CN212454722U - 冰淇淋机用球形膨化泵进气装置 - Google Patents

Abstract

本专利公布了冰淇淋机用球形膨化泵进气装置，包括进气管(12)和防返喷座(13)，进气管(12)通过防返喷座(13)与球形膨化泵的进液孔(201)连通；在防返喷座(13)上设置有上直孔(132)、下直孔(131)和连接孔(133)，上直孔(132)和下直孔(131)通过连接孔(133)连通；防返喷座(13)的下直孔(131)与进液孔(201)通道连通，防返喷座(13)的上直孔(132)与进气管(12)连通；本专利的优点是：球形膨化泵工作过程中，奶浆不会从进气管的进气口返喷；膨化率可以根据进气管的孔径大小和电机转速来调节。

Description

冰淇淋机用球形膨化泵进气装置

技术领域

本专利涉及一种食品机械，特别是一种冰淇淋机用球形膨化泵进气装置。

背景技术

冰淇淋是一种极具诱惑力的美味冷冻奶制品，酥脆香甜，在全球颇受欢迎。为了增加冰淇淋的口感，在高端冰淇淋制作过程之中，需要在冰淇淋机内设置膨化泵，膨化泵的作用是把配制好的冰淇淋原料浆液与空气混合并加压输送到冷冻缸中；球形泵作为近年来的一项全新发明创造，目前正在进入产业化和应用推广阶段，球形泵作为冰淇淋机用膨化泵有很大优势，比如体积小、重量轻、清洗方便、气液混合均匀，膨化率高而且可以根据商户/用户需要方便的调整，所以随着人们对冰淇淋品质需求的不断提高，球形膨化泵作为冰淇淋机用膨化泵的应用份额将会越来越大。

但是，由于冰淇淋机用球形膨化泵的进气口设置在进液通道上，球形泵进液和进气不是连续的，球形泵内压缩后的气体膨胀在两次吸气之间会产生液体从吸气口返喷的情况，返喷的奶浆液会喷洒到泵体外周，影响冰淇淋的制作环境，也有食品安全隐患。

发明内容

本专利的目的就是设计一种冰淇淋机用球形膨化泵进气装置，安装在冰淇淋机用球形膨化泵的进液孔通道上，球形膨化泵工作过程中不会出现液体从进气口返喷现象。

本专利的技术方案是：冰淇淋机用球形膨化泵进气装置，其特征是：包括进气管和防返喷座，进气管通过防返喷座与球形膨化泵的进液孔连通；在所述防返喷座上设置有上直孔、下直孔和连接孔，上直孔与下直孔分别是设置在防返喷座上端面和下端面上的盲孔，上直孔和下直孔通过连接孔连通；所述防返喷座的下直孔与进液孔通道连通，防返喷座的上直孔与进气管连通；连接孔的下端设置在下直孔的中部内壁上，连接孔的上端设置在上直孔的下端孔壁上；

所述下直孔通过过盈配合连接在球形膨化泵的进液孔通道的孔壁上；

所述防返喷座的上直孔通过螺纹与进气管连接；

所述上直孔的轴线与下直孔的轴线平行，连接孔与下直孔和上直孔的轴线之间形成一个夹角，连接孔的上端孔口位置略高于连接孔的下端孔口位置；

本专利的优点是：球形膨化泵工作过程中，奶浆不会从进气管的进气口返喷；结构简单、拆洗方便；方便更换不同孔径进气管，膨化率可以根据进气管的孔径大小和电机转速来调节。

附图说明

图1：球型膨化泵结构示意图；

图2：图1中A-A剖视图；

图3：缸盖结构示意图；

图4：图3中B-B剖视图；

图5：图3中C-C剖视图；

图6：防返喷座结构示意图；

图7：图6中D-D剖视图；

图8：缸体结构示意图；

图9：泵座及圆柱销连接结构示意图；

图10：转子结构示意图；

图11：活塞结构示意图；

图12：转盘结构示意图：

图13：电机连接轴结构示意图；

图14：主轴结构示意图；

图中：1-转子；2-缸盖；3-缸体；4-卡板；5-主轴；6-泵座；7-连接轴； 8-轴承；9-圆柱销；10-缸体套；11-滚花螺钉；12-进气管；13-防返喷座；

