1.本发明属于肉制品加工技术领域，具体涉及一种多注口香肠灌注设备及香肠灌注方法。
背景技术：
2.香肠灌注设备，又称之灌肠机，主要包括进料斗、盛料容器、输送机构和灌注口，使用时，将搅拌好的肉料放入盛料容器，然后将肠衣套装在灌注口的出料管上，再通过输送机构和灌注口将肉料挤入肠衣内。常用的这种香肠灌注设备必须要依靠人工先将肉块切碎并搅拌后放进盛料容器，灌肠过程费时费力。
3.现有技术中，文献cn207653460u公开了肉产品加工用灌肠机，包括底座，底座上有料筒，料筒的左侧中部设有出料端口，料筒的内腔设有圆形的推压板，推压板与料筒的内壁滑动配合，料筒的上面设有搅拌装置，底座上固定有单片机，通过电机的转动可以推压板把肉在料筒中向前推动，进行灌肠。采用该机器，虽然不用手工操作灌注，不用提前把肉切好，可以把肉直接通过进料斗放入搅拌筒搅拌。但是，这种灌肠机仍然只适用于先搅拌后转料再灌注的方式。
4.此外，文献cn204635064u公开的多功能食品加工设备，包括壳体，在壳体内设有能正反转的驱动装置，壳体包括有安装驱动装置的外壳和用于搅拌混合的搅拌室，在搅拌室上设有盖住搅拌试的上盖，在搅拌室内设有与驱动装置连接转动用来搅拌混合和挤出混合好后食物的搅拌挤出装置。采用该装置虽然在灌注前能够实现搅拌的功能，但其缺点是灌注效率较低，同时一时间段只能对单根香肠进行灌注。
5.更重要的是，现有香肠灌注设备通常是设置单个灌注口，要设置五个以上的灌注口必须要将盛料容器设计得足够大才能够方便操作，这就不可避免地存在搅拌不均匀的问题，特别是在连续灌注过程中总是存在盛料容器内腔边部的肉料滞留的问题。
技术实现要素：
6.本发明目的在于提供一种多注口香肠灌注设备香肠灌注方法，采用这种设备和方法能够在充分搅拌肉料的同时很方便地对至少五根香肠进行同步灌注，且不存在肉料滞留在盛料容器（罐体）内腔边部的问题。
7.为了实现上述目的，本发明采用如下所述技术方案。
8.一种香肠灌注设备，包括罐体，在罐体上设置有进料机构和多个灌注口，在每个灌注口处设置有电磁阀，其特征在于：在罐体内设置有搅拌机构，搅拌机构包括与罐体同轴布置的丝杠，在丝杠下部设置有第一搅拌叶，丝杠下端通过密封轴承转动连接在罐体底壁，丝杠上部通过密封轴承转动连接在罐体顶壁，丝杠顶部伸出罐体顶壁并连接驱动机构，在丝杠上径向设置有压板，压板与丝杠通过螺纹连接，压板与丝杠的连接部位为密封状态，压板外沿与罐体内壁的连接部位也呈密封状态；在压板上设置有搅拌轴，搅拌轴上端位于压板上方并连接动力系统，搅拌轴下端位于压板下方并连接第二搅拌叶，当压板沿着丝杠下移
至下极限位置时，第二搅拌叶靠近但不接触第一搅拌叶。
9.作为本发明的优选方案之一，第一搅拌叶长度小于罐体半径，第二搅拌叶长度小于罐体半径的二分之一。
10.作为本发明的优选方案之二，第一搅拌叶长度与第二搅拌叶长度之和小于罐体半径，当压板位于下极限位置时，第一搅拌叶中心与第二搅拌叶中心位于同一高度。
11.为进一步提高香肠灌注肉料的均匀性，第二搅拌叶采用带连杆的螺旋叶。
12.为更好地防止罐体内腔边部滞留肉料，螺旋叶水平布置，螺旋叶的连杆通过密封轴承转动连接在搅拌轴下部。
13.为进一步缩小香肠灌注设备的体积，在压板顶部设置有环形凸台，在环形凸台上套设有中心齿轮，与中心齿轮相啮合的外齿轮套设在搅拌轴上，动力系统的输出轴通过主动齿轮配合中心齿轮，各个齿轮均位于压板与罐体顶壁之间的空间内。
