擀切一次成型制面机构及面条制煮一体的制造方法 【技术领域】。 [0002]面条根据其制作工艺不同，可以分为切面、鲜面和挂面等多种。其中，鲜面中的手擀面由于其独特的揉面和擀制工艺，可以充分利用面粉中的蛋白质生成大量的面筋蛋白，并使面筋蛋白均匀分布于面条中。面筋蛋白由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成。由于面筋蛋白的延伸性和弹性较好，因此，手擀面的筋道和口感均优于其他面条。在现有技术中，由于受到面条加工工艺的限制，面条制作机器始终无法制作出筋道和口感相当于手擀面的面条。 [0003]目前市面广泛使用的面条机，大多通过压制工艺制作面条。它们通常先将面水混合物压成面饼，然后经过几次压片制成面片，最后再使用面条刀切面，制成面条。这也就是日常生活中的切面。切面由于面筋蛋白含量不足，没有筋道感，质地较硬，口感明显差于手擀面条。 [0004]此外，在压制面条的过程中，多次压片的过程以及切面的过程是分开进行的。在面条压制过程和保存过程中，需要在面条上撒放干面粉防止其粘连。而在煮面时，由于面条沾有干面粉，干面粉随面条落入煮面锅，面汤多次使用后会变得粘稠混汤，影响煮制的面条的品质。所以，在大规模煮制压制面条时，需要经常更换煮面锅内的开水，这对于面粉、水及热能来说，都是极大的浪费。 [0005]为了通过机器加工出口感和筋道可以等同于甚至优于手擀面的面条，发明人对手擀面的制面原理以及制面机构内部各部分结构之间具体的作用及其相互配合关系进行了大量的研究。作为研究成果的具体体现，本实用新型提供了一种新型的制面机构。



[0006]本实用新型所要解决的首要技术问题在于提供一种擀切一次成型的制面机构，用于加工口感优于手擀面的面条。
[0007]本实用新型所要解决的另一技术问题在于提供一种包括上述制面机构的面条制煮一体机。
[0008]为了解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案:
[0009]一种擀切一次成型制面机构，包括设置在机架上的多层擀面轮组及设置在多层擀面轮组下方的面条成型刀，多层所述擀面轮组和所述面条成型刀由同一电机通过齿轮传动机构驱动旋转；
[0010]每层擀面轮组中包括两个相对转动的擀面轮，两个擀面轮之间设有供面坯下移的间隙，在多层擀面轮组中，每层擀面轮组中的间隙以从上到下的顺序逐渐缩小；
[0011]并且，在多层擀面轮组中，下层擀面轮组的间隙3111与上层擀面轮组的间隙δ(π+1)之间满足下列公式:
[0012]1/3 X δ (m+1) < δω<2/3Χ δ (m+1)，
[0013]其中，m表示擀面轮组所在的层数，(L-1)彡m彡1，L为多层擀面轮组的总层数。
[0014]其中较优地，按照从下到上排序，每层擀面轮组的转速与每层擀面轮组中的间隙满足下列公式:
[0015]δ mXnmX π dm < δ (m+1)Xn(m+1) X Ji d(m+1)
[0016]其中，m表示擀面轮组所在的层数，nm表示第m层擀面轮组中擀面轮的转速，dm表示第m层擀面轮组中擀面轮的直径，δ m表示第m层擀面轮组的间隙。
[0017]其中较优地，所述机架底部设置有刀架，所述刀架中设置有水平的滑槽，所述滑槽的一端设置有通到所述刀架外部的开口，所述面条成型刀设置在所述滑槽中，可沿所述滑槽前后移动，并且可从所述开口被取出。
