一种挤压充分的面食机的制作方法

本实用新型属于食品加工机技术领域，尤其是涉及一种挤压充分的面食机。

背景技术：

现有的家用全自动面食机通常包括主机、设置于主机上的搅拌组件和挤压组件，其中的搅拌组件包括与主机连接的搅拌杯、设置在搅拌杯内的搅拌杆。挤压组件则包括设置在搅拌杯下部的挤面筒、横向设置在挤面筒内的螺杆、设置在挤面筒开口端的模头组件。在制作面条时，先往搅拌杯内放入面粉和相应重量的水，然后启动主机内的电机带动搅拌杆转动，从而将搅拌杯内的面粉和水搅拌均匀，以形成团絮状的小面团，小面团落入挤面筒内。当搅拌均匀后，电机带动螺杆转动，以便将落入挤面筒内的面团向前推送挤压，使面团从模头组件的成型孔向外连续挤出而形成面条。

然而现有的面食机存在如下缺陷：为了方便加工和装配使用，现有的挤压组件中的挤面筒和螺杆使同轴设置的，以便使挤面筒可维持均匀的壁厚。我们知道，模头组件包括与挤面筒同轴连接的筒形的模头支架、设置在模头支架下侧具有成型孔的模头，模头支架的下侧设置安装孔，模头设置在安装孔内。因此，模头支架设置模头一侧的强度和相对的另一侧的强度会形成较大的差别。特别是，螺杆对面团形成挤压，最终通过模头的成型孔向外挤出形成面条。因此摸头一侧所受的挤压力较大。为了确保模头支架设置模头一侧的强度、以及模头与模头支架的连接强度，我们通常需要增加模头支架设置模头一侧的壁厚，此时，模头支架另一侧会造成强度富余；相反地，当我们更多地考虑模头支架上与模头相对一侧的强度需求，则会造成模头支架设置模头一侧的强度、以及模头与模头支架的连接强度的欠缺，也就是说，会造成模头支架上强度设计的不均匀，难以在充分满足强度要求的前提下最大限度地降低材料消耗，进而容易造成材料的浪费，不利于降低生产成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种挤压充分的面食机，可使挤面筒、模头支架的强度保持均匀，在充分满足挤面时的强度要求的前提下，最大限度地降低材料消耗，有利于降低材料成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种挤压充分的面食机，包括具有电机的主机、设置于主机上的搅拌组件和挤压组件，所述挤压组件包括挤面筒、设置在挤面筒内部的螺杆、设置在挤面筒开口端的模头组件，螺杆包括表面设有螺旋的螺杆体、螺杆体内的螺杆轴，电机通过输出轴与螺杆轴传动连接，挤面筒与模头组件合围形成筒形的挤压腔，模头组件包括设置在挤面筒开口端的模头支架以及与模头支架安装配合的模头，所述挤压腔包括位于挤面筒内的挤压推进腔和位于模头组件内的挤压出面腔，至少在部分挤压推进腔的同一横截面内，螺杆轴的轴心与挤压推进腔的几何中心偏心设置，螺杆轴的轴心与挤压推进腔的几何中心之间的偏心距为a，0.25mm≤a≤5mm。

我们知道，现有技术中，挤面筒与螺杆通常同心设置，而本实用新型在挤压推进腔的同一横截面内，螺杆轴的轴心与挤压推进腔的几何中心偏心设置。这样，当我们使螺杆与位于模头组件内的挤压出面腔的几何中心保持同心设置时，筒形的模头支架的内外侧壁会形成偏心设置而壁厚不均匀。可以理解的是，我们应使模头支架上设置模头一侧的壁厚大于相对另一侧的壁厚，从而使模头支架两侧的强度、以及模头支架和模头的连接强度保持均匀，在尽可能降低模头支架壁厚的前提下，使模头支架的强度、模头支架和模头的连接强度满足螺杆挤面时的需求。

此外，我们可使挤面筒的壁厚保持均匀，以便使挤面筒的强度保持均匀，并得以充分的利用和发挥。也就是说，螺杆和挤面筒的间隙是不均匀的。螺杆开始向前推送小面团时，由于成型孔的出面速度会小于螺杆对面团的推送速度，因此，面团被挤压而增加韧性，面团的体积被压缩，以有利于最后通过摸头的成型孔向外挤出形成面条。由于螺杆和挤面筒的间隙是不均匀的，因此面团在被推送挤压时，其压力会形成一个从低到高、再从高到低的变化。换句话说，挤面筒内的面团会有一个松弛的阶段，从而对面团形成类似手工揉面的效果，有利于增加面团的韧性，改善挤出面条的口感，避免因面团的过度挤压造成面团被压死而无法有效地向前推送。

