挤压成型机械

1、第六章食品成型机械食品成型机械广泛应用于各种面食、糕点和糖果的制作 以及颗粒饲料的加工。其种类繁多、功能各异。根据不 同的成型原理，食品成型主要有如下六种方法： (1)包馅成型 其加工设备有豆包机、饺子机、馅 饼机、馄饨机和春卷机等，统称为包馅机械。 (2)挤压成型 所用设备有通心粉机、挤压膨化机、 环模式压粒机、平模压粒机等，统称为挤压成型机械。 (3)卷绕成型 其加工设备有卷筒式糕点成型机等。 (4)车昆压切割成型 如饼干坯料压片，面条、方便 面和软料糕点的加工等。 (5)冲印和车昆印成型如饼干和桃酥的加工。 (6)搓圆成型 如面包、馒头和元宵等的制作，其 成型设备有面包面团搓圆机、馒头机

2、和元宵机等。2013-8-3第六章食品成型机械1第一节包馅机械包馅机械是专门用于生产各种带馅的食品机械。包 馅食品一般由外皮和内馅组成。由于充填的物料不 同以及外皮制作和成型的方法各异，包馅机械的种 类甚多。、包馅机()包馅成型的基本原理和方式根据工作原理通常可分为回转式、灌肠式、注入式、 剪切式和折叠式等几种包馅成型方式。 1.回转式包馅成型 先将面坯制成凹型，再将馅料 放入其中，然后由一对半径逐渐增大的圆盘状回转 成型器将其控制、封口、再成型。 2灌肠式包馅成型面坯和馅料分别从双层筒中挤出，达到一定长度时被切断，同时圭寸口成型。3.注入式包馅成型馅料由喷管注入挤出的面坯 中，然后被封口、切

3、断。4,剪切式包馅成型压延后的面坯从两侧连续供 送，进入一对表面有四穴的辗式成型器，与此同时, 先制成球型的馅，也从中间管道掉落在两层面坯之 中，然后封口、切断和成型。2013-8-3第六章食品成型机械5第一节包馅机械 5.折叠式包馅成型根据传动方式，又可分为三 种包馅成型方式：第一种是齿轮齿条传动折叠式包馅成型。先将压延 后的面坯按照规定的形状冲切，然后放入馅料，再 折叠、封口、成型。第二种是车昆筒传动折叠式包馅成型。馅料落入面坯 后，一对辗筒立即回转自动折叠、封口成型，类似 图6 Id所不；2013-8-3丸章食品成型机桥&5第一节包馅机械压延后的面带经一对轧辗送到圆车昆 空穴A处时，空穴

4、下方为与真空系统 相连的空室，由于真空泵的吸气作 用面坯被吸成凹形，随着圆车昆的转 动，球形的馅料从另一个馅料排料 管中排出，并且正好落入A点处的面 坯凹穴中，然后被固定的刮刀将凹 穴周围的面坯刮起，封在开口处形 成封口，当转到B点时解除真空，已 包了馅料的食品便掉落在输送带上 送出。2013-8-3第六章食品成型机械第一节包馅机械（二）包馅机的主要构造和工作过程1.主要构造 包馅机主要由面坯皮料成型机构、馅料充填机构、撒粉机构、封口切断装置和传动系统等组成。图卜2包馅机外形简图1.面坯料斗2.叶片慕3.馆料斗4. 焰双爆旋5.干面粉料斗6.揚作箝7.撒朝霸&电动机9.托盘10.繪送带11.威

5、型盘12.输而竖黄13. 面双嫖離2013-8-37第一节包馅机械第一节包馅机械型机械第一节包馅机械图6T第馅机工作过程简图1面坯料斗2.面坯水平*送双算能3.切刀4,面坯双压軽5.馅料斗6.馅料水平输送双螺旌7 谄料双压報8.焙料输送双叶片泵9 面坯垂直編靛 出中间箱恪管】1皮料转贈】2左成型盘13.右成至盘14”正在切斷、封口和成5!的包帶食品13.回转托盘16.包悄食品17输送带第一节包馅机械2013-8-3第六章食品成型机械10第一节包馅机械包馅机成型盘的构造2013-#-3第六章食品成型机械10第一节包馅机械二、饺子机饺子机的基本工作方 式为灌肠式包馅和车昆 切式成型。(-)主要构造

