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編號(hào)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題目： 餃子機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
學(xué) 號(hào)： 0923039
學(xué)生姓名： 湯東鵬
指導(dǎo)教師： 戴寧 （職稱：副教授 ）
（職稱： ）
2013年5月25日
無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
誠(chéng) 信 承 諾 書
本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 餃子機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。
班 級(jí)： 機(jī)械91
學(xué) 號(hào)： 0923039
作者姓名：
2013 年 5 月 25 日
無錫太湖學(xué)院
信 機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書
一、題目及專題：
1、題目 餃子機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2、專題
二、課題來源及選題依據(jù)
我國(guó)傳統(tǒng)的面點(diǎn)或糕點(diǎn)許多都是帶餡料的，如餃子、春卷、湯圓、月餅等，這類食品的加工中夾餡成型是關(guān)鍵。本課題擬確定這類食品的加工工藝，對(duì)生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備——餃子機(jī)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，采用灌腸夾餡成型的原理，設(shè)計(jì)一臺(tái)簡(jiǎn)單高效、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的成型設(shè)備，用于這類食品的加工生產(chǎn)。本課題主要對(duì)餃子機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，要求具有結(jié)構(gòu)緊湊、滿足工藝與操作要求、能方便調(diào)節(jié)控制的優(yōu)點(diǎn)。
通過本課題的設(shè)計(jì)，有助于學(xué)生能掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，鍛煉工程設(shè)計(jì)能力。
三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：
① 查閱和整理資料，包括一篇與課題相關(guān)或相近的外文資料并進(jìn)行翻譯;
② 確定課題的總體設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行開題報(bào)告；
③ ??進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的選擇、計(jì)算和校核；
④ 掌對(duì)餃子機(jī)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，繪制總裝圖；
⑤ 對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制部件圖和典型零件圖；
⑥ 對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過程作出總結(jié)，撰寫設(shè)計(jì)說明書。
四、接受任務(wù)學(xué)生：
機(jī)械91 班 姓名 湯東鵬
五、開始及完成日期：
自2012年11月12日 至2013年5月25日
六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問）：
指導(dǎo)教師 簽名
簽名
簽名
教研室主任
〔學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng)〕 簽名
系主任 簽名
2012年11月12日
I
摘 要
餃子是中國(guó)的餃子，是一個(gè)在中國(guó)很受歡迎的食物。通常來說餃子是一種團(tuán)圓、幸福 、祥和的標(biāo)志。
速凍食品作為一個(gè)日常消費(fèi)品，在國(guó)內(nèi)有很大的發(fā)展空間。資料顯示，2000年，美國(guó)人均速凍食品消費(fèi)量為70kg，歐洲為近40kg；2001年日本在這方面的數(shù)字是20kg， 比國(guó)內(nèi)人均7kg來說高很多。目前，世界速凍食品總產(chǎn)量已超過6000萬t，品種達(dá)3500種以上；其貿(mào)易量近期以年均10％ ～30％ 的速度遞增。在我國(guó)，速凍水餃作為速凍食品中最大的一個(gè)品種，也有很大的發(fā)展空間。80年代末到90年代初，人們以吃機(jī)制水餃為榮，機(jī)制水餃作為奢侈品擺上餐桌。中期人們的消費(fèi)趨于現(xiàn)實(shí)：還是手工的好吃?，F(xiàn)在的水餃作為食品的一部分已走進(jìn)了千家萬戶，但整體水平和中國(guó)的現(xiàn)狀一樣，處于發(fā)展階段，還不成熟。所以速凍食品包括速凍餃子設(shè)備和生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)和改進(jìn)直接決定著速凍食品行業(yè)的廣大應(yīng)用前景。這是一個(gè)剛新興不久的行業(yè)，它的不甚成熟表明著它具有廣闊的市場(chǎng)和發(fā)展前景。餃子機(jī)至今已更新至第五代。產(chǎn)品類型主要包括輥壓灌腸式餃子機(jī)和全自動(dòng)餃子機(jī)?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)比較有名的是臺(tái)灣安口食品機(jī)械制造的餃子機(jī)。各機(jī)械廠都將餃子機(jī)不斷改造以適應(yīng)消費(fèi)者對(duì)于食用口感和健康的需要。本設(shè)計(jì)是針對(duì)速凍餃子的加工進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定了速凍餃子的加工工藝和生產(chǎn)線配置，并對(duì)生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備 ——餃子成型機(jī)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，所設(shè)計(jì)的餃子成型機(jī)能靈活調(diào)控面、餡的比例及面皮的厚薄，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆裝和清晰方便的優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：速凍食品，餃子成型機(jī)，輥切成型。
I
Abstract
ABSTRACT
The degree of thickness，possess structure simplicity, disassembly and assembly department AND in focus convenient merit of the key equipment--among both that of that of both both the consume gone reis of the Quick frozen food as one of current consumption quality，at home have got prodigious extend space into. material display，year 2000，American equal Quick frozen food consumption for 70kg，Europe for near 40kg；2001 year Japan in this respect 'number are 20kg，ratio inland per capita 7kg came said high a great many. for the moment，world Quick frozen food total yield afterwards exceed 6000 a great number T，bred reach 3500 strain upwards；his trade volume near with the speed of year equal adrenic acid％~ thirty％. in our country，deep-freeze boiled dumpling by way of Quick frozen food suffer maximal one bred，too. 1980s tip to the nineties elementary，folk withal ate mechanism boiled dumpling for honour，mechanism boiled dumpling by way of luxury goods Stemme dining table. metaphase folk：just the same manual palatable. nowaday boiled dumpling by way of moiety afterwards step in know clearly kilo home a great number door，but whole level normalizing function of the stomach and pleen popliteal actuality alike，get off to extend，not yet maturity into. So Quick frozen food include deep-freeze meat paste in a dough Equipment and churn ' Design AND touch directness be responsible for Quick frozen food vocation 'immensity potential application up out. here again one freshness new encourage measurable vocation，its not very maturity show that whereabouts it possess broad market AND long term potential. meat paste in a dough engine hitherto insert updated solstice fifth generation. product type mostly include roll-in clyster type meat paste in a dough engine AND full automaticity meat paste in a dough engine. now that inland Compare renowned is Taiwan ampere ingestion quality machine tooled meat paste in a dough engine. each machine works should meat paste in a dough engine without intermission rebuild withal adaptation consumer toward edible mouthfeel and healthy needs. these DESign be direct at deep-freeze meat paste in a dough now that boiled dumpling by way of moiety afterwards step in know clearly kilo home a great number door，but whole level normalizing function of the stomach and pleen popliteal actuality alike，get off to extend，not yet maturity into process proceed Design，ascertain know clearly deep-freeze meat paste in a dough processing technic and product line allocate，combine opposition produce strung: meat paste in a dough forming machine proceed EMPHASES DESign，station designed meat paste in a dough forming machine be able to agility regulation and control surface, filling in proper and/or cheek
.
