CN102405982B - 一种基于饮用水供水系统的豆浆机 - Google Patents

Abstract

本发明为一种基于饮用水供水系统的豆浆机。包括饮用水供水系统、豆浆机系统，所述饮用水供水系统中设有供水组件、出水组件；所述豆浆机系统中设有供电单元、豆浆机驱动单元、供料单元、制浆单元，还包括带有时间控制模块的主控制单元；所述供料单元与制浆单元之间通过供料控制装置相连；所述供水组件与所述制浆单元之间通过水量控制装置相连，所述主控制单元分别与供电单元、豆浆机驱动单元、供料控制装置、水量控制装置相连。本发明的优点是：通过在饮用水供水系统与豆浆机系统之间增加水量控制装置、供料控制装置、主控制单元，利用饮用水供水系统的水作为豆浆机系统的制浆水源，实现了集饮水、定时制浆、定量制浆、全自动制浆为一体的新功能。

Description

一种基于饮用水供水系统的豆浆机

技术领域

本发明涉及一种家用豆浆机，特别是公开一种基于饮用水供水系统的豆浆机。

背景技术

目前公知的饮用水供水系统通常为单一的用于生活取水，如饮水机通常只有加热、制冰等功能，也有咖啡机与饮水机结合的产品，但还没有饮水机与豆浆机的一体机。而普通的豆浆机无法实现自动泡豆、自动冲洗豆类的功能，并且通常无预约功能，即便是有预约功能的，操作起来也相当麻烦。如在中国申请的申请号为CN201010154669.8的名为自动可预约多功能豆浆机的预约豆浆机，它包括主机、设置在主机上部的泡豆组件、位于泡豆组件下方的制浆组件、制浆组件下方设置有电路控制板和煮浆组件，其煮浆组件与制浆组件相互独立，煮浆组件由蒸汽发生器、水箱和煮浆杯组成；泡豆组件包括料斗、上盖、排豆机构和排水龙头；制浆组件包括打豆杯和电机；使用时需要在每次制浆之前人为的去加豆加水，只能定时预约，并不能定量的预约，预约效果并不理想。而目前的饮水机常常只能供应纯净水，不能供应饮料，更不能供应新鲜豆浆。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种具有制豆浆功能，且集定时制浆、定量制浆、全自动制浆于一身的带有豆浆机的饮水机。

本发明是这样实现的：一种基于饮用水供水系统的豆浆机，包括饮用水供水系统、豆浆机系统，所述饮用水供水系统中设有供水组件、出水组件；所述豆浆机系统中设有供电单元、豆浆机驱动单元、供料单元、制浆单元，其特征在于：还包括带有时间控制模块的主控制单元；所述供料单元与制浆单元之间通过供料控制装置相连；所述供水组件与所述制浆单元之间通过水量控制装置相连，所述主控制单元分别与供电单元、豆浆机驱动单元、供料控制装置、水量控制装置相连；所述主控制单元对供料控制装置进行设定，并对供料控制装置的启动时间、运转时间及出料量进行控制；所述主控制单元根据出料量对水量控制装置的出水时间和出水量进行设定，从而通过控制供水组件的出水量来控制制浆单元的用水量；所述主控制单元根据设定的出料量控制豆浆机驱动单元的启闭。

所述饮用水供水系统为饮水机或自来水管道或储水设备中的任意一种。

所述水量控制装置主要由分别与主控制单元相连的供水电磁阀、流量计构成，所述流量计的一端通过供水管路与饮用水供水系统的供水组件相连，流量计的另一端通过供水管路与供水电磁阀一端相连，所述供水电磁阀的另一端通过供水管路与制浆单元相连。

所述供料控制装置主要由与主控制单元相连的马达、与马达的输出端相连的转轴构成，所述转轴上设有凹槽，所述转轴位于所述供料单元与制浆单元之间；所述主控制单元通过控制马达的转速和运转时间，从而控制转轴的转动速度和时间，通过转轴的自身旋转和转轴上的凹槽将供料单元中的原料带入制浆单元中，所述主控制单元通过控制转轴在单位时间内旋转的圈数来控制制浆单元的原料带入量。 

