一种三维食品挤出成型机的挤出机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种三维食品挤出成型机的挤出机构，包括三维食品挤出成型机下部与压缩空气储气罐连接的胶状食材料罐，由机架中段固定的支架上Z轴伺服电机驱动的提升架和提升架上装有一个由两组X、Y轴伺服电机和连接丝杠驱动连接的移动支架，移动支架上固定一套与胶状食材料罐连接的挤出机构，挤出机构包括一对支架连接板，两块支架连接板之间经旋转支架电机和转轴枢接一旋转支架，旋转支架中间经回转电机和转轴枢接一套食材挤出嘴。本实用新型通过挤出机构食材挤出嘴，在提升架和移动支架多轴联动驱动的配合下，把储存设计的各种食品图形，在主食材坯料表面将各种胶状食材交替挤出，一层一层堆叠成形为所设计食品的花色图案或三维立体图形。
【专利说明】一种三维食品挤出成型机的挤出机构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于食品加工【技术领域】，涉及一种食品三维成型设备，具体涉及一种适用于奶油、巧克力、淀粉等胶状食材堆叠的三维食品挤出成型机的挤出机构。
【背景技术】
[0002]目前，用来制作类似蛋糕的花色食品，它是将辅料或酱料混合后挤出到主食材坯料表面制作成花形，通常用手工来操作，它先将放在食品成型机托模转盘上主食材坯料表面涂抹奶油层，再在奶油层表面上用手工将奶油、巧克力酱、果酱等食材挤出不同平面或立体的花色图形，这种方式对操作人员的技术依赖相当严重，不利于食品快速批量生产，加工制作效率比较低。
[0003]随着计算机的三维打印技术迅速兴起，并快速成为炙手可热的新型成型设备，用三维打印技术制作的立体产品的种类正迅速增加。对于食品产业，通过三维打印技术来实现食品打印成型，制作出独一无二的礼节性食品，成了今天人们改变单一模式、增加产品变化、实现定制个性化食品越来越强烈的需求。因此出现了目前所使用的数控食品蛋糕裱花机来实现食品图案成型的设备，通常数控食品蛋糕裱花机的只有一个食料挤出嘴或食料喷嘴，在食品上成型的图案也只能局限于平面上制作单一的简单图形，无法采用多种食材制作出立体花色的图形。
实用新型内容
[0004]基于上述原因，本实用新型的目的是提供一种适用于奶油、巧克力酱、果酱等胶状食材堆叠的三维食品挤出成型机的挤出机构，它通过三维食品挤出成型机与计算机连接，通过软件控制，将设计储存的各种食品图形，经食料挤出机构在主食材坯料表面将各种所需胶状食材挤出，一层一层堆叠成花色图案或三维立体的图形，解决了现有类似蛋糕食品表面花色图形加工中存在的上述问题。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是，一种三维食品挤出成型机的挤出机构，包括三维食品挤出成型机机架下部与压缩空气储气罐连接的胶状食材料罐，由机架中段固定的支架上Z轴伺服电机驱动的提升架和提升架上装有一个由两组X、Y轴伺服电机和连接丝杠驱动连接的移动支架，所述移动支架上固定一套与胶状食材料罐连接的挤出机构，所述挤出机构包括一对支架连接板，两块支架连接板之间经旋转支架电机和转轴枢接一旋转支架，所述旋转支架中间经回转电机和转轴枢接一套食材挤出嘴。
[0006]本实用新型所述的三维食品挤出成型机的挤出机构，其特征还在于，
[0007]所述旋转支架枢接的食材挤出嘴的进料管管口与胶状食材料罐的食材管连接；所述食材挤出嘴的数量与胶状食材料罐相对应，各食材挤出嘴嘴口对向中心原点。
[0008]所述各食材挤出嘴进料管段设有加热管，挤出管段装有电磁阀。
[0009]本实用新型提供一种全新的、适用于奶油、巧克力酱、果酱等胶状食材堆叠的三维食品挤出成型机的挤出机构，它能根据计算机设计绘制和储存的食品图形，通过挤出机构旋转支架上食材挤出嘴复合出几个方向的摆动和回转动作，形成堆、拉、甩、扭等挤出方式，模拟人工手势做出各种平面花式的造型，在提升架和移动支架多轴联动驱动的配合下，在主食材坯料表面将各种胶状食材交替挤出，一层一层堆叠成形为所设计食品的花色图案或三维立体图形。
