一种食品加工装置，包括： 驱动轴， 用于接受食品来进行加工的容器，所述容器包括与所述驱动轴相耦合的可旋转件， 由可磁化材料形成的传动板，所述传动板与所述驱动轴相耦合以便与其一同旋转， 设置成接近所述传动板的电动机，所述电动机包括 电动机轴， 可旋转地安装在所述电动机轴上的转子，所述转子具有转子磁体，所述转子磁体包括面向所述电动机轴的转子磁体内表面，和 可产生与所述转子磁体相互作用以使所述转子磁体旋转的电磁场的定子，所述定子包括背向所述电动机轴的定子外表面， 其中，所述转子磁体内表面至少部分地面向所述定子外表面，以及 与所述转子磁体相耦合以便与其一同旋转的驱动磁体，所述驱动磁体在朝着所述传动板的方向上感应出磁场，以便将转矩从所述电动机传递至所述传动板，以利用所述可旋转件来进行食品加工。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及磁驱动器，其可将旋转运动从动力源传递至封闭空间中而无需直接的机械连接。更具体地说，本专利技术涉及搅拌器、混合器和类似的机器，尤其涉及这样的装置，其具有安装在可拆式杯子或容器内的搅棒、叶轮、叶片或其它工具，并且可通过位于机器的固定底座中的电动机而被旋转。传统的家用搅拌器和混合器结合有可旋转地安装在可拆式搅拌器杯子内的机械驱动式叶轮。杯子的底座包括大致圆形的连接板，该连接板带有形成于其下表面上的凸起和/或下凹的图案，其可利用垂直的下落运动而与形成于连接在机器底座中的电动机轴上的类似板上面的相应图案可拆式地相配。搅拌器杯子和搅拌器电动机之间的这种机械耦合要求在杯子的底座处在叶轮和连接板之间具有旋转密封件。由于是机械耦合，因此这种密封随着时间的过去会受到相当大的磨损和撕裂。由于密封失效会导致液体泄漏出杯子之外，因此密封件和杯子底座中的轴承被构造成依靠摩擦来保证密封。摩擦产生了磨损、热量和动力损耗。另外，传统的搅拌器产生了很大的不希望有的噪音，并且板之间的机械互锁耦合可使得不便于或难于从底座上取下杯子以及将杯子放回到底座上。许多饮料混合器具有安装在正好位于杯子之下的底座中的驱动电动机。然而，如果总高度是需要考虑的因素，则电动机可设置成在侧面，并通过皮带或齿轮装置而连接在驱动轴上。已知的家用和商用搅拌器采用传统的交流电动机。尽管交流电动机可被构造和控制成提供变速以及所需的输出转矩，然而典型的这类电动机通常比较庞大、较重，并且不能很好地适用于电子式速度控制，更不用说电子式制动。尽管无刷直流电动机本身是已知的，然而它们尚未被用于搅拌器或搅拌器/刮削器。这些电动机采用了由永磁体的扇区状阵列所形成的较重转子。尤其是在启动时或在冷冻饮料的“冻结”期间，刨冰或冰块和液体的混合要求有较高的转矩。与传统交流电动机相比，无刷直流电动机具有较低输出转矩的特征。因此，它们主要在其中较低输出转矩是可接受的应用如风扇中用作动力源。用于生产冷冻饮料的商业上可行的搅拌器/刮削器必须满足多种特定的和重要的设计标准。它应当在其占地面积和总高度上是紧凑的，以便在酒吧里有效地利用有限的空间。理想上它应具有较低的重量。将传统的电动机直接设在搅拌器杯子下方的简易方案增加了机器的总高度，因此通常未被采用。还必须具有一般通过齿轮装置和电子元件来提供的速度控制，以便在不同操作阶段中适应不同的动力和速度要求。快速的受控制动也是重要的，以便限制混合所需的总时间，避免在混合完成之后混合材料的飞溅，以及实现安全性。控制振动、防止过热或降低磨损、易于维护和耐用性也是重要的。还已经知道，搅拌器杯子内的叶轮可被磁式或电磁式而非机械式地驱动。一种类型的磁驱动器将搅拌器杯子等之外的旋转永磁体与可旋转地安装在搅拌器杯子内的另一永磁体相耦合。Hendricks的美国专利No.2459224、Ihle等人的美国专利No.2655011和Quigg的美国专利No.5478149是这种方法的一些示例。Hendricks公开了用于混合液体的可磁式操作的搅棒，其中搅棒具有安装在其下端且位于液体容器内的磁体。Quigg公开了通过齿轮箱和轴来驱动一组磁体以便与安装于搅拌器上的另一组磁体相耦合的电动机。Baermann的美国专利No.3140079采用了较大的转板来携带一系列周向隔开的磁体，它们在小很多的、可旋转的导电圆盘的一部分之下穿过。