专利名称：月饼自动嵌入固形物装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种食品机械技术领域的专用设备，特别是一种月饼自动 嵌入固形物装置。
技术背景目前月饼部分生产仍然采用手工填充内陷，其操作，费工、费时、效率低;卫生也存在问题，如由在范本上刻制呈各种月饼形状的凹坑，然后将包有馅的面团装入凹坑内，再人工压制成型、烘焙制作、保鲜存放，不但劳动强度大，功效低，而且还不卫生。因此在月饼生产领域中，企业根据自身条件和需要，对月饼生产过程采用部分工位自动化，如用机械化成型模具压制的。但机械压制前必须完成和面、填加馅料、切割面团，然后才能进行压制，所涉及的各个工位的技术要求必须严格执行，否则，不可能制作出质地优良的月饼。月饼生产企业不断改进现有技术，在上述的和面、填加馅料、切割面团、成型压制，以及烘焙制作、抗腐保鲜存放等工位均已初步形成了相应的技术要求，已经出现了各种形式的月饼包装的专用设备或者半自动设备，部分工位仍辅助于手工完成，以此来基本满足月饼的市场需求。月饼消费市场中存在相当大的部分消费者，热衷和喜欢食用传统月饼中带有蛋黄或者其它固形物(如果仁、巧克力等甜料)馅料的月饼，即在豆沙、椰蓉等软的质地馅料之中填加稍硬的质地馅料蛋黄，这种特殊的口味具有很大的消费市场。特殊口味给月饼制作工艺带来了特殊的技术要求，目前，食品机械加工业市场上没有类似对饼胚包蛋黄的组合多任务位的机械。现有技术中包蛋黄过程一般有两种方式完成，其一是手工操作，即手工切开饼胚，放入蛋黄，再将切开的饼胚沿切口捏拢，并由操作工用手将饼胚搓成近似圆柱体；该过程烦琐，无法规范操作同时其低产量也不适合现代化生产，另外人手直接接触食品不符合食品的卫生要求。现有技术中的另外一种方式是机械操作在包馅机上装上大转盘，大转盘上装入蛋黄间歇转动，由气缸把蛋黄打入由包馅机已包出的内馅外皮的条状料中，再经过切割刀对条料的切割，制成饼胚。上述机械 设备的产量直接受到转盘半径的限制，要提高产量必须扩大转盘的容量，另外 在质量方面，由于要把蛋黄打入在连续下移的条料中，不可避免的将会在蛋黄 的上方形成一段空气无法排除，这些空隙容易造成日后的月饼霉变，导致保质 期的縮短，直接影响了月饼的质量；另外这种机械操作无法精确控制蛋黄嵌入 的位置，而且也不方便调试。通过对现有技术的检索发现日本专利特开2003-88351，名称固形物 的馅饼加工食品机，该专利称由机架、传动装置、中心筒、固形物挤压装置、 切割装置等组成。机身上部具有外皮材料的料斗和内层馅料的料斗，中部为输 送带板；传动装置由电机带动输送带。连续供应内层馅料和外皮材料形成空心 的柱状面团。通过延伸的中心筒将固形物(如草莓、栗子、蛋)挤入面团的空 心部分。向柱状面团的空心部分提供压縮空气，于是在空心部分形成负压以消 除在切割面团时固形物和柱状面团之间的空气。该技术是将外皮、馅料、固形物在一个垂直工位上一次成型包固形物的饼胚。通过内层谄料和外皮材料的连续供应形成空心的柱状面团，用于容纳固形物。通过切割装置将带固形物的柱状面团切割成一个上下口收拢的饼胚，同时依靠负压排出固形物周围的空气。该固形物的馅饼加工食品机的加馅料、填入固形物、面团切割和收口在一个垂直工位上按照先后时间次序逐个完成各个动作，因此其加工效率明显受到影响；同时由于其收口和面团切割是用同一切割组件完成，其收口质量受到较大的局限。根据对现有技术的综合分析发现，虽然有一些饼胚的成型装置，由于输送装置位置存在误差无法准确将待嵌固形物传送至工位，或者由于设备对固形物的重量、形状误差要求高，而导致偏重、偏轻、偏大或偏小的固形物均会对饼胚成型质量造成影响，至今尚未有包蛋黄的月饼嵌入固形物的自动化程度较高，使得固形物准确到位成形加工效果好的专用设备。发明内容本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种月饼自动嵌入固形物 装置。本发明能够实现间歇运动的精确分度输出，在结合固形物推动气缸的情 况下， 速、准确地把固形物如蛋黄、草莓或栗子嵌入到饼胚之中。同时其简 单的结构设计，使操作人员能够非常方便地调整固形物嵌入的高度，能够很好地控制产品质量。