CN202761035U - 一种安全豆浆机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种安全豆浆机，包括机座、杯体和机头，所述杯体放置在机座上，所述机头扣置在杯体上，所述机头内设有电机，所述机座内设有电控装置，其中，所述安全豆浆机还设有用于给电机供电的电磁耦合器，所述电磁耦合器包括高频励磁线圈和跟高频励磁线圈电磁耦合的高频受磁线圈，所述高频励磁线圈设在基座上，所述高频受磁线圈设在机头上且与电机连接，所述机座设有用于杯体加热的电磁线圈，所述电控装置包括控制高频励磁线圈和电磁线圈产生高频交变磁场的半导体开关。通过采用电磁耦合器传输电能，豆浆机的安全性能显著提高。

Description

一种安全豆浆机

技术领域

    本实用新型涉及一种豆浆机，尤其涉及一种家用豆浆机。 

背景技术

目前，市场上销售的豆浆机一般包括机头和杯体。机头内设有电机和控制电路板，杯体设有加热部件和电源插座，机头与杯体之间通过插拔式的电连接器传输电能。上述插拔式的电连接器包括设置于机头的上连接器和设置于杯体的下连接器，上连接器设有插针，下连接器设有与插针配合的插簧。这种电连接器的上、下连接器之间有一定的插拔力，操作略有不便；并且传输强电的插针和插簧外露，不美观。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种安全豆浆机。

为了解决以上技术问题，本实用新型的安全豆浆机包括机座、杯体和机头，所述杯体放置在机座上，所述机头扣置在杯体上，所述机头内设有电机，所述机座内设有电控装置，其中，所述安全豆浆机还设有用于给电机供电的电磁耦合器，所述电磁耦合器包括高频励磁线圈和跟高频励磁线圈电磁耦合的高频受磁线圈，所述高频励磁线圈设在机座上，所述高频受磁线圈设在机头上且与电机连接，所述机座设有用于杯体加热的电磁线圈，所述电控装置包括控制高频励磁线圈和电磁线圈产生高频交变磁场的半导体开关，所述电机的额定功率为50W至2000W。

优选地，所述机座包括底座和设在底座上的支臂，所述杯体放置在底座上，所述支臂设在杯体的外侧，所述高频励磁线圈设在支臂的上部，所述电磁线圈设在底座内。

优选地，所述电控装置包括第一谐振电容和第二谐振电容，所述第一谐振电容与高频励磁线圈并联，所述第二谐振电容与电磁线圈并联。

优选地，所述第一谐振电容设置在支臂的上部，所述第一谐振电容与所述高频励磁线圈采用短线连接。

优选地，所述半导体开关为IGBT或MOS管。

优选地，所述电机为直流电机，所述电机通过整流电路与高频受磁线圈连接。

优选地，所述安全豆浆机还包括与所述高频受磁线圈并联的功率补偿电容。

优选地，所述电控装置包括控制高频励磁线圈和电磁线圈独立工作的控制开关。

优选地，所述控制开关包括第一开关和第二开关，所述第一开关与高频励磁线圈串联或并联，所述第二开关与电磁线圈串联或并联。

优选地，所述高频励磁线圈与高频受磁线圈的耦合距离不大于50毫米。

通过设置机座，并将电控装置设置在机座内，电机设置在机头内，一方面，可以避免电机工作过程中产生的热量对电控装置产生的不良影响；另一方面，还可以降低机头的重量，使用更加方便。

通过在机头与机座之间设置电磁耦合器给电机传输电能，具有以下技术效果：第一，电磁耦合器的高频励磁线圈设置于机座内部不外露，高频受磁线圈设置于机头内部不外露，跟采用插拔式的电连接器相比，由于传输强电的部件都设置在机器的内部不外露，可以起到防水防尘的效果，还可以避免用户在使用时触及强电传输部件，整机的安全性能大幅提升；第二，跟采用插拔式电连接器相比，采用电磁耦合器后，机头与机座之间无机械连接，分离机头与机座时，无需克服两者之间的机械连接力，使用更加便捷；第三，采用电磁耦合器，电能传输更加可靠，可以避免插拔式电连接器由于机械接触不良而导致的电能传输故障；第四，通过采用高频的电磁耦合器传输电能，可以有效提高在相互分离的机座与机头之间的电能传输效率。通过在机座上设置用于给杯体加热的电磁线圈，这样就无需在杯体上设置加热管，加热更加安全可靠，并且使整机成为二类电器。

通过设置与高频励磁线圈并联的第一谐振电容，从而使第一谐振电容与高频励磁线圈构成LC谐振回路。通过设置与电磁线圈并联的第二谐振电容，从而使第二谐振电容与电磁线圈构成LC谐振回路。

