一種果蔬連續(xù)帶狀薄皮成形機的研制

作者信息：1研究生、副教授，金華市職業(yè)技術(shù)學院；2金華市農(nóng)業(yè)機械管理站：321000，浙江金華

近年來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們的飲食需要在不斷提高，對菜點口味品質(zhì)、式樣造型等方面要求也越來越高，致使個性化和特色化的飲食現(xiàn)已成為廣大消費者和餐飲經(jīng)營者的共同追求。創(chuàng)新菜品是豐富飲食文化內(nèi)容的重要內(nèi)容，包卷法是一種通過加工菜點坯形、實現(xiàn)新菜品開發(fā)的常用方法，是運用薄軟而有一定韌性的片狀原料（可食或不可食）或加工成片形的原料作薄皮，包住另一種原料的成形方法。

農(nóng)產(chǎn)品從種植生產(chǎn)到走上人們的餐桌，加工是其中的一個重要環(huán)節(jié)，農(nóng)產(chǎn)品的加工機械是其關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備。果蔬帶狀薄皮成形機主要針對圓條類的果蔬，例如黃瓜、茭白、萵苣、胡蘿卜等農(nóng)產(chǎn)品，將其加工成為有一定寬度薄片帶狀的長條。現(xiàn)有的成形機結(jié)構(gòu)復雜，使用不方便，且其在切削的時候厚薄不均勻，導致切削出的薄皮不能滿足用戶的需求。

目前，金華市一些餐飲企業(yè)已開始創(chuàng)新性利用黃瓜、茭白等果蔬，手工加工成包卷類菜點的薄皮包料，用來制作新菜品。而上述手工加工果蔬薄皮包料主要存在以下問題：一是制作包卷類菜點的薄皮寬度通常要達到80～100 mm，但人工切削不穩(wěn)定，薄皮斷裂時有發(fā)生，無法加工出所需的帶狀薄皮；二是加工出的薄皮包料的厚薄不均，寬度也很難達到要求；三是切削加工勞動強度大，加工人員很難長時間持續(xù)加工作業(yè)。因而急需一種農(nóng)產(chǎn)品加工機械，以機械加工替代上述簡單且易疲勞的手工作業(yè)。經(jīng)過功能設(shè)計與研究，研制出如圖1所示結(jié)構(gòu)的農(nóng)產(chǎn)品加工裝置。

1 主要規(guī)格及參數(shù)

外形尺寸：160 mm ×80 mm×120 mm

加工尺寸：80～100 mm

加工速度：20～30 mm/s

圖1 果蔬帶狀薄皮成形機結(jié)構(gòu)圖

2 工作原理

模擬人工連續(xù)切削成形的方法，通過輸入連續(xù)轉(zhuǎn)動的外力，驅(qū)動固定夾持部件及被固定的加工對象連續(xù)旋轉(zhuǎn)，在加工刀具及移動機構(gòu)和加工對象中心線保持機構(gòu)的共同配合作用下，在旋轉(zhuǎn)過程中加工刀具始終與加工對象表面保持接觸，使加工刀具始終連續(xù)作用于加工對象表面，進而把加工對象加工成寬度一定、厚薄均勻的連續(xù)薄皮材料。

首先把黃瓜形（條形狀）果蔬進行預處理，即把它切成一定長度（15 cm左右），以利于固定夾持和切削。然后把預處理的黃瓜形果蔬放入該加工裝置的下刀盤支架（半圓槽型）中，黃瓜形果蔬的一端由該加工裝置的旋轉(zhuǎn)支架固定夾持。完成上述工作后，就可以連續(xù)均勻轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)支架外側(cè)的旋轉(zhuǎn)手柄，驅(qū)動被固定夾持的黃瓜形果蔬連續(xù)均勻轉(zhuǎn)動，在導向支撐板的導向作用下，轉(zhuǎn)動過程中黃瓜形果蔬始終與上刀盤支架的加工刀具保持接觸，接觸作用的結(jié)果是固定寬度（8～10 cm）及均勻厚度（0.1 cm左右）的果蔬薄皮連續(xù)成形出料，直到加工完成為止。

3 主要工作部件

該裝置主要由支撐機構(gòu)、固定夾持機構(gòu)、切削成形機構(gòu)、移動下壓機構(gòu)、切削中心保持機構(gòu)和外力輸入機構(gòu)組成。加工裝置中的支撐機構(gòu)主要由下刀盤支架組成，用于支撐加工對象；固定夾持機構(gòu)主要由旋轉(zhuǎn)支架、蝶形螺母、夾緊螺栓和兩塊可開合的半圓形機構(gòu)組成，用于固定加工對象，防止加工對象打滑；切削成形機構(gòu)主要由加工刀具和上刀盤支架組成，用于對加工對象切削成形；移動下壓機構(gòu)由壓緊彈簧、調(diào)節(jié)螺栓和柱銷組成，用于產(chǎn)生下移壓力，以保持加工刀具和被固定夾持的加工對象始終接觸；切削中心保持機構(gòu)主要由導向支撐板和帶四條槽溝的導向塊組成，用于保持固定夾持部件和加工對象的中心線一致，以避免加工過程中由于加工對象逐漸縮小可能產(chǎn)生的扭變，從而保證對加工對象連續(xù)加工成形；外力輸入機構(gòu)主要由軸承和旋轉(zhuǎn)手柄組成，用于外力的輸入，旋轉(zhuǎn)帶動被固定夾持的加工對象。

4 結(jié)論

（1）設(shè)計研制的果蔬連續(xù)帶狀薄皮成形機經(jīng)過試驗，完全達到設(shè)計和包裹類菜肴所需的要求，加工寬度達到80～100 mm，加工厚度的均勻性良好，能把圓條類的黃瓜加工成長度400 mm左右的連續(xù)帶狀薄片。已為設(shè)計研制的該農(nóng)產(chǎn)品加工裝備申請發(fā)明和實用新型專利2項。

（2）該農(nóng)產(chǎn)品加工裝備具有設(shè)計巧妙、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便和性能良好等特點，但由于所能加工的黃瓜形對象軟硬度不同，需要根據(jù)不同的加工對象在加工前手動適度調(diào)節(jié)壓緊彈簧和調(diào)節(jié)螺栓，以保證加工達到包裹類菜肴所需要的厚度；因此，下一步將在上述基礎(chǔ)上改進和優(yōu)化移動下壓機構(gòu)，實現(xiàn)更為穩(wěn)定和輕簡的操作，進一步提高該農(nóng)產(chǎn)品加工裝備的加工速度和質(zhì)量。