CN205945470U - 一种适用于食品加工机的正反转电机及食品加工机 - Google Patents
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Abstract
一种适用于食品加工机的正反转电机及食品加工机，涉及一种电机及食品加工机。目前面条机、料理机及榨汁机等食品加工机械上所用的电机一般均采用直流有刷电机或单相串励电机，其电机换向结构采用一对碳刷装入刷盒，反方向运行电机火花大，碳刷磨损快电机寿命加速老化。本实用新型包括机壳、定子、转子、与转子绕组电连接的换向器、碳刷组件及位于机壳端部的风扇；所述的碳刷组件包括碳刷架、设于碳刷架上的碳刷及用于将碳刷抵压在换向器上的压紧装置；其特征在于：所述的碳刷包括用于为电机正向转动输电的第一碳刷和用于为电机反向转动输电的第二碳刷，所述的第一碳刷、第二碳刷的端部均与换向器相抵。本技术方案改善换向火花，有效提高电机寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电机及食品加工机，尤其指一种适用于食品加工机的正反转电机及食品加工机。
背景技术
目前面条机、料理机及榨汁机等食品加工机械上所用的电机一般均采用直流有刷电机或单相串励电机，其电机换向结构采用一对碳刷装入刷盒，并装有弹簧装置，使碳刷与换向器表面接触形成换向作用，由于电机电枢绕组本身是一种电感元件，电感的存在导致换向导体的换向电流延时一段时间，为了更好的进行换向一般把碳刷逆电机旋转方向旋转一个角度，以适应由于电感的存在而延时的电流。但是由于碳刷的位置与磁钢的位置是固定的，因此一般是将电枢绕组挂钩顺旋转方向移动一个角度，这种通过绕组挂钩的移刷方法只适合单方向运转的电机，不利于正、反双向运转的电机，反方向运行电机火花大，碳刷磨损快电机寿命加速老化。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种适用于正反转的电机及食品加工机，以达到提高碳刷寿命的目的。为此，本实用新型采取以下技术方案。
一种适用于食品加工机的正反转电机，包括机壳、定子、转子、与转子绕组电连接的换向器、碳刷组件及位于机壳端部的风扇；所述的碳刷组件包括碳刷架、设于碳刷架上的碳刷及用于将碳刷抵压在换向器上的压紧装置；其特征在于：所述的碳刷包括用于为电机正向转动输电的第一碳刷和用于为电机反向转动输电的第二碳刷，所述的第一碳刷、第二碳刷的端部均与换向器相抵。在本技术方案中，设两个碳刷，第一碳刷在电机正转时供电，第二碳刷在电机反转时供电，不管电机是处于哪种旋转方向，总能保证电机换向过程处于超前换向改善换向火花，提高电机寿命。另外，从碳刷机械磨损角度来考虑，相当于有两对碳刷在互相切换使用，也可以减少碳刷的机械磨损，进一步提高电机的使用寿命。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特征。
所述的第一碳刷与第二碳刷之间具有夹角θ，其中10°≤θ≤52°。第一碳刷和第二碳刷之间的夹角可以根据绕组的数量等具体情况来确定。若夹角θ过小，起不到补偿电枢绕组的电感作用所带来的延时换向，若夹角θ过大，则会过多补偿电枢绕组的电感作用所带来的延时换向，影响电机的正常工作。
所述的碳刷架上设有两对刷盒，其中一对刷盒中装入所述的第一碳刷及第一碳刷的压紧装置，另一对刷盒中装入所述的第二碳刷及第二碳刷的压紧装置。在碳刷架的刷盒中放入碳刷及压紧装置，结构紧凑。压紧装置可为压簧、扭簧等。
所述的压紧装置包括径向设置的弹簧，所述的弹簧头部抵压在对应碳刷的尾部使碳刷头部与换向器相抵。弹簧径向设置，由于其与碳刷前后设置，有利减少压紧装置、碳刷在宽度方向的尺寸，便于在一碳刷架上设有两对碳刷，结构简单。
