一种往复挤压式捏合机和一种人造奶油生产系统装置的制作方法

背景技术：
人造奶油是现代食品工业中重要的食用油脂制品。人造奶油以植物油脂为主要原料，经过配料、加热溶化、混合、乳化、冷却降温、揉炼捏合形成具有一定塑性固态或半固态乳化食品。人造奶油的生产过程是个连续的过程，生产工艺一般都包括乳化、急冷(速冻)和揉炼捏合(机械增塑)三个阶段。人造奶油的乳化液经速冻机快速冷却成为含有晶体的过冷物质后晶粒大而且分散不均匀，起酥能力差，品质差，因而需要做进一步的加工处理才能达到如同天然酥油一样的起酥效果。人工用手指象握紧拳头一样进行挤捏是一种很有效的方法，不断地进行人工挤捏后的人造奶油富有光泽，起酥效果好，做出来的面团油而不粘手，面点的卖相好档次高，深受作坊师傅的喜爱，但人工操作存在工效低、卫生差和产能极微的缺点，完全无法满足现代化食品工业生产的需要，利用机械装备实现揉炼捏合成为一种必然。

目前，国内外流行的人造奶油生产方式仍然是沿用有多排搅打棒结构的捏合机进行生产加工。常规的多排搅打棒捏合机有一个内径200毫米长1200毫米内筒，内筒的内壁上按圆周均匀固定分布有三分之二内筒半径长的三排直径12毫米的金属棒，金属棒相隔18毫米，其间可以让内筒中转轴上直径同样为12毫米的金属棒通过，转轴上按圆周均匀分布有三分之二内筒半径长的两排直径12毫米的金属棒。内筒中转轴旋转过程中金属棒只产生简单的搅动。多排搅打棒捏合机虽然取代了人工挤捏，但使用效果非常差，试验对比证明，比手工挤捏的效果差很多。使用厂家知道存在很大差距，但无可奈何，因为目前还没有更好的装备取代它。

本发明有效解决了如何模仿人工手捏方式实现人造奶油工业化揉炼捏合的根本问题。

技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种模仿人工手捏方式实现人造奶油工业化揉炼捏合的往复挤压式捏合机和一种具有往复挤压式捏合机的人造奶油生产系统装置。

为了解决上述存在的技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种往复挤压式捏合机，包括捏合筒组件，所述捏合筒组件由捏合筒、端盖a、端盖b、螺栓a、密封件a、尾盖、衬套a、螺栓b和密封件b组成，所述捏合筒空腔内设置有推拉杆，所述推拉杆的两端分别松套在衬套a和衬套b的内孔中，所述推拉杆上固定设置有挤压板，所述挤压板上分布有穿透的槽孔，所述挤压板的数量为1个或大于1个，所述推拉杆的一端设置有通道a和通道b或设置通道e使空室a与所述捏合筒空腔相通，所述推拉杆的另一端设置有通道c和通道d使空室b与所述捏合筒空腔相通，所述推拉杆另一端的外围设置有密封装置和往复动力传动装置并通过构件连接或磁力传动使推拉杆产生往复推拉运动同时可以使所述捏合筒空腔保持密闭不泄漏。一种实施所述往复挤压式捏合机的人造奶油生产系统装置，包括油相投料罐、水相投料罐、混合乳化罐、高压进料泵、速冻机、捏合机和后续处理设备，所述捏合机采用了所述往复挤压式捏合机，所述捏合机的进料口通过管道连接与所述速冻机出料口相通，所述捏合机的出料口通过管道连接与后续处理设备进料口相通。

