一种螺杆装配方便的食品加工机的制作方法

本实用新型涉及食品加工领域，具体涉及一种食品加工机。

背景技术：

螺杆式榨汁机已广泛运用于人们的日常生活，包括机座、设置于机座内的电机以及与机座连接的集汁腔，所述集汁腔内设有螺杆，原先的螺杆为塑料材质，这种螺杆由于耐磨性差，当食材较硬时，会导致其表面磨损严重，所以市面上出现了表面采用非金属材质（陶瓷、玻璃、金属等耐磨材料）的螺杆，很好地解决了螺杆表面磨损的问题，这种螺杆包括中心的螺杆轴以及表层的耐磨壳体，螺杆轴和耐磨壳体间通常采用注塑方式连接在一起，由于注塑工艺稳定性较差，使得耐磨壳体的轴线与螺杆轴轴线在注塑时产生偏离，导致成品尺寸一致性较差，影响成品合格率，此外，一旦形成不合格产品，无法进行返修，提高了生产成本。

对于上述问题，同样存在于带螺杆的各式食品加工机中。

技术实现要素：

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种螺杆装配方便的食品加工机，通过设置定位结构来确保螺杆轴和陶瓷外壳在注塑过程中精确定位，进而提高成品合格率。

本实用新型通过以下方式实现：一种螺杆装配方便的食品加工机，包括机座、设置于机座内的电机以及与机座连接的集汁腔，所述集汁腔内设有螺杆，螺杆包括物料推进段和挤压研磨段，所述螺杆包括由外向内逐层设置的陶瓷外壳、填充层以及金属材质的螺杆轴，所述填充层将陶瓷外壳和金属螺杆轴连接为一体，陶瓷外壳和金属螺杆轴材质不同，填充层可将陶瓷外壳与金属螺杆轴紧密连接形成整体，保证陶瓷外壳与填充层一起随金属螺杆轴旋转，而不会使填充层与陶瓷外壳、或填充层与金属螺杆轴出现错层或打滑现象，从而有效对物料进行挤压研磨。与挤压研磨段对应的陶瓷外壳的同轴度为A，0≤A≤0.5。所述螺杆从螺杆根部到螺杆头部依次包括物料推进段和挤压研磨段，物料由螺杆根部进入螺杆的螺旋，经过螺杆与集汁腔之间形成的挤压粉碎间隙挤压研磨后，果渣由螺杆头部排出。物料经过螺杆的物料输送部进行初步粉碎挤压后，由螺杆上的螺旋继续推进，进入挤压研磨段，经过初步粉碎的物料在挤压研磨段进行细粉碎，进一步挤压出汁，因此，对于陶瓷螺杆挤压研磨段的精度要求更高，螺杆与集汁腔之间形成的挤压粉碎间隙值的精度要求也更高，金属螺杆轴与陶瓷外壳的同轴度在0≤A≤0.5范围内，则保证了挤压粉碎间隙的精度，达成较高和较稳定的出汁率。

金属螺杆轴与陶瓷外壳研磨段的同轴度为A，0≤A≤0.5。A大于0.5时，螺杆的研磨段与集汁腔之间的间隙值精度无法保证，物料无法在挤压粉碎间隙内进行充分的挤压研磨，出汁率较低，而且会引起螺杆的剧烈晃动，导致整个集汁腔晃动，影响榨汁工作，用户体验较差。所述定位结构对陶瓷螺杆进行定位，控制螺杆轴与研磨段陶瓷外壳的同轴度在0≤A≤0.5范围内，保证填充所述填充层过程中以及填充层填充完成后螺杆轴与陶瓷外壳的同轴度，从而提高陶瓷螺杆的精度和一致性，提升陶瓷螺杆合格率。进一步的，0≤A≤0.2，同轴度在此范围内，保证陶瓷螺杆研磨段与集汁腔之间的挤压粉碎间隙值更加精准，出汁率更稳定。

