一种用于包馅类食品的成形机构及其应用

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，具体而言，尤其涉及一种仿手工自动包馅机。

背景技术

随着机械化的发展，手工包馅类食品渐渐退出市场舞台，被机器替代。但手工包馅类食品的外形，内馅饱满度，面皮与馅料的贴合性，始终是机器包制所不能企及的，这也是广大研发人员研发考虑的重点，手工包馅类食品常见的有饺子、包子等，现以包饺机为例，进行阐述。

现有自动包饺机的成型装置多采用水平直接一次合模的方式来实现合模动作，这种合模方式会存在合模不彻底，且成型度不高的问题，当内馅汤汁含量较多时，由于挤压力过大容易发生馅料溅出的情况，或者挤压力过小或挤压行程过小，使胶肚内馅囊中留存较多空气未排除，食用时，影响口感。

再有，目前市面上的自动包饺机还有多行程合模成型结构，其方案是在一侧成型板上设置多个相互作用的挤压结构，通过挤压结构之间的旋转挤压在饺肚上形成凸筋。此种结构会存在多个挤压结构共同作用于饺肚表面，由于多点同时挤压会出现挤破或凸筋不明显的问题，饺子成品率一般，且影响外观美观度。

如何设计出一款符合手工标准乃至仿形手工包馅类食品的成型装置及包馅机，成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

根据上述提出现有的仿手工包馅类食品在面皮与馅料的贴合性不佳以及挤压成形方面欠缺的技术问题，而提供一种仿手工自动包馅机。本发明主要利用设置对合型的压板，通过其上的具有仿形结构的成形部件相互间共同作用挤压，从而形成具有饱满贴合度、且挤压适当外观美观的包馅类食品。

本发明采用的技术手段如下：

一种成形机构，用于仿手工包馅类食品的成形，其特征在于包括：

第一压板，其上设置有可旋转的模拟手工捏合的第一成形部件；

第二压板，其上设置有与所述第一成形部件相匹配的第二成形部件；

所述第一压板和所述第二压板相对设置且可往复移动，当所述第一压板和所述第二压板朝向彼此移动直至第一成形部件与第二成形部件相互压紧，模拟手工捏合的所述第一成形部件和所述第二成形部件同时以包馅类食品的面皮捏合处的中心处为基准点向包馅类食品的馅囊肚部分旋转挤压，以形成包馅类食品的馅囊肚部分上的完全模拟手工捏合的一个或多个凸筋。

进一步地，所述第一成形部件包括成对设置的具有一定弯曲度的拇指仿形结构件，所述拇指仿形结构件具有第一挤压部和第二挤压部；第一拇指仿形结构件与第二拇指仿形结构件在旋转挤压前，其挤压部的内表面与所述包馅类食品的面皮捏合处贴合，其挤压部的下端边沿与所述包馅类食品的馅囊肚部分上端随型。

进一步地，所述第一挤压部的内表面Ⅰ具有与拇指第一指关节相仿形的弧度Ⅰ，所述第二挤压部的内表面Ⅱ具有与拇指第二指关节相仿形的弧度Ⅱ或平滑表面，所述第一挤压部与第二挤压部之间的折弯在成形过程中形成饺肚上的一个凸筋。

进一步地，所述拇指仿形结构件还具有与所述第二挤压部连接且呈一定倾斜角度的折耳部。

进一步地，所述第二成形部件包括成对设置的具有一定平滑倾斜斜面的结构件，两个所述结构件在旋转挤压前，其上端面与所述拇指仿形结构件配合且与所述包馅类食品的面皮捏合处贴合，其相对的内端边沿与所述包馅类食品的馅囊肚部分上端随型；在所述第一成形部件与所述第二成形部件相对压合时，所述第二成形部件的外端边沿置于所述第一成形部件的第二挤压部内，两个成形部件的下端共同构成用于容纳所述包馅类食品的馅囊肚部分的容纳空间。

进一步地，所述第一成形部件和所述第二成形部件均在其对应的压板上的轨道内、沿压板所在平面在一定角度范围内旋转，所述一定角度范围根据加工的食品类型调整。

进一步地，所述第一压板和所述第二压板朝向彼此移动至预设距离后压紧，所述预设距离根据加工的食品类型及面皮厚度调整。

进一步地，所述第二压板上设有调节挡块，调节挡块形状与拇指仿形结构件相匹配，用于调节两个压板压合后，第一挤压部与第二压板之间的距离，此距离根据加工的食品类型及面皮厚度调整。

