四轴滚轮切料式膨化食品旋切的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，包括外壳、调速电机、旋转机芯，调速电机和旋转机芯安装在外壳内，调速电机通过多楔带传动旋转机芯。本实用新型在旋转机芯上采用一对扭转滚轮对物料进行螺旋式牵引，用一个切料滚轮与一个顶切滚轮配合进行切料，不需要PCB板控制切刀，将切刀装在旋转机芯内，切断物料的时间和长度是由切料滚轮传动齿轮和切料滚轮的大小以及切刀的多少来控制，是相当稳定的机械控制。
【专利说明】四轴滚轮切料式膨化食品旋切机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种膨化食品旋切机，特别是一种四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，属于食品机械【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前，市场上现有大多数膨化食品旋切机，都是首先将由膨化机挤出的空管状物料扭紧成细绳状，再切断成近圆型条状。切料长度是通过PCB电路板步进电机控制切刀的旋转速度，也就是单位时间内切料次数来控制的。由于前工序(膨化机)消耗的加热功率大，又是间断加热，一旦有数台膨化机的加热器同时启动，即引起电压波动大，导致旋切机旋转机芯和切刀转速发生变化，甚至切刀停顿。如果有数次未准时切断，物料堵塞在旋转机芯内，会导至停机故障。旋切机停止工作时，膨化机不能立即停机，必须将膨化机内的物料全部挤出后才能停机，每次故障都造成很多浪费。控制旋转机芯的调速器(定型产品)与控制切刀的PCB板两者兼容困难，又导致切料长度不均匀。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于解决现有PCB电路板步进电机旋切机的不足之处，而提供一种四轴滚轮切料式膨化食品旋切机。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，包括外壳、调速电机、旋转机芯，调速电机和旋转机芯安装在外壳内，调速电机通过多楔带传动旋转机芯，其特征在于:旋转机芯由机芯前端板、两块机芯墙板、多楔带轮组成一个滚轮箱体；在滚轮箱体内通过设置在机芯墙板上的横轴设有一对扭转滚轮、一个顶切滚轮和一个切料滚轮；在滚轮箱体的一侧设有相互啮合的联动齿轮、中介齿轮、切料滚轮传动齿轮；在滚轮箱体的另一侧设有锥齿轮副；锥齿轮副的大锥齿轮设置在扭转滚轮的一根轴上；锥齿轮副的小锥齿轮轴设置在滚轮箱体的机芯前端板上；在小锥齿轮轴上设有行星齿轮，与机芯箱体前端的前支撑轴套上的主传动齿轮相啮合；旋转机芯的前端通过轴承与前支撑轴套相连接；前支撑轴套固定在外壳进料端的前支撑固定座上；旋转机芯的后端通过轴承与外壳出料口连接。
[0005]本实用新型在外壳的进料端设有前支撑固定座，用支撑座压板将前支承轴套和主传动齿轮固定。
[0006]本实用新型所述的旋转机芯前端板上装有轴承，前支撑轴套通过轴承支撑旋转机芯进料端；与进料端相对应的外壳上设有出料口，出料口上装有轴承，通过轴承支撑旋转机芯出料端。
[0007]本实用新型所述的扭转滚轮为一对，相对设置在机芯墙板的横轴上；扭转滚轮的外径车制有弧形槽。
[0008]本实用新型所述的切料滚轮与顶切滚轮相对应设置在机芯箱体内，切料滚轮与顶切滚轮的直径不相同。[0009]本实用新型所述的切料滚轮外径上车制有弧形槽，其切料滚轮弧形槽上设置I把或等分设置多把切刀。
[0010]本实用新型所述的切料滚轮上装有导向滑块，与切料滚轮传动齿轮组合在一起形成切料滚轮组合件。
[0011]本实用新型所述的机芯墙板上设有导向滑块卡槽，与导向滑块相匹配，卡槽上方设有滑块压板；在导向滑块与滑块压板之间的导向滑块上设有弹簧。
[0012]本实用新型在扭转滚轮和切料滚轮之间设有多根物料导向销。
[0013]本实用新型所述的顶切滚轮由聚氨脂材料制造。