本发明还可以通过以下技术方案实现：所述捏合筒空腔内固定设置隔板，所述隔板将所述捏合筒空腔内部所在空间分割成若干个捏合区，所述隔板的数量为1个或大于1个，所述隔板之间、所述隔板与所述端盖a和所述端盖b之间均固定设置有定位件，每个所述捏合区内的所述定位件数量分别为1个或大于1个，每个捏合区内所述挤压板的数量为1个或大于1个，所述挤压板之间设置有间隔套a和间隔套b使所述挤压板之间或所述挤压板与所述端盖a之间或所述挤压板与所述端盖b之间拉开距离。所述密封装置包含固定连接在所述端盖b上的密封件c、隔离套和螺栓c，所述往复动力传动装置包含固定连接在所述推拉杆另一端的内磁体组件、往复动力装置和固定连接在所述往复动力装置的往复套上的外磁体组件，所述往复动力装置依靠支架固定连接在捏合筒组件上，所述支架内设置有衬套d，所述外磁体组件承托在所述衬套d上，所述内磁体组件与所述外磁体组件通过磁力相互作用产生往复所需动力的传递。所述密封装置包含固定连接在所述端盖b上的密封件d、密封压盖和螺栓d，所述往复动力传动装置包含固定连接在所述支架上的往复动力装置，所述推拉杆另一端固定连接在所述往复动力装置的往复套上。所述挤压板按所述槽孔开槽方向互成90°错开定位，在同一所述捏合区内的所述槽孔的槽宽和孔截面面积相同，不在同一所述捏合区内的所述槽孔的槽宽按所述推拉杆长度方向依次排列顺序逐渐递增或逐渐递减或相同，不在同一所述捏合区内的所述槽孔的孔截面面积按所述推拉杆长度方向依次排列顺序逐渐递增或逐渐递减或相同。所述往复动力装置为气动往复活塞式装置或液压往复活塞式装置或电动往复式装置。所述密封件d为o形密封圈或骨架油封或u形密封圈或y形密封圈。所述捏合机采用所述往复挤压式捏合机的数量为1台或1台以上，所述捏合机之间采用串联或并联方式进行管路连接。

与现有技术相比，本发明显著的有益效果是：

1、对物料揉炼挤压充分，捏合效果好，产品外观油亮有光泽，起酥效果好，面团油而不粘手，做出来的面点卖相好档次高，也深受作坊师傅的喜爱，技术上具有重大突破。

2、结构简单，对加工装备要求不高，易加工，造价低。

3、效率高。捏合过程中机件与物料间完全是推压，动力消耗完全应用于物料分子的揉合，在相同大小的捏合区间、相同的时间、相同功率消耗条件下，比多排搅打棒常规捏合机产量高2倍。

4、温升低。捏合过程中机件与物料间完全是推压，摩擦机会非常少，热量的生成极微。对产品降温有显著帮助，同时可以减少制冷负荷，实现节能减排。

附图说明

图1为本发明无隔板所述磁力传动往复挤压式捏合机结构图；

图2为本发明无隔板所述直联往复挤压式捏合机结构图；

图3为本发明独立一个捏合区时所述挤压板组件结构图；

图4为本发明无隔板所述捏合筒组件结构图；

图5为本发明有隔板所述磁力传动往复挤压式捏合机结构图；

图6为本发明有隔板所述直联往复挤压式捏合机结构图；

图7为本发明有多个捏合区时所述挤压板组件结构图；

图8为本发明有隔板所述捏合筒组件结构图；

图9为本发明有一台往复挤压式捏合机的所述人造奶油生产系统装置图；

图10为本发明有两台往复挤压式捏合机的所述人造奶油生产系统装置图。

其中，1为螺栓a，2为密封件a，3为通道e，4为尾盖，5为空室a，6为通道a，7为衬套a，8为通道b，9为端盖a，10为螺栓b，11为密封件b，12为捏合筒，13为隔板，14为挤压板，15为间隔套a，16为定位件，17为间隔套b，18为槽孔，19为推拉杆，20为通道c，21为通道d，22为端盖b，23为密封件c，24为外磁体组件，25为内磁体组件，26为空室b，27为往复套，28为往复动力装置，29为衬套b，30为螺栓c，31为衬套d，32为隔离套，33为支架，34为捏合区，36为密封压盖，37为密封件d，38为螺栓d，39为油相投料罐，40为水相投料罐，41为混合乳化罐，42为高压进料泵，43为速冻机，44为捏合机，45为后续处理设备。

具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、a-a剖视图、b-b剖视图和c-c剖视图，一种往复挤压式捏合机，包括捏合筒组件，所述捏合筒组件由捏合筒、端盖a、端盖b、螺栓a、密封件a、尾盖、衬套a、螺栓b和密封件b组成，所述捏合筒空腔内设置有推拉杆，所述推拉杆的两端分别松套在衬套a和衬套b的内孔中。所述推拉杆上固定设置有挤压板，所述挤压板上分布有穿透的槽孔，所述挤压板的数量为1个或大于1个，以2个为宜。所述推拉杆的一端设置有通道a和通道b或设置通道e使空室a与所述捏合筒空腔相通，所述推拉杆的另一端设置有通道c和通道d使空室b与所述捏合筒空腔相通，所述推拉杆另一端的外围设置有密封装置和往复动力传动装置并通过构件连接或磁力传动使推拉杆产生往复推拉运动同时可以使所述捏合筒空腔保持密闭不泄漏。