通过设置螺杆轴的轴心与挤压推进腔的几何中心之间的偏心距a，从而合理地控制模头支架的内外侧壁之间的偏心值，进而使模头支架的封闭侧和设置模头一侧形成适当的壁厚差，使模头支架两侧的强度、以及模头支架和模头的连接强度保持均匀，在尽可能降低模头支架壁厚的前提下，使模头支架的强度、模头支架和模头的连接强度满足螺杆挤面时的需求。当a＜0.25mm时，会造成模头支架的封闭侧和设置模头一侧的壁厚差过小，难以有效地起到使强度保持均匀的效果。当a＞5mm，会造成模头支架的封闭侧和设置模头一侧的壁厚差过大，既不利于模头组件、挤面筒的加工制造以及和挤面筒的装配，又会造成面团的压力过小，不利于面条的挤出，影响面条的韧性和口感。

作为优选，螺杆轴的轴心相对挤压推进腔的几何中心向上偏移形成偏心设置，从而在螺旋顶面的转动轨迹与挤压腔下侧之间形成最大间隙。

我们知道，模头通常设置在模头支架的下侧，从而有利于面条从模头组件的下侧向下挤出。为此，本实用新型使螺杆轴的轴心相对挤压推进腔的几何中心向上偏移形成偏心设置，相应地，模头支架的内腔可相对外侧壁向上偏移而与螺杆保持同轴，从而使模头支架下侧的壁厚大于上侧的壁厚，进而使模头支架的强度保持均匀。

作为优选，螺杆轴的轴心相对挤压推进腔的几何中心向下偏移形成偏心设置，从而在螺旋顶面的转动轨迹与挤压腔上侧之间形成最大间隙。

我们知道，挤面筒通常是一体设置在搅拌杯的下部的，并且挤面筒的上侧与搅拌杯底壁连接处形成进面孔，以便搅拌好的面团通过进面孔进入挤面筒内。本实用新型的螺杆轴的轴心相对挤压推进腔的几何中心向下偏移形成偏心设置，从而在螺旋顶面的转动轨迹与挤压腔上侧之间形成最大间隙，进而在螺杆与进面孔之间可尽量形成较大的空隙，有利于搅拌好的面团通过进面孔进入挤面筒内。

特别是，当螺杆相对挤面筒向下偏心设置时，模头支架、挤面筒与模头支架连接部分均相应地向下偏移，从而可在挤面筒开口端下侧设置相应的接近传感器，以便能检测模头组件是否安装到位。当用户遗忘安装模头组件时，接近传感器向控制器发出信号，从而可阻止启动电机，以避免对用户造成伤害。

作为优选，挤面筒包括筒体和设置在筒体前端的连接段，挤面筒通过连接段与模头组件连接，螺杆轴的轴心与所述筒体的中心轴线偏心设置。

本实用新型的挤面筒包括与螺杆轴偏心设置的筒体、设置在筒体前端与模头组件连接的连接段。因此，我们可根据需要使筒体和连接段偏心设置，以便使螺杆与筒体部分保持偏心设置，另一方面，可使模头支架与螺杆保持同轴设置。也就是说，挤压腔的挤压推进腔和挤压出面腔可偏心设置，从而使模头组件的强度保持均匀，同时有利于挤面压力的控制。

作为优选，螺杆轴的轴心相对于挤压出面腔的几何中心同心设置。

由于螺杆轴的轴心相对于挤压推进腔的几何中心偏心设置，因此，当螺杆轴的轴心相对于挤压出面腔的几何中心同心设置时，可使挤压出面腔与模头支架的外侧壁形成偏心，也就是说，模头支架会产生壁厚差，从而使模头支架封闭侧与设置模头一侧的强度更均匀。

作为优选，至少部分的挤压推进腔横截面呈圆形、或椭圆形、或近似圆形。

当挤压推进腔横截面呈圆形、或近似圆形、并且螺杆与挤压推进腔偏心设置时，螺杆与挤压推进腔之间自然地形成最大间隙和最小间隙，从而有利于面团形成渐变的压力变化，同时方便挤压推进腔的成型以及壁厚均匀；当挤压推进腔横截面呈椭圆形时，我们可使螺杆的轴心沿椭圆的长轴靠近或位于其中一个焦点，此时的螺杆与挤压推进腔之间即可形成最大间隙和最小间隙，从而有利于面团形成渐变的压力变化，在确保螺杆与挤压推进腔最小间隙尺寸的前提下，可方便地控制螺杆与挤压推进腔的最大间隙。

