一種具備蒸汽量自動(dòng)控制功能的集成式魚(yú)面加工設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于面條加工機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種具備蒸汽量自動(dòng)控制功能的集成式魚(yú)面加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]魚(yú)面是指以鮮魚(yú)為原料，加工成肉漿后與面粉、鹽、純堿和清水等攪拌均勻，壓成薄面皮，上甑蒸熟，取出攤晾，折疊切絲，便可以貯存攜帶的傳統(tǒng)食品。魚(yú)面在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有著千年的歷史，例如在我國(guó)湖北云夢(mèng)和長(zhǎng)壽湖等地，成為眾多魚(yú)食菜品中最受歡迎的招牌熟食之一。魚(yú)面產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間大，原材料資源豐富，因而具備廣闊的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景。
[0003]現(xiàn)有的魚(yú)面加工裝置往往采取手工操作，并存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、加工效率低和人工成本高等問(wèn)題；即便部分加工環(huán)節(jié)引入了加工機(jī)械，它們往往存在功能單一、不便操控和加工效果不佳的缺陷。例如，檢索發(fā)現(xiàn)，CN20071016360.8公開(kāi)了一種魚(yú)面條定形機(jī)及其定形方法，其中通過(guò)將魚(yú)面漿通過(guò)送料栗從噴頭直接送入煮面槽中，由此形成條狀的面條，但該設(shè)備的功能僅只能解決面條的成型問(wèn)題;章梁在“雙螺桿擠壓機(jī)生產(chǎn)魚(yú)糜面條的研究”一文中提出采用雙螺桿擠壓機(jī)將喂料、輸送、加熱和混合成型等集成為一體，并重點(diǎn)分析了分區(qū)溫度對(duì)加工過(guò)程的影響，但仍然缺乏對(duì)魚(yú)面整體生產(chǎn)系統(tǒng)及其它關(guān)鍵工藝參數(shù)的一體化研究。
[0004]更進(jìn)一步的研究表明，魚(yú)面生產(chǎn)的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)主要涉及和面、搟面、蒸制、切片等操作，這些環(huán)節(jié)的處理方式均會(huì)影響到其加工效率、以及最終制得的產(chǎn)品質(zhì)量。具體而言，首先，魚(yú)面不同于一般的面食，其筋性或柔性遠(yuǎn)不如水餃或包子皮，不宜在現(xiàn)有壓面機(jī)中直接進(jìn)行壓制，直接壓制會(huì)導(dǎo)致魚(yú)面四分五裂，無(wú)法形成完整的片體，因而有必要執(zhí)行針對(duì)性的設(shè)計(jì);其次，魚(yú)面具有彈性，為保證其口感質(zhì)量，需要特別注意蒸制的時(shí)間，同樣需要對(duì)蒸制工藝的蒸汽量予以適當(dāng)?shù)目刂?，而不能?jiǎn)單采用現(xiàn)有的面食生產(chǎn)系統(tǒng)。相應(yīng)地，本領(lǐng)域中亟需研究設(shè)計(jì)新型的相關(guān)加工設(shè)備，以便更好地滿(mǎn)足魚(yú)面加工操作的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種具備蒸汽量自動(dòng)控制功能的集成式魚(yú)面加工設(shè)備，其中通過(guò)對(duì)其整體構(gòu)造的布置方式、多個(gè)關(guān)鍵組件的結(jié)構(gòu)組成和相互聯(lián)接、尤其是對(duì)蒸制單元的改進(jìn)來(lái)實(shí)現(xiàn)蒸汽量和水和合理化利用，相應(yīng)能夠以便于操控、提高加工質(zhì)量的方式執(zhí)行對(duì)魚(yú)面的智能化自動(dòng)加工，同時(shí)具備結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)能高效等優(yōu)點(diǎn)，因而尤其適用于魚(yú)面大批量生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化運(yùn)用場(chǎng)合。