一種整果壓榨榨汁的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種整果壓榨榨汁機，屬于食品加工領域，解決了壓榨過程中電機堵轉的問題，解決該問題的技術方案主要包括在主機中設置的用于檢測推桿動力源負載變化的負載檢測模塊，負載檢測模塊與控制板電連接，控制板根據負載檢測模塊的信號控制推桿動力源的工作狀態，例如使推桿動力源的正向工作、反向工作或提高、降低功率或停止工作等，本實用新型主要用于果蔬整果壓榨、無須切分。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及小家電，特別是一種整果壓榨榨汁機。 一種整果壓榨榨汁機
【背景技術】
[0002] 目前市場上的榨汁機，主要是采用螺桿擠壓技術，螺桿擠壓技術使榨汁機在渣汁 分離和出汁率等方面有了很大提升。但其榨汁還是需要用戶參與送料，需要用戶預先將大 水果切開，對于用戶的操作并不是很方便。而有一些通過壓磨頭和粉碎磨頭配合壓榨的榨 汁機，雖然能夠實現整果壓榨，但是壓榨過程中，無法根據實際果蔬的壓榨程度來調節壓磨 頭的運動速度，而且在壓榨完成后，壓磨頭仍然可能不停地壓向粉碎磨頭，使得兩個磨頭相 接觸產生磨損，大大降低兩個磨頭的使用壽命，嚴重時，兩個磨頭相摩擦會使驅動兩個磨頭 的電機長時間堵轉而燒壞。
【發明內容】
[0003] 本實用新型所要達到的目的就是提供一種整果壓榨榨汁機，在壓榨過程中智能控 制壓磨頭的運動狀態。
[0004] 為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種整果壓榨榨汁機，包括主 機以及設于主機的壓榨倉、推桿、推桿電機、粉碎電機和控制板，推桿電機和粉碎電機分別 與控制板電連接，壓榨倉中設有壓磨頭和粉碎磨頭，所述推桿與壓磨頭連接，推桿電機帶動 推桿和壓磨頭往復運動，粉碎磨頭與粉碎電機連接，推桿電機啟動帶動推桿正向運動，壓磨 頭在推桿推動下沿壓榨倉運動并靠近粉碎磨頭，所述主機中設有用于檢測推桿電機負載變 化的負載檢測模塊，負載檢測模塊與控制板電連接，控制板根據負載檢測模塊的信號控制 推桿電機的工作狀態。
[0005] 進一步的，所述負載檢測模塊為用于檢測推桿電機工作電流變化的電流檢測電 路，控制板具有控制芯片和推桿電機的驅動電路，控制芯片與推桿電機的驅動電路電連接， 電流檢測電路的輸入端與推桿電機的驅動電路電連接、電流檢測電路的輸出端與控制芯片 電連接。
[0006] 進一步的，所述電流檢測電路由限流電阻、定值電容、極性電容和二極管構成；或 者，所述電流檢測電路由運算放大器構成。
[0007] 進一步的，所述負載檢測模塊為用于檢測推桿電機轉速變化的轉速檢測電路，控 制板具有控制芯片和推桿電機的驅動電路，控制芯片與推桿電機的驅動電路電連接，轉速 檢測電路與控制芯片電連接。
[0008] 進一步的，所述轉速檢測電路由霍爾元件構成；或者，所述轉速檢測電路由發光二 極管和光柵構成。
[0009] 進一步的，所述粉碎磨頭具有研磨面，研磨面的中心設有粉碎磨頭凸塊，所述壓磨 頭具有壓磨面，壓磨面上設有壓磨頭凸塊，粉碎磨頭凸塊位于壓磨頭凸塊的運動軌跡上，在 平行壓磨頭的運動軌跡的方向上，壓磨頭凸塊與粉碎磨頭凸塊之間的距離小于壓磨面與研 磨面之間的距離。
[0010] 進一步的，所述推桿電機帶動推桿正向運動，壓磨頭在壓到果蔬之前的移動速度 比壓磨頭在壓到果蔬之后的移動速度快。
[0011] 進一步的，所述推桿電機帶動推桿正向運動，壓磨頭在壓磨頭凸塊抵到粉碎磨頭 凸塊之前保持勻速移動。
[0012] 進一步的，所述推桿的額定行程大于壓磨頭的運動行程，推桿位于推桿行程的起 點時，壓磨頭位于壓磨頭行程的起點，所述推桿上設有常閉的保護行程開關，保護行程開關 位于壓磨頭行程的終點與推桿額定行程的終點之間，保護行程開關串聯至推桿電機的驅動 電路中，推桿觸碰保護行程開關后使保護行程開關斷開、推桿電機停止工作。