[0014]本实用新型所述的改变切料长度的方法有:改变切料滚轮的大小和切料滚轮传动齿轮的齿数或/和换装有不同数量切刀的切料滚轮。
[0015]本实用新型不需要PCB板控制切刀，将切刀装在旋转机芯内，切断物料的时间和长度是由切料滚轮传动齿轮和切料滚轮的大小以及切刀的多少来控制，是相当稳定的机械控制，成功地解决了 PCB板步进电机价格贵又不稳定的缺陷。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型结构示意图；
[0017]图2为本实用新型侧视方向剖视示意图；
[0018]图3为本实用新型俯视方向剖视示意图；
[0019]图4为本实用新型旋转机芯示意图；
[0020]图5为本实用新型旋转机芯右视方向示意图；
[0021]图6为本实用新型旋转机芯左视方向示意图；
[0022]图7为本实用新型旋转机芯俯视方向示意图；
[0023]图8为本实用新型旋转机芯仰视方向示意图；
[0024]图9为本实用新型旋转机芯拉料切料示意图；
[0025]图10为本实用新型旋转机芯切料滚轮组合件示意图；
[0026]图11为图10俯视方向示意图；
[0027]图12为本实用新型旋转机芯滚轮箱体示意图；
[0028]图13为图12左视方向示意图；
[0029]图14为图12俯视方向示意图；
[0030]图15为本实用新型外壳示意图。
[0031]图中:1、前支撑轴套；2、主传动齿轮；3、行星齿轮；4、右机芯墙板；5、扭转滚轮；
6、顶切滚轮；7、切料滚轮；8、导向滑块；9、滑块压板；10、弹簧；11、中介齿轮；12、联动齿轮；13、支撑轴压板；14、物料；15、前支撑固定座；16、出料口 ；17、锥齿轮副；18、机芯前端板；19、左机芯墙板；20、多楔带轮；21、切刀；22、导向销；23、切料滚轮传动齿轮；24、外壳；25、调速电机；26、旋转机芯；27、切料滚轮组合件；28、膨化机头；29、挤料螺旋；30、滚轮箱体；31、电机调速器；32、卡槽。
【具体实施方式】
[0032]实施例1[0033]如图1、图2、图3、图9所示，本实用新型由外壳24，调速电机25，旋转机芯26三大部件组成。旋转机芯26调速电机25安装在外壳24内。调速电机25通过多楔带传动旋转机芯28，用户可根据膨化机的出料速度调整旋转机芯的转速。
[0034]本实用新型的生产过程和工作原理:在膨化食品生产过程中，旋切机作为膨化机的第二道工序，一般安装在距膨化机5至8米远的位置。膨化机内的外壳装有加热器，加热到摄氏100多度时，在挤料螺旋29的作用下，从膨化机头28中成50毫米的薄管状被挤出来，(物料从膨化机头出来时作螺旋运动)，挤料螺旋31旋转方向与旋切机的旋转方向相反。开机时，工人用手将薄管状的物料搓成6—7毫米的绳状，从旋切机的支撑轴套I中送进，旋切机的扭转滚轮5和顶切滚轮6切料滚轮7都绕前支撑轴套I作行星运动，物料被一对扭转滚轮5夹住，在被旋转时，又沿前支撑套轴线往出料口 16运动。进入到顶切滚轮6与切料滚轮7之间。切料滚轮7外径车制有弧型槽，槽的大小能容纳被旋紧的物料进入，又对物料有夹持作用。切料滚轮上等分地装有数把切刀21，(或一把)。当切料滚轮上的切刀21未与顶切滚轮6接触时，物料可从切料滚轮7的槽中通过。当切刀21转到与顶切滚轮接触时，切刀21刀刃高于切料滚轮的外径，刀刃抵在顶切滚轮上，物料被切断，在切刀的带动下，继续向前运动，从出料口 16出来，掉落在旋切机外面的皮带机上。切刀21在切断物料时，切刀后面的物料在扭转滚轮和顶切滚轮，切料滚轮的作用下，作螺旋运动，到切刀21第二次与顶切滚轮6接触时，物料第二次被切断，形成一个连续的过程。
[0035]实施例2