本发明还可以这样实施：所述捏合筒空腔内固定设置隔板，所述隔板将所述捏合筒空腔内部所在空间分割成若干个捏合区，所述隔板的数量为1个或大于1个，以8至12个为宜。没有隔板的时候，所述捏合筒内整个算一个捏合区；有一个隔板时，所述捏合筒内被分割成两个捏合区；有两个隔板时，所述捏合筒内被分割成三个捏合区；更多隔板时依次类推。所述隔板之间、所述隔板与所述端盖a和所述端盖b之间均固定设置有定位件，所述捏合筒空腔内没有隔板时，无需定位件；有隔板时，每个所述捏合区内的所述定位件数量分别为1个或大于1个，因为1个或2个时稳定性差，实际上，以三个为宜。每个捏合区内所述挤压板的数量为1个或大于1个，以2个为宜。所述挤压板之间设置有间隔套a和间隔套b使所述挤压板之间或所述挤压板与所述端盖a之间或所述挤压板与所述端盖b之间拉开距离。

本发明还可以这样实施：所述密封装置包含固定连接在所述端盖b上的密封件c、隔离套和螺栓c，所述往复动力传动装置包含固定连接在所述推拉杆另一端的内磁体组件、往复动力装置和固定连接在所述往复动力装置的往复套上的外磁体组件，所述往复动力装置依靠支架固定连接在捏合筒组件上，所述支架内设置有衬套d，所述外磁体组件承托在所述衬套d上，所述内磁体组件与所述外磁体组件通过磁力相互作用产生往复所需动力的传递。所述密封装置包含固定连接在所述端盖b上的密封件d、密封压盖和螺栓d，所述往复动力传动装置包含固定连接在所述支架上的往复动力装置，所述推拉杆另一端固定连接在所述往复动力装置的往复套上。所述挤压板按所述槽孔开槽方向互成90°错开定位，捏合更加充分。在同一所述捏合区内的所述槽孔的槽宽和孔截面面积相同，不在同一所述捏合区内的所述槽孔的槽宽按所述推拉杆长度方向依次排列顺序逐渐递增或逐渐递减或相同，不在同一所述捏合区内的所述槽孔的孔截面面积按所述推拉杆长度方向依次排列顺序逐渐递增或逐渐递减或相同。所述往复动力装置为气动往复活塞式装置或液压往复活塞式装置或电动往复式装置。所述密封件d为o形密封圈或骨架油封或u形密封圈或y形密封圈。

参见图9、图10，一种实施所述往复挤压式捏合机的人造奶油生产系统装置，包括油相投料罐、水相投料罐、混合乳化罐、高压进料泵、速冻机、捏合机和后续处理设备，所述捏合机采用了所述往复挤压式捏合机，所述捏合机的进料口通过管道连接与所述速冻机出料口相通，所述捏合机的出料口通过管道连接与后续处理设备进料口相通。

本发明还可以这样实施：所述捏合机采用所述往复挤压式捏合机的数量为1台或1台以上，所述捏合机之间采用串联或并联方式进行管路连接，具体视人造奶油生产工艺要求而定。

人造奶油是油脂制品。在生产过程中，经过配料、加热溶化后，人造奶油的生产物料呈流动性液态进入生产系统装置中，在实际生产过程中，所述往复挤压式捏合机内不是空的，而是充满液体物料。本发明所述往复挤压式捏合机内的挤压板随所述推拉杆来回往复运动。所述挤压板上分布有许多穿透的槽孔。挤压板一侧物料受到挤压后，压力升高。挤压板槽孔是物料卸压的唯一通道，压力升高时物料会立即流向所述挤压板另一侧。当推拉杆返回时，所述挤压板另一侧的物料反而受到挤压，压力升高，又被挤压回原来的一侧。随着推拉杆来回往复运动，捏合区内物料在挤压板槽孔内前后左右上下多方位来回曲线穿梭，多层次反复充分受到挤压和揉合，出来的人造奶油产品晶粒均匀细腻，外观油亮有光泽，品质好，档次高。一般来讲，穿梭流量是捏合机进给量的15倍到30倍，物料在挤压板槽孔内多方位来回绕曲线穿梭是成立的。