本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括机身、固形物推动气缸、 固形物推动气缸座架、槽轮传动机构和链条传动输送固形物机构，其中固形物 推动气缸固定设置在固形物推动气缸座架上，固形物推动气缸座架设在机身正 面上方，槽轮传动机构设置在固形物推动气缸座架背后同一水平面，链条传动 输送固形物机构穿过固形物推动气缸座架及槽轮传动机构，并将其围绕成一个 多边形。所述的机身正面是指正对固形物推动气缸座架的一面。所述槽轮传动机构包括传动链主动链轮、槽轮传动电机、槽轮传动离合 器、槽轮传动制动器、传动齿轮、间歇传动箱体、槽轮传动主动轴、槽轮传动 过渡轴、槽轮传动机构输出轴和槽轮机构，其中槽轮传动电机置于间歇传动箱 体下，该槽轮传动电机输出轴同轴连接槽轮传动主动轴，槽轮传动主动轴上设 置槽轮传动离合器和槽轮传动制动器，传动链主动链轮套接于槽轮传动机构输 出轴，槽轮机构位于传动链主动链轮和槽轮传动主动轴之间并衔接两者的齿轮 连接，同样传动齿轮介于槽轮传动过渡轴和槽轮传动机构输出轴之间并衔接两 者的齿轮连接。所述的槽轮机构包括拨盘、拨盘销、槽轮，其中拨盘销固定在拨盘上， 拨盘固定在槽轮传动主动轴上；槽轮固定在槽轮传动过渡轴上。拨盘销滑动接 触于槽轮径向槽。所述的拨盘是一个包括若干中心对称的拨盘外凸圆弧的齿轮状圆盘。 所述的槽轮是一个包括若干组中心对称的槽轮径向槽和槽轮内凹锁住弧 的齿轮状圆盘。所述的拨盘销的直径与槽轮径向槽的宽度相配合。所述的链条传动输送固形物机构包括三个矩形传动链被动链轮、矩形传 动链条和固形物托，其中三个矩形传动链被动链轮与槽轮传动机构上的传动链 主动链轮通过矩形传动链条连接，矩形传动链条包围上述四个链轮，即实现一 个矩形的链式传动，达到了完整的间歇传动功能。固形物托设置在矩形传动链 条中。所述的矩形传动链条包括矩形传动链条圆孔中心、矩形传动链条连接部 分和矩形传动链条圆孔部分，其中矩形传动链条圆孔部分位于矩形传动链条连接部分之间用于可拆卸地放置固形物托，矩形传动链条圆孔中心正对固形物推 动气缸的中心，矩形传动链条圆孔部分与固形物推动气缸座架分列矩形传动链 条两侧。所述的三个矩形传动链被动链轮与传动链主动链轮的齿数、节距和直径相 匹配。所述的固形物托包括杯托、固形物输入口、固形物输出口以及开缝，所 述的杯托上端连接固形物输入口，杯托下端连接固形物输出口，并在垂直固形 物输出口的径向具有至少一条开缝。所述的固形物托可以由柔性是无毒性的塑料、橡胶或者硅胶制成。所述的杯托上端为梯形圆筒，下端为半球状。所述的固形物输入口的口径大于待填充固形物直径。所述的固形物输出口的口径小于待填充固形物直径。所述的机身，包括脚轮、撑脚、金属面板、杆件、工作台、输送带；其 中机身着地部分设置脚轮或设置撑脚；机身即为金属面板及杆件焊接支撑固定而成的机架。所述的机身，其下方设有传动装置，传动装置包括电机，两个链轮，传 动轴，离合器，制动器，滚筒，输送带；其中第一链轮固定在电机上，第二链轮是用两个轴承空套连接于传动轴上，离合器和制动器也固定在传动轴上，第 二链轮上设置与离合器吸合的铁块，由离合器和制动器的控制，通过第一链轮与第二链轮的链接，把动力传送至传动轴；同时转动轴上固定有滚筒，把动力 传送至滚筒；输送带同滚筒相连接，由滚筒带动输送带作运动；工作台垫在输 送带下，位于固形物推动气缸座架正下方；启动电机的同时离合器得电工作。整个传动装置通过第二链轮上的与离合器吸合的铁块控制动力从第一链 轮通过第二链轮传送至传动轴、滚筒最终到输送带。输送带将饼胚准确地停在 自动嵌入固形物工位的中心位置，其中的槽轮机构通过以下方式实现精确的转 位动作在槽轮机构中拨盘是主动件，槽轮是从动件，当拨盘上的拨盘销未进 入径向槽时，由于槽轮的内凹锁住弧被拨盘的外凸圆弧锁住，故槽轮静止不转。 当拨盘上的拨盘销进入径向槽时，槽轮的内凹锁住弧松开，因而拨盘上的拨盘 销拨转槽轮转位。当拨盘上的拨盘销脱出径向槽时，相邻一组的内凹锁住弧又 被拨盘的外凸圆弧锁住，致使槽，再次静止不转，达到定位。这样周而复始，就构成了槽轮机构的转位和定位的分度运动。当带孔饼坯中心、矩形传动链条 圆孔中心和固形物托中心在同一铅垂在线时，固形物嵌入气缸开始工作，将盛 放在固形物托中的待嵌入固形物顶入位于输送带上的带孔饼坯中心，动作完成 后固形物嵌入气缸复位，已嵌入固形物的饼胚通过输送带输送出该工位，嵌入 固形物动作完成，槽轮传动机构再次开始工作。本发明实现间歇运动的精确分度输出，在结合固形物推动气缸的情况下， 高速、准确地把固形物如蛋黄、草莓或栗子嵌入到饼胚之中。整个嵌入过程与 传动输送过程快速，准确，能达到只/分钟以上的产量，质量上能保证每个已 封口月饼能够达到食品卫生方面符合要求，人手不直接接触食品；同时本发明 还可以与各种类型的机身及传动结构相匹配得以构建各种高效率的集成化流 水线。