[0013] 進一步的，所述推桿上設有常閉的起點行程開關，起點行程開關位于推桿行程的 起點，起點行程開關串聯至推桿電機的驅動電路中，推桿運動至推桿行程的起點后觸碰起 點行程開關使推桿電機停止工作。
[0014] 采用上述技術方案后，本實用新型具有如下優點：控制板通過負載檢測模塊檢測 推桿電機負載變化，從而根據推桿電機負載變化來判斷榨汁過程中所遇到的情況，進一步 去控制推桿電機的工作狀態，例如在開始榨汁后，壓磨頭壓到果蔬之前，推桿電機是空載運 行，可以讓壓磨頭快速移動，然后在壓磨頭壓到果蔬之后，減慢壓磨頭的移動速度，這樣可 以減少空載運行的時間，從而減少整個榨汁過程的時間；在榨汁結束后，也可以控制推桿電 機停止工作，或者控制推桿電機驅動推桿恢復到榨汁開始之前所在的位置，可以實現整果 壓榨，并且自動送料，無需用戶參與，操作更便捷，運行可安全可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：
[0016] 圖1為本實用新型一種實施例的結構示意圖；
[0017] 圖2為本實用新型中電源開關電路和粉碎電機的驅動電路的電路圖；
[0018] 圖3為本實用新型中推桿電機的驅動電路的電路圖；
[0019] 圖4為保護行程開關和起點行程開關串聯在推桿電機的驅動電路中的等效原理 圖；
[0020] 圖5為本實用新型中提示電路的電路圖；
[0021] 圖6為采用運放檢測推桿電機工作電流的電路圖；
[0022] 圖7為采用發光二極管和光柵檢測推桿電機轉速的電路圖；
[0023] 圖8為采用霍爾元件檢測推桿電機轉速的電路圖。
【具體實施方式】
[0024] 如圖1所示為本實用新型一種實施例，一種整果壓榨榨汁機，包括主機1以及設于 主機1的壓榨倉2、推桿3、推桿電機4、粉碎電機5和控制板，推桿電機4與控制板電連接， 粉碎電機5也與控制板電連接，壓榨倉2上設有倉蓋8,壓榨倉2中設有壓磨頭6和粉碎磨 頭7,推桿3與壓磨頭6連接，推桿電機4帶動推桿3和壓磨頭6往復運動，粉碎磨頭7與 粉碎電機5連接，推桿電機4啟動帶動推桿3正向運動，壓磨頭6在推桿3推動下沿壓榨倉 2運動并靠近粉碎磨頭7。粉碎磨頭7具有研磨面71，研磨面71的中心設有粉碎磨頭凸塊 72,壓磨頭6具有壓磨面61，壓磨面61上設有壓磨頭凸塊62,粉碎磨頭凸塊72位于壓磨頭 凸塊62的運動軌跡上，在平行壓磨頭6的運動軌跡的方向上，壓磨頭凸塊62與粉碎磨頭凸 塊72之間的距離小于壓磨面61與研磨面71之間的距離，這樣壓磨頭6和粉碎磨頭7之間 只會通過壓磨頭凸塊62與粉碎磨頭凸塊72接觸，能夠防止研磨面71與壓磨面61接觸磨 損。
[0025] 控制板上設有控制芯片和各個電路，結合圖2和3所示，整個榨汁機中強電驅動的 工作電路主要包括三個部分：電源開關電路EC1、粉碎電機的驅動電路EC2和推桿電機的驅 動電路。榨汁機具有電源插頭，電源插頭插入插座使得電源開關電路的火線和零線分別與 市電火線和市電零線電連接。
[0026] 主機中設置有檢測倉蓋是否安全合蓋的微動開關K1，倉蓋安全合蓋后，微動開關 K1閉合，另外主機中還設有檢測壓榨倉是否安全放置的微動開關K2,壓榨倉放置到位后， 微動開關K2閉合。先看圖2,微動開關K1和K2均串聯在電源開關電路的火線上，只有在壓 榨倉放置到位后且倉蓋安全合蓋后，電源開關電路的火線才能導通為粉碎電機和推桿電機 提供電源。在電源開關電路的火線和零線之間電連接有過零檢測電路EC3，通過可控硅U2 和二極管D3實現，可控娃U2的輸出端Zero_Check與控制板的控制芯片電連接，從而讓控 制芯片能夠準確地判斷220V交流電壓的過零點，達到對粉碎電機和推桿電機可靠控制的 目的。粉碎電機的驅動電路也包含一個可控硅U3,可控硅U3的輸入端DC_M0T0R2與控制芯 片電連接，控制芯片發送信號至可控硅U3,從而驅動粉碎電機工作，粉碎電機的驅動電路與 粉碎電機之間通過接插件CN2實現電連接，便于粉碎電機的拆裝。
