专利名称：冰食破碎搅拌装置和新型冰淇淋机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冰冻或凝结食品的制造装置，具体地说是一种冰食破碎搅拌装置和使用此装置的一种新型冰淇淋机。
背景技术：
现有技术中，现场制作的冰淇淋机是在机架上设置料筒，料筒与制冷系统相接，在料筒上方设置由动力装置带动的搅拌装置。使用时，在料筒内装入原料，搅拌装置对容器内的冰淇淋原料进行搅拌，同时制冷装置制冷使搅拌料降温至适宜温度，挤出制成冰淇淋。也有先将搅拌料挤出，再经制冷系统冷冻凝结制成冰淇淋。现有冰淇淋机的搅拌装置因只能对液体或较软的固体原料如果汁、牛奶、鸡蛋进行搅拌，而不能对凝结的冰冻原料进行破碎、搅拌，因此要想制成冰淇淋必须再经冷冻程序将液体搅拌料进行凝结方可制成冰淇淋。因此，现有的现场制作冰淇淋的冰淇淋机均含有制冷系统，这就使得冰淇淋机结构复杂，造价高。而经先挤出再冷冻的程序所制出的冰淇淋，则会因随后的冷冻过程对口感的影响而降低冰淇淋的内在品质。
实用新型内容本实用新型的目的就是提供一种冰食破碎搅拌装置，以对凝结的冰冻原料直接进行破碎、搅拌。
本实用新型的另一目的是提供一种不使用制冷系统的新型冰淇淋机，以简化冰淇淋机的结构，降低生产成本，同时可改善所制冰淇淋的口感。
本实用新型的冰食破碎搅拌装置是这样实现的一种冰食破碎搅拌装置，在驱动轴上接有破碎搅拌机构，破碎搅拌机构是在轴杆上制有锥状螺旋搅盘，在轴杆的底端接有棱台钻头；在螺旋搅盘的各盘片上开有溢料断口，顶部盘片上开有溢料口；轴杆上端与驱动轴滑动连接，在驱动轴上套接有弹簧，弹簧下端卡在轴杆上。
采用这样的结构，与驱动轴连接的轴杆带动棱台钻头和螺旋搅盘旋转，对冰食进行破碎。由于冰食较硬，旋转的钻头和搅盘在对冰食的破碎、搅拌过程中，会受到较大的阻力。本实用新型中，轴杆与驱动轴滑动连接，在旋转的钻头和盘片对冰冻原料进行破碎、搅拌而受到较大的阻力时，轴杆就可以沿驱动轴向上滑动，以减小、缓解钻头和盘片所受阻力。搅盘除了受到向上的破碎阻力外，套接在驱动轴上的弹簧会对轴杆产生向下的压力。当破碎阻力大于弹簧压力时，轴杆向上回退，从而可有效缓解这种阻力。进而避免阻力过大对搅盘产生损伤。当弹簧压力大于破碎阻力时，弹簧的弹力作用使得搅盘向下行进，实施对冰冻原料的破碎和搅拌。这样，在弹簧的压力和破碎阻力的动态平衡中，搅盘不断前进、回退，完成破碎、搅拌过程。这种工作方式避免了硬碰硬的破碎方式对搅盘所产生的损伤，可有效延长搅盘的使用寿命。在破碎、搅拌过程中，冰冻原料产生膨胀，体积会逐渐增大，因此，各盘片上的溢料断口和顶部盘片上的溢料口可做为原料膨胀后上溢及下部原料挤出后回流的通道。
本实用新型的新型冰淇淋机是这样实现的，在机架上架设有料筒和动力装置及由动力装置驱动的冰食破碎搅拌装置，在机架上固定有纵向滑杆，与锥状螺旋搅盘相配套的锥筒状料筒架设在与滑杆滑动连接的料筒架上，料筒架与升降机构相接，料筒下端部接有出料口；冰食破碎搅拌装置是在驱动轴上接有破碎搅拌机构，破碎搅拌机构是在轴杆上制有锥状螺旋搅盘，在轴杆的底端接有棱台钻头；在螺旋搅盘的各盘片上开有溢料断口，顶部盘片上开有溢料口；轴杆上端与驱动轴滑动连接，在驱动轴上套接有弹簧，弹簧下端卡在轴杆上。
