专利名称：一种有反向搅拌的豆浆机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及家用电器领域，特别涉及一种有反向搅拌的豆浆机。
背景技术：
现有的豆浆机；制作豆浆时，包括低速搅拌步骤、高速打碎步骤。从微观上分析打碎步骤是用刀刃去切割豆子的过程；而搅拌步骤是用一个面 (刀背或者刀面)推动液体的过程。如果搅拌步骤与打碎步骤使用同一桨叶而且同一运动方向，则会造成搅拌时用 刀刃去推动豆浆，搅拌效率很低；或者打碎时有刀背或刀面去碰撞豆子，打碎效率也会很 低。另外，单方向旋转搅拌、打碎时，带动豆浆同向跟随旋转，降低了刀刃与豆子的相 对速度，降低了效率。另外，单方向旋转搅拌、打碎时，容易带动豆浆形成大漩涡，溢出容器。另外，单方向旋转搅拌、打碎时，豆浆流向单一，不利于豆子粉末与水的混合。另外，单方向旋转搅拌、打碎时，因为离心力及流体压力的作用，容易使不同密度 的物质分层汇聚，煮豆浆时容易焦糊。
实用新型内容本实用新型主要目的是改进现有技术，提高搅拌、打碎效率，改善混合效果，提出 了一种有反向搅拌的豆浆机，包括机体，刀片，发热元件，杯体等，在机体内安装有电机，在 杯体中间有刀片，刀片固定在中心转轴上，悬空在杯体中；电机转动时，带动刀片旋转；其 特征在于还包括，机体内安装有电机控制单元，电机控制单元连接电机；电机控制单元具 备控制电机正转、反转、启动、停止的功能，可以驱动电机正转、反转、启动、停止；所述豆浆 机在制作豆浆过程中，电机至少进行一次以上的正向旋转与反向旋转。也就是，所述的豆浆 机，在传统的豆浆机基础上，使用具备反转功能的电机控制单元与电机，制作豆浆时电机可 以正转和反转。所述的刀片至少有一条刀刃和一条刀背，刀片正方向旋转时，刀刃向前运动；刀 片反向旋转时，刀背向前运动。也就是，电机正转时，刀刃向前，切割豆子；电机反转时，刀背 向前，搅拌豆浆。刀片可以有多片刀叶，如同螺旋桨，刀叶的一边是刀刃，正转时刀刃向前， 切割豆子；刀叶的另一边是刀背，刀背的面积比较大，反转时可以有效的搅拌液体。所述的豆浆机制作豆浆时，刀片正向旋转与反向旋转交替执行，反复循环多次。也 就是在搅拌、粉碎豆浆时，始终是短时正转、反转交替运转，不长时间单向连续运转。所述的电机控制单元，还具备调速功能，可以带动刀片低速旋转。低速旋转用于缓 慢搅拌豆浆。所述的电机是无刷电机，无刷电机控制器具备启动、停止、正转、反转、调速功能; 可以控制电机启、停、正转、反转、调速。具体的，无刷电机控制器通过改变定子电流相序，实现电机正反转功能；通过PWM脉宽调制，实现电机调速功能。所述的电机是直流电机，电机控制单元具备启动、停止、正转、反转、调速功能；可 以控制电机启、停、正转、反转、调速。具体的，电机控制单元通过继电器交换转子电流方向， 实现电机正反转功能；通过可控硅斩波，实现电机调速功能。所述的电机是交流串激电机，电机控制单元具备启动、停止、正转、反转、调速功 能；可以控制电机启、停、正转、反转、调速。具体的，电机控制单元通过继电器交换定子电流 方向，实现电机正反转功能，通过可控硅斩波，实现电机调速功能。所述的豆浆机，还包括豆浆机控制单元；制作豆浆时，豆浆机控制单元通过电机控 制单元执行豆浆制作程序，包括了以下步骤高速正转，持续时间tl ；接着停止，持续时间 t2 ；高速反转，持续时间t3 ；接着停止，持续时间t4 ；以上四个步骤为一个循环，制作豆浆过 程中，执行了 N 个循环；其中，Is30s,Os30s,30s,Os ^ t4 ^ 30s, N >2。也就是，电机高速正反转交替运转，搅拌、打碎豆子。这是打碎豆子时的步骤。