所述供料控制装置主要由与主控制单元相连的减速电机、与减速电机相连的驱动凸轮、与驱动凸轮输出端相连的杠杆、与杠杆相配合联动的且位于供料单元与制浆单元之间的下料装置构成，所述下料装置固定在制浆单元与供料单元之间；所述主控制单元通过控制减速电机带动驱动凸轮运转，来控制杠杆带动下料装置作上下往复运动，当杠杆带动下料装置向下运动时，供料单元与制浆单元相连通；当杠杆向上运动时，下料装置复位，供料单元与制浆单元隔断。

所述下料装置包括顶端一侧与杠杆相连的下料管道，所述下料管道的上口设有外沿挡边，所述下料管道的外壁上嵌套有高度小于下料管道高度的杯状限制器；所述限制器的内壁与下料管道的外壁之间设有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的上、下两端被限制在外沿挡边与限制器的底面之间；所述限位器的底部设有通孔，所述下料管道的外径小于通孔直径，所述通孔的下方设有遮盖，所述遮盖的一端与通孔的一侧通过弹簧铰链相连，所述通孔的孔径小于遮盖的外径。

所述豆浆机系统中还设有排水机构，所述排水机构由排水管道、排水电磁阀、接水箱构成，所述制浆单元通过排水管道与接水箱相连，所述排水管道上设有排水电磁阀，所述排水电磁阀与所述主控制单元相连。 

所述豆浆机系统还包括与制浆单元相连的加热装置，所述加热装置通过豆浆机驱动单元与主控制单元相连，或所述加热装置直接与主控制单元相连。

所述供料单元的底部或底部侧面设有压力传感器，所述压力传感器与主控制单元相连，所述主控制单元通过压力传感器的压力值判断供料单元中的原料是否充足。

所述饮用水供水系统为饮水机，所述供水组件包括水瓶、与水瓶相连通的贮水箱，所述贮水箱上设有与主控制单元相连的水位传感器，所述主控制单元通过水位传感器的数值判断贮水箱内的水是否充足。

还包括分别与主控制单元相连的操控模块、显示模块，所述主控制单元中还设有报警单元。通过操控模块对制浆时间、制浆量进行设置，通过显示模块显示，并由主控制单元对各个模块进行控制。当主控制单元通过所述压力传感器或水位传感器或液位检测器检测到供料单元的原料不足，或贮水箱中的水不足时，主控制单元控制报警单元发出警报，并在显示模块上显示。

本发明的有益效果是：本发明在现有的饮用水供水系统和豆浆机系统上进行改进，在不改变饮用水供水系统和豆浆机系统原有的功能下，通过在饮用水供水系统与豆浆机系统之间增加水量控制装置、供料控制装置、主控制单元，利用饮用水供水系统的水作为豆浆机系统的制浆水源，实现了集饮水、定时制浆、定量制浆、全自动制浆为一体的新功能。同时，采用豆浆机系统中的豆浆机杯进行开水的加热，节约成本，杯体外置还使清洗杯体方便并可避免千滚水，确保饮水的健康安全。

附图说明

图1是本发明主要结构方框示意图。

图2是本发明结构方框示意图。

图3是本发明的结构示意图。

图4是本发明杠杆与下料装置的结构示意图。

图5是本发明下料装置的侧面结构示意图。

图6是本发明实施例一的结构框图。

图7是本发明实施例一的结构示意图。

图8是本发明实施例一的转轴结构示意图。

图9是本发明实施例二的结构示意图。

其中：1、饮用水供水系统；2、豆浆机系统；3、主控制单元；4、供料控制装置；5、水量控制装置；6、压力传感器；7、操控模块；8、显示模块；11、供电单元；12、供水组件；13、出水组件；15、水瓶；16、贮水箱；17、水位传感器；21、豆浆机驱动单元；22、供料单元；23、制浆单元；24、加热装置；26、排水机构；27、豆浆机杯；28、防溢电极；29、排水管道； 31、时间控制模块；32、报警单元；41、减速电机；42、驱动凸轮；43、杠杆；44、下料装置；46、马达；47、转轴；48、凹槽；51、供水电磁阀；52、流量计；53、供水管路；211、排水电磁阀；212、接水箱；441、下料管道；442、外沿挡边；443、限制器；444、螺旋弹簧；445、通孔；446、遮盖；447、弹簧铰链。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步阐述。

