一种方便制造的面食机
技术领域
本实用新型属于食品加工机技术领域，尤其是涉及一种方便制造的面食机。
背景技术
现有的家用全自动面食机通常包括主机、设置于主机上的搅拌组件和挤压组件，其中的搅拌组件包括与主机连接的搅拌杯、设置在搅拌杯内的搅拌杆。挤压组件则包括一体设置在搅拌杯下部的挤面筒、横向设置在挤面筒内的螺杆、设置在挤面筒开口端的模头组件，而模头组件包括设置在挤面筒开口端的模头支架、设置在模头支架上且具有出面孔的模头用于将模头支架和模头锁紧固定在挤面筒上的模头盖。在制作面条时，先往搅拌杯内放入面粉和相应重量的水，然后启动主机内的电机带动搅拌杆转动，从而将搅拌杯内的面粉和水搅拌均匀，以形成团絮状的小面团，小面团落入挤面筒内。当搅拌均匀后，电机带动螺杆转动，以便将落入挤面筒内的面团向前推送挤压，使面团从模头的出面孔向外连续挤出而形成面条。
现有面食机的模头支架通常采用塑胶制成，其具有方便加工、尺寸精度和生产效率高的优点，并且可根据需要设计复杂的结构和形状，但是存在强度低，容易变形、甚至开裂损坏的缺陷。为此，有人尝试用不锈钢等制造金属模头支架，虽然其强度和刚性好，有利于提升产品的档次，但是存在者重量过重，材料成本高、不利于普及推广的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种方便制造的面食机，既可显著地提升模头支架的刚性和强度，又可减轻材料的消耗，进而有利于降低成本，便于普及推广。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种方便制造的面食机，包括内部具有电机的主机、与主机连接的挤压组件，所述挤压组件包括挤面筒、横向设置在所述挤面筒内部的螺杆、设置在挤面筒开口端的模头组件，所述模头组件包括套设在挤面筒开口端且呈筒形的金属模头支架、套设在模头支架外的模头盖，在模头支架下侧设有安装通孔，安装通孔上设有具有出面孔的模头，所述模头支架包括减重区域，减重区域的壁厚变薄设置，减重区域的壁厚在1mm至2.5mm之间。
本实用新型采用金属模头支架，因而可显著地提升模头支架的刚性和强度，避免模头支架在受到重复挤压后产生变形或开裂。特别是，本实用新型的模头支架上包括壁厚变薄设置减重区域，从而可有效地减轻模头支架的重量。需要说明的是，模头支架包括一些安装配合部位，由于安装配合部位是用于和诸如模头、挤面筒等构件装配用的，而挤面筒、模头由于采用塑胶注塑成型，因此其后度较厚。相应地，模头支架上的安装配合部位也需要具有与之相适应的厚度。而模头支架上其余的部位无需和模头、挤面筒等进行配合，因此，在确保强度的前提下，可降低其壁厚，从而形成减重区域，进而可减轻模头支架的重量，降低材料成本，便于普及和推广使用。
特别是，我们可通过合理地控制减重区域的壁厚，使得模头支架既满足强度和刚性的要求，又可最大限度地减轻重量，进而相应地降低材料成本。当减重区域的壁厚小于1mm时，会显著地降低模头支架的强度和刚性，使得模头支架在受到挤压作用时容易在减重区域出现形变甚至开裂。当减重区域的壁厚大于2.5mm，会降低减重效果，进而不利于减少材料的消耗，增加材料成本。
作为优选，所述模头支架包括侧壁和端面，所述减重区域设置于侧壁上。