所述的豆浆机，还包括豆浆机控制单元；制作豆浆时，豆浆机控制单元通过电机 控制单元执行豆浆制作程序，包括了以下步骤低速正转，持续时间si ；接着停止，持续 时间s2 ；低速反转，持续时间s3 ；接着停止，持续时间s4 ；以上四个步骤为一个循环，制 作豆浆过程中，执行了 M个循环；其中，Is < si < 30s,Os ^ s2 ^ 30s, Is ^ s3 ^ 30s， Os ^ s4 ^ 30s, M > 2。也就是，模仿传统熬煮豆浆时的方法，小火慢煮，缓慢正反转搅拌； 用豆浆机制作豆浆时，也用发热管低功率熬煮豆浆，同时电机带动刀片，低速、正反转交替 运转，搅拌豆浆。这是熬煮豆浆的步骤。所述豆浆机同时也可以制作米糊、芝麻糊、果汁等，固体食物与液体搅碎混合的饮 品。也就是，通过执行不同程序，也用正转粉碎、反转搅拌的步骤，同样也可以更好地制作米 糊、芝麻糊、果汁等饮品。使用本实用新型的一种有反向搅拌的豆浆机，与现有技术相比有如下优势1、使用同一台电机及其带动的桨叶或刀片，实现了高效搅拌与高效打碎的分离， 硬件机构简单，操作方法方便。2、不会出现刀片带动液体跟随旋转，增加了刀刃与食物的相对速度，提高了切割效率。3、不会出现刀片带动液体跟随旋转，不会带动液体形成大漩涡，溢出容器。4、打碎时液体流向复杂多变，有利于固体与液体的混合，制作豆浆时更加浓稠。5、打碎时液体流向复杂多变，不会因为离心力作用，使不同密度的物质分层汇聚， 煮豆浆时不容易焦糊。6、特别是，模仿传统熬煮豆浆时的方法小火慢煮，同时正反缓慢搅拌；熬煮豆浆 时，发热管低功率熬煮豆浆，同时电机带动刀片，低速、正反转交替运转，搅拌豆浆。
图1是本实用新型1号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机的结构示意图。图2是本实用新型1号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机的电路原理示意图。图3是本实用新型1号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机快速制豆浆的步骤流程 图。[0029]图4是本实用新型2号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机制浓味豆浆的步骤流程 图的第1部分。图5是本实用新型2号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机制浓味豆浆的步骤流程 图的第2部分。图6是本实用新型2号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机制浓味豆浆的步骤流程 图的第3部分。图7是本实用新型2号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机制浓味豆浆的步骤流程 图的第4部分。图8是本实用新型3号实施例，图1的A-A剖视图，表达刀片在打碎与搅拌时相反 的旋转方向。图9是本实用新型3号实施例，图8的B-B剖视图，表达刀片在打碎与搅拌时相反 的旋转方向。图10是本发明另外一个实施例，无刷电机的一种电机控制单元的原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的方法更加清楚、明了，下面将结合具体实施例、附图作进一步 详述一种有反向搅拌的豆浆机机构如图1所示。最下面是杯体303，上面扣有机头302， 机头302内有电路单元301、电机108 ；电机108输出轴伸入杯体303内，轴头上固定有刀片 304;另外，固定在机头302上的低水位液位传感器112、高水位液位传感器113、温度传感器 114、发热元件111都伸入杯体303内。这种豆浆机电路原理如图2所示。