根据图1、图3，本发明包括饮用水供水系统1、豆浆机系统2、带有时间控制模块31的主控制单元3，所述的时间控制模块31也可以为主控制单元3的外部模块；所述饮用水供水系统1为饮水机或自来水管道或储水设备中的任意一种，图3中所示饮用水供水系统1为饮水机。所述饮用水供水系统1中设有供水组件12、出水组件13；所述出水组件13与供水组件12相连，用于日常常规饮水的取水，所述出水组件13为现有技术中常规组件，通常由出水阀门、出水管件构成。

所述豆浆机系统2中设有供电单元11、豆浆机驱动单元21、供料单元22、制浆单元23、加热装置24、排水机构26。所述供电单元11、豆浆机驱动单元21分别与主控制单元3相连；所述制浆单元23与加热装置24相连；所述加热装置24通过豆浆机驱动单元21与主控制单元3相连，或所述加热装置24直接与主控制单元3相连。所述供料单元22通过供料控制装置4与制浆单元23相连。所述饮用水供水系统1的供水组件12通过水量控制装置5与所述制浆单元23相连，所述水量控制装置5、供料控制装置4分别与所述主控制单元3相连。所述排水机构26分别与制浆单元23、主控制单元3相连。

所述主控制单元3对供料控制装置4进行设定，并对供料控制装置4的启动时间、运转时间及出料量进行控制；所述主控制单元3根据设定的出料量对水量控制装置5的出水时间和出水量进行设定，从而通过控制供水组件12的出水量来控制制浆单元23的用水量；所述主控制单元3根据设定的出料量控制豆浆机驱动单元21的启闭。所有时间的设定，通过时间控制模块31由主控制单元3控制完成。

所述供料控制装置4、水量控制装置5通过供电单元11或外部电源或自身所携带的电源供电。

所述豆浆机系统2中设有加热装置24，既能对制备的豆浆进行加热，又能在不制浆时在制浆单元23中对饮用水进行加热，从而防止了现有技术中饮水机的“千滚水”，确保饮水的健康安全。

根据图2、图3、图4、图5，结合图1，所述饮用水供水系统1为饮水机，所述供水组件12包括水瓶15、与水瓶15相连通的贮水箱16。所述水量控制装置5主要由分别与主控制单元3相连的供水电磁阀51、流量计52构成，所述流量计52的一端通过供水管路53与供水组件12的贮水箱16相连，流量计52的另一端通过供水管路53与供水电磁阀51一端相连，所述供水电磁阀51的另一端通过供水管路53与制浆单元23的豆浆机杯27相连。所述主控制单元3在控制供水组件12的出水量时，先开启供水电磁阀51，然后通过流量计52检测到的流量来控制供水电磁阀51的开启总时间，当流量计52检测到的出水量达到预设的水量值时，主控制单元3关闭供水电磁阀51。

所述贮水箱16上设有与主控制单元3相连的水位传感器17，所述水位传感器17位于贮水箱16的底部或侧壁上，所述水位传感器17为压力式传感器，所述主控制单元3根据设定的制浆用最少水量压力值，通过水位传感器17的数值判断贮水箱内的水是否充足。

所述供料控制装置4包括与主控制单元3相连的压力传感器6，所述压力传感器6位于供料单元22底部或底部侧面，所述主控制单元3通过压力传感器6的压力值判断供料单元22中的原料是否充足。