本发明还公开了一种仿手工自动包馅机，包括成形机构，其特征在于，所述成形机构采用如权利要求1-8任意权利要求所述的成形机构。

进一步地，所述仿手工自动包馅机还包括：

模具机构，位于所述成形机构的上游，其用于支撑注入有馅料的面皮，并将面皮保持为竖立姿势；

预成形机构，位于模具机构与成形机构之间，用于将竖立的面皮预先压合形成包馅类食品的面皮捏合处；

夹取机构，位于成形机构下游，用于将压制成形的包馅类食品夹取并码盒；

传送机构，具有环形回转导轨，用于安放所述仿手工自动包馅机的各个机构，完成循环加工。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的成形机构具有对合型压板，其上设置的具有拇指仿形结构的成形部件及与成形部件配合使用的其他组件，可以在加工成形时为面皮和馅料提供较好的贴合度，通过旋转挤压使得成品具有良好的形貌，外观统一，成形质量可靠。同时，自动化的生产，各个环节的配合，在包馅类食品制作过程中无需人工参与，大幅提高生产效率。

基于上述理由本发明可在包馅类食品加工领域，尤其包饺类、包子类、馅饼类食品加工方面广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明成形机构的结构示意图。

图2为本发明第一压板的结构示意图。

图3为本发明第二压板的结构示意图。

图4为本发明的模具机构的结构示意图。

图5为本发明预成形机构中的半月组件的结构示意图。

图6为本发明夹取机构中的夹爪的结构示意图。

图7为本发明的仿手工自动包馅机的工位分布图。

图中：1、第一压板；11、第一压板本体；12、第一成形部件底座；13、第一挤压部；14、第二挤压部；15、折耳部；16、定位孔；2、第二压板；21、第二压板本体；22、推挡块；23、结构件；24、调节挡块；；25、对位孔；3、连杆；4、模具机构；41、顶板；42、底板；43、模具杯托；44、预成形饺子。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

附图1-7中仅仅示出了成形机构、模具机构、预成形机构、夹取机构的主要部件，本领域技术人员能够基于本发明的发明构思对图示部件以及未示出的连接机构、传送机构、驱动机构、回转机构等等采用适当的实施方式，在此暂不赘述。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1所示，本发明提供了一种成形机构，用于仿手工包馅类食品的成形，以成品为半月形结构对本发明的结构进行描述，通常半月形结构的包馅类食品，可以为饺子、包子、馅饼、盒子等等，为了更好的理解本发明的方案，以饺子为例。具体结构包括：

第一压板1，在第一压板本体11上设置有可旋转的模拟手工捏合的第一成形部件，第一成形部件由驱动机构驱动旋转。

如图2所示，所述第一成形部件包括成对设置的具有一定弯曲度的拇指仿形结构件，所述拇指仿形结构件具有第一挤压部13和第二挤压部14，图中示出的方案，以一侧拇指仿形结构件为例，在满足第一挤压部13和第二挤压部14能够更好的同步移动的情况下，将二者设置在第一成形部底座12上，为形成仿拇指的结构，两个挤压部之间向两侧扩展，两者根部贴合。

第一拇指仿形结构件与第二拇指仿形结构件在旋转挤压前，其挤压部的内表面与所述包馅类食品的面皮捏合处贴合，即与饺子类产品的饺冠处贴合，其挤压部的下端边沿(图中所示，拇指结构的下边外轮廓部分)与所述包馅类食品的馅囊肚部分(饺肚)上端随型，即拇指仿形结构的下边外轮廓用于构成饺肚凸出的空间。

所述第一挤压部的内表面Ⅰ具有与拇指第一指关节相仿形的弧度Ⅰ(指肚凸起)，所述第二挤压部的内表面Ⅱ具有与拇指第二指关节相仿形的弧度Ⅱ(指肚凸起)或平滑表面(不凸起)，所述第一挤压部13与第二挤压部 14之间的折弯在成形过程中形成饺肚上的一个凸筋，即第一挤压部13与第二挤压部14之间形成类L型折弯，模拟手工包饺过程中的拇指弯曲。

所述拇指仿形结构件还具有与所述第二挤压部14连接且呈一定倾斜角度的折耳部15，折耳部15在成形时有托起饺肚边沿位置的饺冠的作用，同时将两侧的饺冠向饺肚侧收拢，形成折耳形式，折耳后的饺子饺肚饱满，同时折耳部分对成形的饺肚有一定的支撑作用，同时也利于后续的码盒。