采用这种结构，将冰冻原料投入料筒，由升降机构带动料筒架沿滑杆滑动至合适位置后，开启动力装置，锥状螺旋搅盘及棱台钻头即对锥筒状料筒内的冰食进行破碎、搅拌、膨化，旋转的棱台钻头与剪切出料底口之间产生剪切力，对搅拌料进行进一步的细磨，并将搅拌料挤出，制得冰淇淋。这种冰冻半成品原料可以是冰冻的水果块和酸奶等半成品原料。在现场制作时，只需根据顾客需要，选择不同的原料相配，投入料筒进行破碎、搅拌、膨胀后挤出即得口感新鲜的美味冰淇淋。由此，本实用新型省却了现有冰淇淋机中所使用的制冷系统，因此，具有结构简单，造价低的优点。同时，由于省去了原料搅拌膨胀后的冷冻过程，也改善了所制冰淇淋的口感。
图1是本实用新型中冰食破碎搅拌装置的结构示意图。
图2是本实用新型中新型冰淇淋机正面结构示意图。
图3是本实用新型中新型冰淇淋机侧面结构示意图。
图4-图7是本实用新型中冰食破碎搅拌装置中的锥状螺旋搅盘的四面视图。
图8是出料口的结构示意图。
图9是出料口的仰视图。
图10是棱台钻头的仰视图。
图11是棱台钻头的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型中的冰食破碎搅拌装置是在驱动轴8上连接有破碎搅拌机构，破碎搅拌机构是在轴杆2上制有锥状异形螺旋搅盘23(图4-图7所示)，在轴杆2的底端接有棱台钻头1。如图10、图11所示，棱台钻头1的下部为锥形体，上部为棱台。棱台可为三棱或四棱，在棱面上设有凹弧面，以使棱台的底边尖锐，便于对细碎冰渣的进一步切削和研磨。图4-图7所示，锥状螺旋搅盘23的各盘片间距可依次缩小，以利对冰食原料产生向下的挤压作用。在螺旋搅盘23的各盘片上开有溢料断口17(图5)，顶部盘片上开有溢料口24(图7)。在对冰食的破碎搅拌过程中，膨胀的原料可经溢料口上溢或向下回流。在驱动轴上套接有弹簧9，弹簧下端卡在轴杆2上。轴杆2上端与驱动轴8滑动连接。滑动连接结构可以采用现有技术中任何一种可实现的方式。在本实施方式中是在轴杆2的上端开有芯孔，将轴杆8套接在驱动轴的下段，在轴杆和驱动轴上开设销钉过孔，通过穿接销钉6将二者连接限位。在轴杆和驱动轴上开设的销钉过孔，其中之一为轴向条孔，这样即可实现轴杆2与驱动轴8之间的滑动连接。本实施方式是将驱动轴8上的销钉过孔7设为轴向条孔，轴杆上的销钉过孔为圆孔。
为了获得更好的破碎效果，最好在破碎搅拌机构的轴杆2内开有变径芯孔，孔中穿有内杆3；内杆3上端有凸台卡套弹簧4，弹簧下端卡在轴杆的芯孔变径处；内杆上端穿入驱动轴内，与驱动轴8滑动连接；这种滑动连接可以按现有技术中可实现的方式连接，也可按图1所示的方式实现即在内杆3上端的凸台上插接限位销钉5，限位销钉的两伸出端位于驱动轴8的轴向下开槽内。内杆3的下端开有内螺孔，用以旋接棱台钻头1。采用这种结构，棱台钻头1和锥状螺旋搅盘23为可分离的两体结构。弹簧4的向下弹力和冰食破碎过程中所受的向上阻力，可使内杆3产生向上或向下的滑动。由于锥状棱台钻头1的受力面积较小，因此所受阻力也较小。而轴杆2上的搅盘盘片因受力面积大，所受向上的阻力也就大。因此，当阻力增大致使搅盘向上退回时，锥状钻头1的回退幅度则会相对较小，或仍然在原位置上旋转，对原料进行破碎。这样，就可以有效地减小后续盘片下行时的阻力。从而有效提高本破碎装置的破碎效率和破碎效果。
本实用新型中的新型冰淇淋机是在机架13上架设有料筒11和动力装置，以及由动力装置驱动的冰食破碎搅拌装置。料筒11与冰食破碎搅拌装置应可相对移位，本新型冰淇淋机是采用冰食破碎搅拌装置、而料筒11可上下移动的方式，实现二者的相对位移。