6、图6-6饺子机外形图L福板2.按杆3.定位葫4.感型机构5.干面斗6. 面机7.传动机构8.溝节II母9.谄管10”输馆机构11.离合手柄IX机架饺子机主要由传动、 馅料输送、面料输送 和车昆切成型等机构组 成。1.馅料输送机构 一般有两种型式：一种是由输送螺旋-齿轮 泵-输馅管组成，另一种是由输送螺旋-叶片 泵-输馅管组成，由于叶片泵比齿轮泵有利 于保持馅料原有的色、香、味，而且便于清 洗，维护方便，价格便宜，所以大多数饺子 机采用后一种型式。2013-12-3第六章食品成型机械10第一节包馅机械叶片泵的工作原理：叶片泵是一种容积式泵，具有压力人、流量稳定和定量 准确等特点。它主要由转子、定

7、子、叶片、泵体及调节 手柄等组成。6-7輸馅叶片泵工作原理在泵的入口处，通 常设有输送螺旋， 以便将物料强制压 向入口，使物料充 满吸入腔，以弥补 由于泵的吸力不足 和松散物料流动性 差而造成充填能力 低等缺陷。1.定子2.转子3叶片4.吸人腔5.泵体6调节手柄7.排压腔第一节包馅机械2013-8-3第六章食品成型机械第一节包馅机械2.面料输送机构6 7图6-8输面机构简1.输面螺旋2.面套3.5.调节螺母6.外面嘴7.内面嘴2013-8-3第六章食品成型机械第一节包馅机械3.饺子成型饺子机上广泛釆用灌肠车昆切成型方式。2013-8-3第6-9饺子成型机构示意1.底掘2.成型總3.饺子凹模4.

8、干面粉斗5.粉刷第一节包馅机械2013-8-3第六章食品成型机械16第一节包馅机械2013-8-3第六章食品成型机械172013-8-3第六章食品成型机械172013-8-3第六章食品成型机械17第二节挤压成型机械食品挤压成型机械主要有三种类型：螺杆式挤压成型机，属于这类的有通心粉机和单、 双螺杆膨化机；辗压式挤压成型机，如生产硬颗饲料的环模式压 粒机和平模式压粒机；冲压式挤压成型机，如制片机又称制锭机等。、通心粉机通心粉是采用螺杆挤压型的工作原理生产的一种方 便食品，特别是预热通心粉，只要辅以佐料，用沸 水浸泡lOmin,即可食用，为一种新颖方便面食品。2013-8-3第六章食品成型机械18

9、第二节挤压成型机械通心粉机结构示意图1.变速传动装置2.喂料器3.水杯式加水器4.桨叶式卧式混合机5.带有真空装的捏面机6.降压阀7. H杆&压模9.切刀10凤机11止推軸承12.齿轮减速箱13电动机2013-8-3第六章食品成型机械第二节挤压成型机械配料装置由一根带有无级变速的螺旋和一个装备有 无级变速装置的双联泵组成，采用无级变速的目的, 在于能够任意调节面粉和水的配比。在捏面机5上安装真空装置的目的是抽除捏面机内 的空气，真空度通常调节到60-70kPa,以尽量抽 除空气，减少面团中的小气泡，使面团变得紧密， 富有弹性，不易断裂。此外，经过抽除空气后加工 出来的通心粉呈半透明状，吃起来有

10、韧劲。为了防止面团在机简内与螺杆抱在一起只作回转运 动，不向前推进，通常在机筒的内壁开设若干条均 匀分布的沟槽，以增加面团与机筒内壁的阻力，故 又称其为阻转槽。如果机筒内的温度超过48 ,就会使面团中的面筋 变得没有活性，失去弹性，因此面团的温升不能太 高，最好不超过40Co为了保证摩擦产生的热尽量 少地传给面团，一般在机筒的外部加装冷却水隔套。在压模的表面有许多直孔或异形孔口。为了提高孔口的耐磨性能，通常在孔口内镶嵌无毒的硬质工程 塑料。通常，在压模之前，增设一块钢丝网，使面团在进入压模之前先经过钢丝网，以防止硬杂物进 入模孔损坏压模。小型通心粉机通常称为空心面机，其结构较简单， 它由混合叶

