專利名稱:用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食品的機器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食品的機器。
背景技術:
這種機器通常稱為碎冰飲料制造機或雪泥機,其通常包括透明容器,流體在透明 容器中混合、冷凍并最終以冰糕或雪泥飲料的形式經(jīng)過安裝在容器的底部附近且在機器前 部上的龍頭進行分配。容器在頂部由可移動的蓋封閉,并且在其底部包含螺旋型攪拌元件和冷卻回路的 蒸發(fā)器。蒸發(fā)器是圓柱形的并且被攪拌器同軸地圍繞,該攪拌器由電感電動機經(jīng)過減速齒 輪單元驅動成繞攪拌器的軸線旋轉,從而混合容器內的產(chǎn)品并且刮掉會以其他方式趨于在 蒸發(fā)器外表面上形成的冰。容器通常是平行六面體形狀的,不過其底部被做成圓形的,以此方式使其能夠部 分地包圍攪拌器_蒸發(fā)器組件的大致圓柱形圓周并且防止產(chǎn)品滯留區(qū)域的形成。一般地,在這種機器中,蒸發(fā)器以其縱向軸線水平放置地安裝并且齒輪電動機安 裝成面對蒸發(fā)器的后部縱向端,即,龍頭的相對側。更具體地說,電動機安裝在機器框架的底部附近,并且?guī)叫旋X輪類型的減速齒 輪單元被容納在機器的后部、大致垂直肩部中。攪拌器驅動軸經(jīng)過蒸發(fā)器中的腔并且從蒸發(fā)器的前部密封地突出。授予西班牙公司Sencotel S. L.的專利EP 1262724B1描述了這種機器,該公司形 成了與申請人相同的公司集團的一部分。在這些機器的工作中,被處理產(chǎn)品的密度必須保持均勻并且處于最佳水平。實際 上,密度值必須不能下降到產(chǎn)品可接受質量的下限之下,但是同時必須不能超過上限(攪 拌器會引起電動機過載)。為此目的,這些機器的冷卻回路在被處理產(chǎn)品的溫度的基礎上不可被簡單地控 制。確實地,產(chǎn)品由維持在液相和固相之間的平衡狀態(tài)中的水、糖和添加劑的混合物構成, 并且密度是兩相的相對百分比的函數(shù)。因為從液相到固相的狀態(tài)變化在恒溫下發(fā)生,所以 顯然無法通過測量溫度而檢查平衡狀態(tài)。在現(xiàn)有技術中,用于檢測被處理的產(chǎn)品的真實密度的若干系統(tǒng)是已知的,在這些 系統(tǒng)中,最廣泛使用的系統(tǒng)涉及檢測作用到攪拌器上的阻力矩。此類的一種檢測系統(tǒng)在專利EP 799575B1中描述。在該專利中,齒輪電動機其整 體繞其自身的軸抵抗彈簧的反作用力而自由旋轉。例如微型開關的傳感器安裝到齒輪電動 機附近來檢測電動機的旋轉度并在全部齒輪電動機旋轉超過設定值時禁用冷卻回路。彈簧 被校準,以此方式使得當攪拌器遇到的阻力高于預定極限時(對應于產(chǎn)品的參考密度),激 活微型開關。因此,當產(chǎn)品密度超過預定參考值時,電動機產(chǎn)生的扭矩導致整個齒輪電動機 抵抗彈簧的反作用而旋轉,并且冷卻回路被微型開關禁用直到產(chǎn)品密度回到可接受的值。
上述檢測系統(tǒng)在機械上是復雜的并且涉及反作用彈簧的精確校準和周期性調整。 而且,在機器背部,除了上述肩部以外,齒輪電動機組件(其自身是龐大且沉重的)需要足 夠的空間來使其能夠在阻力矩的作用下轉動。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食 品的機器,其中攪拌器驅動單元是緊湊的、輕質的、廉價的且在機械上是簡單的。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食 品的機器,其中被處理的產(chǎn)品的密度和質量易于控制。本發(fā)明因此提供了一種用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食品的機器, 其包括在所附任意權利要求限定的特征。
