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CN104257271B - 一种流体驱动搅拌装置 - Google Patents

一种流体驱动搅拌装置 Download PDF

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CN104257271B CN201410441522.5A CN201410441522A CN104257271B CN 104257271 B CN104257271 B CN 104257271B CN 201410441522 A CN201410441522 A CN 201410441522A CN 104257271 B CN104257271 B CN 104257271B
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Abstract

本发明涉及一种流体驱动搅拌装置，包括流体引入通路、能与流体引入通路连通的流体室、用于容纳待搅拌液体的容器，以及搅拌组件，其中，搅拌组件包括设置在流体室内的驱动叶轮、与驱动叶轮固定连接并穿过流体室延伸至容器内的搅拌轴，以及设置在搅拌轴上并靠近容器的底部的搅拌元件，从而流体驱动驱动叶轮带动搅拌轴旋转，以使搅拌元件搅拌容器中的液体。该搅拌装置利用流体驱使驱动叶轮旋转，具有节约能源、结构简单等优点。

Description

一种流体驱动搅拌装置
技术领域
本发明涉及家用电器领域，具体涉及一种流体驱动搅拌装置。
背景技术
一些饮料例如卡布奇诺(Cappuccino)、拿铁(Latte)等的顶上覆盖着一层泡沫牛奶，其为通过牛奶发泡机制作出来。牛奶发泡机通常具有一个或多个搅拌元件，搅拌元件浸没在牛奶或含奶液体中以搅动牛奶或含奶液体，从而使牛奶或含奶液体发泡。
目前，采用机电方式驱动的牛奶发泡机较为常见。设置在牛奶发泡机中的电机驱动搅拌桨转动，对牛奶进行搅拌来达到获取牛奶泡的目的。但是这种牛奶发泡机只有在接通电源的情况下才能工作。同时，此种牛奶发泡机结构复杂，装配工艺要求高，制造工序复杂，生产成本高。
发明内容
针对上述的问题，本发明旨在提供一种流体驱动搅拌装置，其利用流体源驱动搅拌元件旋转，从而使得牛奶或含奶液体发泡。并且其具有结构简单，操作方便，节约能源的特点。
根据本发明的流体驱动搅拌装置，包括：
流体引入通路，
能与流体引入通路连通的流体室，
用于容纳待搅拌液体的容器，
搅拌组件，搅拌组件包括设置在流体室内的驱动叶轮、与驱动叶轮固定连接并穿过流体室延伸至容器内的搅拌轴，以及设置在搅拌轴上并靠近容器的底部的搅拌元件，从而流体驱动驱动叶轮带动搅拌轴旋转，以使搅拌元件搅拌容器中的液体。
因此，通过这种方式设置的搅拌装置利用流体驱使驱动叶轮旋转，从而使得搅拌元件搅拌待搅拌液体，例如牛奶或含奶液体，从而达到使其发泡的目的。该搅拌装置避免了采用电机驱动方式驱动搅拌轴，满足了节能的目的，并且避免了设置电机等部件，简化了结构、降低了制造成本。
在流体引入通路中设置调节组件，调节组件位于流体室的上游，并包含筒状的调节座、设置在调节座内的调节孔和能与调节孔配合的调节头，调整调节孔和调节头的相对位置能调整经流体引入通路进入流体室的流体流量。由此该搅拌装置能调节进入流体室的流体流量，以满足不同需要，从而增大了搅拌装置的使用范围，方便了使用。
在一个实施例中，调节孔构造为由第一端向第二端方向截面逐渐增大的锥形孔，调节头设置在调节孔的第二端并构造为能沿调节孔的轴向移动的锥形体。通过这种设计，调节头在轴向移动以与调节孔配合，从而达到了调解流体流量的作用。其结构简单，易于实现。
在一个实施例中，调节组件还包括由调节头沿调节头的轴向向第二端方向延伸出调节座的连接杆，连接杆与调节座螺纹连接以驱动调解头沿调解头的轴向移动，并且在调节座上设置与流体室连通的流体孔，流体孔位于调节孔和连接杆的螺纹连接之间。通过这种设置，转动连接杆便能实现连接头沿着连接杆的轴向前进或后退，与调节孔配合，以实现流体流量的可调性。这种设置简单，操作方便。