电源101经过保险103，连接直流稳压单元106、 电机控制单元107、发热元件控制器110并为其供电；电机108是无刷电机，电机控制单元 107是无刷电机驱动器，连接电机108并为其供电；发热元件111是电热管，发热元件控制 器110是可控硅控制器，连接了发热元件111并为其供电；直流稳压单元106连接蜂鸣器 104、显示LED105、单片机109、电机控制单元107，并为其供电；单片机109连接按键102 并接受其控制信号；单片机109连接蜂鸣器104并控制其输出报警信号；单片机109连接 LED105并控制其输出状态信号；单片机109连接电机控制单元107并通过其控制电机108 的转向、转速、起停，并接受其状态信号；单片机109连接电机108并接受其状态信号；单片 机109连接发热元件控制器110并通过其控制发热元件111的开、断以及电流；单片机109 连接低水位液位传感器112并接受其状态信号；单片机109连接高水位液位传感器113并 接受其状态信号；单片机109连接温度传感器114并接受其状态信号。本实用新型1号实施例，一种有反向搅拌的豆浆机，快速制豆浆，是一个打碎豆 子、搅拌豆浆、反复熬煮的过程，其中打碎、搅拌、加热均是高速度、高功率状态，可以在短时 间内快速制作豆浆。具体其步骤流程按图3。豆浆制作开始；程序包括初始段551，检测水位是否异常(太低)，温度传感器、机器系统是否异 常，若异常，则执行初始报警段502 ；若正常，则程序继续；[0043]之后是同时开始执行高速搅拌打碎段511，高功率加热201，液位超高触发段 503 ；之后是温度判断506，加温直到温度超过90°C ；之后电机与发热管暂停工作20秒，冷却液体；之后是循环段505设置，循环执行程序始高速搅拌打碎段511，高功率加热201 到90 0C，20秒冷却；共循环10次；之后是程序结束，执行报警段504 ；豆浆制作结束。本实用新型2号实施例，一种有反向搅拌的豆装机，制做浓味豆浆，程序包括低速 搅拌加热，高速打碎、高速搅拌，低速搅拌并低功率熬煮，虽然时间较长；但是由于熬煮过程 模仿了传统制作豆浆的方法小火慢煮，同时正反缓慢搅拌，可以制作浓香豆浆。具体其步骤流程按图4至图7。豆浆制作开始；程序包括初始段551，检测水位是否异常(太低)，温度传感器、机器系统是否异 常，若异常，则执行初始报警段502 ；若正常，则程序继续；之后是同时开始执行低速搅拌打碎段512，高功率加热201，液位超高触发段 503 ；之后是温度判断506，加温直到温度超过90°C ；之后高速搅拌打碎段511，并且，该段按循环段509控制，共循环30次；之后是同时开始执行低速搅拌打碎段512，高功率加热201，；之后是温度判断506，加温直到温度超过90°C ；之后电机与发热管暂停工作20秒，冷却液体；之后是同时开始执行低速搅拌打碎段512，低率加热201 ；依据温度判断506，直 到温度超过90°C ；之后是循环段505控制，循环执行上面的20秒冷却，低速搅拌打碎段512，低率加 热201超过90°C，共计10次(反复低功率熬煮、缓慢正反转搅拌)。之后是程序结束，执行报警段504 ；豆浆制作结束。其中正转定义，刀片向前运动方向的旋转。反转定义，其转向与正转相反。初始报警段502是，蜂鸣器间断报警，LED显示连续快速闪烁，直至断电。高速搅拌打碎段511是，电机以22000RPM速度正转4秒，然后暂停1秒，然后电机 以16000RPM速度正转2秒，然后暂停1秒。低速搅拌段512是，电机以200RPM速度正转9秒，然后暂停1秒，然后电机以 200RPM速度反转5秒，然后暂停1秒。高功率加热201是，发热管以600W功率加热液体。低功率加热202是，发热管以170W功率加热液体。温度判断506是，若温度传感器感应的温度小于90°C，则继续加温；若加温同时有 搅拌、打碎，则搅拌、打碎也继续；若温度超过90°C，则停止加温、搅拌打碎，转下道程序。