作为优选，所述螺杆轴的轴心与螺杆体的旋转中心同心设置。

当螺杆轴的轴心与挤压推进腔偏心设置时，螺杆体上螺旋顶面的转动轨迹与挤压腔上侧即可形成相对的最大间隙和最小间隙，并且最大间隙和最小间隙的位置固定，可避免螺杆转动时因偏心而产生晃动，降低挤面时的震动噪音。

作为优选，所述螺杆体包括位于挤面筒内的挤压段、位于模头支架内的出面段，所述螺旋包括设置在挤压段的挤压螺旋、设置在出面段的出面螺旋，出面螺旋的螺旋升角为α，挤压螺旋的螺旋升角为β，并且β+35°≤α≤90°。

我们知道，螺杆主要起到向前推送面团、挤压面团使其通过成型孔挤出形成面条两个作用。本实用新型将螺杆体分成位于挤面筒内的挤压段、位于模头支架内的出面段，并且使挤压段的挤压螺旋与出面段的出面螺旋具有不同的螺旋升角，进而使螺杆的挤压段、出面段可分别起到推送面团和挤压面团并形成面条的作用。特别地，我们可通过合理地控制挤压螺旋的螺旋升角β与出面螺旋的螺旋升角α之间的大小关系，使得挤压螺旋可对面团形成足够的向前推力，最大限度地将面团向前推送，有利于提升制面速度和效率；而出面螺旋则可对面团形成足够的周向推力和径向挤压力，使面团通过成型孔快速挤出形成面条。当α＜β+35°、即β＞α+35°时，会降低挤压螺旋向前推送面团的轴向分力，面团容易在挤面筒内反复转动，从而降低制面速度和效率。当α＞90°时，出面螺旋会对面团形成向后的轴向分力，从而抵消挤压螺旋的对面团的轴向推力，不利于面团从成型孔向外挤出形成面条。

作为优选，所述挤面筒连接段外侧设有径向凸起的连接螺环，挤压组件还包括模头盖，模头盖与连接螺环螺纹连接从而将模头组件与挤面筒锁紧固定。

当我们将模头盖螺纹连接到挤面筒连接段的连接螺环上时，即可使模头组件与挤面筒锁紧固定。特别是，本实用新型在连接段外侧设置径向凸起的连接螺环，因此，我们使连接螺环与挤面筒内壁——即挤压推进腔偏心设置。当模头支架固定到挤面筒的连接段开口端时，即可使挤压出面腔与挤压推进腔方便地形成偏心设置，进而方便挤面筒的注塑成型、以及模头组件与挤面筒的安装连接。

作为优选，螺杆轴的轴心相对于挤压出面腔的几何中心偏心设置。

当螺杆轴的轴心相对于挤压出面腔的几何中心偏心设置时，可使挤压出面腔与挤压推进腔的几何中心保持一致，也就是说，此时的模头支架内外侧壁可保持同心，从而方便模头支架的加工制造、以及模头组件与挤面筒的安装连接。

因此，本实用新型具有如下有益效果：可使挤面筒、模头支架的强度保持均匀，在充分满足挤面时的强度要求的前提下，最大限度地降低材料消耗，有利于降低材料成本。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图中：1、主机11、电机2、搅拌组件21、搅拌杯22、搅拌杆23、上盖3、挤压组件31、挤面筒311、进面孔312、筒体313、连接段314、连接螺环32、螺杆321、螺杆体322、螺旋323、螺杆轴324、挤压段325、出面段326、挤压螺旋327、出面螺旋33、模头组件331、模头支架332、模头34、模头盖4、挤压推进腔5、挤压出面腔。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所示，一种挤压充分的面食机，包括内部具有电机11的主机1、设置于主机上的搅拌组件2和挤压组件3，其中的搅拌组件包括搅拌杯21、设于搅拌杯内的搅拌杆22以及盖合于搅拌杯上方开口处的上盖23；挤压组件包括横向设置在搅拌杯底部的挤面筒31、设置在挤面筒内部的螺杆32、设置在挤面筒开口端的模头组件33和模头盖34，挤面筒与搅拌杯连接处形成进面孔311。模头组件包括设置在挤面筒开口端筒形的模头支架331，模头支架的下侧设有安装孔，安装孔内安装配合具有成型孔的模头332，模头盖则将模头组件与挤面筒锁紧固定。螺杆包括表面设有螺旋322的螺杆体321、螺杆体内的螺杆轴323，电机通过输出轴分别与螺杆轴、搅拌杆传动连接。

