專利名稱:互反旋刀式物料加工機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廚房用具,具體地說是一種可以用于各種食品制造漿、汁、糊或?qū)ζ溥M(jìn) 行粉碎研磨的多用途加工機(jī),并且主要針對其機(jī)械部分的設(shè)計(jì)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有常用的家用全自動食品加工機(jī),為實(shí)現(xiàn)對食品物料進(jìn)行粉碎,采用高速電機(jī) 帶動單軸的刀具進(jìn)行單方向旋轉(zhuǎn)粉碎的原理工作。其旋刀對濾網(wǎng)內(nèi)的物料進(jìn)行打擊碰撞, 達(dá)到粉碎效果。該種結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)為工作噪音大,出漿速率低,粉碎后的顆粒不夠細(xì)膩。 在已往的各種食品加工機(jī)或豆?jié){機(jī)雖已采用粗粉碎和精研磨兩步加工技術(shù),但由于其中粗 粉碎部分通常使用傳統(tǒng)的單旋轉(zhuǎn)刀,所以在高速旋轉(zhuǎn)時會使物料形成漩渦,這種現(xiàn)象雖然 有各種形式的擾流環(huán)可以得到緩解,但部分物料還是會脫離旋刀的擊打,造成粉碎效率降 低的問題沒有得到本質(zhì)性解決?,F(xiàn)有精研磨機(jī)構(gòu)的原理設(shè)計(jì)不夠合理,因?yàn)闈{汁在研磨器 中的沖擊速度和力量不夠大,至使在工作中漿汁的精磨效果并不明顯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有廚房制漿、汁、糊類食品電器的機(jī)械加工單元的不足,提 供一種新式技術(shù)解決方案,提高加工效率,降低噪音,而且生產(chǎn)出來的漿、汁、糊比現(xiàn)有原理 加工出來的細(xì)膩許多,口感更好,廢渣大幅減少。本發(fā)明是通過對能自動控制的物料加工機(jī)原理進(jìn)行改進(jìn)而實(shí)現(xiàn)的。它包括主加 工部分和配套的輔助加工及控制部分。這里重點(diǎn)闡述主加工部分,其它配套部分的原理及 控制方法與現(xiàn)有技術(shù)相同,可以將它們聯(lián)合使用增強(qiáng)加工效果。主加工部分主要為機(jī)械構(gòu) 件,并用現(xiàn)有的電子控制技術(shù)進(jìn)行手動或全自動的程序控制?,F(xiàn)有的主加工部分由電機(jī)帶 動一根長軸,軸上有旋刀并能進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)以進(jìn)行粉碎,但被加工的物料,尤其是呈液態(tài)的 物料,會有跟隨刀具一同旋轉(zhuǎn)的趨勢,產(chǎn)生較強(qiáng)烈的漩渦和泡沫,刀具的回轉(zhuǎn)中心處呈“真 空”狀,降低物料與刀具的相對速度和接觸幾率,刀具的形狀沒有得到充分利用,造成泡沫 增多,噪聲增大,粉碎效率下降。而本發(fā)明一改上述缺點(diǎn),使用了互相反轉(zhuǎn)的兩個刀軸帶動 其上的刀具一同旋轉(zhuǎn),這樣設(shè)計(jì)的目的在于互相反轉(zhuǎn)的刀具各自有不同的旋轉(zhuǎn)方向,使物 料無法形成共同的旋流趨勢,故抑制了漩渦的產(chǎn)生。