[0018]其中较优地，所述面条成型刀包括多组分别用于切制不同尺寸面条的面刀，每组面刀包括两个相互咬合的面刀，在每个面刀的下方设置有一个面刀刮板，所述面刀刮板的边沿紧贴在所述面刀下部的外表面上，并且，在同一组面刀的两个所述面刀之间以及分别设置于所述面刀下方的两个所述面刀刮板之间共同构成一个供面条通过的通道。
[0019]其中较优地，所述刀架上设置有离合器和换档器；所述电机通过所述齿轮传动机构和所述离合器驱动所述面条成型刀中的某一组面刀旋转，所述换档器用于切换不同组面刀与所述离合器的配合。
[0020]其中较优地，所述电机通过齿轮啮合带动最下层擀面轮组中的擀面轮转动，最下层擀面轮组的齿轮同时通过齿轮啮合带动面刀和倒数第二层擀面轮组转动；在多层擀面轮组中，下层擀面轮组依次通过齿轮啮合带动上层的擀面轮组同时转动；并且，同一层擀面轮组中，用于驱动两个擀面轮的两个齿轮为同步齿轮。
[0021]其中较优地，在多层擀面轮组中，按照从下到上排序，相邻两层擀面轮组的转速的比值i满足下述公式:
[0022]i = nm/n(m+1) ,2 ^ i > 1.6,随着 m 增大 i 逐渐增大；
[0023]其中，m表示擀面轮组所在的层数，(L 一 I)彡m彡1，L表示多层擀面轮组的总层数；nm表示第m层擀面轮组中擀面轮的转速；
[0024]并且，面刀的转速η。与最下层擀面轮组的转速Ii1的比值k满足下列关系:
[0025]k = TiJn1,1.6 > k > 1.3。
[0026]一种面条制煮一体机，包括上壳体，在所述上壳体中设置有如上所述的擀切一次成型制面机构，同时设置有倾斜的出面槽，所述出面槽的入口处设置于所述制面机构的面条出口下方，所述出面槽的出口延伸至所述上壳体的前侧外部。
[0027]其中较优地，还包括下壳体，在所述下壳体中设置有滑轨以及抽屉式的煮面锅，所述煮面锅外壳上设置有可以沿所述滑轨滑动的滚轮，当所述煮面锅被拉出至所述下壳体外部时，所述煮面锅位于所述出面槽的出口下方。
[0028]其中较优地，所述上壳体的面坯入口附近设置有感应开关，所述感应开关与计数器连接。
[0029]本实用新型提供的制面机构及其面条制煮一体机，用于直接加工经过揉面和醒面的面团，可以实现面条的擀切一次成型，并同时完成面条的制煮过程。经过该制面机构中多层擀面轮组的依次擀压，面条中生成大量的面筋蛋白，其筋道和口感均优于手擀面。并且，使用机器擀制面条，保证了面条口感的稳定性，是一种更佳的选择。使用该制面机构或者面条制煮一体机，可以简化面条制作程序，提高面食制作效率和质量，并同时保证了面条的品质和口感。该制面机构以及面条制煮一体机，根据加工面团的用料不同，可以加工出各种口味的面条。




[0030]图1是本实用新型提供的制面机构的结构示意图；
[0031]图2是图1所示制面机构，去除齿轮传动机构之后的结构示意图；
[0032]图3是图1所示制面机构中面条成型刀的结构示意图；
[0033]图4是图1所示制面机构的动力传动原理示意图；
[0034]图5是单面篓面条制煮一体机的结构示意图；
[0035]图6是多面篓面条制煮一体机的结构示意图；
[0036]图7是图6所示的多面篓面条制煮一体机中，面篓旋转盘的俯视示意图。


[0037]下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的擀切一次成型制面机构(下文简称制面机构)以及面条制煮一体机进行详细具体的说明。
[0038]第一实施例
[0039]结合图1至图4可知，在本实用新型提供的一个优选实施例中，擀切一次成型制面机构，包括设置在机架I上的多层擀面轮组2(图1所示为四层擀面轮组)，以及设置在多层擀面轮组2下方的面条成型刀4。