[0071]液位超高触发段503是，高水位液位传感器113 —旦触发，无论是泡沫溢出还是液 体旋转造成水位过高，一旦触发，则整个程序中断，暂停20秒，然后从中断点恢复继续整 个程序执行；若未触发，则整个程序执行不受干扰。液位超高触发发段503是监控程序，与 其它程序并行执行，直至全部程序结束。报警段504是，蜂鸣器连续报警，LED显示连续慢速闪烁，直至断电。图10是本发明另外一个实施例，是通过无刷电机驱动器，控制无刷电机启动、停 止、正转、反转、调速。无刷电机专用控制芯片602连接无刷电机601，无刷电机专用控制芯片602的型号 是MC33035，无刷电机601是三相无刷电机；当控制芯片602的7号脚604高电平时，无刷电机601停转；当控制芯片602的7号脚604低电平时，无刷电机601转动；当控制芯片602的3号脚605高电平时，无刷电机601正转；当控制芯片602的3号脚605低电平时，无刷电机601反转；当控制芯片602的11号脚604高电压时，无刷电机601高速转动；当控制芯片602的11号脚604低电压时，无刷电机601低速转动。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相 关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种有反向搅拌的豆浆机，包括机体，刀片，发热元件，杯体等，在机体内安装有电 机，在杯体中间有刀片，刀片固定在转轴上，悬空在杯体中；电机转动时，带动刀片旋转；其 特征在于还包括，机体内安装有电机控制单元，电机控制单元连接电机；电机控制单元具 备控制电机正转、反转、启动、停止的功能；所述的豆浆机在制作豆浆过程中，电机至少进行 一次以上的正向旋转与反向旋转。
2.根据权利要求1所述的一种有反向搅拌的豆浆机，其特征在于所述的刀片至少有 一条刀刃和一条刀背，刀片正方向旋转时，刀刃向前运动；刀片反向旋转时，刀背向前运动。
3.根据权利要求2所述的一种有反向搅拌的豆浆机，其特征在于在所述豆浆机制作 豆浆时，刀片正向旋转与反向旋转交替执行，反复循环多次。
4.根据权利要求3所述的一种有反向搅拌的豆浆机，其特征在于所述的电机控制单 元，还具备调速功能，可以带动刀片低速旋转。
5.根据权利要求4所述的一种有反向搅拌的豆浆机，其特征在于所述的电机是无刷 电机，所述的电机控制单元是无刷电机控制器，具备启动、停止、正转、反转、调速功能；可以 控制电机启、停、正转、反转、调速。
6.根据权利要求4所述的一种有反向搅拌的豆浆机，其特征在于所述的电机是直流 电机，所述的电机控制单元具备启动、停止、正转、反转、调速功能；可以控制电机启、停、正 转、反转、调速。
7.根据权利要求4所述的一种有反向搅拌的豆浆机，其特征在于所述的电机是交流 串激电机，所述的电机控制单元具备启动、停止、正转、反转、调速功能；可以控制电机启、 停、正转、反转、调速。
专利摘要本实用新型涉及家用电器领域，特别涉及一种有反向搅拌的豆浆机，这种豆浆机有旋转刀片，正转时刀片粉碎豆子，而反转时，该刀片搅拌豆浆；正转粉碎与反转搅拌交替进行，反复循环；由于刀片双向交替旋转，不会带动豆浆跟随旋转，搅碎豆子时，刀刃与豆子的相对速度得到增加，提高了切割效率；也不会带动液体形成大漩涡，溢出容器；液体流向复杂多变，有利于固体与液体的混合，制作豆浆时更加浓稠；特别是，熬煮的步骤，模仿了传统制作豆浆的方法低功率加热，模仿小火，同时正反转缓慢搅拌豆浆，模仿了手工搅拌豆浆，这样制作的豆浆，口味更接近传统方法制作的豆浆。
文档编号A47J31/44GK201814391SQ20102027290
公开日2011年5月4日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年7月28日
发明者陈方舟 申请人:陈方舟