成型完成，才能进入丸子的下一步制作。即本发明的设计思路为：丸子的成型状况即丸子的制作质量决定其制作的进度，保证每个丸子的质量不受产品的转速、投料的速度等外界条件的影响。

制作丸子时，将调味好的食材馅料由绞肉筒200的进料口201投入，再由输送螺杆300将食材馅料向前推进，再进入到丸子成型系统本体101上端设置的输送管道101A内，再经输送管道101A进入到前模板132的填充口132A内，食材馅料从填充口132A的填充端填充到填充端所覆盖的丸子成型腔121A编为第一个内，食材馅料的填充压力使得第一个丸子成型腔121A内对应的第一个推杆123被推动并向后移动，直到运动到其后止位，该过程相应的遵循推杆123后移到后止位的第一阶段、第二阶段、第三阶段，此时，丸子的填充完成。如推杆123后移的第三阶段所述，此时，后模板121动力输入连接，并绕中心轴115旋转。

第一个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，紧接着进入到一段顶出，经过一段顶出后模板121动力失去断开，依靠惯性，继续旋转，直至棘爪112将第二个丸子成型腔121A对应的棘轮机构122的齿旋转到锁定位置并锁定。

第二个丸子成型腔121A进行食材馅料的填充，食材馅料的填充压力使得第二个丸子成型腔121A内对应的第二个推杆123被推动并向后移动，直到运动到其后止位，该过程相应的遵循推杆123后移到后止位的第一阶段、第二阶段、第三阶段，此时，丸子的填充完成。如推杆123后移的第三阶段所述，此时，后模板121动力输入连接，并绕中心轴115旋转。

紧接着，第二个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，进入到一段顶出。

当第二个丸子成型腔121A进行一段顶出的同时，第一个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，进入到二段顶出，二段顶出过程使得第二个推杆123将丸子完全顶出第二个丸子成型腔121A。

同时，第二个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，经过一段顶出，后模板121动力失去断开，依靠惯性，继续旋转，直至棘爪112将第三个丸子成型腔121A对应的棘轮机构122的齿旋转到锁定位置并锁定。

然后，第三个丸子成型腔121A以同样的方式进行食材馅料的填充，第三个推杆123经过后移的第一阶段、第二阶段、第三阶段，此时，丸子的填充完成。后模板121动力输入连接，并绕中心轴115旋转。

第三个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，进入到一段顶出；第二个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，进入到二段顶出。

第一个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，经过前模板132上设置的丸子拨杆132B，丸子拨杆132B将成型好的丸子拨出，完成丸子的制作。第一个丸子成型腔121A内的第一个推杆123保持在前止位，准备进入下一轮的填充。

随着第三个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，进入到一段顶出，第四个丸子成型腔121A同样被棘轮机构锁定，并进行填充，进而进入一段顶出。

第四个丸子成型腔121A进入一段顶出时，第一个丸子成型腔121A被后模板121带动绕中心轴115旋转，直到被棘轮机构锁定并进行填充，进而进入一段顶出。如此循环。

本发明能直接装配到多附件多功能家用电动类绞肉机上，不需要额外的增加动力输出，绞肉筒和输送螺杆构成该丸子成型系统的供料系统，实现食材馅料的填充。并通过将输送螺杆的扭力传递到丸子成型系统内，即可满足丸子制作的全部动力需求，制作出完整的丸子。

本发明的使用方法为：直接装配到多附件多功能家用电动类绞肉机的绞肉附件借用绞肉筒和输送螺杆上，将调味、搅拌好的食材馅料如肉馅从绞肉筒的进料口内投入，输送螺杆便将食材馅料推到丸子成型系统内，通过丸子成型系统的内部结构运行，制作成丸子，并从丸子成型系统的输出端落入到盛丸子的容器内。

食材馅料不仅仅限于肉类如猪肉、牛肉、鱼肉等馅料，还可以是豆腐、蔬菜馅料等所有可做成丸子的食材。总之，本发明的功用是使食材馅料成型呈圆球型丸子，而不受食材类别的限制。

