CN106665721B - 一种自动面包机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动面包机，包括和面装置和鲜蛋添加装置，该鲜蛋添加装置包括有：鸡蛋输送通道，设有倾斜设置的斜坡，该斜坡最低处开设有出蛋口；安装于出蛋口的启闭机构；用于防止鸡蛋靠近的阻蛋机构；悬设于出蛋口上方的针管；用于驱动针管升降的针管驱动单元；输液管，该输液管包括与输液进口、及输液出口，输液管和针管相互连通并形成输液通道；用于在输液通道内产生负压的输液泵；控制单元，用于控制启闭机构、阻蛋机构、针管驱动单元、输液泵中任意一种或多种的工作。为提取和添加新鲜蛋液提供了结构基础，并且可以储存大量鸡蛋在鸡蛋输送通道内，提高工作效率，减少更换鸡蛋的时间；操作方便、快捷，为以后自动化的操作提供基础。

Description

一种自动面包机

技术领域

本发明涉及一种面包机，尤其是一种具有鲜蛋添加及和面功能的自动面包机。

背景技术

在食品加工领域，特别是家庭用的面包机，面包从原料到成品的过程中主要经历和面、发酵、烘焙三个阶段。其中，和面阶段，可通过搅拌设备来实现，大幅度地降低了人工投入的时间和成本。

但是，现有面包机的功能单一，不能很好地完成高要求的任务。比如：1、无法实现第二天的预约定时功能；2、现有面包机在加鸡蛋时需要手工加入，而鸡蛋只有现做现取才最新鲜的，如果预先打入鸡蛋且不进行烹饪，则会影响鸡蛋的新鲜度及营养价值，稍不注意还造成细菌的滋生。因此，基于对鸡蛋的新鲜度及品质要求，现有的面包机均无法实现鲜蛋添加方面的硬件水平。另外，由于机械工作时比较生硬，而生鸡蛋壳具有轻、脆的特点，因此对于生鸡蛋内蛋液（即蛋黄和蛋清的提取）较为困难，必须有人工介入才能完成该步骤，由此将导致工艺的流畅度降低，且工作时间延长等。

现有和面设备较为简单，一般包括搅拌室，及用于为搅拌室内食材进行搅拌的搅拌器。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种具有鲜蛋添加、及和面功能的自动面包机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动面包机，包括和面装置，还包括有鲜蛋添加装置，该鲜蛋添加装置包括有：

鸡蛋输送通道，设有倾斜设置的斜坡，该斜坡最低处开设有供鸡蛋下落的出蛋口，在斜坡周缘设有挡板；

安装于出蛋口处、且用于控制出蛋口开合的启闭机构；

相邻出蛋口设置、且用于防止鸡蛋靠近的阻蛋机构；

悬设于出蛋口上方的针管，该针管包括针头所在的蛋液进口、及与针头相对的蛋液出口，针头向下设置、且与出蛋口位置相对应；

用于驱动针管升降的针管驱动单元；

输液管，该输液管包括与蛋液出口相连通的输液进口、及与和面装置相连接的输液出口，输液管和针管相互连通并形成输液通道；

用于在输液通道内产生负压的输液泵；

控制单元，控制单元，用于控制启闭机构、阻蛋机构、针管驱动单元、输液泵中任意一种或多种的工作；

所述启闭机构包括铰接于出蛋口处、且用于封堵出蛋口的支撑板，及用于驱动支撑板绕铰接轴转动的支撑板驱动单元；所述控制单元用于控制支撑板驱动单元的工作；

所述阻蛋机构包括与支撑板固定连接的阻蛋件，斜坡上开设有供阻蛋件通过、并进入鸡蛋输送通道的阻蛋通道。

本发明的有益效果是：鸡蛋在重力作用下，沿鸡蛋输送通道的斜坡自由滚落至斜坡最低处；位于斜坡最低处的出蛋口有启闭机构闭合，鸡蛋被架设于出蛋口处，通过控制针管驱动单元，带着针管下降并刺入鸡蛋内，然后通过输液泵将鸡蛋内的蛋液抽出，并经由输液通道输送至和面装置处，为和面提供原料。当蛋液抽取完毕后，驱动针管驱动单元带着针管上升，然后通过阻蛋机构阻止相邻出蛋口的鸡蛋靠近，同时打开启闭机构，空蛋壳在重力作用下排出鸡蛋输送通道。整个操作过程中，不需要让蛋壳大面积破碎，减少蛋液泄露、或蛋壳与蛋液混合的可能性；同时，可以储存大量鸡蛋在鸡蛋输送通道内，提高工作效率，减少更换鸡蛋的时间；操作方便、快捷，为以后自动化的操作提供基础。其中，控制单元可以采用单片机、微机或者常规的控制电路，通过控制单元用于控制启闭机构对出蛋口的开合、或阻蛋机构对鸡蛋靠近的阻止、或针管驱动单元对针管升降的控制。控制单元可根据需要控制启闭机构、阻蛋机构、针管驱动单元中一种，或者启闭机构、阻蛋机构、针管驱动单元中多种的组合。

