一种豆浆机的制作方法

本实用新型涉及食品加工装置，特别是一种豆浆机。

背景技术：

现有的豆浆机，包括机头和杯体，机头内设有电机，电机多数采用永磁直流有刷电机和交流有刷电机。有刷电机基本是由转子、永磁体、换向器和碳刷组成，靠碳刷和换向器接触来改变绕线的通电顺序，实现电机持续旋转。有刷电机在旋转时，碳刷和换向器之间产生摩擦，会产生很大的噪音和碳粉。另外，由于碳刷与换向器之间的摩擦会增加电机功耗从而使电机的效率降低。碳刷磨损后产生的碳粉容易附着在线路板等电器件表面，降低了电器件和整机的绝缘性能。更重要的是有刷电机的发热量比较大，温升比较高，无法长时间工作。

根据豆浆机的使用特点，会对电机的输出特性具有一些特殊要求。例如很多厂商在豆浆机中提出了破壁（打破食材的细胞壁）的概念。而现有的豆浆机中，电机的转速通常在1万转/分左右，即便结合较好的粉碎系统，要实现对食材的破壁粉碎也存在较大的难度，因此要求电机的转速达到2万转/分以上。在有刷电机中，对于直流电机而言，转速提升会导致换向器（碳刷）环火现象变得较为严重，当电机转速超过2万转/分时，已经严重影响直流电机的正常运行；交流电机尽管在电机转速的提升方面没有技术瓶颈，但基于电机本身的特性，在不同食材量的情况下，保持相同的高转速存在控制较困难的问题。即便采用无刷直流电机，当转速超过2万转/分时，由于运行时产生的高温，转子、永磁体也容易出现退磁的情况，大大影响了电机的运行。因此上述电机的特性在一定程度上制约了豆浆机的技术发展。

技术实现要素：

本实用新型所要达到的目的就是提供一种豆浆机，外转子永磁无刷电机固定的稳定性提到提高。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种豆浆机，包括机头和杯体，机头包括机头上盖和机头下盖，机头内设有外转子永磁无刷电机，外转子永磁无刷电机包括电机轴和定子固定座，定子固定座包括绕线部和连接部，绕线部设有定子绕组，电机轴从定子绕组的中心穿过，电机轴上设有转子外壳，转子外壳的内壁设有永磁体，永磁体位于定子绕组的外侧，连接部与机头下盖固定连接，转子外壳的外径为D1，连接部与机头下盖的有效连接长度为L1，1：10≤L1：D1≤1：1。

进一步的，所述连接部的外侧壁与机头下盖的内侧壁之间具有间隙，连接部通过螺钉连接结构与机头下盖固定连接，L1=螺钉连接结构的长度。

进一步的，所述连接部的外侧壁与机头下盖的内侧壁贴合且贴合长度为L2，连接部通过螺钉连接结构与机头下盖固定连接，L1为螺钉连接结构的长度与L2中的较大者。

进一步的，所述螺钉连接结构包括设于机头下盖内底面的螺钉柱和设于连接部后端的第一螺钉，连接部设有供螺钉柱插入的安装孔，第一螺钉插入安装孔与螺钉柱配合连接，螺钉连接结构的长度为安装孔的高度H1；

或者，所述机头下盖的外底面设有扰流罩，螺钉连接结构包括设于扰流罩顶面的螺钉柱和设于连接部后端的第一螺钉，连接部设有供螺钉柱插入的安装孔，第一螺钉插入安装孔与螺钉柱配合连接，螺钉连接结构的长度为安装孔的高度H1；

或者，所述螺钉连接结构包括设于连接部前端的第一螺纹孔和设于机头下盖的外底面的第二螺钉，第二螺钉穿过机头下盖与第一螺纹孔连接，螺钉连接结构的长度为第二螺钉与第一螺纹孔连接的长度L3。