101-活塞；1011-活塞轴；1012-活塞销座；102-转盘；1021-滑靴；1022- 转盘销座；201-进液孔；202-排液孔；203-进液槽；204-排液槽；205-活塞轴孔；301-卡槽；302-U形销孔；501-圆柱轴头；502-三角轴头；503-滑槽；601- 环形槽；602-销孔；701-三角轴孔；131-下直孔；132-上直孔；133-连接孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本专利进行详细说明。

如图1到图5所示，冰淇淋机用球形膨化泵通过卡板4安装在冰淇淋机的侧壁上，对于冰淇淋机，膨化泵电机、连接轴7和泵座6作为固定部件一般不拆卸，使用中只需对膨化泵主体进行拆卸和清洗；所用的膨化泵为球形泵，其中，球形泵的进液孔201通过管道与奶浆槽接通吸入奶浆原料，进气管12连接在进液孔201的进液通道上吸入空气，在进气管201与进液孔201的进液通道连接处设置防返喷座13，进气管12通过防返喷座13与球形膨化泵的进液孔201 通道连通；如图6-图7所示，在所述防返喷座13上设置有上直孔132、下直孔 131和连接孔133，上直孔132与下直孔131分别是设置在防返喷座13上端面和下端面上的盲孔，上直孔132、下直孔131平行布置，上直孔132和下直孔131通过连接孔133连通；所述防返喷座13的下直孔131与进液孔201的通道连通，防返喷座13的上直孔132与进气管12连通，连接孔133与下直孔131 的轴线之间形成一个夹角，连接孔133向上倾斜，连接孔133的下端设置在下直孔131的中部内壁上，连接孔133的上端设置在上直孔132的下端孔壁上，连接孔133的上端孔口位置略高于连接孔133的下端孔口位置；所述连接孔133 的直径小于上直孔132和下直孔131的直径。

防返喷座13的下端通过过盈配合连接在球形膨化泵的进液孔201通道的孔壁上，下直孔131与进液孔201接通。

进气管12与防返喷座13连接的一端设置有外螺纹，在防返喷座13的上直孔132的孔口设置有内螺纹，防返喷座13的上直孔132通过螺纹与进气管12 连通；进气管12为中心设置有进气孔的常开直通气阀，外周设置有滚花纹用于手动安装在防返喷座13上，更换不同内孔孔径的进气管12，进气孔的大小随之变化，通过进气管12的内孔孔径尺寸调节进入泵体内的气体量大小，从而调节冰淇淋泵的膨化率。

如图2到图6、图8到图14所示，球形泵的排液孔202与冰淇淋机的冷冻缸进液口连通；冰淇淋泵的电机置于冰淇淋机体内，泵座6固定在冰淇淋机上，其端部突出于冰淇淋机奶浆槽内壁(奶浆槽即冰淇淋原料浆槽，也可以是装其它液体配料)；球形泵壳体通过卡板4机械连接在泵座6端部，球形泵的主轴5 通过连接轴7与置于冰淇淋机内的电机轴机械连接传输动力；如图13到图14 所示，球形泵的主轴5下端设置有三角轴头502，主轴5的上端为圆柱轴头501，在圆柱轴头501的端面中央设置有滑槽503；连接轴7的外端设置有与三角轴头502相配的三角轴孔701，连接轴7位于冰淇淋机内的一端与电机轴机械连接，主轴5的下端三角轴头502插入连接轴7外端的三角轴孔701中，从而把电机的动力传输到主轴5，电机转动驱动主轴5转动。在主轴5的圆柱轴头501与缸体3的下端轴孔之间设置有缸体套10，在连接轴7的中间轴径与泵座6的轴孔之间设置有轴承8，从而形成轴系的旋转支撑。