11、片、螺杆、机筒、压模、减速器和电动 机等部分组成，其工作原理与上述设备基本相同。二食品膨化化机食品膨化机又称食品挤压蒸煮机，它是将物料在装有 螺杆的机筒内，在螺杆产生的压缩力和剪切力的联合 作用下，使机械能变为热能和物料的变形能，同时由 于机筒外围设有预热器（电加热或蒸汽加热），更增 加了机筒内物料的温度，温度高达160-240C,又因 为物料处于密封状态，由此产生的机筒内压力可高达 626MPao在高温和高压作用下，食物发生淀粉糊 化和蛋白质变性等一系列的理化反应，然后通过出料 口瞬时降压，使物料中的过热水分急剧汽化喷射出来, 物料失水膨胀，体积增大若干倍，产品内部组织出现 许多小的喷口，象

12、多孔的海绵体，然后被旋转的刀片 切割成所需的长度。2013-8-3第六章食品成型机械24第二节挤压成型机械典型的食品膨化机由料箱、螺旋送料器、混合调理器、螺 杆、蒸汽注入孔（或电加热器），压模、切刀、齿轮变速 箱和电动机等部分组成。食品膨化机结构示意图I匕料箱2.螺旋式送料器3.混合调理器4.螺杆5.蒸汽注入孔6.压模7.切刀8.齿絵变速箱9.电动机6-11混合调理器 的作用是对 物料先进行 湿化和预热。挤压蒸煮系 统的作用是 对物料进行 输送、压缩、 混合、剪切、 蒸煮和灭菌 等作业。24根据螺杆式食品膨化机结构，可以分为单螺杆和双螺 杆两种型式。1.单螺杆食品膨化机22定量送料器3.螺杆5

13、.机筒6.加热装置I C I B图6-12单螺杆食品膨化机1进料斗4.出口A.输送段B.压缩段C蒸煮段4 536I?为了适应不同的物料, 并考虑到便于制造和 维修，常将螺杆加工 成儿段，按需要加以 拼接，相应地机筒也 可以加工成儿段。25为了使物料在机筒内承受逐渐增大的压缩力，常将螺 杆与机筒配合为如下三种型式：图6-13单螺杆食品膨化机螺杆的形状 x螺杆外径増大b.机简内径减小 C.螺杆螺距减小结构简单，制造方便、这种配 合方式，应用较为广泛。机筒呈圆锥形，因此机筒制 造困难，因此很少采用。螺杆制造较为方便，在单螺杆 食品膨化机上应用也较多。!机械26第二节挤压成型机械2013-8-3第六章

14、食品成型机械27第二节挤压成型机械单螺杆食品膨化机屮，物料基本上是围绕在螺杆的螺旋槽呈连续的螺旋形带状，假如物料与螺杆的摩 擦力大于物料与机筒的摩擦力，则物料将和螺杆一 起作回转运动，膨化机就不能正常工作。为此，在 机嗇的内壁一般开设和工杂沟槽攻增加阻力。D另外，由于在模头附近存在着高温高压，容易使物 料挤不出去，发生倒流和漏流现象，物料的含水量 和含油量愈高，这种趋势越明显，为此，可以在单 螺杆食品膨化机的螺杆上，增加螺纹的头数，一般 制成23头，并降低物料的含水量和含油量，以减小其润滑作用，从而避免倒流、漏流以及物料与螺 杠一起转动的现象发生。同时，物*斗的*立应也血控 制在适当的范围内。