[0040]具体参见图2，在图1所示的四层擀面轮组中，每层擀面轮组包括两个相对转动的擀面轮21，在两个擀面轮21之间设有供面坯下移的间隙22。在四层擀面轮组中，每层擀面轮组中的间隙S以从上到下的顺序逐渐缩小。当面坯(球形的面团)从四层擀面轮组2中通过后，横截面逐渐扩展，而厚度逐渐变薄至适于切割成面条的程度。
[0041]为了保证面坯在通过多层擀面轮组时，擀面轮组对面坯的加工过程可以等同于手擀制作过程，应保证多层擀面轮组对面坯的加工力度。所以，相邻两层擀面轮组中的间隙S设置应具有较大的变化，其中，以下层擀面轮组的间隙SmS上层擀面轮组的间隙δ(π+1)的1/3至2/3之间为宜，即:1/3Χ δ(π+1) < δπ<2/3Χδ(π+1)，πι表示擀面轮组所在的层数，其为正整数，(L 一 I)彡m彡1，L表示多层擀面轮组的总层数。同时，多层擀面轮组的转速也应进行特别设计。在多层擀面轮组中，按照从下到上排序，每层擀面轮组的转速η与每层擀面轮组中的间隙δ需要满足下列公式(I):
[0042]δ mXnmX ^ dm < δ (m+1)Xn(m+1) X Ji d(m+1) (I)
[0043]其中，m表示擀面轮组所在的层数，(L-1)彡m彡1，L表示多层擀面轮组的总层数；八表示第m层擀面轮组中两个擀面轮的间隙，nm表示第m层擀面轮组中擀面轮的转速，dm表示第m层擀面轮组中擀面轮的直径。其中，不同层擀面轮的直径dm可以相同也可以不同。
[0044]在图1所示的实施例中，多层擀面轮组的总层数L为四层，四层擀面轮组使用的擀面轮的直径相同，并且，四层擀面轮组的间隙以从上到下的顺序逐渐减半。为了获得等同的擀制效果，多层擀面轮组的总层数L可以扩展至4至6层，同时，各层擀面轮组的间隙变化根据公式(I)相应进行调整。其中，对于面量较小的面团，多层擀面轮组的层数L以较小为宜。当擀面轮组的总层数L超过6层时，因相邻两层间隙的变化较小，无法生成足够的面筋蛋白，即无法保证擀制的效果；而如果在增加总层数的同时保持相邻两层间隙变化较大，则最后获得面条厚度过薄，在煮制时容易煮烂，影响口感。而另一方面，当擀面轮组的总层数L少于4层时，擀面轮组对面团的挤压次数较少，无法保证生成足够多的面筋蛋白，面条的延展性和弹性无法达到最佳，也同样影响口感。
[0045]如图1所示，在机架I的底部设置有刀架3，刀架3的上部与机架I固定，刀架3的底部设置有对应于面条成型刀4的开口(即，面条出口)，面条出口供经过面条成型刀4切割的面条通过。刀架3中设置有水平的滑槽30，滑槽30的一端设置有通到刀架3外部的开口。面条成型刀4设置在滑槽30中，可沿滑槽30前后移动，并且可从开口被取出。当制面机构使用完毕后，可以将面条成型刀4从滑槽30的开口处取出，对面条成型刀4进行清洗和维护。
[0046]结合图2和图3可知，面条成型刀4包括多组分别用于切制不同尺寸面条的面刀，每组面刀包括两个相互咬合的面刀。由于面刀的结构属于本领域技术人员公知的结构，在此省略介绍。在图2所示的实施例中，面条成型刀4包括三组面刀:面刀41、面刀42和面刀43，分别用于加工宽面条、中面条和窄面条三种不同宽度的面条。为了保证面条的口感光滑，在每个面刀的下方设置有一个面刀刮板44，并且，面刀刮板44的边沿紧贴在面刀下部的外表面上(参见图3)。从而，在同一组面刀的两个面刀之间以及两个面刀刮板44之间共同构成一个供面条通过的通道。
