本发明涉及食品加工设备技术，具体涉及一种非油炸烘焙薯片生产线。

背景技术：

薯片是非常受人们欢迎的零食。目前的薯片加工基本是使用油炸加工生产，这传统的生产设备虽然可以对薯片进行加工，但加工出的薯片为油炸型，这影响薯片的口感。同时传统的油炸式生产线各设备的衔接连续性不强，生产效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种非油炸烘焙薯片生产线。此非油炸烘焙薯片生产线采用非油炸方式烘焙，提高了薯片的口感，同时生产效率高。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：本非油炸烘焙薯片生产线，包括加料机、搅拌机、面团输送带、辊轧机、辊切机、第一喷油机、烘烤炉、第二喷油机、撒料机和装托设备，所述加料机、搅拌机、面团输送带、辊轧机、辊切机、第一喷油机、烘烤炉、第二喷油机、撒料机和装托设备依次连接，

所述烘烤炉包括炉体、上风道、下风道、燃烧火管、中央燃烧室、循环风机和控制箱，所述炉体设有至少2个直接火区和至少3个间接火区，所有的直接火区拼接，所有的间接火区拼接一起后再与直接火区拼接，且所述直接火区和间接火区沿物料行进方向分布，位于首位的直接火区与第一喷油机连接，而位于末位的间接火区与第二喷油机连接；

所述燃烧火管具有多对，此多对燃烧火管沿物料的行进方向在直接火区内均匀分布，每对燃烧火管包括上燃烧火管和下燃烧火管，所述上燃烧火管和下燃烧火管分布安装炉体内的炉内输送带的上方和下方；

所述上风道和下风道均安装于间接火区，且上风道和下风道分别位于炉体内的炉内输送带的上方和下方，同时所述上风道和下风道均通过循环风机与中央燃烧室连接；

所述上风道、下风道、上燃烧火管、下燃烧火管、循环风机和循环风机均控制箱。

优选的，所述炉体的外壁设有保温棉层。

优选的，所述炉体外设有抽风风道，此抽风风道与直接火区连通，同时此抽风风道与控制箱连接。

优选的，所述装托设备包括冷却输送带、整理滑台、第一整理输送带、至少2条第一震动道、与第一震动道数量相同的第二整理输送带、与第一震动道数量相同的爬升变距输送带、与第一震动道数量相同的第二震动道、与第一震动道数量相同的装托机；

优选的，所述冷却输送带、整理滑台和第一整理输送带依次连接，所述冷却输送带的接入端与撒料机连接，所述第一整理输送带的输出端同时与所有的第一震动道连接，每条第一震动道、相应的第二整理输送带、相应的爬升变距输送带和相应的第二震动道及相应的装托机依次连接。

优选的，所述装托设备包括装托机、发托装置、托盒输送带和整理装置，所述装托机的物料接入口与第二震动道连接，所述托盒输送带的一端与发托装置连接，所述托盒输送带的另一端与整理装置连接，且所述托盒输送带的输送面位于装托机的下料口的下方。

优选的，所述装托机包括机箱、抓料机械手和装饼机构，所述机箱的一侧设有物料接入口，此物料接接入口与第二震动道连接，所述机箱的底部设有下料口，所述抓料机械手和装饼机构均安装于机箱内；

所述装饼机构包括旋转电机、旋转轴、支承平台和承载台，所述旋转电机安装于机箱内，所述旋转电机的动力输出轴与旋转轴的上端连接，所述旋转轴的下端与支承平台连接，所述承载台安装于支承平台上；当抓料机械手夹取物料放置到承载台上后，所述旋转电机通过旋转轴及支承平台驱动承载台移动到下料口的正上方。

优选的，所述发托装置包括发托平台、发托电机、存放有托盒的托盒架、同步带、一对同步轮和一对螺旋轮，所述发托电机和一对同步轮均安装于发托平台，且此对同步轮均通过同步带与发托电机的动力输出轴连接，每个同步轮通过相应的连接杆与相应的螺旋轮连接，所述托盒架安装于发托平台，且所述托盒架位于一对螺旋轮之间，所述螺旋轮设有与托盒的外缘匹配的螺旋槽；所述托盒输送带的输送面的一端设置于托盒带的正下方。

优选的，所述整理装置包括整理架、整理气缸和硅胶制成的整理治具，所述整理安装于托盒输送带的另一端的上方，所述整理气缸的缸体安装于整理架，所述整理治具安装于整理气缸的伸缩杆，且所述整理治具的整压面与托盒输送带的输送面相对设置。