[0010]本实用新型三维食品挤出成型机的挤出机构，实现了以机器代替手工生产，提高了生产效率，以计算机设计的图形或用户订制的食品图案制作糕点，取代了单一的食品模具，增加了产品的变化，实现了个性化食品的定制和量化需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1、图2和图3是本实用新型三维食品挤出成型机整体结构示意图；
[0012]图4和图5是本实用新型三维食品挤出成型机的挤出机构结构示意图。
[0013]图中，1.机架，2.压缩空气储气罐，3.胶状食材料罐，4.支架，5.Z轴伺服电机，
6.提升架.，7.伺服电机，8.丝杠，9.移动支架，10.挤出机构，11.支架连接板，12.旋转支架电机，13.旋转支架，14.回转电机，15.食材挤出嘴，16.进料管，17.食材管，18.加热管，19.电磁阀，20.移动平台，21.旋转底盘，22.操控面板，
【具体实施方式】.[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0015]一种三维食品挤出成型机的挤出机构，如图1和图2所示，包括三维食品挤出成型机机架I下部与压缩空气储气罐2连接的胶状食材料罐3，由机架I中段固定的支架4上Z轴伺服电机5驱动的提升架6和提升架6上装有一个由两组X、Y轴伺服电机7和连接丝杠8驱动连接的移动支架9，所述移动支架9上固定一套与胶状食材料罐3连接的挤出机构10，所述挤出机构10包括一对支架连接板11，两块支架连接板11之间经旋转支架电机12和转轴枢接一旋转支架13，所述旋转支架13中间经回转电机14和转轴枢接一套食材挤出嘴15，所述旋转支架13枢接的食材挤出嘴15的进料管16管口与胶状食材料罐3的食材管17连接；所述食材挤出嘴15的数量与胶状食材料罐3相对应，各食材挤出嘴15嘴口对向中心原点。
[0016]如图？所示，本实用新型三维食品挤出成型机的挤出机构各食材挤出嘴15进料管段设有加热管18，挤出管段装有电磁阀19。
[0017]本实用新型三维食品挤出成型机的挤出机构，包括三维食品挤出成型机机架I下部与压缩空气储气罐2连接的胶状食材料罐3，设备使用前，先将半流体胶状奶油、巧克力酱、果酱等食材装入胶状食材料罐3内，通过压缩空气储气罐2内的压缩空气将胶状食材料罐3内的食材推挤至挤出机构10的食材挤出嘴15的容腔内，通过控制系统对食材挤出嘴15的容腔实施温控加热(若采用冷挤方式则不需不加热食材挤出嘴15的容腔)，在食材挤出嘴15挤出管段电磁阀19的控制下，使食材从食材挤出嘴15挤出。当由机架I台面移动平台20和旋转底盘21组成的传送装置将主食材坯料输送至机架I中段移动支架9上挤出机构10的下方后，通过与计算机连接的操控面板22控制，按照选定的食品图形，控制系统驱动支架4上Z轴伺服电机5驱动的提升架6作垂直移动、驱动提升架6上两组X、Y轴伺服电机7和连接的丝杠8驱动移动支架9在水平方向作纵横移动，与胶状食材料罐3连接的挤出机构10就将从食材挤出嘴15挤出的食材一滴滴规律的挤在主食材坯料表面。
[0018]当本实用新型在制作平面食品图案时，主食材坯料表面是由奶油一种食材构成，与挤出机构10食材挤出嘴15连接的奶油胶状食材料罐3在储气罐2气压的作用及食材挤出嘴15挤出管段电磁阀19的控制下，于主食材坯料表面连续不断地挤出奶油，在挤出机构10两块支架连接板11之间的旋转支架电机12和转轴枢接旋转支架13上的回转电机14驱动下，旋转支架13上的食材挤出嘴15会复合出几个方向的摆动和回转动作，形成堆、拉、甩、扭等挤出方式，模拟人工手势做出各种平面花式的造型。
