压面机计数机构的研究

焦念雷，乔卫方，焦 峰，刘新华，焦正俊，邹明琛

山东银鹰炊事机械有限公司 (章丘 250204)

2017-05-23

焦念雷，男，1965年出生，高级工程师，主要从事炊事机械产品的研究与企业管理工作。

压面机计数机构的研究

焦念雷，乔卫方，焦 峰，刘新华，焦正俊，邹明琛

山东银鹰炊事机械有限公司 (章丘 250204)

为提高压面机的计数准确性，增强产品性能，对压面机计数机构进行研究、改进。利用惰滚与隐式安装光电传感器检测面皮首尾间隙，结合软件技术判断压面次数，解决难以处理的面皮断续破裂与边缘不齐引起的误计数问题，使产品性能稳定，提高产品质量。

压面机；计数机构；惰滚；光电传感器；压面次数

压面机属面食加工行业产品，能将和制好的面团经过压辊的反复揉压，使面筋网络生长完善，增加面制品的白度，且使制品口感筋道、层次感强，产品广泛应用于面包厂、馒头生产厂等。目前市场上销售较多的是非连续自动化的压面机，控制与计数需人工完成，自动化程度欠佳，且操作工人劳动强度大，与当今面食行业人力费用越来越高、利润越来越低的现象不相适应，不易于实现面食行业的工业化、规模化生产，与当今高速发展的面食技术不相适应[1-2]。

鉴于如上情况，我们设计了一种能够实现自动反复折叠压面、自动计数、面皮自动输出功能的自动压面机。自动计数机构是产品的主要结构之一，是产品实现数字控制的关键，直接关系到压面计数的准确性，直接决定了产品的使用性能。在产品的研制开发与试验中发现，面团在进行压制过程中，会出现面片断裂与边缘不齐的现象，造成控制系统连续计数与误计数，影响了产品的使用。为增加计数的准确性，增强产品的使用性能，对计数机构进行了大量方案论证与试验研究并取得了较好的效果。

1 改进前计数机构与工作原理

1.1机械式计数机构

机械式计数机构由一组输面滚轮、行程开关、行程开关压轮、转轴、摆臂、计数滚轮与计数滚轮轴等零件组成(图1)，行程开关压轮上带有一个圆弧形缺口与行程开关上的转轮接触，计数滚轮压在输面滚轮上，随输面滚轮一起转动。当一定厚度的面片在输面滚轮作用下输出经过计数滚轮时，计数滚轮向上抬起输出面皮厚度的高度，摆臂带动转轴转动使行程开关压轮转动一定角度，并将行程开关转轮压下一段距离使行程开关闭合，将信号传给计数控制器，当面片完全经过计数滚轮时，行程开关转轮恢复到原位置并实现一次压面过程，数码控制器记录下一次压面过程。面皮经过反复折叠揉压到达所输入的压面次数后，压好的面片被输出机体外部。

图1 机械式计数机构图

这种机械式计数机构结构简单，制作也较为方便，在试验过程中发现，当压制软性面团时，计数相对较准确，但压制面团稍硬，面团刚开始压制时，面片会出现断裂现象，使同一块面片经过计数滚轮时，计数滚轮上下起伏，使得行程开关时而闭合，时而断开，产生连续二次或多次计数的误计数现象，使产品在自动控制过程中出现出料时间不准确，面皮在出料时易于出现卡塞现象，影响产品使用性能。

1.2光电开关式计数机构

光电开关式计数机构由一个直射式光电开关与一组控制电器组成(图2)，当一定厚度的面片在输面滚轮作用下输出经过光电开关照射区域时，光电开关将信号传给电器控制部分，当面片完全经过光电开关照射区域时，实现一次压面循环，数码控制器记录下一次压面过程。面皮经过反复折叠揉压到达所输入的压面次数后，压好的面片被输出机体外部。