作为优选，所述金属螺杆轴与陶瓷外壳间设有定位结构，在向所述陶瓷外壳内填注形成填充层时，定位结构对螺杆轴进行定位。在螺杆轴与陶瓷外壳间设置定位结构，使得螺杆轴在陶瓷外壳内相对位置固定，在向螺杆轴与陶瓷外壳间注塑并形成填充层时，定位结构能抵消外界作用力并确保螺杆轴与陶瓷外壳始终处于同轴状态，有效提高螺杆的加工合格率，通过提高合格率来降低生产成本。

作为优选，所述定位结构包括套设于螺杆轴上端的定位环，所述定位环包括内环和外环，内环的内壁与螺杆轴外壁贴合，外环的外壁与陶瓷外壳的内壁贴合。定位环通过内壁套置抵触在螺杆轴外壁上，定位环通过外壁抵触在陶瓷外壳的内壁上，定位环利用其自身结构强度来起到支撑定位作用并对陶瓷壳体和螺杆轴起到径向定位作用，确保螺杆轴始终与陶瓷外壳同轴设置。内环内壁贴合在螺杆轴外壁上，外环外壁贴合在陶瓷外壳内壁上，通过两两匹配贴合来确保定位环的支撑稳定性，有效防止定位环在注塑过程中因外力作用而偏离装配位置进而影响产品质量。

作为优选，所述定位环的内环与外环间设有环形连接面，连接面上周向开设有多个注塑孔。在注塑形成填充层时，受热融化的塑料会通过注塑孔流入并填满所述陶瓷外壳与螺杆轴间夹层形成的环形空腔，使得填充层分别与陶瓷外壳内壁以及螺杆轴外壁充分接触，确保螺杆轴与陶瓷外壳间的传动效率。注塑孔设置在内环和外环之间，使得注塑孔位于螺杆轴与陶瓷外壳中间，在注塑时，便于填充层罐满整个空腔。

作为优选，所述外环顶面高于所述内环顶面。外环与内环间具有高度差，在注塑时，有利于受热融化的塑料通过注塑孔流入定位环下方的空腔中；在注塑完成后，定位环埋没在填充层中，填充层上端面形成中部下凹的弧形表面，有利于缩短螺杆轴长度，采用内环低于外环设置的结构，确保内环顶面上方具有足够厚度的塑料，确保定位环在填充层中的掩埋深度，防止内环因设置过高而外露于填充层上端面，防止定位环从螺杆轴上脱离。

所述填充层的材质为塑料或橡胶，塑料填充层或橡胶填充层的硬度均低于陶瓷外壳和金属螺杆轴，在陶瓷外壳与螺杆轴之间形成缓冲层，避免螺杆轴与陶瓷外壳传递扭矩时应力集中导致陶瓷外壳破裂，另外，填充层填注在螺杆轴与陶瓷外壳之间，将螺杆轴与陶瓷外壳紧密黏结在一起，增加了螺杆轴与陶瓷外壳之间传递扭矩的可靠性以及螺杆的整体性。

作为优选，所述定位环与所述填充层均为塑料材质，定位环为塑料材质，当填充层通过注塑方式形成后，定位环与同为塑料材质的填充层融为一体结构，确保陶瓷外壳与螺杆轴间各区域动力传递效率一致，有效防止陶瓷外壳因填充层内材质差异而产生的局部受力不均而导致损坏的情况，影响陶瓷外壳寿命。所述螺杆轴为金属材质，电机驱动螺杆轴转动，金属材质的螺杆轴具有较好的结构强度，有效提高扭矩传递效率。

作为优选，所述填充层包括贴合包裹于螺杆轴中段的第一填充层以及填充于第一填充层与陶瓷外壳之间的第二填充层，所述定位结构包括一设于第一填充层外壁上的环形台阶，所述陶瓷外壳通过径向设于其内壁上的凸起搭接在所述台阶上。在螺杆轴上先以注塑方式加工形成第一填充层，使得螺杆在注塑形成第二填充层前，就能实现陶瓷外壳和螺杆轴间的定位功能，陶瓷外壳套置在所述第一填充层的环形台阶上，实现陶瓷外壳和螺杆轴间精确定位，再在第一填充层基础上以注塑方式加工第二填充层，在注塑形成第二填充层时，确保陶瓷外壳和螺杆轴始终处于同轴状态，有效提高螺杆的加工合格率。