如图9、图2所示，泵座6突出于冰淇淋机体的端部外圆周上固定设置有两个销孔602和一个环形槽601，两个圆柱销9分别插入两个销孔602中固定，两个圆柱销9对称布置在泵座6端部外圆周上并突出于外圆周表面；如图8所示，在球形泵的缸体3下端面上设置有与所述圆柱销9相对应的两个U形销孔 302，U形销孔302的直径与圆柱销9的直径相配，在缸体3外圆周两侧设置有与所述环形槽601相对应的卡槽301，两侧卡槽301径向穿透缸体侧壁且平行设置；主轴5的下端的三角轴头插入连接轴7的外端的三角轴孔701后，缸体3 下端面的两个U形销孔302分别卡持在两个圆柱销9上使球形泵径向固定在泵座6上；所述卡板4为U形板状结构，卡板4的两个U形内侧边分别卡持在缸体3两侧的卡槽301和泵座6圆周上的环形槽601中使球形泵轴向固定在泵座6 上。

对于冰淇淋机，膨化泵电机、连接轴7和泵座6作为固定部件一般不拆卸，使用中只需对膨化泵主体进行拆卸和清洗，膨化泵安装拆卸清洗过程为：安装时先把球形膨化泵的主轴5下端的三角轴头502插入到连接轴7的外端部三角轴孔701内，使缸体3下端的U形销孔302对准并卡持在泵座6上的圆柱销9 上后，再把卡板4卡入到缸体3外圆周上的卡槽301中，这样膨化泵就固定在泵座6上；使用后需要拆洗膨化泵时，先从缸体3上径向抽拔出卡板4，再沿轴向整体抽出球形泵，再快速拆卸缸盖2上的滚花螺钉11，打开缸盖2后取出主轴5和转子1，对每个零件进行冲洗。

所述球形泵包括缸体3、缸盖2、活塞101、转盘102和主轴5，活塞101 和转盘102铰接形成转子1，如图2到图5、图8所示，缸体3和缸盖2分别具有半球形内腔，通过滚花螺钉11固定连接后组合成球形泵球形内腔，在缸盖2 的内球面上设置有活塞轴孔205、进液槽203和排液槽204，进液槽203和排液槽204分别与设置在缸盖2上端面的进液孔201和排液孔202接通；缸盖2的半球形内腔和缸体3的半球形内腔具有相同的球心，缸体3的上法兰面和缸盖2 的下法兰面贴合，且都是通过球心的斜面，这样便于转子1安装和拆卸；在缸盖2下法兰面上设置有螺钉过孔，在缸体3的上法兰面上设置有相应的螺钉孔，缸体3和缸盖2通过滚花螺钉11连接，在滚花螺钉11的头部圆周上设置有十字孔，在滚花螺钉11的头部端部顶面设置有一字槽，在头部圆周上设置有滚花纹；安装和拆卸时通过杆状工具快插到十字孔中拧紧和松开滚花螺钉11，也可以通过平口起子插入一字槽中拧紧或者松开滚花螺钉11，工具选择方便。