[0027] 回過頭來看，在電源開關電路的火線和零線之間電連接有接插件CN5，推桿電機的 驅動電路通過接插件CN5電連接到電源開關電路上。再看圖3，推桿電機的驅動電路具有與 接插件CN5配合電連接的接插件CN1以及與控制芯片電連接的信號輸入端DC_M0T0R2,而推 桿電機的驅動電路與推桿電機之間通過接插件CN3實現電連接，便于推桿電機的拆裝。在 推桿電機的驅動電路的零線上電連接有用于檢測推桿電機工作電流變化的電流檢測電路 EC4,電流檢測電路EC4由限流電阻R8、定值電容C5、極性電容E2和二極管D9構成，推桿 電機工作時的電流經限流電阻R8后再由定值電容C5和極性電容E2濾波后通過端口 ad_ current輸出給控制芯片。推桿電機的驅動電路中通過兩個繼電器JD1、JD2來控制推桿電 機的正、反轉，JD1吸合，JD2斷開時，推桿電機正轉，JD2吸合，JD1斷開時，推桿電機反轉。
[0028] 在本實施例中，由電流檢測電路作為檢測推桿電機負載變化的負載檢測模塊，通 過檢測推桿電機工作電流的變化來判斷推桿電機負載的變化，從而控制推桿電機正、反轉 或提高、降低轉速或停止工作。例如壓榨完成后，壓磨頭凸塊頂到粉碎磨頭凸塊上，導致推 桿電機堵轉，電流檢測電路檢測到推桿電機的工作電流增大后向控制芯片發出信號，控制 芯片控制推桿電機停止工作。又例如在壓磨頭壓到果蔬之前，推桿電機是空載運行，可以讓 壓磨頭快速移動，然后在壓磨頭壓到果蔬之后，降低推桿電機的轉速，減慢壓磨頭的移動速 度，以合適的速度開始壓榨出汁，也就是說壓磨頭在壓到果蔬之前的移動速度比壓磨頭在 壓到果蔬之后的移動速度快，這樣可以減少空載運行的時間，從而減少整個榨汁過程的時 間。當然了，也完全可以控制在推桿電機帶動推桿正向運動時，壓磨頭在壓磨頭凸塊抵到粉 碎磨頭凸塊之前都保持勻速移動，整個榨汁過程平穩性好，震動及噪音較少。還有在推桿電 機反轉帶動推桿反向運動時，可以控制推桿快速退回到原位。
[0029] 另外，推桿的額定行程大于壓磨頭的運動行程，推桿位于推桿行程的起點時，壓磨 頭位于壓磨頭行程的起點，也就是說在榨汁機啟動前，推桿和壓磨頭都位于各自行程的起 點，由于壓磨頭的運動行程比推桿的額定行程短，所以壓磨頭運動到壓磨頭行程的終點時， 壓磨頭凸塊抵到粉碎磨頭凸塊上，因此使得推桿和壓磨頭都無法繼續運動，雖然此時負載 檢測模塊會檢測到推桿電機電流的變化，使推桿電機停止工作或反轉，但是考慮到負載檢 測模塊萬一失效的情況，在推桿額定行程的終點與壓磨頭行程的終點（這個終點是指壓磨 頭凸塊和粉碎磨頭凸塊未發生磨損時的行程終點，也可以說是榨汁機出廠時壓磨頭行程的 終點，因為壓磨頭凸塊和粉碎磨頭凸塊磨損后會導致壓磨頭行程會變長）之間的位置設置 常閉的保護行程開關S2,保護行程開關串聯至推桿電機的驅動電路中，推桿觸碰保護行程 開關后使保護行程開關斷開、推桿電機停止工作，這樣能夠在負載檢測模塊失效時，避免推 桿電機長時間堵轉，減少壓磨頭凸塊和粉碎磨頭凸塊的磨損。而出于同樣的原因，在推桿電 機反轉帶動推桿電機反向運動到推桿行程的起點時，避免在負載檢測模塊失效時推桿電機 長時間堵轉，所以在推桿上設有常閉的起點行程開關S1，起點行程開關位于推桿行程的起 點，起點行程開關串聯至推桿電機的驅動電路中，推桿運動至推桿行程的起點后觸碰起點 行程開關使推桿電機停止工作。
[0030] 如圖4所示為保護行程開關S2和起點行程開關S1串聯至推桿電機的驅動電路中 的等效原理圖，因為僅僅是為了說明保護行程開關S2和起點行程開關S1的工作原理，所以 只簡略畫出兩個行程開關、相關的二極管以及推桿電機。起點行程開關S1的兩端并聯一個 二極管D1，并且二極管D1的負極與推桿電機的正極電連接，保護行程開關S2的兩端并聯一 個二極管D2,并且二極管D2的正極與推桿電機的正極電連接。