所述陶瓷外壳的厚度为W，2.5mm≤W≤5mm。W小于2.5mm时，陶瓷外壳的强度难以保证，当W大于5mm时，厚度过厚，工艺要求较高。2.5mm≤W≤5mm能够保证整个陶瓷外壳壁厚均匀，工艺一致性好，螺杆螺旋尺寸和精度一致性好，保证原汁机具有稳定较高的出汁率和出汁效率。

作为优选，所述第一填充层下端部与所述螺杆轴分离并外扩合围形成一朝下敞口的喇叭状腔体，所述台阶设于第一填充层下端部的外壁上，所述敞口周缘形成一环形注塑齿。第一填充层下端部呈喇叭状腔体，既能使得台阶位置正好位于所述凸起下方，方便装配，还能有效减少第一填充层原材料用量，降低产品生产成本和重量，有效降低运转能耗。此外，由于喇叭状腔体占据了陶瓷外壳和螺杆轴间的局部空间，还能有效减少第二填充层体积，进而减少原材料用量。

作为优选，所述注塑齿下表面与螺杆轴下表面间的高低关系可以为以下三种：

方式一，所述注塑齿下表面高于所述螺杆轴下端面，两者高差小于1mm；

方式二，所述注塑齿下表面低于所述螺杆轴下端面，两者高差小于1mm；

方式三，所述注塑齿下表面与所述螺杆轴下端面齐平。

作为优选，所述集汁腔内设有一带环形定位台的挤压筒，陶瓷外壳内壁下缘与第一填充层外壁间预设间隙，所述定位台穿过所述间隙并抵触在所述凸起的底面上。由于陶瓷外壳具有釉层，具有耐磨的特点，定位台抵触在凸起底面，定位台既不妨碍螺杆转动，还对螺杆起轴向支撑作用。

作为优选，所述凸起底面搭接在所述台阶的水平面上；或者，所述台阶的外环面与凸起的内环面贴合。凸起与台阶匹配搭接，台阶的水平面对陶瓷外壳起到轴向支撑和定位作用，台阶的外环面对陶瓷外壳起到径向定位作用，保证螺杆轴与陶瓷外壳的同轴度。台阶的外环面是指台阶径向朝外的环形面，凸起的内环面是指凸起径向朝内的环形面。

本实用新型的有益效果：在螺杆轴与陶瓷外壳间设置定位结构，使得螺杆轴在陶瓷外壳内位置固定，在注塑形成填充层时，确保螺杆轴与陶瓷外壳始终处于同轴状态，有效提高螺杆的加工合格率，通过降低报废率来降低生产成本。

附图说明

图1 为本实用新型所述食品加工机的整机结构示意图；

图2 为采用实施例二所述定位结构时的螺杆剖视结构示意图；

图3为实施例二所述定位环剖视结构示意图；

图4为采用实施例三所述定位环时的螺杆局部剖视结构示意图；

图5为采用实施例四所述第一填充层时的螺杆局部剖视结构示意图。

图中：1、陶瓷外壳，2、第二填充层，3、螺杆轴，4、定位环，5、外环，6、内环，7、注塑孔，8、第一填充层，9、台阶，10、喇叭状腔体，11、注塑齿，12、水平面，13、外环面，14、凸起,15、机座，16、集汁腔。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型的实质性特点作进一步的说明。

实施例一：

如图1-5所示，一种螺杆装配方便的食品加工机，由机座15、设置于机座15内的电机以及与机座连接的集汁腔16组成，所述集汁腔16内设有螺杆，螺杆包括物料推进段和挤压研磨段，所述螺杆包括由外向内逐层设置的陶瓷外壳1、填充层以及金属螺杆轴3，所述填充层将陶瓷外壳和金属螺杆轴连接为一体，所述螺杆轴3与陶瓷外壳1间设有定位结构，在向所述陶瓷外壳1内填注形成填充层时，定位结构对螺杆轴3进行定位。本实施例中，螺杆轴与挤压研磨段对应的陶瓷外壳的同轴度A为0.25，保证螺杆尺寸精度和一致性，出汁率稳定。