两对刷盒的中心线与电机磁铁的磁极中心线在电机轴向正投影面上重叠。无须对转子线组的出线进行调整，改造方便。
两对刷盒的中心线与电机磁铁的磁极中心线在电机轴向正投影面上垂直或任意角度相交。碳刷位置灵活，方便碳刷的设置。
所述的换向器为钩型换向器，第一碳刷在换向器上的接触位置与第二碳刷在换向器上的接触位置相差挂钩数n，其中1 ≤n≤5。第一碳刷在换向器上的接触位置与第二碳刷在换向器上的接触位置相差挂钩数n，使得第一碳刷与第二碳刷之间具有夹角，第一碳刷与第二碳刷的角平分线为原碳刷位置。第一碳刷前于原碳刷位置，而第二碳刷后于原碳刷位置；如此可以抵消因电感而出现的延时。
所述的电机还设有控制器、与控制器相连的驱动电路，所述的驱动电路设有用于控制第一碳刷、第二碳刷得失电的第一继电器和第二继电器使第一碳刷仅为电机正向转动输电，第二碳刷仅为电机反向转动输电。第一继电器与第二继电器可以采用互锁的方式，以避免同时第一碳刷和第二碳刷同时得电。
一种食品加工机，包括具有电机的主机、搅拌组件和挤面组件，所述的搅拌组件包括搅拌杯和设于搅拌杯内的搅拌杆，所述的挤面组件包括挤面筒、设于挤面筒内的螺杆及设在挤面筒端部的模头；所述的电机输出端连接搅拌杆和螺杆。本食品加工机为面条机，在搅拌和出面时螺杆的旋向相反，采用前述电机后，可有效减小滞后，改善换向火花，同时提高工作效率；提高食品加工机的加工品质。
一种食品加工机，包括具有电机的机座、榨汁组件，所述榨汁组件包括螺杆，本食品加工机为榨汁机，在搅拌和出汁时螺杆的旋向相反，采用前述电机后，可有效减小滞后，改善换向火花，同时提高工作效率；提高食品加工机的加工品质。
有益效果：
1、本技术方案设两个碳刷，第一碳刷在电机正转时供电，第二碳刷在电机反转时供电，不管电机是处于哪种旋转方向，总能保证电机换向过程处于超前换向，解决双转向电机换向困难问题，使得电机在两个转向均可以提前换向，改善换向火花，提高电机寿命。通过双碳刷的设置，使得食品加工机在处理食材的时候，在正反转加工的切换过程中保持稳定和长久的寿命，当适用于例如榨汁机的时候，当榨汁过程中卡料或榨汁结束后，电机正反转切换保证螺杆的正常双向旋转，避免多次卡料带来的损坏，同时也实现了平滑切换，不产生瞬间扭力，影响食材；当适用于面条机时，和面和挤面过程平滑切换，保证了和面过程中螺杆不参与挤压，参与面粉回推，保证挤面过程中螺杆更加顺畅挤面。
2、两对碳刷在互相切换使用，减少碳刷的机械磨损，进一步提高电机的使用寿命。
3、弹簧径向设置，由于其与碳刷前后设置，有利减少压紧装置、碳刷在宽度方向的尺寸，便于在一碳刷架上设有两对碳刷，结构简单。
4、当两对刷盒的中心线与电机磁铁的磁极中心线在电机轴向正投影面上重叠时，无须对转子线组的出线进行调整，只需更替碳刷架及设于碳刷架中的碳刷和压紧装置，改造方便。
5、当两对刷盒的中心线与电机磁铁的磁极中心线在电机轴向正投影面上垂直或任意角度相交时，碳刷位置灵活，方便碳刷的设置。
6、驱动电路设第一继电器和第二继电器，通过控制继电器的通断电来实现对碳刷的得电的控制，控制方便。
附图说明
图1是本实用新型的电机结构示意图。
图2是本实用新型的碳刷组件结构示意图。
图3是本实用新型的一种碳刷位置结构示意图。
图4是本实用新型的另一种碳刷位置结构示意图。
图5是本实用新型的碳刷控制原理图。
图6是本实用新型的一种食品机结构示意图。
图7是本实用新型的另一种食品机结构示意图。
图中：1- 机壳 ；2-定子；3-转子；4-换向器；5-风扇；6-碳刷架；601-刷盒；7-碳刷；701－第一碳刷；702－第二碳刷；8-弹簧；9-磁极中心线；10-刷盒的中心线。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。
实施例一：