Key Words：Quick frozen food, dumplings machine, roll moulding
I
目 錄
摘 要 III
ABSTRACT IV
目 錄 V
1 緒論 1
1.1 市場(chǎng)現(xiàn)狀及前景 2
1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì) 3
1.3 餃子機(jī)類型介紹 3
1.3.1 灌腸式餃子機(jī) 3
1.3.2 包合式餃子機(jī) 4
2 餃子配方及生產(chǎn)線設(shè)計(jì) 7
2.1 餃子的配方 7
2.2 速凍餃子的加工工藝 8
2.2.1 餃子的生產(chǎn)流程如下所示 8
2.2.2 餃子加工工藝操作要點(diǎn) 9
2.3 速凍餃子生產(chǎn)線配置 12
2.3.1 速凍餃子生產(chǎn)線配套設(shè)備的選擇 12
3 餃子機(jī)設(shè)計(jì) 14
3.1 餃子機(jī)的組成及工作原理 14
3.1.1 夾心成型的原理 14
3.2 傳動(dòng)系統(tǒng) 16
3.3 餃子成型機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 16
3.3.1 總體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 17
3.3.2 輸面螺桿設(shè)計(jì) 17
3.3.3 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19
4 結(jié)論與展望 29
4.1結(jié)論 29
4.2展望 29
致 謝 30
參考文獻(xiàn) 31
I
33
餃子機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1 緒論
食品加工的機(jī)械化程度是衡量一個(gè)國(guó)家食品工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。食品工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步為食品加工業(yè)的快速發(fā)展提供了重要保證。隨著社會(huì)生活各方面節(jié)奏的加快，人們對(duì)方面食品的需求量也越來越大，對(duì)食品的安全、營(yíng)養(yǎng)、快捷、經(jīng)濟(jì)等性能亦普遍關(guān)注。傳統(tǒng)食品加工一直是以手工操作為主，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，工作環(huán)境較差，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低，而且產(chǎn)品的穩(wěn)定性較差。而機(jī)械化食品加工不僅能夠大幅度簡(jiǎn)化工人繁瑣的工藝操作，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)某些手工所不能達(dá)到的特殊加工效果，還能使農(nóng)民在糧食增產(chǎn)之后對(duì)其進(jìn)行深加工，獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)餃子機(jī)的加工技術(shù)還不夠完善，現(xiàn)有的餃子機(jī)有的效率低，有的雖說效率高但餃子機(jī)的設(shè)計(jì)一直停留在經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的水平上，機(jī)器的可靠度低，主要表現(xiàn)在：
a)使用壽命低。據(jù)抽樣調(diào)查，有70％以上的餃子機(jī)首次故障時(shí)問為140h，造成嚴(yán)重浪費(fèi)；
b)餃子機(jī)的過流板，也叫支承架，污染面團(tuán),造成“黑沫” ，混入餡中，屬于A類合格；
c)適應(yīng)能力較差 環(huán)境溫度、面粉質(zhì)量、面團(tuán)含水率的變化對(duì)面團(tuán)流量Q產(chǎn)生的影響超出了機(jī)器本身對(duì)面團(tuán)流量Q調(diào)節(jié)的范圍。如使用優(yōu)質(zhì)面粉或不得不用含水率低的面團(tuán)時(shí)，餃子皮出現(xiàn)白芯，口感不佳；
d)由于過流板的阻力，增加了輸面螺桿擠出機(jī)壓縮腔的壓力。為了保持過流后的面團(tuán)的可包合性，不得不降低面團(tuán)含水率，使餃子口感下降；
e)過流板的阻力增加了拖動(dòng)電機(jī)容量，使-部分機(jī)械功轉(zhuǎn)化成面團(tuán)升溫的熱能，面團(tuán)膨潤(rùn)圾水，降低餃子口感。在傳動(dòng)部分，蝸桿減速機(jī)會(huì)因磨損失效，為了提高餃子機(jī)的可靠性，餃子機(jī)的設(shè)計(jì)技術(shù)有待于進(jìn)一步提高，而且由于中國(guó)百姓特別喜愛吃的水餃，所以?shī)A餡成型技術(shù)會(huì)有很好的市場(chǎng)前景和潛質(zhì)，因此對(duì)于夾餡成型及傳輸機(jī)械的研究和探索有重要的意義。
國(guó)內(nèi)外研究概況：
對(duì)于餃子，國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革的進(jìn)一步深化和科研設(shè)計(jì)單位的轉(zhuǎn)制，隨著人們生活節(jié)奏的加快，快長(zhǎng)食品己成為我國(guó)人民飲食中不可缺少的重要組成部分，而且所占比例逐年上升。餃子是中華民族的傳統(tǒng)食品，被譽(yù)為“國(guó)粹食品”，是中式快長(zhǎng)的主要食品。所以，不斷完善和解決餃子成型機(jī) (后稱餃子機(jī))存在的問盛是至關(guān)重要的。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的餃子機(jī)都是采用灌腸式的原理，即:將和好的面團(tuán)經(jīng)機(jī)器制成面管，并將餡沖入管中，再經(jīng)成型橄滾壓剪切制成餃子。在輸餡方面，已有多種形式的變且葉片泵能適應(yīng)全菜餡、肉菜棍合餡、全肉餡的連續(xù)平穩(wěn)給餡。但在輸面方面，卻存在著一定的不足:有時(shí)餃子會(huì)偶爾出現(xiàn)裂紋，餃子皮溫升過高，產(chǎn)生輕橄糊化。餃子出現(xiàn)裂紋和餃子皮沮升過高 (能改變餃子的色澤)是直接影響餃子質(zhì)愛的重要因素，因此，解決以上問題是完善餃子機(jī)的關(guān)鍵所在。
發(fā)展趨勢(shì)：
今年來我國(guó)的夾餡成型技術(shù)正在迅速發(fā)展，但其仍舊有著許多缺點(diǎn)?，F(xiàn)階段高新科技正在迅猛發(fā)展，因此我們要把新技術(shù)運(yùn)用到夾餡成型技術(shù)以及傳動(dòng)部分上去，推陳出新設(shè)計(jì)制造出更好的夾餡成型機(jī)。因此，如何盡快完善夾餡成型技術(shù)，根據(jù)夾餡成型機(jī)得特點(diǎn)利用高新技術(shù)設(shè)計(jì)出新型的夾餡成型機(jī)是此行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，如改善夾餡成型機(jī)的可靠性，在傳動(dòng)部分通過改變傳動(dòng)比和齒輪組合減少傳動(dòng)失效。
1.1 市場(chǎng)現(xiàn)狀及前景