进一步的，所述机头下盖为金属下盖，连接部的前端面与机头下盖的内底面相抵；或者，所述机头下盖包括内层下盖和外层下盖，连接部固定在内层下盖的内底面。

进一步的，所述连接部的外侧壁与机头下盖的内侧壁贴合且贴合长度为L2，连接部的外侧壁与机头下盖的内侧壁螺纹连接，L1=L2；

或者，所述连接部的外侧壁与机头下盖的内侧壁贴合且贴合长度为L2，机头下盖的底部设有中心通孔，电机轴穿过中心通孔，连接部的前端面设有穿过中心通孔并伸出机头下盖的连接凸台，机头下盖的底部外侧设有密封端盖，密封端盖与连接凸台螺纹连接且连接长度为L5，L1=L2+L5。

进一步的，所述机头下盖的内底面设有连接座，连接部通过连接座与机头下盖固定连接，连接部的前端通过第三螺钉与连接座的后端连接，第三螺钉的连接长度为L11，1：10≤L11：D1≤1：1，连接座固定在机头下盖的内底面上，连接座与机头下盖的有效连接长度为L12，1：10≤L12：D1≤1：1，L1=L11+L12。

进一步的，所述机头下盖的内底面设有连接座，连接部通过连接座与机头下盖固定连接，连接座套在连接部的外侧，连接部与连接座贴合连接且贴合长度为L13，1：10≤L13：D1≤1：1，连接座固定在机头下盖的内底面上，连接座与机头下盖的有效连接长度为L12，1：10≤L12：D1≤1：1，L1为L12和L13中的较小者。

进一步的，所述连接座的外侧壁与机头下盖的内侧壁贴合且贴合长度为L6，连接座前端设有第二螺纹孔，机头下盖的外底面设有第四螺钉，第四螺钉穿过机头下盖与第二螺纹孔连接，第四螺钉与第二螺纹孔连接的长度为L7，L12为L6和L7中的较大者；

或者，所述连接座的外侧壁与机头下盖的内侧壁之间具有间隙，连接座前端设有第二螺纹孔，机头下盖的外底面设有第四螺钉，第四螺钉穿过机头下盖与第二螺纹孔连接，第四螺钉与第二螺纹孔的连接长度为L7，L12=L7。

进一步的，所述连接座的外侧壁与机头下盖的内侧壁贴合且贴合长度为L6，连接座的外侧壁与机头下盖的内侧壁螺纹连接，L12=L6；

或者，所述连接座的外侧壁与机头下盖的内侧壁贴合且贴合长度为L6，机头下盖的底部设有中心通孔，电机轴穿过中心通孔，连接座的前端面设有穿过中心通孔并伸出机头下盖的连接凸台，机头下盖的底部外侧设有密封端盖，密封端盖与连接凸台螺纹连接且连接长度为L9，L12=L6+L9。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：由于转子外壳外侧壁的线速度最大，D1越大，会导致外转子永磁无刷电机在启停时的惯性力越大，还有外转子永磁无刷电机在旋转过程中，转子外壳及永磁体会受到离心力的作用，D1越大，离心力也越大，无论是惯性力还是离心力，力的方向都是顺着转子外壳的旋转方向并为转子外壳的外侧壁的切向，因此都是垂直于电机轴轴向的作用力，而机头下盖是薄壳结构，在固定外转子永磁无刷电机时的难度较大，而连接部与机头下盖的有效连接长度L1是平行于电机轴轴向的尺寸，因此通过设置连接部与机头下盖的有效连接长度L1能够很好地抵消惯性力和离心力，确保外转子永磁无刷电机固定的稳定性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二的结构示意图；

图3为本实用新型实施例三的结构示意图；

图4为本实用新型实施例四的结构示意图；

图5为本实用新型实施例五的结构示意图；

图6为本实用新型实施例六的结构示意图；

图7为本实用新型实施例七的结构示意图；

图8为本实用新型实施例八的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种豆浆机，包括机头和杯体，如图1所示，机头1包括机头上盖11和机头下盖12，机头1内设有外转子永磁无刷电机，外转子永磁无刷电机包括电机轴31和定子固定座32，定子固定座32包括绕线部321和连接部322，绕线部321设有定子绕组33，电机轴31从定子绕组33的中心穿过，电机轴31上设有转子外壳34，转子外壳34的内壁设有永磁体35，永磁体35位于定子绕组33的外侧，连接部322与机头下盖12固定连接。