启闭机构包括铰接于出蛋口处、且用于封堵出蛋口的支撑板，及用于驱动支撑板绕铰接轴转动的支撑板驱动单元；所述控制单元用于控制支撑板驱动单元的工作。支撑板驱动单元可以有多种选择，可采用电机、液压缸等设备，配合丝杆机构或连杆机构等实现支撑壁的转动。控制单元用于控制电机、液压缸等驱动设备的工作，具体选用何种控制单元和驱动设备的组合，对于本领域技术人员而言，都属于常规的选择，特别是上述技术已经在相关领域得到广泛应用的情况下，因此不会存在不清楚的情况。

阻蛋机构包括与支撑板固定连接的阻蛋件，斜坡上开设有供阻蛋件通过、并进入鸡蛋输送通道的阻蛋通道。

针管驱动单元为液压缸。

鲜蛋添加装置还包括蛋壳粉碎机构，该蛋壳粉碎机构包括位于出蛋口下方的粉碎仓、与粉碎仓位置相对应的压碎件、及用于驱动压碎件进入粉碎仓的压碎件驱动单元。压碎件驱动单元可以有多种选择，可采用电机、液压缸等设备，配合丝杆机构或连杆机构等实现压碎件的升降运动。其中，控制单元可以尝试用于控制电机、液压缸等驱动设备的工作，具体选用何种控制单元和驱动设备的组合，对于本领域技术人员而言，都属于常规的选择，特别是上述技术已经在相关领域得到广泛应用的情况下，因此不会存在不清楚的情况。

鲜蛋添加装置还包括安装于粉碎仓处的加热单元。用于烘干空蛋壳内的蛋液，避免滋生细菌，保持环境的卫生。

为了防止鸡蛋的打滑，所以在支撑板上开设有与鸡蛋轮廓相匹配的定位槽。

和面装置包括有搅拌室、及安装于搅拌室处的搅拌器，所述输液管的输液出口延伸至搅拌室处。

和面装置还包括有安装于搅拌室上方的水箱、油箱、面粉箱和调料箱，各箱体处都开设有与搅拌室相对应的出口，各出口处设有用于控制出口启闭的控制阀。

水箱和/或油箱处的开口连接有出料管，该出料管处串接有出料控制阀和流量调节阀。

附图说明

图1为本发明实施例鲜蛋添加装置的结构示意图。

图2为图1的A部放大图。

图3为本发明实施例和面装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1、2、3所示，本实施例包括和面装置1、鲜蛋添加装置2和单片机（采用意法半导体的STM32F769型号）（图中未画出），该鲜蛋添加装置2包括有：鸡蛋输送通道21，设有倾斜设置的斜坡211，该斜坡211最低处开设有供鸡蛋下落的出蛋口212，在斜坡211周缘设有挡板；安装于出蛋口212处、且用于控制出蛋口212开合的启闭机构22；相邻出蛋口212设置、且用于防止鸡蛋靠近的阻蛋机构23；悬设于出蛋口212上方的针管24，该针管24包括针头所在的蛋液进口、及与针头相对的蛋液出口，针头向下设置、且与出蛋口212位置相对应；用于驱动针管24升降的针管驱动单元25；针管24处连接有输液管26，该输液管26和针管24相互连通后形成输液通道，该输液管26包括与蛋液出口相连通的输液进口、及与和面装置1相连接的输液出口；在输液通道处设有输液泵，该输液泵用于在输液通道内产生负压。其中，启闭机构22包括铰接于出蛋口212处、且用于封堵出蛋口212的支撑板221，及用于驱动支撑板221绕铰接轴转动的支撑板驱动单元27，为了防止鸡蛋的打滑，所以在支撑板221上开设有与鸡蛋轮廓相匹配的定位槽。本实施例中，支撑板驱动单元27包括有第一电机271，该第一电机271输出轴处固定有同轴设置的螺杆272，该螺杆272上套设有螺母273，该螺母273上固定有第一连杆274；支撑板221上凸设有第二连杆222，第二连杆222上开设有供第一连杆274端部穿设的通孔，且第一连杆274穿过通孔的端部处设有挡块275，挡块275位于通孔的第二连杆222的两侧，该挡块275用于限制第一连杆274端部从通孔内脱出、及用于顶推第二连杆222。因此当第一电机271输出轴带着螺杆272转动时，螺母273就会沿着螺杆272轴向运动，并带着第一连杆274做直线运动，此时因为挡块275的原因，就会带着第二连杆222联动，此时支撑板221就会绕着铰接轴转动。支撑板驱动单元27工作目的是带着支撑板221绕着铰接轴转动，而支撑板驱动单元27除了前述方案外，第一电机271可以直接用液压缸替代，而液压缸与第一连杆274同轴固定，结构相对简单；或者，用其他形式的连杆机构带动支撑板221绕铰接轴转动。或者，支撑板驱动单元27可以采用驱动电机，该电机与支撑板221同轴固定，通过输出轴的转动，带动支撑板221绕铰接轴转动。其中连杆机构还可以采用类似凸轮机构来实现，只要能辅助驱动支撑板221绕着铰接轴转动即可。支撑板驱动单元27的选择方案非常多，只要属于常规的，本领域技术人员公知的技术，都落入本专利保护范围内。