优选的，所述整理滑台包括支撑架、滑板和多条滑台导条，所述滑板倾斜安装于支撑架，此滑板的上端与冷却输送带的上端连接，所述滑板的下端与第一整理输送带连接；

多条滑台导条安装于滑板上形成滑道，所述滑道的宽度沿物料行进方向逐渐减小。

优选的，所述第一整理输送带包括整理钢带、整理平台、整理电机、多条整理导条、整理横梁和整理杆，所述整理钢带安装于整理平台上，所述整理电机安装于整理平台，多条整理导条通过整理杆安装于整理钢带上，且所述整理钢带和多条整理导条形成多条整理通道，所述整理通道与滑道一一对应连接，所述整理电机安装于整理平台，所述整理横梁安装于整理平台上，且所述整理横梁一端通过偏心轴与整理电机的动力输出轴连接，同时多条整理导条与整理横梁连接。

本发明相对于现有技术具有如下的优点：

1、本非油炸烘焙薯片生产线主要由加料机、搅拌机、面团输送带、辊轧机、辊切机、第一喷油机、烘烤炉、第二喷油机、撒料机和装托设备构成，各部件依次连接一起形成自动生产线，各部件之间的衔接紧凑，提高了加工效率。

2、本非油炸烘焙薯片生产线中的烘烤炉主要由炉体、上风道、下风道、燃烧火管、中央燃烧室、循环风机和控制箱构成，且炉体内分割成至少五个火区，此这些火区含有直接火区和间接火区，薯片在直接火区在通过明火进行烘烤，这进一步提高了工作效率，同时间接火区利用热空气对薯片进行烘烤，以提高了薯片的品质及口感。

3、本非油炸烘焙薯片生产线看的装托设备主要由装托机、发托装置、托盒输送带和整理装置构成，各部件之间紧凑衔接，代替传统的人工包装，进一步提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的非油炸烘焙薯片生产线的中加料机、搅拌机和面团输送带的连接结构示意图。