隨著人們生活節(jié)奏的加快，速凍食品由于烹煮簡(jiǎn)單，深受人們的喜愛。餃子原名“嬌耳”，是我國(guó)醫(yī)圣張仲景首先發(fā)明的。水餃不僅為了解決消費(fèi)者的溫飽或滿足口味，它還很好地均衡安全、衛(wèi)生、營(yíng)養(yǎng)等元素。從食品營(yíng)養(yǎng)的角度來看，水餃作為中國(guó)的傳統(tǒng)食品，如果和現(xiàn)代食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)結(jié)合起來，在提高維生素和微量元素含量、減少脂肪含量、改善蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行探討、完善，并且提供更多的花色品種，將會(huì)發(fā)展得更快、更健康。
??據(jù)估算70％的各類冷凍食品是通過超市、便民店這類新興零售業(yè)態(tài)銷售的，按理說這些零售業(yè)應(yīng)該是直接聯(lián)系消費(fèi)人群的市場(chǎng)，理應(yīng)成為流通的中心與起點(diǎn)。其表現(xiàn)為，特點(diǎn)之一是生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的冷凍食品無條件服從市場(chǎng)消費(fèi)的需要，供應(yīng)的商品種類、質(zhì)量一定屬于零售業(yè)熱銷的門類，否則不必生產(chǎn)；其二，流通以零售業(yè)為起點(diǎn)，由此而開始商流與信息流的源頭，作為主導(dǎo)，物流只是從屬于零售業(yè)的服務(wù)方法與手段。而眼下我們冷凍食品流通基本上以生產(chǎn)者為支配型的流通，零售業(yè)從企業(yè)那里選擇產(chǎn)品，簽訂合同，每家廠家產(chǎn)品有限，選擇起來一家一家聯(lián)系，即費(fèi)事又送貨分散，商品發(fā)送、結(jié)算與信息幾乎一律從生產(chǎn)企業(yè)為起點(diǎn)，零售業(yè)反過來要適應(yīng)廠家的條件。當(dāng)然生產(chǎn)者可以改善服務(wù)，但無論如何零售業(yè)的主導(dǎo)作用難以體現(xiàn)。問題在于生產(chǎn)廠家直送商店弊病很大：一廠家至多送幾十家商店，雙方生意做不大；店鋪分散各地，運(yùn)輸費(fèi)用高出十倍；零售商怕得不到即時(shí)供貨，只好準(zhǔn)備大量庫(kù)存；零售店接貨單位多，"門庭若市"，影響交通等。
改變冷凍食品流通現(xiàn)狀，需要集商品、信息與結(jié)算等功能于一體的中間批發(fā)機(jī)構(gòu)，或稱"配送中心"，它作為零售業(yè)與生產(chǎn)企業(yè)的中介橋梁，具有交易市場(chǎng)的類似功能，在流通中與零售業(yè)一起發(fā)揮中心主導(dǎo)地位作用，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)主導(dǎo)型的流通。這類冷凍、冷藏食品零售業(yè)的伙伴機(jī)構(gòu)配送中心，應(yīng)是社會(huì)性的，獨(dú)立經(jīng)營(yíng)，不從屬于任何產(chǎn)品企業(yè)，否則對(duì)同類產(chǎn)品有排他性。這個(gè)機(jī)構(gòu)除了先進(jìn)的冷藏、運(yùn)輸與結(jié)算手段外，府具有以下的有效功能：1.同種商品的廣泛選擇性；2.熱銷商品供貨的充足性；3.價(jià)格水平的合理性；4.流通費(fèi)用的低成本[2]。
速凍食品作為一個(gè)日常消費(fèi)品，在國(guó)內(nèi)還有很大的發(fā)展空間。資料顯示，2000年，美國(guó)人均速凍食品消費(fèi)量為70kg，歐洲為近40kg；2001年日本在這方面的數(shù)字是20kg， 比國(guó)內(nèi)人均7kg來說高很多。目前，世界速凍食品總產(chǎn)量已超過6000萬t，品種達(dá)3500種以上；其貿(mào)易量近期以年均10％ ～30％ 的速度遞增。在我國(guó)，速凍水餃作為速凍食品中最大的一個(gè)品種，也有很大的發(fā)展空間。80年代末到90年代初，人們以吃機(jī)制水餃為榮，機(jī)制水餃作為奢侈品擺上餐桌。中期人們的消費(fèi)趨于現(xiàn)實(shí)：還是手工的好吃?，F(xiàn)在的水餃作為食品的一部分已走進(jìn)了千家萬戶，但整體水平和中國(guó)的現(xiàn)狀一樣，處于發(fā)展階段，還不成熟。所以速凍食品包括速凍餃子設(shè)備和生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)和改進(jìn)直接決定著速凍食品行業(yè)的廣大應(yīng)用前景。這是一個(gè)剛新興不久的行業(yè)，它的不甚成熟表明著它具有廣闊的市場(chǎng)和發(fā)展前景。
1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)
哈爾濱商業(yè)大學(xué)50年代研制出中國(guó)第一臺(tái)餃子機(jī)，為餃子成為中式快餐和產(chǎn)業(yè)化做出了貢獻(xiàn)。另一說，1956年，毛澤東發(fā)出了向科學(xué)進(jìn)軍的號(hào)召。一場(chǎng)以擺脫笨重體力勞動(dòng)為主的技術(shù)革新運(yùn)動(dòng)隨之展開1958年哈爾濱三八飯店研制了餃子機(jī)生產(chǎn)線的雛形，哈爾濱飲食機(jī)械廠后來將自動(dòng)切菜機(jī)、自動(dòng)切肉機(jī)、自動(dòng)包餃子機(jī)等整合在一起，這就是現(xiàn)在的速凍餃子生成線，并支撐著這個(gè)企業(yè)四十多年。金美樂商業(yè)機(jī)械公司：本公司是中國(guó)第一臺(tái)餃子機(jī)發(fā)明企業(yè)。美樂餃子機(jī)于1965年曾獲由國(guó)家科委頒發(fā)的“發(fā)明證書”，并先后榮獲國(guó)家質(zhì)量金獎(jiǎng)，萊比錫國(guó)際博覽會(huì)金獎(jiǎng)等殊榮。餃子機(jī)至今已更新至第五代。產(chǎn)品類型主要包括輥壓灌腸式餃子機(jī)和全自動(dòng)餃子機(jī)?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)比較有名的是臺(tái)灣安口食品機(jī)械制造的餃子機(jī)。各機(jī)械廠都將餃子機(jī)不斷改造以適應(yīng)消費(fèi)者對(duì)于食用口感和健康的需要。
1.3 餃子機(jī)類型介紹
1.3.1 灌腸式餃子機(jī)
20世紀(jì)70年代初，由北京飲食服務(wù)機(jī)械研究所、哈爾濱金美樂商業(yè)機(jī)械有限公司（現(xiàn)名）等單位研制出了灌腸式餃子機(jī)。該餃子機(jī)經(jīng)過近十年的完善改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多功能，更換機(jī)頭可以包制春卷、鍋貼。到80年代初，該機(jī)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。目前已經(jīng)可以包制咖喱餃、變形餛飩（梯形）、長(zhǎng)形餃子（手捏兩角后變成餛飩）、圓形餃子（俄羅斯餃子）、方形餃子（意大利餃子）和火鍋餃子等品種。機(jī)型有分臺(tái)式和落地式等多種型式[1]。
