薯类原料全组分利用成型机的制作方法

1.本发明涉及农产品加工技术领域，尤其涉及一种薯类原料全组分利用成型机。


背景技术：

2.食品工业生产加工利用的马铃薯等薯类原料类型常为薯类全粉及淀粉，以及一些脱水干燥薯类产品，生产以上类型的产品，存在能耗高、营养成分损失严重、污染环境等问题。如马铃薯淀粉加工生产过程中，产生大量的马铃薯渣和废水，马铃薯渣里含有大量的马铃薯膳食纤维等营养物质，废水中含有马铃薯蛋白、氨基酸、维生素、矿物质等人体所需的营养成分，导致马铃薯营养成分损失，资源利用率低，污染环境。又如马铃薯全粉需经漂烫、蒸煮、烘干等繁杂工序，设备投资大，能耗高，且这些产品大多作为食品工业的中间原料，需经二次加工方可成为消费者食用的产品，无法将薯类作物原料一次性制成成型食品，且二次加工过程中存在加工适宜性差，营养成分损失严重等问题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种薯类原料全组分利用成型机，用以解决现有技术中马铃薯加工过程容易产生营养物质浪费，难以节约成本的缺陷，实现大幅减少生产成本，缩短加工流程，将高水分薯类原料直接制成成型产品，最大化利用薯类原料全组分的所有营养成分，除水分外营养物质几乎无损失的效果。
4.本发明提供一种薯类原料全组分利用成型机，包括取料系统、传动系统、切割系统、脱水干燥系统和成型系统，所述传动系统与所述取料系统、所述切割系统和所述脱水干燥系统分别连接，所述脱水干燥系统与所述切割系统和所述成型系统分别连接。
5.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述传动系统包括第一驱动组件、第一传动轴和与所述第一传动轴同轴连接的第一齿轮，以及第二传动轴和与所述第二传动轴同轴连接的第二齿轮和凸轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接，所述凸轮与所述取料系统连接，所述第一驱动组件与所述第一传动轴连接；所述传动系统还包括第一链轮，所述第一链轮通过棘轮结构与所述第二传动轴同轴连接，所述第一链轮与所述切割系统通过第一链条连接；所述传动系统还包括第三传动轴、第四传动轴、与所述第三传动轴同轴连接的第三齿轮和第五齿轮、与所述第四传动轴同轴连接的第六齿轮，以及与所述第一传动轴同轴连接的第四齿轮，所述第三齿轮与所述第四齿轮啮合连接，所述第五齿轮与所述第六齿轮啮合连接，所述第四传动轴与所述切割系统连接。
6.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述传动系统还包括第五传动轴、与所述第五传动轴同轴连接的第七齿轮、与所述第三传动轴同轴连接的第八齿轮和与所述第一传动轴同轴连接的第九齿轮，所述第八齿轮分别与所述第九齿轮和所述第七齿轮啮合连接，所述第五传动轴与所述取料系统连接；所述传动系统还包括与所述第三传动轴同轴连接的第十齿轮和第十一齿轮，所述第十齿轮和所述第十一齿轮均与所述脱水干燥系统连接。
7.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述第一齿轮为不完全齿轮，所述第一齿轮上设有多个第一齿部，且多个所述第一齿部以所述第一齿轮的轴心为对称中心呈中心对称设置，每个所述第一齿部均所占角度为第一设定角度；所述第九齿轮为不完全齿轮，所述第九齿轮上设有两个第二齿部，且两个所述第二齿部以所述第九齿轮的轴心为对称中心呈中心对称设置，每个所述第二齿部均所占角度为第二设定角度。
8.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述取料系统包括自上而下依次设置的料仓、平移组件和转盘，所述转盘绕其轴向均匀设置多个通孔，所述平移组件设有用于连通所述料仓和所述通孔的通道，在取料状态下，所述通孔对准所述通道，在切割状态下，所述通孔与所述切割系统连通，所述凸轮与所述平移组件接触，以驱动所述平移组件水平往复移动，所述转盘与所述第五传动轴同轴连接；所述切割系统包括挤压组件和切割组件，所述挤压组件包括压块、螺杆、螺纹套筒和第二链轮，所述螺杆的一端与所述压块连接，所述压块对准所述通孔，以将所述通孔中的物料压入所述切割组件，所述螺纹套筒套设于所述螺杆上并与所螺杆螺纹连接，所述第二链轮与所述螺纹套筒同轴连接，所述第二链轮与所述第一链轮通过所述第一链条连接。
9.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述平移组件包括料斗、固定块、导向轴、第一弹簧和安装支架，所述料仓的出料口插入所述料斗的进料口中，并与所述料斗的进料口之间具有间距，所述固定块设置于所述料斗上，所述导向轴的一端与所述固定块连接，另一端穿过所述安装支架，所述第一弹簧套设于所述导向轴的外侧，且所述第一弹簧的一端与所述固定块连接，另一端与所述安装支架连接；所述挤压组件还包括第二弹簧、滑块和定向套筒，所述螺杆的另一端与所述滑块连接，所述滑块设置于所述定向套筒内且可沿所述套筒的轴向直线运动，所述第二弹簧套设于所述螺杆外侧，且所述第二弹簧的一端与所述滑块抵接，另一端与所述螺纹套筒抵接；所述切割组件包括料筒以及设置于所述料筒内的网格切刀和滚切刀轮，所述网格切刀设置于所述料筒的进料口，所述滚切刀轮位于所述网格切刀的下方，所述滚切刀轮与所述第四传动轴同轴连接，所述料筒的出料口与所述脱水干燥系统连通；所述切割系统还包括喷涂组件，所述喷涂组件包括储液桶、输液管路和喷头，所述输液管路的一端与所述储液桶连通，另一端与所述喷头连通，所述喷头设置于所述料筒的内壁上，且位于所述滚切刀轮的下方。