同時將互相反轉(zhuǎn)的兩根刀軸設(shè)計(jì)成共 軸同心的結(jié)構(gòu),軸總成固定在外套筒(16)內(nèi)的軸承(17)上,外套筒(16)與機(jī)體相連,外刀 軸(7)做成空心管形狀,內(nèi)刀軸(6)被穿在外軸的空心腔中間,兩軸之間有軸承和密封裝 置,可以自由旋轉(zhuǎn),這樣兩根刀軸帶動的刀具就可以實(shí)現(xiàn)互相反轉(zhuǎn)的目的。物料在互相反轉(zhuǎn) 的刀具之間,會有多次與刀具接觸的機(jī)會,由于是正反雙速度的疊加,刀具與物料顆粒的相 對速度會比單旋刀與物料顆粒的相對速度在相同轉(zhuǎn)速下大數(shù)倍,粉碎效果極為突出。又由 于這種互反轉(zhuǎn)的旋刀在工作中不會起漩渦,且不會發(fā)生物料脫離刀具產(chǎn)生“真空”的情況, 清洗也更為簡單,效果優(yōu)于現(xiàn)有的在旋刀周圍架設(shè)擾流環(huán)以增加紊流減弱漩渦的方法。因 為擾流環(huán)是個靜態(tài)元件,無論如何也無法遏制漩渦,只能對其增加一定的阻力, 效果甚微。
由于加工效率的大幅提升,原動機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率可以適當(dāng)降低,優(yōu)點(diǎn)是降低機(jī)器 能耗和噪聲。由于上下兩旋轉(zhuǎn)刀具協(xié)同工作,使粉碎空間為圓柱體,不僅增大了粉碎空間, 也使物料在粉碎過程中產(chǎn)生往復(fù)激振的效果,而且增大了刀具對物料的研磨效果,獲得較 高的出漿率和更細(xì)膩的口感。綜合起來看該設(shè)計(jì)在制漿加工中性能更優(yōu)異。本發(fā)明是一種互反旋刀物料粉碎機(jī),正常工作時,它應(yīng)至少具備一下幾個主要組 成部分1、機(jī)頭機(jī)頭是該物料粉碎機(jī)的主要工作部分,也是對性能起決定因素的部分,它 以機(jī)械構(gòu)件為主,其中包括原動機(jī)(一般多使用電動機(jī))、刀軸總成、聯(lián)軸器組件、傳動齒輪 組總成、旋刀組件、研磨器組件、殼體部件、控制器及動力引線等。2、機(jī)身起連接機(jī)頭和其他工作部件的作用,其上包括的主要部件有料斗,輔助加 工設(shè)備(如加熱,出漿泵等),控制設(shè)備(如溫度傳感器,時間控制器等),電源裝置等。3、料斗用來盛裝被加工的物料,在加工過程中起到避免物料外泄,輔助加熱物 料,可以有隨時增添液體及物料且能夠密封的口,以及出漿口等。4、控制部分帶有程序及手動控制功能,用以控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向,并能 對物料加熱進(jìn)行溫度和時間的控制,以確保加工效果?!安⒂邪踩Wo(hù)功能?!币陨系牟糠?、3、4為現(xiàn)有技術(shù),并且在使用中工作良好(無需進(jìn)行重大改進(jìn)),本 設(shè)計(jì)主要針對機(jī)頭的工作機(jī)理進(jìn)行改進(jìn)升級,因機(jī)頭在工作中的地位最主要而且直接影響 加工效率和效果。本設(shè)計(jì)中用來實(shí)現(xiàn)粉碎功能的是旋轉(zhuǎn)刀具,可以是多把旋轉(zhuǎn)刀具共同工作,它們 固定在不同的刀軸上,每根刀軸上也可固定多把樣式與功能相同或者不同的旋轉(zhuǎn)刀具。而 不同的刀軸在工作時的旋轉(zhuǎn)方向不全一致,根據(jù)具體各軸心的布置,應(yīng)選擇合適的旋轉(zhuǎn)方 向,以不形成漩渦為準(zhǔn)。因大多數(shù)加工機(jī)不會設(shè)置多根獨(dú)立刀軸總成,故本說明書著重闡述 最具實(shí)用性的雙軸共心式原理的實(shí)現(xiàn)方法。