在实际操作中，所述螺杆轴3和陶瓷外壳1分别加工成型，有效提高生产效率，还方便规模化生产。进行装配时：

第一步，所述螺杆轴3通过定位结构精确安装在所述陶瓷外壳1的内腔中，并使得螺杆轴3轴线与陶瓷外壳1轴线重合，此时，螺杆轴3外壁与陶瓷外壳1内壁间形成一个供注塑形成填充层的环形腔体；

第二步，向环形腔体内灌入填注材料并形成与环形腔体轮廓匹配的填充层，在填注时，通过向填注材料施加压力的方式将环形腔体内的空气外排，并确保填充层内壁与螺杆轴3外壁完全贴合、填充层外壁与陶瓷外壳1内壁完全贴合，由于在填注过程中，填注材料会向环形腔体的壁面施加作用力，定位结构在此时起到支撑环形腔体轮廓的作用，并防止螺杆轴3轴线与陶瓷外壳1轴线偏离，定位结构通过自身结构强度来抵消通过填注材料传递给螺杆轴3和陶瓷外壳1的作用力。

完成上述步骤后，定位件隐入填充层中，由于填充材料凝固，螺杆轴3和陶瓷外壳1间的定位、传动功能由填充层来完成。由于螺杆轴3轴线与陶瓷外壳1轴线重合，使得螺杆轴3与陶瓷外壳1间的填充层各处径向厚度相同，有效提升螺杆的生产质量，有效防止因产品不合格而增加生产成本的情况。在实际操作中，定位结构的数量应该根据螺杆轴3与陶瓷外壳1重叠部分长度来定，定位结构可为两组且分隔设置，确保螺杆轴3与陶瓷外壳1在注塑过程中始终保持同轴状态，均应视为本实用新型的具体实施方式。

实施例二：

相对于实施例一，实施例二提供一种定位结构的具体实施方案。

如图2所示，所述定位结构包括设于螺杆轴3上部的定位环4以及设于第一填充层8的环形台阶，第一填充层8设于螺杆轴3下部，所述第一填充层8的上端面与所述定位环4的内环6下表面贴合，对定位环4进行轴向限位。

所述填充层包括贴合包裹于螺杆轴3中段的第一填充层8以及填充于第一填充层8与陶瓷外壳1之间的第二填充层2，所述台阶9设于第一填充层8外壁上，所述陶瓷外壳1通过径向设于其内壁上的凸起14搭接在所述台阶9上。所述第一填充层8下端部与所述螺杆轴3分离并外扩合围形成一朝下敞口的喇叭状腔体10，所述台阶9设于第一填充层8下端部的外壁上，所述敞口周缘形成一环形注塑齿11。

所述定位结构为套设于螺杆轴3上端的定位环4，所述定位环4包括内环6和外环5，如图3所示，内环6的内壁与螺杆轴3外壁贴合，外环5的外壁与陶瓷外壳1的内壁贴合。所述定位环4的内环6与外环5间设有环形连接面，连接面上周向开设有多个注塑孔7。所述定位环4以注塑孔7位置来划分形成内环6和外环5，内环6与外环5同轴设置，使得定位环4各部分的径向厚度相同。内环6具有一定的径向厚度，使得内环6具有足够的结构强度用于应对来自螺杆轴3外壁的作用力，确保定位环4不会因内环6受力形变而导致环形空腔轮廓变形。外环5具有一定的径向厚度，使得外环5具有足够的结构强度用于应对来自陶瓷外壳1内壁的作用力，确保定位环4不会因外环5受力形变而导致环形空腔轮廓变形。