在一个实施例中，在连接杆与调节座之间设置密封件，并且密封件位于流体孔的第二端。在一个优选的实施例中，密封件为O型密封圈。通过这种设置，避免了来自调节组件上游的流体由调节座与连接杆的间隙泄露出去，保证了流体经流体孔后进入流体室中。
在一个实施例中，容器的内部底面上设置有用以容纳搅拌轴的下端的第一限位锥形孔，搅拌轴的下端设置为用以适配第一限位锥形孔的圆锥形端头或半球状端头或球状端头。第一限位锥形孔可对搅拌轴的下端实现校正功能，保证了搅拌轴的上下同轴度，并且能限制搅拌轴的摆动。同时，此结构简单，易于实现。
在一个实施例中，在搅拌轴的下端套设有弹性耐磨件，或者第一限位锥形孔内壁表面嵌设有弹性耐磨件。通过这种设置减小搅拌轴与第一限位锥形孔的振动和摩擦，保证了该搅拌装置运行的平稳性。
在一个实施例中，在的流体室内设置能沿搅拌轴的轴向方向移动的调节安装块，以及用于对调节安装块作用的偏置件，其中，调节安装块上设置有第二限位锥形孔，搅拌轴的上端构造为穿过驱动叶轮与第二限位锥形孔适配的圆锥形端头或半球状端头或球状端头。第二限位锥形孔可对搅拌轴的上端实现校正功能，保证了搅拌轴的上下同轴度。同时，通过偏置件可缓冲搅拌轴的跳动。同时，此结构简单，易于实现。
优选地，搅拌元件为环形螺旋弹簧或盘簧。这种设置结构简单，易于实现。同时，通过环形螺旋弹簧或盘簧搅拌牛奶或含奶液体而得的发泡牛奶，发泡快，口感好。
搅拌装置还包括流体管，流体管的一端与流体室连通，流体管的另一端能浸入到待搅拌液体中。通过这种设置，流体最终由流体室进入容器中并与牛奶或含奶液体混合，可对牛奶或含奶液体进行加热，提高发泡速度。
本申请中，用语“第一端”为靠近调节座的上游的一端，用语“第二端”与“第一端”方向相反并为远离调节座的上游的一端。
与现有技术相比，本发明的优点在于，该搅拌装置通过流体(例如高温蒸汽)驱使驱动叶轮转动，从而带动搅拌元件搅拌待搅拌液体，避免了传统牛奶搅拌装置采用电机驱动的方式进行搅拌含奶液体，节约了电能，在断电的场景下也能对牛奶进行发泡。在搅拌过程中，可通过调节组件调节进入流体室的流体流量，因此可根据个人需求，调节搅拌轴的搅拌速度。在其搅拌的同时，可完成对含奶液体加热，摈弃了传统搅拌装置发热盘加热的方式，节能的同时使得发泡更高效。搅拌轴的圆锥形端头与调整安装块和容器的配合，校正了搅拌轴的位置，保证搅拌装置运行更平稳，所搅拌出的奶泡更加细腻和均匀。通过在搅拌轴和容器之间设置弹性耐磨件，减小了两者之间的振动和摩擦，保证搅拌装置运行更平稳。并且该搅拌装置自身结构简单，制造成本低，操作方便，适用范围广。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1是根据本发明的流体驱动搅拌装置的剖视图。
附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步说明。
图1示意性地显示了根据本发明的流体驱动搅拌装置100的剖视图。如图1所示，搅拌装置100包括流体引入通路1、能与流体引入通路1连通的流体室2、容器4、以及搅拌组件5。搅拌组件5包括设置在流体室2内的驱动叶轮51、与驱动叶轮51固定连接并穿过流体室2延伸至容器4内的搅拌轴52，以及设置在搅拌轴52上并靠近容器4的底部的搅拌元件53。待搅拌液体(牛奶或含奶液体)盛于容器4内，搅拌元件53浸于液体中。流体(例如高温蒸汽)从流体引入通路1，进入流体室2，驱动驱动叶轮51旋转，驱动叶轮51的转动带动搅拌轴52旋转，使搅拌元件53一起旋转，从而搅拌牛奶或含奶液体并使之发泡。
该搅拌装置100利用蒸汽驱动便能达到使牛奶或含奶液体发泡的目的，避免了采用电机驱动方式对牛奶或含奶液体进行搅拌。因此实现了节能的目的，而且在断电的场景下也能对牛奶进行发泡。同时，此搅拌装置100自身结构简单、制造成本低，并且易于维修。
