专利名称：一种自动糕点裱花机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于糕点加工机械领域，特别涉及自动糕点裱花机。
在传统的糕点制作过程中，部分裱花工序，如蛋糕的裱花，完全是靠手工完成的。这样的工序不仅费时，而且无法保证其制作结果就是原先设计的结果；另一方面，手工制作很难在短时间内制出精细、美妙的产品。
本实用新型的目的在于提供一种利用三维快速成型技术，使糕点制作过程中的裱花工序在电脑程序控制下自动完成的一种自动糕点裱花机。
本实用新型实现上述目的的关键在于自动糕点裱花机由工作底盘、原料注射系统、三维运动系统和电脑控制系统组成；所述工作底盘和原料注射系统固定于三维运动系统上，或在特定距离邻近范围内，使得原料注射系统中心喷嘴与工作底盘之间作三维相对运动。上述自动糕点裱花机所述的原料供应系统，由机械推进装置组成，该机械推进装置有一个进料口和一个出料口，有一供料管道连接在所述出料口和所述喷嘴之间。
上述自动糕点裱花机所述的原料注射系统有一个喷嘴和一个阀门；所述阀门可是电磁阀，其开关控制由电脑控制系统通过电路实现，所述喷嘴和阀门由供料管道连接，并固定在支架上；该支架由所述三维运动系统控制运动；本装置还包括一个原料供应系统，它包括密闭料仓和压缩空气源系统，该密闭料仓有一装料口、压缩空气入口和原料出口，有一供料管道连接在所述原料出口和所述喷嘴之间。
上述自动糕点裱花机所述的原料注射系统有一个喷嘴和一个计量泵，所述喷嘴和计量泵由供料管道连接，并固定在支架上，计量泵入口通过供料管道与料斗连接；所述计量泵运转控制是由其与电脑控制系统的电路连接实现。
上述自动糕点裱花机所述的原料注射系统有一个电机带动的直线运动装置、一个可上下移动的压杆机构和一个料筒，该料筒内部的上端有一个活塞杆，下端有一个喷嘴，所述压杆动作控制由电机与电脑控制系统的电路连接，并通过直线运动装置带动实现。
如上所述的自动糕点裱花机，原料注射系统在一台自动糕点裱花机上可以是单独一套，也可以是多套。
本实用新型具有如下优点利用电脑三维快速成型技术，使糕点制作过程中的裱花工序在电脑程序控制下实现自动化。这样不仅可以加速制作过程，保证加工质量，更有意义的是，它几乎可以使任何人，包括卖主和买主，包括家庭主妇和儿童，都可以按照自己的设计，通过现成的电脑软件编程，并在电脑指挥下，让自动糕点裱花机制作属于他们自己的糕点作品。
图面说明
图1、2是本实用新型所述带有阀门控制的自动糕点裱花机二个实施例结构示意图。
图3是本实用新型所述带有计量泵控制的自动糕点裱花机实施例结构示意图。
图4是本实用新型所述带有压杆机构的自动糕点裱花机。
以下结合附图对本实用新型说明如下在使用带有密闭料仓和压缩空气源系统作为原料供应系统的自动糕点裱花机(
图1)的情况下，所需的某种处于半流动状态的食品原料(如奶油)预先装入密闭料仓3中，将料仓密闭。工作时，由压缩空气源1通过减压阀2向密闭料仓3提供合适压力的压缩空气，从而将料仓3中的原料通过供料管道4压向一个控制阀门(如电磁阀)5的入口。该控制阀门5的出口通过另一个供料管道6与喷嘴7连接。当控制阀门5开启时，原料便会通过控制阀门5，从喷嘴7中流出。所述控制阀门5和喷嘴7都被固定在一个支架10上。喷嘴7的下方是工作底盘9和放在该底盘上的所需裱花的糕点8，通过电脑控制系统11的指挥，喷嘴7在支架10的带动下，与在工作底盘9带动下的糕点8作X-Y-Z三维方向的相对运动。糕点的裱花工作过程如下所需裱花的三维立体图案先由电脑辅助设计的软件(如CAD)在电脑上设计并由电脑显示器显示出来，该图案的资料经由电脑软件切割成数层、数十层乃至更多层，每层的资料数据都可转换为机器控制语言。在机器语言的控制下，所述原料注射系统将所述原料一点一点、一层一层地按照三维立体图案的位置堆积在所述的糕点上，再现预先设计的三维立体图案，形成糕点的裱花。其堆积制作过程完全由电脑控制操作，无需人为介入，不需预先制做模具，任何复杂的三维图案的裱花都可由该技术实现。在裱花制作过程中，喷嘴7与所述糕点8之间在电脑控制下作X-Y-Z三维方向的相对运动，在需要裱花的路径上，阀门5开启，所述原料便通过喷嘴7注射在喷嘴7下面的糕点上；在不需要裱花的路径上，阀门5关闭，所述原料便不能通过喷嘴7注射出来。一般情况下，裱花过程是分层完成的，即在第一层(最底层)注射完成并在原料大约固化后，便可在其上注射第二层；在第二层注射完成并在原料大约固化后，便可在其上注射第三层。这个过程反复进行，依次完成数层或数十层乃至更多层的整个裱花过程。特殊情况下，可以进行多层裱花操作，即在层高方向(Z轴方向)一次完成具有多层高度的裱花操作。在实际裱花操作中，还可以将分层裱花操作和多层裱花操作结合起来使用。