如图2、图3所示，本新型冰淇淋机在机架13上固定有两纵向滑杆15，与锥状螺旋搅盘23相配套的锥筒状料筒11架设在与滑杆滑动连接的料筒架12上，料筒架与升降机构相接。升降机构为固接在机架两侧的两套连杆机构，该连杆机构是在机架上部转动连接上转动臂20的一端，上转动臂20的另一端部与升降臂14的上端转动连接，升降臂的下端与料筒架12固接。在机架13下部设有横穿机架的转动轴，转动轴的一端固接有拉杆19和下转动臂22，下转动臂的端部固接有顶杆21，顶杆上端与上转动臂20中部连接。在机架另一侧，转动轴的端部也连接有上述连杆机构。两套连杆机构由拉杆19同步控制。当然，升降机构也可采用现有技术中任意一种可实现的方式。
图1-图7所示，本新型冰淇淋机中的冰食破碎搅拌装置，就是采用前述的专用冰食破碎搅拌装置，即在驱动轴8上接有破碎搅拌机构，破碎搅拌机构是在轴杆2上制有锥状螺旋搅盘23，螺旋搅盘上的各盘片间距依次缩小，在轴杆2的底端接有棱台钻头1；在螺旋搅盘的各盘片上开有溢料断口17，顶部盘片上开有溢料口24；在驱动轴8上套接有弹簧9，弹簧下端卡在轴杆2上。轴杆2内开有变径芯孔，上端套接驱动轴8的下段，并通过销钉6连接限位；驱动轴上的销钉过孔为轴向条孔；轴杆2的变径芯孔中穿有内杆3；内杆3上端有凸台卡套弹簧4，弹簧下端卡在轴杆2的芯孔变径处；内杆上端穿入驱动轴8内，在内杆3上端的凸台上插接限位销钉5，限位销钉的两伸出端位于驱动轴8的纵向下开槽内；内杆3下端开有内螺孔，旋接棱台钻头1。
在料筒11的下端口套接有与棱台钻头1上的棱台底面相合的出料口18，螺母10与料筒11下端部底口旋接，将该出料口18固定。如图8、图9所示，出料口18的底部中心开有倒圆台孔及若干(可以是两个、三个或四个，本实施方式中为三个)中心相交的椭圆形切口。采用这种出料口结构，旋转的棱台钻头1可以和静止的出料口18之间产生剪切力，对经过该处、并已搅拌混合的原料冰碴进行进一步的切削和研磨，从而使所制出的冰淇淋更加细腻，口感更好。
本实用新型的动力装置是在机架上固定有电机，电机通过固定在机架上部的减速箱，在电控装置的控制下，带动驱动轴8旋转。
在机架13的上平板上开有两个通孔，每个通孔与一个滑杆15的上端相邻。在每个通孔内穿接有限位螺杆16，以对料筒架12沿滑杆上升的极限位置进行限定。当料筒11随料筒架上升至上限位置时，棱台钻头1的棱台底面最大程度地接近料筒出料口18底板的顶面，使二者之间达到最好的剪切效果。限位杆16的设立可防止料筒11升起高度过高，导致棱台钻头1与料筒出料口18产生摩擦而影响机件的使用寿命。限位螺杆16通过螺母定位，其高度位置可以进行调整，以使料筒与搅盘23及棱台钻头1更好地配合。
本新型冰淇淋机的工作原理是先将制作冰淇淋的冷冻半成品装入料筒11内，然后扳动拉杆19，拉杆19带动与其固接在同一转轴上的下转动臂22向上转动，使与下转动臂22固接的顶杆21向上顶起。顶杆21支顶在上转动臂20的中部，使其以与机架上部的转动连接点为轴向上转动。向上转动的上转动臂20带动升降臂14及料筒架12上行，从而实现了料筒11的上移。在上述过程中，通过转动臂22的转动，可触发并控制电控开关，使电机转动，通过减速箱带动驱动轴8旋转，冰食破碎搅拌装置开始工作，对料筒内的冷冻原料进行破碎和搅拌，使之破碎、混合后，自料筒11底部的出料口18流出，即制成可直接食用的冰淇淋。
权利要求1.一种冰食破碎搅拌装置，在驱动轴(8)上接有破碎搅拌机构，其特征在于破碎搅拌机构是在轴杆(2)上制有锥状螺旋搅盘(23)，在轴杆(2)的底端接有棱台钻头(1)；在螺旋搅盘的各盘片上开有溢料断口(17)，顶部盘片上开有溢料口(24)；轴杆(2)上端与驱动轴(8)滑动连接，在驱动轴上套接有弹簧(9)，弹簧下端卡在轴杆(2)上。