图2是本发明的非油炸烘焙薯片生产线的中辊切机、第一喷油机、烘烤炉、第二喷油机和撒料机的连接结构示意图。

图3是本发明的炉体的直接火区处的剖视图。

图4是本发明的炉体的间接火区处的剖视图。

图5是本发明的炉体的间接火区处的正视图。

图6是本发明的非油炸烘焙薯片生产线的中装托设备前半段的结构示意图。

图7是图6的俯视图。

图8是本发明的非油炸烘焙薯片生产线的中装托设备后半段的结构示意图。

图9是图8的俯视图。

图10是本发明的装托机的正视图。

图11是本发明的装托机的俯视图。为显示清楚，此图省略发托装置。

图12是本发明的装托机的侧视图。

图13是本发明的整理装置中的整理气缸与整理治具的连接结构示意图。

图14是本发明的发托装置的正视图。

图15是本发明的发托装置的剖视图。

图16是本发明的发托装置的俯视图。

图17是本发明的螺旋轮的结构示意图。

图18是本发明的螺旋轮的正视图。

图19是本发明的整理导条的正视图。

图20是本发明的整理导条的侧视图。

图21是本发明的第一整理输送带中整理电机与整理导条之间的连接简图。

图22是图21的正视图。

图23是本发明第三台二辊辊轧机中2条辊筒的结构示意图。

图24是图23中a处的放大示意图。

其中，1为加料机，2为搅拌机，3为面团输送带，3-1为面团输送段，3-2为金属检测仪输送段，3-3为往复输送段，4为辊轧机，4-1为三辊辊轧机，4-2为第一台二辊辊轧机，4-3为第二台二辊辊轧机，4-4为第三台二辊辊轧机，5为辊切机，6为第一喷油机，7为烘烤炉，8为第二喷油机，9为撒料机，10为装托设备，11为炉体，11-1为直接火区，11-2为间接火区，12为上风道，13为下风道，14为燃烧火管，14-1为上燃烧火管，14-2为下燃烧火管，15为中央燃烧室，16为循环风机，17为控制箱，18为保温棉层，19为抽风风道，20为冷却输送带，21为整理滑台，22为第一整理输送带，23为第一震动道，24为第二整理输送带，25为爬升变距输送带，26为第二震动道，27为装托机，28为装托机，29为发托装置，30为托盒输送带，31为整理装置，32为机箱，32-1为物料接入口，32-2为下料口，33为抓料机械手，34为装饼机构，35为旋转电机，36为旋转轴，37为支承平台，38为承载台，39为第一伺服电机，40为第二伺服电机，41为第一夹板，42为第二夹板，43为发托平台，44为发托电机，45为托盒架，46为同步带，47为同步轮，48为螺旋轮，49为螺旋槽，49-1为切入螺旋槽，49-2为拉出螺旋槽，50为张紧轮，51为整理架，52为整理气缸，53为整理治具，54为支撑架，55为滑台导条，56为滑道，57为整理钢带，58为整理平台，59为整理电机，60为整理导条，61为整理横梁，62为整理杆，63为挡板，64为整理通道，65为连接杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1至图5所示的非油炸烘焙薯片生产线，包括加料机、搅拌机、面团输送带、辊轧机、辊切机、第一喷油机、烘烤炉、第二喷油机、撒料机和装托设备，所述加料机、搅拌机、面团输送带、辊轧机、辊切机、第一喷油机、烘烤炉、第二喷油机、撒料机和装托设备依次连接，所述烘烤炉包括炉体、上风道、下风道、燃烧火管、中央燃烧室、循环风机和控制箱，所述炉体设有至少2个直接火区和至少3个间接火区，所有的直接火区拼接，所有的间接火区拼接一起后再与直接火区拼接，且所述直接火区和间接火区沿物料行进方向分布，位于首位的直接火区与第一喷油机连接，而位于末位的间接火区与第二喷油机连接；所述燃烧火管具有多对，此多对燃烧火管沿物料的行进方向在直接火区内均匀分布，每对燃烧火管包括上燃烧火管和下燃烧火管，所述上燃烧火管和下燃烧火管分布安装炉体内的炉内输送带的上方和下方；所述上风道和下风道均安装于间接火区，且上风道和下风道分别位于炉体内的炉内输送带的上方和下方，同时所述上风道和下风道均通过循环风机与中央燃烧室连接；所述上风道、下风道、上燃烧火管、下燃烧火管、循环风机和循环风机均控制箱。

具体的，面团输送带包含依次连接面团输送段、金属检测仪输送段和往复输送段，其中，面团输送段用于接收搅拌机搅拌好的物料，这些物料被输送到金属检测仪输送段后，当物料被检测内含有金属等杂物时，会被取走，而合格的物料通过往复输送带输段到辊轧机。为减少设计成本，面团输送段、金属检测仪输送段和往复输送段均采用现有的输送带，即可直接在市场中购买。其中往复输送带主要用于改变物料的输送方向，以让整条生产线适应厂房的空间。同时，本实施例中的加料机也采用现有的加料机，以进一步减少设计成本。本实施例中，辊轧机包含四台辊轧机，此四台辊轧机为1台三辊辊轧机和3台二辊辊轧机。其中三辊辊轧机用于面团成型，即物料经过三辊辊轧机碾轧后成为面皮，此面皮通过第一道过渡输送带输送到第一台二辊辊轧机，然后再经过第二道过渡输送带输送到第二台二辊辊轧机，面皮通过第一台二辊辊轧机和第二台二辊辊轧机后被碾轧成适当的厚度。被碾轧成适当厚度的面皮再经过第三道过渡输送带输送后第三台二辊辊轧机(即位于最后位置的二辊辊轧机)。本实施例中三辊辊轧机和前两台二辊辊轧机均采用现有的辊轧机，而最后一台二辊辊轧机主体采用现有的辊轧机，只是对此二辊辊轧机的2条辊筒进行改进，即如图23和图24所示，此2条辊筒的筒表面设为波浪状曲面，当被碾轧成适当厚度的面皮再经过此二辊辊轧机的2条辊筒碾轧后形成瓦楞状，以使最后形成的薯片具有较好的外观。瓦楞状的面皮通过放松输送带送到辊切机，面皮的内应力通过放松输送带时被消除，从而保证辊切机将瓦楞状的面皮切成适当的大小，以形成薯片的半成品，此半成品经过过第一喷油机时，第一喷油机对半成品的上半面进行喷撒食用油。完成喷油的半成品被送入到烘烤炉内。

本实施例中，如图2所示，烘烤炉内具有五个火区，其中前两个为直接火区，位于直接火区的燃烧火管产生的明火形成的高温直接对半成品进行烘烤，从而提高生产效率。且燃烧火管分面上燃烧管和下燃烧管，上燃烧管和下燃烧管均沿半成品的先进方向均匀分布，从而保证直接火区内的温度均匀性，保证半成品在直接火区内直接受热。待半成品被明火烘烤由炉体内的炉内输送带送到后续的3个间接火区进行烘烤，上风道和下风道送入的高温空气对半成品进行烘烤以提升薯片的品质及口味。上风道和下风道通过循环风机与现有的中央燃烧室进行，对中央燃烧室产生的热量循环利用，具有环保节能的效率。控制箱用于控制上风道和下风道的通闭，同时还控制上燃烧火管、下燃烧火管及循环风机的启动或关闭。为进一步方便控制间接火区内热风的流通等，以保证温度均匀性，在上风道的两则设有挡板。