如图1、2所示，本实用新型一种适用于食品加工机的正反转电机包括机壳1、定子2、转子3、与转子3绕组电连接的换向器4、碳刷组件及位于机壳1端部的风扇5；碳刷组件包括碳刷架6、设于碳刷架6上的碳刷7及用于将碳刷7抵压在换向器4上的压紧装置；碳刷7包括用于为电机正向转动输电的第一碳刷701和用于为电机反向转动输电的第二碳刷702，第一碳刷701、第二碳刷702的端部均与换向器4相抵。
当电机工作处于正转时，基于换向延时理论要求改善换向火花，则通过继电器吸合使得第二碳刷702导通，第一碳刷701断开，实现换向，确保电机运行良好的火花和电机寿命；同理，当电机工作处于反转时，通过继电器吸合使得第一碳刷701导通，第二碳刷702断开，实现换向。不管电机是处于哪种旋转方向，总能保证电机换向过程处于超前换向改善换向火花，提高电机寿命。另外，从碳刷7机械磨损角度来考虑，相当于有两对碳刷7在互相切换使用，也可以减少碳刷7的机械磨损，提高电机的使用寿命。
第一碳刷701和第二碳刷702可设于同一碳刷架6上或两个不同的碳刷架6上。
实施例二：
如图3所示，为方便碳刷组件的安装及与换向器4的可靠配合，同时减少对其他结构的影响，本实施例在实施例一的基础上进行完善：第一碳刷701和第二碳刷702设于同一碳刷架6上；碳刷架6上设有两对刷盒601，其中一对刷盒601中装入第一碳刷701及第一碳刷701的压紧装置，另一对刷盒601中装入第二碳刷702及第二碳刷702的压紧装置。在碳刷架6的刷盒601中放入碳刷7及压紧装置，结构紧凑。压紧装置可为压簧、扭簧等。
第一碳刷701与第二碳刷702之间具有夹角θ，其中θ为36°。第一碳刷701和第二碳刷702之间的夹角可以根据绕组的数量等具体情况来确定。若夹角θ过小，起不到补偿电枢绕组的电感作用所带来的延时换向，若夹角θ过大，则会过多补偿电枢绕组的电感作用所带来的延时换向，影响电机的正常工作。
在本实施例中，换向器4为钩型换向器4，第一碳刷701在换向器4上的接触位置与第二碳刷702在换向器4上的接触位置相差挂钩数n，在本实施例中n为3。第一碳刷701在换向器4上的接触位置与第二碳刷702在换向器4上的接触位置相差挂钩数n，使得第一碳刷701与第二碳刷702之间具有夹角θ，第一碳刷701与第二碳刷702的角平分线为原碳刷7位置。第一碳刷701前于原碳刷7位置，而第二碳刷702后于原碳刷7位置；如此可以抵消因电感而出现的延时。
为简化结构，提高工作的可靠性，压紧装置包括径向设置的弹簧8，弹簧8头部抵压在对应碳刷7的尾部使碳刷7头部与换向器4相抵。弹簧8径向设置，由于其与碳刷7前后设置，有利减少压紧装置、碳刷7在宽度方向的尺寸，便于在一碳刷架6上设有两对碳刷7。结构简单。
为降低成本，两对刷盒601的中心线10与电机磁铁的磁极中心线9在电机轴向正投影面上重叠。无须对转子3线组的出线进行调整，改造方便。
实施例三：
如图4所示，与实施例二相同处不再赘述，不同之处在于：为方便碳刷7设置，两对刷盒601的中心线10与电机磁铁的磁极中心线9在电机轴向正投影面上垂直或任意角度相交。碳刷7位置灵活，方便碳刷7的设置。
实施例四：
如图5所示，为方便控制，在实施例一的基础上进行完善，电机设有控制器、与控制器相连的驱动电路，驱动电路设有用于控制第一碳刷、第二碳刷得失电的第一继电器和第二继电器使第一碳刷仅为电机正向转动输电，第二碳刷仅为电机反向转动输电。第一继电器与第二继电器可以采用互锁的方式，以避免同时第一碳刷和第二碳刷同时得电。
实施例五：
如图6所示，一种食品加工机，包括具有电机的主机、搅拌组件和挤面组件，搅拌组件包括搅拌杯和设于搅拌杯内的搅拌杆，挤面组件包括挤面筒、设于挤面筒内的螺杆及设在挤面筒端部的模头；其中，电机为实施例一至实施例五电机，电机输出端连接搅拌杆和螺杆。本食品加工机为面条机，在搅拌和出面时螺杆的旋向相反，采用前述电机后，可有效减小滞后，改善换向火花，同时提高工作效率；提高食品加工机的加工品质。