若為多根刀軸總成,其實(shí)現(xiàn)的原理與共心雙軸 的類似,只是增加在機(jī)頭內(nèi)的總成組數(shù)而已。互反旋轉(zhuǎn)的刀具的突出特點(diǎn)為克服了在粉碎 研磨加工中單軸刀具單向旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生漩渦的有害的現(xiàn)象,不會使物料與刀具同向運(yùn)動,破 碎充分,增強(qiáng)刀具對物料的打擊,致使效率增高,噪聲減小,泡沫變少。要實(shí)現(xiàn)該設(shè)計(jì),至少 需要2根帶有旋刀的刀軸,它們的動力輸入端有機(jī)械傳動部件,可以在原動機(jī)的帶動下互 相反轉(zhuǎn),即旋轉(zhuǎn)方向不同。本發(fā)明的另外一個創(chuàng)新點(diǎn)在于每根刀軸可以進(jìn)行正反雙向旋轉(zhuǎn),其原理可以通過 令原動機(jī)倒轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn),也可以通過現(xiàn)有的機(jī)械換檔來實(shí)現(xiàn),但前者更接近實(shí)際。刀具在刀軸的 帶動下可正轉(zhuǎn)也可反向旋轉(zhuǎn),使本發(fā)明的刀具具有了兩個不同的迎面刃。由于旋轉(zhuǎn)方向具有 可變性,因此無需區(qū)分到底哪個方向?yàn)檎较蚧蛘叻捶较?,它只是相對于自身的旋轉(zhuǎn)方向或 者同心的另一根軸的旋轉(zhuǎn)方向而言的。哪個刃朝前并正對旋轉(zhuǎn)方向,哪個刃就是迎面刃。不 同的迎面刃在工作中會有不同的效果。比如鋒利的刃對初期粉碎效果突出,而鈍刃在后期研 磨有較好的效果。通過控制原動機(jī)正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)迎面刃的轉(zhuǎn)換。一般來說原動機(jī)采用電動機(jī) 較為簡單實(shí)用,它具有換向容易,工作可靠,免維護(hù),低噪聲,電能來源易得等優(yōu)點(diǎn)。刀軸可以固定在料斗的底部,也可以固定在機(jī)頭上,機(jī)頭從上方扣接在料斗上,呈 電機(jī)上置式布局。若刀軸較多,可以分開布置,也可以采用同心共軸式設(shè)計(jì),即內(nèi)刀軸穿在 外刀軸內(nèi)部,外刀軸為管狀軸,內(nèi)刀軸比外刀軸長出一截,以便固定刀具。刀具分別固定在兩根軸上,并可隨軸一同旋轉(zhuǎn)。若刀軸較長,則可以適當(dāng)增加軸的剛度或者在軸旁增加固定件以增加剛度。兩軸之間須有軸承和密封裝置,以保證良好的運(yùn)轉(zhuǎn)和密封性,避免雜質(zhì)進(jìn)入 機(jī)艙內(nèi)造成污染或者損壞。刀具安裝在刀軸上,以可拆換的活動連接為佳,若為一體式,則會對裝配造成麻煩 和提高維護(hù)成本,故應(yīng)采用活動連接,其方法可以是現(xiàn)有連接技術(shù)中的任何一種,如螺紋固 定,鍵或銷連接等。以刀具能夠隨刀軸一同旋轉(zhuǎn)而不至于晃動甚至脫落為合適。本設(shè)計(jì)中對刀具的改進(jìn)有利于工作效率和粉碎效果的提高。現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)刀具只能 朝一個方向旋轉(zhuǎn),刀的工作刃只有一個,這樣的刀具功能單一,不利于在多種情況下發(fā)揮高 效能。為了更好的解釋該刀具的設(shè)計(jì),須先定義旋轉(zhuǎn)刀具的迎面與背面的概念。