在流体引入通路1中设置调节组件3，调节组件3位于流体室2的上游。其中，调节组件3包含筒状的调节座31、设置在调节座31内的调节孔32和能与调节孔32配合的调节头33。在流体经过调节组件3时，通过调整调节孔32和调节头33的相对位置调整进入流体室2的流体流量，以调整驱动叶轮51的旋转速度，以满足不同需求。
根据本发明，调节孔32构造为锥形孔，并且在由第一端向第二端方向上调节孔32的截面逐渐增大。相对应地，调节头33设置在调节孔32的第二端，并构造为能沿调节孔32的轴向移动的锥形体。在调节头33轴向移动过程中与调节孔32配合，以封堵或部分封堵调节孔32，从而调解通过调节组件3的流体的流量。
在一个实施例中，调节组件3还包括连接杆34，连接杆34与调节头33的第二端固定连接，并且连接杆34沿着其轴向向第二端方向延伸出调节座31。连接杆34与调节座31螺纹连接，从而通过转动连接杆34，便能驱动连接头33沿着连接杆34的轴向前进或后退以与调节孔32配合，因此实现流体流量的可调性。
优选地，在从第一端到第二端的方向上连接杆34包括依次连接的第一部分35、第二部分36和第三部分37。其中第二部分36的直径大于第一部分35的直径，而第三部分37的直径大于第二部分36的直径。相对应地，调节座31的内腔与连接杆34的结构相匹配式而设置。在第二部分36上设置外螺纹38，并与设置在调节座31上的内螺纹39配合。在连接杆34的第一部分35与第二部分36之间形成台阶面61，此台阶面61与形成在调节座31的内腔中的台阶面65相配合，以实现为连接杆34的轴向进行定位。
在调节座31上设置与调节座31的内腔连通的流体孔64，并且流体孔64在调节座31的轴向上位于调节孔32和内螺纹39之间，以使得通过调节孔32的流体通过流体孔64进入流体室2中。
在第三部分37上设置有周向的环形槽62。在环形槽62内设置密封件63，以实现连接杆34和调节座31之间的密封。优选地，密封件63为O型密封圈。通过这种设置防止经过调节组件3的流体通过调节座31与连接杆34所形成的间隙泄露出去，保证了流体由流体孔64进入流体室2中。
在流体室2的顶部设置容纳部21，并在容纳部21内设置调节安装块6，在调节安装块6上方设置偏置件7。优选地，偏置件7为弹簧。弹簧7的一端抵接在调节安装块6上，弹簧7的另一端抵接在容纳部21的顶壁上。因此，通过上述设置，弹簧7能对调节安装块6提供沿搅拌轴52的轴向的压力。当在调节安装块6上加载向上的外力时，此外力克服弹簧7的弹簧力后，使得调节安装块6沿搅拌轴52的轴向向上运动。释放掉外力后，调节安装块6在压缩的弹簧7的作用下，沿搅拌轴52的轴向向下运动。由此，调节安装块6与弹簧7配合可以为搅拌轴52起到缓冲的作用。需要说明地是，还需要设置限制调节安装块6在搅拌轴52的轴线方向上行程的限位部件，而这种结构对本领域技术人员是显而易见的，在此略去详细描述。
在容器4的内部底面上设置有第一限位锥形孔41，此第一限位锥形孔41为构造在容器4的底壁上的盲孔。第一限位锥形孔41用以容纳搅拌轴52的下端。优选地，第一限位锥形孔41为锥形孔。搅拌轴52的下端设置为圆锥形端头或类似半球状端头或类似球状端头，并穿过流体室2的壁后以适配第一限位锥形孔41。调节安装块6的下端面上设置第二限位锥形孔60。优选地，第二限位锥形孔60为锥形孔。搅拌轴52的上端设置为圆锥形端头或类似半球状端头或类似球状端头，并穿过驱动叶轮51后以适配第二限位锥形孔60。搅拌轴52的下端设置在第一限位锥形孔41内，用于对搅拌轴52的下端进行校正。搅拌轴52的上端设置在第二限位锥形孔60内，用于对搅拌轴52的上端进行校正。第二限位锥形孔60与第一限位锥形孔41同轴，因此，可以保证搅拌轴52的轴向方向的同轴度，并限制搅拌轴52的摆动。
为了减小搅拌轴52与第一限位锥形孔41的振动和摩擦，保证该搅拌装置100的运行平稳性。在搅拌轴52的下端套设有弹性耐磨件8。可以理解地，也可以在第一限位锥形孔41内壁表面嵌设有弹性耐磨件(图中未示出)。