我们知道，在螺杆转动挤面时，模头支架的端面会承受较大的轴向挤压力，因此，端面需要设置足够的厚度，以避免端面受压时产生变形而向外鼓凸。相应地，模头支架的侧壁在螺杆转动挤面时承受的主要是径向的张力，该径向的张力最终转换成侧壁的周向拉力，对于相同壁厚的侧壁而言，其抗拉强度摇臂抗弯强度高出许多。因此，本实用新型优选地在模头支架的侧壁上设置减重区域，既可确保模头支架满足强度和刚性的要求，又可显著地减轻模头支架的重量，并相应地降低其材料成本。
作为优选，所述减重区域设置在模头支架的外侧壁上，且远离所述安装通孔一侧设置。
本实用新型将减重区域优选地设置在模头支架的外侧壁上，从而可极大地便于模头支架通过模塑成型或其它成型工艺制造，进而有利于降低制造成本，并可确保模头支架内侧面的光滑，避免挤面时在模头支架的内侧面形成时面团滞留的死角，进而可减少制面时面团的残余量。特别是，减重区域远离安装通孔一侧设置，因而可最大限度地降低对安装通孔处模头支架强度的不利影响，有利于模头支架形成均匀一致的强度。
作为优选，所述螺杆位于模头支架内的端部设有定位孔，模头支架内端面设有定位在定位孔内的定位柱，定位柱的端面设有延伸至模头支架内端面的减重凹槽。
通过定位柱和定位孔的配合，使得螺杆的两端均可得到有效的定位支撑，有效地避免螺杆在工作时的晃动、以及由此引起的震动噪音。由于定位柱与定位孔的配合起到的是螺杆前端的中心定位作用，因此，通过在定位柱的端面设置沿轴向延伸的减重凹陷，一方面可显著地减少模头支架的材料消耗，进而降低其整体重量和材料成本，另一方面，可减小定位柱和定位孔的配合定位面积，进而有利于减小定位柱和定位孔之间的摩擦，同时有利于定位柱和定位孔的插接配合。
作为优选，定位柱的端面设有三个所述的减重凹槽，减重凹槽在定位柱的周向上均匀分布。
我们知道，三点可确定一个圆。由于定位柱的端面设有三个在周向上均匀分布的减重凹槽，从而使定位柱呈三棱柱形。因此，在定位柱、定位孔之间可形成周向上的三点配合，进而可确保定位柱与定位孔的可靠定位作用，同时最大限度地减轻定位柱的重量。
作为优选，所述模头的外表面部分凸起形成适配在安装通孔内的出面区域，所述出面孔设置在出面区域。
本实用新型的模头外表面设有凸起的出面区域，从而在模头外表面形成台阶面。当模头安装到模头支架内时，凸起的出面区域适配到安装通孔内，从而使模头在模头支架内可靠定位。特别是，模头需要承受螺杆及面的较大挤压力，而出面区域在设置多个出面孔后强度会所有降低。因此壁厚增加的出面区域可确保其具有足够的强度和刚性，有效地避免挤面时产生开裂等现象，使整个模头具有均衡一致的强度和刚性。
作为优选，模头支架内侧壁上设有轴向的限位凸条，模头上位于螺杆转动方向前侧的侧边抵靠限位凸条。
可以理解的是，当螺杆转动并挤压面团，使面团从模头的出面孔向外挤出时，一方面会对模头形成径向的挤压力，另一方面会对模头形成周向的摩擦力。为此，本实用新型的模头支架的内侧壁设置轴向的限位凸条，并使模头的前侧边抵靠限位凸条，从而对模头形成周向上的可靠支撑和定位，有效地避免挤面时模头形成周向上的位移。
作为优选，模头支架内端面上设有径向的定位筋，模头内端的两侧贴靠定位筋。
当我们从模头支架的开口处装入模头时，定位筋一方面可使模头的内端得到可靠的支撑定位，避免模头在径向上向内脱落，便于模头和模头支架的装配连接，另一方面可避免模头的周向转动。特别是，定位筋可起到加强筋的作用，从而显著地提升模头支架端面的强度和刚性，进而有利于降低端面的厚度。
作为优选，所述模头包括用于成形饺子皮的不锈钢饺子皮模头，所述饺子皮模头上的出面孔呈S形，在出面孔的外侧边缘设有增强凸筋。
