CN109275720A - 一种简易式自动化豆浆生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种简易式自动化豆浆生产设备的技术方案，包括泡豆洗豆排豆机构和桶盖升降机构；所述泡豆洗豆排豆机构包括内漏斗和外漏斗，所述内漏斗固定在外漏斗的内部，所述内漏斗上设置有直径小于豆粒直径的排水孔；所述内漏斗的内部设置有绞龙，该绞龙的上端与马达的输出轴连接，该马达的下端设置有外螺纹且与锥形螺母螺纹连接，所述锥形螺母与小漏斗相配合，所述外漏斗的下端设置有排水管，所述排水管上设置有排水电磁阀；所述桶盖升降机构包括滑块和固定在滑块上的桶盖支撑，所述滑块由驱动机构驱动运动，所述桶盖支撑固定在所述桶盖的上部该设备实现了豆浆加工时泡豆、洗豆、排豆、磨豆、煮浆、点浆的全自动化，具有适用性强的特点。

Description

一种简易式自动化豆浆生产设备

技术领域

本发明涉及于食品机械技术领域，尤其是一种简易式自动化豆浆生产设备，适用于餐饮连锁豆浆店、或大型酒店、豆制品企业等批量化制作特色豆浆。

背景技术

目前市场上存在的商用豆浆机有冰沙机，存在容量小、使用寿命比较短；砂轮式商用磨浆机，使用较为广泛，但只能磨浆不能加热；胶体磨式商用豆浆机，磨浆效果好，但是造价昂贵，购买后维修成本相对较高，磨浆加热分离，使用也不方便；飞刀式商用豆浆机，对大豆进行完全粉碎，口感较差；并且上述豆浆机磨浆前需要人工泡豆，人工洗豆，耗时耗力。但随着人们对传统工艺制作豆浆及豆浆口感的重视，现今的豆浆加工设备和加热方式已经很难满足市场的需求，需要更好的加工设备和加热方式。这是现有技术所存在的不足之处。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种简易式自动化豆浆生产设备的技术方案，本发明解决了商用豆浆机容量小，功能不全，成本高，口感差的技术问题，节省了传统制浆流程中泡豆、洗豆、排豆、磨浆、煮浆、点浆等体力劳动，具有操作简单、劳动强度低等优点。

本方案是通过如下技术措施来实现的：一种简易式自动化豆浆生产设备，包括机架，所述机架上设置有磨豆机构，所述机架的一侧设置有煮浆桶，所述煮浆桶上设置有桶盖，所述桶盖的下部固定有豆浆加热机构，还包括泡豆、洗豆、排豆机构和桶盖升降机构；所述泡豆、洗豆、排豆机构包括内漏斗和外漏斗，所述外漏斗固定在机架上，所述内漏斗固定在外漏斗的内部，所述内漏斗上设置有直径小于豆粒直径的排水孔；所述内漏斗的内部设置旋转轴，所述旋转轴上安装有螺旋叶片，该旋转轴的上端与马达的输出轴连接，该旋转轴的下端设置有外螺纹且与锥形螺母螺纹连接，所述锥形螺母与内漏斗的底端出口相配合，所述内漏斗的底端出口与外漏斗的底端出口之间设置有密封圈，所述外漏斗的下端设置有排水管，所述排水管上设置有电控阀。

本发明的进一步改进还有，所述桶盖升降机构包括滑块和固定在滑块上的桶盖支撑，所述滑块由驱动机构驱动运动，所述桶盖支撑固定在所述桶盖的上部。

本发明的进一步改进还有，所述驱动机构包括伺服电机、上链轮、下链轮和链条，所述伺服电机固定在机架的下端，伺服电机的输出轴与下链轮固定连接，下链轮通过链条与上链轮连接，所述链条上固定有链条连接座，所述链条连接座通过连接板与滑块固定，所述滑块通过滑板与桶盖支撑固定。

本发明的进一步改进还有，所述机架的上端和下端分别安装有直线滑动单元支撑，所述直线滑动单元支撑内安装有圆柱直线导轨，所述圆柱直线导轨与滑块滑动连接。

本发明的进一步改进还有，所述磨豆机构包括料斗、固定在机架上的自分渣磨浆机和固定在自分渣磨浆机下方的生浆桶；所述料斗的进口位于内漏斗底端出口的正下方，所述料斗的出口与自分渣磨浆机的进口连通，所述自分渣磨浆机的出口设置有出浆咀，所述生浆桶通过软管、水泵与煮浆桶连通。

