CN101986985A

CN101986985A - 一种榨汁机驱动系统

Info

Publication number: CN101986985A
Application number: CN2009101836787A
Authority: CN
Inventors: 王隆太; 项余建; 张广明
Original assignee: Yangzhou Flourish Fruit and Vegetable Juice Machine Co Ltd
Current assignee: Yangzhou Flourish Fruit and Vegetable Juice Machine Co Ltd
Priority date: 2009-08-02
Filing date: 2009-08-02
Publication date: 2011-03-23

Abstract

一种榨汁机驱动系统。涉及一种驱动系统。包括主轴、上驱动模块、下驱动模块、电动机、减速器，上驱动模块包括上导柱和可沿上导柱上下滑动的顶板，下驱动模块包括下导柱和可沿下导柱上下滑动的压力台，上、下驱动模块通过拉杆固定连接；主轴上设有共轭凸轮以及平衡块，顶板和压力台上分别设有与共轭凸轮滚动接触的上滚子和下滚子，在拉杆上设置有用于调节和补偿凸轮型线误差的碟形弹簧。本发明具有工作频率高、能耗少、工作噪声低、凸轮寿命高的特点。

Description

一种榨汁机驱动系统

技术领域

本发明涉及一种榨汁机驱动系统，该驱动系统尤其适用于柑橘类水果的榨汁。

背景技术

天然柑橘果汁风味好、营养丰富、易于消化、食用方便，是最受欢迎的果汁饮料之一。而目前在世界范围内，所流行的碗式柑橘榨汁机主要是以美国FMC公司为代表的全自动整果碗式压榨机CITRUS SYSTEMS，该榨汁机具有果皮、果核与果汁瞬间分离，不压碎果核，出汁率高，原汁基本不含皮油苦味等特点，其市场占有份额高达70％左右。

然而，该类榨汁机均采用外力封闭式单凸轮驱动系统，果汁的压榨运动是由凸轮驱动完成，而压榨机构的返回运动是靠弹簧和背压气缸所提供的外部作用力驱动实现的。为此，系统除了消耗果汁压榨所需有效功之外，还要消耗弹簧和气缸外力作用的附加功，系统功率消耗大。此外，随着压榨频率的提高，凸轮回程段加速度迅速加大，当弹簧和气缸所作用的外力小于系统惯性力时，凸轮滚子将脱离凸轮工作型面，当凸轮转过该回程段时惯性力随之减小，滚子重新与凸轮工作型面贴合作业，凸轮与滚子这种周期性脱离、贴合作用，将产生较大的撞击噪声，致使系统工作不平稳，凸轮易于疲劳磨损，工作寿命短。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷和不足，提供一种能降低能源消耗、工作噪声小、使用寿命长的榨汁机驱动系统。

本发明的技术方案是：本发明包括主轴、上驱动模块、下驱动模块、电动机、减速器，上驱动模块包括上导柱和可沿上导柱上下滑动的顶板，下驱动模块包括下导柱和可沿下导柱上下滑动的压力台，上、下驱动模块通过拉杆固定连接；主轴上设有共轭凸轮，顶板和压力台上分别设有与共轭凸轮滚动接触的上滚子和下滚子，压力台下端连接榨汁机构。

所述的共轭凸轮包括对称设置在主轴两端的两只主凸轮和对称设置在主轴中部的两只回凸轮，压力台两端分别设置与两主凸轮滚动接触的下滚子，顶板上分别设置与两回凸轮滚动接触的上滚子。

共轭凸轮中的主凸轮轮廓型线的设计满足榨汁机构所经历的升程段、匀速压榨段、快速压榨段和返程段的需要，凸轮各段轮廓型线光滑连接以实现榨汁机构各工作段平缓过渡，回凸轮轮廓型线设计根据共轭原理设计。

主轴上设置有平衡块，以平衡作用在主轴上的不平衡量。

拉杆上设置有碟形弹簧，用以自动调节和补偿主、回凸轮轮廓型线误差，不致使驱动系统运动时产生卡死现象。

本发明用共轭凸轮副替代原有技术中的背压气缸和背压弹簧的一种新型柑橘榨汁机驱动系统，降低了柑橘压榨所需的功率消耗，节省了能源；减少了系统易损元器件，简化了系统结构；通过共轭凸轮的几何约束强制压榨机构快速返回，可大大提高柑橘的压榨频率，提高了生产效率；消除了滚子与凸轮间的撞击现象，大大降低了工作噪声，提高了凸轮的工作寿命。因此，本发明具有生产效率高、能源消耗少、工作噪声低、凸轮寿命高的特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

图中1为榨碗、2为压力杆、3为压力台、4为下滚子、5为下导柱、6为电动机、7为减速器、8为主轴、9为主凸轮、10为上导柱、11为拉杆、12为上滚子、13为平衡块、14为回凸轮、15为顶板。

图2为本发明的榨汁机构运动曲线图

图3为本发明的拉杆结构示意图

图中16为垫片、17为蝶形弹簧、18为压紧螺帽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细的说明：