本实用新型的模头包括具有S形出面孔的不锈钢饺子皮模头，这样可方便地挤出横截面呈S形的面皮。当我们将面皮摊平时，即可用圆形的切割模型裁切出圆形的饺子皮，以方便制作饺子。可以理解的是，S形的出面孔会将模头大致地分隔成两半部分。由于在出面孔的外侧边缘设置增强凸筋，因此，可显著地增强出面孔边缘处的强度和刚性，避免模头在受到面团的挤压时在出面孔边缘处产生弯曲形变。可以理解的是，饺子皮模头在工作时，其出面孔边缘时强度最弱、最容易形变的部位，并且出面区域有学弟会设置一个出面孔。因此，增强凸筋在有效提升出面孔边缘强度和刚性的同时，有利于尽量降低出面区域其它部位的厚度，进而可减轻摸头的重量，降低其材料成本。
作为优选，饺子皮模头在增强凸筋处的厚度为a，并且3.8mm≤a≤4.2mm；和/或，所述饺子皮模头的厚度为b，并且1.8mm≤b≤2.4mm。
通过合理地设置增强凸筋的厚度a，可确保饺子皮模头在S形出面孔边缘的强度和刚性，避免挤面时产生弯曲形变，同时有利于降低出面区域其它部位的厚度。当a＜3.8mm时会造成S形出面孔边缘强度和刚性的不足，从而在挤面时容易产生弯曲形变；或者需要相应地增加饺子皮模头的整体厚度以确保其强度，进而增加重量和材料成本。当a＞4.2mm，会在增强凸筋与饺子皮模头其余部位之间形成过大的厚度差，一方面造成材料的浪费，另一方面不利于其模塑成型，容易因壁厚差距过于悬殊而造成冷却收缩不一致，进而在模头表面产生凹凸不平的收缩痕。
通过合理地设置饺子皮模头的厚度b，既有利于确保饺子皮模头的强度和刚性，又可避免与增强凸筋之间形成过大的厚度差。当b＜1.8mm时，会影响饺子皮模头的强度和刚性，使饺子皮模头被S形出面孔分隔的两部分在受到挤压时容易产生外凸形变，与此同时，需要尽量增加加强凸筋的厚度，从而造成壁厚的严重不匀，会影响模塑成型的质量。当b＞2.4mm时，不利于减轻模头的重量，从而会增加材料成本。
因此，本实用新型具有如下有益效果：既可显著地提升模头支架的刚性和强度，又可减轻材料的消耗，进而有利于降低成本，便于普及推广。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图。
图2是模头支架的一种结构示意图。
图3是模头的一种结构示意图。
图4是螺杆的一种结构示意图。
图5是饺子皮模头的一种结构示意图。
图6是饺子皮模头的一种局部剖视图。
图中：1、主机11、电机2、搅拌组件21、搅拌杯211、进面孔22、搅拌杆23、上盖3、挤压组件31、挤面筒32、螺杆321、定位孔4、模头组件41、模头支架411、安装通孔412、减重区域413、端面414、侧壁415、限位凸条416、定位筋42、模头盖43、模头431、出面区域432、出面孔44、定位柱441、减重凹陷45、饺子皮模头451、增强凸筋。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
如图1、图2所示，一种方便制造的面食机，包括内部具有电机11的主机1、设置于主机上的加工组件，加工组件包括用于将面粉搅拌成面团的搅拌组件2、用于将面团挤出形成面条的挤压组件3。其中的搅拌组件包括搅拌杯21、设于搅拌杯内的搅拌杆22以及盖合于搅拌杯上方开口处的上盖23，挤压组件则包括一体地设置在搅拌杯底部的挤面筒31、横向设置在挤面筒内部的螺杆32、设置在挤面筒开口端的模头组件4，挤面筒与搅拌杯相交处形成进面孔211，主机内的电机通过传动机构分别与搅拌杆、螺杆传动连接。模头组件包括套设在挤面筒开口端且呈筒形的金属模头支架41、套设在模头支架外的模头盖42。如图2、图3所示，在模头支架下侧设置安装通孔411，安装通孔上设置具有出面孔432的模头43，模头盖使模头支架和模头固定在挤面筒的开口端。