以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (24)

1.一种丸子成型系统，其特征在于，包括：

丸子成型模板，设置有丸子成型腔；

前模板，与丸子成型模板贴合，其上设置有食材填充口；模板锁定结构，用于在丸子成型腔内所填充的食材未被压实时，锁定所述丸子成型模板；

模板解锁结构，用于在丸子成型腔内所填充食材被压实时，解除所述丸子成型模板的锁定以便该丸子成型模板旋转继续下一个丸子的填充；

丸子顶出结构，用于将成型的丸子从丸子成型腔中顶出；

驱动结构，用于驱动丸子成型模板旋转。

2.根据权利要求1所述的丸子成型系统，其特征在于：所述模板锁定结构为棘爪棘轮结构。

3.根据权利要求2所述的丸子成型系统，其特征在于：棘爪设置在丸子成型模板的支架上，棘轮设置在丸子成型模板圆周面，所述棘轮的棘齿数量与丸子成型腔数量相同，棘爪与棘轮结构上的任何一个棘齿咬合都能使与该棘齿相对应位置的丸子成型腔与填充口连通。

4.根据权利要求1所述的丸子成型系统，其特征在于：所述模板解锁结构包括丸子成型腔内设置的推杆，该推杆包括大段和小段，大段呈圆柱体形状，外端面呈凹弧面，与丸子成型腔内壁一起构成丸子的外型面，小段用于在丸子成型腔内的食材压实时伸出所述丸子成型腔解除所述模板锁定结构的锁定。

5.根据权利要求4所述的丸子成型系统，其特征在于：所述丸子顶出结构包括设置在丸子成型模板支架底壁的渐进式圆弧凸台，所述丸子成型模板旋转时，该渐进式圆弧凸台与所述推杆的小段接触，用于使推杆渐进往外推移将已做好的丸子顶出。

6.根据权利要求4所述的丸子成型系统，其特征在于：所述填充口设置在前模板周壁上。

7.根据权利要求6所述的丸子成型系统，其特征在于：所述填充口呈“⊥”型，上端为入料端，开阔的下端为填充端。

8.根据权利要求7所述的丸子成型系统，其特征在于：所述填充端的左右跨度同时覆盖两个丸子成型腔，或者覆盖两个丸子成型腔的各一半。

9.根据权利要求6所述的丸子成型系统，其特征在于：所述前模板还包括用于丸子顶出的避空部。

10.根据权利要求6所述的丸子成型系统，其特征在于：所述前模板上设置有丸子拨杆，用于将成型好的丸子拨出。

11.根据权利要求4所述的丸子成型系统，其特征在于：丸子成型模板支架底壁对应填充口有扇环形缺口，推杆旋转到填充口的填充端的覆盖范围内时该推杆的小段穿越丸子成型模板支架的扇环形缺口与驱动结构耦合和分离。

12.根据权利要求11所述的丸子成型系统，其特征在于：所述驱动结构包括电动机、驱动轴和传动板。

13.根据权利要求12所述的丸子成型系统，其特征在于：所述传动板上设置有突台，用于与所述推杆的小段耦合以使传动板带动所述丸子成型模板转动。

14.一种具有丸子成型系统的绞肉机，包括绞肉机本体，其特征在于，还包括丸子机附件，该丸子机附件与绞肉机本体的输送螺杆相连，所述丸子机附件包括：

丸子成型模板，设置有丸子成型腔；

前模板，与丸子成型模板贴合，其上设置有食材填充口；

模板锁定结构，用于在丸子成型腔内所填充食材未被压实时，锁定所述丸子成型模板；

模板解锁结构，用于在丸子成型腔内所填充食材被压实时，解除所述丸子成型模板的锁定以便该丸子成型腔旋转继续下一个丸子的填充；

丸子顶出结构，用于将成型的丸子从丸子成型腔中顶出；

驱动结构，用于驱动丸子成型模板旋转。

15.根据权利要求14所述的绞肉机，其特征在于：所述模板锁定结构为棘爪棘轮结构。

16.根据权利要求15所述的绞肉机，其特征在于：所述模板解锁结构包括丸子成型腔内设置的推杆，该推杆包括大段和小段，大段呈圆柱体形状，外端面呈凹弧面，与丸子成型腔内壁一起构成丸子的外型面，小段用于在丸子成型腔内的食材压实时伸出所述丸子成型腔解除棘爪与棘轮之间的咬合。