在使用带有机械推进供料装置作为原料供应系统的自动糕点裱花机(图2)的情况下，所需的某种处于半流动状态的食品原料在机械推进供料装置12的推动下，通过供料管道4压向所述控制阀门(如电磁阀)5的入口。接下去的部分与使用带有密闭料仓压缩和空气源系统的自动糕点裱花机的情况相同。所述机械推进供料装置12的特征是A，推进力的大小可以调节；B，推进装置中运动部件和固定部件之间有合适的间隙，从而使所推动的原料在出口受阻的情况下能通过所述间隙回流。
考虑到同一糕点上的裱花成份可以含有多种食品原料组分和多种颜色，作为本实用新型的进一步改进，在一台带有阀门控制的糕点自动裱花机上可以同时带有二套、三套或更多套的原料供应系统和原料注射系统，它们分别装有所需的、各不相同的处于半流动状态的食品原料，在同一个电脑控制系统11的控制下，各施其职，协同完成同一糕点上丰富多彩的三维立体图案的裱花工作。
带有计量泵控制系统见图3，所需的某种处于半流动状态的食品原料(如奶油)预先装入料斗13中。工作时，计量泵14根据需要而运转，料斗13中的原料则通过连接在料斗13和计量泵14入口之间的供料管道4流入或被吸入计量泵14。该计量泵14的出口通过另一个供料管道6与喷嘴7连接。当计量泵14运转时，原料便会通过喷嘴7注出。所述计量泵14和喷嘴7都被固定在一个支架10上。喷嘴7的下方是工作底盘9和放在该底盘上的所需裱花的糕点8，通过电脑控制系统11的指挥，喷嘴7在支架10的带动下，与在工作底盘9带动下的糕点8、作X-Y-Z三维方向的相对运动。糕点的裱花工作过程如下所需裱花的三维立体图案先由电脑辅助设计的软件(如CAD)在电脑上设计并由电脑显示器显示出来，该图案的资料经由电脑软件切割成数层或数十层乃至更多层，每层的资料数据都可转换为机器控制语言。在机器语言的控制下，所述原料注射系统将所述原料一点一点、一层一层地按照三维立体图案的位置堆积在所述的糕点上，再现预先设计的三维立体图案，形成糕点的裱花。其堆积制作过程完全由电脑控制操作，无需人为介入，不需预先制做模具，任何复杂的三维图案的裱花都可由该技术实现。在裱花制作过程中，喷嘴7与所述糕点8之间在电脑控制下作X-Y-Z三维方向的相对运动，在需要裱花的路径上，计量泵14开启，所述原料便通过喷嘴7注射在喷嘴7下面的糕点上；在不需要裱花的路径上，计量泵14关闭，所述原料便不能通过喷嘴7注射出来，在需要增加裱花体积的路径上，增加计量泵14的供料量；在需要减少裱花体积的路径上，减少计量泵14的供料量。一般情况下，裱花过程是分层完成的，即在第一层(最底层)注射完成并在原料大约固化后，便可在其上注射第二层；在第二层注射完成并在原料大约固化后，便可在其上注射第三层。这个过程反复进行，依次完成数层或数十层乃至更多层的整个裱花过程。特殊情况下，可以进行多层裱花操作，即在层高方向(Z轴方向)一次完成具有多层高度的裱花操作。在实际裱花操作中，还可以将分层裱花操作和多层裱花操作结合起来使用。
考虑到同一糕点上的裱花成份可以含有多种食品原料组分和多种颜色，作为本实用新型的进一步改进，在一台带有计量泵控制的糕点自动裱花机上可以同时带有二套、三套或更多套的料斗和原料注射系统，它们分别装有所需的、各不相同的处于半流动状态的食品原料，在同一个电脑控制系统11的控制下，各施其职，协同完成同一糕点上丰富多彩的三维立体图案的裱花工作。