現(xiàn)在,本發(fā)明將參照附圖僅以例子方式并且不限制本發(fā)明范圍地描述,其中圖1和2分別是前部和后部立體圖,其中為了清楚切去了一些部件,示出了根據(jù)本 發(fā)明的機器的實施例;圖3示出了圖1和2的機器的變體;圖4示出了圖3的細節(jié);圖5是圖1的機器的另一后部立體圖;圖6示出了圖5的比例放大的細節(jié),其中為了清楚以剖面示出了一些部件;以及圖7以不同工作位置示出了圖6的細節(jié)。
具體實施例方式參照圖1和2,附圖標記1總地表示用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食 品的機器。機器1包括底座2,該底座容納傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)(未示出)。透明的容納容器3安裝在底座2上,流體在該容器中處理,或者更具體地說,流體 在該容器中混合、冷凍并最終以冰糕、雪泥飲料等形式經(jīng)過安裝在其容器3底部附近且在 機器1前部上的龍頭4進行分配。容器3的底部容納螺旋型攪拌元件5和蒸發(fā)器6,蒸發(fā)器6形成上述冷卻回路的一 部分。蒸發(fā)器6大致為圓柱形并且內部是中空的。更具體地說,蒸發(fā)器6具有大致圓柱 形的管壁7,其在前部由圓形壁8封閉。壁7圍繞中心的、水平放置的縱向軸線7a延伸。形成冷卻回路的一部分的冷卻盤管9螺旋形地圍繞壁7內側上的軸線7a延伸。壁7和8形成了蒸發(fā)器6內的大致圓柱形腔10。壁7由攪拌元件5同軸地圍繞,該攪拌元件5由驅動單元11驅動成繞軸線7a旋轉。驅動單元11包括電動機12,一般為直流電動機,其在所述實施例中為無刷電動機
5但是其可為任意其他類型,并且驅動傳動裝置18置于電動機12和攪拌元件5之間。下文中,術語電動機12用于表示封裝在其電動機殼體內的任意物,尤其是由轉 子、定子和繞組構成的組件,從而使如上所述可為任意類型的電動機類型普通化。驅動傳動裝置18包括連接到電動機12輸出部的行星類型的減速齒輪單元13。電動機12由已知類型的控制單元17電驅動。控制單元17能夠根據(jù)預定程序和 /或基于來自傳感器(未示出)的信號的反饋來增加或減小電動機的速度和/或反轉其旋 轉方向。例如,傳感器之一可為用于檢測阻力矩的傳感器。應注意到,電動機12的旋轉方 向反轉和其速度的變化二者能夠由操作者手動地執(zhí)行。驅動單元11至少部分地容納在蒸發(fā)器6中,S卩,腔10內。更具體地說,減速齒輪單元13整個容納在腔10內并且其輸出軸14與蒸發(fā)器6同 軸,也就是說,其沿軸線7a延伸。更好地如圖6和7所示,軸14具有固定到其上的、由輔助圓柱形桿形成的延伸部 15,其也形成驅動傳動裝置18的一部分。桿15沿軸線7a縱向延伸,并且以其驅動攪拌元 件5的一個端部16從壁8密封地突出。端部16周圍具有置于壁8和攪拌元件5的外殼23 之間的環(huán)形密封件22 (圖7),在其中端部16被插入并鎖定。這樣,防止了容器3中的被處理的產(chǎn)品滲透到腔10中。在未示出的變體中,沒有延伸部15,適當長度的軸14自身以其驅動攪拌元件5的 一個端部從壁8密封地突出。電動機12同軸地連接到減速齒輪單元13并且還至少部分地容納在蒸發(fā)器6中, 即,腔10內。電動機12面向機器1的背部且減速齒輪單元13面向機器1的前部。電動機12可 整個容納在腔10中,或如圖1、2、6和7所示,其后部(例如僅具有供電端子的部分)可突 出。優(yōu)選地,電動機12和減速齒輪單元13為商用類型,其預組裝成至少部分容納在蒸發(fā)器 內(即,腔10內)的一體件。更具體地說,電動機12和減速齒輪單元13預組裝成具有外 容納殼體19 (其部分或全部容納在腔10中)的一體件。