10.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述脱水干燥系统包括脱水机、汁液收集组件和干燥组件，所述脱水机的进料口与所述料筒的出料口连通，所述脱水机的转轴设有与其同轴连接的第十二齿轮，所述第十二齿轮与所述第十齿轮啮合连接，所述脱水机的出液口与所述汁液收集组件连通，所述汁液收集组件与所述干燥组件连通，所述脱水机的出料口与所述成型系统连通。
11.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述干燥组件包括传动组件、辊筒、破碎组件和刮板，所述破碎组件与所述辊筒均通过传动组件与所述第十一齿轮连接，所述破碎组件沿所述辊筒的轴向设置于所述辊筒内并穿出所述辊筒，所述刮板的一侧边沿所述辊筒的轴向延伸设置于所述破碎组件上，另一侧边与所述辊筒的内壁接触，所述汁液收集组件与所述辊筒的内部连通，所述破碎组件的出料口位于所述辊筒外部且与所述成型系统连通，所述辊筒上设有加热件；所述破碎组件包括槽体和破碎螺旋，所述破碎螺旋沿所述槽体的轴向设置于所述槽体内，所述槽体沿所述辊筒的轴向设置，所述刮板与所述
槽体的进料口的一侧连接，所述槽体的出料口通过送料斗与所述成型系统连通，所述破碎螺旋的转轴与所述传动组件连接；所述脱水干燥系统还包括真空组件，所述真空组件包括密封仓、真空泵和真空管道，所述干燥组件和所述汁液收集组件均设置于所述密封仓内，所述真空泵通过所述真空管道与所述密封仓连通，所述密封仓上设有真空表；所述汁液收集组件包括第二驱动组件、汁液收集槽、集液管路和布液管路，所述第二驱动组件与所述汁液收集槽连通，所述布液管路的一端与所述第二驱动组件连通，另一端伸入所述辊筒中，所述布液管路位于所述辊筒中的管段上设有布液孔，所述集液管路的一端与所述脱水机的出液口连通，另一端与所述汁液收集槽连通。
12.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，所述传动组件包括第六传动轴、第三链轮、第四链轮、第十三齿轮、第十四齿轮和第十五齿轮，所述第三链轮与所述第六传动轴同轴连接，所述第四链轮与所述破碎螺旋的转轴同轴连接，所述第三链轮与所述第四链轮通过第二链条连接，所述第十三齿轮与所述第六传动轴同轴连接，所述第十四齿轮与所述辊筒同轴连接，所述第十三齿轮与所述第十四齿轮啮合连接，所述第十五齿轮与所述第六传动轴同轴连接，所述第十五齿轮与所述第十一齿轮啮合连接；所述汁液收集组件还包括搅拌桨和锥齿轮组，所述搅拌桨与所述第六传动轴通过所述锥齿轮组连接，所述搅拌桨插入所述汁液收集槽。
13.根据本发明提供的一种薯类原料全组分利用成型机，还包括控制系统，所述控制系统与所述第一驱动组件、所述第二驱动组件和所述真空泵连接；所述成型系统包括第三驱动组件和双螺杆成型机，所述第三驱动组件与所述双螺杆成型机的转轴连接。
14.本发明提供的薯类原料全组分利用成型机，将清洗、去皮等预处理后的高水分薯类作物整体的物料，通过取料系统逐个传送入切割系统，切割形成颗粒的物料，颗粒的物料在脱水干燥系统进行挤压脱水，对脱水后形成的汁液进行干燥使干物质析出，并与脱水和干燥后形成的低水分物料传送入成型系统内，在成型系统内进行混炼挤出成型。本发明大幅减少生产成本，缩短加工流程，将高水分薯类原料直接制成成型产品，实现薯类原料全组分最大化利用，除水分外营养物质几乎无损失，减少废弃物排放，降低环境污染。
15.除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的结构示意图；
18.图2是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的传动系统的结构示意图；
19.图3是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的第一齿轮的结构示意图；
20.图4是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的第九齿轮的结构示意图；
21.图5是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的取料系统和切割系统的结构示
意图；
22.图6是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的脱水机的结构示意图；
23.图7是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的网格切刀和滚切刀轮的结构示意图；
24.图8是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的脱水干燥系统和成型系统的结构示意图；
25.图9是本发明提供的薯类原料全组分利用成型机的控制系统的结构示意图；
26.附图标记：
27.100：传动系统；110：第一驱动组件；120：第一传动轴；130：第二传动轴；140：第一链条；150：第三传动轴；160：第四传动轴；170：第五传动轴；121：第一齿轮；122：第四齿轮；123：第九齿轮；131：第二齿轮；132：凸轮；133：第一链轮；151：第三齿轮；152：第五齿轮；153：第八齿轮；154：第十齿轮；155：第十一齿轮；161：第六齿轮；171：第七齿轮；1211：第一齿部；1231：第二齿部；