图l为本发明结构示意2a为本发明槽轮传动机构正视剖面2b为本发明链条传动输送固形物机构示意3为本发明结构立体示意4为本发明传动装置结构示意5为本发明固形物托结构示意图具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方 案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下 述的实施例。实施例1如图1、图2a、图2b和图3所示，本实施例包括机身2、固形物推动 气缸3、固形物推动气缸座架4、槽轮传动机构5和链条传动输送固形物机构 6、传送装置12、饼坯13、脚轮14、撑脚15、金属面板16、杆件17、工作台 18和输送带19，其中机身2着地部分设置脚轮14，便于短距离移动；或设置 撑脚15，在工作状态下使机身稳定，机身2即为金属面板16及杆件17焊接 支撑固定而成的机架。所述的固形物推动气缸3固定在固形物推动气缸座架4 上，其中固形物推动气缸座架4设在机身2正面上方，槽轮传动机构5设置在固形物推动气缸座架4背后同一水平面的机身2上，槽轮传动机构5与固形物 推动气缸座架4位于金属面板16的相对两侧，链条传动输送固形物机构6穿 过固形物推动气缸座架4及槽轮传动机构5，并将其围绕成一个矩形,或者围 成一个其它多边形形状。所述的机身2正面是指正对固形物推动气缸座架4 的一面。所述槽轮传动机构5包括传动链主动链轮7、槽轮传动电机8、槽轮传 动离合器IO、槽轮传动制动器ll、传动齿轮27、间歇传动箱体28、槽轮传动 主动轴29、槽轮传动过渡轴30、槽轮传动机构输出轴31和槽轮机构37，其 中槽轮传动电机8置于间歇传动箱体28下，该槽轮传动电机输出轴9同轴连 接槽轮传动主动轴29，槽轮传动主动轴29上设置槽轮传动离合器10和槽轮 传动制动器ll，实现控制槽轮传动主动轴29的转与制动停，传动链主动链轮 7套接于槽轮传动机构输出轴31;槽轮机构37位于传动链主动链轮7和槽轮 传动主动轴29之间并衔接两者的齿轮连接，同样传动齿轮27介于槽轮传动过 渡轴30和槽轮传动机构输出轴31之间并衔接两者的齿轮连接。所述的槽轮机构37包括拨盘38、拨盘销39、槽轮40，其中拨盘销39 固定在拨盘38上，拨盘38固定在槽轮传动主动轴29上；槽轮40固定在槽轮 传动过渡轴29上。拨盘销39滑动接触于槽轮径向槽43。所述的拨盘38是一个包括若干中心对称的拨盘外凸圆弧42的齿轮状圆盘o所述的槽轮40是一个包括若干组中心对称的槽轮径向槽43和槽轮内凹锁 住弧44的齿轮状圆盘。所述的拨盘销39的直径与槽轮径向槽43的宽度相配合。所述链条传动输送固形物机构6包括三个矩形传动链被动链轮32、矩 形传动链条33和固形物托41，其中三个形状相同的矩形传动链被动链轮32 与槽轮传动机构5上的传动链主动链轮7用矩形传动链条33连接，矩形传动 链条33包围上述四个具有相同齿数的链轮，即实现一个矩形的链式传动，达 到了完整的间歇传动功能。固形物托41设置在矩形传动链条33中。所述的矩形传动链条33包括矩形传动链条圆孔中心34、矩形传动链条 连接部分35和矩形传动链条圆孔部分36用于可拆卸地放置固形物托41。上述组件的转动和定位关系如下拨盘38是主动件，槽轮40是从动件，当拨盘38上的拨盘销39未进入槽轮径向槽43时，由于槽轮内凹锁住弧44 被拨盘外凸圆弧42锁住，故槽轮40静止不转。当拨盘38上的拨盘销39进入 槽轮径向槽43时，槽轮内凹锁住弧44松开，因而拨盘38上的拨盘销39拨转 槽轮40转位。当拨盘38上的拨盘销39脱出槽轮径向槽43时，相邻一个内凹 锁住弧44又被拨盘外凸圆弧42锁住，致使槽轮40再次静止不转，达到定位。 这样周而复始，就构成了槽轮机构37的转位和定位的分度运动。本实施例中，嵌入固形物装置1主要功能为定位输送固形物，槽轮传动机 构5能精确分度，配合槽轮传动离合器10及槽轮传动制动器11，实现了动力 的间歇性输出。矩形传动链条33内的固形物托41用于放置固形物，其结构轻 巧。带孔饼胚到达工位后，固形物推动气缸3把固形物打下，嵌入到带孔饼坯 8。