換言之,殼體19 (如果存在的話) 包含電動機12和減速齒輪單元13 二者并可制成為一體件或相互附接的兩個部件。盡管腔10大致是水密的,但是少量被處理的產(chǎn)品可通過密封件22泄漏進入腔10。為了除去腔10內的這些液體沉積物,提供了收集器24。收集器24為長的收集匣的形式,其位于蒸發(fā)器腔10的底部并且能夠從機器1的 后部除去,尤其通過機器1的大致垂直后肩部26中的孔25除去。當處于蒸發(fā)器6內的位置中時,匣被稍微有角度地設置,其中后端部低于前端部, 以此方式使得任何液體沉積物流向后端。對應于最大可允許水平的后端部的開口 27允許 液體從匣溢流進入位于肩部26外側的收集器24的輔助室28。因此,操作者能夠容易地看 見何時匣需要被取出并清空。匣由嚙合齒29保持在收集位置,操作者必須提起該嚙合齒以 允許匣從蒸發(fā)器6中被拉出。無刷電動機的使用具有若干優(yōu)點。這些優(yōu)點之一是由于緊湊的尺寸、較輕的重量和較低的工作溫度,這提高了機器 的冷卻效率。另一個優(yōu)點在于實際上無刷電動機具有非常低的慣性并且能夠以高動態(tài)響應電驅動。更具體地說,通過控制單元能夠根據(jù)預定程序和/或基于來自傳感器的信號反饋和 /或由操作者手動地以迅捷的響應時間增加或減小電動機的速度和/或反轉其旋轉方向。 這意味著被處理的產(chǎn)品的密度能夠被容易地電控制。此外,行星減速齒輪單元能夠支持輸 出軸上的高負載并且能夠將高扭矩傳遞到攪拌元件,使其適于特別稠密的產(chǎn)品的制備。必 須加上的是,實際上行星減速齒輪單元非常緊湊并且在兩個旋轉方向上提供相同性能。關 于后者方面,當需要時,行星減速齒輪單元在電動機驅動反轉期間有效地優(yōu)化性能。在未示 出的變體中,沒有行星減速齒輪單元13并且驅動傳動裝置18包括將電動機12連接到攪拌 元件5的普通軸。此連接軸沿軸線7a在腔10內延伸,并且其驅動攪拌元件5的端部從壁 8密封地突出。在這種情況下,基于電動機12、蒸發(fā)器6和其自身連接軸的縱向尺寸,電動 機12可完全或僅部分容納在腔10中。還在這種情況下,驅動單元11至少部分地容納在蒸 發(fā)器6中,S卩,腔10內,其在占據(jù)空間方面有顯著的優(yōu)勢。在圖3和4所示的另一個變體中,其中電動機12也為無刷直流電動機,驅動傳動 裝置18包括連接到電動機12輸出部的平行齒輪減速器20和將減速器20連接到攪拌元件 5的軸21。連接軸21沿軸線7a在腔10內延伸并且其驅動攪拌元件5的端部從壁8密封 地突出。以上描述的本發(fā)明很容易得到工業(yè)上的應用,并且能夠以若干方式修改和改裝而 不脫離本發(fā)明概念的范圍。而且,本發(fā)明的所有細節(jié)可用技術等同元件來替代。還應注意 到此類解決方案能夠擴展到具有兩個或更多個容器的機器,并且因此能夠擴展到具有兩個 或更多個分配器、兩個或更多個電動機等等的機器。
權利要求
一種用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食品的機器;所述機器(1)包括至少一個容器(3),所述容器用于包含并處理被分配的產(chǎn)品;分配龍頭(4),所述分配龍頭位于所述容器(3)的底部附近且位于所述機器(1)的前部上;制冷回路的蒸發(fā)器(6)和攪拌元件(5),所述蒸發(fā)器(6)和攪拌元件(5)位于所述容器(3)內;以及驅動單元(11),所述驅動單元用于驅動所述攪拌元件(5);所述蒸發(fā)器(6)具有大致圓柱形狀并且內部是中空的;所述攪拌元件(5)繞所述蒸發(fā)器(6)的外側同軸地延伸并且由所述驅動單元(11)驅動成繞所述蒸發(fā)器(6)旋轉;所述機器(1)的特征在于,所述驅動單元(11)包括直流電動機(12)和置于所述電動機(12)和所述攪拌元件(5)之間的驅動傳動裝置(18);所述電動機(12)同軸地連接到所述驅動傳動裝置(18)。