17.根据权利要求16所述的绞肉机，其特征在于：所述丸子顶出结构包括设置在支架底壁的渐进式圆弧凸台，所述丸子成型模板旋转时，该渐进式圆弧凸台与所述推杆的小段接触，用于使推杆渐进往外推移将已做好的丸子顶出。

18.一种根据权利要求1至13任一项所述的丸子成型系统的丸子成型方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

①在丸子成型模板锁定的前提下，将食材填充至丸子成型模板上的丸子成型腔；

②当食材在丸子成型腔内被压实时，填充压力使得丸子成型模板解锁；

③丸子成型模板被带动旋转预定角度，丸子成型腔内已压实的丸子被顶出脱离丸子成型腔；同时，将食材输送至下一个丸子成型腔内，用于制作另一个丸子，如此循环。

19.根据权利要求18所述的丸子成型方法，其特征在于：丸子成型模板的锁定结构采用棘爪棘轮结构。

20.根据权利要求19所述的丸子成型方法，其特征在于：所述步骤②中，当食材在丸子成型腔内被压实时，设置在丸子成型腔内的推杆运动触动所述丸子成型模板的锁定结构解锁，并且该推杆与驱动结构耦合。

21.根据权利要求20所述的丸子成型方法，其特征在于：所述推杆运动触动所述丸子成型模板的锁定结构解锁，并且该推杆与驱动结构耦合，具体包括以下步骤：

①推杆后移，直到推杆上的凸筋与棘爪上的触动板接触；

②推杆继续后移，直到推杆上的凸筋将棘爪上的触动板顶开，使棘爪与丸子成型模板上的棘轮结构的棘齿完全脱开，即解锁；

③推杆继续后移，直到推杆运动到后止位，推杆上的凸筋保持将棘爪上的触动板顶开的状态，即保持解锁状态，同时，推杆的小段与驱动结构的传动板耦合。

22.根据权利要求20所述的丸子成型方法，其特征在于：所述丸子成型模板旋转时，设置在丸子成型模板支架底壁的渐进式圆弧凸台与所述推杆的小段接触，使推杆渐进往外推移将已做好的丸子顶出脱离丸子成型腔。

23.根据权利要求22所述的丸子成型方法，其特征在于：丸子成型腔内的丸子被顶出脱离丸子成型腔具体包括步骤：

一段顶出过程：当食材向第一个丸子成型腔内填充，填充压力将推杆挤压运动到其后止位，第一个推杆的小段端头与传动板上的突台耦合，推动丸子成型模板旋转；支架对应第一个推杆的一段顶出过程的运动轨迹内所设置的渐进式圆弧凸台，称之为一段顶出结构，顶住第一个推杆的小段端头，将第一个推杆向外顶出，第一个推杆的小段端头与传动板上的突台分离，丸子成型模板失去旋转动力输入，一段顶出将丸子进一步压实；

二段顶出过程：经过一段顶出，第二个丸子成型腔完成锁定、填充和解锁过程，在第二个丸子成型腔内丸子的一段顶出过程中，第一个丸子成型腔内的丸子进入二段顶出过程，支架对应第一个推杆的运动轨迹内设置的另一个渐进式圆弧凸台，称之为二段顶出结构，顶住处于二段顶出过程的第一个推杆的小段端头，将处于二段顶出过程的第一个推杆进一步向外顶出至前止位，丸子完全被顶出第一个丸子成型腔。

24.根据权利要求23所述的丸子成型方法，其特征在于：一段顶出过程中丸子成型模板绕中心轴旋转的角度范围设定为小于两个丸子成型腔之间的夹角。