灌腸式餃子機(jī)生產(chǎn)效率由每分鐘60個(gè)餃子到240個(gè)餃子，中間分?jǐn)?shù)襠。市場(chǎng)上目前仍在大量銷售灌腸式餃子機(jī)，該機(jī)型的創(chuàng)新點(diǎn)在于有成型、輸面、輸餡部分，其成型原理完全有別于“盆式”餃子機(jī)。成型及輸面部分，設(shè)計(jì)后改動(dòng)不大，輸餡部分由于餡量不穩(wěn)，經(jīng)過多次改進(jìn)完善后輸餡部分的設(shè)計(jì)才日趨成熟。最初是雙螺桿送餡，后又改為齒輪泵送餡，再改成葉片泵送餡，最后在1983年10月成功研制錐式螺旋推進(jìn)器與臥式變量泵相結(jié)合的組合餡泵，稱雙級(jí)變量葉片泵，實(shí)現(xiàn)了餡量穩(wěn)定、大小可調(diào)、供餡理想的設(shè)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的餃子機(jī)、包子機(jī)等食品機(jī)械基本都采用此供餡裝置。
灌腸式餃子機(jī)由成型、輸面、輸餡、電器傳動(dòng)部分組成，如圖1.1所示，將和好的面團(tuán)分割成數(shù)塊較小的面團(tuán)，連續(xù)地放入面斗中，通過螺旋推進(jìn)器和副輥，相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)將面團(tuán)擠入面套，再經(jīng)過內(nèi)面嘴，外面嘴擠出薄厚均勻的面管，同時(shí)，將和好的餡放到餡斗中，經(jīng)過雙級(jí)變量葉片泵把餡連續(xù)均勻注入面管中（餡量大小調(diào)節(jié)手柄），再經(jīng)成型模輥和成型副輥相對(duì)滾，將帶餡的面管分割壓制成餃子。
圖1.1 灌腸式餃子機(jī)結(jié)構(gòu)圖
1- 成型部分 2-輸面部分 3-輸餡部分
4-電器部分 5-傳動(dòng)部分
灌腸式餃子機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：
①一次成型，不產(chǎn)生廢面；
②供餡穩(wěn)定，餡量大小調(diào)整方便；
③成品率高，破損率≤2%；
④餃子質(zhì)量誤差小，最大質(zhì)量與平均質(zhì)量間的相對(duì)誤差不超過±6%；
⑤生產(chǎn)效率高，能滿足更多用戶
灌腸式餃子機(jī)存在的不足：
①包制出的餃子單面起肚，另一面是平的；
②面皮含水量較手工餃子含水量低，餃子皮吃著發(fā)艮；
③由于是螺旋推進(jìn)器輸面，形成的面管壁含有壓縮氣體，煮餃子時(shí)氣體受熱膨脹，餃子皮有時(shí)會(huì)出現(xiàn)氣泡。
1.3.2 包合式餃子機(jī)
基于灌腸式餃子機(jī)的不足，近幾年又開發(fā)研制出包合式餃子機(jī)，基本克服了灌腸式餃子機(jī)的不足。從結(jié)構(gòu)上大致可分為單側(cè)模成型和雙側(cè)模成型兩種機(jī)型。單側(cè)成型的餃子機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，但生產(chǎn)效率較低，其生產(chǎn)效率在每分鐘80~120個(gè)餃子，雙側(cè)模成型的餃子機(jī)生產(chǎn)效率高，每分鐘最多可包制450個(gè)餃子（哈爾濱金美樂商業(yè)機(jī)械有限公司制造）[6]。
（1）單側(cè)模成型餃子機(jī)結(jié)構(gòu)與原理
單側(cè)模成型餃子機(jī)由輸餡、電氣、輸面、傳動(dòng)、成型部分組成，如圖1.2所示。
將和好的面團(tuán)，用壓面機(jī)連續(xù)壓面多次（一般壓5~6次即可），將面帶壓成厚度大約15mm左右，再分切成寬約85mm左右待用，將一條面帶放在托面架上，并導(dǎo)入Ⅰ級(jí)壓面輥中（根據(jù)用戶的需要，調(diào)整Ⅰ、Ⅱ級(jí)壓面輥調(diào)節(jié)螺栓可以控制帶厚?。┟鎺Ы?jīng)過Ⅰ級(jí)壓面輥，Ⅱ級(jí)壓面輥的滾壓，將其壓成符合餃子所需厚度的面帶，即餃子皮的厚度。通過成型部分的一對(duì)捏合輥將面帶合和成帶飛邊的面管，同時(shí)餡泵將餡通過注餡嘴連續(xù)均勻地注入面管中（根據(jù)用戶的需要，餡量大小可以通過餡泵上的餡量餡量調(diào)節(jié)手柄來調(diào)節(jié)）。再經(jīng)過成型模輥和副輥相向滾切，即包制出餃子。余面由余面導(dǎo)輥導(dǎo)出，余面中不含餃子餡，可以回收再用。毛刷與成型模輥，副輥相向轉(zhuǎn)動(dòng)，將成型模輥與副輥清理干凈同時(shí)也將餃子清出成型模和副輥。
圖1.2 單側(cè)模成型包合式餃子機(jī)
1-輸餡部分 2-電氣部分 3-輸面部分
4-傳動(dòng)部分 5-成型部分
（2）雙側(cè)模成型餃子機(jī)結(jié)構(gòu)與原理
雙側(cè)模成型餃子機(jī)主要由電氣、傳動(dòng)、壓面、輸餡、成型等部分構(gòu)成，如圖1.3所示。
將和好的面團(tuán)用壓面機(jī)軋壓4~5次，厚度在20mm左右的面帶，再分割成寬約170mm左右，將其放在面托架上，面帶進(jìn)入輸面系統(tǒng)中Ⅰ組壓面輥后，再自動(dòng)進(jìn)入Ⅱ組壓面輥（根據(jù)需要調(diào)節(jié)兩組調(diào)節(jié)手柄可以改變面帶的薄厚），再經(jīng)過Ⅲ組壓面輥（調(diào)節(jié)手輪1可以調(diào)整面帶的薄厚達(dá)到餃子所需的厚度）將面帶軋壓成所需的厚度，即餃子皮的厚度。壓制薄厚合適的面帶導(dǎo)入面帶導(dǎo)向器，經(jīng)過半圓錐形導(dǎo)面槽和一對(duì)合成快，將面帶形成帶“余邊”的面管，再由一對(duì)捏合切斷刀把帶余邊“面管”捏合并將多余部分切掉（切掉的余面由余面導(dǎo)輥導(dǎo)出并回收），形成完整封閉的面管，同時(shí)由餡泵連續(xù)、均勻地將餡通過餡嘴注入面管中（餡泵與餡嘴連接管已拆除），再經(jīng)成型模輥和副輥相向轉(zhuǎn)動(dòng)滾切，即包制成餃子。根據(jù)用戶的需求，包制餃子的速度及餡量大小，均可由變頻調(diào)速電機(jī)來控制。
圖1.3雙側(cè)模成型包合式餃子機(jī)
1-電氣部分 2-傳動(dòng)部分 3、4-壓面部分
5-輸餡部分 6-成型部分
包合式餃子機(jī)優(yōu)點(diǎn)：
①可在額定效率下，根據(jù)用戶的需求任意調(diào)節(jié)餃子的產(chǎn)量；
②面帶經(jīng)過多次軋壓，面筋得到充分捋順，包制過程中不破壞面筋；
③包餃子用面含水量（40%~50%）較灌腸式餃子機(jī)大有提高，俗話說“軟面餃子、硬面湯”，面團(tuán)含水量高包制出的餃子口感好，可與手工水餃相媲美；
④成型速度、餡量大小可以通過控制面板上旋鈕來調(diào)節(jié)，并在數(shù)顯表上直觀顯示，方便快捷。
包合式餃子機(jī)設(shè)計(jì)存在的不足：
①合成面管時(shí)產(chǎn)生二次回用余面；
②需壓成面帶供機(jī)器使用，不能連續(xù)供面；
③不能包制出帶手型褶的餃子。
2 餃子配方及生產(chǎn)線設(shè)計(jì)
2.1 餃子的配方
設(shè)計(jì)一組產(chǎn)品的配方首先要掌握配方的基本原則，一般有三個(gè)基本原則：意識(shí)口味的傾向性，不同地區(qū)有不同口味的傾向性，比如福建福州地區(qū)喜好甜味，四川、湖南地區(qū)偏向辣味，上海地區(qū)偏好多湯清香，北方地區(qū)偏向咸味。二是主原料的穩(wěn)定性，其陷料的主要原料最好一年四季都有，季節(jié)性太短的原料（尤其是蔬菜類）不宜配成主要原料。三是配方的經(jīng)濟(jì)性，在配方的設(shè)計(jì)時(shí)，成本時(shí)始終要考慮的重要因素，忽略了成本的配方時(shí)沒有實(shí)際意義的。配方的設(shè)計(jì)有很多方法，然而緊緊抓住一個(gè)主原料，圍繞這個(gè)主原料進(jìn)行組合配方是很多配料師經(jīng)常采用的技巧。下面以鮮肉水餃為例來設(shè)計(jì)配料。