14.为提高香肠灌注设备的稳定性，在罐体与压板的连接部位设置有导向结构，导向结构包括轴向设置在罐体内壁的凹槽，该凹槽与设置在压板侧壁的凸棱相适配，或者，导向结构包括轴向设置在罐体内壁的凸棱，该凸棱与设置在压板侧壁的凹槽相适配。
15.为进一步提高香肠灌注效率，减少操作人员劳动强度，进料机构包括连接在罐体上的筒体，在筒体内设置有螺旋杆，螺旋杆一端延伸至罐体内壁、另一端连接电机，在筒体上还设置有进料斗；当压板位于上极限位置时，筒体的出料口靠近压板下壁。
16.为进一步提高灌注的香肠品质，同时防止香料积留，在靠近罐体外壁的筒体上设置有香料投放口。
17.进一步地，一种采用前述香肠灌注设备的香肠灌注方法，其特征在于步骤包括：步骤1，关闭灌注口处的电磁阀，通过进料机构加料，步骤2，开启搅拌机构，步骤3，对罐体内抽真空；步骤4，将肠衣在灌注口就位，开启电磁阀进行灌肠；步骤5，单根肠衣灌满后，关闭电磁阀；步骤6，重复步骤4-5。
18.有益效果：采用本发明提供的香肠灌注设备能够在充分搅拌肉料的同时很方便地对至少五根香肠进行同步灌注，且不存在肉料滞留在罐体内腔边部的问题；使用时，从进料斗放入的肉块在筒体和螺旋杆的作用下被切碎和推进，进而从筒体的出料口进入罐体内腔，罐体内腔的肉料一方面被第二搅拌叶搅拌，并通过上下反复移动的压板挤压肉料，并带动肉料反复处于“紧实和稀松”的状态，第二搅拌叶上下移动的过程中还存在自转动作，第二搅拌叶上下移动时能够引导肉料上下运动和旋转运动，第二搅拌叶自转时还能够引导肉料横向运动，另一方面被第一搅拌叶搅拌，被第一搅拌叶搅拌后的肉料能够及时通过多个灌注口排出。本发明巧妙地将肉料的均匀搅拌与灌注紧密地融合在了同一空间，相比于同等功效（功能和效率）香肠灌注设备，至少可节约30%的设备占用空间，大幅提高了设备的空间利用率，同时使得搅拌与灌注得以紧密、快速衔接，改变了传统搅拌方式的搅拌流场，在充分搅拌肉料的同时进一步提高了香肠灌注效率并解决了局部区域肉料容易滞留的问题。
附图说明
19.图1是实施例1中香肠灌注设备外部结构示意图；图2是实施例1中香肠灌注设备（无盖板）示意图；图3是实施例1中香肠灌注设备剖面结构示意图；图4是实施例1中香肠灌注设备的搅拌机构示意图；图5是实施例1中香肠灌注设备的压板处于下极限位置时的结构示意图一；图6是实施例1中香肠灌注设备的压板处于下极限位置时的结构示意图二；图7是实施例2中香肠灌注设备剖面结构示意图；图8是实施例2中香肠灌注设备的搅拌机构示意图；图9是实施例3中香肠灌注设备的搅拌机构示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但以下实施例的说明只是用于帮助理解本发明的原理及其核心思想，并非对本发明保护范围的限定。应当指出，对于本技术领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，针对本发明进行的改进也落入本发明权利要求的保护范围内。