如图3所示，第二压板2，在第二压板本体21上设置有与所述第一成形部件相匹配的第二成形部件；所述第二成形部件包括成对设置的具有一定平滑倾斜斜面的结构件23，两个所述结构件23在旋转挤压前，其上端面与所述拇指仿形结构件配合且与所述包馅类食品的面皮捏合处(饺冠)贴合，其相对的内端边沿与所述包馅类食品的馅囊肚部分(饺肚)上端随型，此部分的结构是指结构件23在仿手工包制的过程中，充当食指第三关节及其指根的作用，以手工包制为例，定义面向人脸一侧的饺肚为正面，背对人脸一侧的饺肚为反面，那么结构件23的表面与反面一侧的饺冠接触。结构件23通过设置在第二压板本体21上的推挡块22在其所在的圆弧轨道行程内驱动其旋转。

在所述第一成形部件与所述第二成形部件相对压合时，所述第二成形部件的外端边沿置于所述第一成形部件的第二挤压部内，即第一成形部件将第二成形部件包裹，两个成形部件的下端共同构成用于容纳饺肚的容纳空间，在挤压过程中形成饺肚部分。在两个结构件23之间还设有调节挡块24，调节挡块24的形状与拇指仿形结构件相匹配，调节挡块24的中部与拇指仿形结构件的中部在同一轴线上，初始位置时，当两个压板压合后，两个中部与饺冠的中部相抵，调节挡块24主要用于调节两个压板压合后，第一挤压部与第二压板之间的距离，此距离根据加工的食品类型及面皮厚度调整。

所述第一压板1和所述第二压板2相对设置且可往复移动，为了达到往复移动的目的，可以采用的一种实施方式如图1所示，分别在第一压板本体 11上设置定位孔16，在第二压板本体21上增设对位孔25，二者通过连杆3 对位，在外界驱动的情况下，彼此对位移动。为实现相对往复移动，还可以采用其他移动方式，如设置对中传感器，通过驱动第一压板1和第二压板2 的机械手驱动二者移动压合，或者其他可实现的方式，并不局限于图示方式。

当所述第一压板1和所述第二压板2朝向彼此移动直至第一成形部件与第二成形部件相互压紧，模拟手工捏合的所述第一成形部件和所述第二成形部件同时以包馅类食品的面皮捏合处(饺冠)的中心处为基准点向包馅类食品的馅囊肚部分(饺皮)旋转挤压，以形成饺肚上的完全模拟手工捏合的一个或多个凸筋，凸筋的形成可以存在于两个拇指仿形结构件之间相互挤压、可以形成于第一挤压部13和第二挤压部14之间的弯折、还可以形成于折耳部15处等等。

所述第一压板1和所述第二压板2朝向彼此移动至预设距离后压紧，所述预设距离根据加工的食品类型及面皮厚度调整。所述第一成形部件和所述第二成形部件均在其对应的压板上的轨道内、沿压板所在平面在一定角度范围内旋转，所述一定角度范围根据加工的食品类型调整，即成形部件的旋转根据产出的产品的设计参数有关，通常情况下，压合后以饺冠的中心部位为起始点，沿压板平面向两侧向下旋转15°-60°，已形成手动饺子形状。

本发明还公开了一种仿手工自动包馅机，其成形机构采用上述的成形机构。所述仿手工自动包馅机还包括：

模具机构4(如图4所示)，位于所述成形机构的上游，其用于支撑注入有馅料的面皮，并将面皮保持为竖立姿势；模具机构4包括可上下移动的顶板41，用于承接切好的饺皮；底板42，用于固定模具杯托43,；顶板41和底板42之间设有一定距离，供顶板41上下移动，模具杯托43根据需要可设置多个，用于承接预成形的饺子，并对其进行传送。图中所示，饺皮经过注馅后，暂存在模具杯托43内。

预成形机构，位于模具机构4与成形机构之间，用于将竖立的面皮预先压合形成包馅类食品的面皮捏合处；图5所示的为半月组件，模具机构4的顶板41上移至于模具杯托43平齐的位置，将饺皮置于模具机构4的顶板41 上，向饺皮上注馅，然后将顶板41下移，模具杯托43托住有内陷的饺皮，移动到预成形机构，通过半月组件将饺冠处压实，完成预成形饺子44。

成形机构，如图1所示，将预成形饺子44通过上述的成形过程，最终挤压成具有多个凸筋的仿手工饺子。

夹取机构，位于成形机构下游，用于将压制成形的包馅类食品夹取并码盒，如图6所示，为夹取机构的夹爪结构；

如图7所示，是用于制作包馅类食品的仿手工自动包馅机的工位布置图，实际生产中，可将切皮机构、注馅机构、模具机构、预成形机构、成形机构、夹取机构分布于整个传送机构上，通过回转导轨移动各个机构分别完成切皮、注馅、预成形、成形、夹取到码盒的过程，完成一整套工序之后，各个机构继续沿传送机构从切皮开始进入下一个循环。图中的空位是根据实际工况考虑做的预留，用于缓冲或增加相应的机构。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。