一把可以旋 轉(zhuǎn)的刀具,它在工作中朝轉(zhuǎn)動方向的刃面稱為迎面,背向轉(zhuǎn)動方向的刃面稱為背面,即通常 意義的“刀背”,若將刀具的旋轉(zhuǎn)方向逆轉(zhuǎn),則原先的迎面變成背面,背面則變成迎面。在附 圖說明中對此還有更直觀的解釋。因本發(fā)明中的刀具可以分別在正反兩個方向旋轉(zhuǎn)工作, 所以就認(rèn)為該刀具含有兩個決定工作性能的迎面刃。迎面刃在粉碎工作中起到主要作用, 受力最大,而背面刃在工作中的意義不明顯。這樣具有可雙向旋轉(zhuǎn)的刀具其實(shí)它就具有了 兩個迎面刃,可以通過變換刀具旋轉(zhuǎn)方向得以實(shí)現(xiàn)對不同迎面刃的轉(zhuǎn)換,即一刀多能。不同 形狀與結(jié)構(gòu)的迎面在工作中會產(chǎn)生多方面的技術(shù)效果,用戶可根據(jù)需要進(jìn)行選擇,制造者 亦可根據(jù)實(shí)際用途進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如將刃做得鋒利,這樣有利于提高初期粉碎的效果;將刃做 得鈍一些,有利于增強(qiáng)后期的研磨效果;也可鏤空部分刀體,利于提高打擊力度,增加紊流; 甚至可做成鋸齒狀,進(jìn)一步提高粉碎效率。若為前述的共軸互反旋轉(zhuǎn)刀,在垂直方向相對的 刀具表面做成波紋等凹凸?fàn)?,亦會增加研磨效果。這些都是單刀軸可以反轉(zhuǎn)及雙刀軸互相 反轉(zhuǎn)所帶來的優(yōu)點(diǎn)。為了增加刀具在旋轉(zhuǎn)時的工作空間,可以將各刀面的軸向固定位置錯開布置,如 附圖11 ;也可以將刀面彎成波浪狀的曲面,各刀面彎曲的情況不全一致,若在某半徑上一 個刀面呈上凸,則對稱的刀面宜反向下凹,如附圖12,這樣做的好處是使刀具獲得盡可能大 的工作空間。同時不影響對刃形的設(shè)計(jì),即迎面刃與背面刃依然可以有不同的形狀。附圖 中的刀具均為雙迎面刃,其中一面為鋒利的刃,粉碎效果好,另一側(cè)為鋸齒形的鈍刃,研磨 效果好,這是一種較好的實(shí)施方案。若為機(jī)頭上置式的布局,則刀軸從機(jī)頭向下伸出一定長度,以保證刀具工作在合 適的位置。若刀軸安裝在料斗底部(即下置式),則軸的長度可相對較短,但對密封性能的 要求較高。為下置式結(jié)構(gòu)時,料斗應(yīng)該可以和底座(此時底座充當(dāng)機(jī)頭的作用)分離,以便 于清洗。此時刀軸的尾端需有聯(lián)軸器與底座上的輸出軸活動連接,起到既方便拆下,又能保 證動力的傳遞。驅(qū)動刀軸的原動機(jī),一般為電動機(jī),由控制單元對其進(jìn)行控制,以達(dá)到可以 正反轉(zhuǎn)及調(diào)速等目的。驅(qū)動的形式有很多種,總體說來可以由單個電動機(jī)驅(qū)動,也可以用多 個電動機(jī)共同驅(qū)動。傳動的方式可以為直驅(qū),也可以通過齒輪變速間接傳動。為了提高工 作能力,可以將多組旋轉(zhuǎn)刀軸安裝在一個機(jī)頭內(nèi)。以共心互反刀軸的設(shè)計(jì)為例,較為合理的 實(shí)施例原理如附圖1,附圖3,附圖4所示。