配方一（鮮肉水餃）
豬肉 100％
食鹽 2％
味精 5％
生姜 0.5％
白糖 3％
醬油 2％
胡椒粉 0.5％
高麗菜 100％
青蔥 12％
花生油 4％
芝麻油 2％
如果要配制一個(gè)雞肉水餃的陷料，就可以模仿鮮肉水餃的陷料的設(shè)計(jì)方法：
配方2（雞肉水餃1）
雞肉 100％
食鹽 2％
味精 5％
生姜 0.5％
白糖 3％
醬油 2％
胡椒粉 0.5％
高麗菜 100％
青蔥 12％
花生油 4％
芝麻油 2％
實(shí)際配制中會(huì)發(fā)現(xiàn)雞肉較瘦，另外雞肉本身比較苦澀，因此可以考慮添加一部分肥肉填充，同時(shí)也可以增加花生油和芝麻油的用量，這樣分析后又可以對(duì)配方2作如下修改
配方3（雞肉水餃2）
雞肉 70％
肥肉 30％
食鹽 2％
味精 5％
生姜 0.5％
白糖 3％
醬油 2％
胡椒粉 0.5％
高麗菜 100％
青蔥 12％
花生油 5％
芝麻油 3％
同樣的，如果調(diào)換主要蔬菜原料，比如添加韭菜就成韭菜餃，添加芹菜就成芹菜餃，添加雪菜就成雪菜餃，添加胡蘿卜就成胡蘿卜餃，添加筍干就成筍肉餃等等。當(dāng)然與一些有特色風(fēng)味的蔬菜經(jīng)常調(diào)配在一起的小輔料也是值得注意的，例如韭菜可以搭配蝦皮，芹菜搭配辣椒粉，雪菜搭配蒜頭，胡蘿卜搭配黑胡椒，筍肉搭配一些香菇，比如要配制一個(gè)筍肉餃的餡料：
配方5（筍肉餃2）
豬肉 40％
食鹽 0.8％
味精 2％
生姜 0.2％
白糖 1.2％
醬油 0.8％
胡椒粉 0.2％
高麗菜 20％
筍干 20％
香菇 8％
青蔥 5％
花生油 1.6％
芝麻油 0.8％
2.2 速凍餃子的加工工藝
2.2.1 餃子的生產(chǎn)流程如下所示
洗菜→切菜→脫水
\
刨肉→絞肉→解凍→攪拌→餡料
/ \
食鹽、味精等稱重 成型→速凍→包裝→入庫(kù)
/
面粉→攪拌→壓延→皮料
2.2.2 餃子加工工藝操作要點(diǎn)
速凍食品要求其從原料到產(chǎn)品．要保持食品鮮度．因此在水餃生產(chǎn)加工過程中要保持工作環(huán)境溫度的穩(wěn)定，通常在l0℃左右較為適宜。
2.2.2.1 原料和輔料準(zhǔn)備
面粉：面粉必須選用優(yōu)質(zhì)、潔白、面筋度較高的特制精白粉，有條件的可用特制水餃專用粉．對(duì)于潮解、結(jié)塊、霉?fàn)€、變質(zhì)、包裝破損的面粉不能使用． 對(duì)于新面粉， 由于其中存在蛋白酶的強(qiáng)力活化劑硫氫基化合物，往往影響面團(tuán)的拌合質(zhì)量。從而影響水餃制品的質(zhì)量，對(duì)此可在新面粉中加一些陳面粉或?qū)⑿旅娣鄯胖靡欢螘r(shí)問．使其中的硫氫基團(tuán)被氧化而失去活性．有的添加一些品質(zhì)改良劑也可．不過會(huì)加大制造成本又不易掌握和控制，通常不便使用，面粉的質(zhì)量直接影響水餃制品的質(zhì)量，應(yīng)特別重視。
肉類處理工藝：原料內(nèi)必須選用經(jīng)獸醫(yī)衛(wèi)生檢驗(yàn)合格的新鮮肉或冷凍肉。嚴(yán)禁冷凍肉經(jīng)反復(fù)凍融后使用．因它不僅降低了肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且也影響肉的持承性和風(fēng)味。使水餃的品質(zhì)受影響．冷凍肉的解凍程度要控制適度，一般在20"C左右室溫下解凍1O小時(shí)，中心溫度控制在2-4℃．原料肉在清洗前必須刪骨去皮．修凈淋巴結(jié)及嚴(yán)重充血、淤血處，刪除色澤氣味不正常部分，對(duì)肥膘還應(yīng)修凈毛根等．將修好的瘦內(nèi)肥膘用流動(dòng)水洗凈瀝水水，絞成顆粒狀備用。一般機(jī)器水餃?zhǔn)褂美鋬鋈?，冷凍肉?jīng)過硬刨、硬絞、解凍三個(gè)關(guān)鍵工序。水餃生產(chǎn)過程中最怕出現(xiàn)肉筋，肉筋的出現(xiàn)會(huì)使水餃的一端或兩端捏合不緊，甚至幾個(gè)水餃連串，影響外觀。為此要求在肉類處理時(shí)充分切斷肉筋，對(duì)尚未解凍的肉類進(jìn)行硬刨，刨成6～8mm厚的薄片，再經(jīng)過10mm孔徑的絞肉機(jī)硬絞成碎粒，這樣處理厚的肉基本上沒有明顯的肉筋，但如果馬上用于制作餡料，會(huì)因?yàn)椤绯浞纸鈨龆鵁o法攪拌出肉類的黏性，所制得的餡料在成型過程中容易出水，由此帶來的后果時(shí)不易成型和餡料失味，因此在硬刨硬絞厚要充分解凍，如果在冬天還得用分扇吹，否則達(dá)不到好的效果。
蔬菜要鮮嫩，除盡枯葉，腐爛部分及根都，用流動(dòng)水洗凈后在沸水中浸燙。要求蔬菜受熱均勻，浸燙適度，不能過熟。然后迅速用冷水使蔬菜品溫在短時(shí)間內(nèi)降至室溫，瀝水絞成顆粒狀并擠干菜水備用。燙菜數(shù)量應(yīng)視生產(chǎn)量而定。要做到隨燙隨用，不可多燙。放置時(shí)問過長(zhǎng)使?fàn)C過的菜“回生” 或用不完凍后再解凍使用都會(huì)影響水餃制品的品質(zhì)。切菜工藝主要是要掌握顆粒的大小，從食用口感方面講，菜切越粗越好，一般人們喜歡食用的蔬菜長(zhǎng)度在6mm以上，但蔬菜的長(zhǎng)度太長(zhǎng)則制作的餡料無法成型，因?yàn)槌尚蜋C(jī)的輸餡管一般都較小，尤其是餡斗的出餡口更小，如果餡料太粗，容易堵塞，在成型過程中就表現(xiàn)為不出餡或出餡不均勻，所形成的水餃就會(huì)呈扁平餡少或餡太多而破餃，嚴(yán)重影響水餃的外觀質(zhì)量；如果菜切的太細(xì)，雖有利于成型，但食用口感不好，會(huì)由很爛的感覺，即沒有嚼感，一般機(jī)器水餃適合的菜類顆粒為3～5mm。其次脫水工藝方面對(duì)于水分較高的蔬菜如白菜、雪菜等必不可少。各種菜的脫水率還要根據(jù)季節(jié)、天氣和存放時(shí)間的不同而有所區(qū)別，春夏兩季的蔬菜水分要比秋冬兩季的蔬菜高，雨水時(shí)期采摘的蔬菜要比沒雨時(shí)期采摘的水分多。另外容易被忽略的因素是采摘后存放時(shí)間的長(zhǎng)短，存放時(shí)間長(zhǎng)了，會(huì)自然干耗脫水，一般春季沒雨時(shí)期各種蔬菜的脫水率可以控制在15％～17％。一個(gè)簡(jiǎn)單的判斷方法就是采用手積壓法，即將脫水耗的菜抓在手里用力捏，如果稍微有一些水液從手指縫中流出來，說明脫水率已控制得良好。常見的脫水機(jī)也稱離心機(jī)。
輔料：如糖、鹽、味精等輔料應(yīng)使用高質(zhì)量的產(chǎn)品，對(duì)蔥、蒜、生姜等輔料應(yīng)除盡不可食部分，用流水洗凈，斬碎備用．
2.2.2.2 面團(tuán)調(diào)制
面粉在拌合時(shí)一定要做到計(jì)量準(zhǔn)確，加水定量, 適度拌合。一般來說面粉加水的比例為1：0.4。要根據(jù)季節(jié)和面粉質(zhì)量控制加水量和拌合時(shí)間．氣溫低時(shí)可多加一些永，將面團(tuán)調(diào)制得稍軟一些；氣溫高時(shí)可少加一些水甚至加一些4℃左右的冷水．將面團(tuán)調(diào)制得稍硬一些，這樣有利于水餃成形．如果面團(tuán)調(diào)制“勁”過大了可多加一些水將面和軟一點(diǎn)．或摻些淀粉，或摻些熱水，以改善這種狀況．調(diào)制好的面團(tuán)可甩潔凈濕布蓋好防止面團(tuán)表面風(fēng)干結(jié)皮，靜置5分鐘左右，使面團(tuán)中未吸足水份的粉粒充分吸水．更好地生成面盤網(wǎng)絡(luò)，提高面團(tuán)的彈性和滋潤(rùn)性，使制成品更爽口。面團(tuán)的調(diào)制技術(shù)是成品質(zhì)量?jī)?yōu)劣和生產(chǎn)操作能否勝利進(jìn)行的關(guān)鍵。