实施例六：
如图7所示，一种食品加工机，包括具有电机的机座、榨汁组件，所述榨汁组件包括螺杆，电机为如权利要求1-9任意一项电机，电机输出端连接螺杆。本食品加工机为榨汁机，在搅拌和出汁时螺杆的旋向相反，采用前述电机后，可有效减小滞后，改善换向火花，同时提高工作效率；提高食品加工机的加工品质。
以上图1-7所示的一种适用于正反转的电机及食品加工机是本实用新型的具体实施例，已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本实用新型的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种适用于食品加工机的正反转电机，包括机壳（1）、定子（2）、转子（3）、与转子（3）绕组电连接的换向器（4）、碳刷组件及位于机壳（1）端部的风扇（5）；所述的碳刷组件包括碳刷架（6）、设于碳刷架（6）上的碳刷（7）及用于将碳刷（7）抵压在换向器（4）上的压紧装置；其特征在于：所述的碳刷（7）包括用于为电机正向转动输电的第一碳刷（701）和用于为电机反向转动输电的第二碳刷（702），所述的第一碳刷（701）、第二碳刷（702）的端部均与换向器（4）相抵。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：所述的第一碳刷（701）与第二碳刷（702）之间具有夹角θ，其中10°≤θ≤52°。
3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于：所述的碳刷架（6）上设有两对刷盒（601），其中一对刷盒（601）中装入所述的第一碳刷（701）及第一碳刷（701）的压紧装置，另一对刷盒（601）中装入所述的第二碳刷（702）及第二碳刷（702）的压紧装置。
4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于：所述的压紧装置包括径向设置的弹簧（8），所述的弹簧（8）头部抵压在对应碳刷（7）的尾部使碳刷（7）头部与换向器（4）相抵。
5.根据权利要求3所述的电机，其特征在于：两对刷盒（601）的中心线（10）与电机磁铁的磁极中心线（9）在电机轴向正投影面上重叠。
6.根据权利要求3所述的电机，其特征在于：两对刷盒（601）的中心线（10）与电机磁铁的磁极中心线（9）在电机轴向正投影面上垂直或任意角度相交。
7.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：所述的换向器（4）为钩型换向器，第一碳刷（701）在换向器（4）上的接触位置与第二碳刷（702）在换向器（4）上的接触位置相差挂钩数n，其中1 ≤n≤5。
8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：所述的电机还设有控制器、与控制器相连的驱动电路，所述的驱动电路设有用于控制第一碳刷（701）、第二碳刷（702）得失电的第一继电器和第二继电器使第一碳刷（701）仅为电机正向转动输电，第二碳刷（702）仅为电机反向转动输电。
9.一种食品加工机，包括具有电机的主机、搅拌组件和挤面组件，所述的搅拌组件包括搅拌杯和设于搅拌杯内的搅拌杆，所述的挤面组件包括挤面筒、设于挤面筒内的螺杆及设在挤面筒端部的模头；其特征在于，所述的电机为如权利要求1-8任意一项所述的电机，所述的电机输出端连接搅拌杆和螺杆。
10.一种食品加工机，包括具有电机的机座、榨汁组件，所述榨汁组件包括螺杆，其特征在于，所述的电机为如权利要求1-8任意一项所述的电机，所述的电机输出端连接所述的螺杆。
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