本发明的进一步改进还有，所述豆浆加热机构包括钌铱涂层钛电极板、聚四氟乙烯支撑管，所述聚四氟乙烯支撑管固定在桶盖的下部，所述钌铱涂层钛电极板套在聚四氟乙烯支撑管上。

本发明的进一步改进还有，所述外漏斗的上端开口处设置有可折叠的漏斗盖，该漏斗盖包括可动部和静置部，所述静置部的一侧与外漏斗固定，所述静置部的另一侧与可动部铰接，所述可动部的上表面安装有把手。

本发明的进一步改进还有，所述静置部上固定有盖板，所述旋转轴旋转支撑在所述盖板上，所述旋转轴与盖板之间设置有上轴承和下轴承，所述上轴承的上端设置有轴承上端盖，所述轴承上端盖与旋转轴之间设置有V型密封圈，所述下轴承的下端设置有轴承下端盖，所述轴承下端盖与旋转轴之间设置有V型密封圈。

本发明的进一步改进还有，所述煮浆桶内设置有不锈钢浮筒，所述不锈钢浮筒通过尼龙线与行程开关相连，所述行程开关设置在桶盖上。

本发明的进一步改进还有，所述外漏斗上端开口的上方设置有水龙头，所述水龙头与水管相连，所述水管上设置有电磁流量计，所述行程开关与所述电磁流量计电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（1）解决人工制浆，实现泡豆、洗豆、排豆、磨浆、煮浆全自动化生产，泡豆漏斗位置适中，人性化设计；

（2）洗豆机构使用马达带动绞龙排豆，可控制排豆速度与排量，生产柔性化；

（3）泡豆机构采用双层不锈钢漏斗，内层为不锈钢圆形冲孔过滤漏斗、外层为不锈钢漏斗、实现了排水不排豆，实用性强；

（4）排豆机构使用锥形密封圈，锥形螺母-旋转轴丝杠副，利用马达正反转，完成排豆与密封，有效防止积豆积水问题；

（5）使用钛板电极加热技术，避免了使用不锈钢板电极加热豆浆时的重金属析出，实现了加热过程的零污染；且能够自动、快速的调整电压，实现浆液的迅速升温。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1为本发明的立体图。

图2为图1的主视结构示意图。

图3为图1的左视结构示意图。

图4为图2中F部放大图。

图中，1为马达，2为马达安装支架，4为联轴器，5为轴承上端盖，6为V型密封圈，7为角接触球轴承，8为轴用弹性挡圈 ，9为铜套，10为旋转轴 ，11为盖板，12为轴承下端盖，13为内漏斗，14为外漏斗，15为锥形螺母，16为锥形密封圈，17为排水电磁阀，18为排水管，19为密封圈，20为自分渣磨浆机，22为橡胶垫片，23为生浆桶，24为水泵，25为软管，26为煮浆桶，27为钌铱涂层钛电极板，28为304不锈钢六角法兰面锁紧螺母，29为聚四氟乙烯支撑管，30为伺服电机，31为下链轮，33为链条，34为圆柱直线导轨，35为滑块，36为滑板，37为链条连接座，41为上链轮，42为点浆电磁阀， 43为小漏斗，44为支柱，45为桶盖支撑，46为桶盖，47为304不锈钢平开合页，48为把手，49为漏斗盖，50为机架，51为电磁流量计，52为水龙头，53为行程开关，54为尼龙线，55为不锈钢浮筒。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

通过附图1-4可以看出，一种简易式自动化豆浆生产设备，包括机架50，所述机架50上设置有磨豆机构，所述机架50的一侧设置有煮浆桶26，所述煮浆桶26上设置有桶盖46，所述桶盖46的下部固定有豆浆加热机构，还包括泡豆、洗豆、排豆机构，其中泡豆机构包括内漏斗13和外漏斗14，所述外漏斗14通过筋板固定在机架50上，所述内漏斗13通过304内六角沉头螺钉固定在外漏斗14的内部，内漏斗13具有过滤作用，由圆形冲孔板加工而成，其上设置的排水孔的孔径小于干豆的直径，能允许杂质和水通过但不允许豆粒通过；外漏斗14的上端开口处设置有可折叠的漏斗盖49，该漏斗盖49包括可动部和静置部，所述静置部的一侧通过304内六角沉头螺钉与外漏斗14固定，所述静置部的另一侧与可动部通过304不锈钢平开合页47铰接，可动部的上表面安装有304不锈钢把手48。本发明中，内漏斗13、外漏斗14、漏斗盖49均采用的是不锈钢材料制作。该泡豆机构能够完成豆粒的浸泡及豆水分离的功能。