[0047]如图1所示，在机架I上还设置有电机8，电机8通过齿轮传动机构7同时驱动多层擀面轮组2和面条成型刀4旋转。齿轮传动机构7由分别设置于机架两侧的多个相互啮合的齿轮，以及用于连接两侧齿轮的多条驱动轴共同组成。此外，在刀架4上还设置有离合器5和换档器6。设置在机架I上的电机8通过齿轮传动机构7和离合器5驱动面条成型刀4中的某一组面刀旋转，换档器6用于切换不同组面刀与离合器5的配合。当离合器5与面条成型刀4中的某一组面刀配合时，该组面刀之间的间隙正对最下层擀面轮组之间的间隙，从而使得经过多层擀面轮组2擀制的面坯可以直接进入正在运转的面刀之间，并被切割成面条。
[0048]下面结合图4对该实施例中的齿轮传动原理进行说明。
[0049]如图4所示，电机8通过电机轴驱动齿轮71旋转，齿轮71通过齿轮72驱动齿轮73转动，齿轮73用于驱动最下层擀面轮组中的某一擀面轮(标记为擀面轮21a)旋转。同时，与齿轮73 —起设置于擀面轮21a驱动轴(I轴)上的齿轮74、75和77同时转动，其中，齿轮74通过啮合齿轮80带动倒数第二层擀面轮组转动，齿轮75通过啮合齿轮76带动同一层擀面轮组中的另一擀面轮21b同步转动，而齿轮77通过齿轮78驱动齿轮79转动，齿轮79通过离合器5带动某一组面刀转动。与此同时，与齿轮80 —起设置于同一驱动轴(3轴)上的齿轮81和82同时转动，其中，齿轮81通过啮合齿轮84带动倒数第三层擀面轮组转动，齿轮82通过啮合齿轮83带动倒数第二层擀面轮组中的另一擀面轮同步转动。与此同时，与齿轮84 —起设置于同一驱动轴(5轴)上的齿轮85和87同时转动，其中，齿轮87通过啮合齿轮88带动倒数第四层擀面轮组(即该实施例中的顶层擀面轮组)转动，齿轮85通过啮合齿轮86带动倒数第三层擀面轮组中的另一擀面轮同步转动。而与齿轮88—起设置于同一驱动轴(7轴)上的齿轮89通过啮合齿轮90带动顶层擀面轮组中的另一擀面轮同步转动。
[0050]从上段的说明可知，在该实施例中，电机8通过齿轮啮合带动最下层擀面轮组中的擀面轮转动；最下层擀面轮组的齿轮同时通过齿轮啮合带动某一组面刀和倒数第二层擀面轮组转动；在多层擀面轮组中，下层擀面轮组依次通过齿轮啮合逐层带动上层的擀面轮组同时转动；并且，同一层擀面轮组中，用于驱动两个擀面轮的两个齿轮为同步齿轮；用于驱动同一组面刀中的两个面刀的两个齿轮为同步齿轮。
[0051]为了保证多层擀面轮组对面坯的加工效果，需要对多层擀面轮组的转速进行限定，经过多次试验和计算获得如下结论:在多层擀面轮组中，按照从下到上排序，相邻两层擀面轮组的转速的比值i满足公式⑵时，可以获得良好的擀制效果:
[0052]i = nm/n(m+1),2 ^ i > 1.6, (2)
[0053]并且，随着m增大i逐渐增大；
[0054]其中，m表示擀面轮组所在的层数，其为正整数，(L — I)彡m彡1，L表示多层擀面轮组的总层数；nm表示第m层擀面轮组中擀面轮的转速；
[0055]同时，面刀的转速η。与最下层擀面轮组的转速Ii1的比值k需要满足公式(3):
[0056]k = TiJn1,1.6 > k > 1.3, (3)
[0057]上面对第一实施例中的制面机构的结构进行了具体说明。该制面机构适用于加工经过和面、揉面和醒面过程的球形面团，特别是不规则的椭球形(或称枣核形)。该制面机构对面团的形状没有特别限定，适应性好。进入制面机构的面团，经过多层擀面轮组的依次擀压后，逐渐由厚变薄，由上到下一次成型，然后经过面条成型刀切制，直接获得面条，提高了面条制作效率。而且，在该制面机构中，通过对多层擀面轮组的间隙、转速及相互配合进行设计，使得整个擀面机构的擀制效果可以与手擀的过程相媲美，从而可以生成足够多的面筋蛋白，实现了机器模拟人工加工手擀面的过程。使用改制面机构制作面条，不仅释放了人力，提高了加工速度，同时保留了手擀面的口感和品质，熟面筋道滑润。此外，该制面机构直接将面坯制作成面条，省去了面条制作过程中撒放干面粉，节约面粉量，并同时省去了煮制过程中不断更换开水的麻烦，对水资源和热源都是很好的节约。