結(jié)合各實(shí)施例的示意圖,分別說明圖中標(biāo)明的各零部件的名稱和主要作用,以及結(jié)合附圖對一些術(shù)語進(jìn)行更為直觀的解釋?!?”前面的文字為零部件名稱,“-”后面的為該零部件的主要作用。附圖1 為單電動機(jī)驅(qū)動的方式,3個小錐形齒輪起到過橋齒輪的作用。附圖2:為附圖1的爆炸圖。附圖3 為單電動機(jī)驅(qū)動的電動機(jī)垂直擺放方式。附圖4 為雙電動機(jī)驅(qū)動的結(jié)構(gòu)原理。附圖5和附圖6 零件標(biāo)號圖。(I-A),⑴固定螺帽-將刀具固定在刀軸上,防止松脫。(2-A)內(nèi)刀軸上的旋轉(zhuǎn)刀具。(2-B)外刀軸上的旋轉(zhuǎn)刀具。(3-A)套筒-起到密封,約束刀軸的目的。固定在外刀軸端頭上。(3-B)套筒_固定在套管端頭上。(4-A)密封圈。(4-B)密封圈。(5-A)軸承。(5-B)軸承。(6)內(nèi)刀軸。貫穿于外刀軸之中。(7)外刀軸。外刀軸為空心結(jié)構(gòu)。(8)錐形齒輪架。為固定件,本身與機(jī)體固定,不發(fā)生相對運(yùn)動。(9)錐形齒輪。(10)錐形齒輪端蓋。(11)端蓋固定螺冒。(12)原動機(jī)。一般為電動機(jī)。(13)聯(lián)軸器。(14)錐形齒輪。固定在內(nèi)刀軸上。(15)錐形齒輪。固定在外刀軸上。(16)外套筒。-增加刀軸的剛度,與機(jī)頭或者料斗直接連接,下面的大圓盤是機(jī) 體的一部分,在此省略了全部機(jī)體(機(jī)頭或者料斗)。(17)軸承。-約束外刀軸在外套筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)。附圖7 本發(fā)明對旋轉(zhuǎn)刀具的形式有所改進(jìn),在此單獨(dú)附圖7來說明迎面刃與背面 刃的位置關(guān)系。(18)從圖中的角度看若該刀具做逆時針旋轉(zhuǎn),則此半透明部分所包圍的刀具部分 為迎面,右邊緣即為迎面刃。若旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r針,則右邊緣即為背面刃。(19)從圖中的角度來看若該刀具逆時針旋轉(zhuǎn),則此半透明部分所包圍的刀具部分 為背面,左邊緣即為背面刃。若旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r針,則左邊緣即為迎面刃。(20)迎面刃。(逆時針旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下)(21)背面刃。(逆時針旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下)若旋轉(zhuǎn)方向相反,則迎面刃與背面刃地位隨即發(fā)生轉(zhuǎn)換。若刀具可雙向工作,則每個刃都具有向前旋轉(zhuǎn)的機(jī)會,每個刃均可視為迎面刃。
附圖8 三種典型驅(qū)動方式的簡圖。附圖9 刀軸部分的結(jié)構(gòu)簡圖。(22)固定在內(nèi)刀軸上的刀具。(23)固定在外刀軸上的刀具。(24)內(nèi)刀軸。(25)外刀軸。(26-A)套筒組件,同(3-A)。(26-B)套筒組件,同(3-B)。(27)外套筒,同(16),作用為固定刀軸,連接機(jī)體。附圖10 刀軸總成。附圖11 一種分層錯位布置刀面的旋轉(zhuǎn)刀具。附圖12 —種曲面刀面的旋轉(zhuǎn)刀具。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)有的單電機(jī)驅(qū)動單刀軸的原理較為簡單,但具有功能單一的缺點(diǎn),是一種折中 的設(shè)計(jì)方案。本發(fā)明中的電動機(jī)可以由控制器控制速度和旋轉(zhuǎn)方向,刀軸在電動機(jī)的帶動 下,其上刀具的速度和旋轉(zhuǎn)方向也會遵從控制器控制。將刀面制成具有雙側(cè)迎刃,每側(cè)的迎 刃應(yīng)設(shè)計(jì)成不同的形狀,這樣即使是單電機(jī)驅(qū)動單刀軸的原理,也會因?yàn)橛械牟煌阅?