本實(shí)用新型涉及食品加工裝置,特別是一種豆?jié){機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的豆?jié){機(jī),包括機(jī)頭和杯體,機(jī)頭內(nèi)設(shè)有電機(jī),電機(jī)多數(shù)采用永磁直流有刷電機(jī)和交流有刷電機(jī)。有刷電機(jī)基本是由轉(zhuǎn)子、永磁體、換向器和碳刷組成,靠碳刷和換向器接觸來改變繞線的通電順序,實(shí)現(xiàn)電機(jī)持續(xù)旋轉(zhuǎn)。有刷電機(jī)在旋轉(zhuǎn)時,碳刷和換向器之間產(chǎn)生摩擦,會產(chǎn)生很大的噪音和碳粉。另外,由于碳刷與換向器之間的摩擦?xí)黾与姍C(jī)功耗從而使電機(jī)的效率降低。碳刷磨損后產(chǎn)生的碳粉容易附著在線路板等電器件表面,降低了電器件和整機(jī)的絕緣性能。更重要的是有刷電機(jī)的發(fā)熱量比較大,溫升比較高,無法長時間工作。
根據(jù)豆?jié){機(jī)的使用特點(diǎn),會對電機(jī)的輸出特性具有一些特殊要求。例如很多廠商在豆?jié){機(jī)中提出了破壁(打破食材的細(xì)胞壁)的概念。而現(xiàn)有的豆?jié){機(jī)中,電機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在1萬轉(zhuǎn)/分左右,即便結(jié)合較好的粉碎系統(tǒng),要實(shí)現(xiàn)對食材的破壁粉碎也存在較大的難度,因此要求電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到2萬轉(zhuǎn)/分以上。在有刷電機(jī)中,對于直流電機(jī)而言,轉(zhuǎn)速提升會導(dǎo)致?lián)Q向器(碳刷)環(huán)火現(xiàn)象變得較為嚴(yán)重,當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過2萬轉(zhuǎn)/分時,已經(jīng)嚴(yán)重影響直流電機(jī)的正常運(yùn)行;交流電機(jī)盡管在電機(jī)轉(zhuǎn)速的提升方面沒有技術(shù)瓶頸,但基于電機(jī)本身的特性,在不同食材量的情況下,保持相同的高轉(zhuǎn)速存在控制較困難的問題。即便采用無刷直流電機(jī),當(dāng)轉(zhuǎn)速超過2萬轉(zhuǎn)/分時,由于運(yùn)行時產(chǎn)生的高溫,轉(zhuǎn)子、永磁體也容易出現(xiàn)退磁的情況,大大影響了電機(jī)的運(yùn)行。因此上述電機(jī)的特性在一定程度上制約了豆?jié){機(jī)的技術(shù)發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要達(dá)到的目的就是提供一種豆?jié){機(jī),提高外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī)的散熱效果。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種豆?jié){機(jī),包括機(jī)頭和杯體,機(jī)頭包括機(jī)頭上蓋和機(jī)頭下蓋,機(jī)頭內(nèi)設(shè)有外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī),外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī)包括電機(jī)軸和金屬制成的定子固定座,定子固定座包括繞線部和連接部,繞線部設(shè)有定子繞組,電機(jī)軸從定子繞組的中心穿過,電機(jī)軸上設(shè)有轉(zhuǎn)子外殼,轉(zhuǎn)子外殼的內(nèi)壁設(shè)有永磁體,永磁體位于定子繞組的外側(cè),機(jī)頭下蓋為金屬下蓋,連接部與機(jī)頭下蓋固定連接并向機(jī)頭下蓋傳導(dǎo)熱量。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子外殼的外徑為D1,連接部的外徑為D2,0.8≤D2/D1≤1.5。
進(jìn)一步的,所述連接部的外側(cè)壁緊貼于機(jī)頭下蓋的內(nèi)側(cè)壁,0.8≤D2/D1≤1.2。