[0058]第二实施例
[0059]图5所示是本实用新型提供的另一个优选实施例，在图5所示的面条制煮一体机中，包括分离的上壳体1lA和下壳体1lB两部分。其中，在上壳体1lA中设置了如图1所示的擀切一次成型制面机构，由于制面机构的结构在第一实施例中已详细说明，在此不再赘述。下面仅对该实施例提供的面条制煮一体机的其他部分进行说明。
[0060]如图5所不,在上壳体1lA的顶部设置有面还入口 112。在上壳体1lA内部设置有支架102，制面机构设置在支架102上方。在支架102的前侧设置有倾斜的出面槽103，出面槽103的入口处设置于制面机构的出口下方，出面槽103的出口延伸至上壳体1lA的前侧外部。
[0061]在下壳体1lB中设置有滑轨109以及抽屉式的煮面锅104，煮面锅104外壳上设置有可以沿滑轨滑动的滚轮(未图示)。当煮面锅104被拉出至下壳体1lB外部时，煮面锅104位于出面槽103的出口下方。在煮面锅104的中心设置有一个用于放置面篓105的面篓孔，当面篓105放置于面篓孔中时，经过制面机构制得的面条可以直接从出面槽103滑入煮面锅104中的面篓105中。
[0062]此外，在煮面锅104的底部或四周设置有加热装置。加热装置可以是电加热装置，也可以是可以提供其他热源的加热装置。在煮面锅104的侧壁上还设置有进水口和排水口 ；与进水口连接的管道带有阀门，并且延伸至下壳体1lB的外部，用于与外部的水源连接；与排水口连接的管道直接延伸至下壳体1lB的底部，并延伸出下壳体1lB的外部，可以直接连接至下水管道中。在图5所示的结构中，未对设置于下壳体1lB中的进水管道和排水管道进行图示。
[0063]为了保证面条制煮一体机的稳定性，在下壳体1lB内部还可以设置配重块。为了实现节能，使制面机构自动启动和停止运行，可以在上壳体1lA顶部的面坯入口 112附近设置有感应开关。通过将感应开关与计数器连接，可以对出售面条的总量进行计数，便于管理。
[0064]在该实施例中，通过将制面机构和煮面机构设置在一起，使得面条的制作和煮制过程可以一次性实现，从而无需对制作的面条进行存储。一方面简化了面条制作程序，提高面食制作效率和质量，另一方面省去了现有技术中，在面条制作和存储过程中需要添加的干面粉，省去了面粉用量，并同时使得煮面不混汤，保持了面汤多次使用后依然清汤。由于面汤可以长期保持清汤，省去了定期更换煮面锅中的开水，提高了开水的利用率，节约了热水资源，即，同时节约了热能和水资源。因此，本实用新型提供的面条制煮一体机是一种经济实惠又环保的产品。
[0065]第三实施例
[0066]图6和图7是本实用新型提供的又一个优选实施例。其中，面条制煮一体机包括一体机架201，在机架201的上部设置有如图1所述的擀切一次成型制面机构202。由于制面机构的结构在第一实施例中已详细说明，在此不再赘述。下面仅对该实施例提供的面条制煮一体机的其他部分进行说明。