28.200：取料系统；210：料仓；220：平移组件；230：转盘；221：料斗；222：固定块；223：导向轴；224：第一弹簧；225：安装支架；231：通孔；
29.300：切割系统；310：挤压组件；320：切割组件；330：喷涂组件；311：压块；312：螺杆；313：螺纹套筒；314：第二链轮；315：第二弹簧；316：滑块；317：定向套筒；321：料筒；322：网格切刀；323：滚切刀轮；331：储液桶；332：输液管路；333：喷头；
30.400：脱水干燥系统；410：脱水机；420：汁液收集组件；430：干燥组件；440：真空组件；450：送料斗；411：第十二齿轮；422：汁液收集槽；423：集液管路；424：布液管路；425：搅拌桨；426：锥齿轮组；431：传动组件；432：辊筒；433：破碎组件；434：刮板；441：密封仓；442：真空泵；443：真空管道；444：真空表；4241：布液孔；4261：第一锥齿轮；4262：第二锥齿轮；4311：第六传动轴；4312：第三链轮；4313：第四链轮；4314：第十三齿轮；4315：第十四齿轮；4316：第十五齿轮；4317：第二链条；4331：槽体；4332：破碎螺旋；
31.500：成型系统；510：第三驱动组件；520：双螺杆成型机；
32.600：控制系统；
33.700：机架；710：脚轮；
34.800：物料；810：低水分物料；820：汁液。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
36.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
38.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
40.如图1和图8所示，本发明实施例提供的薯类原料全组分利用成型机，包括取料系统200、传动系统100、切割系统300、脱水干燥系统400和成型系统500，传动系统100与取料系统200、切割系统300和脱水干燥系统400分别连接，脱水干燥系统400与切割系统300和成型系统500分别连接。
41.本发明实施例薯类原料全组分利用成型机，将清洗、去皮等预处理后的高水分薯类作物整体的物料800，通过取料系统200逐个传送入切割系统300，切割形成颗粒的物料800，颗粒的物料800在脱水干燥系统400进行挤压脱水，对脱水后形成的汁液820进行干燥使干物质析出，并与脱水和干燥后形成的低水分物料810传送入成型系统500内，在成型系统500内进行混炼挤出成型。本发明大幅减少生产成本，缩短加工流程，将高水分薯类原料直接制成成型产品，实现薯类原料全组分最大化利用，除水分外营养物质几乎无损失，减少废弃物排放，降低环境污染。
42.本实施例中，所用的薯类的物料800为冷冻
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解冻
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去皮后的马铃薯整薯，马铃薯经冷冻、解冻后，细胞内的水分子结晶破坏细胞壁，水分能得到最大程度的释放，采用冻融马铃薯切丁挤压，得到的挤出物料含水量约35％，相较于采用鲜薯进行切丁挤压，得到的挤出物料含水量约55％而言，本发明有效减小了挤出物料的含水量。
43.如图2所示，根据本发明提供的一个实施例，传动系统100包括第一驱动组件110、第一传动轴120和与第一传动轴120同轴连接的第一齿轮121，以及第二传动轴130和与第二传动轴130同轴连接的第二齿轮131和凸轮132，第一齿轮121与第二齿轮131啮合连接，凸轮132与取料系统200连接，第一驱动组件110与第一传动轴120连接。本实施例中，第一传动轴120上安装第一齿轮121，第一驱动组件110将动力输至第一传动轴120，驱动第一传动轴120转动，从而带动第一齿轮121转动，第二传动轴130与第一传动轴120平行设置，第二传动轴130上安装第二齿轮131和凸轮132，第一齿轮121与第二齿轮131啮合传输动力，进而驱动第二传动轴130转动，带动凸轮132同步转动，凸轮132与取料系统200连接，利用凸轮132的结
构特点，使取料系统200进行间歇动作，以对物料800进行逐个筛取。
44.本实施例中，第一驱动组件110可采用减速电机配合联轴器与第一传动轴120连接，或其它能够对第一传动轴120进行连续动力传输的动力源。
45.如图3所示，根据本发明提供的一个实施例，第一齿轮121为不完全齿轮，第一齿轮121上设有多个第一齿部1211，且多个第一齿部1211以第一齿轮121的轴心为对称中心呈中心对称设置，每个第一齿部1211均所占角度为第一设定角度。本实施例中，第一齿轮121作为主动轮，第二齿轮131作为从动轮，因取料系统200的取料动作为间歇动作，故第一齿轮121为不完全齿轮，第二齿轮131为完全齿轮，第一齿轮121上的多处齿轮轮廓部分为第一齿部1211，多个第一齿部1211在第一齿轮121上呈中心对称设置，每个第一齿部1211的分布范围为周向上的第一设定角度α2。
46.本实施例中，第一齿部1211为两个，在第一齿轮121的驱动下，第二齿轮131在除第一齿轮121转动至第一设定角度α2角度之外是停滞不动的，即在第一齿轮121转动一周过程中，第一齿轮121的两个第一齿部1211与第二齿轮131进行两次啮合，即驱动第二齿轮131转动两次，第二传动轴130带动凸轮132转动两次，实现带动取料系统200来回振动，避免薯类的物料800堆积。