在实际操作中，首先，在螺杆轴3上以注塑方式包裹所述第一填充层8，由于第一填充层8内壁与螺杆轴3外壁间紧密粘连，使得第一填充层8与螺杆轴3间具有较好的连接强度，并有效防止在螺杆工作时第一填充层8内壁与螺杆轴3外壁脱离而产生相对转动，确保螺杆轴3与陶瓷外壳1间的传动效率；之后，将预先单独加工的定位环4套置在螺杆轴3上，使得定位环4内环6底面抵触在第一填充层8的上端面上；再后，将陶瓷外壳1套置在螺杆轴外，使得凸起14搭接定位在台阶9上，定位环4外环5外壁抵触在陶瓷外壳1的内壁上，在第一填充层8与陶瓷外壳1间围合形成环形空腔，实现陶瓷外壳和螺杆轴间径向定位和轴向限位；最后，向环形空腔内填满填充材料，并形成粘连、定位陶瓷外壳1和螺杆轴3的第二填充层2，由于环形空腔被定位环4分割为若干区段，相邻区段间通过注塑孔7通连，在注塑过程中，受热融化的填充材料通过注塑孔7灌入并填满各区段。

在实际操作中，所述外环5顶面高于所述内环6顶面。在注塑时，受热融化的填充材料通过注塑孔7灌入环形空腔，外环5高于内环6的定位环4结构有利于液态填充材料流入注塑孔7，并在内环6顶面上方形成较厚的填充材料，防止定位环4外露。

在实际操作中，所述台阶9包括水平面12和外环面13，所述凸起14底面搭接在所述台阶9的水平面12上，所述凸起14径向内环面与所述台阶9的外环面13匹配贴合。

在实际操作中，所述注塑齿11下表面与螺杆轴3下表面间的高低关系可以为以下三种：

方式一，所述注塑齿11下表面高于所述螺杆轴3下端面，两者高差小于1mm，当螺杆单独竖置时，螺杆轴3的下端面会抵触在安置平面上，确保注塑齿11不会因与安置平面接触而磨损；

方式二，所述注塑齿11下表面低于所述螺杆轴3下端面，两者高差小于1mm；由于注塑齿11直径大于螺杆轴3直径，所以螺杆通过注塑齿11竖置时，具有更好的防倾倒稳定性，有效防止陶瓷外壳1因螺杆倾倒而撞击受损；

方式三，所述注塑齿11下表面与所述螺杆轴3下端面齐平；的那个螺杆单独竖置时，螺杆轴3下端面、注塑齿11下表面均与安置平面接触，通过增加接触面来提高螺杆竖置平稳性。

所述集汁腔内设有一带环形定位台的挤压筒，陶瓷外壳1内壁下缘与第一填充层8外壁间预设间隙，所述定位台穿过所述间隙并抵触在所述凸起14的底面上。

本实施例中，螺杆轴与研磨段对应的陶瓷外壳的同轴度A为0.2，使得螺杆研磨段与挤压筒之间的挤压粉碎间隙值更加精准，出汁效率更高，出汁率也更稳定。

可以理解的，所述螺杆轴的上部还可以设置轴肩，所述定位环内环的下端面与所述轴肩的上端面贴合 ，对定位环进行轴向限位。

本实施例与实施例一的其他技术特征一致，此处不再一一赘述。

实施例三：

相对于实施例二，实施例三提供了另一种定位结构的具体实施方案。

如图4所示，所述定位结构为定位环4，使得陶瓷壳体1与螺杆轴间通过定位环4实现定位。

在使用过程中，将预先单独加工的定位环4套置在螺杆轴3上；再将陶瓷外壳1套置在螺杆轴3外，使得定位环4的外环5外壁抵触在陶瓷外壳1的内壁上，实现螺杆轴3与陶瓷外壳1径向定位并形成环形空腔；最后，对环形空腔进行注塑作业并形成填充层，由于环形空腔被定位环4分割为若干区段，相邻区段间通过注塑孔7通连，在注塑过程中，受热融化的填充材料通过注塑孔7灌入并填满各区段。