制作面食时，将面粉和水等投放到搅拌杯内，然后启动电机并通过传动机构带动搅拌杆转动，从而将搅拌杯内的面粉与水搅拌均匀，形成团絮状的小面团。当搅拌杯内的面粉搅拌结束后，电机反向转动，从而带动搅拌杆反向转动以继续推动小面团在搅拌杯内转动，小面团在搅拌杆的推动下落入进面口内，此时转动的螺杆即可将挤面筒内的小面团向前推送、挤压，最终通过模头组件的成型孔向外挤出面条。

当模头组件安装固定到挤面筒开口端时，挤面筒与模头组件合围形成筒形的挤压腔，挤压腔包括位于挤面筒内的挤压推进腔4和位于模头组件内的挤压出面腔5。至少在部分挤压推进腔的同一横截面内，我们可使螺杆轴的轴心与挤压推进腔的几何中心偏心设置。我们知道，筒形的模头支架的外侧壁通常与挤面筒的外侧壁保持同心，以方便装配。这样，当我们使螺杆与位于模头组件内的挤压出面腔的几何中心保持同心设置时，筒形的模头支架的内外侧壁会形成偏心设置而壁厚不均匀。当然，我们应使模头支架上设置模头一侧的壁厚大于相对另一侧的壁厚，从而使模头支架两侧的强度、以及模头支架和模头的连接强度保持均匀，使模头支架的强度、模头支架和模头的连接强度满足螺杆挤面时的需求，并且尽可能降低模头支架壁厚。

需要说明的是，我们可使挤面筒的壁厚保持均匀，以便使挤面筒的强度保持均匀。也就是说，螺杆和挤面筒的间隙是不均匀的。当螺杆转动并开始向前推送挤面筒内的小面团时，由于模头组件上的成型孔的出面速度会小于螺杆对面团的推送速度，因此，面团被挤压而体积缩小，面团的压力升高，以有利于最后通过摸头的成型孔向外挤出形成面条，并且挤压后的面团会形成较好的韧性，从而使挤出的面条具有良好的韧性和口感。

由于本实用新型的螺杆和挤面筒的间隙是不均匀的，因此，面团在挤压推进腔内被推送挤压时，面团的压力会形成从低到高、再从高到低的变化。换句话说，挤面筒内的面团受挤压后会有一个松弛的阶段，从而对面团形成类似手工揉面的效果，有利于增加面团的韧性，改善挤出面条的口感，同时避免因面团的过度挤压造成面团被压死而无法有效地向前推送。

可以理解的是，模头是设置在模头支架的下侧的，从而有利于面条从模头组件的下侧向下挤出。

优选地，我们可将螺杆轴的轴心与挤压推进腔的几何中心之间的偏心距a控制在如下范围：0.25mm≤a≤5mm，本实施例中a为0.5mm，从而合理地控制模头支架的内外侧壁之间的偏心值，进而使模头支架的封闭侧和设置模头一侧形成适当的壁厚差，使模头支架两侧的强度、以及模头支架和模头的连接强度保持均匀，在尽可能降低模头支架壁厚的前提下，使模头支架的强度、模头支架和模头的连接强度满足螺杆挤面时的需求。

为了方便模头组件和挤面筒的连接，挤面筒包括筒体312和设置在筒体前端的连接段313，挤面筒通过连接段与模头组件连接，螺杆轴的轴心与筒体的中心轴线偏心设置。此外，在连接段外侧设置径向凸起的连接螺环314，模头盖与连接螺环螺纹连接。当我们将模头盖螺纹连接到挤面筒连接段的连接螺环上时，即可使模头组件与挤面筒锁紧固定。

我们可使筒体和连接段偏心设置，以便使螺杆与筒体部分保持偏心设置，而模头支架与螺杆保持同轴设置。也就是说，挤压腔的挤压推进腔和挤压出面腔形成偏心设置，从而使模头组件的强度保持均匀，同时有利于挤面压力的控制。