47.根据本发明提供的一个实施例中，传动系统100还包括第一链轮133，第一链轮133通过棘轮结构与第二传动轴130同轴连接，第一链轮133与切割系统300通过第一链条140连接。本实施例中，第二传动轴130上安装第二传动轴130，第一链轮133通过第一链条140与切割系统300连接，在第二传动轴130转动的过程中，带动第一链轮133转动，从而通过第一链条140将动力输出至切割系统300，驱动切割系统300切割物料800。由于切割系统300的推动物料800过程为往复间歇动作，在复位过程中，第一链条140会转动第一链轮133反向旋转，从而与第二传动轴130的动力产生冲突，为此在第二传动轴130任一同轴处设置棘轮结构，将第一链轮133通过棘轮结构与第二传动轴130连接，使第一链轮133仅能单向旋转。
48.根据本发明提供的一个实施例中，传动系统100还包括第三传动轴150、第四传动轴160、与第三传动轴150同轴连接的第三齿轮151和第五齿轮152、与第四传动轴160同轴连接的第六齿轮161，以及与第一传动轴120同轴连接的第四齿轮122，第三齿轮151与第四齿轮122啮合连接，第五齿轮152与第六齿轮161啮合连接，第四传动轴160与切割系统300连接。本实施例中，第一传动轴120上安装第四齿轮122，第一驱动组件110将动力输至第一传动轴120，驱动第一传动轴120转动，从而带动第四齿轮122转动，第三传动轴150与第一传动轴120平行设置，第三传动轴150上安装第三齿轮151和第五齿轮152，第四齿轮122与第三齿轮151啮合传输动力，进而驱动第三传动轴150转动，带动第五齿轮152同步转动，第四传动轴160与第三传动轴150垂直设置，第四传动轴160上安装第六齿轮161，第五齿轮152与第六齿轮161啮合传输动力，进而驱动第四传动轴160转动，第四传动轴160与切割系统300连接，在第四传动轴160的驱动下，切割系统300对取料系统200送入的物料800进行切割。
49.本实施例中，第五齿轮152和第六齿轮161均采用为锥齿轮，实现竖直到水平的动力传输。
50.根据本发明提供的一个实施例中，传动系统100还包括第五传动轴170、与第五传动轴170同轴连接的第七齿轮171、与第三传动轴150同轴连接的第八齿轮153和与第一传动轴120同轴连接的第九齿轮123，第八齿轮153分别与第九齿轮123和第七齿轮171啮合连接，
第五传动轴170与取料系统200连接。本实施例中，第一传动轴120上安装第九齿轮123，第一驱动组件110将动力输至第一传动轴120，驱动第一传动轴120转动，从而带动第九齿轮123转动，第三传动轴150上套设第八齿轮153，第九齿轮123与第八齿轮153啮合传输动力，进而驱动第八齿轮153转动，第五传动轴170与第三传动轴150平行设置，第五传动轴170上安装第七齿轮171，且第五传动轴170与取料系统200连接，第八齿轮153与第七齿轮171啮合传输动力，进而驱动第五传动轴170转动，从而驱动取料系统200同步运动，使取料系统200进行间歇动作，以对物料800进行逐个筛取。第九齿轮123为主动轮，第七齿轮171为从动轮，位于第九齿轮123与第七齿轮171之间传递动力的第八齿轮153为惰轮，第二齿轮131与第七齿轮171需保持为同一旋向，因此若实际旋向不同，可以通过增加惰轮调整旋向。由于第八齿轮153套设在第三传动轴150上，因此在第一传动轴120通过第四齿轮122和第三齿轮151啮合驱动保持第三传动轴150转动的同时，第八齿轮153可保持不动，即第八齿轮153与第三齿轮151的相对独立转动。
51.如图4所示，根据本发明提供的一个实施例中，第九齿轮123为不完全齿轮，第九齿轮123上设有两个第二齿部1231，且两个第二齿部1231以第九齿轮123的轴心为对称中心呈中心对称设置，每个第二齿部1231均所占角度为第二设定角度。本实施例中，因取料系统200的取料动作为间歇动作，故第九齿轮123为不完全齿轮，第八齿轮153和第七齿轮171为完全齿轮，第九齿轮123上的多处齿轮轮廓部分为第二齿部1231，多个第二齿部1231在第九齿轮123上呈中心对称设置，每个第二齿部1231的分布范围为周向上的第二设定角度α4。
52.本实施例中，第二齿部1231为两个，在第九齿轮123的驱动下，第七齿轮171在除第九齿轮123转动至第二设定角度α4角度之外是停滞不动的，即在第九齿轮123转动一周过程中，第九齿轮123的两个第二齿部1231与第八齿轮153进行两次啮合，即驱动第七齿轮171转动两次，第五传动轴170带动取料系统200转动两次，实现取料系统200的间歇取料动作，以将物料800进行逐个输送至切割系统300。
53.根据本发明提供的一个实施例中，传动系统100还包括与第三传动轴150同轴连接的第十齿轮154和第十一齿轮155，第十齿轮154和第十一齿轮155均与脱水干燥系统400连接。本实施例中，第三传动轴150上安装第十齿轮154和第十一齿轮155，第一传动轴120通过第四齿轮122和第三齿轮151啮合驱动第三传动轴150转动的同时，第十齿轮154和第十一齿轮155同步转动，第十齿轮154和第十一齿轮155与脱水干燥系统400连接，以驱动脱水干燥系统400对切割系统300送入的物料800进行脱水干燥。