在安装定位环4时，所述定位环4可以通过多种方式实现与螺杆轴3轴向定位：

方式一，定位环4的内环6内壁以过盈配合方式固接在螺杆轴3上；

方式二，定位环4的内环6内壁以过渡配合方式固接在螺杆轴3上；

方式三，定位环4通过紧固件夹持固接在螺杆轴3上；

方式四，通过在螺杆轴3上预设限位结构的方式来限制定位环4沿螺杆轴3轴向移动。

在实际操作中，应该包括但不限于上述方式，均应视为本实用新型的具体实施方式。

在实际操作中，可以选用两个定位环4分别套置在螺杆轴3的两端，确保螺杆轴3和陶瓷外壳1始终同轴布置。

实施例四：

相对于实施例二，实施例四提供了另一种定位结构的具体实施方案。

如图5所示，所述定位结构为第一填充层8，使得螺杆轴3与陶瓷外壳1间只采用第一填充层8进行定位。

在实际操作中，首先，在螺杆轴3上以注塑方式包裹所述第一填充层8，由于第一填充层8内壁与螺杆轴3外壁间紧密粘连，使得第一填充层8与螺杆轴3间具有较好的连接强度，并有效防止在螺杆工作时第一填充层8内壁与螺杆轴3外壁脱离而产生相对转动，确保螺杆轴3与陶瓷外壳1间的传动效率；之后，将陶瓷外壳1套置在第一填充层8外，使得凸起14搭接定位在台阶9上，并在第一填充层8与陶瓷外壳1间合围形成环形空腔；最后，向环形空腔内填满填充材料，形成第二填充层2。

本实施例中，陶瓷外壳的厚度W为4mm，整个陶瓷外壳壁厚均匀，工艺一致性好，螺杆螺旋尺寸和精度一致性好，保证原汁机具有稳定较高的出汁率和出汁效率。

在实际操作中，第一填充层8上还设置至少两组环形台阶，且两组环形台阶分置且采用差异化直径设置，陶瓷外壳1的内壁上设有与大径台阶对应的凸起，在套置陶瓷外壳1时，凸起能顺利越过小径台阶，并与大径台阶匹配搭接，此时小径台阶通过其径向端面与所述陶瓷外壳1的内壁匹配抵触。所述小径台阶上设置竖向贯穿的注塑孔7，便于灌入填充材料并形成所述第二填充层2。

实施例五：

实施例五对定位结构、填充层2以及螺杆轴3材质进行限定。

在实际操作中，所述定位环4与所述填充层（第一填充层和第二填充层）均为塑料材质。在向环形空腔灌注形成填充层的过程中，定位环4起到定位、支撑作用，确保陶瓷外壳1和螺杆轴3始终保持同轴布置；在灌注完成后，由于定位环4与填充层均为熔点相同的塑料材质，定位环4埋入填充层中并相互融为一体，由于相同材质间粘连效果更好，使得包裹了定位环4的填充层具有更好的结构强度。

此外，定位环还可以为熔点比填充层高的塑胶材质，在装夹陶瓷外壳与螺杆轴间进行填注填充层之前和填充过程中，定位环均起到定位作用；或者，填充层和定位环为不同的塑胶材质，可以为的塑料，主要在对陶瓷外壳和螺杆轴进行装夹过程中起到定位作用。

在实际操作中，所述螺杆轴3为金属材质，由于金属具有延展性好、结构强度高的特点，使得螺杆轴3具有较好的可塑性，在生产时，可以在螺杆轴3外壁上设置若干凹槽和凸块，当第一填充层8包裹螺杆轴3并凝固后，第一填充层8内壁与螺杆轴3外壁匹配贴合，两者间形成的对应凹槽和凸块能起到止转作用，提高螺杆的传动效率。

可以理解的，填充层可以由塑料材质形成，还可以为硅橡胶或泡沫等容易由液态转为固态的材质形成，均应视为本实用新型的具体实施例。

以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围，即凡依本实用新型所作的均等变化与修饰，皆为本实用新型权利要求范围所涵盖，这里不再一一举例。