進(jìn)一步的,所述連接部的高度為H,1≤D2/H≤4。
進(jìn)一步的,所述連接部的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋的內(nèi)側(cè)壁緊貼的位置部分或者全部不高于杯體制漿量標(biāo)示線。
進(jìn)一步的,所述連接部的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋的內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙,1≤D2/D1≤1.5。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子外殼的體積為V1,連接部向機(jī)頭下蓋傳導(dǎo)熱量的面積為S2,V1與S2的數(shù)值比為10~30。
進(jìn)一步的,所述連接部的前端面緊貼于機(jī)頭下蓋的內(nèi)底面。
進(jìn)一步的,所述機(jī)頭下蓋內(nèi)設(shè)有金屬連接件,連接部通過金屬連接件與機(jī)頭下蓋固定連接,連接部與金屬連接件接觸固定,金屬連接件與機(jī)頭下蓋接觸固定。
進(jìn)一步的,所述連接部的前端面緊貼于金屬連接件的后端面,金屬連接件的前端面緊貼于機(jī)頭下蓋的內(nèi)底面;或者,所述金屬連接件套在連接部的外側(cè)并與連接部的外側(cè)壁緊貼,金屬連接件的外側(cè)壁緊貼于機(jī)頭下蓋的內(nèi)側(cè)壁。
采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):相對內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)而言,外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī)的扭轉(zhuǎn)更大、效率更高,可以針對更硬的食材進(jìn)行粉碎加工。由于外子外殼和電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速很快,在長時間高速旋轉(zhuǎn)后,會產(chǎn)生很多熱量,為了提高外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī)的散熱效果,定子固定座采用金屬制成,機(jī)頭下蓋為金屬下蓋,連接部與機(jī)頭下蓋固定連接后可以向機(jī)頭下蓋傳導(dǎo)熱量。相比對流和輻射的方式,通過傳導(dǎo)的方式可以讓電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量更快地傳遞給機(jī)頭下蓋,而機(jī)頭下蓋的外底面在豆?jié){機(jī)工作時會沒入杯體內(nèi)的漿液中,因此能提高散熱效果。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例七的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例八的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種豆?jié){機(jī),包括機(jī)頭和杯體,如圖1所示,機(jī)頭1包括機(jī)頭上蓋11和機(jī)頭下蓋12,機(jī)頭1內(nèi)設(shè)有外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī),外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī)包括電機(jī)軸31和金屬制成的定子固定座32,定子固定座32包括繞線部321和連接部322,繞線部321設(shè)有定子繞組33,電機(jī)軸31從定子繞組33的中心穿過,電機(jī)軸31上設(shè)有轉(zhuǎn)子外殼34,轉(zhuǎn)子外殼34的內(nèi)壁設(shè)有永磁體35,永磁體35位于定子繞組33的外側(cè),機(jī)頭下蓋12為金屬下蓋,連接部322與機(jī)頭下蓋12固定連接并向機(jī)頭下蓋12傳導(dǎo)熱量。
本實(shí)用新型中,將電機(jī)軸31伸出機(jī)頭1的方向定義為向前伸出機(jī)頭1,相應(yīng)可以理解,繞線部321位于定子固定座32的后部,連接部322位于定子固定座32的前部。