附图说明

图1是本实用新型的安全豆浆机的实施例1的示意图；

图2是图1中机座的示意图；

图3是图2中局部A的放大图；

图4是图2中机座的上壳体的示意图；

图5是安装于机座上壳体的高频励磁线圈及其附属结构的示意图；

图6是图2中机座的下壳体的示意图；

图7是图2中机座的下壳体隐藏电磁线圈后的示意图；

图8是图1中机头的机头上盖示意图；

图9是安装于机头上盖的高频受磁线圈及其附属结构的示意图；

图10是本实用新型的安全豆浆机的一种控制电路的示意图；

图11是本实用新型的安全豆浆机的实施例2的示意图；

图12是本实用新型的安全豆浆机的另一种控制电路的示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1至10所示，本实施例的安全豆浆机，包括机座1、杯体2和机头3。所述杯体2放置在机座1上，所述机头3扣置在杯体2上，所述机头3内设有电机（图中未显示）。所述机座1内设有电控装置。其中，所述安全豆浆机还设有用于给电机供电的电磁耦合器。所述电磁耦合器包括高频励磁线圈L1和跟高频励磁线圈L1电磁耦合的高频受磁线圈L3，所述高频励磁线圈L1设在机座1上，所述高频受磁线圈L3设在机头3上且与电机连接，所述机座1设有用于杯体加热的电磁线圈L2，所述电控装置包括控制高频励磁线圈L1和电磁线圈L2产生高频交变磁场的半导体开关。所述机座1包括底座11和设置于底座11上的支臂12，所述杯体2放置在底座11上，所述支臂12设在杯体2的外侧，所述高频励磁线圈L1设在支臂12的上部，所述电磁线圈L2设在底座11内。如图10所示，所述电控装置包括第一谐振电容C1和第二谐振电容C2，所述第一谐振电容C1与高频励磁线圈L1并联，所述第二谐振电容C2与电磁线圈L2并联。通过设置与高频励磁线圈并联的第一谐振电容，从而使第一谐振电容与高频励磁线圈构成LC谐振回路。通过设置与电磁线圈并联的第二谐振电容，从而使第二谐振电容与电磁线圈构成LC谐振回路。在本实施例中，所述半导体开关为IGBT。所述电机为直流电机，所述电机通过整流电路与高频受磁线圈L3连接，整流电路为由二极管D2、D3、D6、D7构成的整流桥。所述安全豆浆机还包括与所述高频受磁线圈L3并联的功率补偿电容C3。功率补偿电容C3的参数跟第一谐振电容C1参数相同。通过设置功率补偿电容C3，可以提升前述电磁耦合器的电能传输效率，降低电能损耗，降低电磁耦合器的温升。所述安全豆浆机还包括RC滤波电路，所述RC滤波电路跟电机并联连接，所述RC滤波电路由电阻R7和电容C8。所述电控装置包括控制高频励磁线圈L1和电磁线圈L2独立工作的控制开关。所述控制开关包括第一开关K1和第二开关K2，所述高频励磁线圈L1与谐振电容C1并联后与第一开关K1串联。所述电磁线圈L2与谐振电容C2并联后与第二开关K2串联。在本实施例中，所述第一开关和第二开关为继电器；当然，第一开关和第二开关也可以选择可控硅等。所述半导体开关为IGBT，控制芯片MCU通过IGBT驱动电路与IGBT连接，其具体连接关系见图10，所述IGBT驱动电路采用本领域技术人员熟知的电路，本领域技术人员很容易理解，在此不赘述。优选地，所述电磁耦合器的工作频率不小于10KHz，这样电能传输效率更高，在本实施例中为40KHz，当然也可以为10KHz、20 KHz、50 KHz、200 KHz、500KHz或者1000K KHz。

所述电机的额定功率为50W至2000W。当电机的额定功率小于50W时，电机的功率太小，不能有效带动粉碎刀具进行粉碎操作；当电机的额定功率大于2000W时，电机功率太大，粉碎操作过于激烈，容易造成浆液的溅出，并且也会使豆浆机的成本上升。在本实施例中，所述电机的额定功率为200W。当然，作为本实施例的简单变形，所述电机的额定功率也可以为50W、100W、500W、1000W、1500W或者2000W。

如图3和图8所示，所述安全豆浆机还设有用于机座1和机头3之间定位的定位装置。所述机座1上设有定位凹部121，所述定位凹部121处设有定位销122；所述机头3的机头上盖31上设有定位凸块311，定位凸块311上设有定位孔312。制浆时，定位凸块311和定位凹部121进行配合，并且定位销122插入定位孔312中，从而使机头和机座进行定位。当然，作为本实施例的简单变形，所述机头可以设置定位销，所述机座可以设置与机头上的定位销配合的定位孔。