洗豆机构包括马达1、马达安装支架2、联轴器4、盖板11、轴承上端盖5、角接触球轴承7、轴用弹性挡圈、右旋绞龙、轴承下端盖12、V型密封圈6、六角头不锈钢螺栓、排水电磁阀17、排水管18等零部件组成。马达1通过六角头螺栓安装在马达安装支架2上，马达安装支架2固定在机架50上，马达1的输出轴与旋转轴通过联轴器4固定连接，旋转轴上设置有螺旋叶片，旋转轴与螺旋叶片构成了右旋绞龙，右旋绞龙设置在内漏斗13内。所述静置部上固定有盖板11，所述旋转轴旋转支撑在所述盖板11上，所述旋转轴与盖板11之间设置有上轴承和下轴承，所述上轴承的上端设置有轴承上端盖5，所述轴承上端盖5与绞龙之间设置有V型密封圈6，所述下轴承的下端设置有轴承下端盖12，所述轴承下端盖12与绞龙之间设置有V型密封圈6。所述外漏斗14的下端设置有排水管18，所述排水管18上设置有电控阀，用于将洗豆的污水排出，本发明中，该电控阀选用的是排水电磁阀17。当马达1带动右旋绞龙反转时，内漏斗13底部密封，进行洗豆，洗豆次数可设定，洗豆结束后，排水电磁阀17打开，污水通过排水管18排出。

排豆机构包括锥形螺母15，该锥形螺母15与旋转轴下端的外螺纹螺接，该锥形螺母15

的外形与内漏斗13底端的出口相配合，锥形螺母15的外部设置有锥形密封圈16，来实现对内漏斗13底端的出口进行密封，所述内漏斗13的底端出口与外漏斗14的底端出口之间设置有密封圈19，该密封圈19采用的是O型硅胶密封圈，这样，当马达1正转时，锥形螺母15会沿旋转轴上升，使内漏斗13底部打开，进行排豆；当马达1反转时，锥形左旋螺母会沿转轴下降，使内漏斗13底部密封，进行洗豆及污水排放。

所述桶盖升降机构包括滑块35、滑板36和固定在滑板36上的桶盖支撑45，所述滑块35由驱动机构驱动运动，所述桶盖支撑45固定在所述桶盖46的上部。驱动机构包括伺服电机30、上链轮41、下链轮31和链条33，所述伺服电机30安装在电机调节板上，电机调节板通过螺栓固定在机架50的下端，可实现上下左右两个自由度的定位。伺服电机30的输出轴与下链轮31固定连接，下链轮31通过链条33与上链轮41连接。所述链条33上固定有链条连接座37，所述链条连接座37通过连接板与滑块35固定，当启动伺服电机30时，链条33通过链条连接座37带动滑块35上下移动，滑块35通过滑板36带动桶盖支撑45上下移动，最终实现了桶盖46的上下移动。工作时，伺服电机30正转，桶盖46向着煮浆桶26的方向移动直到关盖位置，伺服电机30反转，桶盖46向着远离煮浆桶26的方向移动直到开盖位置。在机架50的上端和下端分别安装有两个直线滑动单元支撑，上下对应的两个直线滑动单元支撑内安装有一个圆柱直线导轨34，共有两个圆柱直线导轨34，所述圆柱直线导轨34与滑块35滑动连接。

砂轮式磨豆机构包括料斗、固定在机架50上的自分渣磨浆机20和固定在自分渣磨浆机20下方的生浆桶23，其中自分渣磨浆机20与床身通过螺栓、橡胶垫片22固定。所述料斗的进口位于内漏斗13底端出口的正下方，所述料斗的出口与自分渣磨浆机的进口连通，所述自分渣磨浆机的出口设置有出浆咀，所述生浆桶23通过软管25、水泵与煮浆桶26连通。生豆浆通过磨浆机出浆咀流入到生浆桶23，然后通过抽水泵24吸入到煮浆桶26内，其中生浆桶23起到一个过渡作用，其是根据机架50下方场地设计的，最大程度利用已有空间，缩小占地面积。