光电开关式计数机构无机械加工零件，且直射式光电开关的照射距离可在一定范围内随意调整，操作较为方便。用户的使用时，面团在压制过程中，面片边缘常会出现不齐与面片中间断裂现象，使同一块面皮经过光电开关时出现连续计数的误计数现象，使产品在自动控制过程中出现出料时间不准确，面皮在出料时易于出现卡塞现象，影响产品使用。

2 改进后的计数机构与工作原理

根据产品在使用过程中出现的问题，为使产品计数更加准确，性能更加稳定，并更好实现产品的数字化控制，针对如何避免面片断续破裂与边缘不齐等缺陷对计数准确度的影响作了大量试验研究，对压面机计数机构进行研究改进，并取得了较好的效果。

图2 光电开关式计数机构图

改进后的计数机构采用惰滚与隐式安装对射式光电传感器检测面皮首尾间隙，结合软件技术判断压面次数，解决难以处理的面皮断续破裂与边缘不齐引起的误计数问题。该计数机构由一组输面滚轮、对射式光电传感器、计数挡片、挡片固定套、惰滚、惰滚轴等零件组成(见图3)，当输面滚轮运转无面片经过时，惰滚处于静止状态，当面片由输面滚轮输出经过惰滚时，面片带动惰滚运转，同时惰滚带动安装在一侧的挡片固定套与计数挡片旋转，此时计数挡片连续经过对射式光电传感器中间部位，当面片完全经过惰滚时，惰滚停止转动，实现一次压面过程，并结合软件技术将信息传给数码控制器记录下压面次数。面皮经过反复折叠揉压到达所输入的压面次数后，压好的面片被输出机体外部。在压面计数过程中，惰滚由面片带动旋转时，惰滚在转动惯性力的作用，面片完全经过惰滚后，惰滚不会立即停止转动，不会立即计数，因此即便面片出现断裂或边缘不齐，断裂的面片在经过惰滚之前，惰滚还未停止转动，避免了面片断裂或边缘不齐对计数的影响，不会出现连续计数问题，并且可以根据压制面片重量对面片厚度进行调整，控制面片首尾间隔时间t(图4)，使面片首尾间隔时间t大于惰滚在惯性力的作用下转动的时间。

3 使用效果

改进后的计数机构采用输面滚轮与惰滚相结合，巧妙的将光电传感器置于惰轮轴一侧，光电传感器检测面片首尾间隙，采用软件技术判断面团压面次数， 避开一般光电开关检测难以处理的面皮断裂与边缘不齐时的误计数问题，同时，将传感器隐蔽安装，增强了控制系统的稳定性能与耐用性。该计数机构应用到产品上后，产品计数更加准确，产品性能更加稳定，提高了产品的质量，增加了企业的经济效益，对促进面食机械行业向数字化、智能化方向发展起到了积极的推动作用。

图3 改进后计数机构示意图

图4 面皮首尾间隙示意图

[1] 乔卫方，焦念雷，刘新华. 烧饼面皮成形机滚切刀成形工艺改进[J]. 粮食与食品工业,2013，20(2):48-49.

[2] 朱克庆，李世权，吕少芳. 自动揉面机折叠机构的设计[J]. 粮食与食品工业,2012,19(4)：50-51.

Studyoncountingmechanismofdoughpressingmachine

Jiao Nianlei, Qiao Weifang, Jiao Feng, Liu Xinhua, Jiao Zhengjun, Zou Mingchen

Shandong Yinying Cooking Machinery Co., Ltd. (Zhangqiu 250204)

In order to improve the counting accuracy and enhance the product quality of dough pressing machine, the counting mechanism of dough pressing machine was studied and improved. The space between the dough surface’s head and tail was detected by idler roller and implicit installation photoelectric transducer. The surface pressure times were judged combined with the software technology, to solve the problem of the error counting because of continuously broken and uneven edges of dough surface, and perform the product stability and improve product quality.

dough pressing machine； counting mechanism; idler roller; photoelectric transducers; pressure times

TS210.3

B

1672-5026(2017)05-016-03