54.如图5所示，根据本发明提供的一个实施例中，取料系统200包括自上而下依次设置的料仓210、平移组件220和转盘230，转盘230绕其轴向均匀设置多个通孔231，平移组件220设有用于连通料仓210和通孔231的通道，在取料状态下，通孔231对准通道，在切割状态下，通孔231与切割系统300连通，凸轮132与平移组件220接触，以驱动平移组件220水平往复移动，转盘230与第五传动轴170同轴连接。本实施例中，物料800堆积在料仓210中，再逐个进入平移组件220的通道，转盘230安装在第五传动轴170上，在第一传动轴120的驱动下，通过第九齿轮123、第八齿轮153和第七齿轮171的啮合传动，带动第五传动轴170转动，从而驱动转盘230旋转。取料时，物料800由通道进入转盘230的通孔231，切割时，转盘230转动使通孔231对准切割系统300，将物料800运送至切割系统300。凸轮132与平移组件220接触，凸轮132转动的过程中顶推平移组件220，使平移组件220在水平方向上往复移动，凸轮132可
设置多个峰谷，用以增加平移组件220的震荡频率，避免物料800堆积，卡堵料仓210
‑
通道
‑
通孔231形成的物料800通路。
55.本实施例中，在第九齿轮123转动至未设置第二齿部1231的α角度内，第九齿轮123与第八齿轮153脱离啮合，第八齿轮153和第七齿轮171均不转动，即第五传动轴170不转动，转盘230停止转动，此时转盘230上有一个预设的通孔231正对料仓210下方的平移组件220的通道，转盘230上的通孔231仅适合一个物料800进入，因此单个物料800进入转盘230的通孔231中，同时转盘230上还有另一个预设的通孔231对准切割系统300，切割系统300对该通孔231内的物料800进行切割处理。在第九齿轮123转动至第二齿部1231的第二设定角度α4角度内时，第九齿轮123与第八齿轮153重新啮合，第八齿轮153带动第七齿轮171转动，即第五传动轴170转动，带动转盘230同步转动，将装填有物料800的通孔231送入切割系统300，将未装填的通孔231送入通道的下方。依次循环操作，可实现连续的物料800的取料和切割工作。
56.本实施例中，转盘230下方为一体平台，转盘230的下表面在通孔231周围设置环绕通孔231的沟槽，在沟槽内安装浮动式的密封圈结构，即密封圈与沟槽内面之间设置若干弹簧，当转盘230转动时，除了密封圈与一体平台滑动接触外，其它表面位置均有间隙，不会直接与平台摩擦，弹簧的作用是补偿密封圈的磨损，使密封圈始终与平台贴合，从而使解冻后的马铃薯流出的汁液820不会由通孔231向外溢流。当转盘230旋转使通孔231到达切割系统300后，通孔231与切割系统300间再无平台阻隔，流出的汁液820会流入切割系统300内，有效避免液体四溢污染装置的同时，还能够防止物料800汁液820的流失浪费。
57.如图5所示，根据本发明提供的一个实施例中，平移组件220包括料斗221、固定块222、导向轴223、第一弹簧224和安装支架225，料仓210的出料口插入料斗221的进料口中，并与料斗221的进料口之间具有间距，固定块222设置于料斗221上，导向轴223的一端与固定块222连接，另一端穿过安装支架225，第一弹簧224套设于导向轴223的外侧，且第一弹簧224的一端与固定块222连接，另一端与安装支架225连接。本实施例中，料仓210固定不动，料仓210下方设置料斗221，料仓210的出料口插入料斗221的进料口中，并且料仓210的外壁与料斗221的内壁之间具有一定间距，固定块222环绕料斗221固定在料斗221的外壁上，凸轮132的外侧壁与固定块222的外侧壁接触，在垂直于料斗221进出料的方向上设置导向轴223，导向轴223一端与固定块222的外侧壁连接，另一端穿过安装支架225，在安装支架225与固定块222之间的导向轴223外侧套设第一弹簧224。本实施例中，由此，在凸轮132转动的过程中，凸轮132顶推固定块222向右移动，固定块222带动固定轴与料斗221同步向右移动，第一弹簧224被压缩，料仓210的出料口在间距范围内与料斗221的出料口相对偏移，料斗221的出料口与转盘230的通孔231相对偏移，即料斗221形成的通道与料仓210和通孔231之间产生一定幅度的偏移，凸轮132继续转动对固定块222的顶推力逐渐消失，第一弹簧224片恢复伸张，对固定块222产生推力，从而带动导向轴223和料斗221同步复位。
58.如图5所示，根据本发明提供的一个实施例，切割系统300包括挤压组件310和切割组件320，挤压组件310包括压块311、螺杆312、螺纹套筒313和第二链轮314，螺杆312的一端与压块311连接，压块311对准通孔231，以将通孔231中的物料800压入切割组件320，螺纹套筒313套设于螺杆312上并与所螺杆312螺纹连接，第二链轮314与螺纹套筒313同轴连接，第二链轮314与第一链轮133通过第一链条140连接。本实施例中，螺杆312竖直设置，螺杆312
的下端连接压块311，压块311正对转盘230的通孔231，螺杆312的外侧套设与其螺纹连接的螺纹套筒313，螺纹套筒313外侧固定套设第二链轮314，第一链轮133通过第一链条140驱动第二链轮314转动，第二链轮314转动时带动同步螺纹套筒313转动，通过螺纹连接作用，螺杆312沿其轴向竖向直线移动，螺杆312向下运动，压块311逐渐进入转盘230的通孔231，压块311将通孔231中的物料800压入切割组件320内，螺杆312向上运动，压块311逐渐离开转盘230的通孔231，转盘230转动下一装有物料800的通孔231转至压块311的下方。