而增加效率。這種不同的形狀可以是鋒利刃與鈍刃,可以是光滑刃與鋸齒刃,可以是平面 刃與立體刃,也可以是多刀面上各種刃形的結(jié)合而產(chǎn)生不同的加工效果。具體方法應(yīng)根據(jù) 其被加工的物料的性質(zhì)來決定,甚至可以配置多把刀具,以便在不同的場合進(jìn)行更換,總的 設(shè)計(jì)原則是工作初期應(yīng)以粉碎為主,工作中后期應(yīng)以研磨為主,這樣制成的漿、汁會更加細(xì) 膩,加工效率也較高。這種可分時雙向旋轉(zhuǎn)的刀具具有推廣性,在所有具有旋轉(zhuǎn)刀具的加工 機(jī)器中均可得到應(yīng)用。為滿足兩刀軸可以進(jìn)行互相反轉(zhuǎn)的要求,若采用單電動機(jī)驅(qū)動,則必須外加齒輪 機(jī)構(gòu)將原傳動力換向之后再傳遞給另外一根軸?;蛘卟捎秒p電動機(jī)驅(qū)動,這樣會省掉齒輪 機(jī)構(gòu),但可能會使整體結(jié)構(gòu)的體積(尤其是高度)過大,質(zhì)量增加。用作驅(qū)動的電動機(jī)均須與機(jī)體固定。傳動系為定軸輪系。共軸互反轉(zhuǎn)式的刀軸總 成的原理基本相同,只是驅(qū)動部分可以采用不同的方式。下面結(jié)合附圖來說明附圖5中電動機(jī)(12)通過聯(lián)軸器(13)帶動內(nèi)刀軸(6)旋轉(zhuǎn)(亦可將電動機(jī)的軸特制成長軸,從而省去聯(lián)軸器),內(nèi)刀軸(6)上固定有主動錐形齒輪(14),通過若干個過 橋齒輪(9)將動力傳給固定在外刀軸(7)上的從動錐形齒輪(15),并帶動外刀軸(7)作反 向旋轉(zhuǎn)。內(nèi)外軸同心旋轉(zhuǎn),其間有密封及潤滑裝置,最外側(cè)有外套筒(16)來將軸固定在機(jī) 體或機(jī)頭上。每個過橋齒輪(9)的中心有軸承,軸承的內(nèi)側(cè)與錐形齒輪架(8)貼合并固定, 使過橋齒輪(9)可以在軸上做自由旋轉(zhuǎn),但軸向不可移動。過橋齒輪(9)的外側(cè)有套在錐形 齒輪架(8)外端的錐形齒輪端蓋(10),和鎖緊用的端蓋固定螺冒(11)。錐形齒輪架(8)的 中心有一個連成一體的套管,內(nèi)部貫穿有內(nèi)刀軸(6),內(nèi)刀軸(6)可以在套管內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。 錐形齒輪架(8)本身不可旋轉(zhuǎn),須與機(jī)體固定并保持相對靜止。過橋齒輪(9)如果為多個,則構(gòu)成虛約束,如圖(1)那樣的3個過橋齒輪,其配合精度要求較高。單電動機(jī)驅(qū)動的一種方案是以上附圖5所示的原理,特征為電機(jī)軸與內(nèi)刀軸(6) 相連接,外刀軸(7)則通過齒輪換向機(jī)構(gòu)間接驅(qū)動,其原理通過一套嚙合的錐形齒輪(9) (14) (15)來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)是電機(jī)直驅(qū)刀軸,速比為1 1,刀軸旋轉(zhuǎn)速度較快,且由于過橋齒 輪(9)可以在錐形齒輪架(8)上安裝多個,故承載能力很大。為了進(jìn)一步降低機(jī)體高度,又有如下方案,在附圖6中將電機(jī)軸與刀軸呈90度擺 放,并與機(jī)體固定,電機(jī)軸直接驅(qū)動過橋齒輪(9),并帶動上下兩個分別固定在內(nèi)外刀軸上 的錐形齒輪(14) (15),也可達(dá)到令兩刀軸互相反轉(zhuǎn)的目的。