优选地，搅拌元件53为环形螺旋弹簧或盘簧。搅拌元件53通过轮毂状的搅拌头54实现与搅拌轴52的固定连接。例如搅拌头54固定连接在搅拌轴52上，而搅拌元件53套接在搅拌头54上。搅拌头54与搅拌元件53一起浸入到含奶液体中。在使用过程中，搅拌轴52的旋转能带动螺旋弹簧或盘簧状的搅拌元件53搅拌牛奶，使之迅速发泡，并保证产生的泡沫均匀。
搅拌装置100还包括流体管9。流体管9的一端与流体室2连通，流体管9的另一端能浸入到待搅拌液体中。因此，流体最终由流体管9进入容器4中并与牛奶或含奶液体混合，可对带搅拌液体进行加热。通过这种设置有效地利用了能源，并提高了发泡速度。同时，使得含奶液体发泡更均匀。
下面来详细描述搅拌装置100的操作过程。
将待发泡的牛奶或含奶液体倒入容器4内后，通过流体引入通路1引入蒸汽源(例如可以为咖啡机)的高压蒸汽，高压蒸汽通过调节孔32后，由流体孔64进入流体室2，在流体室2内，蒸汽驱使驱动叶轮51转动，以带动搅拌轴52一起转动，并且带动搅拌元件53转动，从而，搅拌元件53搅拌牛奶或含奶液体使其发泡。同时，驱使驱动叶轮51的蒸汽通过流体管9进入牛奶或含奶液体，完成液体加热。其中，可以旋转连接杆34，以调整调节孔32与调节头33的位置，从而调节进入流体室2的流体流量。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (9)

1.一种流体驱动搅拌装置，其特征在于，包括：
流体引入通路，
能与所述流体引入通路连通的流体室，
用于容纳待搅拌液体的容器，
搅拌组件，所述搅拌组件包括设置在所述流体室内的驱动叶轮、与所述驱动叶轮固定连接并穿过所述流体室延伸至所述容器内的搅拌轴，以及设置在所述搅拌轴上并靠近所述容器的底部的搅拌元件，从而流体驱动所述驱动叶轮带动所述搅拌轴旋转，以使所述搅拌元件搅拌所述容器中的液体，
在所述流体引入通路中设置调节组件，所述调节组件位于所述流体室的上游，并包含筒状的调节座、设置在所述调节座内的调节孔和能与所述调节孔配合的调节头，调整所述调节孔和所述调节头的相对位置能调整经所述流体引入通路进入所述流体室的流体流量。
2.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述调节孔构造为由第一端向第二端方向截面逐渐增大的锥形孔，所述调节头设置在所述调节孔的第二端并构造为能沿所述调节孔的轴向移动的锥形体。
3.根据权利要求2所述的搅拌装置，其特征在于，所述调节组件还包括由所述调节头沿所述调节头的轴向向第二端方向延伸出所述调节座的连接杆，所述连接杆与所述调节座螺纹连接以驱动所述调节头沿所述调节头的轴向移动，并且在所述调节座上设置与所述流体室连通的流体孔，所述流体孔位于所述调节孔和所述连接杆与所述调节座的螺纹连接处之间。
4.根据权利要求3所述的搅拌装置，其特征在于，在所述连接杆与所述调节座之间设置密封件，并且所述密封件位于所述流体孔的第二端方向上。
5.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述容器的内部底面上设置有用以容纳所述搅拌轴的下端的第一限位锥形孔，所述搅拌轴的下端设置为用以适配所述第一限位锥形孔的圆锥形端头或半球状端头或球状端头。
6.根据权利要求5所述的搅拌装置，其特征在于，在所述搅拌轴的下端套设有弹性耐磨件，或者所述第一限位锥形孔内壁表面嵌设有弹性耐磨件。
7.根据权利要求1到5中任一项所述的搅拌装置，其特征在于，在所述的流体室内设置能沿所述搅拌轴的轴向方向移动的调节安装块，以及用于对所述调节安装块作用的偏置件，其中，所述调节安装块上设置有第二限位锥形孔，所述搅拌轴的上端构造为穿过所述驱动叶轮与所述第二限位锥形孔适配的圆锥形端头或半球状端头或球状端头。
8.根据权利要求1到5中任一项所述的搅拌装置，其特征在于，所述搅拌元件为环形螺旋弹簧或盘簧。
9.根据权利要求1到5中任一项所述的搅拌装置，其特征在于，还包括流体管，所述流体管的一端与所述流体室连通，所述流体管的另一端能浸入到待搅拌液体中。
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