2.2.2.3 餃餡配制
餃餡配料要考究。計(jì)量要準(zhǔn)確，攪拌要均勻。要根據(jù)原料的質(zhì)量、肥瘦比，環(huán)境溫度控制好餃餡的加水量。通常肉的肥瘦比控制在2：8或3：7較為適宣。加水量：新鮮肉>冷凍肉>反復(fù)凍融的肉；四號(hào)肉>二號(hào)肉>五花肉>肥膘；溫度高時(shí)加水量小于溫度低時(shí)。在高溫夏季還必須加入一些2℃左右的冷水拌餡，以降低餃餡溫度，防止其腐敗變質(zhì)和提高其持水性。向餃餡中加水必須在加入調(diào)味品之后(即先加鹽、味精、生姜等，后加水)，否則，調(diào)料不易滲透入味，而且在攪拌時(shí)攪補(bǔ)粘，水分吸收不進(jìn)去，制成的餃餡不鮮嫩也不入昧。加水后攪拌時(shí)間必須充分才能使較餡均勻、粘稠，制成水餃制品才飽滿充實(shí)．如果攪拌不充分．餡汁易分離．水餃成形時(shí)易出現(xiàn)包合不嚴(yán)、爛角、裂口、汁液流出現(xiàn)象，使求餃煮熟后出現(xiàn)走油、漏餡、穿底等不良現(xiàn)象。關(guān)于餃餡配制工藝，其中特別關(guān)鍵的一點(diǎn)要考慮到投料和混合的順序，特別是菜肉餡水餃，應(yīng)按照下列工藝流程進(jìn)行：
肉類＋粉類（食鹽、味精、白糖等）→充分?jǐn)嚢鑌
→再稍微拌勻。
菜類＋油類（一般為花生油芝麻油等）→先拌和/
肉類要和食鹽、味精、白糖、胡椒粉、醬油、蝦油以及各種香精香料等先進(jìn)行攪拌，主要是為了能使各種味道充分地吸收到肉類中，同時(shí)肉類只有和鹽分?jǐn)嚢璨拍墚a(chǎn)生黏性，鹽分能溶解肉類中地鹽溶性蛋白而產(chǎn)生黏性，水餃餡料有了一定的黏性后生產(chǎn)時(shí)才會(huì)有連續(xù)性，不會(huì)出現(xiàn)餡不均勻，不會(huì)在成型過程中脫水。但是也不能攪拌太久，否則肉類的顆粒性被破壞，食用時(shí)就會(huì)產(chǎn)生口感很爛的感覺，食用效果不好。判斷攪拌時(shí)間是否適宜可以參考兩個(gè)方面：首先看肉色，肉顆粒表面有一點(diǎn)發(fā)白即可，不能攪拌到整個(gè)顆粒發(fā)白甚至都攪糊了，肉色沒有變化也不行。其次還可以查看肉料的整體性，肉料在拌餡機(jī)中沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，如果肉料形成一個(gè)整體而沒有分散開來，且表面非常光滑并有一定的光澤度，說明攪拌還不夠，肉料還沒有產(chǎn)生黏性；如果肉料已沒有任何光澤度，不再呈現(xiàn)一個(gè)整體，體積縮小很多，幾乎是粘在轉(zhuǎn)軸上，用手去捏時(shí)感覺柔軟，且會(huì)粘手，說明攪拌時(shí)間太長(zhǎng)了。菜類和油類需要先拌和，這點(diǎn)往往被忽視，這是一個(gè)相當(dāng)重要和關(guān)鍵的工藝。因?yàn)槿饬虾?～5％左右的鹽分，而菜類含水量非常高，兩者混合在一起很容易使菜類吸收鹽分而脫水，由此產(chǎn)生的后果使餡料在成型時(shí)容易出水，另外一個(gè)可能隱藏的后果是水餃在凍藏過程中容易縮水，餡料容易變干，食用時(shí)湯汁減少，干燥。如果先吧菜類和油類進(jìn)行拌和，油類會(huì)充分分散在菜的表面，把菜葉充分包起來，這樣無論在成型還是在凍藏過程中，菜類中的水分都不容易分離開來，即油珠對(duì)菜中的水分起了保護(hù)作用。而當(dāng)水餃?zhǔn)秤们八髸r(shí)，油珠會(huì)受熱分散開來，消除了對(duì)菜類水分的保護(hù)作用，菜中的水分又充分分離出來，這樣煮出來的水餃?zhǔn)秤闷饋矶鄿嘀诟凶罴?。前面兩個(gè)工藝處理好了，兩部分原料混合在一起只要再稍稍拌勻即可，檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)只要看菜類分散均勻沒有。
2.2.2.4 水餃包制
目前．工廠化大生產(chǎn)多采用水餃成型機(jī)包制水餃．水餃包制是水餃生產(chǎn)中極其重要的一道技術(shù)環(huán)節(jié)．它直接關(guān)系到水餃形狀、大小、重量、皮的厚薄、皮餡的比例等質(zhì)量問題。
包餃機(jī)要清理調(diào)試好。工作前必須檢查機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。要保持機(jī)器清潔、無油污，不帶肉餡、面塊、面粉及其它異物；要將絞餡調(diào)至均勻無間斷地穩(wěn)定流動(dòng)；要將餃皮厚薄、重量、大小調(diào)至符合產(chǎn)品質(zhì)量要求的程度。一般來講，水餃皮重小于55％，餡重大于45％的水餃形狀較飽滿，大小、厚薄較適中．在包制過程中要及時(shí)添加面(切成長(zhǎng)條狀)和餡，以確保餃子形狀完整，大小均勻。包制結(jié)束后機(jī)器要按規(guī)定要求清洗有關(guān)部件，全部清洗完畢后，再依次裝配好備用。
水餃在包制時(shí)要求嚴(yán)密，形狀整齊，不得有露餡、缺角、癟肚、爛頭、變形．帶皺裙、帶小辮子、帶花邊餃子，連在一起不成單個(gè)、餃子兩端大小不一等異?，F(xiàn)象。
水餃在包制過程中，在確保水餃不粘模的前提下，要通過調(diào)節(jié)干粉調(diào)節(jié)板漏孔的大小，減少干粉下落量和機(jī)臺(tái)上干粉存量及振篩的振動(dòng)，盡可能減少附著在餃子上的干面粉，使速凍水餃成品色澤和外觀清爽、光澤美觀．
2.2.2.5 整形
機(jī)器包制后的餃子，要輕拿輕放，手工整形以保持餃子良好的形狀．在整形時(shí)要?jiǎng)h除一些如癟肚、缺角、開裂、異形等不合格餃子．如果在整形時(shí)，用力過猛或手拿方式不合理，排列過緊相互擠壓等都會(huì)使成形良好的餃子發(fā)扁扁，變形不飽滿，甚至出現(xiàn)汁液流出、粘連、餃皮裂口等現(xiàn)象。整形好的餃子要及時(shí)進(jìn)速凍間進(jìn)行凍結(jié)。
2.2.2.6 速凍
食品速凍就是食品在短時(shí)間(通常為3O分鐘內(nèi))迅速通過最大冰晶體生成帶(0～ 一4℃)．經(jīng)速凍的食品中所形成的冰晶體較小而且?guī)缀跞可⒉荚诩?xì)胞內(nèi)，細(xì)胞破裂率低，從而才能獲得高品質(zhì)的速凍食品。同樣水餃制品只有經(jīng)過速凍而不是緩凍才能獲得高質(zhì)量速凍水餃制品。當(dāng)水餃在速凍間中心溫度達(dá)一18℃即速凍好。 目前我國(guó)速凍產(chǎn)品多采用鼓風(fēng)凍結(jié)、接觸式凍結(jié)、液氮噴淋式凍結(jié)等。
餃子自動(dòng)成型機(jī)生產(chǎn)出的水餃，由電磁振篩送入凍品盤。凍品盤由輸送帶傳送至速凍庫(kù)口，傳感器檢測(cè)到后，進(jìn)盤機(jī)工作，將凍品盤推入速凍庫(kù)內(nèi)。當(dāng)計(jì)數(shù)到三只凍品盤時(shí)，進(jìn)盤機(jī)停止工作。速凍庫(kù)內(nèi)由提升式結(jié)構(gòu)，進(jìn)入的凍品盤上升，然后繼續(xù)進(jìn)盤，當(dāng)傳感器檢測(cè)到出口由凍品盤時(shí)，如再進(jìn)盤，則同時(shí)出盤并計(jì)數(shù)。出來的凍品盤由氣動(dòng)機(jī)構(gòu)將盤內(nèi)餃子卸下進(jìn)行計(jì)量包裝，同時(shí)空的凍品盤由輸送機(jī)構(gòu)送至餃子機(jī)處。如此循環(huán)形成一個(gè)閉環(huán)生產(chǎn)線。為保證生產(chǎn)質(zhì)量，還加入溫度控制、人工連續(xù)運(yùn)行與自動(dòng)運(yùn)行轉(zhuǎn)換裝置等。