所述供料控制装置4主要由与主控制单元3相连的减速电机41、与减速电机41相连的驱动凸轮42、与驱动凸轮42输出端相连的杠杆43、与杠杆43相配合联动的且位于供料单元22与制浆单元23之间的下料装置44构成，所述下料装置44固定在制浆单元23与供料单元22之间；如图4、图5，所述下料装置44包括顶端一侧与杠杆43相连的下料管道441，所述下料管道441的上口设有外沿挡边442，所述下料管道441的外壁上嵌套有高度小于下料管道441高度的杯状限制器443；所述限制器443的内壁与下料管道441的外壁之间设有螺旋弹簧444，所述螺旋弹簧444的上、下两端被限制在外沿挡边442与限制器443的底面之间；所述限制器443的底面向外延伸呈盖形；所述限位器443的底部设有通孔445，所述下料管道441的外径小于通孔445的孔径，所述通孔445的下方设有遮盖446，所述遮盖446的一端与通孔445的一侧通过弹簧铰链447相连，所述通孔445的孔径小于遮盖446的外径，所述底面呈盖形的限制器443底面既可作为供料单元22与制浆单元23之间的隔断，又能作为制浆单元23上的盖子用于防止制浆时产生豆浆飞溅；可以理解，当制浆单元23的上方设有盖子时，限制器443则为中通的圆柱状，此时，螺旋弹簧444的两端被限制在限位器443的顶端与外沿挡边442之间，而在制浆单元23上方的盖子上开设通孔445，并在通孔445的下方设置遮盖446，同样，遮盖446的一端用弹簧铰链447与通孔445的一侧相连；需要说明的是，所述的限制器443的这两种结构在本质上并没有差别。所述主控制单元3通过控制减速电机41带动驱动凸轮42运转，来控制杠杆43带动下料装置44的下料管道441作上下往复运动，当杠杆43带动下料装置44的下料管道441向下运动时，下料管道441穿过通孔445、并顶开遮盖446，此时供料单元22与制浆单元23相连通；当杠杆43向上运动时，下料装置44的下料管道441在螺旋弹簧444的作用下复位，遮盖446也在弹簧铰链447的作用下随之复位，此时供料单元22与制浆单元23之间被隔断。

在杠杆43的运动速度恒定的情况下，杠杆43在单位时间内压下下料管道441的次数相同，而每次由供料单元22进入制浆单元23的原料量也相同，因此通过控制减速电机41的运转速度来控制杠杆43在单位时间内上下运动的次数，就可以控制从供料单元22进入制浆单元23的原料的总量。

所述制浆单元23为常规组件，主要由制浆用刀具、电机马达、出浆口、过滤装置、豆浆机杯27等构成，本发明制浆单元23所不同的是，所述豆浆机系统2中还设有与制浆单元23相连的排水机构26，所述排水机构26由排水管道29、排水电磁阀211、接水箱212构成，所述制浆单元通23过排水管道29与接水箱212相连，所述排水管道29上设有排水电磁阀211，所述排水电磁阀211与所述主控制单元3相连。

所述饮用水供水系统1上还设有分别与主控制单元3相连的操控模块7、显示模块8，所述主控制单元3中还设有报警单元32，所述报警单元32也可以是主控制单元3的外部模块。所述操控模块7即为人机交互模块，操控模块7上设有输入按键，所述操控模块7主要用于启动电源、关闭电源、对主控制单元3进行外部设置。通过操控模块7对制浆时间、制浆量进行设置，通过显示模块8显示，并由主控制单元3对各个模块进行控制。当主控制单元3通过所述压力传感器6、水位传感器17检测到供料单元22的原料不足，或贮水箱16中的水不足时，主控制单元控3制报警单元32发出警报，并在显示模块8上显示，提醒用户更换水瓶15或在供料单元22中加入制浆原料，同时关闭供水电磁阀51、供料控制装置4的减速电机41。

本发明的饮用水供水系统1为饮水机时，所述豆浆机系统2的位置位于饮用水供水系统1的一侧或位于饮用水供水系统1的下方，所述豆浆机系统2的制浆单元22的位置位于贮水箱16的下方。所述豆浆机系统2与饮用水供水系统1的连接方式为可拆卸方式或一体式，其中豆浆机系统2的供料单元22与制浆单元23为可拆卸式连接，其可拆卸方式连接通过带卡槽、卡口的连接件相连等连接方式，为常用连接法，本发明对此不作赘述。