2.根据权利要求1所述的冰食破碎搅拌装置，其特征在于轴杆(2)上端与驱动轴(8)滑动连接的结构是在轴杆(2)上端开芯孔，套接驱动轴的下段，并通过销钉(6)连接限位；轴杆或驱动轴上的销钉过孔为轴向条孔。
3.根据权利要求1所述的冰食破碎搅拌装置，其特征在于在破碎搅拌机构的轴杆(2)内开有变径芯孔，孔中穿有内杆(3)；内杆(3)上端有凸台卡套弹簧(4)，弹簧下端卡在轴杆的芯孔变径处；内杆上端穿入驱动轴内，与驱动轴(8)滑动连接；内杆(3)下端开有内螺孔，旋接棱台钻头(1)。
4.根据权利要求3所述的冰食破碎搅拌装置，其特征在于在内杆(3)上端的凸台上插接限位销钉(5)，限位销钉的两伸出端位于驱动轴(8)的纵向下开槽内。
5.根据权利要求1所述的冰食破碎搅拌装置，其特征在于轴杆(2)的螺旋搅盘(23)上的各盘片间距从上至下依次缩小。
6.一种新型冰淇淋机，在机架(13)上架设有料筒(11)和动力装置及由动力装置驱动的冰食破碎搅拌装置，其特征在于在机架(13)上固定有纵向滑杆(15)，与锥状螺旋搅盘(23)相配套的锥筒状料筒(11)架设在与滑杆滑动连接的料筒架(12)上，料筒架与升降机构相接，料筒下端部接有出料口(18)；冰食破碎搅拌装置是在驱动轴(8)上接有破碎搅拌机构，破碎搅拌机构是在轴杆(2)上制有锥状螺旋搅盘(23)，在轴杆(2)的底端接有棱台钻头(1)；在螺旋搅盘的各盘片上开有溢料断口(17)，顶部盘片上开有溢料口(24)；轴杆(2)上端与驱动轴(8)滑动连接，在驱动轴上套接有弹簧(9)，弹簧下端卡在轴杆(2)上。
7.根据权利要求6所述的新型冰淇淋机，其特征在于轴杆(2)内开有变径芯孔，上端套接驱动轴的下段，并通过销钉连接限位；轴杆或驱动轴上的销钉过孔为轴向条孔；轴杆变径芯孔中穿有内杆(3)；内杆(3)上端有凸台卡套弹簧(4)，弹簧下端卡在轴杆的芯孔变径处；内杆上端穿入驱动轴内，与驱动轴(8)滑动连接；内杆(3)下端开有内螺孔，旋接棱台钻头(1)；螺旋搅盘上的各盘片间距从上至下依次缩小。
8.根据权利要求7所述的新型冰淇淋机，其特征在于内杆与驱动轴的滑动连接结构是在内杆(3)上端的凸台上插接限位销钉(5)，限位销钉的两伸出端位于驱动轴(8)的纵向下开槽内。
9.根据权利要求6、7或8所述的新型冰淇淋机，其特征在于升降机构是在机架上部转动连接上转动臂(20)的一端，上转动臂(20)的另一端部与升降臂(14)的上端转动连接，升降臂的下端与料筒架(12)固接；在机架下部设有转动轴，转动轴上固接有拉杆(19)和下转动臂(22)，下转动臂的端部固接有顶杆(21)，顶杆上端与上转动臂(20)中部连接。
专利摘要本实用新型公开了一种可对冰冻原料直接进行破碎、搅拌的冰食破碎搅拌装置和一种新型冰淇淋机。冰食破碎搅拌装置是在轴杆上制有锥状螺旋搅盘，在轴杆的底端接有棱台钻头；在螺旋搅盘的各盘片上开有溢料断口，顶部盘片上开有溢料口；轴杆上端与驱动轴滑动连接，在驱动轴上套接有弹簧，弹簧下端卡在轴杆上。新型冰淇淋机是在机架上架设有料筒和动力装置及由动力装置驱动的上述冰食破碎搅拌装置，在机架上固定有纵向滑杆，料筒架设在与滑杆滑动连接的料筒架上，料筒架与升降机构相接，料筒下端部接有出料口。本新型冰淇淋机无需制冷系统，即可直接制出适于食用的冰淇淋。
文档编号A23G9/04GK2907262SQ20062002470
公开日2007年6月6日 申请日期2006年6月14日 优先权日2006年6月14日
发明者王世彬 申请人:王世彬