如图4所示，所述炉体的外壁设有保温棉层。保温棉层可减少炉体内的热量散失，进一步提高能源的利用率。

如图3所示，所述炉体外设有抽风风道，此抽风风道与直接火区连通，同时此抽风风道与控制箱连接。抽风风道可将直接火区内的水分及燃烧产生的废气抽取排出，从而避免水分或废气影响薯片的品质。

如图所示，当半成品完成烘烤后，半成品被输送到第二喷油机，此第二喷油机对再次对半成品的上表面喷洒食用油，接着这些半成品被送到撒料机中，撒料机将一些果料等撒落到半成品的表面，以形成薯片，这进一步提高薯片的口味。为减少设计成本，本实施例中，辊切机、第一喷油机、第二喷油机和撒料机均可采用现有的设备。

如图6至图9所示，所述装托设备包括冷却输送带、整理滑台、第一整理输送带、至少2条第一震动道、与第一震动道数量相同的第二整理输送带、与第一震动道数量相同的爬升变距输送带、与第一震动道数量相同的第二震动道和与第一震动道数量相同的装托机；所述冷却输送带、整理滑台和第一整理输送带依次连接，所述冷却输送带的接入端与撒料机连接，所述第一整理输送带的输出端同时与所有的第一震动道连接，每条第一震动道、相应的第二整理输送带、相应的爬升变距输送带、相应的第二震动道及相应的装托机依次连接。采用此结构的装托设备，冷却输送带用于接收从撒料机出来的半成品，此冷却输送带采用现有的输送带，半成品在冷却输送带上移动的过程实现自然降温，然后被送到整理滑台，整理滑台上的导条将所有在滑台上的薯片排成多列送入第一整理输送带，接着第一整理输送带对各列的薯片进一步整理，以将各列的薯片排列得更整齐。然后各列薯片进入相应的的第一震动道中，各列薯片在第一震动道中震动，以令每列薯片中的各片薯片首尾依次叠在一起。叠放一起的薯片被送到第二整理输送带进行再次整理排列整齐。接着依次通过爬升变距输送带送到第二震动道，此第二震动道提供更大的震动力，以使每列中的薯片立起(即薯片的外缘与第震动道的表面相贴)后各片薯片的侧面相贴紧，这些相贴紧的薯片被送到装托机进行包装。为减少设计成本，本实施例是采用的爬升变距输送带采用现有的输送带。同时第一震动道和第二震动道的结构相同，也可直接自市场购买，以减少设计成本。在第一整理输送带后接至少2条第一需动道等，可进一步加快薯片的装盒，以提高工作效率。

如图10至图12所示，所述装托设备包括装托机、发托装置、托盒输送带和整理装置，所述装托机的物料接入口与第二震动道连接，所述托盒输送带的一端与发托装置连接，所述托盒输送带的另一端与整理装置连接，且所述托盒输送带的输送面位于装托机的下料口的下方。此装托机设备的结构简单，减少了大量的人工操作，自动化高，提高了生产效率。而托盒输送带可直接自市场中购买使用，以减少设计成本。

所述装托机包括机箱、抓料机械手和装饼机构，所述机箱的一侧设有物料接入口，此物料接接入口与第二震动道连接，所述机箱的底部设有下料口，所述抓料机械手和装饼机构均安装于机箱内；所述装饼机构包括旋转电机、旋转轴、支承平台和承载台，所述旋转电机安装于机箱内，所述旋转电机的动力输出轴与旋转轴的上端连接，所述旋转轴的下端与支承平台连接，所述承载台安装于支承平台上；当抓料机械手夹取物料放置到承载台上后，所述旋转电机通过旋转轴及支承平台驱动承载台移动到下料口的正上方。第二震动道将各列薯片输送到机箱的物料接入口，每只抓料机械手夹取一列薯片，并将此列薯片放置到装饼机构的承载台上，接着承载台被驱动到下料口的正上方，最后承载台的闸门打开，此列薯片通过自重落入到托盒输送带上的托盒上，此装载有薯片的托盒被输送到整理装置中整压，以让装载有薯片的托盒被更好的封装。