阻蛋机构23包括与支撑板221固定连接的阻蛋件231，斜坡211上开设有供阻蛋件231通过、并进入鸡蛋输送通道的阻蛋通道。本实施例中，阻蛋机构23与启闭机构22属于相互联动的几个，即阻蛋机构23的工作受控于启闭机构中第一电机271的运动，因此，当单片机控制阻蛋机构23是通过控制第一电机271的工作来实现的。本实施例中，阻蛋机构23的目的是为了阻止鸡蛋靠近出蛋口212，因此，阻蛋机构23除了前述方式外，还可以采用其他形式，如：通过液压缸，该液压缸的液压杆伸出后恰好能挡住相邻出蛋口212处的鸡蛋，避免相邻鸡蛋进入出蛋口212；或者用电机，该电机输出轴处固定有同轴设置的螺杆，该螺杆上套设有螺母，螺母上固定有挡杆，当螺母沿直线运动时，就会带着挡杆进出鸡蛋输送通道，从而实现阻蛋的效果。此时，单片机控制阻蛋机构23是通过控制电机、液压缸等驱动设备来实现的，而且阻蛋机构23的选择方案非常多，阻蛋机构23为可通过液压缸或电机，驱动连杆机构、或凸轮机构、或丝杆机构来实现阻挡件的前后运动，该前后运动可用于阻挡输蛋通道21内鸡蛋的通过，从而起到阻止鸡蛋靠近出蛋口212的目的，只要属于常规的，本领域技术人员公知的技术，都落入本专利保护范围内。

针管驱动单元25为液压缸，该针管驱动单元25的目的是为了驱动针管24朝向鸡蛋所在位置运动或超相反方向后退。本实施例中，针管驱动单元25除了前述方式外，还可以采用其他形式，如：液压缸、电机及丝杆机构配合等等，如通过液压缸驱动连杆机构、或凸轮机构、或丝杆机构来实现针管24相对鸡蛋所在位置的运动。实际上，通过针管驱动单元25如何实现针管24沿针管轴线的运动，只要属于常规的，本领域技术人员公知的技术，都落入本专利保护范围内。单片机用于控制电机、液压缸等驱动设备的工作，除了本实施例中公开的单片机型号外，具体选用何种控制单元和驱动设备的组合，对于本领域技术人员而言，都属于常规的选择，特别是上述技术已经在相关领域得到广泛应用的情况下，因此不会存在不清楚的情况。

鲜蛋添加装置2还包括蛋壳粉碎机构28，该蛋壳粉碎机构28包括位于出蛋口212下方的粉碎仓281、与粉碎仓281位置相对应的压碎件282、及用于驱动压碎件282进入粉碎仓281的压碎件驱动单元283。同样的，压碎件驱动单元283可以有多种选择，可采用电机、液压缸等设备，配合丝杆机构或连杆机构等实现压碎件282的升降运动即可。单片机可以用于蛋壳粉碎机构28中电机、液压缸等驱动设备的启闭控制，而且能实现预约定时功能。除了本实施例中公开的单片机型号外，具体选用何种控制单元和驱动设备的组合，对于本领域技术人员而言，都属于常规的选择，特别是上述技术已经在相关领域得到广泛应用的情况下，因此不会存在不清楚的情况。

鲜蛋添加装置2还包括安装于粉碎仓281处的加热单元29。用于烘干空蛋壳内的蛋液，避免滋生细菌，保持环境的卫生。

和面装置1包括有搅拌室11、安装于搅拌室处的搅拌器111、及安装于搅拌室11上方的水箱12、油箱（位于水箱后方，图中未画出）、面粉箱13和调料箱14，输液管26的输液出口延伸至搅拌室11处，各箱体处都开设有与搅拌室11相对应的出口，各出口处设有用于控制出口启闭的控制阀15；水箱12和油箱处的开口连接有出料管121，该出料管121处串接有出料控制阀122和流量调节阀123。单片机可以用于和面装置1中搅拌器111的启闭控制，而且能实现预约定时功能。单片机对搅拌器111的控制，对于本领域技术人员而言，都属于常规的选择，特别是上述技术已经在相关领域得到广泛应用的情况下，因此不会存在不清楚的情况。