带有压杆机构的自动糕点裱花机见图4，将所需的某种处于半流动状态的食品原料(如奶油)预先装入料筒19中。工作时，由电机15(例如步进电机或伺服电机)通过直线移动装置16带动压杆机构17向下挤压活塞杆18，从而将料筒19中的原料通过喷嘴7挤出。所述料筒19被固定在直线运动装置16上。喷嘴7的下方是工作底盘9和放在该底盘上的所需裱花的糕点8，通过电脑控制系统11的指挥，喷嘴7在直线运动装置16的带动下，与在工作底盘9带动下的糕点8作X-Y-Z三维方向的相对运动。糕点的裱花工作过程如下所需裱花的三维立体图案先由电脑辅助设计的软件(如CAD)在电脑上设计并由电脑显示器显示出来，该图案的资料经由电脑软件切割成数层或数十层乃至更多层，每层的资料数据都可转换为机器控制语言。在机器语言的控制下，所述原料注射系统将所述原料一点一点、一层一层地按照三维立体图案的位置堆积在所述的糕点上，再现预先设计的三维立体图案，形成糕点的裱花。其堆积制作过程完全由电脑控制操作，无需人为介入，不需预先制做模具，任何复杂的三维图案的裱花都可由该技术实现。在裱花制作过程中，喷嘴7与所述糕点8之间在电脑控制下作X-Y-Z三维方向的相对运动。在需要裱花的路径上，压杆机构17带动活塞杆18向下挤压，所述原料便通过喷嘴7注射在喷嘴7下面的糕点上；在不需要裱花的路径上，压杆机构17停止带动活塞杆18向下挤压，所述原料便停止注射出来。一般情况下，裱花过程是分层完成的，即在第一层(最底层)注射完成并在原料大约固化后，便可在其上注射第二层；在第二层注射完成并在原料大约固化后，便可在其上注射第三层。这个过程反复进行，依次完成数层或数十层乃至更多层的整个裱花过程。特殊情况下，可以进行多层裱花操作，即在层高方向(Z轴方向)一次完成具有多层高度的裱花操作。在实际裱花操作中，还可以将分层裱花操作和多层裱花操作结合起来使用。
考虑到同一糕点上的裱花成份可以含有多种食品原料组分和多种颜色，作为本实用新型的进一步改进，在一台带有压杆机构的糕点自动裱花机上可以同时带有二套、三套或更多套的原料注射系统，它们分别装有所需的、各不相同的处于半流动状态的食品原料，在同一个电脑控制系统11的控制下，各施其职，协同完成同一糕点上丰富多彩的三维立体图案的裱花工作。
权利要求1．一种自动糕点裱花机，其特征在于它由工作底盘、原料注射系统、三维运动系统和电脑控制系统组成；所述工作底盘和原料注射系统固定于三维运动系统上，或在特定距离邻近范围内，使得原料注射系统中心喷嘴与工作底盘之间作三维相对运动；所述原料供应系统由机械推进装置组成，该机械推进装置有一个进料口和一个出料口，有一供料管道连接在所述出料口和所述喷嘴之间。
2．如权利要求1所述的一种自动糕点裱花机，其特征在于注射系统有一个喷嘴和一个阀门；所述阀门可是电磁阀，其开关控制由电脑控制系统通过电路实现，所述喷嘴和阀门由供料管道连接，并固定在支架上；该支架由所述三维运动系统控制运动；本装置还包括一个原料供应系统，它包括密闭料仓和压缩空气源系统，该密闭料仓有一装料口、压缩空气入口和原料出口，有一供料管道连接在所述原料出口和所述喷嘴之间。
3．如权利要求1所述的一种自动糕点裱花机，其特征在于原料注射系统有一个喷嘴和一个计量泵，所述喷嘴和计量泵由供料管道连接，并固定在支架上，计量泵入口通过供料管道与料斗连接；所述计量泵运转控制是由其与电脑控制系统的电路连接实现。
4．如权利要求1所述的一种自动糕点裱花机，其特征在于原料注射系统有一个电机带动的直线运动装置、一个可上下移动的压杆机构和一个料筒，该料筒内部的上端有一个活塞杆，下端有一个喷嘴，所述压杆动作控制由电机与电脑控制系统的电路连接，并通过直线运动装置带动实现。
5．如权利要求1、2、3或4所述的一种自动糕点裱花机，其特征在于原料注射系统在一台自动糕点裱花机上可以是单独一套，也可以是多套。
专利摘要本实用新型公开了一种自动糕点裱花机,它将三维快速成型技术应用于糕点制作中,包括工作底盘、原料注射系统、三维运动系统和电脑控制系统。电脑控制系统控制工作底盘和原料注射系统沿三维方向作相对运动,并通过带有阀门或计量泵或压杆机构的运转控制原料的注出、停止注出及注出量的大小,从而对糕点自动裱花。本装置可以使任何人都能按自己的设计,对糕点自动裱花。
文档编号A23P1/08GK2439193SQ0024318
公开日2001年7月18日 申请日期2000年7月20日 优先权日2000年7月20日
发明者潘力军, 刘军海, 张博增 申请人:潘力军, 刘军海, 张博增