月饼饼胚自动打孔装置.pdf

一种食品机械技术领域的专用设备，特别是一种月饼饼胚自动打孔装置，包括：机身、打孔气缸座架、打孔气缸、连接夹头、压缩弹簧、连接板、饼坯冲模、外模；打孔气缸座架固定设置于机身，打孔气缸固定设置打孔气缸座架上，连接夹头固定在打孔气缸气缸杆上，压缩弹簧套接在打孔气缸气缸杆上，并介于连接夹头和连接板之间，饼坯冲模连接在打孔气缸气缸杆的末端，外模套在饼胚冲模外与连接板固定。该装置可以将待包馅的月饼饼胚进行自动打孔，全过程自动化程度较高效果且符合卫生要求。

权利要求书
1.  一种月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于包括：机身、打孔气缸座架、打孔气缸、连接夹头、压缩弹簧、连接板、饼坯冲模、外模；打孔气缸座架固定设置于机身，打孔气缸固定设置打孔气缸座架上，连接夹头固定在打孔气缸气缸杆上，压缩弹簧套接在打孔气缸气缸杆上，并介于连接夹头和连接板之间，饼坯冲模连接在打孔气缸气缸杆的末端，外模套在饼胚冲模外与连接板固定。

2.  根据权利要求1所述的月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于，所述饼坯冲模包括饼坯冲模头部，饼坯冲模颈部，饼坯冲模底座；其中饼坯冲模颈部上、下两端分别连接饼坯冲模头部和饼坯冲模底座。

3.  根据权利要求2所述的月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于，所述的饼坯冲模颈部为锥形圆柱体。

4.  根据权利要求2所述的月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于，所述的饼坯冲模头部为一凸面朝外的半球体。

5.  根据权利要求2所述的月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于，所述的饼坯冲模底座为扁形圆柱体底盘。

6.  根据权利要求2或者3所述的月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于，所述的饼坯冲模颈部倾角为1°到5°。

7.  根据权利要求2或者5所述的月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于，所述的饼坯冲模底座倾角为10°到30°。

8.  根据权利要求1所述的月饼饼胚自动打孔装置，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，工作台位于饼坯冲模正下方。

9.  根据权利要求1所述的月饼饼胚自动打孔装置，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，工作台位于饼坯冲模正下方。

10.  根据权利要求1或者8或者9所述的月饼饼胚自动打孔装置，其特征在于，其特征是，所述的机身正面下方设置传动装置。

11.  根据权利要求10所述的月饼饼胚自动打孔装置，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，第二链轮上设置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。