制作面食时，先将适量的面粉和水等投放到搅拌杯内，然后电机启动并通过传动机构带动搅拌杆转动，从而将搅拌杯内的面粉与水搅拌均匀，形成团絮状的小面团，此时的螺杆在电机的驱动下反向转动，因此通过进面孔进入挤面筒内的面粉不会向前输送。当搅拌杯内的面粉搅拌结束后，电机反向转动，从而带动搅拌杆反向转动以继续推动小面团在搅拌杯内转动，小面团在搅拌杆的推动下落入进面口内，此时正向转动的螺杆即可将挤面筒内的小面团向前推送、挤压，最终通过模头组件的出面孔向外挤出形成具有一定形状的面食原料，优选地，出面孔为圆形或矩形，从而可挤出圆面条或宽面条。当然，此时的出面孔应为多个。
优选地，模头支架采用不锈钢制成，既可符合食品卫生要求，又可提升其强度和刚性，进而降低厚度，提升产品的档次。
为了尽量降低模头支架的厚度，从而降低重量和材料成本，模头支架包括减重区域412，减重区域的壁厚变薄设置，并将减重区域的壁厚控制在1mm至2.5mm之间，在确保模头支架具有足够强度和刚性的前提下，可有效地减轻模头支架的重量，进而降低材料成本。
需要说明的是，在现有技术中，对于金属模头支架而言，可采用纯切割式的机械加工方式形成，但是其加工费事，制造成本高，并且难以加工复杂的形状和结构。或者，也可采用紧密压铸成型工艺，既具有生产效率高、尺寸精度高、并且材料浪费少的优点，但是其相应的压铸模具要求高、模具的制造成本高，此外，用于生产的精密压铸机的价格和使用成本较高，因而会造成模头支架的价格高昂，不利于其普及推广。本实用新型的模头支架采用最新的金属粉末注射成型技术（Metal Injection Molding），将不锈钢粉末和相应的粘合剂混合形成原料，然后通过注塑成型的方式形成模头支架，在通过烧结工艺去除模头中的粘合剂，形成类似粉末冶金的模头，最后通过抛光工序，即可得到表面光滑亮丽的不锈钢模头。也就是说，既具有粉末冶金的强度优势，由具有注塑成型的加工优势。由于上述金属粉末注射成型技术不属于本实用新型的保护课题，在此不做过多的描述
可以理解的是，筒形的模头支架包括柱形的侧壁414和平面的端面413。在螺杆转动挤面时，模头支架的端面会承受较大的轴向挤压力，因此，端面需要设置足够的厚度，以避免端面受压时产生变形而向外鼓凸。相应地，模头支架的侧壁在螺杆转动挤面时承受的主要是径向的张力，该径向的张力最终转换成侧壁的周向拉力，而不锈钢材料的抗拉强度会远高于其抗弯强度。
优选地，减重区域设置在模头支架的侧壁上，既可显著地减轻模头支架的重量，又可确保模头支架满足强度和刚性的要求，并相应地降低其材料成本。
进一步地，减重区域设置在模头支架上侧的外侧壁上，从而使减重区域远离安装通孔，既方便模头支架通过金属粉末注射成型工艺制造，进而有利于降低制造成本，又可确保模头支架内侧面的光滑，避免挤面时在模头支架的内侧面形成时面团滞留的死角，进而可减少制面时面团的残余量。
作为一种优选方案，如图4所示，螺杆位于模头支架内的前端部设置定位孔321，模头支架内端面则设置适配并定位在定位孔内的定位柱44，从而使螺杆原本悬空的前端得到有效的定位支撑，有效地避免螺杆在工作时的晃动、以及由此引起的震动噪音，并确保螺杆与挤面筒之间的间隙保持一致。