Stringham的美国专利No.1242493和Stainbrook的美国专利No.1420773公开电动式饮料混合器，其中交流电动机的定子围绕着搅拌器杯子或其底座中的转子并与其相互作用。在Stringham的专利中，鼠笼式转子位于定子绕组的平面中。在Stainbrook的专利中，交流转子安装在搅拌器杯子的底座中，定子线圈设在杯子的下方。这种对开式交流电动机装置受到交流电动机的转矩、速度控制、涡流损耗和电动势干扰问题的限制，并因定子绕组和转子的物理性分开而恶化。它们不能提供良好的速度控制。它们未采用直流磁场耦合。将电动机的转子包括在容器或杯子内会给杯子组件增加不必要的重量，并且会使杯子在转子仍旋转时被拿起的情况下因陀螺效应而难于操纵。如果无刷直流电动机的转子设在搅拌器杯子的底座中，则杯子将不仅会变得比较重以及出现严重的陀螺效应，而且还会“贴附”在金属水槽和工作台面上，并且会吸引自由的金属件如银器、酒吧酒具或硬币。因此，本专利技术的一个主要目的是提供一种驱动系统，其可提供可靠的、速度可控的旋转式动力传输至与动力源密封隔开的可旋转的从动件上。另一方面是提供一种驱动器，其可自动地离合，以便在负载超过了设定值或从动件从其操作位置中移开时可使驱动器脱开。另一目的是提供一种具有这些优点的磁驱动器，其中驱动件设在可拆式搅拌器杯子中，该搅拌器杯子易于插入到搅拌器中和从中取下来，并且在从搅拌器上取下来时易于操纵，例如，它未展现出明显的陀螺效应或磁引力。另一目的是提供电动机和驱动件之间的低磨损、低维护、和非机械的耦合，特别是可避免与现有的皮带传动装置和机械离合器及制动器相关联的高维护成本。另一目的是提供一种具有上述优点的用于搅拌器等的磁驱动器，其比较紧凑，重量轻，并且很容易使用和清理。另一目的是提供一种驱动器，其工作特性可被编程，并且可被快速和可靠地制动。专利技术概要在作为用于搅拌器或其它食品加工装置的驱动器的其优选应用中，本专利技术采用电动机来使环形磁体旋转，环形磁体优选为带有轴向磁极的两个环形磁体的组件，其与由导电的可磁化材料所形成的圆盘形传动板紧密地间隔开。磁体组件和传动板各自具有相配的周向排列的磁极。磁体组件优选具有一组偶数数目的大致饼形的永磁体磁极或交替极性的段。传动板优选为含铁材料如冷轧钢的薄片材，其带有限定了磁极并可控制涡流的具有开口端的径向槽。磁体组件产生了足够强的磁场(磁通线)，其尽管具有通常包括高磁阻气隙的间隔，但仍然可感应出圆盘磁极的相反极化的磁化。这种感应磁化将磁体组件与板耦合起来以便驱动该板。在搅拌器中，传动板可旋转地安装在搅拌器杯子的底座上，并且支撑了安装有叶轮的轴。磁体组件和电动机与传动板分开来被容纳。电动机优选为带有定子绕组的无刷直流电动机，定子绕组产生了可与包括有类似于与圆盘磁耦合的磁体组件的转子相互作用并且在其上产生转矩的旋转电磁场。环形转子磁体优选通过将这些环形磁体结合在冷轧钢圆盘的相对表面上而固定在环形驱动磁体上。当板及其相关装置如搅拌用杯子处于操作位置中时，转子、环形驱动磁体和传动板同轴地对准。电动机和驱动器外壳优选具有沿着磁体-板间隙连续延伸的平坦上壁，如同搅拌器杯子上的平面底壁一样。对于其表面上具有1400高斯场强的磁体组件而言，用于搅拌器应用的紧密间隔优选为约0.25英寸。安装在从动件下方的较平坦的直流无刷电动机的使用使驱动器的电动机部分具有紧凑的构造，优选具有小至约1∶3的高宽比。当被广义地视为方法时，本专利技术包括通过使磁极与旋转电磁场相互作用而使带有多个周向间隔开的磁极的转子磁体旋转的步骤。转子又与第二驱动磁体耦合，该第二驱动磁体带有机械式耦合以便与转子一同旋转的类似数量的周向排列的磁极。该方法还包括步骤轴向地引导驱动磁体的磁场离开转子以便在可旋转地安装的导电传动板中感应出相反极性的磁极，以及使驱动磁体与板紧密间本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：J·F·小卡科斯，R·弗拉纳里，
申请(专利权)人：海岛绿洲冰冻鸡尾酒有限公司，
类型：发明
国别省市：
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