59.如图5所示，根据本发明提供的一个实施例，挤压组件310还包括第二弹簧315、滑块316和定向套筒317，螺杆312的另一端与滑块316连接，滑块316设置于定向套筒317内且可沿套筒的轴向直线运动，第二弹簧315套设于螺杆312外侧，且第二弹簧315的一端与滑块316抵接，另一端与螺纹套筒313抵接。本实施例中，定向套筒317沿螺杆312的轴向方向设置，滑块316设置在定向套筒317中，且仅沿定向套筒317做直线运动，螺杆312上端连接滑块316，滑块316与螺纹套筒313之间的螺杆312外侧套设第二弹簧315。螺纹套筒313仅自转不发生竖向移动，滑块316在定向套筒317内不发生旋转，仅沿定向套筒317同步向下移动，减少了螺杆312一个自由度，使螺杆312仅做直线向下的运动，第二弹簧315同步压缩。压块311将物料800压入切割组件320后，螺杆312需向上运动进行复位，此时第二弹簧315回复伸长，对滑块316产生向上的推力，带动螺杆312向上移动，螺杆312因仅向上直线运动，不发生旋转，通过螺纹配合则螺纹套筒313产生反向转动，所以第二链轮314同步反向转动，通过第一链条140带动第一链轮133反向转动，此时棘轮结构能够保证第二传动轴130与第一链轮133相对独立，即第一链轮133反向转动但第二传动轴130保持不动，避免其与第一传动轴120的动力输出冲突。
60.本实施例中，在第一齿轮121转动至设置第一齿部1211的第一设定角度α2角度内，第一齿轮121通过第一齿部1211与第二齿轮131啮合传动，即第二传动轴130转动，从而带动第一链轮133同步转动一定角度，第一链轮133通过第一链条140和第二链轮314将动力传递至螺纹套筒313，螺纹套筒313转动，螺杆312向下移动，第二弹簧315压缩，压块311下压将通孔231内的物料800推入切割组件320中，在第一齿轮121转动至未设置第一齿部1211的α1或α3角度内时，第一齿轮121与第二齿轮131脱离啮合，即第二传动轴130停止转动，转盘230静止，第二弹簧315伸张，螺杆312向上移动，压块311由通孔231退出复位至顶点，螺纹套筒313反向转动，通过第一链条140带动第一链轮133反向转动，为避免第二传动轴130与第一传动轴120动力产生冲突，在第一链轮133与第二传动轴130之间任一同轴处设置棘轮机构，使第一链轮133仅能单向运转即可。
61.如图3和图4所示，当第一齿轮121转完第一设定角度α2时，第一齿轮121与第二齿轮131脱离啮合，压块311通过第二弹簧315复位至最高点；为了在有限的齿数啮合内实现大行程的压块311升降，可以增大螺杆312的螺旋导程，还可以增加螺纹头数；
62.当第一齿轮121继续转动α3角度时，此时第二齿轮131与第一齿轮121和第三齿轮151与第七齿轮171均脱离啮合，第一链轮133和转盘230均保持静止；
63.当第一齿轮121转完α3角度后，第二齿轮131和第一链轮133保持静止，即压块311保持升起的状态，而此时第九齿轮123已转完整个α角度，开始与第八齿轮153啮合带动第七齿轮171转动，则转盘230开始转动，进行下一周期的物料800输送；
64.α1和α3角度的设置，是为了确保转盘230在静止的状态下，压块311实现下压和提
起的动作，避免转盘230一边转动的同时压块311一边升降致使设备卡死，本实施例中，α1 α2 α3＝α且α＝180
°‑
α4。
65.如图5所示，根据本发明提供的一个实施例，切割组件320包括料筒321以及设置于料筒321内的网格切刀322和滚切刀轮323，网格切刀322设置于料筒321的进料口，滚切刀轮323位于网格切刀322的下方，滚切刀轮323与第四传动轴160同轴连接，料筒321的出料口与脱水干燥系统400连通。本实施例中，压块311将整物料800由转盘230的通孔231压入料筒321时，先经过网格切刀322，压块311对物料800施加压力，网格切刀322将整物料800切割成条状，在网格切刀322下方安装滚切刀轮323，第四传动轴160驱动滚切刀轮323转动，随着滚切刀轮323的转动，由网格切刀322中挤出的条状物料800被滚切刀轮323定长切断，从而形成丁粒状的物料800，所以网格切刀322与滚切刀轮323共同组成切条切丁机构。
66.如图7所示，本实施例中，为使切割长度大致均匀，网格切刀322的下沿即出料端边线做成与滚切刀轮323同心的圆弧曲线，与滚切刀轮323的周向刀片形成的环形曲线相配合。
67.如图2和图9所示，根据本发明提供的一个实施例，切割系统300还包括喷涂组件330，喷涂组件330包括储液桶331、输液管路332和喷头333，输液管路332的一端与储液桶331连通，另一端与喷头333连通，喷头333设置于料筒321的内壁上，且位于滚切刀轮323的下方。本实施例中，物料800切丁后落入滚切刀轮323下方的料筒321中，该段料筒321内为喷雾区域，即物料800在下落的过程中要途径这段喷雾区域，由一个或多个雾化喷头333将护色剂喷入料斗221内，物料800丁粒经过时表面会被喷涂护色剂，降低物料800氧化变色的可能性。护色剂盛放在储液桶331内，通过输液管路332向喷头333输送，雾化喷头333通入压缩空气即可实现抽液、雾化。