相對內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)而言,外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī)的扭轉(zhuǎn)更大、效率更高,可以針對更硬的食材進(jìn)行粉碎加工。由于外子外殼和電機(jī)軸31的轉(zhuǎn)速很快,在長時間高速旋轉(zhuǎn)后,會產(chǎn)生很多熱量,為了提高外轉(zhuǎn)子永磁無刷電機(jī)的散熱效果,定子固定座32采用金屬制成,機(jī)頭下蓋12為金屬下蓋,連接部322與機(jī)頭下蓋12固定連接后可以向機(jī)頭下蓋12傳導(dǎo)熱量。相比對流和輻射的方式,通過傳導(dǎo)的方式可以讓電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量更快地傳遞給機(jī)頭下蓋12,而機(jī)頭下蓋12的外底面在豆?jié){機(jī)工作時會沒入杯體內(nèi)的漿液中,因此既能提高散熱效果,又能對漿液進(jìn)行預(yù)熱。為了確保有足夠的接觸面積實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo),定義轉(zhuǎn)子外殼34的外徑為D1,連接部322的外徑為D2,則要求0.8≤D2/D1≤1.5,即D2不能相對D1過小,因為連接部322會設(shè)置一些必要的孔或槽,例如用于連接機(jī)頭下蓋12的結(jié)構(gòu),這會導(dǎo)致連接部322的前端面與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)底面的接觸面積減少,所以要保證連接部322的前端面的面積,從而保證連接部322的前端面與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)底面有足夠的接觸面積進(jìn)行熱傳導(dǎo)。由于連接部322的外周側(cè)壁可能設(shè)置孔或槽或凸出結(jié)構(gòu),連接部322的外徑不是處處相等,因此D2是連接部322的平均外徑。
由于電機(jī)的功率大小與發(fā)熱量成正比,而電機(jī)的功率大小與轉(zhuǎn)子外殼34的體積V1大小相關(guān),轉(zhuǎn)子外殼34的體積V1是指轉(zhuǎn)子外殼34的外側(cè)壁圍起來的圓柱體體積,電機(jī)的功率越大,V1自然也越大。而電機(jī)的功率越大,發(fā)熱量越多,要求連接部322向機(jī)頭下蓋12傳導(dǎo)熱量的面積S2也越大,所以要求V1與S2的數(shù)值比為10~30,例如取10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30等等,這里為了便于描述,選取了整數(shù)值,當(dāng)然也可以取帶小數(shù)的值。V1與S2的數(shù)值比取小了,要么V1過小,功率過小,要么S2過大,連接部322的尺寸較大,會使機(jī)頭下蓋12的尺寸增大,進(jìn)一步會導(dǎo)致杯體內(nèi)的空間減小,影響杯體容量及粉碎空間。V1與S2的數(shù)值比取大了,要么V1過大,功率過大,發(fā)熱量增加,要么S2過小,傳導(dǎo)熱量的面積過小,影響散熱效果。
定子固定座32與機(jī)頭下蓋12的固定方式不同,會導(dǎo)致接觸面積發(fā)生變化,從而影響傳導(dǎo)散熱效果,具體在以下實(shí)施例中進(jìn)行說明。
實(shí)施例一:
如圖1所示,連接部322前端設(shè)有第一螺紋孔3221,機(jī)頭下蓋12的外底面設(shè)有第二螺釘92,第二螺釘92與第一螺紋孔3221連接,連接部322的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙120,因此連接部322只能通過連接部322的前端面與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)底面進(jìn)行直接接觸,即連接部322的前端面緊貼于機(jī)頭下蓋12的內(nèi)底面實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)散熱。
