全自动油条炸制机

全自动油条炸制机
作者：王高磊等
来源：《价值工程》2015年第20期
摘要：设计了一种能够全自动炸油条的装置，研究了适合于机械辊压的面胚面性，通过一系列试验找到了适合的配比方案，并且应用了机械手拉伸技术、油水分离技术，最终该装置能够自动地完成油条成型、炸制、捞取等复杂的替代人工的油条炸制工作。

Abstract： A kind of automatic fried dough sticks machine is designed. The dough suitable for mechanical roller is studied， and the suitable proportion is found through a series of tests. The mechanical drawing technology and oil-water separation technology are applied. Finally the device can automatically complete the twisted dough-strips forming， frying， and gaining， thus replacing human labor.
关键词：油条；无铝膨松；成型；油水分离；炸制
Key words： fried dough sticks；no aluminum bulk；forming；oil-water separation；fry
中图分类号：TS223 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）20-0116-03
1 概述
油条作为我国的传统食品一直受人们所喜爱，但是仍靠手工制作，卫生条件差、效率低，而且炸制用油反复烹炸油条后含有大量有害物质，危害人体健康、污染环境。

因此，我们提出了研制全自动油条炸制机。

2 面性研究
机器代替手工进行炸油条，首先需要了解面胚的面性和机器碾压之间的关系，经过查找资料以及大量的模拟实验之后，选定了以下两种合适的配比：
配比①面粉：泡打粉：小苏打：精盐：鸡蛋：色拉油=200：2：1：4：30：7。

配比②面粉：精盐：水：油条精=100：1：60：1。

经过实验发现两种配比能够很好的配合机器的碾压，得到口感良好的油条。

3 油水分离
根据油和水的密度、沸点不同，且互不相容，把油和水混合后，油在在水的上层，油水分层，加热油时不会产生水进入油时的飞溅现象。

把油水分离技术，用到该炸锅上，制作成油水分离炸锅。

优点：油不会滚沸、保证油质、减少油烟、清除炸制过程中的杂质等。

4 结构功能
4.1 总体概述
采用的技术方案是：把两块大小相同的和好的面团分别放入面斗中，经过与之相连的两个上主动辊和被动辊的碾压形成面饼。

在移动过程中用带刀的辊子或者用切刀切断[1]，形成粗胚，粗胚经过机械手拉伸后滑入油水分离炸锅，在油锅中完成翻转、捞取，从成型到捞取全部采用自动机器装置，来模仿人的制作过程保证油条的完整成型。

油条胚的成型可选择两种方案如下：
切断方案：
①两成型面饼汇入大面斗，发生层叠，进入下主动滚和被动滚之间，下主动辊面有切断刀可以滚动切断，且下被动辊面上有轴向长条状突起，可在滚动切断过程中对油条粗胚中间进行压实，粗胚进入拉伸装置；
②两成型面饼汇入大面斗，发生层叠，从大面斗出来，两面饼在传送过程中切断刀进行切断，切断刀上面带有压实条可对油条粗胚中间进行压实，粗胚进入拉伸装置。

拉伸方案：模仿人手拉伸。

4.2 具体结构
该机的具体结构如图2～图6所示。

图7为恒温控制电路，热电偶的感温端应置于油面之下一定距离处，数显温控器应远离感温端，并置于容易观察之处。

4.3 具体实施方式
图2成型机动力部分：用一电动机输出端连接（9）电动机总轴，（9）电机总轴末端齿轮输出转矩，转速经过（4）变速轴减速后，把转矩传递给（2）上主动辊，两上主动辊1、2
（左为1，右为2）用大齿轮传动，上主动辊与（3）上被动辊之间通过小齿轮链接，从而使上主动辊转动的同时两被动辊也随之转动，上主动辊2与（7）变向轴连接，变向轴把输出转向改变，变向轴与（5）下主动辊的大齿轮连接，从而把转矩传递到下主动辊，下主动辊通过小齿轮与（6）下被动辊连接，从而实现随动。

（11）传动带、（10）刀具总成、机械手动力部分通过链条传动[3]。

两块和好的面团分别放入成型机的（12）上面斗中，面团在重力或者人手的挤压下进入上主动辊与上被动辊之间，面团被挤压成矩形面饼，两面饼进入下漏斗发生层叠。

选用切断方案①两层叠的面饼进入下主动辊和下被动辊之间，下主动辊表面带有切断刀，每隔相等的距离可以进行切断，下被动辊上带长条棱在油条粗胚中间产生压痕，做好的油条粗胚由于重力落向（11）传送带，传送带把油条粗胚送到机械臂；选用切断方案②两面饼汇入下面斗中发生层叠，层叠后的面饼落向传送带并随之运动，再向前运动的同时被悬在传送带上的（10）刀切断，然后油条粗胚被运送到机械臂处。

机械手的旋转轮转动带动相关杆件摆动，从而使滑块向机械手臂处移动，机械手臂前突卡入滑块内，滑块向后拉时由于机械爪固定总成机械爪抓紧，抓住油条粗胚，机械抓固定总成与机架间不是相对固定的，两者间放置弹簧，弹簧可以使机械爪抓紧并能够实现拉伸动作，油条粗胚在机械手的拉伸后被传送带送到油水分离炸锅中，油条胚进入油水分离炸锅之后，最初沉在底部，一段是时间后油条胚上浮，进入翻转装置范围，最先进入前翻转轮范围，油条在前翻转轮作用下，经过浸入油内、翻转上浮之后进入后翻转轮范围内重复前翻转轮过程，翻转完成后，被捞取器捞取，捞取器机架与翻转轮相同可方便的把炸好的油条送入盛放容器中。

该设计的有益效果是，油条在相对封闭的箱体内完成，在保证油条的色、形、味的同时，坚持全自动的面胚成型，环境封闭、油质清洁、炸制快捷，形状均匀、操作简单、节省人力物力、减少油的浪费、降低油条的成本等。

5 技术参数
产量≥480对/h；
电源AC220V，50Hz；
减速电机0.75Kw，i=59；
电热管功率3kW×2根；
整机尺寸960mm×770mm×1220mm（长×宽×高，不含容器）。

6 结束语
通过样机实验，取得良好的预期效果。

该油条成型炸制机能够解决油条制作和炸制完全依靠手工的生产方式，能够实现油条从制作全过程的自动化，有利于提高生产效率，减轻劳动强度。

特别是应用自动控温的油水混合油炸技术防止干烧过热现象，保证油炸不变黑，延长了换油周期，因而实现节能、高效、健康的目的。

以后需要进一步调控油条面的面性，使其更加符合油条自动化加工的要求。

参考文献：
[1]葛敬民.滚筒式挤压剪切油条机的研制[J].农机与食品机械，1998（1）：22-23.
[2]李国民，徐世良，王春海.6SYZ-10型水滤式油炸机的研究[J].农机化研究，2006（6）：53-55.
[3] 闻邦椿.机械设计手册[M].机械工业出版社，2010.。