21.实施例1参见图1至图6，一种香肠灌注设备，包括呈圆筒形的罐体1，罐体1顶部设置有盖板10，罐体1底壁设置支腿8，盖板10与罐体1密封连接，在罐体1上设置有进料机构和八个灌注口2，八个灌注口2均匀布置在罐体1底壁，在每个灌注口2处设置有电磁阀3，电磁阀3出口用于连接套装肠衣的连接管，罐体1侧壁还设置有用于外接抽真空设施的连接管5，开启抽真空设施后，能够对罐体1内腔进行抽真空，连接管5具体应当安装在方便顺利抽真空的罐体1侧壁。在罐体1内设置有搅拌机构，搅拌机构包括与罐体1同轴布置的丝杠11，在丝杠11下部设置有第一搅拌叶17，丝杠11下端通过密封轴承转动连接在罐体1底壁，丝杠11上部通过密封轴承转动连接在罐体1顶壁，丝杠11顶部伸出罐体1顶壁并连接驱动机构12（伺服电机），在丝杠11上径向设置有压板13，压板13与丝杠11通过螺纹连接，压板13与丝杠11的连接部位为密封状态，压板13外沿与罐体1内壁的连接部位也呈密封状态；在压板13上设置有搅拌轴14，搅拌轴14上端位于压板13上方并连接动力系统19，搅拌轴14下端位于压板13下方并连接第二搅拌叶15，当压板13沿着丝杠11下移至下极限位置时，第二搅拌叶15靠近但不接触第一搅拌叶17。
22.本实施例中，第一搅拌叶17长度比罐体1半径小5-10mm，第二搅拌叶15长度比罐体1半径的二分之一小5-10mm。
23.本实施例中，每个搅拌轴14上设置有三个搅拌叶，第二搅拌叶15采用带连杆16的螺旋叶，螺旋叶水平布置（如图4或图6所示），螺旋叶的连杆16通过密封轴承转动连接在搅拌轴14下部，具体是在搅拌轴14下部径向设置一个孔，在该孔中安装密封轴承，在该密封轴承上安装连杆16。采用这样地结构，当第二搅拌叶15随着压板上下反复移动时，连杆16会出现一定程度的自转，螺旋叶跟随连杆16同步转动。
24.本实施例中，在压板13顶部设置有环形凸台18，环形凸台18与压板13一体成型，在环形凸台18上套设有中心齿轮20，与中心齿轮20相啮合的三个外齿轮21分别套设在各自的
搅拌轴14上，动力系统19（电机）的输出轴通过主动齿轮22和从动齿27配合中心齿轮20，各个齿轮均位于压板13与罐体1顶壁之间的空间内。使用时，通过动力系统19驱动主动齿轮22转动，进而通过从动齿27和中心齿轮20驱动外齿轮21转动，外齿轮21带动搅拌轴14转动。
25.本实施例中，在罐体1与压板13的连接部位设置有导向结构9，导向结构9包括轴向设置在罐体1内壁的凹槽，该凹槽与设置在压板13侧壁的凸棱相适配，或者，导向结构包括轴向设置在罐体1内壁的凸棱，该凸棱与设置在压板13侧壁的凹槽相适配。
26.本实施例中，进料机构包括连接在罐体1上的筒体23，在筒体23内设置有螺旋杆24，螺旋杆24一端延伸至罐体1内壁、另一端连接电机25，在筒体23上还设置有进料斗26；当压板13位于上极限位置时，筒体23的出料口（图中螺旋杆24的最左侧）靠近压板13下壁，这种结构还能够很好地防止肉料被反向挤至筒体23内，因为压板13下移一定高度后肉料才会变“紧实”，只要压板13位于筒体23的出料口下方就不会被反向挤出。使用时，电机25带动螺旋杆24转动，从进料斗26进入的肉块进入筒体23内后被螺旋杆24切碎，同时被旋转的螺旋杆24往前推进，直到从筒体23的出料口进入罐体1内腔。需要注意的是，螺旋杆24的螺距应当由本领域技术人员根据所需肉料粒度进行计算确定，当需要的肉料粒径较大时应采用螺距较大的螺旋杆24，当需要的肉料粒径较小时应采用螺距较小的螺旋杆24。
27.本实施例中，驱动机构12、动力系统19、电机25、抽真空设施分别连接控制器，通过控制器控制驱动机构12、动力系统19、电机25、抽真空设施各自按照预设程序运行。