減速比由過橋齒輪(9)和錐形 齒輪(14) (15)的齒數(shù)比來決定,故可隨意設(shè)計(jì)減速比,原理也較為簡單。若想省去齒輪機(jī)構(gòu),又有如下方案,在附圖4中雙電機(jī)驅(qū)動方式可以省略齒輪機(jī) 構(gòu),它的驅(qū)動原理是將靠近刀具的電機(jī)的軸做成空心圓管,并驅(qū)動外刀軸(可以是整體式 的長軸)。內(nèi)刀軸(6)從該空管軸(7)中間穿過,由另外的遠(yuǎn)端電動機(jī)驅(qū)動。雙電機(jī)在控制 器的控制下進(jìn)行互相反轉(zhuǎn)。雙電機(jī)驅(qū)動有裝配精度要求高,整體高度較大等不足。優(yōu)點(diǎn)是 零件較少,無需另行加工齒輪等零件。以上所述驅(qū)動方法,無論是驅(qū)動單刀軸,還是雙刀軸,由于原動機(jī)可以在控制器的 控制下變換速度和旋轉(zhuǎn)方向,致使所驅(qū)動的每根刀軸均可正反轉(zhuǎn)。雙軸互反的旋轉(zhuǎn)關(guān)系不 受此影響。物料加工機(jī)的性能很大程度上取決于旋轉(zhuǎn)刀具的設(shè)計(jì),為了使刀具在工作中獲得 更高的效率,本發(fā)明對與該物料加工機(jī)配套的刀具進(jìn)行了如下改進(jìn),可以大為增加刀具在 旋轉(zhuǎn)時的工作空間,實(shí)施的方法如下將刀面分層安放于刀芯套筒上,如圖11,各刀的內(nèi)端在軸向方向上錯位固定在刀 芯套筒上。這樣各刀面在旋轉(zhuǎn)時不再呈平面,而是一個立體的圓柱,物料在其中獲得粉碎的 機(jī)會更大。另一種增大工作空間的方法是將刀面制成曲面,從側(cè)面看呈波浪狀,如圖12,曲 面(不包括兩側(cè)刃面等細(xì)節(jié)形狀)的特征在于曲面上各點(diǎn)的法線與旋轉(zhuǎn)軸線共面,這種共 面當(dāng)然不是絕對意義上的共面,而是大體相當(dāng)?shù)墓裁?,由于加工誤差等原因允許有一定誤 差而完全不會影響工作效果。這種曲面的優(yōu)點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)中不會對刀軸造成使液體軸向流動的 阻力矩,并同樣會在原有刀具的基礎(chǔ)上提高工作空間,擴(kuò)大粉碎面積,進(jìn)而提高效率。以上 兩種改進(jìn)的刀具依然可以同時使用之前所述的雙迎刃技術(shù),效果也是兩者優(yōu)點(diǎn)的疊加,是 一種獨(dú)立的可以擴(kuò)大工作空間的刀具技術(shù)。該發(fā)明針對物料加工機(jī)中難度大且地位重要的機(jī)械部分進(jìn)行改 進(jìn),包括驅(qū)動刀具 的軸組件和刀刃的形狀,而其他輔助設(shè)備,如料斗、加熱設(shè)備、測溫傳感器、殼體、連接組件、 密封組件和控制器單元等由于技術(shù)簡單,具有通用性,故沒有進(jìn)行深化。由于機(jī)械單元的工 作是獨(dú)立的,因此該發(fā)明可以與現(xiàn)行輔助設(shè)備協(xié)同工作。
權(quán)利要求
一種互反旋刀式物料加工機(jī),其機(jī)械加工單元的工作原理是使用由原動機(jī)驅(qū)動刀軸上帶有的旋轉(zhuǎn)刀具對物料進(jìn)行粉碎、研磨。技術(shù)特征在于由兩根帶有旋轉(zhuǎn)刀具的刀軸為主要部件組成的共軸總成(附圖9),內(nèi)刀軸(24)穿在外面的空心刀軸(25)內(nèi)部而形成共軸式原理,且在工作中,兩軸的旋轉(zhuǎn)方向相反,即一個正轉(zhuǎn),另一根軸相對其反轉(zhuǎn)。技術(shù)效果在于加工中沒有漩渦和泡沫,工作效率顯著提高。
