小型超細精磨飲品機的製作方法

2024-04-04 11:29:05

本發明涉及現磨飲品設備，具體地說是一種小型超細精磨飲品機，屬於家用與商用電器設備技術領域。

背景技術：

隨著人們愈來愈重視飲食健康，現磨現做的飲品因其具有直觀可視、可無添加、新鮮營養、好吃健康等特點深受人們的喜愛，市面上現磨飲品設備如榨汁機、調理機、豆漿機、沙冰機、破壁機等市場需求量也在不斷增大。但是，這些現磨飲品設備存在的共性問題是：無法將五穀雜糧、大豆堅果、水果蔬菜所含的皮渣纖維全部超細粉碎達到口感細膩、醇厚滑爽的細微程度。所以，為了使現磨飲品具有較好的口感，通常也只有採用取汁除渣的過濾方法來得到具有細膩滑爽的飲品。製作食品飲料時將皮渣纖維丟棄不僅降低了食品原料的利用率、產生環境汙染，而且把人體所需的天然植物纖維及其微量營養元素給白白浪費掉了。為了能使現磨飲品機在製作飲料時能達到食品原料全利用與無渣化的效果，人們將調理機、沙冰機、破壁機的轉速不斷提高，目前已推出每分鐘轉速高達5萬轉以上的機器，但這種沒從粉碎機理分析對刀頭結構進行突破、一味提高刀頭轉速的做法，不僅得不到滿意的粉碎效果，而且縮短了機器的壽命、增大了機器的噪音。

吸了水的植物皮渣纖維韌性極強，就如同一束放在水裡浸泡後的棉紗線一樣，採用壓榨、斬拌與捶打的方法是無法將它進行有效的粉碎，而只要採用一把剪刀，對它輕輕一剪就被剪斷。就是說，一把剪刀有兩片剪刀片，只有這兩把剪刀片相互作用時才能對韌性纖維物料進行有效的剪切粉碎。目前，調理機、豆漿機、沙冰機、破壁機其粉碎刀頭都是由數片刀片組成，在粉碎過程中每一片刀片都是單獨對物料進行「高速斬拌」的粉碎方式，這就是為什麼粉碎效率不高、粉碎細度不細的根本原因。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術中存在的原理與結構不足，提供一種小型超細精磨飲品機，其結構巧妙，設計合理，採用粗破碎、粗粉碎、細粉碎和超細粉碎和均質乳化相結合的粉碎方法，對加水後的植物顆粒物料進行粉碎與循環粉碎，粉碎的效率高，粒度細，飲品穩定性好，機器清洗方便。

按照本發明提供的技術方案：小型超細精磨飲品機，包括機殼，其特徵在於：所述機殼內設有支撐架，在支撐架上安裝有粉碎頭裝置和電機；所述粉碎頭裝置包括軸承座、粉碎主軸、粉碎腔體、破碎刀頭、動刀盤、定刀盤、料鬥、三通循環管和出料閥，所述軸承座安裝在支撐架上，所述粉碎主軸兩端分別通過軸承組件支承安裝在軸承座內；所述粉碎腔體設置在軸承座上方並與軸承座固定連接，所述粉碎主軸穿過粉碎腔體底部伸入到粉碎腔體內部，所述破碎刀頭安裝在粉碎主軸上並位於粉碎腔體的入口處；所述動刀盤設置在粉碎主軸上並能夠跟隨粉碎主軸同步旋轉，動刀盤上設有若干個動刀圈，在動刀圈上設有若干把動刀片；所述定刀盤固定安裝在粉碎腔體上端，定刀盤上設有若干個定刀圈，在定刀圈上設有若干把定刀片；所述動刀圈與定刀圈相互嵌入排列；所述料鬥設置在粉碎腔體上方，料鬥與定刀盤密封連接，料鬥的出口與粉碎腔體的入口相連通；所述三通循環管的進料口與粉碎腔體的出口連接，三通循環管的出料口伸出至機殼外部並安裝出料閥，三通循環管的回料口通過回料管與料鬥上部連通；所述電機安裝在支撐架上，所述粉碎頭裝置中的粉碎主軸通過電機驅動旋轉。