说明书月饼饼胚自动打孔装置
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，特别是一种月饼饼胚自动打孔装置。
背景技术
目前月饼部分生产仍然采用手工包装和操作，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，月饼生产企业用现有技术的设备来制作带有蛋黄馅料的月饼还存在技术上的难题，如：和面工位后，通常把面料和软的质地馅料自动制作成条状合成的材料，等待切割工位将其切割成面团，蛋黄应当在机械或者手工范本压制以前已经在面团之内了，以便进行成型压制、烘焙制作、抗腐保鲜存放等流程。而自动化流水线如何在面团正中心位置准确放置月饼馅，做到安全卫生高效则成了现有技术的一大难题。
经对现有技术文献的检索发现，专利号：98202062.7，专利名称：月饼成型机，该技术自述：将面皮部分、制馅部分和成形部分有机组合在一起，面皮部分采用面斗及下面的滚子，滚子下面的挤压轮及其下面的切割传送带构成，面皮部分的一侧装制馅部分，是由馅斗、螺旋推进器，切馅刀、  切割定时器构成，面皮部分后部装有成形部分，成形部分由撒面斗，挤压模，切割轮，旋转箱，成形轮及月饼压制结构组成。但是该项实用新型技术明显只能适用于生产一般的月饼，不能适用和完成带有蛋黄馅料的月饼生产。
又发现，现有技术中相关的制作馅饼的专利文献如下：
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缩空气，于是在空心部分形成负压，这样可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。通过内层馅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饼胚上口收拢，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；同时由于其对饼胚的重量、形状误差要求高，因此收口质量受到较大的局限。
根据对现有技术文献的分析发现，虽然有一些饼胚的成型装置，由于饼模的容积是固定的，或者对固形物的重量、形状误差要求高，偏重、偏轻、偏大、偏小均造成影响饼胚成型质量，至今尚未有包蛋黄的月饼饼胚自动打孔的自动化程度较高，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，提供一种月饼饼胚自动打孔装置，能够在人手不直接接触食品的情况下，自动、准确、可调地完成对月饼饼胚中心的准确打孔，以供之后进一步嵌入各种固形物如：蛋黄、果仁、巧克力等其它夹心饼馅，本装置相比现有技术具有低成本、结构简单，同时加工效率明显提高的优点。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：机身、打孔气缸座架、打孔气缸、连接夹头、压缩弹簧、连接板、饼坯冲模、外模；其中：打孔气缸座架固定设置于机身，打孔气缸固定设置打孔气缸座架上，连接夹头固定在打孔气缸气缸杆上，压缩弹簧套接在打孔气缸气缸杆上，并介于连接夹头和连接板之间，饼坯冲模连接在打孔气缸气缸杆的末端，外模套在饼胚冲模外用螺钉与连接板相固定；
所述的饼坯冲模包括饼坯冲模头部，饼坯冲模颈部，饼坯冲模底座，其中饼坯冲模颈部为锥形圆柱体，该梯形圆柱体的上、下两端分别连接饼坯冲模头部和饼坯冲模底座；所述的饼坯冲模头部为一凸面朝外的半球体，用于直接冲击饼坯；所述的饼坯冲模底座为扁形圆柱体底盘。上述饼坯冲模可用于将饼坯的中心冲制成特殊形状的冲孔：该冲孔具有斜面开口，方便最终对饼坯进行收口操作，同时该冲孔具有半球形的下底面，方便嵌入各种固形物(如：蛋黄、果仁、巧克力等甜料)。
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；工作台垫在输送带下，位于饼坯冲模正下方；启动电机的同时离合器得电工作，通过传动装置带动输送通道运动构成整个流水线。
整个传动装置通过第二链轮上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饼胚打孔工位的中心位置时，打孔气缸开始工作：连接夹头、压缩弹簧、饼坯冲模、连接板连接着外模一起随着打孔气缸气缸杆向下，当外模的最下端平面到达输送带的位置时，外模已经套住饼胚外壳并完成定位，此时外模停止继续向下运动；然后打孔气缸气缸杆连着饼坯冲模继续向下，到达调整好的打孔深度，制成一个带孔饼胚，此时压缩弹簧压缩到最短位置，达到最大压力，整套打孔动作也可以通过逻辑程序控制PLC进行宏观控制。当打孔动作完成后，打孔气缸及打孔气缸气缸杆向上进行复位；而在压缩弹簧的压力作用下，同连接板连接着的外模并没有马上复位离开饼胚，依然同饼胚相接触，这时饼坯冲模与饼胚已经不再接触，而打孔气缸气缸杆继续复位动作直至压缩弹簧完全释放压力，连接板连接着外模随着打孔气缸气缸杆向上复位，同时在气压作用下，饼胚脱模，完成了整套打孔工位的工作。当打孔气缸向上开始复位动作的同时，饼胚通过输送带输送出该工位，打孔动作完成。
本发明提供的月饼饼胚自动打孔装置，能够完成饼胚的打孔。操作上是一个单气缸双动作结构，结构简单。其打孔速率是可调的，在确保嵌入固形物、收口及成形优质高效的的前提下，每分钟达50个以上，及时送达嵌入固形物、收口及成形工位，同时本发明还可以与各种类型的机身及传动装置相匹配得以构建各种高效率的集成化流水线。
附图说明
图1为本发明结构示意图
图2为本发明月饼自动打孔部分结构示意图
图3为本发明饼坯冲模示意图
图4为本发明传动装置结构示意图
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。
如图1、图2所示，本实施例包括：机身2、打孔气缸座架3、打孔气缸4、打孔气缸气缸杆5、连接夹头6、压缩弹簧7、连接板8、饼坯冲模9、外模10、外模下端平面11、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。所述的机身2正面上方设置上述月饼自动打孔装置1，机身正面下方设有传动装置12，月饼自动打孔装置1与传动装置12的传输位置相对应。所述的机身2正面是指正对打孔气缸座架3的一面。
本实施例的打孔气缸4固定在打孔气缸座架3上，连接夹头6固定在打孔气缸气缸杆5上，饼坯冲模9连接在打孔气缸气缸杆5的末端，连接板8连接外模10，在压缩弹簧7的作用下位于外模下端平面11。
本实施例以如下方式工作：当打孔气缸4向下工作时，连接夹头6、饼坯冲模9、外模10一起随着打孔气缸气缸杆5向下，当外模10的外模下端平面11到达输送带19的位置时，外模10停止向下运动，而打孔气缸气缸杆5连着饼坯冲模9继续向下，到达调整好的打孔深度，制成一个带孔饼胚。此时压缩弹簧7压缩到最短位置，达到最大压力。然后打孔气缸4向上进行回复运动，打孔气缸气缸杆5开始往上时，在压缩弹簧7的压力作用下，连接板8连接着外模10并没有马上离开饼胚，而此时饼坯冲模9已脱离饼胚，打孔气缸气缸杆5继续往上，压缩弹簧7完全释放压力，连接板8连接着外模10随着打孔气缸气缸杆5向上复位，同时在压力空气的作用下，饼坯13脱模，完成了本工位的工作。根据用户所需饼的重量，更换外套，即能完成一个已有孔的饼胚。
如图3所示，饼坯冲模9包括饼坯冲模头部27、饼坯冲模颈部28、饼坯冲模底座30，其中饼坯冲模颈部倾角29可分别采用1°、3°、5°的锥形圆柱体，该锥形圆柱体的上、下两端分别连接饼坯冲模头部27和饼坯冲模底座30；所述的饼坯冲模头部27为一凸面朝外的半球体，用于直接冲击饼坯；所述的饼坯冲模底座30为扁形圆柱体底盘，该饼坯冲模底座倾角31可以分别采用10°、20°、30°；上述饼坯冲模可用于将饼坯的中心冲制成特殊形状的冲孔：该冲孔具有斜面开口，方便最终对饼坯进行收口操作，同时该冲孔具有半球形的下底面，方便嵌入各种固形物如蛋黄、草莓、栗子等。
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，位于饼坯冲模9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三个功率为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的工作速度，更好地提高工作效率。