在榨汁機開始工作之前，即 推桿位于推桿行程的起點，此時起點行程開關S1斷開，而保護行程開關S2保持常閉，二極 管D2被短路，電流只能從A點流到B點，推桿電機只能正轉，推桿和壓磨頭只能正向運動； 榨汁機開始榨汁后，推桿離開推桿行程的起點，起點行程開關S1恢復常閉狀態，二極管D1 被短路，而保護行程開關S2依然保持常閉，二極管D2被短路，此時推桿電機可以保持正轉， 也可以在控制芯片控制下反轉；而當推桿觸碰保護行程開關S2后使保護行程開關S2斷開， 而起點行程開關S1保持常閉狀態，二極管D1被短路，電流只能從B點流到A點，所以推桿 電機只能反轉，推桿和壓磨頭只能反向運動。在實際應用中，榨汁機開始工作，控制芯片控 制推桿電機正轉，推桿和壓磨頭正向運動，直到完成榨汁，若負載檢測模塊失效，則推桿電 機繼續正轉，推桿保持正向運動直到觸碰保護行程開關S2,推桿電機停止工作，然后由控制 芯片控制推桿電機反轉，推桿保持反向運動直到觸碰起點行程開關S1，推桿電機停止工作。 通過保護行程開關和起點行程開關來提高各個配件的使用壽命，簡單易行，安全可靠。
[0031] 控制板可以設置一提醒電路，在榨汁機開始榨汁時或者是榨汁過程中出現問題或 者是榨汁完成后提醒用戶，如圖5所示，提醒電路由蜂鳴器FMQ1和三極管Q8構成，三極管 Q8的基極串聯分壓電阻后成為提醒電路的輸入端Buzzer,輸入端Buzzer與控制芯片的一 個輸出端電連接，三極管的集電極與蜂鳴器的一個引腳電連接，蜂鳴器的另一個引腳電連 接12V驅動電源，蜂鳴器的兩個引腳之間還并聯有續流二極管D8。
[0032] 負載檢測模塊除了上述的電流檢測電路之外，也可以由運算放大器構成，優選采 用LM358雙運放芯片，如圖6所示，在電阻R100和R31之間的D點輸入推桿電機工作電流， 運算放大器的0UT1引腳作為檢測推桿電機電流變化信號的輸出端口。
[0033] 另外，負載檢測模塊除了檢測推桿電機的電流變化來判斷推桿電機負載的變化之 夕卜，也可以通過檢測推桿電機的轉速變化來判斷推桿電機負載的變化。如圖7所示，負載檢 測模塊采用由發光二極管D10和光柵Q10構成的轉速檢測電路來檢測推桿電機轉速變化 的，將光柵Q10固定在推桿電機的轉子上跟隨轉子一起轉動，發光二極管照射在光柵上，轉 子轉動一圈，光柵轉動一圈，從而接收發光二極管的光源一次，所以在推桿電機工作時，光 柵通過輸出端ad_current向控制芯片輸出一個脈沖信號，控制芯片通過這個脈沖信號的 頻率變化得知推桿電機轉速的變化。榨汁過程結束后，壓磨頭凸塊抵到粉碎磨頭凸塊上，推 桿電機堵轉，轉速檢測電路檢測到推桿電機的轉速下降后向控制芯片發出信號，控制芯片 控制推桿電機停止工作。
[0034] 如圖8所示，轉速檢測電路也可以由霍爾元件Ql 1構成，在推桿電機的轉子上設置 有對應霍爾元件的磁鐵，推桿電機轉動帶動磁鐵轉動，霍爾元件間歇地感應到磁鐵之后通 過輸出端ad_current向控制芯片發出脈沖信號，從而使得控制芯片能夠根據脈沖信號的 頻率變化得知推桿電機轉速的變化。
[0035] 轉速檢測電路除了上述兩種方式，也可以用其他常規測轉速手段實現。
[0036] 上述實施例中，推桿的進給量可調與粉碎磨頭轉速匹配，可適應不同類型的水果， 達到很好的出汁效果。不同的果蔬類型，按照軟硬程度，可以分成軟、中、硬三個程度，具體 如下表所示：
[0037] 軟硬代表水果推桿榨水果行粉碎轉速榨汁時間(S)推桿速度與粉 程度 程(mm) (RPM) 碎轉速比值 軟 西紅柿 50 160 19 1 中 蘋果 80 150 42 1.3 硬 胡蘿卜 60 140 45 1.75
[0038]負載檢測模塊除了在榨汁結束后來使推桿電機停止工作或使推桿電機反轉，也可 以在用戶誤操作或其他異常情況導致推桿負載很大時，導致推桿無法前進或后退時，推桿 電機的工作電流會很大或者其轉速很低，此時控制芯片根據負載檢測模塊檢測到的信號控 制推桿電機停止工作，通過提醒電路來報警提示用戶，否則推桿電機會因為長時間堵轉而 燒壞。
[〇〇39] 除上述優選實施例外，本實用新型還有其他的實施方式，本領域技術人員可以根 據本實用新型作出各種改變和變形，只要不脫離本實用新型的精神，均應屬于本實用新型 所附權利要求所定義的范圍。