作為本發明的進一步改進，在動刀盤上，靠中心的動刀圈的動刀片之間的間隙大，越往外的動刀圈的動刀片之間的間隙越小；在定刀盤上，靠中心的定刀圈的定刀片之間的間隙大，越往外的定刀圈的定刀片之間的間隙越小；相鄰動刀片）之間的間隙和相鄰定刀片之間的間隙可控制小至0.025mm。

作為本發明的進一步改進，所述動刀圈安裝在動刀盤上並可裝拆，所述動刀片一體設置在動刀圈上或以可裝拆方式安裝在動刀圈上；所述定刀圈安裝在定刀盤上並可裝拆，所述定刀片一體設置在定刀圈上或以可裝拆方式安裝在定刀圈上。

作為本發明的進一步改進，所述動刀圈與相鄰定刀圈之間的間隙可控制小至0.08mm。

作為本發明的進一步改進，所述定刀盤與粉碎腔體之間、所述三通循環管的進料口與粉碎腔體的出料口之間分別通過快接卡箍連接。

作為本發明的進一步改進，所述破碎刀頭包括破碎軸和多片刀片，所述破碎軸與粉碎主軸上端同軸連接，多片刀片周向均布設置在破碎軸上端。

作為本發明的進一步改進，所述軸承組件包括軸承、固定端蓋和活動端蓋，兩個軸承安裝在粉碎主軸兩端軸頸處，所述活動端蓋安裝在粉碎主軸上，活動端蓋內端頂觸軸承內圈端部，活動端蓋外端設有延伸臺，所述延伸臺內表面設有至少一道環形凹槽；所述固定端蓋固定安裝在軸承座端部，固定端蓋內周壁與活動端蓋外周壁留有間隙，固定端蓋外端面中心設有至少一個環形凸臺，所述環形凸臺與所述環形凹槽對應嵌配並留有間隙。

作為本發明的進一步改進，所述電機與粉碎主軸之間通過傳動機構連接傳動，所述傳動機構包括主動輪和從動輪，所述主動輪安裝在電機的輸出軸上，所述從動輪安裝在粉碎主軸上，主動輪與從動輪之間連接傳動。

作為本發明的進一步改進，所述主動輪和從動輪採用帶輪，主動輪與從動輪之間採用皮帶連接傳動。

作為本發明的進一步改進，所述料鬥配有蓋子。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

1）、本發明基於剪切原理設計製造而成，通過在旋轉的動刀圈上加工或安裝若干把動刀片，在靜止的定刀圈上加工或安裝若干把定刀片，組合成剪刀形式的剪切粉碎機構；並且把動刀片與定刀片之間的間隙控制在很小的範圍內、提高動刀頭旋轉速度以加大動刀片與定刀片之間相對線速度，就會使粉碎效率得到很大的提高。

2）、本發明採用粗破碎、粗粉碎、細粉碎、超細粉碎、循環粉碎與均質乳化相結合的粉碎結構，可按粉碎要求來裝配模塊化的粉碎零部件。

3）、本發明製作飲品方法簡便，只要加料、加飲用水，開動機器即可，製作飲料效率高。

4）、本發明清洗方便，無需拆卸任何零部件，只要加水與開動機器，通過強力的循環水流作用，即可完成機器內部的清洗任務。

5）、本發明可對不同品種、不同硬度的顆粒塊狀食品物料進行粉碎製漿，例如，可對焙烤熟化的五穀雜糧、花生堅果硬的整顆粒料，可對新鮮或乾燥或速凍後的水果蔬菜丁狀、片狀塊狀、料等物料進行快速磨漿製作飲品。

6）、本發明採用流體物料的循環管道結構，實現了超細粉碎與均質乳化技術相結合來製取高端飲品的目的，製作出的飲品細膩滑爽、體系穩定、不易分層。

7）、本發明可將果蔬穀物雜糧堅果的皮渣纖維全部細磨成漿，可製作成無渣化全價全營養飲品的植物高纖維飲品、植物高纖維煉乳、植物高纖維甜羹和植物高纖維五穀雜糧冰淇淋奶漿等系列健康食品。