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明，提供了一種具備蒸汽量自動(dòng)控制功能的集成式魚(yú)面加工設(shè)備，該集成式魚(yú)面加工設(shè)備包括作為整體安裝框架的機(jī)架，以及沿著水平方向依次安裝在該機(jī)架上的進(jìn)料單元、壓制單元、撒粉器、蒸制單元和切割單元，其特征在于:
[0007]該機(jī)架的上表面設(shè)置有傳動(dòng)皮帶，所述傳動(dòng)皮帶安裝在皮帶輪組上且配備有螺旋拉緊裝置，由此在動(dòng)力單元的驅(qū)動(dòng)下執(zhí)行對(duì)被加工對(duì)象的水平輸送；
[0008]該進(jìn)料單元包括進(jìn)料漏斗，它沿著豎直方向固定設(shè)置在所述傳動(dòng)皮帶的上部，用于將魚(yú)面原料予以導(dǎo)入；
[0009]該壓制單元包括第一壓制組件和第二壓制組件，對(duì)于第一壓制組件而言，它由第一壓面輥和水平調(diào)節(jié)座共同組成，其中第一壓面輥相對(duì)設(shè)置在所述進(jìn)料漏斗水平兩側(cè)，通過(guò)所述水平調(diào)節(jié)座對(duì)第一壓面輥進(jìn)行間距調(diào)節(jié)來(lái)獲得第一厚度，并將輸送至此的魚(yú)面原料沿著豎直方向按照此第一厚度執(zhí)行初步壓制;對(duì)于第二壓制組件而言，它由第二壓面輥和豎直調(diào)節(jié)座共同組成，其中第二壓面輥相對(duì)設(shè)置在所述傳動(dòng)皮帶的上下兩側(cè)，通過(guò)所述所述豎直調(diào)節(jié)座對(duì)第二壓面輥進(jìn)行間距調(diào)節(jié)來(lái)獲得第二厚度，并將輸送至此的魚(yú)面原料沿著水平方向按照此第二厚度執(zhí)行二次壓制；
[0010]該撒粉器設(shè)置在所述傳動(dòng)皮帶的上部且處于所述第二壓制組件的下游側(cè)，用于對(duì)壓好的魚(yú)面進(jìn)行重新撒粉，使淀粉充分填入空隙中同時(shí)以降低黏度；
[0011]該蒸制單元包括蒸汽爐、蒸汽控制器和蒸汽閥，其中蒸汽爐通過(guò)多個(gè)蒸汽入口與外部的蒸汽源可控地相連;蒸汽控制器針對(duì)待進(jìn)入到蒸汽爐內(nèi)的魚(yú)面原料，分別采集其實(shí)際厚度和傳送速度相關(guān)的數(shù)據(jù)，然后基于采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算得出對(duì)應(yīng)的蒸汽量大?。徽羝y則按照所述蒸汽控制器所計(jì)算得出的蒸汽量大小，相應(yīng)控制所述蒸汽爐的蒸汽入口個(gè)數(shù)及其進(jìn)氣量大小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)蒸汽爐的智能化自動(dòng)調(diào)節(jié)；
[0012]該切割單元包括切面輥，它設(shè)置在所述蒸制單元的出口端附近，并用于將完成蒸制后的魚(yú)面原料切割為所需的形狀，由此獲得魚(yú)面成品。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述動(dòng)力單元安裝在所述機(jī)架的下端內(nèi)部，并包括用于使得整體設(shè)備運(yùn)作的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、由第一傳動(dòng)軸、主動(dòng)軸、第二傳動(dòng)軸和齒輪組組成的減速機(jī)構(gòu)，以及聯(lián)接鏈條。
[0014]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述蒸制單元優(yōu)選還包括水循環(huán)單元，該水循環(huán)單元設(shè)置在所述蒸汽爐的下方，用于對(duì)蒸汽爐內(nèi)部的冷凝水和多余的蒸汽予以收集，然后通過(guò)過(guò)濾裝置和抽水栗輸送至外部的蒸汽源進(jìn)行循環(huán)利用。