[0036]如图4、图5、图6、图7、图8所示，本实用新型的核心部件旋转机芯由机芯前端板18右机芯墙板4左机芯墙板19多楔带轮20四个零件组成一个滚轮箱体30。扭转滚轮5顶切滚轮6切料滚轮7等4个滚轮装在滚轮箱体30内。联动齿轮12中介齿轮11切料滚轮传动齿轮23锥齿轮副17装在滚轮箱体30外面。前支撑固定座15装在外壳进料端。用支撑座压板13将前支撑轴套I和主传动齿轮2固定。机芯前端板18内装轴承，前支撑套I通过轴承支撑旋转机芯的进料端。出料口 16固定在外壳上，通过轴承支撑旋转机芯26的出料端。旋转机芯26的前端支撑是前支撑轴套1，后端支撑是出料口 16。
[0037]其工作原理:如图2、图9所示，调速电机25通过多楔带轮20传动旋转机芯26。主传动齿轮I固定不动，在旋转机芯26转动时，行星齿轮3通过锥齿轮副17联动齿轮12传动一对扭转滚轮5顶切滚轮6切料滚轮7。扭转滚轮5绕前支撑套I轴线作行星运动，一对扭转滚轮5将膨化机头28出来的物料扭成绳状，顺机芯旋转轴线送到顶切滚轮6与切料滚轮7之间。装在切料滚轮7上的切刀21旋转到与顶切滚轮6接触处，将物料14切断，从出料口 16出来落到皮带机上。
[0038]实施例3
[0039]如图8、图9、图10所示，本实用新型的切料方法是:顶切滚轮6由聚氨酯制造，有弹性。切料滚轮7装在导向滑块8上，通过顶切滚轮6上的联动齿轮12使切料滚轮传动齿轮23转动。导向滑块8上装有弹簧10，将切料滚轮7压紧在顶切滚轮6，切料滚轮7外径上车制圆弧槽，物料14由扭转滚轮5送进切料滚轮圆弧槽中，在切料滚轮7与顶切滚轮6带动下继续运动。当切刀21转到与顶切滚轮接触处时，将物料切断。
[0040]实施例4
[0041]如图9所示，本实用新型改变所切物料长度的方法:扭转滚轮5与切料滚轮7之间有一定的速比，假设切料滚轮7上只装一把刀，切料滚轮7每转一次只切一次料物料。切料滚轮7上可均匀等分地装有I至十数把切刀24。如装一把切刀21，切料长等于X，如装两把刀等于X/2，装3把刀等于X/3.依此类推。切断长度基本等于切料滚轮园弧槽底部的周长。假设一切料滚轮外径为80毫米，弧槽底径为70毫米，在装一把切刀时，切料长度理论上等于70*3.14?219毫米。在切料滚轮上等分地装两把刀，切料长度理论上等于109毫米。膨化食品物料刚从膨化机出来时，是柔软的，可塑性和变形都大，面粉类又比豆粉类大。切料的理论计算长度低于实际长度:面粉类低于豆粉。但同一轮子上等分安装的刀数量与长度的关系为等比例的。
[0042]在实际应用中，根据客户需要，每种机型设计一个最大的切料滚轮，弧槽底径处线速度稍高于扭转滚轮弧槽底径线速度。装一把刀时所切的长度为该机型的最大长度。同时，改变切料滚轮7外径大小时，也等比例改变切料滚轮传动齿轮23的齿数。不同大小的切料滚轮7弧槽底部的切线速度基本不变。
[0043]设如上所述，最大切料滚轮外径80毫米，弧槽底径70毫米，装一把刀；切料滚轮传动齿轮齿数为40，理论切料长度为219毫米。实际切料长度豆粉类为190毫米；面粉类为170毫米。切料滚轮外径改为70毫米，弧槽底径60毫米，装一把刀；联动齿轮不变，切料滚轮传动齿轮齿数为35晕米；80晕米的轮子与70晕米的轮子外径切线速度相等。切料理论长度等于60*3.14*35/40?164毫米。实际切料长度豆粉类为140毫米；面粉类为126毫米。由此可见，在任一机型上依据上述方法，用不同大小的切料滚轮等比例改变的传动齿轮，和不同数量的切刀，生产不同长度的物料。
[0044]本实用新型改变切料长度的方法是1、改变切料滚轮7的大小和切料滚轮传动齿轮25的齿数。2、换装有不同数量切刀的切料滚轮7。3、两种方法同时使用。
[0045]实施例5
[0046]如图8、图10、图11、图12所示，本实用新型快速更换切料滚轮的方法是:切料滚轮与导向滑块.传动齿轮等零件预装配成一个切料滚轮组合件27，每台旋切机供应2至3个组合件，根据客户不同长度的数量提供相应的传动齿轮和切料滚轮。机芯墙板4、19加工有装导向滑块8的卡槽，客户在更换产品长度时，将滑块压板9松开，可轻易地将切料滚轮组合体取出，更换上所需要的切料滚轮组合体。每一种机型的切料滚轮，传动齿轮等在出厂前都通过实验，并提供更换的方法和数据。