8）、本發明可在不添加色素、香精、穩定劑以及任何食品添加劑的情況下，全部採用全天然原料製作出的植物高纖維五穀雜糧冰淇淋奶漿，具有時尚健康、細膩清心、口感滑爽、香氣純正的特色，凸顯了營養健康、吃了瘦身苗條等新生代冰淇淋的亮點。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構主視圖。

圖2為本發明實施例的結構側視圖。

圖3為本發明實施例的破碎頭裝置的結構放大剖視圖。

圖4為圖3中的A部放大示意圖。

圖5為圖4中靠中心的動刀圈的結構主剖視圖。

圖6為圖5的俯視圖。

圖7為圖4中外圍的動刀圈的結構主剖視圖。

圖8為圖7的俯視圖。

圖9為圖4中靠中心的定刀圈的結構主剖視圖。

圖10為圖9的俯視圖。

圖11為圖4中外圍的定刀圈的結構主剖視圖。

圖12為圖11的俯視圖。

附圖標記說明：1-機殼、2-支撐架、3-電機、4-主動輪、5-皮帶、6-從動輪、7-軸承座、8-粉碎主軸、9-活動端蓋、10-固定端蓋、11-粉碎腔體、12-動刀盤、13-動刀圈、13.1-動刀片、14-定刀圈、14.1-定刀片、15-定刀盤、16-破碎刀頭、16.1-破碎軸、16.2-刀片、17-料鬥、18-三通循環管、19-出料閥、20-回料管、21-蓋子。

具體實施方式

下面結合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖所示：實施例中的小型超細精磨飲品機主要包括機殼1，所述機殼1內設有支撐架2，在支撐架2上安裝有粉碎頭裝置和電機3；所述粉碎頭裝置包括軸承座7、粉碎主軸8、粉碎腔體11、破碎刀頭16、動刀盤12、定刀盤15、料鬥17、三通循環管18和出料閥19，所述軸承座7安裝在支撐架2上，所述粉碎主軸8兩端分別通過軸承組件支承安裝在軸承座7內；所述粉碎腔體11設置在軸承座7上方並與軸承座7固定連接，所述粉碎主軸8穿過粉碎腔體11底部伸入到粉碎腔體11內部，所述破碎刀頭16安裝在粉碎主軸8上並位於粉碎腔體11的入口處；所述動刀盤12設置在粉碎主軸8上並能夠跟隨粉碎主軸8同步旋轉，動刀盤12上設有若干個動刀圈13，在動刀圈13上設有若干把動刀片13.1；所述定刀盤15固定安裝在粉碎腔體11上端，定刀盤15上設有若干個定刀圈14，在定刀圈14上設有若干把定刀片14.1；所述動刀圈13與定刀圈14相互嵌入排列；所述料鬥17設置在粉碎腔體11上方，料鬥17與定刀盤15密封連接，料鬥17的出口與粉碎腔體11的入口相連通；所述三通循環管18的進料口與粉碎腔體11的出口連接，三通循環管18的出料口伸出至機殼1外部並安裝出料閥19，三通循環管18的回料口通過回料管20與料鬥17上部連通；所述電機3安裝在支撐架2上，所述粉碎頭裝置中的粉碎主軸8通過電機3驅動旋轉。

如圖1~圖12所示，本實施例中，每個動刀圈13和定刀圈14上的相鄰兩片刀片之間的間隙大小是按整個粉碎裝置需要完成粉碎任務設計製作而成。在動刀盤12上，靠中心的動刀圈13的動刀片13.1之間的間隙大，越往外的動刀圈13的動刀片13.1之間的間隙越小；在定刀盤15上，靠中心的定刀圈14的定刀片14.1之間的間隙大，越往外的定刀圈14的定刀片14.1之間的間隙越小，這樣就實現物料從粗到細到超細的分級粉碎的任務。本發明中，相鄰動刀片13.1之間的間隙可控制小至0.025mm，相鄰定刀片14.1之間的間隙也可控制小至0.025mm。