2.2.2.7 裝袋、稱重、包裝
裝袋：速凍水餃凍結(jié)好即可裝袋。在裝袋時(shí)要剔除爛頭、破損、裂口的餃子以及連結(jié)在一起的兩連餃、三連餃及多連餃等，還應(yīng)剔除異形、落地、巳解凍及受污染的餃子。不得裝入面團(tuán)、面塊和多量的面粉。 嚴(yán)禁包裝未速凍良好的餃子。
稱重：要求計(jì)量準(zhǔn)確，嚴(yán)禁凈含量低于國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)要求，在工作中要經(jīng)常校正計(jì)量器具。
稱好后即可排氣封口包裝。包裝袋封口要嚴(yán)實(shí)、牢固、平整、美觀，生產(chǎn)日期、保質(zhì)期打印要準(zhǔn)確，明晰。裝箱動(dòng)作要輕，打包要整齊。腔帶要封嚴(yán)粘牢，內(nèi)容物要與外包裝箱標(biāo)志、品名、生產(chǎn)日期、數(shù)量等相符。包裝完畢要及時(shí)送入低溫庫(kù)。
2.2.2.8 低溫冷藏
包裝好的成品承餃必須在－l8℃的低溫庫(kù)中冷藏，庫(kù)房溫度必須穩(wěn)定，波動(dòng)不超過士l℃ 。
2.3 速凍餃子生產(chǎn)線配置
速凍餃子生產(chǎn)線一般包括：和面機(jī)、絞肉機(jī)、蔬菜甩干機(jī)、切餡機(jī)、拌餡機(jī)、食品輸送機(jī)、速凍機(jī)等。
2.3.1 速凍餃子生產(chǎn)線配套設(shè)備的選擇
2.3.1.1 配套設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算
本設(shè)計(jì)要求餃子的產(chǎn)量位240公斤/小時(shí)，設(shè)計(jì)使用三臺(tái)餃子機(jī)并聯(lián)使用，進(jìn)行最后的餃子成型，則要求每臺(tái)能力80公斤/小時(shí)，可知每臺(tái)每分鐘生產(chǎn)1.333公斤=1333g 。設(shè)計(jì)每個(gè)餃子約15g ，可知餃子成型機(jī)單位生產(chǎn)能力位88.87個(gè)/分，本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)餃子機(jī)每分生產(chǎn)能力90個(gè)餃子。
根據(jù)在超市的調(diào)查以及一般經(jīng)驗(yàn)，一般來講，水餃皮重小于55％，餡重大于45％的水餃形狀較飽滿，大小、厚薄較適中。所以設(shè)計(jì)面皮重量占單個(gè)餃子的50%約為7.5g，餡料重量占50%約為7.5g。
根據(jù)上述設(shè)計(jì)，并按照按照以下配方進(jìn)行面團(tuán)和餡料生產(chǎn)能力的設(shè)計(jì)：
（鮮肉水餃配方）：豬肉 100％， 食鹽 2％ ，味精 5％，生姜 0.5％，白糖 3％，醬油 2％，胡椒粉 0.5％，高麗菜 100％，青蔥 12％，花生油 4％，芝麻油 2％
可知肉類和菜類在單位餃子中的重量，計(jì)算得：肉類占7.5g餡料中的3.2468g，菜類同樣是3.2468，即各為43.3%。
一般來說面粉加水的比例為1：0.4，所以每個(gè)餃子耗用面粉約為5.3571g， 用水2.1429g。
240公斤/小時(shí)的生產(chǎn)能力要求每小時(shí)提供240×50%=120kg的面團(tuán)，以及120kg的餡料。其中餡料中肉類和菜類各占51.9480kg。240kg每小時(shí)的生產(chǎn)能力需要每小時(shí)已脫水蔬菜為51.9480kg，一般春季沒雨時(shí)期各種蔬菜的脫水率可以控制在15％～17％。按照15%計(jì)算，則51.9480kg已脫水蔬菜需要新鮮蔬菜346.3203kg。
綜上所述，可初步計(jì)算出240公斤/小時(shí)的生產(chǎn)能力下所要求的各種物料對(duì)配套設(shè)備的需求，主要為：每小時(shí)至少120kg的面團(tuán)，每小時(shí)至少52kg的肉餡，每小時(shí)至少52kg的已脫水蔬菜（要求生產(chǎn)能力為每小時(shí)處理至少346kg的新鮮蔬菜）
2.3.1.2 配套設(shè)備的選擇
根據(jù)上述對(duì)物料的生產(chǎn)能力的計(jì)算，可以在食品設(shè)備廠家中搜尋適合的配套設(shè)備。本設(shè)計(jì)所選的速凍餃子生產(chǎn)線配套設(shè)備如下：
HWT50和面機(jī)和面量50公斤/次，每次8～10分鐘，應(yīng)當(dāng)配置兩臺(tái)和面機(jī)輪番工作依次休息，以適合生產(chǎn)速度。SZ-12 電動(dòng)絞肉機(jī)生產(chǎn)率為120kg/h>51.9480kg/h ，所以絞肉機(jī)選擇合適。山東諸城市開泰食品機(jī)械廠的KT-40蔬菜甩干機(jī)，產(chǎn)量100-150kg/小時(shí)>51.9480kg。，符合要求。每小時(shí)240公斤餃子需要新鮮蔬菜346.3203kg，因?yàn)镈PX45型多功能切餡機(jī)生產(chǎn)能力是每小時(shí)160公斤，所以配置兩臺(tái)。因?yàn)轲W料每小時(shí)120kg，而BWL100型食品拌餡機(jī)最大拌餡量是100kg，所以配置兩臺(tái)。此外還選擇SSJ35型食品輸送機(jī)和SDT240型提升式速凍機(jī)進(jìn)行物料和餃子的輸送。
所選配套設(shè)備的功率如下：
HWT50和面機(jī) 3.55kw ，SZ-12 電動(dòng)絞肉機(jī) 550w，KT-40蔬菜甩干機(jī) 1.1kw，DPX45型多功能切餡機(jī) 1.0kw，BWL100型食品拌餡機(jī) 1.1kw，SSJ35型食品輸送550W. 3 餃子機(jī)設(shè)計(jì)
3.1 餃子機(jī)的組成及工作原理
近年來，隨著人們生活水平的提高，更多的家庭已經(jīng)進(jìn)入小康水平，人們的消費(fèi)層次也不只停留在只解決“溫飽”的狀態(tài)上，而是開始講究營(yíng)養(yǎng)的全面均衡，食品的花色種類也日益繁多?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的一些面食類的方便食品，如餃子、餛飩、春卷、花色面包、糕點(diǎn)等都是具有外皮是面料、內(nèi)部是各種形式的餡料這種特征，這類食品的市場(chǎng)銷售很廣，老少皆喜歡。
目前市場(chǎng)上有各種類型的夾心成型設(shè)備，灌腸夾心成型方式的應(yīng)用較廣。灌腸夾心成型機(jī)是用來生產(chǎn)夾心類產(chǎn)品，所謂“灌腸夾心”就是指將餡料注入到圓柱狀的外皮中，形成象香腸式的食品結(jié)構(gòu)，接著可進(jìn)行進(jìn)一步的成型處理成為各種類型的夾心食品。
3.1.1 夾心成型的原理
餃子機(jī)主要由輸外餡螺桿、輸內(nèi)餡螺桿、傳動(dòng)、成型部分等四部分組成。將原料分別置于內(nèi)裝有絞龍的料斗，隨絞龍的轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)餡料向前運(yùn)動(dòng)。餡料在前進(jìn)時(shí)由于受到阻力而被擠壓，擠壓力推動(dòng)餡料向出料口方向運(yùn)動(dòng)。外餡料在成型口處形成空心餡管，內(nèi)餡料形成餡心，通過成型口形成夾心棒。由于原料在整個(gè)過程中所受的機(jī)械摩擦力和剪切力比較小，所以溫升不是很大，壓縮比也比較小，故只有擠壓成型，沒有膨化現(xiàn)象[10]。