2.如權利要求1所述的機器,其特征在于,所述驅動單元(11)至少部分地容納在所述 蒸發(fā)器(6)內。
3.如權利要求1所述的機器,其特征在于,所述驅動傳動裝置(18)至少部分地容納在 所述蒸發(fā)器(6)內。
4.如權利要求1所述的機器,其特征在于,所述電動機(12)至少部分地容納在所述蒸 發(fā)器(6)內。
5.如權利要求1-4中任一項所述的機器,其特征在于,所述驅動傳動裝置(18)包括所 述電動機(12)和所述攪拌元件(5)之間的連接軸。
6.如權利要求5所述的機器,其特征在于,用于驅動所述攪拌元件(5)的所述連接軸的 一個端部從所述蒸發(fā)器(6)的前壁(8)密封地突出。
7.如權利要求1-4中任一項所述的機器,其特征在于,所述驅動傳動裝置(18)包括減 速器(13 ;20)。
8.如權利要求7所述的機器,其特征在于,所述減速器包括行星減速齒輪單元(13)。
9.如權利要求8所述的機器,其特征在于,所述行星減速齒輪單元(13)完全容納在所 述蒸發(fā)器(6)內,所述行星減速齒輪單元(13)的輸出軸(14)與所述蒸發(fā)器(6)同軸。
10.如權利要求9所述的機器,其特征在于,用于驅動所述攪拌元件的所述輸出軸(14) 的一個端部(16)或者延伸部(15)從所述蒸發(fā)器(6)的前壁(8)密封地突出。
11.如前述權利要求1-10中任一項所述的機器,其特征在于,所述驅動單元(11)和所 述驅動傳動裝置(18)預組裝成單體,所述單體具有外容納殼體(19);其特征還在于,所述 電動機(12)和所述行星減速齒輪單元(13)預組裝成單體,所述單體具有外容納殼體(19); 所述殼體(19)至少部分地插入在所述蒸發(fā)器(6)內的腔(10)中。
12.如前述權利要求1-11中任一項所述的機器,其特征在于,所述機器包括液體收集 器(24),所述液體收集器為長的收集匣的形式,位于所述蒸發(fā)器(6)內且位于所述蒸發(fā)器 (6)的底部,并且所述液體收集器能夠在所述機器(1)的后部從所述蒸發(fā)器(6)除去。
13.如權利要求12所述的機器,其特征在于,當處于所述蒸發(fā)器(6)內的位置中時,所 述長的收集匣有角度地設置,所述收集匣的后端部低于所述收集匣的前端部。
14.如權利要求13所述的機器,其特征在于,所述收集器(24)包括在所述匣的后端部 中的對應于最大可允許水平的高度處形成的輔助室(28)和開口,允許液體從所述匣溢流 進入所述輔助室(28);當所述容器處于所述蒸發(fā)器(6)內的位置中時,所述輔助室(28)位 于所述機器(1)的后肩部(26)的外側。
15.如前述權利要求1-14中任一項所述的機器,其特征在于,所述直流電動機(12)是 無刷電動機。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制造和分配例如冰糕、雪泥飲料等冰凍食品的機器,該機器包括至少一個容器(3),其用于包含并處理被分配的產(chǎn)品;分配龍頭(4),其位于容器(3)的底部附近且位于機器(1)的前部上;制冷回路的蒸發(fā)器(6)和攪拌元件(5),二者位于容器(3)內;以及驅動單元(11),其用于驅動攪拌元件(5);蒸發(fā)器(6)具有大致圓柱形狀并且內部是中空的;攪拌元件(5)繞蒸發(fā)器(6)的外側同軸地延伸并且由驅動單元(11)驅動成繞蒸發(fā)器(6)旋轉;驅動單元(11)至少部分地容納在蒸發(fā)器(6)內并且包括電動機(12)所述電動機優(yōu)選地為無刷直流電動機;以及置于電動機(12)和攪拌元件(5)之間的驅動傳動裝置(18)。
文檔編號A23G9/12GK101961063SQ20101024118
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權日2009年7月24日
發(fā)明者G·庫奇, M·莫騰 申請人:卡皮賈尼集團-艾力股份公司