如圖3~圖12所示，本實施例中，所述動刀圈13安裝在動刀盤12上並可裝拆，所述動刀片13.1一體設置在動刀圈13上；所述定刀圈14安裝在定刀盤15上並可裝拆，所述定刀片14.1一體設置在定刀圈14上。在實際加工製造中，所述動刀片13.1也可以是以可裝拆方式安裝在動刀圈13上，所述定刀片14.1也可以是以可裝拆方式安裝在定刀圈14上。

作為公知常識，一把剪刀有兩片剪刀片，只有把兩片剪刀片之間的間隙控制得很小時，才能將韌性大的棉紗線剪斷；也只有加大兩片剪刀之間在工作時的相對線速度時，剪切粉碎的效率才會得到提高。有一個重要的參數叫剪切速率，它等於兩片剪刀片之間在工作時的相對線速度除以兩片剪刀片之間間隙。從理論上講，剪切速率這個值越大，剪切效率越高、粉碎效果越好。要想提高剪切粉碎的效率，就必須減小動刀片13.1與定刀片14.1之間的間隙、提高動刀片13.1相對於定刀片14.1的線速度，這一切要靠高精密的設備加以保證。基於此原理，本發明中，所述動刀圈13與相鄰定刀圈14之間的間隙可控制小至0.08mm。所述動刀圈13的動刀片13.1與相鄰定刀圈14的定刀片14.1在工作時的相對線速度可大至72m/s以上。

如圖3所示，本實施例中，所述定刀盤15與粉碎腔體11之間、所述三通循環管18的進料口與粉碎腔體11的出料口之間分別通過快接卡箍連接。這樣可以機器的拆裝、維修及清洗。

如圖3、圖4所示，本實施例中，所述破碎刀頭16主要由破碎軸16.1和多片刀片16.2組成，所述破碎軸16.1與粉碎主軸8上端同軸連接，多片刀片16.2周向均布設置在破碎軸16.1上端。破碎刀頭16可將塊粒狀的物料破碎成較小顆粒，以使物料順利進入粉碎腔體4來減輕粉碎腔體4的負荷。

如圖2、圖3所示，本實施例中，所述料鬥10配有蓋子14。

如圖3、圖4所示，本實施例中，所述軸承組件主要由軸承、固定端蓋10和活動端蓋9組成，兩個軸承安裝在粉碎主軸8兩端軸頸處，所述活動端蓋9安裝在粉碎主軸8上，活動端蓋9內端頂觸軸承內圈端部，活動端蓋9外端設有延伸臺，所述延伸臺內表面設有一道環形凹槽；所述固定端蓋10固定安裝在軸承座7端部，固定端蓋10內周壁與活動端蓋9外周壁留有間隙，固定端蓋10外端面中心設有一個環形凸臺，所述環形凸臺與所述環形凹槽對應嵌配並留有間隙。

如圖3所示，本實施例中，所述電機3與粉碎主軸8之間通過傳動機構連接傳動，所述傳動機構包括主動輪4、從動輪6和皮帶5，所述主動輪4安裝在電機3的輸出軸上，所述從動輪6安裝在粉碎主軸8上，主動輪4和從動輪6採用帶輪，主動輪4與從動輪6之間採用皮帶5連接傳動。

本發明採用分級粉碎與均質乳化相結合的組合技術，在具體使用時，顆粒塊狀食品物料加入料鬥17，在從料鬥17進入到粉碎腔體11時首先被破碎刀頭16進行粗破碎，然後在從內向外流通的過程中實現從粗到細到超細的分級粉碎。在經過分級粉碎後再進入流態物料高速流動的三通循環管18，三通循環管18不僅使顆粒物料快速被流體吸入料鬥17下部的粉碎腔體11內進行有效粉碎，而且使沒有達到細度的顆粒物料可進行多次循環粉碎，並使流體物料多次被強烈剪切而得到均質乳化，從而大大提高了固體料的細粒度和流體料的穩定性，使製作的飲品的口感細膩、不易分層。