本实施例还可以和流水线装置以及对应类型的传动装置相互配合，本实施例中所公开的仅仅是所有可能的配合方式之一且不限于此如图4所示，传动装置12包括电机20、第一链轮21、第二链轮22、 传动轴23、离合器24、制动器25、滚筒26，其中第一链轮21固定在电机20 上，第二链轮22是用两个轴承空套连接于传动轴23上，离合器24和制动器 25也固定在传动轴23上，第二链轮22上安装有与离合器吸合的铁块，由离 合器24和制动器25的控制，通过第一链轮21与第二链轮22的链接，把动力 传送至传动轴23，同时传动轴23上固定有滚筒26，把动力传送至滚筒26， 输送带19同滚筒26相连接，由滚筒26带动输送带19作运动，工作台18垫 在输送带19下，位于固形物推动气缸座架4正下方，启动电机20的同时离合 器24得电工作构成整个流水线。本实施例中电机可以采用功率为0.37千瓦，转速为每分1450转，减速器 为1: 23的普通工业电机。通过上述的不同传动比，配合输出轴上滚筒直径的大小不同，得以实现输 送带在不同位置可以具有不同线速度以配合不同工位元的工作速度，更好地提 高工作效率。另外如图5所述的固形物托41包括杯托45、固形物输入口46、固形物 输出口 47以及开缝48,所述的杯托45上端连接固形物输入口 46，杯托45 下端开口连接固形物输出口 47，并在垂直固形物输出口 47的径向具有至少一条开缝48。所述固形物托41可以由柔性是无毒性的塑料、橡胶或者硅胶制成。 所述杯托45上端为梯形圆筒，下端为半球状。 所述的固形物输入口 46的口径大于待填充固形物直径。 所述的固形物输出口 47的口径小于或等于待填充固形物直径。
权利要求
1、一种月饼自动嵌入固形物装置，其特征在于，包括机身、固形物推动气缸、固形物推动气缸座架、槽轮传动机构和链条传动输送固形物机构，其中固形物推动气缸固定设置在固形物推动气缸座架上，固形物推动气缸座架固定设置于机身，槽轮传动机构设置在固形物推动气缸座架同一水平面的机身上，链条传动输送固形物机构穿过固形物推动气缸座架及槽轮传动机构。
2、 根据权利要求l所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述槽轮 传动机构包括传动链主动链轮、槽轮传动电机、槽轮传动离合器、槽轮传动 制动器、传动齿轮、间歇传动箱体、槽轮传动主动轴、槽轮传动过渡轴、槽轮 传动机构输出轴和槽轮机构，其中槽轮传动电机置于间歇传动箱体下，该槽轮 传动电机输出轴同轴连接槽轮传动主动轴，槽轮传动主动轴上设置槽轮传动离 合器和槽轮传动制动器，传动链主动链轮套接于槽轮传动机构输出轴，槽轮机 构位于传动链主动链轮和槽轮传动主动轴之间齿轮衔接，传动齿轮位于槽轮传 动过渡轴和槽轮传动机构输出轴之间齿轮衔接。
3、 根据权利要求2所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的槽 轮机构包括拨盘、拨盘销、槽轮,其中拨盘销固定在拨盘上，拨盘固定在槽轮 传动主动轴上；槽轮固定在槽轮传动过渡轴上，拨盘销滑动接触于槽轮径向槽。
4、 根据权利要求3所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的拨 盘是一个包括若干中心对称的拨盘外凸圆弧的齿轮状圆盘。
5、 根据权利要求3所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的槽 轮是一个包括若干组中心对称的槽轮径向槽和槽轮内凹锁住弧的齿轮状圆盘。
6、 根据权利要求3所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的拨 盘销的直径与槽轮径向槽的宽度相配合。
7、 根据权利要求3所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的拨 盘是周边具有若干中心对称的外凸圆弧的圆盘。
8、 根据权利要求l所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述链条 传动输送固形物机构将固形物推动气缸座架及槽轮传动机构围绕成一个多边 形。
9、 根据权利要求8所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述链条 传动输送固形物机构将固形物推动气缸座架及槽轮传动机构围绕成矩形。