15、 2.双螺杆食品膨化机 (1) 一般构造双螺杆食品膨化机是由料斗、机筒、两根螺杆、预热 器、压模、传动装置等部分组成。其主要工作部件是 机筒和一对相互啮合的螺杆。两根螺杆的啮合型式，可以分为非啮合型、部分啮合 型和全啮合型。2013-8-3第六章食品成型机械29第二节挤压成型机械2013-8-3第六章食品成型机械#第二节挤压成型机械bTilStiimi：6-15双螺杆啮合型式乩非啮合型b部分啮合型c.全啮合型2013-8-3第六章食品成型机械30第二节挤压成型机械2013-8-3第六章食品成型机械31第二节挤压成型机械啮合型双螺杆根据两根螺杆的旋转方向，可分为同 向旋转和反向旋转两种，见图6-

16、16o目前大部分双 螺杆食品膨化机采用同向旋转方式。ab双螺杆的旋转方式6-16a.向内反向旋转b.向外反向施转c.同向旋转双螺杆食品膨化机的特点是：输送物料的能力强，很少产生物料回流和漏流 现象；螺杆的自洁能力较强；螺杆和机筒的磨损量较小；适用于加工水分较低和较高（8%80%）的 物料，对物料适应性广，而单螺杆食品膨化机加 工时，若物料水分超过35%,机器就不能正常 工作；生产效率高，工作稳定。2013-8-3第六章食品成型机械32第二节挤压成型机械(2)基本工作原理同方向旋转的双螺杆食品膨化机是基于螺杆泵的工 作原理，即一根螺杆上螺纹的齿峰嵌入另一根螺杆 螺纹的齿根部分，当物料进入螺杆的输

17、送段后，在 两根螺杆的啮合区形成的压力分布。假如每根螺杆 进入啮合区时为加压，以“ + ”标记，脱离啮合区 为减压，以标记。临成型机械32第二节挤压成型机械三、压粒机(-)压粒机的种类及工作原理压粒机广泛用来将食品和饲料挤压成球形或圆柱形颗 粒。根据压粒工作部件的不同结构特点，可将压粒机 分为以下四种型式：a1.窝眼辐式压粒机(图6-21a)这种 压粒机的工作部件为一对相向旋转的、 表面带有窝眼的辗子，物料进入窝眼受 到两辗的挤压，形成的颗粒具有两个窝 眼的合成形状，通常为球形或扁球形。 由于物料受到两辗挤压的时间很短，颗 粒的强度较低，易于破碎。2.齿轮啮合式压粒机其工 作部件为一对相互啮合

18、、相向 回转的圆柱齿轮，齿轮根部有 许多小孔与内腔相通，两齿轮 内腔均装有切刀。当物料进入 齿轮的啮合空间时，受到轮齿 的挤压后经齿根部小孔进入内腔，再由切刀切割成一定长度 的颗粒。3.螺旋式压粒机其结构和 工作原理与食品膨化机类似。 4滚轮式（也称压车昆式）压粒机 （图621d、e）这种压粒机依靠压 车昆与压模Z间的相对运动，将物料从 压模模孔中挤压出去，然后由切刀切 成一定长度的圆柱形颗粒。根据压模的形状，通常把这种压粒机 分为平模式压粒机（见图621）和 环模式压粒机（见图6-2le）两种 型式。它们广泛应用于畜禽和鱼虾颗 粒饲料的加工，其中环模式应用更为 普遍。2013-8-3第六章食

19、品成型机械36第二节挤压成型机械图 6-22环模式压粒机1.料斗2.螺旋喂料器3.搅拌器4.电机5.水管6.机座7.压粒机构（二）环模式压粒机构造及工 作过程喂料器螺旋转速采用调速电 机无级调速，调速范围为0150r / mino物料进入搅拌器后一边向前运动一边 混合，同时通入水或蒸汽， 以增加粉料含水量，使物料 含水率达到16%17%, 然后进入压粒机构的环模内 腔进行压粒。2013-8-3第六章食品成型机械37第二节挤压成型机械供料区b.压紧区c.挤压区图6-23压粒过程示意图1.环模2.压辐3.撒料器4.切刀5.环模转向L压辐2.环模M切刀弟八早艮旳/生仇愀兀第二节挤压成型机械1.直形孔