由于設(shè)置多個第一螺紋孔3221的原因,會導(dǎo)致連接部322的前端面的面積減小,因此要求1≤D2/D1≤1.5,即保證連接部322的前端面有足夠大的面積與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)底面進(jìn)行直接接觸,例如D2/D1=1、1.1、1.13、1.2、1.3、1.4、1.45或1.5等等。本實(shí)施例中,D2/D1=1。D2/D1的比值過小,會導(dǎo)致接觸面積變小而影響散熱效果。由于電機(jī)功率確定后,D1相對固定,D2/D1的比值過大,即D2較大,會需要機(jī)頭下蓋12有較大的尺寸來供連接部322安裝,導(dǎo)致機(jī)頭下蓋12的尺寸變大,進(jìn)一步會導(dǎo)致杯體內(nèi)的空間減小,影響杯體容量及粉碎空間。在實(shí)際應(yīng)用中,D2/D1可以略小于1且接近1。
本實(shí)施例中的機(jī)頭下蓋12上未安裝擾流罩,在實(shí)際生產(chǎn)中,可以根據(jù)需要在機(jī)頭下蓋12的外底面加裝擾流罩。
實(shí)施例二:
除了圖1所示的固定方式,連接部322與機(jī)頭下蓋12還可以采用圖2所示的固定方式,具體是機(jī)頭下蓋12內(nèi)底面設(shè)有螺釘柱1201,連接部322設(shè)有供螺釘柱1201插入的安裝孔3222,連接部322后端設(shè)有第一螺釘91,第一螺釘91插入安裝孔3222與螺釘柱1201配合連接。
本實(shí)施例中,D2/D1=1.41。
本實(shí)施例中的機(jī)頭下蓋12上未安裝擾流罩,在實(shí)際生產(chǎn)中,可以根據(jù)需要在機(jī)頭下蓋12的外底面加裝擾流罩,而且螺釘柱1201可以設(shè)置在擾流罩的頂面。
其他未描述結(jié)構(gòu)參考實(shí)施例一。
實(shí)施例三:
實(shí)施例一僅通過連接部322的前端面進(jìn)行熱傳導(dǎo)散熱,本實(shí)施例增加連接部322與機(jī)頭下蓋12進(jìn)行傳導(dǎo)散熱的接觸面積,使連接部322的外側(cè)壁緊貼于機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁且貼合長度為L2,連接部322的高度為H,則有L2≤H,當(dāng)L2=H時,接觸面積最大,同時電機(jī)固定的穩(wěn)定性也最好,但是會增加安裝難度。由于傳導(dǎo)散熱的接觸面積增加,連接部322的外徑可以相應(yīng)縮小一點(diǎn),要求0.8≤D2/D1≤1.5。例如D2/D1=0.8、0.85、0.9、0.96、1.0、1.1、1.15、1.2等等。本實(shí)施例中,D2/D1=1。D2/D1的比值過小,會導(dǎo)致接觸面積變小而影響散熱效果。由于電機(jī)功率確定后,D1相對固定,D2/D1的比值過大,即D2較大,會需要機(jī)頭下蓋12有較大的尺寸來供連接部322安裝,導(dǎo)致機(jī)頭下蓋12的尺寸變大,進(jìn)一步會導(dǎo)致杯體內(nèi)的空間減小,影響杯體容量及粉碎空間。
此外,為了將H確定在合理范圍內(nèi),要求1≤D2/H≤4,例如D2/H=1、1.5、1.8、2、2.3、2.5、2.7、3、3.6或4等等。本實(shí)施例中,D2/H=2.1。D2/H過小,則要么D2過小,要么H過大,為了電機(jī)在機(jī)頭下蓋12內(nèi)安裝后的穩(wěn)定性,需要足夠的空間設(shè)置第一螺紋孔3221,因此D2不能過小,而H過大,會導(dǎo)致連接部322需要占用機(jī)頭1內(nèi)較大的空間,不利于安裝。D2/H過大,則要么D2過大,要么H過小,D2過大會導(dǎo)致機(jī)頭1尺寸增加,進(jìn)一步會導(dǎo)致杯體內(nèi)的空間減小,影響杯體容量及粉碎空間,由于電機(jī)轉(zhuǎn)速非常快,H過小,連接部322變薄,無法確保連接部322與機(jī)頭下蓋12固定連接的穩(wěn)定性。
其他未描述結(jié)構(gòu)參考實(shí)施例一。
實(shí)施例四:
類似實(shí)施例三,本實(shí)施例在實(shí)施例二基礎(chǔ)上增加連接部322與機(jī)頭下蓋12進(jìn)行傳導(dǎo)散熱的接觸面積,使連接部322的外側(cè)壁緊貼于機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁。由于本實(shí)施例采用的固定方式需要有足夠的空間來擰緊第一螺釘91,所以D2/D1=1.41。可以對比圖3和圖4中機(jī)頭下蓋12的尺寸,圖4中機(jī)頭下蓋12要大得多。