3.1.2 灌腸夾心類食品的特點(diǎn)
（1）便于運(yùn)輸，貯存食用方便；
（2）能保持原有物料的特殊風(fēng)味；
（3）可以進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化；
（4）物料成半流質(zhì)狀，便于人體消化吸收；
（5）內(nèi)外餡精加工后，便于人體消化吸收；
（6）營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和風(fēng)味，可以隨意調(diào)節(jié)；
（7）可以冷凍保存，也可以烘干后保存，烘干后經(jīng)真空包裝的夾心腸保質(zhì)期可達(dá)一年之久[11]。
3.1.3 灌腸夾心類食品的市場(chǎng)動(dòng)態(tài)
近年來，方便食品和方便餐很受顧客歡迎，隨之而來的生產(chǎn)設(shè)備也相繼出現(xiàn)，腸類食品以其具備的諸多優(yōu)點(diǎn)而倍受人們青睞，但花色品種的單一性限制了它的發(fā)展，為了改變這種局面，夾心腸類食品隨之出現(xiàn)，在生活水平不斷提高的今天必將大受歡迎。
3.1.4 餃子機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)
目前的灌腸機(jī)可分為兩大類：一類是全液壓灌腸機(jī)，一類是機(jī)械灌腸機(jī)。液壓灌腸機(jī)是通過油壓推動(dòng)活塞，活塞在缸體內(nèi)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生壓力，將盛有餡料缸體體積縮小而使餡料從料口噴出，從而完成這個(gè)灌腸過程。此灌腸機(jī)的缺點(diǎn)是液壓不穩(wěn)定，造價(jià)高，加工困難，安全系數(shù)比較低，且不能連續(xù)生產(chǎn)，而機(jī)械灌腸機(jī)主要通過絞龍輸送物料，將物料從出料口擠出，灌進(jìn)入腸衣內(nèi)，而完成整個(gè)灌腸過程。機(jī)械灌腸機(jī)可以連續(xù)生產(chǎn)，安全系數(shù)也比較高，但產(chǎn)量有所限制[7]。
本課題所設(shè)計(jì)的餃子成型機(jī)的外形如圖3.1所示，主要由傳動(dòng)系統(tǒng)、輸餡機(jī)構(gòu)、輸面機(jī)構(gòu)、輥切成型機(jī)構(gòu)等組成。
圖3.1 餃子成型機(jī)外形圖
餃子成型機(jī)主要的兩個(gè)機(jī)構(gòu)為輸面機(jī)構(gòu)和輸餡機(jī)構(gòu)，兩個(gè)機(jī)構(gòu)通過傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)將面和餡料以灌腸的形式傳送到成型機(jī)構(gòu)前，通過成型機(jī)構(gòu)的輥切成型原理最終成型餃子。本課題主要研究傳動(dòng)機(jī)構(gòu)[9]。
3.2 傳動(dòng)系統(tǒng)
圖3.2 傳動(dòng)系統(tǒng)
如圖所示，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)帶輪1、2，進(jìn)入齒輪傳動(dòng)箱連接蝸桿3，帶動(dòng)蝸輪4，同軸配有齒輪5，帶動(dòng)連有輸面絞龍的齒輪6；蝸輪4所在軸同時(shí)傳動(dòng)輸餡機(jī)構(gòu)和成型機(jī)構(gòu)。其中9、10、13、14為錐齒輪。整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)主要包括兩個(gè)軸向的傳動(dòng)：齒輪傳動(dòng)箱體內(nèi)部的上下兩根主軸傳動(dòng)，圖中傳動(dòng)箱內(nèi)底部軸向左進(jìn)入輸餡機(jī)構(gòu)，通過兩個(gè)錐齒輪改變傳動(dòng)方向?yàn)榇怪?，帶?dòng)葉片泵轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行輸餡；向右通過聯(lián)軸器進(jìn)入成型機(jī)構(gòu)，同樣通過兩個(gè)追齒輪改變傳動(dòng)方向帶動(dòng)成型輥和底輥轉(zhuǎn)動(dòng)；圖中傳動(dòng)箱內(nèi)上部軸帶動(dòng)輸面絞龍進(jìn)行輸面，同時(shí)與輸餡管和成型機(jī)構(gòu)兩輥切合點(diǎn)同軸。此設(shè)計(jì)在傳動(dòng)系統(tǒng)方面同安口食品機(jī)械公司生產(chǎn)的jk98-10型餃子成型機(jī)比較更為簡(jiǎn)約，主要改進(jìn)方面在齒輪傳動(dòng)箱內(nèi)齒輪的數(shù)量和配合，安口餃子機(jī)在齒輪傳動(dòng)箱內(nèi)分三層共有十一個(gè)齒輪，而本設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)為三個(gè)，同時(shí)在輸餡機(jī)構(gòu)和成型機(jī)構(gòu)上的傳動(dòng)也做了相應(yīng)的改變。
3.3 餃子成型機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算
餃子成型機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)零部件設(shè)計(jì)、關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)三個(gè)部分。其中關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)包括：輸餡機(jī)構(gòu)的葉片泵設(shè)計(jì)、輸面機(jī)構(gòu)的輸面螺桿和輸面機(jī)筒設(shè)計(jì)、成型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。由于餃子成型機(jī)是一臺(tái)低速運(yùn)轉(zhuǎn)的依靠較為復(fù)雜的傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的設(shè)備，所以本設(shè)計(jì)著重對(duì)其中的傳動(dòng)系統(tǒng)零部件設(shè)計(jì)等進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。
3.3.1 總體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
相比如今食品機(jī)械中大型的自動(dòng)餃子成型機(jī)來說，本設(shè)計(jì)中的80kg/h產(chǎn)量的一臺(tái)餃子成型機(jī)一般來說結(jié)構(gòu)較為精巧，占地面積小，并且易于移動(dòng)和拆洗。并且根據(jù)本設(shè)計(jì)中速凍餃子生產(chǎn)線是半自動(dòng)化的設(shè)計(jì)，這種小產(chǎn)量的餃子成型機(jī)的總體設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)充分考慮到人工的操作和維修，即輸餡和輸面的料斗和成型口都要依照人工為主來設(shè)計(jì)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：成型機(jī)高度控制在一米內(nèi)，便于手工操作；成型機(jī)有輪子可以推動(dòng)，便于移動(dòng)；大部分部件