[发明专利]三角转子榨汁机

说明书

技术领域

本案创新技术涉及食品加工机械领域，特别涉及一种挤压式榨汁机。

背景技术

九阳股份有限公司之专利申请号为201010218391.6，此案公开的榨汁机系当前市面畅销产品，采用螺旋挤压技术。此技术已普及多年，几乎成为本领域技术人员的惯性偏见，但凡设计榨汁机，则必想到螺旋杆。

本案旨在打破技术偏见，开拓新道路。本案所述之榨汁机结构受启发于汪克尔菲加士博士在1950年代研制出的三角转子发动机（Wankel Engine、Rotary Engine），并结合日本马自达汽车公司（MAZDA Motor Corporation）的相关技术而创新运用于榨汁机。

其转子发动机由茧形缸体和被安置在其中的三角形转子组成。缸体内部空间总是被分成三个工作室，转子转动这些工作室也在运动。转子的顶点贴着着发动机茧形缸体内壁而运动，同时保持与围绕在缸体中心的一个偏心轨道上的输出轴齿轮的接触。

三角形转子的轨道是用一个相位齿轮机构来规定的。相位齿轮包括安装在转子内侧的一个内齿圈和安装在偏心轴上的一个外齿轮。如果转子齿轮在其内侧有30个齿，轴齿轮将在其外原周上有20个齿，由此得到其齿数比为3:2。由于这一齿数比，转子和轴之间的转速比被限定为1:3。和偏心轴相比，转子有较长的转动周期。若转子转动一圈，偏心轴转动三圈。例如当发动机转速为3000 转/分时，转子的速度只有1000 转/分。

汪克尔转子发动机因为转子与气缸壁磨损大，密封和润滑难，加工难能难题，已在发动机行业逐渐没落。然而将此技术运用于榨汁机，因榨汁无需转子与缸体的绝对密封、转速低无需润滑无磨损，对材质要求低等特点，是非常合适的。

上述九阳股份公司的传统螺旋杆挤压榨汁技术有下述缺点：电机轴承机油密封不当易混入压榨工作室；对果蔬颗粒大小要求高，须切的很碎；拆洗繁琐无法自清洁；果渣不能轮回压榨出汁率低；出汁口滤网易堵塞难清洗。本案用创新技术解决这诸多缺点。

发明内容

改汪克尔发动机的进气口用于果蔬进料，排气口用于出果渣，而原火花塞孔则用于出果汁。进一步的，排料口位于进料口上方且连通进料口，使渣子可以与鲜料混合反复压榨提升出汁率。至于该榨汁机之三角转子以及与之配套的内缸之必须的数学曲线、角度配合、偏心轮以及齿轮运动协调等，此诸多特征均系汪克尔发动机已公开之技术，本案与之等同。

结合附图8与附图1、2、3所示：本榨汁机主要由三角转子（302）、太阳齿轮（300）、偏心轮（304）、行星内齿环（301）、茧形缸体（303）组成；采用三角转子（302）在茧形缸体（303）中，以行星旋转的循环运动来实现入料、压榨和排料，其转子与缸体的形状曲线以及运动等同于汪克尔转子发动机；三角转子（302）的三个角的顶点彼此等距；三角转子（302）中央有一圆形轨道环（3011）和内圈有齿的行星内齿环（301）与转子同轴，且太阳齿轮（300）固定于茧形缸体（303）内之中心点，行星内齿环（301）啮合太阳齿（300）；偏心轮套于轨道环（3011）驱动三角转子（302）转动，令其三个角的顶点运动时贴合茧形缸体（303）的茧形内壁，形成三个运动的工作室：连通入料口（1）的入料室（7）、连通出汁口（2）的压榨室（8）、连通排渣口（3）的排渣室（9）。

下面结合附图说明其工作原理：如图1所示，采用三角转子旋转运动来实现压榨和排料，主要由三角转子4、太阳齿轮6、偏心轮5、缸体组成；图1中的1是入料口，2是出汁口，3是排渣口。

三角转子的三个角距三角之中心点等距且彼此夹角皆120度；三角转子中央有一圆形轨道环与转子同轴，且三角转子中央又有一内圈有齿的行星内齿环与转子同轴，且此太阳齿轮固定于缸体内之中心点，行星内齿啮合太阳齿；偏心轮套于轨道环，以驱动三角转子转动，令其三个角于每一循环中贴合缸体内壁而运转。

如图2所示，其运转中出现三个工作室：连通入料口1的入料室7、连通出汁口2的压榨室8、连通排渣口3的排渣室9。图1、2、3中的三角转子顺时针旋转，其排渣阶段如图3所示：果渣101从排渣口被挤出落入垃圾桶10。

进一步的，如果让果渣轮回多次压榨，必能提高出汁率，因此如图4所示：使用轮回筒200连通入料口201和出渣口203，令果渣自上落下进入再次循环工作。当然为了便利最终的排渣，如图7所示：我们设计了滤网勺5002和推料棍5001。前者探入轮回管内则可阻止果渣轮回；后者探入轮回管内不断下推辅助入料。