实施例一：根据图6、图7、图8，结合图1，与上述所不同的是，所述供料控制装置4主要由与主控制单元3相连的马达46、与马达46的输出端相连的转轴47构成，所述转轴47上设有凹槽48，所述转轴47位于所述供料单元22与制浆单元23之间；所述主控制单元3通过控制马达46的转速和运转时间，从而控制转轴47的转动速度和时间，通过转轴47的自身旋转和转轴上的凹槽48将供料单元22中的原料带入制浆单元23中。由于转轴47上的凹槽48朝向供料单元22时，原料落入凹槽48中，当转轴47转动时，凹槽48中的原料就随转轴一起转动，当凹槽48朝向制浆单元23时，凹槽48中的原料就落入制浆单元23中，而凹槽48每旋转一圈的原料携带量是相同的，因此在转轴47在转速恒定的情况下，单位时间内凹槽48所携带的原料量是恒定的，故而主控制单元3通过控制马达46的转速和运转时间就能控制转轴47在单位时间内旋转的圈数，从而控制制浆单元23的原料进入量。其余结构同上述。

实施例二：根据图9，结合图6，所述的饮用水供水系统1为自来水饮用水管道，所述饮用水供水系统1通过供水管路53与制浆单元23相连，所述供水管路52上设有供水电磁阀51、流量计52；其余结构同实施例一。

本发明的主要运作过程如下：

本发明有2种工作模式：一种为制备豆浆模式：包括泡豆模式和制浆模式；另一种为烧开水模式，这2种模式通过主控制单元3、操控模块7进行控制和切换。

一、在制备豆浆模式下，本发明主要工作过程为：

1、准备：所述主控制单元3根据设定的参数，首先读取供料单元22上压力传感器6的压力数值，通过比较设定的标准压力值与实际压力值判断供料单元22中的原料是否充足，如果原料不足，则通过报警单元32发出警报，并在显示模块8上显示，提示用户加料，同时读取水位传感器17的数值，通过比较设定的标准水量压力值来判断贮水箱16中的水是否充足，若不充足，则通过报警单元32发出警报，并在显示模块8上显示，提示用户加水；若原料和水都充足，主控制单元3启动水量控制装置5中的供水电磁阀51和流量计52，启动供料控制装置4中的减速电机41或马达46；当水和原料达到设定值时，关闭供水电磁阀21和减速电机41或马达46；

2、制浆：主控制单元3设定豆浆机驱动单元21的启动时间和运转时间，此时，在关闭供水电磁阀21和减速电机41或马达46，至豆浆机驱动单元21启动之间的这段时间中，有以下两种模式：A、泡豆模式：主控制单元3在关闭供水电磁阀21和减速电机41或马达46后，设定泡豆时间，泡豆时间结束后，开启排水机构26中的排水电磁阀211，进行排水，排水完成后，再由主控制单元3控制排水电磁阀211关闭，然后开启供水电磁阀21给制浆单元23加水，加水量到达设定值后，进入制浆模式。B、制浆模式：在无需泡豆或泡豆完成的情况下，主控制单元3通过豆浆机驱动单元21驱动制浆单元23制浆，制浆结束后，主控制单元3控制豆浆机驱动单元21停止运作，等待用户取用或进一步通过加热装置24加热后取用。本发明豆浆机系统2中的加热装置24本身为现有技术，并非本发明的发明点，因此对加热装置24本身不作赘述。

二、在烧开水模式下，主要工作过程为：所述主控制单元3开启供水电磁阀51，并通过读取流量计52检测到的流量值控制制浆单元23中进入的水量，当水量达到预设值后，主控制单元3关闭供水电磁阀51，并通过豆浆机驱动单元21或直接控制启动加热装置24，当水沸腾后，主控制单元3通过豆浆机驱动单元21关闭加热装置24，即完成烧开水过程。

可以理解：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员可以理解其依然可对前述实施例的技术方案进行修改，或者对其中的部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换并不使相应技术方案的本质脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种基于饮用水供水系统的豆浆机，包括饮用水供水系统、豆浆机系统，所述饮用水供水系统中设有供水组件、出水组件；所述豆浆机系统中设有供电单元、豆浆机驱动单元、供料单元、制浆单元，其特征在于：还包括带有时间控制模块的主控制单元；所述供料单元与制浆单元之间通过供料控制装置相连；所述供水组件与所述制浆单元之间通过水量控制装置相连，所述主控制单元分别与供电单元、豆浆机驱动单元、供料控制装置、水量控制装置相连；