本发明包括主轴8、上驱动模块、下驱动模块、电动机6、减速器7，上驱动模块包括上导柱10和可沿上导柱10上下滑动的顶板15，下驱动模块包括下导柱5和可沿下导柱5上下滑动的压力台3，上、下驱动模块通过拉杆11固定连接；主轴8上设有共轭凸轮，顶板15和压力台3上分别设有与共轭凸轮滚动接触的上滚子12和下滚子4，压力台3下端连接榨汁机构，所述的榨汁机构包括连接在压力台3下端的压力杆2和连接在压力杆2下端的榨碗1。

本发明的优先实施方式为：

1)本发明的上驱动模块包括四根上导柱10和滑动连接在上导柱10上的顶板15，下驱动模块包括两根下导柱5和滑动连接在下导柱5上的压力台3，设置在主轴8上的共轭凸轮包括对称设置在主轴8两端的两只主凸轮9和对称设置在主轴8中部的两只回凸轮14，压力台3两端分别设置与两主凸轮9滚动接触的下滚子4，顶板15上分别设置与两回凸轮14滚动接触的上滚子12，上、下驱动模块通过拉杆11固定连接，此种结构可使系统在榨汁工作时段的作业由下驱动模块完成，而在返程时段的作业由上驱动模块完成，通过这种共轭凸轮机构上下模块压榨驱动方式可省略原有技术中所用的背压气缸和背压弹簧易损件，节省了系统制造成本，简化了系统结构，避免了压榨作业时因需克服背压气缸和背压弹簧所做的额外功率消耗，减小了整个系统的驱动功率。

2)共轭凸轮中的主凸轮轮廓型线的设计满足榨汁机构所经历的升程段、匀速压榨段、快速压榨段和返程段的需要，凸轮各段轮廓型线光滑连接以实现榨汁机构各工作段平缓过渡，回凸轮14轮廓型线根据共轭原理设计，这种主回凸轮轮廓型线设计方法可始终保持主凸轮9和下滚子4、回凸轮14和上滚子12滚动接触状态，而不会产生瞬间分离、相互撞击现象，降低了工作噪声，提高了机构的使用寿命。

3)在主轴上设置有平衡块13，以平衡由于主、回凸轮的重心偏移所作用在主轴上的不平衡量，以消除主轴8高转速下的巨大离心力影响，消除振动源，提高系统运行的平稳性。

4)拉杆11上设有碟形弹簧17，蝶形弹簧17下设垫片16，并通过压紧螺帽18将其设置在拉杆11上，用以自动调节和补偿主、回凸轮轮廓型线误差，不致使驱动系统运动时产生卡死现象。

综上所述，本发明所采用的实施方式降低了所需的功率消耗，节省了能源；可提高压榨频率，从而提高生产效率；消除了滚子与凸轮间撞击现象，可降低系统工作噪声，提高凸轮的工作寿命；减少了系统易损元器件，简化了系统结构，节省了系统制造成本。

本发明的工作过程为：当系统位于压榨工作时段时，由主凸轮9作用推动下滚子4，驱使榨汁机构从最高点运动到最低点，完成系统的榨汁过程；在返程工作时段，由回凸轮14作用向上推动上滚子12，从而驱使榨汁机构由最低点返回到最高点，完成系统的返回过程。

Claims

1.一种榨汁机驱动系统，包括主轴、上驱动模块、下驱动模块、电动机、减速器，其特征在于：上驱动模块包括上导柱和可沿上导柱上下滑动的顶板，下驱动模块包括下导柱和可沿下导柱上下滑动的压力台，上、下驱动模块通过拉杆固定连接；主轴上设有共轭凸轮，顶板和压力台上分别设有与共轭凸轮滚动接触的上滚子和下滚子，压力台下端连接榨汁机构。

2.根据权利要求1所述的一种榨汁机驱动系统，其特征在于，所述的共轭凸轮包括对称设置在主轴两端的两只主凸轮和对称设置在主轴中部的两只回凸轮，压力台两端分别设置与两主凸轮滚动接触的下滚子，顶板上分别设置与两回凸轮滚动接触的上滚子。

3.根据权利要求1或2所述的一种榨汁机驱动系统，其特征在于，共轭凸轮中的主凸轮轮廓型线的设计满足榨汁机构所经历的升程段、匀速压榨段、快速压榨段和返程段的需要，凸轮各段轮廓型线光滑连接以实现榨汁机构各工作段平缓过渡，回凸轮轮廓线型线设计根据共轭原理设计。

4.根据权利要求1或2所述的一种榨汁机驱动系统，其特征在于，主轴上设置有平衡块，以平衡作用在主轴上的不平衡量。

5.根据权利要求1或2所述的一种榨汁机驱动系统，其特征在于，拉杆上设有碟形弹簧，用以自动调节和补偿主、回凸轮轮廓型线误差，不致使驱动系统运动时产生卡死现象。