[0015]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述水平調(diào)節(jié)座和豎直調(diào)節(jié)座優(yōu)選分別具備12_的最大調(diào)節(jié)間距，其最小調(diào)節(jié)精度設(shè)定為0.5mm，由此在水平方向或豎直方向上實(shí)現(xiàn)對(duì)魚(yú)面厚度的調(diào)節(jié)，同時(shí)防止魚(yú)面厚薄不均以及堆積。
[0016]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，對(duì)于所述蒸汽控制器而言，其優(yōu)選基于以下的數(shù)學(xué)模型來(lái)計(jì)算得出對(duì)應(yīng)的蒸汽量大小:
[0017]目標(biāo)函數(shù):MinG=yiXo(h)+yjYo(v)
[0018]xo(h) =ao+aih+a2h2+---+anhn
[0019]yo (v) = bo+biv+b2V2+...+bnvn
[0020]其中，xo(h)表示當(dāng)待進(jìn)入到蒸汽爐內(nèi)的魚(yú)面原料的厚度為h時(shí)所需蒸汽量大小的多項(xiàng)式方程，aow，wan分別是采用最小二乘法對(duì)所述多項(xiàng)式方程XQ(h)執(zhí)行擬合所獲得的多項(xiàng)式系數(shù);yo(v)表示當(dāng)魚(yú)面原料的傳送速度為V時(shí)所需蒸汽量大小的多項(xiàng)式方程，bo，bhby bn分別是采用最小二乘法對(duì)所述多項(xiàng)式方程yo(v)執(zhí)行擬合所獲得的多項(xiàng)式系數(shù)，
分別表示當(dāng)采用魚(yú)面厚度與加工速度來(lái)協(xié)同作用時(shí)，對(duì)這兩個(gè)參數(shù)所預(yù)設(shè)的協(xié)同效用比值?？傮w而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
[0021]1、通過(guò)充分考慮結(jié)合魚(yú)面及其加工過(guò)程的特點(diǎn)，對(duì)設(shè)備整體構(gòu)造進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)，相應(yīng)能夠在魚(yú)面輸送-多次壓制-蒸制-切割等一體化設(shè)計(jì)下實(shí)現(xiàn)高度集成和便于操控的流水線(xiàn)作業(yè)，測(cè)試表明，與現(xiàn)有加工設(shè)備相比，通用化程度提高35%以上，整體效率提高了57%，由此不僅高效率、高質(zhì)量自動(dòng)化執(zhí)行魚(yú)面制作過(guò)程，而且能有效減少中間過(guò)程的資源浪費(fèi)，無(wú)需人工干擾，提高了通用化程度；
[0022]2、特別是，本發(fā)明通過(guò)針對(duì)魚(yú)面的蒸制工序進(jìn)行了針對(duì)性設(shè)計(jì)，并將所需的蒸汽量大小與魚(yú)面的厚度及輸送速度等關(guān)鍵參數(shù)之間的相互影響關(guān)系進(jìn)行研究，并構(gòu)造及選擇了特定的電控單元和算法來(lái)執(zhí)行智能化處理，相應(yīng)地，這種蒸汽量智能控制處理過(guò)程能夠在魚(yú)面厚度、輸送速度與蒸汽量之間建立更為精確的數(shù)學(xué)模型，并顯著提高蒸汽的利用率，實(shí)現(xiàn)蒸汽量的最大化利用降低能源消耗，而且還有利于最終產(chǎn)品的質(zhì)量及口感；
[0023]3、本發(fā)明還對(duì)流水生產(chǎn)線(xiàn)中的壓制單元進(jìn)行了針對(duì)性設(shè)計(jì)，相應(yīng)獲得的坯料配合撒粉操作，測(cè)試表明能夠更好地適用于蒸制工序及提高蒸制質(zhì)量;此外，通過(guò)對(duì)蒸汽爐中的冷凝裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究，以實(shí)現(xiàn)對(duì)水的循環(huán)利用，冷凝裝置收集多余的水蒸氣和冷凝水，進(jìn)一