20、2.阶梯形孔3.外傩形孔4.内锥形孔6-25 环模孔的型式（三）环模它是压粒机的关键部 件，其厚度和模孔的大小直接影响 压粒机的生产效率和颗粒的密度。 一般要求将物料的密度从压粒前的 p=0407g/ciri3,提高到庄粒 后的 p=1.0 l4g/cm3。模孔的形式主要有圆柱形、阶梯形、 外锥形和内锥形四种，不同的孔 适于不同的物料。环模多采用牒辂合金钢整体锻造，再经机械加工而成。钻孔时六支钻头从环模四周同时钻孔，以保证其分度准确， 孔距相等，否则，压粒机工作时将会产生周期性振动。钻 完孔后还要以同样方法较孔。2013-8-3第六章食品成型机械40第三节卷筒成型机卷筒成型机常用于卷筒糕点的制

21、作O图#26卷筒成型机工作示意L價斜输送帝2纵向输送帶3.降落输送带4.底部输送带5.刮刀 氐点心片料7.卷筒糕点&卷筒工作部件9.钢带输送器2013-8-3第六章食品成型机械4234+1ab卷筒工作部件b.转筒完成开始落下的状况3.反射板4.降落输送带图 6-27a.片料开始绕转的状况L推进規2光电管5点心片料氐卷筒辐7.卷筒糕点成品2013-44第四节辗压切割成型机械车昆压切割成型通常指物料在一对或几对相向 旋转的辘子挤压下变形，成为面带或面条的 操作过程。这里以实心面条的成型过程为例, 来介绍车昆压切割成型的一般原理。面条机（也称压面机）既可用于加工湿切面, 也是挂面和方便面生产线上的重

22、要配套设备。 其主要功能在于对面坯进行压片和切条，压 银和面条辘刀是它的主要工作部件，一台面 条机通常装有6-7道压辘和一道面条辘刀。1端板2.压辗3.轴承4.齿轮1.面片2.压辐3.撑铁4刮刀2013-8-3第六章食品成型机械48第四节辗压切割成型机械a2013-8-3第六章食品成型机械49第四节辗压切割成型机械a图6-31面条棍刀c22013-8-3第六章食品成型机械6-32面条辐刀a.方形刀b圆形刀第五节冲印和辐印成型机、饼干冲印成型机饼干冲印成型机主要由压片机构、冲印机构、拣分 机构和输送机构等部分组成。图6-33饼干冲印成型机1.头道規2.面斗3.回头机4.二道辐5.压規间原调整手轮

23、6.三道辐7.面坯输送带 &冲印成型机构9.机架10.拣分斜输送带 H.饼干生坯输送帶2013-8-3第六章食品成型机械47第五节冲印和辐印成型机ya冲印机构是饼干成型的关键工 作部件，它主要包括动作执行 机构和印模组件两部分。 1.动作执行机构饼干机的动 作执行机构分为间歇式和连续 式两种型式。 (1)间歇式机构 (2)连续式机构2013-8-3第六章食品成型机械2013-8-3第六章食品成型机械图6-34连续式饼干冲印成型机构示意图1.冲印曲柄 2.擂揪曲柄 K 6. 9.连杆4, 5、I抿杆8.冲头捕块 0冲头II.输送帯吟叶、幻、j各杆间園定安装兔度A.氏C D. E F. G. H、

24、L各BE接点代号2013-8-3第六章食品成型机械第五节冲印和辐印成型机2013-8-3第五节冲印和辐印成型机 2.印模组件架6一冲头芯杆7.限位套筒8.切刀9连接板10.印模11余料推板492013-8-3第五节冲印和辐印成型机第五节冲印和辐印成型机#36饼干辗印成型机第五节冲印和辐印成型机1.喂料規2*印模辐3.標胶脱模辐4,刮刀5.张紧轮6.帆布脱模带7.生坯输送带8.输送带支承9.电机10.减速器11.无级调速器12.机架 6余料接盘第五节冲印和辐印成型机第五节冲印和辐印成型机图6-37辗印成型原理1.喂料辗2.印模辐3.橡胶脱模線4.刮刀5.帆布脱模带6.饼干生坯7,帆布带刮刀&生坯输送带9、10.11.料斗第五节冲印和辐印成型机2013-8-3第六章食品成型机械52第五