[0019]当本实用新型在制作立体花色食品图案时，主食材坯料表面是由奶油、巧克力酱、果酱等多种食材构成的。与挤出机构10多个食材挤出嘴15连接的各个胶状食材料罐3在储气罐2气压的作用下，在各自食材挤出嘴15挤出管段电磁阀19交替控制下，先于主食材坯料表面连续不断地挤出奶油，形成奶油层的底面，再于奶油层底面上通过奶油、巧克力酱、果酱等多种食材挤出嘴15，在提升架6、移动支架9多轴联动系统配合下，象三维打印机一样的实施食品立体花色图形裱制，做出三维彩色高点食品。
[0020]本实用新型的各个胶状食材料罐3中加入各种胶状食材后,可根据食材的粘稠情况选择是否需要升温加热，如巧克力等食品材料，为防止凝固，需加热升温保持为胶状，通过胶状食材料罐3设有的加热装置和温度控制传感器控制罐中的食材温度。
[0021]本实用新型中的储气罐2气压经过调压阀、过滤之后，可经节流阀分别连接多个胶状食材料罐3，使罐中的胶状食材可同时交替挤出。
[0022]本实用新型三维食品挤出成型机的挤出机构10食材挤出嘴15的数量为多个，与所连接的胶状食材料罐3相对应，各食材挤出嘴15嘴口对向中心原点，该中心原点相当于打印机打印头。当客户选定好食品图形后，本实用新型控制系统通过计算机导入选定的三维食品图形，系统对三维食品图形进行运算生成操作代码，根据挤出机构10食材挤出嘴15食材的挤出厚度，进一步计算生成若干层的二维平面图层操作代码，通过操作代码控制X、Y、Z三个系统的动作，用食材挤出嘴15按二维平面图层一层一层挤出不同食材，堆叠成形出三维食品图形。在挤出成型过程中，食材挤出嘴15进料管段设有的加热管19会根据挤出成型的需要，对食材挤出嘴21容腔的食材选择是否加热，通过各食材挤出嘴21挤出管段的电磁阀25交替控制二维平面图层食材挤出成型。随着Z轴伺服电机11驱动的提升架12带着移动支架15挤出机构16的升高，最终完成三维食品的挤出成型。再由机架I台面移动平台20将旋转底盘21上制做好的三维食品输送至机架I右端，再开始于左端旋转底盘21上主食材坯料表面进行三维立体花色食品图案的制作。
[0023]上述实施方式只是本实用新型的一个实例，不是用来限制本实用新型的实施与权利范围，凡依据本实用新型申请专利保护范围所述的内容做出的等效变化和修饰，均应包括在本实用新型申请专利范围内。
【权利要求】
1.一种三维食品挤出成型机的挤出机构，包括三维食品挤出成型机机架(I)下部与压缩空气储气罐(2)连接的胶状食材料罐(3)，由机架(I)中段固定的支架(4)上Z轴伺服电机(5)驱动的提升架(6)和提升架(6)上装有一个由两组X、Y轴伺服电机(7)和连接丝杠(8)驱动连接的移动支架(9)，其特征在于，所述移动支架(9)上固定一套与胶状食材料罐(3)连接的挤出机构(10)，所述挤出机构(10)包括一对支架连接板(11)，两块支架连接板(11)之间经旋转支架电机(12)和转轴枢接一旋转支架(13)，所述旋转支架(13)中间经回转电机(14)和转轴枢接一套食材挤出嘴(15)。
2.根据权利要求1所述的三维食品挤出成型机的挤出机构，其特征在于，所述旋转支架(13 )枢接的食材挤出嘴(15 )的进料管(16 )管口与胶状食材料罐(3 )的食材管(17 )连接；所述食材挤出嘴(15)的数量与胶状食材料罐(3)相对应，各食材挤出嘴(15)嘴口对向中心原点。
3.根据权利要求1所述的三维食品挤出成型机的挤出机构，其特征在于，所述各食材挤出嘴(15 )进料管段设有加热管(18 )，挤出管段装有电磁阀(19 )。
【文档编号】A23P1/12GK203633480SQ201320838006
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年12月17日
【发明者】柴立峰, 周玉娇, 黄寿冬, 程小伟 申请人:东莞市粤船机械技术有限公司, 柴立峰