【權利要求】
1. 一種整果壓榨榨汁機，包括主機以及設于主機的壓榨倉、推桿、推桿電機、粉碎電機 和控制板，推桿電機和粉碎電機分別與控制板電連接，壓榨倉中設有壓磨頭和粉碎磨頭，所 述推桿與壓磨頭連接，推桿電機帶動推桿和壓磨頭往復運動，粉碎磨頭與粉碎電機連接，推 桿電機啟動帶動推桿正向運動，壓磨頭在推桿推動下沿壓榨倉運動并靠近粉碎磨頭，其特 征在于：所述主機中設有用于檢測推桿電機負載變化的負載檢測模塊，負載檢測模塊與控 制板電連接，控制板根據負載檢測模塊的信號控制推桿電機的工作狀態。
2. 根據權利要求1所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述負載檢測模塊為用于檢 測推桿電機工作電流變化的電流檢測電路，控制板具有控制芯片和推桿電機的驅動電路， 控制芯片與推桿電機的驅動電路電連接，電流檢測電路的輸入端與推桿電機的驅動電路電 連接、電流檢測電路的輸出端與控制芯片電連接。
3. 根據權利要求2所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述電流檢測電路由限流電 阻、定值電容、極性電容和二極管構成；或者，所述電流檢測電路由運算放大器構成。
4. 根據權利要求1所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述負載檢測模塊為用于檢 測推桿電機轉速變化的轉速檢測電路，控制板具有控制芯片和推桿電機的驅動電路，控制 芯片與推桿電機的驅動電路電連接，轉速檢測電路與控制芯片電連接。
5. 根據權利要求4所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述轉速檢測電路由霍爾元 件構成；或者，所述轉速檢測電路由發光二極管和光柵構成。
6. 根據權利要求1至5任一所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述粉碎磨頭具有 研磨而，研磨而的中心設有粉碎磨頭凸塊，所述壓磨頭具有壓磨面，壓磨面上設有壓磨頭凸 塊，粉碎磨頭凸塊位于壓磨頭凸塊的運動軌跡上，在平行壓磨頭的運動軌跡的方向上，壓磨 頭凸塊與粉碎磨頭凸塊之間的距離小于壓磨面與研磨面之間的距離。
7. 根據權利要求6所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述推桿電機帶動推桿正向 運動，壓磨頭在壓到果蔬之前的移動速度比壓磨頭在壓到果蔬之后的移動速度快。
8. 根據權利要求6所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述推桿電機帶動推桿正向 運動，壓磨頭在壓磨頭凸塊抵到粉碎磨頭凸塊之前保持勻速移動。
9. 根據權利要求1至5任一所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述推桿的額定行 程大于壓磨頭的運動行程，推桿位于推桿行程的起點時，壓磨頭位于壓磨頭行程的起點，所 述推桿上設有常閉的保護行程開關，保護行程開關位于壓磨頭行程的終點與推桿額定行程 的終點之間，保護行程開關串聯至推桿電機的驅動電路中，推桿觸碰保護行程開關后使保 護行程開關斷開、推桿電機停止工作。
10. 根據權利要求9所述的整果壓榨榨汁機，其特征在于：所述推桿上設有常閉的起點 行程開關，起點行程開關位于推桿行程的起點，起點行程開關串聯至推桿電機的驅動電路 中，推桿運動至推桿行程的起點后觸碰起點行程開關使推桿電機停止工作。
【文檔編號】A47J19/02GK203885249SQ201420208032
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】王旭寧, 錢海針, 劉新娟, 楊樂 申請人:杭州九陽小家電有限公司