[0047]本实用新型与原有PCB电路板步进电机旋切机对比，基本杜绝了因电压波动和PCB电路板故障带来的停机损失。据统计，原来每台旋切机每天要停机1.5次，每次浪费面粉5公斤(25元)。全国大概有3万多台旋切机在用，如果都能换上本实用新型的旋切机，每年仅粮食节约就有3万吨。本实用新型的旋切机成本远低于用PCB板的机器，市场售价也低1000元左右。一块PCB电路板要500元，使用寿命只有两年。从上述数字可知，本实用新型四轴滚轮切料式膨化食品旋切所创造的社会价值是巨大的。
【权利要求】
1.一种四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，包括外壳、调速电机、旋转机芯，调速电机和旋转机芯安装在外壳内，调速电机通过多楔带传动旋转机芯，其特征在于:旋转机芯由机芯前端板、两块机芯墙板、多楔带轮组成一个滚轮箱体；在滚轮箱体内通过设置在机芯墙板上的横轴设有一对扭转滚轮、一个顶切滚轮和一个切料滚轮；在滚轮箱体的一侧设有相互啮合的联动齿轮、中介齿轮、切料滚轮传动齿轮；在滚轮箱体的另一侧设有锥齿轮副；锥齿轮副的大锥齿轮设置在扭转滚轮的一根轴上；锥齿轮副的小锥齿轮轴设置在滚轮箱体的机芯前端板上；在小锥齿轮轴上设有行星齿轮，与机芯箱体前端的前支撑轴套上的主传动齿轮相啮合；旋转机芯的前端通过轴承与前支撑轴套相连接；前支撑轴套固定在外壳进料端的前支撑固定座上；旋转机芯的后端通过轴承与外壳出料口连接。
2.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:在外壳的进料端设有前支撑固定座，用支撑座压板将前支承轴套和主传动齿轮固定。
3.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:所述的旋转机芯前端板上装有轴承，前支撑轴套通过轴承支撑旋转机芯进料端；与进料端相对应的外壳上设有出料口，出料口上装有轴承，通过轴承支撑旋转机芯出料端。
4.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:所述的扭转滚轮为一对，相对设置在机芯墙板的横轴上；扭转滚轮的外径车制有弧形槽。
5.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:所述的切料滚轮与顶切滚轮相对应设置在机芯箱体内，切料滚轮与顶切滚轮的直径不相同。
6.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:所述的切料滚轮外径上车制有弧形槽，其切料滚轮弧形槽上设置I把或等分设置多把切刀。
7.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:所述的切料滚轮上装有导向滑块，与切料滚轮传动齿轮组合在一起形成切料滚轮组合件。
8.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:所述的机芯墙板上设有导向滑块卡槽，与导向滑块相匹配，卡槽上方设有滑块压板；在导向滑块与滑块压板之间的导向滑块上设有弹簧。
9.根据权利要求1所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:在扭转滚轮和切料滚轮之间设有多根物料导向销。
10.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9所述的四轴滚轮切料式膨化食品旋切机，其特征在于:所述的顶切滚轮由聚氨脂材料制造。
【文档编号】B26D5/08GK203805044SQ201420127474
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】吴龙飞 申请人:平江县加力食品机械有限公司