如图10到图12所示，活塞101具有球形顶面和两个侧面，在球形顶面的中央设置有活塞轴1011，在活塞101两侧面的下端设置有活塞销座1012；转盘 102具有转盘球面，在转盘球面的下部中央设置有转盘轴，在转盘轴的下端设置有滑靴1021，在转盘球面的上端设置有转盘销座1022；活塞销座1012为在活塞101下端突出的半圆柱体，半圆柱体的圆柱中心轴线与活塞轴1011的轴线垂直且通过活塞球形表面的球心，半圆柱体的两端为活塞球形表面；转盘销座1022 为开口向上的半圆柱孔，半圆柱孔的中心轴线与转盘轴的轴线垂直，半圆柱孔与半圆柱体相配，活塞销座1012的半圆柱体插入转盘销座1022的半圆柱孔中形成C型的柱面铰链；转盘轴端部的滑靴1021插入主轴5上端的滑槽503中形成滑槽摆动机构，滑靴1021的两侧面和滑槽503的两侧面贴合形成滑动配合，主轴5下端设置有三角轴头502，三角轴头502与连接轴7外端部的三角轴孔 701相配，三角轴头502插入三角轴孔701中使连接轴7转动带动主轴5转动，从而形成转动配合；主轴5的轴线与活塞轴1011的轴线形成一定的夹角且均通过球形内腔的球心；活塞轴1011插入活塞轴孔205内，活塞101和转盘102通过柱面铰链铰接形成转子1，活塞球面、转盘球面与球形内腔的内表面具有相同的球心并形成密封动配合，柱面铰链的各配合面之间形成密封动配合，电机通过连接轴7驱动转盘102转动，活塞101和转盘102绕柱面铰链相对摆动，在所述转盘102的上端面、所述活塞101的两侧面与所述球形内腔之间形成容积交替变化的V1工作室和V2工作室；转子转动过程中，V1工作室和V2工作室容积交替变化，并交替与进液槽203和排液槽204接通：V1工作室容积开始增大时，进液槽203与V1工作室接通吸入液体，当V1工作室容积达到或者接近到最大状态时，进液槽203与V1工作室断开并停止进液，V1工作室吸液完成后开始压缩，容积又开始变小；此时V2工作室的容积开始减小，液体压力增大，当压力增大到设定压力时，排液槽204与V2工作室接通开始排出高压液体，当V2 工作室容积达到或者接近到最小状态时，排液槽204与V2工作室断开停止排液， V2工作室排完高压液体后容积又开始增大；这样循环往复完成液体的压缩工作。

为了防止奶浆泄漏，在电机连接轴7的中部轴颈与轴套8之间设置有密封圈，在电机连接轴7的外端部轴颈与泵座6端部内轴孔之间设置有密封圈。在缸体3与缸盖2连接面之间设置有“O型”密封圈。

在球形膨化泵转子转动过程中，在进液槽203周边的间隙中出现气液混合体为压缩的气体，所以在进液孔201吸液和吸气的间隙中，进液槽203附近的压缩气体通过间隙从吸气管12随同液体返喷时，返喷的气液混合体从进液孔201 的通道进入到下直孔131，在下直孔131内向上喷射到下直孔的孔底部时，液体受阻回流，其中的气体分离出来经连接孔133进入到上直孔132，再从上直孔 132从进气管12排出，从而消除了液体直接从进气管12返喷的问题。

Claims (4)

1.冰淇淋机用球形膨化泵进气装置，其特征是：包括进气管(12)和防返喷座(13)，进气管(12)通过防返喷座(13)与球形膨化泵的进液孔(201)连通；在所述防返喷座(13)上设置有上直孔(132)、下直孔(131)和连接孔(133)，上直孔(132)与下直孔(131)分别是设置在防返喷座(13)的上端面和下端面上的盲孔，上直孔(132)和下直孔(131)通过连接孔(133)连通；所述防返喷座(13)的下直孔(131)与进液孔(201)通道连通，防返喷座(13)的上直孔(132)与进气管(12)连通；连接孔(133)的下端设置在下直孔(131)的中部内壁上，连接孔(133)的上端设置在上直孔(132)的下端孔壁上。

2.根据权利要求1所述的冰淇淋机用球形膨化泵进气装置，其特征是：所述下直孔(131)通过过盈配合连接在球形膨化泵的进液孔(201)通道的孔壁上。

3.根据权利要求1所述的冰淇淋机用球形膨化泵进气装置，其特征是：所述防返喷座(13)的上直孔(132)通过螺纹与进气管(12)连接。

4.根据权利要求1所述的冰淇淋机用球形膨化泵进气装置，其特征是：所述上直孔(132)的轴线与下直孔(131)的轴线平行，连接孔(133)与下直孔(131)和上直孔(132)的轴线之间形成一个夹角，连接孔(133)的上端孔口位置略高于连接孔(133)的下端孔口位置。

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