68.如图6和8所示，根据本发明提供的一个实施例，脱水干燥系统400包括脱水机410、汁液收集组件420和干燥组件430，脱水机410的进料口与料筒321的出料口连通，脱水机410的转轴设有与其同轴连接的第十二齿轮411，第十二齿轮411与第十齿轮154啮合连接，脱水机410的出液口与汁液收集组件420连通，汁液收集组件420与干燥组件430连通，脱水机410的出料口与成型系统500连通。本实施例中，物料800切丁后通过料筒321进入脱水机410，在脱水及中进行挤压脱水，物料800中挤出的汁液820进入汁液收集组件420，再由汁液收集组件420进入干燥组件430进行干燥，干燥过程中，汁液820中水分被烘干，干物质析出，如淀粉、纤维等，与物料800脱水后形成的剩余的低水分物料810一同进入成型系统500进行成型处理。本实施例中，脱水机410的转轴上安装第十二齿轮411，第十二齿轮411与第十齿轮154啮合传动，第一传动轴120通过第四齿轮122驱动第三齿轮151转动，进而带动第三传动轴150同步转动，第三传动轴150通过第十齿轮154驱动第十二齿轮411传动，从而驱动脱水机410运行。第十齿轮154和第十二齿轮411均采用锥齿轮。
69.本实施例中，脱水机410采用单螺旋机筒，物料800切丁后进入单螺旋机筒内，经长距螺旋输送至脱水段，在脱水段，轴径逐渐变大，螺距逐渐变密，则螺旋与机筒间体积逐渐变小，给物料800施加压力使之脱水，在脱水段的机筒下方均匀开设小孔作为出液口，从物料800中挤出的汁液820将由出液口流出，物料800挤出汁液820后形成低水分物料810，低水分物料810输至螺旋末端，机筒末端和螺旋末端均设置为锥形，便于调节锉磨缝隙的距离。在锥形段的螺旋外表面、机筒内表面均加工齿状纹路，低水分物料810进入狭缝经锉磨粉
碎。调节螺栓的转动，可以使螺旋端部的锥形段在螺旋末端筒内轴向滑动，从而实现缝隙大小的调节，从而调节锉磨粉碎成品的粒度，锉磨粉碎的目的是将低水分物料810粉碎至适宜粒度，有利于下一工序成型系统500的进料与产品成型。
70.如图8所示，根据本发明提供的一个实施例，干燥组件430包括传动组件431、辊筒432、破碎组件433和刮板434，破碎组件433与辊筒432均通过传动组件431与第十一齿轮155连接，破碎组件433沿辊筒432的轴向设置于辊筒432内并穿出辊筒432，刮板434的一侧边沿辊筒432的轴向延伸设置于破碎组件433上，另一侧边与辊筒432的内壁接触，汁液收集组件420与辊筒432的内部连通，破碎组件433的出料口位于辊筒432外部且与成型系统500连通，辊筒432上设有加热件。本实施例中，传动组件431可驱动辊筒432和破碎组件433转动，汁液收集组件420中的汁液820进入干燥组件430后，落于辊筒432的下部内壁，辊筒432内壁通过加热件升温，汁液820连续加注的同时，被加热的辊筒432持续转动使汁液820的水分蒸发，在转至辊筒432的上部内壁的过程中，汁液820在辊筒432的内壁粘附的薄层被逐渐干燥，直至到达辊筒432的上部内壁时薄层已被彻底干燥，刮板434固定设置在破碎组件433外侧，且刮板434的上边缘与辊筒432的上部内部相接触，在辊筒432转动的过程中，刮板434可将辊筒432上部内壁的薄层顺势刮下，刮落的干物质薄层落入破碎组件433，随着破碎组件433的工作将薄层破碎后传送至成型系统500。本实施例中，传动组件431与第十一齿轮155啮合传动，第一传动轴120通过第四齿轮122驱动第三齿轮151转动，进而带动第三传动轴150同步转动，第三传动轴150通过第十一齿轮155驱动传动组件431转动，从而驱动破碎组件433和辊筒432同步运行。
71.本实施例中，加热件采用贴片式电热板或夹层导热油加热。
72.根据本发明提供的一个实施例，破碎组件433包括槽体4331和破碎螺旋4332，破碎螺旋4332沿槽体4331的轴向设置于槽体4331内，槽体4331沿辊筒432的轴向设置，刮板434与槽体4331的进料口的一侧连接，槽体4331的出料口通过送料斗450与成型系统500连通，破碎螺旋4332的转轴与传动组件431连接。本实施例中，槽体4331的开口作为进料口朝上设置，槽体4331固定不动，刮板434设置在槽体4331上沿，刮板434将辊筒432内壁的薄层刮落后，薄层刮下后会形成纸片状的大片，薄层直接落入槽体4331内，槽体4331内的破碎螺旋4332旋转对薄层进行搅动破碎成小片，破碎过程也推动薄片行进至槽体4331一端底部的出料口，由出料口落入送料斗450221中，最后进入成型系统500。本实施例中，传动组件431与第十一齿轮155啮合传动，第一传动轴120通过第四齿轮122驱动第三齿轮151转动，进而带动第三传动轴150同步转动，第三传动轴150通过第十一齿轮155驱动传动组件431转动，从而驱动破碎螺旋4332和辊筒432同步运行。
73.根据本发明提供的一个实施例，传动组件431包括第六传动轴4311、第三链轮4312、第四链轮4313、第十三齿轮4314、第十四齿轮4315和第十五齿轮4316，第三链轮4312与第六传动轴4311同轴连接，第四链轮4313与破碎螺旋4332的转轴同轴连接，第三链轮4312与第四链轮4313通过第二链条4317连接，第十三齿轮4314与第六传动轴4311同轴连接，第十四齿轮4315与辊筒432同轴连接，第十三齿轮4314与第十四齿轮4315啮合连接，第十五齿轮4316与第六传动轴4311同轴连接，第十五齿轮4316与第十一齿轮155啮合连接。本实施例中，第六传动轴4311上安装第三链轮4312、第十三齿轮4314和第十五齿轮4316，第一传动轴120通过第四齿轮122驱动第三齿轮151转动，进而带动第三传动轴150同步转动，第