此外，我们可在定位柱的端面设置沿轴向延伸至模头支架内端面的减重凹槽441，从而减少模头支架的材料消耗，降低其整体重量和材料成本，另一方面，可减小定位柱和定位孔的配合定位面积，进而有利于减小定位柱和定位孔之间的摩擦，同时有利于定位柱和定位孔的插接配合。
优选地，定位柱的端面可设置三个所述的减重凹槽，并且三个减重凹槽在定位柱的周向上均匀分布，从而使定位柱呈三棱柱形。当定位柱与定位孔配合时，在定位柱、定位孔之间可形成在周向上间隔120度的三点配合，进而可确保定位柱与定位孔的可靠定位作用，同时最大限度地减轻定位柱的重量。
作为另一种优选方案，我们可使模头的外表面中间位置部分凸起，从而形成出面区域431，此时在模头外表面形成周围一圈台阶面，出面孔设置在出面区域。当模头安装到模头支架内时，凸起的出面区域适配到安装通孔内，从而使模头在模头支架内可靠定位。与此同时，壁厚增加的出面区域可确保其具有足够的强度和刚性，有效地避免挤面时因出面孔的存在而产生开裂等现象，使整个模头具有均衡一致的强度和刚性。特别是，壁厚较厚的出面区域可增加出面孔的轴向长度，从而有利于通过出面孔挤出的面条表面的光滑。
优选地，我们可在模头支架内侧壁上设置轴向的限位凸条415，模头上位于螺杆转动方向前侧的侧边抵靠限位凸条，从而对模头形成周向上的可靠支撑和定位，有效地避免挤面时模头因受到面团的摩擦力作用而形成周向上的位移。
需要说明的是，此处的螺杆转动方向是指螺杆挤面时的转动方向。此外，模头支架上的安装通孔所对应的圆心角可在120度至150度之间，相应地，模头呈瓦片形，其横截面所对应的圆心角可在160度至180度之间。
进一步地，我们还可在模头支架内端面上设置径向的定位筋416，模头内端的两侧贴靠定位筋，从而使模头的内端得到可靠的支撑定位，避免模头在径向上向内脱落，便于模头和模头支架的装配连接，另一方面可避免模头的周向转动。特别是，定位筋同时起到加强筋的作用，从而显著地提升模头支架端面的强度和刚性，进而有利于降低端面的厚度。
为了增加面食机的功能，如图5、图6所示，模头包括用于成形饺子皮的不锈钢饺子皮模头45，饺子皮模头上的出面孔呈正的S形或反的S形，从而可方便地挤出横截面呈S形的连续的面皮。当我们将面皮摊平时，即可用圆形的切割模型裁切出圆形的饺子皮，以方便制作饺子。此外，在饺子皮模头上的出面孔的外侧边缘设置增强凸筋451，一方面可增强出面孔边缘处的强度和刚性，避免模头在受到面团的挤压时在出面孔边缘处产生弯曲形变，同时有利于尽量降低出面区域其它部位的厚度，进而可减轻摸头的重量，降低其材料成本。另一方面，可增加S形出面孔的轴向长度，以便挤压成型处表面光滑的饺子皮。
优选地，我们可将饺子皮模头在增强凸筋处的厚度a控制在如下范围：3.8mm≤a≤4.2mm，以确保饺子皮模头在S形出面孔边缘的强度和刚性，避免挤面时产生弯曲形变，同时有利于降低出面区域其它部位的厚度。
进一步地，我们可将饺子皮模头的厚度b控制在如下范围：1.8mm≤b≤2.4mm，既有利于确保饺子皮模头的强度和刚性，又可避免与增强凸筋之间形成过大的厚度差，有利于其模塑成型。
需要说明的是，我们可分别单独设置增强凸筋的厚度和饺子皮模头的厚度，或者，将两个参数结合在一起控制。当两个参数结合在一起控制时，如果，饺子皮模头的厚度b选择下限值，则增强凸筋的厚度a可选择上限值。
除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。