10、 根据权利要求9所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述链 条传动输送固形物机构包括三个矩形传动链被动链轮、矩形传动链条和固形 物托，其中三个矩形传动链被动链轮与槽轮传动机构上的传动链主动链轮通过 矩形传动链条连接，固形物托设置在矩形传动链条中。
11、 根据权利要求10所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 矩形传动链条包括矩形传动链条圆孔中心、矩形传动链条连接部分和矩形传 动链条圆孔部分，其中矩形传动链条圆孔部分位于矩形传动链条连接部分之间 用于可拆卸地放置固形物托，矩形传动链条圆孔中心正对固形物推动气缸的中 心。
12、 根据权利要求10所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的三个矩形传动链被动链轮与传动链主动链轮的齿数、节距和直径相匹配。
13、 根据权利要求10所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的固形物托包括杯托、固形物输入口、固形物输出口以及开缝，其中杯托上端连接固形物输入口，杯托下端连接固形物输出口，并在垂直固形物输出口的径 向具有至少一条开缝。
14、 根据权利要求13所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的固形物托由柔性的无毒塑料、橡胶或者硅胶制成。
15、 根据权利要求13所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 杯托上端为梯形圆筒，下端为半球状。
16、 根据权利要求13所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 固形物输入口的口径大于待填充固形物直径。
17、 根据权利要求13所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 固形物输出口的口径小于或等于待填充固形物直径。
18、 根据权利要求1所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 机身包括撑脚、机架、面板、杆件和工作台，其中机身着地部分设置撑脚，机 身的机架由面板和杆件支撑固定，工作台位于固形物推动气缸正下方。
19、 根据权利要求1所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 机身包括脚轮、机架、面板、杆件和工作台，其中机身着地部分设置脚轮，机身的机架由面板和杆件支撑固定，工作台位于固形物推动气缸正下方。
20、 根据权利要求1所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 机身正面下方设置传动装置。
21、 根据权利要求20所述的月饼自动嵌入固形物装置，其特征是，所述的 传动装置包括电机，两个链轮，离合器和制动器，传动轴，滚筒和输送带； 其中第一链轮固定在电机上，第二链轮是用两个轴承空套连接于传动轴上，离 合器和制动器也固定在传动轴上，第二链轮上安装有与离合器吸合的铁块，由 离合器和制动器的控制，通过第一链轮与第二链轮的链接，把动力传送至传动 轴；同时转动轴上固定有滚筒，把动力传送至滚筒；输送带同滚筒相连接，由滚 筒带动输送带作运动。
全文摘要
一种食品机械技术领域的专用设备，特别是一种月饼自动嵌入固形物装置包括机身、固形物推动气缸、固形物推动气缸座架、槽轮传动机构和链条传动输送固形物机构，其中固形物推动气缸固定设置在固形物推动气缸座架上，固形物推动气缸座架固定设置于机身，槽轮传动机构设置在固形物推动气缸座架同一水平面的机身上，链条传动输送固形物机构穿过固形物推动气缸座架及槽轮传动机构。本发明装置操作过程无需人工接触，安全卫生，同时能够实现间歇运动的精确分度输出，高速、准确地把固形物如蛋黄、草莓或栗子嵌入到饼胚之中。本发明结构设计简单独特，调整拆装非常方便。
文档编号A21C9/06GK101263831SQ20071017234
公开日2008年9月17日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者仲镇明, 龚国利 申请人:上海伟隆机械设备有限公司