    图4是机座上壳的示意图，图6是机座下壳的示意图，图2中的机座由机座上壳和机座下壳构成。所述高频励磁线圈L1安装于机座上壳。具体地，如图4和图5所示，装配关系及次序如下：高频励磁线圈L1缠绕于线圈骨架51上，再将线圈骨架51套设在E形磁芯52上，再将E形磁芯52装入塑料外壳54中，塑料外壳54通过螺钉与机座上壳连接，最后用压板53将磁芯52压装于塑料外壳54，压板53通过螺钉55与塑料外壳54连接。如图6所示，电磁线圈L2安装于机座下壳上。机座下壳设有排风口119。机座下壳设有操作面板118。如图7所示，机座下壳上还设有线路板117、风扇116、风扇罩118和引风板115。所述电控装置的部分元器件设置于线路板117上。

    图8是机头3的机头上盖31的示意图。所述高频受磁线圈L3安装于机头上盖31上。具体地，高频受磁线圈L3缠绕于线圈骨架61上，再将线圈骨架61套设在E形磁芯62上，再将E形磁芯62装入塑料外壳64中，塑料外壳64通过螺钉安装于机头上盖31，最后用压板63将E形磁芯62压装于塑料外壳64，压板63通过螺钉65与塑料外壳64连接。

所述高频励磁线圈L1与高频受磁线圈L3的耦合距离不大于50毫米，这样电磁耦合器的电能传输效率更高。当耦合距离大于50毫米时，电磁耦合器的电能传输效率大大降低。在本实施例中，耦合距离为10毫米，当然还可以是1毫米、11毫米、20毫米、30毫米、40毫米或者50毫米等。

    所述机头上设有弱电信号传感器，如温度传感器、防溢电极等。如图8所示，所述机头3的机头上盖31上设有弱电信号发射器200，所述弱电信号传感器与弱电信号发射器200连接。如图4所示，所述机座上壳设有弱电信号接收器300，用于接收弱电信号发射器200发射的弱电检测信号，如温度信号、防溢信号等，弱电信号接收器300与电控装置电连接。弱电信号的无线传输是豆浆机领域的现有技术，其具体电路和结构无需再次赘述。通过设置弱电信号发射器和弱电信号接收器，机头与机座之间无需设置插拔式的电连接器传输弱电信号，可以进一步提高豆浆机的安全性能。所述机头上盖31设有线路板150，与弱电信号发射器配合的电子元器件设置于线路板150上。前述整流电路和RC滤波电路的元器件也可以设置于线路板150上。在本实施例中，所述防溢电极（图中未显示）安装于机头上。

    作为本实施例的一种改进措施，所述第一谐振电容C1设置在支臂12的上部，所述第一谐振电容C1与所述高频励磁线圈L1采用短线连接。通过将第一谐振电容设置于支臂的上部，所述第一谐振电容跟高频励磁线圈靠的更近，可以通过短线连接，可以降低高频励磁线圈对电控装置的其它元器件的冲击，提高豆浆机的安全性能。

    在本实施例中，电磁线圈和高频励磁线圈通过一个IGBT控制。作为本实施例的简单变形，所述电磁线圈和高频励磁线圈也可通过2个IGBT分别控制，这是本领域技术人员容易理解的，其具体电路及工作原理无需在此赘述。

    作为本实施例的另一种简单变形，所述电磁线圈与高频励磁线圈可以采用串联连接，所述第一开关与高频励磁线圈并联，所述第二开关与电磁线圈并联。这是本领域技术人员容易理解的，其具体电路及工作原理无需在此赘述。

当然，也可以通过设有MOS管的开关电源给电机供电，同样可以实现电能的无线传输，结合图12进行简要描述：开关电源的输入端A和B接市电电源，开关电源的高频变压器的高频励磁线圈L1设置在机座上，高频受磁线圈L3设置在机头上。直流电机通过整流滤波电路接到高频受磁线圈L3以获取工作所需电能。高频励磁线圈L1并联有RDC吸收电路。通过开关电源的变换电路对MOS管T1进行控制从而获得电机工作所需的电能。高频励磁线圈L1与高频受磁线圈L2的耦合距离不大于50毫米。而用于杯体加热的电磁线圈采用IGBT进行控制，其具体电路参考前述实施例，无需在此赘述。

当然，所述电机也可以为高频交流电机，这样电机就可以直接与高频受磁线圈连接。或者，所述电机也可以为频率较低的交流电机，通过整流电路将高频受磁线圈输出的高频交流电转化为直流电，再通过逆变电路将直流电转化为与交流电机相适应频率的交流电，进而给交流电机供电。

通过设置机座，并将电控装置设置在机座内，电机设置在机头内，一方面，可以避免电机工作过程中产生的热量对电控装置产生的不良影响；另一方面，还可以降低机头的重量，使用更加方便。