豆浆加热机构包括钌铱涂层钛电极板27、聚四氟乙烯支撑管29、304不锈钢六角法兰面锁紧螺母28、桶盖46、304不锈钢沉头内六角螺丝、高温硅胶线等零部件组成，其中上、下钌铱涂层钛电极板27通过不锈钢六角法兰面锁紧螺母套在聚四氟乙烯支撑管29上，聚四氟乙烯支撑管29固定在桶盖46上，采用钛板电极加热豆浆，利用豆浆中固形物在导电时的焦耳效应达到加热的目的，随着温度升高，浆液电导率增大，电流急剧变化，保持加热功率不变，通过自动调整电压完成加热过程的全自动化。

由于煮浆桶26内豆浆在煮浆过程中具有高温带电的特性，特设计了一种不锈钢浮筒55作为液位计，来控制煮浆桶26内豆浆的液位，具体的，这种液位计包括不锈钢浮筒55、尼龙线54和行程开关53，其中，不锈钢浮筒55设置在煮浆桶26内，不锈钢浮筒55通过尼龙线54与行程开关53相连，所述行程开关53设置在桶盖46上，该行程开关53采用的是外向型防护式行程开关53。所述外漏斗14上端开口的上方设置有水龙头52，所述水龙头52与水管相连，所述水管上设置有电磁流量计51，所述行程开关53与所述电磁流量计51电连接。通过调整电磁流量计51控制进水流量大小，保证豆磨完时还未达到煮浆木桶液位。通过豆浆的浮力把不锈钢浮筒55托起，从而使万向型防护式行程开关53复位，电磁流量计51控制停止进水。磨浆前，通过调整尼龙线54的长度可调整煮浆桶26内液位，有40L/60L/80L三个低中高流量供选择。

为了防止豆浆加热到90度后产生的浴锅现象，本发明在桶盖46上设置小漏斗43，小漏斗43内盛有液态消泡剂，小漏斗43通过三根支柱44及螺母与桶盖46连接，小漏斗43的细口部分设置有点浆电磁阀42。当豆浆加热至90度时，需要加入消泡剂防止浴锅，此时，点浆电磁阀42打开。

本发明的工作原理为：首先桶盖46在伺服电机30、链轮副、导轨副的带动下上升至开盖位，操作者向固定在机床上方的泡豆机构加豆，泡豆桶旁的水管上装有电磁流量计51，以此控制进水量；依据室内温度设置泡豆时间；泡豆结束后，自动启动洗豆功能，马达1带动右旋绞龙反转，带动豆粒自下而上螺旋运动，完成湿豆的自清洗，清洗完毕后，污水通过排水管18及排水电磁阀17自动排放至下水道；接着伺服电机30正转带动下链轮31正向转动，通过链传动带动下沉式桶盖46下移至关盖位，到达关盖位时，马达1带动右旋绞龙正转，同时带动锥形螺母15沿旋转轴上移，内漏斗13下部通道打开，实现排豆功能；然后磨浆电机启动，电磁流量计51再次开启，有40L/60L/110L三个低中高流量供选择，浆液通过出浆咀流入至生浆桶23；启动食品级水泵，将生豆浆通过食品级软管25打入煮浆桶26，当到达指定流量时，进水电磁阀关闭，磨浆机停止转动；煮浆桶26内装有钛电极，采用平行钛板进行煮浆，避免了使用不锈钢板电极在与豆浆接触通电加热时，发生电化学反应，引起电极腐蚀和对豆浆的污染。加热时随着温度的升高，豆浆电导率受到影响，电流急剧变化，通过自动调整电压完成加热过程的全自动化；加热90度时，点浆电磁阀42打开，加入食品级消泡剂，最后伺服电机30反转带动链轮反向转动，通过链传动带动下沉式桶盖46上移至开盖位，完成桶盖46的提升，同时马达1带动右旋绞龙反转，实现泡豆桶的密封。