所述主控制单元对供料控制装置进行设定，并对供料控制装置的启动时间、运转时间及出料量进行控制；所述主控制单元根据出料量对水量控制装置的出水时间和出水量进行设定，从而通过控制供水组件的出水量来控制制浆单元的用水量；所述主控制单元根据设定的出料量控制豆浆机驱动单元的启闭；

所述水量控制装置主要由分别与主控制单元相连的供水电磁阀、流量计构成，所述流量计的一端通过供水管路与饮用水供水系统的供水组件相连，流量计的另一端通过供水管路与供水电磁阀一端相连，所述供水电磁阀的另一端通过供水管路与制浆单元相连；

所述供料控制装置主要由与主控制单元相连的马达、与马达的输出端相连的转轴构成，或者所述供料控制装置主要由与主控制单元相连的减速电机、与减速电机相连的驱动凸轮、与驱动凸轮输出端相连的杠杆、与杠杆相配合联动的且位于供料单元与制浆单元之间的下料装置构成。

2.根据权利要求 1 所述的一种基于饮用水供水系统的豆浆机，其特征在于：所述供料控制装置主要由与主控制单元相连的马达、与马达的输出端相连的转轴构成，所述转轴上设有凹槽，所述转轴位于所述供料单元与制浆单元之间；所述主控制单元通过控制马达的转速和运转时间，从而控制转轴的转动速度和时间，通过转轴的自身旋转和转轴上的凹槽将供料单元中的原料带入制浆单元中，所述主控制单元通过控制转轴在单位时间内旋转的圈数来控制制浆单元的原料带入量。 

3.根据权利要求 1 所述的一种基于饮用水供水系统的豆浆机，其特征在于：所述供料控制装置主要由与主控制单元相连的减速电机、与减速电机相连的驱动凸轮、与驱动凸轮输出端相连的杠杆、与杠杆相配合联动的且位于供料单元与制浆单元之间的下料装置构成，所述下料装置固定在制浆单元与供料单元之间；所述主控制单元通过控制减速电机带动驱动凸轮运转，来控制杠杆带动下料装置作上下往复运动，当杠杆带动下料装置向下运动时，供料单元与制浆单元相连通；当杠杆向上运动时，下料装置复位，供料单元与制浆单元隔断；所述下料装置包括顶端一侧与杠杆相连的下料管道，所述下料管道的上口设有外沿挡边，所述下料管道的外壁上嵌套有高度小于下料管道高度的杯状限制器；所述限制器的内壁与下料管道的外壁之间设有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的上、下两端被限制在外沿挡边与限制器的底面之间；所述限位器的底部设有通孔，所述下料管道的外径小于通孔直径，所述通孔的下方设有遮盖，所述遮盖的一端与通孔的一侧通过弹簧铰链相连，所述通孔的孔径小于遮盖的外径。

4.根据权利要求 1 所述的一种基于饮用水供水系统的豆浆机，其特征在于：所述豆浆机系统还包括与制浆单元相连的加热装置，所述加热装置通过豆浆机驱动单元与主控制单元相连，或所述加热装置直接与主控制单元相连。

5.根据权利要求 1 或2或3所述的一种基于饮用水供水系统的豆浆机，其特征在于：所述供料单元的底部或底部侧面设有压力传感器，所述压力传感器与主控制单元相连，所述主控制单元通过压力传感器的压力值判断供料单元中的原料是否充足。

6.根据权利要求 1所述的一种基于饮用水供水系统的豆浆机，其特征在于：所述饮用水供水系统为饮水机，所述供水组件包括水瓶、与水瓶相连通的贮水箱，所述贮水箱上设有与主控制单元相连的水位传感器，所述主控制单元通过水位传感器的数值判断贮水箱内的水是否充足。

7.根据权利要求 1 所述的一种基于饮用水供水系统的豆浆机，其特征在于：还包括分别与主控制单元相连的操控模块、显示模块，所述主控制单元中还设有报警单元。

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