特别是，我们使连接螺环与挤面筒内壁——即挤压推进腔偏心设置。当模头支架固定到挤面筒的连接段开口端时，即可使挤压出面腔与挤压推进腔方便地形成偏心设置，既方便挤面筒的注塑成型，又有利于模头组件与挤面筒的安装连接。

作为一种优选方案，我们可使螺杆轴的轴心相对挤压推进腔的几何中心向上偏移形成偏心设置，从而在螺旋顶面的转动轨迹与挤压腔下侧之间形成最大间隙，而模头支架的内腔——即挤压出面腔的几何中心与螺杆轴的轴心则保持同心。因此，模头支架的内腔相对模头支架的外侧壁向上偏移，从而使模头支架下侧的壁厚大于上侧的壁厚，进而使模头支架上设置模头的下侧与封闭的上侧之间保持均匀的强度。

作为另一种优选方案，我们也可使螺杆轴的轴心相对挤压推进腔的几何中心向下偏移形成偏心设置，从而在螺旋顶面的转动轨迹与挤压腔上侧之间形成最大间隙。

由于挤面筒是一体设置在搅拌杯的下部的，并且挤面筒的上侧与搅拌杯底壁连接处形成进面孔，以便搅拌好的面团通过进面孔进入挤面筒内。因此，当螺杆轴的轴心相对挤压推进腔的几何中心向下偏移形成偏心设置时，可在螺杆与进面孔之间形成较大的空隙，有利于搅拌好的面团通过进面孔进入挤面筒内，并被螺杆向前推送。

特别是，此时模头支架、挤面筒的连接段外侧壁均相对挤压推进腔向下偏移，此时，挤面筒的连接段下侧壁厚增加，从而可在连接段下侧设置相应的接近传感器，以便能检测模头组件是否安装到位。当用户遗忘安装模头组件时，接近传感器可向面食机的控制器发出信号，从而可阻止启动电机，以避免对用户造成伤害。

优选地，我们可使螺杆轴的轴心相对于挤压出面腔的几何中心同心设置，此时，模头支架的外侧壁与挤面筒的外侧壁保持同心，从而使挤压出面腔与模头支架的外侧壁形成偏心，进而使模头支架产生壁厚差，模头支架封闭的上侧与设置模头的下侧的强度更均匀。

当然，我们也可使螺杆轴的轴心相对于挤压出面腔的几何中心偏心设置，此时，挤压出面腔与挤压推进腔的几何中心保持一致。也就是说，模头支架内外侧壁保持同心，从而方便模头支架的模塑成形、以及模头组件与挤面筒的安装连接。

进一步地，至少部分的挤压推进腔横截面呈圆形、或近似圆形。需要说明的是，当椭圆的长短轴差距极小(例如，短轴大于长轴的95％)时，或者，挤压推进腔横截面为至少正十二边形等形状时，我们可以认为横截面为近似圆形。由于螺杆与挤压推进腔偏心设置，螺杆与挤压推进腔之间自然地形成最大间隙和最小间隙，从而有利于面团形成渐变的压力变化，同时方便挤压推进腔的成型以及壁厚均匀。

当然，至少部分的挤压推进腔横截面也可为椭圆形，并且其长轴竖直设置。我们可使螺杆的轴心位于椭圆的长轴上靠近其中一个焦点位置，此时的螺杆与挤压推进腔之间即可在上下两侧形成最大间隙和最小间隙，从而有利于面团形成渐变的压力变化，在确保螺杆与挤压推进腔最小间隙尺寸的前提下，可方便地控制螺杆与挤压推进腔的最大间隙。

更进一步地，螺杆轴的轴心与螺杆体的旋转中心同心设置，从而避免螺杆转动时因偏心而产生晃动，降低挤面时的震动噪音，同时确保螺杆与挤压腔之间间隙的固定。

为了改善螺杆对面团的推送效果和挤压出面效果，螺杆体包括位于挤面筒内的挤压段324、位于模头支架内的出面段325。相应地，螺旋包括设置在挤压段的挤压螺旋326、设置在出面段的出面螺旋327，螺杆的挤压段、出面段可分别起到推送面团和挤压面团并形成面条的作用。

我们可使出面螺旋的螺旋升角α与挤压螺旋的螺旋升角β控制在如下范围内：β+35°≤α≤90°，使得挤压螺旋可对面团形成足够的向前推力，最大限度地将面团向前推送，有利于提升制面速度和效率，而出面螺旋则可对面团形成足够的周向推力和径向挤压力，使面团通过成型孔快速挤出形成面条。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。