上述虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种简易式自动化豆浆生产设备，包括机架（50），所述机架（50）上设置有磨豆机构，所述机架（50）的一侧设置有煮浆桶（26），所述煮浆桶（26）上设置有桶盖（46），所述桶盖（46）的下部固定有豆浆加热机构，其特征是：还包括泡豆、洗豆、排豆机构和桶盖升降机构；所述泡豆、洗豆、排豆机构包括内漏斗（13）和外漏斗（14），所述外漏斗（14）固定在机架（50）上，所述内漏斗（13）固定在外漏斗（14）的内部，所述内漏斗（13）上设置有直径小于豆粒直径的排水孔；所述内漏斗（13）的内部设置旋转轴（10），所述旋转轴（10）上安装有螺旋叶片，该旋转轴（10）的上端与马达（1）的输出轴连接，该旋转轴（10）的下端设置有外螺纹且与锥形螺母（15）螺纹连接，所述锥形螺母（15）与内漏斗（13）的底端出口相配合，所述内漏斗（13）的底端出口与外漏斗（14）的底端出口之间设置有密封圈（19），所述外漏斗（14）的下端设置有排水管（18），所述排水管（18）上设置有电控阀。

2.根据权利要求1所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述桶盖升降机构包括滑块（35）和固定在滑块（35）上的桶盖支撑（45），所述滑块（35）由驱动机构驱动运动，所述桶盖支撑（45）固定在所述桶盖（46）的上部。

3.根据权利要求2所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述驱动机构包括伺服电机（30）、上链轮（41）、下链轮（31）和链条（33），所述伺服电机（30）固定在机架（50）的下端，伺服电机（30）的输出轴与下链轮（31）固定连接，下链轮（31）通过链条（33）与上链轮（41）连接，所述链条（33）上固定有链条连接座（37），所述链条连接座（37）通过连接板与滑块（35）固定，所述滑块（35）通过滑板（36）与桶盖支撑（45）固定。

4.根据权利要求3所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述机架（50）的上端和下端分别安装有直线滑动单元支撑，所述直线滑动单元支撑内安装有圆柱直线导轨（34），所述圆柱直线导轨（34）与滑块（35）滑动连接。

5.根据权利要求1所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述磨豆机构包括料斗、固定在机架（50）上的自分渣磨浆机（20）和固定在自分渣磨浆机（20）下方的生浆桶（23）；所述料斗的进口位于内漏斗（13）底端出口的正下方，所述料斗的出口与自分渣磨浆机（20）的进口连通，所述自分渣磨浆机（20）的出口设置有出浆咀，所述生浆桶（23）通过软管（25）、水泵（24）与煮浆桶（26）连通。

6.根据权利要求1所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述豆浆加热机构包括钌铱涂层钛电极板（27）、聚四氟乙烯支撑管（29），所述聚四氟乙烯支撑管（29）固定在桶盖（46）的下部，所述钌铱涂层钛电极板（27）套在聚四氟乙烯支撑管（29）上。

7.根据权利要求1-6任一所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述外漏斗（14）的上端开口处设置有可折叠的漏斗盖（49），该漏斗盖（49）包括可动部和静置部，所述静置部的一侧与外漏斗（14）固定，所述静置部的另一侧与可动部铰接，所述可动部的上表面安装有把手（48）。

8.根据权利要求7所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述静置部上固定有盖板（11），所述旋转轴（10）旋转支撑在所述盖板（11）上，所述旋转轴与盖板（11）之间设置有上轴承和下轴承，所述上轴承的上端设置有轴承上端盖（5），所述轴承上端盖（5）与旋转轴（10）之间设置有V型密封圈（6），所述下轴承的下端设置有轴承下端盖（12），所述轴承下端盖（12）与旋转轴（10）之间设置有V型密封圈（6）。

9.根据权利要求1所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述煮浆桶（26）内设置有不锈钢浮筒（55），所述不锈钢浮筒（55）通过尼龙线（54）与行程开关（53）相连，所述行程开关（53）设置在桶盖（46）上。

10.根据权利要求9所述的简易式自动化豆浆生产设备，其特征是：所述外漏斗（14）上端开口的上方设置有水龙头（52），所述水龙头（52）与水管相连，所述水管上设置有电磁流量计（51），所述行程开关（53）与所述电磁流量计（51）电连接。