具体的，所述抓料机械手包括第一伺服电机、第二伺服电机、第一夹板和第二夹板，所述第一伺服电机和第二伺服电机均安装于机箱内，所述第一夹板的一端和第二夹板的一端分别连接于第一伺服电机和第二伺服电机，且所述第一夹板和第二夹板之间形成夹取物料的夹槽。此结构简单，控制方便，且工作可靠。为进一步提高工作效率，本实施例中的抓料机械手采用多个。

如图14至图18所示，所述发托装置包括发托平台、发托电机、存放有托盒的托盒架、同步带、一对同步轮和一对螺旋轮，所述发托电机和一对同步轮均安装于发托平台，且此对同步轮均通过同步带与发托电机的动力输出轴连接，每个同步轮通过相应的连接杆与相应的螺旋轮连接，所述托盒架安装于发托平台，且所述托盒架位于一对螺旋轮之间，所述螺旋轮设有与托盒的外缘匹配的螺旋槽；所述托盒输送带的输送面的一端设置于托盒带的正下方。托盒的上端具有外缘，此外缘的厚度小于螺旋槽的槽宽。当位于托盒架最下方的托盒的外缘嵌入螺旋槽。当发托电机启动时，发托电机通过同步带和同步轮驱动每对同中两个螺旋轮同步转动，则外缘沿着螺旋槽下滑，最后滑出螺旋槽后，最下方的托盒由于自动直接落到托盒输送带上，以完成发放托盒工作。为提高工作可靠性，在发托平台还设有张紧轮，此张紧轮与同步带连接，从而保证发托电机的动力有效传输。

具体的，所述同步轮和螺旋轮均具有多对，且同步轮和螺旋轮的对数相等，同时所述托盒架的数量与螺旋轮的对数相同。采用多对同步轮和螺旋轮及多个托盒架，这可同时下放多个托盒，从而可加快薯片装入托盒中，进一步提高工作效率。

如图17和图18所示，所述螺旋槽包括切入螺旋槽和拉出螺旋槽，所述切入螺旋槽和拉出螺旋槽连接，且所述切入螺旋槽和拉出螺旋槽自螺旋轮的上端至下端依次分布，所述切入螺旋槽的螺距小于拉出螺旋槽的螺距。此结构的螺旋槽结构简单，容易加工。且切入螺旋槽的螺距采用较小的螺距，本实施例中切入螺旋槽的螺距为3mm，这将保证外缘炒精准地嵌入切入螺旋槽内；拉出螺旋槽的采用较大的螺旋，本实施例中拉出螺旋槽的螺距为48mm，这可让外缘快速离开拉出螺旋槽，从而让托盒快速下落到托盒输送带上。

如图10、11及13所示，所述整理装置包括整理架、整理气缸和硅胶制成的整理治具，所述整理安装于托盒输送带的另一端的上方，所述整理气缸的缸体安装于整理架，所述整理治具安装于整理气缸的伸缩杆，且所述整理治具的整压面与托盒输送带的输送面相对设置。当装载有薯片的托盒被输送到整理治具的正下方时，整理气缸驱动整理治具向下运动，对托盒内的薯片下压平整，从而方便后续的封装工作。

所述整理滑台包括支撑架、滑板和多条滑台导条，所述滑板倾斜安装于支撑架，此滑板的上端与冷却输送带的上端连接，所述滑板的下端与第一整理输送带连接；多条滑台导条安装于滑板上形成滑道，所述滑道的宽度沿物料行进方向逐渐减小。如图19和图20所示，滑台导条由三角钢板制成，各条滑台导条安装在滑板上后以形成宽度逐渐减小的滑道，从而将混乱的薯片整齐排列，且滑板倾斜设置，薯片可靠自重下滑，这可节省电机的使用，进一步起到节能环保的作用。

如图6至图9及图21和图22所示，所述第一整理输送带包括整理钢带、整理平台、整理电机、多条整理导条、整理横梁和整理杆，所述整理钢带安装于整理平台上，所述整理电机安装于整理平台，多条整理导条通过整理杆安装于整理钢带上，且所述整理钢带和多条整理导条形成多条整理通道，所述整理通道与滑道一一对应连接，所述整理电机安装于整理平台，所述整理横梁安装于整理平台上，且所述整理横梁一端通过偏心轴与整理电机的动力输出轴连接，同时多条整理导条与整理横梁连接。第一整理输送带和第二整理输送带的结构相同，均主要由整理钢带、整理平台、整理电机、多条整理导条、整理横梁和整理杆构成。具体的，多条整理导条平行安装在整理平台上，以形成多条与滑道连通的整理通道，同时整理电机通过偏心轴及横梁驱动整理导条往复摆动，从而将各列薯片排列得更整齐，以方便后续中每列中各片薯片首尾相叠。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。