三传动轴150通过第十一齿轮155与第十五齿轮4316的啮合传递动力，从而使第六传动轴4311转动，带动第三链轮4312和第十三齿轮4314同步转动，第三链轮4312通过第二链条4317驱动第四链轮4313转动，进而驱动破碎螺旋4332转动，辊筒432的一端周向设置第十四齿轮4315，通过第十三齿轮4314与第十四齿轮4315的啮合，驱动辊筒432的旋转。通过传动组件431的设计，将辊筒432与破碎螺旋4332的旋转结合，节省动力，整合结构并简化装置组成。
74.本实施例中，第十四齿轮4315是一个大齿圈，安装于辊筒432的外圆面上；第十五齿轮4316和第十一齿轮155均为锥齿轮。
75.根据本发明提供的一个实施例，汁液收集组件420包括第二驱动组件、汁液收集槽422、集液管路423和布液管路424，第二驱动组件与汁液收集槽422连通，布液管路424的一端与第二驱动组件连通，另一端伸入辊筒432中，布液管路424位于辊筒432中的管段上设有布液孔4241，集液管路423的一端与脱水机410的出液口连通，另一端与汁液收集槽422连通。本实施例中，集液管路423与脱水机410的出液口连接的一端为漏斗，将物料800中挤出的汁液820进行收集，而后通过管路流入汁液收集槽422内，汁液820中含有马铃薯的淀粉、膳食纤维、微量元素等营养物质，故提供汁液收集组件420和干燥组件430予以回收利用，第二驱动组件将汁液收集槽422内的汁液820通过布液管路424泵入辊筒432中，辊筒432的端部开孔，布液管路424由该孔进入辊筒432内且位于破碎组件433的下方，布液管路424在辊筒432内的管段沿槽体4331的延伸方向在管段的下方位置开设多个布液孔4241，让液体均匀流出，均布于辊筒432的内表面，布液管路424与刮板434相对设置，尽量保证液体流出至在辊筒432的内壁干燥形成薄层的过程中辊筒432转过最大行程，确保干燥时长和烘干效果。
76.本实施例中，第二驱动组件可采用水泵。在其它实施例中，第二驱动组件可采用其它动力设备，将汁液收集槽422内的汁液820泵入辊筒432即可。
77.根据本发明提供的一个实施例，汁液收集组件420还包括搅拌桨425和锥齿轮组426，搅拌桨425与第六传动轴4311通过锥齿轮组426连接，搅拌桨425插入汁液收集槽422。本实施例中，流入汁液收集槽422的汁液820中存在淀粉，为避免淀粉沉底，通过搅拌桨425对汁液收集槽422内的汁液820进行搅拌，使汁液820保持流动。第六传动轴4311上还安装第一锥齿轮4261，搅拌桨425一端同轴连接第二锥齿轮4262，另一端设置叶片插入汁液收集槽422内，第六传动轴4311转动时，带动第一锥齿轮4261转动，第一锥齿轮4261通过与第二锥齿轮4262的啮合对搅拌桨425传递动力，使叶片在汁液820内转动。充分利用第六传动轴4311作为动力源，简化动力传递结构，进一步优化汁液820回收的效果。
78.根据本发明提供的一个实施例，脱水干燥系统400还包括真空组件440，真空组件440包括密封仓441、真空泵442和真空管道443，干燥组件430和汁液收集组件420均设置于密封仓441内，真空泵442通过真空管道443与密封仓441连通，密封仓441上设有真空表444。本实施例中，脱水机410、干燥组件430和汁液收集组件420均设置在一个密封仓441内，密封仓441通过真空管道443连接真空泵442，以此将脱水干燥系统400完全包住在内。真空表444能够实时反映密封仓441内的真空度，以控制真空泵442的运行。在密封仓441内抽真空，一是为了抽出干燥时形成的大量水蒸汽，二是在真空度低的情况下，水的沸点降低，更有利于脱水干燥，也有利于节能。如此，物料800加工过程中仅损失一些水分，除了烘干的热损失之
外，其营养物质大部分能够被完整保留在产品之中。
79.本实施例中，密封仓441与破碎螺旋4332和第六传动轴4311的连接处均按照动密封标准设置。
80.如图9所示，根据本发明提供的一个实施例，本发明实施例的薯类原料全组分利用成型机还包括控制系统600，控制系统600与第一驱动组件110、第二驱动组件和真空泵442连接。本实施例中，控制系统600设置在控制柜内，用于安装电路控制元器件，与各系统中的驱动件进行连接，以控制各系统节点、设备工序的启停。
81.根据本发明提供的一个实施例，成型系统500包括第三驱动组件510和双螺杆成型机520，第三驱动组件510与双螺杆成型机520的转轴连接。本实施例中，物料800锉磨后坠入双螺杆成型机520内，由双螺杆成型机520进行输送
‑
剪切
‑
增压
‑
加热
‑
输送，最终通过不同模具塑性形成最终产品。双螺杆成型机520的作用是让原料熟化，末端模具可以根据需求选配条状、片状等等，辅以切刀切割，即可一步成型制成马铃薯全营养产品。本实施例中第三驱动件可采用电机配合减速器驱动双螺杆成型机520的转轴转动。
82.使用时，如图1和图9所示，本发明实施例的薯类原料全组分利用成型机还设置机架700，机架700的底部设置脚轮710，便于移动，各系统及其组成部件均设置在机架700上，传动系统100的各传动轴均通过与机架700连接定位，密封仓441与机架700接触的位置均满足静密封要求。
83.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。