28.一种采用本实施例中香肠灌注设备的香肠灌注方法，步骤包括：步骤1，通过进料机构加料，关闭灌注口2处的电磁阀3，开启电机25，直接将肉块和调料从进料斗26加入，随着进料机构的运行，肉块被切碎后进入罐体1内腔；步骤2，当罐体1内腔的肉料达到预设的容量后，开启搅拌机构，使第一搅拌叶17和第二搅拌叶15对肉料进行搅拌，同时，压板13在驱动机构12的驱动下进行往复式上下移动，进而带动第二搅拌叶15反复升降，第二搅拌叶15还会进行一定程度的自转（第二搅拌叶15升降频率越大，第二搅拌叶15自转程度越大）；此过程中，肉料一方面会反复处于“紧实和稀松”以及上移、下落的状态，另一方面会借助于第二搅拌叶15横向移动；步骤3，控制抽真空设施开启，对罐体1内抽真空，抽真空结束后关闭抽真空设施；步骤4，将肠衣在灌注口2就位，即将肠衣套装在电磁阀3出口的连接管上，再开启电磁阀3，此后压板13每下降一次都能够将部分肉料通过灌注口2挤入肠衣内；步骤5，单根肠衣灌满后，关闭对应的电磁阀3；步骤6，重复步骤4-5。
29.采用本实施例中的方案，既可以先一次性在罐体1内腔加入足够量的肉料，再关闭进料机构，待罐体1内腔的肉料灌注到极限状态后重新通过进料机构加料；也可以，先在罐体1内腔加入合适量的肉料，再按照合适的速度持续添加肉块和香料（此种情况下尤其适用于量大的生产线）。
30.实施例2一种香肠灌注设备，参照实施例1并结合图7和图8所示，其与实施例1的主要区别在于：在第二搅拌叶15的螺旋叶上设置有能够供肉料通过的通孔28，使用时，能够将部分肉料从该通孔28的一侧挤至另一侧，进一步改变搅拌过程中的肉料流场。
31.实施例3
一种香肠灌注设备，参照实施例1并结合图9所示，其与实施例1的主要区别在于：在第二搅拌叶15的螺旋叶上设置有能够供肉料通过的通孔28，在靠近罐体1外壁的筒体23上设置有香料投放口4，采用这样地结构，能够完全避免香料（采用实施例中的方案会有少量香料积留）积留在筒体23内壁，同时有利于均匀地加入香料，本实施例是对实施例1中方案的进一步优化。另外，导向结构9包括轴向设置在罐体1内壁的凹槽30，该凹槽30与设置在压板13侧壁的凸棱29相适配，在凹槽30下部设置有限位块30，使用时，当下移过程中压板13上的凸棱29触碰到限位块31后被限位，此时的压板13处于上极限位置。
32.实施例4一种香肠灌注设备，参照实施例1，其与实施例1的主要区别在于：第一搅拌叶17长度与第二搅拌叶15长度之和比罐体1半径小5-10mm，当压板13位于下极限位置时，第一搅拌叶17中心与第二搅拌叶15中心位于同一高度。
33.在其余实施方案中，还可以将香料投放口4设置在罐体1上部或顶部，但无论设置在何处，都需要防止处于压紧状态下的肉料被反向挤出香料投放口4。
34.需要说明的是，本发明所述紧实是相对于自由堆积的肉末而言的，以搅拌叶在电机的带动下无法转动来表征紧实的极限状态，也就是说，在径向尺寸相同的柱形罐体内，随着肉末或肉料被压紧，当搅拌叶在电机的作用下无法转动时，肉末或肉料被压紧到了极限状态，从刚开始被压直到肉末处于紧实的极限状态这一过程中，肉末所处状态均可以理解为“松散和紧实”状态。以直径为800mm、高为500mm的圆柱形空间为例，装满松散状态下的肉末后，从刚开始被压直到肉末体积缩小至其原体积的3/4时，肉末所处状态为松散状态，当肉末或肉料体积缩小至其原体积的1/2以下时，肉末所处状态为“紧实”状态，此“紧实”状态下，搅拌叶在电机（额定功率150w）的带动下仍然能够转动。