[0067]如图6所示，在制面机构下方安装有煮面锅204。煮面锅204安装于机架201的中部，在煮面锅204的内部设置有面篓旋转移位机构203。面篓旋转移位机构203由面篓旋转盘231、旋转轴233和带有提手的面篓234组成。旋转轴233的上端连接于面篓旋转盘231的中心位置，下端连接于煮面锅204底部中心位置。旋转轴233与面篓旋转盘231的连接处嵌装有滚珠235，旋转轴233与煮面锅204底部的连接处嵌装有滚珠235。面篓旋转盘231可通过上端的滚珠旋转，也可通过下端的转珠235旋转，使得面篓旋转盘231可在煮面锅204内水平转动。面篓旋转盘231上均布有数个围绕中心设置的面篓孔232，面篓孔232用于放置面篓234。如图7所示，在该实施例中，面篓旋转盘231上设有五个面篓孔232，可同时放入五个面篓234。当面篓旋转盘231旋转任意工位时，始终存在一个面篓孔234位于制面机构的面条出口 213的下方。
[0068]煮面锅204的上方设有进水管道214和进水阀门215，底部设有出水口 219，出水口 219与泄水阀门216和泄水管217连接。加热装置205安装于煮面锅204下方。加热装置可以是安装于锅体内的电加热管，也可以是安装于锅体底部的其他加热源。
[0069]机架201上还安装有排蒸汽机构206，该排蒸汽机构包括罩体261、排风管道262和润流风机263。罩体261设于排蒸汽机构的下端并罩设于煮面锅203上方。罩体261呈与煮面锅203外径相适配的圆环状，下方设有排风环槽265。煮面锅203的上沿伸入该排风环槽265中并留有供蒸汽流动的间隙，排风环槽265与排风管道262连通。涡流风机263设于排风管道262中，排风管道263的上端为排风口 264。该排蒸汽机构206可使煮面过程中的蒸汽排出室外，改善工作环境。在煮面锅203的上端外围设有溢水槽218，溢水槽218通过排水管与泄水管217连通。溢水槽218可使煮面锅204内溢出的面汤排出机架外，罩体261中的冷凝水也经溢水槽218排出。
[0070]在该实施例中，面坯入口 212处的附近安装有感应开关210，感应开关210与制面机构的电机连接，感应开关210同时与计数装置连接。当面坯从面坯入口 212进入制面机构202时，感应开关210启动电机运转，电机通过齿轮传动机构带动擀面轮组和面条成型刀运转，制面程序开始，同时，计数装置对面条制作量进行计数，然后感应开关210可以通过延时设置使电机停止旋转。
[0071]下面对第三实施例所提供的多面篓面条制煮一体机的制作面条过程:
[0072]先将面坯按量分份，例如根据用餐人所需取用三两或四两的面坯。将面坯从面坯入口 212放入箱体中，感应开关210启动电机。电机通过齿轮传动机构带动擀面轮组运转，面坯从多层擀面轮组的间隙之间逐渐向下移动，由于从上至下的间隙越来越窄，各层擀面轮组以不同的转速来调整面胚的擀压速度，使面坯擀制成面皮。然后面刀直接将面皮切割成面条。面皮被加工成面条后，直接落入煮面锅203中可整体转动移位的面篓234中。连续投入面坯，煮面锅203中的面篓旋转盘231转换不同的工位，当第五个面坯压制成面条进入面篓234中时，第一个面篓中的面条即已成熟，提起面篓234将熟面倒入碗中即可。这种多面篓面条制煮一体机，可实现面食连续定量的产出，操作十分方便。
[0073]综上所述，本实用新型提供的面条制煮一体机使擀面、切面、煮面连续进行，直接将面坯加工成面条，进入煮面锅里煮熟，面条易量化，提高了面条生产效率。该面条制煮一体机面坯按量择用，可实现面食连续定量产出，非常适合餐馆、学生或职工集体食堂用餐使用，面条制作方便快捷。同时，由于面条切制后直接进入煮面锅，无需存放，也就省去了存放过程中撒放的干面粉，保证了面汤清亮不浑浊，同时节省了面粉用量、热能和水资源。
[0074]上面对本实用新型所提供的擀切一次成型制面机构及其面条制煮一体机进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。