单片机还可以采用其他品牌、型号的结构，还可以采用Holtek品牌下，如Ht46r23有Dip28或Sop28封装，也有Dip24或Sop24封装，其I/O分别为23个和19个。其中，由于技术发展，单片机等控制单元的选择非常多，对于本领域技术人员来说，用单片机来控制液压缸处液压杆的伸缩、电机的正反转及转速控制、加入单元29启停等简单工作状态，都是常规技术，无需创造性加入，因此，在本实施例中不做赘述。另外，单片机还可以采用其他形式的控制单元，如控制电路、微机等，而这种控制单元的替换，对于本领域技术人员来说，都是常规技术，因此，在本实施例中不做赘述。

本发明中，鸡蛋在重力作用下，沿鸡蛋输送通道21的斜坡211自由滚落至斜坡211最低处；位于斜坡211最低处的出蛋口212有启闭机构22闭合，鸡蛋被架设于出蛋口212处，通过控制针管驱动单元25，带着针管24下降并刺入鸡蛋内，然后通过输液泵将鸡蛋内的蛋液抽出，并经由输液通道输送至和面装置1处，为和面提供原料。当蛋液抽取完毕后，驱动针管驱动单元25带着针管24上升，然后通过阻蛋机构23阻止相邻出蛋口212的鸡蛋靠近，同时打开启闭机构22，空蛋壳在重力作用下排出鸡蛋输送通道21。整个操作过程中，不需要让蛋壳大面积破碎，减少蛋液泄露、或蛋壳与蛋液混合的可能性；同时，可以储存大量鸡蛋在鸡蛋输送通道21内，提高工作效率，减少更换鸡蛋的时间；操作方便、快捷，为以后自动化的操作提供基础。

Claims (8)

1.一种自动面包机，包括和面装置，其特征是，还包括有鲜蛋添加装置，该鲜蛋添加装置包括有：

鸡蛋输送通道，设有倾斜设置的斜坡，该斜坡最低处开设有供鸡蛋下落的出蛋口，在斜坡周缘设有挡板；

安装于出蛋口处、且用于控制出蛋口开合的启闭机构；

相邻出蛋口设置、且用于防止鸡蛋靠近的阻蛋机构；

悬设于出蛋口上方的针管，该针管包括针头所在的蛋液进口、及与针头相对的蛋液出口，针头向下设置、且与出蛋口位置相对应；

用于驱动针管升降的针管驱动单元；

输液管，该输液管包括与蛋液出口相连通的输液进口、及与和面装置相连接的输液出口，输液管和针管相互连通并形成输液通道；

用于在输液通道内产生负压的输液泵；

控制单元，用于控制启闭机构、阻蛋机构、针管驱动单元、输液泵中任意一种或多种的工作；

所述启闭机构包括铰接于出蛋口处、且用于封堵出蛋口的支撑板，及用于驱动支撑板绕铰接轴转动的支撑板驱动单元；所述控制单元用于控制支撑板驱动单元的工作；

所述阻蛋机构包括与支撑板固定连接的阻蛋件，斜坡上开设有供阻蛋件通过、并进入鸡蛋输送通道的阻蛋通道。

2.根据权利要求1所述的自动面包机，其特征是：所述针管驱动单元为液压缸。

3.根据权利要求1所述的自动面包机，其特征是：所述鲜蛋添加装置还包括蛋壳粉碎机构，该蛋壳粉碎机构包括位于出蛋口下方的粉碎仓、与粉碎仓位置相对应的压碎件、及用于驱动压碎件进入粉碎仓的压碎件驱动单元。

4.根据权利要求3所述的自动面包机，其特征是：所述鲜蛋添加装置还包括安装于粉碎仓处的加热单元。

5.根据权利要求1所述的自动面包机，其特征是：所述支撑板上开设有与鸡蛋轮廓相匹配的定位槽。

6.根据权利要求1~5任一项所述的自动面包机，其特征是：所述和面装置包括有搅拌室、及安装于搅拌室处的搅拌器，所述输液管的输液出口延伸至搅拌室处。

7.根据权利要求6所述的自动面包机，其特征是：所述和面装置还包括有安装于搅拌室上方的水箱、油箱、面粉箱和调料箱，各箱体处都开设有与搅拌室相对应的出口，各出口处设有用于控制出口启闭的控制阀。

8.根据权利要求7所述的自动面包机，其特征是：所述水箱和/或油箱处的开口连接有出料管，该出料管处串接有出料控制阀和流量调节阀。

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