2.一種旋刀可變旋轉(zhuǎn)方向式物料加工機(jī),其機(jī)械加工單元的工作原理是使用由原動機(jī) 驅(qū)動刀軸上帶有的旋轉(zhuǎn)刀具對物料進(jìn)行粉碎、研磨。技術(shù)特征在于刀軸和其上帶有的旋轉(zhuǎn) 刀具可以被控制而改變旋轉(zhuǎn)方向,可以在不同的時間分別朝兩個方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)工作。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)刀具,技術(shù)特征在于刀面兩側(cè)的刃都為具有工作能力的迎 面刃,在不同的旋轉(zhuǎn)方向時,每個迎面刃分別朝前,且由于形狀不同,刀具在不同的旋轉(zhuǎn)方 向時可以具有不同的工作效果。
4.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)刀具,技術(shù)特征在于將一個迎面刃做成鋒利的,該刃朝前 旋轉(zhuǎn)時利于提高粉碎效果,同刀面上的另一個迎面刃則加工成相對鈍一些,該刃朝前旋轉(zhuǎn) 時利于提高研磨效果,在刀軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時,其上刀具的兩個迎面刃都能發(fā)揮出各自的功 能特點(diǎn),使總體加工效率提高。
5.一種旋刀式物料加工機(jī),其機(jī)械加工單元的工作原理是使用由原動機(jī)驅(qū)動刀軸上 帶 有的旋轉(zhuǎn)刀具對物料進(jìn)行粉碎、研磨。技術(shù)特征在于與刀軸配套使用的旋轉(zhuǎn)刀具,它是一種 刀面呈曲面的旋轉(zhuǎn)刀具(附圖12),曲面的特征在于曲面上各點(diǎn)的法線與旋轉(zhuǎn)軸線共面,這 樣做有利于增加工作空間。
6.一種旋刀式物料加工機(jī),其機(jī)械加工單元的工作原理是使用由原動機(jī)驅(qū)動刀軸上帶 有的旋轉(zhuǎn)刀具對物料進(jìn)行粉碎、研磨。與刀軸配套使用的多刀面旋轉(zhuǎn)刀具,它是一種分層錯 位布置各刀面的旋轉(zhuǎn)刀具(附圖11),其特征在于各刀面的靠近軸心端在軸向方向上錯位 固定在刀芯套筒上,這樣做有利于增加工作空間。
全文摘要
本發(fā)明是互反旋刀式物料加工機(jī),它是對能制漿、汁、糊等食品的廚房電器的機(jī)械加工單元的改進(jìn),其工作原理具有通用性,可以架構(gòu)在現(xiàn)有各類食品加工機(jī)上工作,也可以在其他領(lǐng)域完成類似用途。該機(jī)的主要工作部分采用兩根同心互為反轉(zhuǎn)的刀軸,其上固定有加工用途的旋轉(zhuǎn)刀具,它們在電機(jī)及傳動機(jī)械的驅(qū)動下可以進(jìn)行正向或反向的高速旋轉(zhuǎn),這樣就克服了現(xiàn)有的單方向旋轉(zhuǎn)刀具在高速工作時會使物料產(chǎn)生漩渦從而降低加工效率的不足。雙面刃刀具在兩種旋轉(zhuǎn)方向時有更好的加工效果。分層刀具和曲面刀具會增加工作空間。該發(fā)明解決了雙刀軸的驅(qū)動方式、旋轉(zhuǎn)刀具的形狀和提高研磨效果等問題。
文檔編號A47J44/00GK101836827SQ20101011069
公開日2010年9月22日 申請日期2010年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月26日
發(fā)明者管云天, 管力銳 申請人:管云天