其他未描述結(jié)構(gòu)參考實(shí)施例三。
實(shí)施例五:
除了實(shí)施例三和實(shí)施例四中采用螺釘固定的方式,也可以如圖5所示,連接部322與機(jī)頭下蓋12螺紋連接。螺紋連接方便裝拆,而且可以進(jìn)一步增加連接部322與機(jī)頭下蓋12之間的接觸面積,促進(jìn)傳導(dǎo)散熱。
其他未描述結(jié)構(gòu)參考實(shí)施例三。
實(shí)施例六:
與實(shí)施例三至實(shí)施例五不同的固定方式,見圖6,機(jī)頭下蓋12的底端設(shè)有中心通孔1200,連接部322的前端面設(shè)有穿過中心通孔1200的連接凸臺323,機(jī)頭下蓋12的底部外側(cè)設(shè)有密封端蓋13,密封端蓋13與連接凸臺323螺紋連接。
其他未描述結(jié)構(gòu)參考實(shí)施例三。
實(shí)施例七:
上述實(shí)施例中,定子固定座32直接與機(jī)頭下蓋12固定連接,除此之外,也可以如圖7所示,機(jī)頭下蓋12內(nèi)設(shè)有金屬連接件7,連接部322通過金屬連接件7與機(jī)頭下蓋12固定連接,具體是連接部322與金屬連接件7通過螺釘接觸固定,金屬連接件7與機(jī)頭下蓋12通過螺釘接觸固定。連接部322的前端面緊貼于金屬連接件7的后端面,金屬連接件7的前端面緊貼于機(jī)頭下蓋12的內(nèi)底面。而金屬連接件7的外側(cè)壁可以與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁緊貼促進(jìn)散熱,也可以不與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁緊貼以便于安裝,本實(shí)施例為前者。連接部322向金屬連接件7傳導(dǎo)熱量,金屬連接件7向機(jī)頭下蓋12傳導(dǎo)熱量,由于都是金屬,是熱的良導(dǎo)體,在確保散熱效果的前提下,還可以增加電機(jī)固定的穩(wěn)定性。
其他未描述結(jié)構(gòu)參考實(shí)施例三。
實(shí)施例八:
定子固定座32利用金屬連接件7與機(jī)頭下蓋12固定連接的方式,除了實(shí)施例七外,也可以采用圖8所示方式,金屬連接件7套在連接部322的外側(cè),金屬連接件7的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁螺紋連接。
金屬連接件7的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁緊貼的位置部分或者全部不高于杯體制漿量標(biāo)示線,圖8中所示,杯體制漿量標(biāo)示線有最大制漿量標(biāo)示線MAX和最小制漿量標(biāo)示線MIN,金屬連接件7的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁緊貼的位置有部分位于MIN標(biāo)示線下方,只有小部分位于MAX標(biāo)示線上方。在制漿過程中,只要在正常制漿量范圍內(nèi),金屬連接件7的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁緊貼的位置就會有部分被漿液沒過,可以利用漿液將電機(jī)產(chǎn)生的熱量吸收掉,促進(jìn)電機(jī)散熱。在實(shí)施例三至實(shí)施例七中,也都可以采用這種結(jié)構(gòu)促進(jìn)電機(jī)散熱,當(dāng)然在沒有金屬連接件的實(shí)施例中,即要求連接部322的外側(cè)壁與機(jī)頭下蓋12的內(nèi)側(cè)壁緊貼的位置部分或者全部不高于杯體制漿量標(biāo)示線。
其他未描述結(jié)構(gòu)參考實(shí)施例三。
除上述優(yōu)選實(shí)施例外,本實(shí)用新型還有其他的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型作出各種改變和變形,只要不脫離本實(shí)用新型的精神,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求所定義的范圍。