通过在机头与机座之间设置电磁耦合器给电机传输电能，具有以下技术效果：第一，电磁耦合器的高频励磁线圈设置于机座内部不外露，高频受磁线圈设置于机头内部不外露，跟采用插拔式的电连接器相比，由于传输强电的部件都设置在机器的内部不外露，可以起到防水防尘的效果，还可以避免用户在使用时触及强电传输部件，整机的安全性能大幅提升；第二，跟采用插拔式电连接器相比，采用电磁耦合器后，机头与机座之间无机械连接，分离机头与机座时，无需克服两者之间的机械连接力，使用更加便捷；第三，采用电磁耦合器，电能传输更加可靠，可以避免插拔式电连接器由于机械接触不良而导致的电能传输故障；第四，通过采用高频的电磁耦合器传输电能，可以有效提高在相互分离的机座与机头之间的电能传输效率。通过在机座上设置用于给杯体加热的电磁线圈，这样就无需在杯体上设置加热管，加热更加安全可靠，并且使整机成为二类电器。

实施例2：

如图11所示，本实施例与实施例1的区别在于：所述机座1包括底座11、支臂12、跟支臂12连接的横臂19。所述高频励磁线圈L1设置在横臂19上，所述高频受磁线圈L3设置在机头3上。

通过设置机座，并将电控装置设置在机座内，电机设置在机头内，一方面，可以避免电机工作过程中产生的热量对电控装置产生的不良影响；另一方面，还可以降低机头的重量，使用更加方便。

通过在机头与机座之间设置电磁耦合器给电机传输电能，具有以下技术效果：第一，电磁耦合器的高频励磁线圈设置于机座内部不外露，高频受磁线圈设置于机头内部不外露，跟采用插拔式的电连接器相比，由于传输强电的部件都设置在机器的内部不外露，可以起到防水防尘的效果，还可以避免用户在使用时触及强电传输部件，整机的安全性能大幅提升；第二，跟采用插拔式电连接器相比，采用电磁耦合器后，机头与机座之间无机械连接，分离机头与机座时，无需克服两者之间的机械连接力，使用更加便捷；第三，采用电磁耦合器，电能传输更加可靠，可以避免插拔式电连接器由于机械接触不良而导致的电能传输故障；第四，通过采用高频的电磁耦合器传输电能，可以有效提高在相互分离的机座与机头之间的电能传输效率。通过在机座上设置用于给杯体加热的电磁线圈，这样就无需在杯体上设置加热管，加热更加安全可靠，并且使整机成为二类电器。

Claims (10)

1.一种安全豆浆机，包括机座、杯体和机头，所述杯体放置在机座上，所述机头扣置在杯体上，所述机头内设有电机，所述机座内设有电控装置，其特征在于，所述安全豆浆机还设有用于给电机供电的电磁耦合器，所述电磁耦合器包括高频励磁线圈和跟高频励磁线圈电磁耦合的高频受磁线圈，所述高频励磁线圈设在机座上，所述高频受磁线圈设在机头上且与电机连接，所述机座设有用于杯体加热的电磁线圈，所述电控装置包括控制高频励磁线圈和电磁线圈产生高频交变磁场的半导体开关，所述电机的额定功率为50W至2000W。

2.根据权利要求1所述的安全豆浆机，其特征在于，所述机座包括底座和设在底座上的支臂，所述杯体放置在底座上，所述支臂设在杯体的外侧，所述高频励磁线圈设在支臂的上部，所述电磁线圈设在底座内。

3.根据权利要求2所述的安全豆浆机，其特征在于，所述电控装置包括第一谐振电容和第二谐振电容，所述第一谐振电容与高频励磁线圈并联，所述第二谐振电容与电磁线圈并联。

4.根据权利要求3所述的安全豆浆机，其特征在于，所述第一谐振电容设置在支臂的上部，所述第一谐振电容与所述高频励磁线圈采用短线连接。

5.根据权利要求1所述的安全豆浆机，其特征在于，所述半导体开关为IGBT或MOS管。

6.根据权利要求1所述的安全豆浆机，其特征在于，所述电机为直流电机，所述电机通过整流电路与高频受磁线圈连接。

7.根据权利要求1所述的安全豆浆机，其特征在于，所述安全豆浆机还包括与所述高频受磁线圈并联的功率补偿电容。

8.根据权利要求1所述的安全豆浆机，其特征在于，所述电控装置包括控制高频励磁线圈和电磁线圈独立工作的控制开关。

9.根据权利要求8所述的安全豆浆机，其特征在于，所述控制开关包括第一开关和第二开关，所述第一开关与高频励磁线圈串联或并联，所述第二开关与电磁线圈串联或并联。

10.根据权利要求1所述的安全豆浆机，其特征在于，所述高频励磁线圈与高频受磁线圈的耦合距离不大于50毫米。

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