本实用新型中，将电机轴31伸出机头1的方向定义为向前伸出机头1，相应可以理解，绕线部321位于定子固定座32的后部，连接部322位于定子固定座32的前部。

相对内转子电机而言，外转子永磁无刷电机的扭转更大、效率更高，可以针对更硬的食材进行粉碎加工。

作为外转子永磁无刷电机的重要参数，转子外壳34的外径为D1，由于转子外壳34外侧壁的线速度最大，D1越大，会导致外转子永磁无刷电机在启停时的惯性力越大，还有外转子永磁无刷电机在旋转过程中，转子外壳34及永磁体35会受到离心力的作用，D1越大，离心力也越大，无论是惯性力还是离心力，力的方向都是顺着转子外壳34的旋转方向并为转子外壳34的外侧壁的切向，因此都是垂直于电机轴31轴向的作用力，而机头下盖12是薄壳结构，在固定外转子永磁无刷电机时的难度较大，而连接部322与机头下盖12的有效连接长度L1是平行于电机轴31轴向的尺寸，因此通过设置连接部322与机头下盖12的有效连接长度L1能够很好地抵消惯性力和离心力，确保外转子永磁无刷电机固定的稳定性。同时由于机头1内部的空间有限，所以D1及L1也不会过大。在本实用新型中，由于连接部322与机头下盖12有多种固定连接方式，针对不同的固定连接方式会得到不同的有效连接长度L1，只要满足1：10≤L1：D1≤1：1即可，例如L1：D1=1：10、L1：D1=1：8、L1：D1=1：7、L1：D1=1：6、L1：D1=1：5、L1：D1=1：4、L1：D1=1：3、L1：D1=1：2或L1：D1=1：1等等。而在具体的固定连接方式中，有效连接长度L1的确定可以参考以下实施例。

实施例一：

连接部322与机头下盖12通过螺钉连接结构实现固定连接，螺钉连接结构可以是螺钉与螺纹孔配合的结构，也可以是螺钉与螺钉柱配合的结构等。

如图1所示，本实施例中，连接部322的外侧壁与机头下盖12的内侧壁之间具有间隙120，这会方便电机的安装。螺钉连接结构为螺钉与螺纹孔配合的结构，具体包括设于连接部322前端的第一螺纹孔3221和设于机头下盖12的外底面的第二螺钉92，螺钉连接结构的长度为第二螺钉92与第一螺纹孔3221连接的长度L3，L1=L3。

外转子永磁无刷电机工作的时候依靠永磁体35和定子绕组33间的磁场改变而工作的，电流按顺序经过定子绕组33，所以定子绕组33的热量非常集中，定子绕组33的发热量大将导致电机温升持续升高，而转子外壳34与定子绕组33之间仅通过定子固定座32和电机轴31实现热传导的连接，而接触面积非常有限，因此定子绕组33的热量无法通过转子外壳34快速散热，所以为了提高电机的散热效果，采用金属制成的定子固定座32，机头下盖12为金属下盖，连接部322的前端面紧贴于机头下盖12的内底面，就可以由定子固定座32直接向机头下盖12传导热量，定子固定座32具有较好的散热能力，使得整个电机的可靠性大幅提升。

机头下盖12的底端面设有轴孔121，轴孔121处设有轴密封件4，连接部322的前端面设有容纳轴密封件4的安装腔400，安装腔400的后端安装有轴承5，电机轴31穿过轴承5、轴密封件4、安装腔400及轴孔121伸出机头下盖12。安装腔400的腔壁设有台阶面401，台阶面401位于轴承5的前方，轴密封件4的后端通过台阶面401压持定位。具体是安装腔400内设有弹性压持件6，弹性压持件6的后端抵于台阶面401，弹性压持件6的前端设有压板61，压板61抵于轴密封件4的后端，弹性压持件6的前端通过压板61压持轴密封件4。弹性压持件6为弹簧，此外也可以弹垫等。弹性压持轴密封件4，可以确保轴密封件4在电机轴31摆动情况下保证轴孔121的密封性，而设置压板61可以便于弹性压持件6的弹力能够均匀地作用到轴密封件4上，也是提高轴孔121的密封性。

本实施例中的机头下盖12上未安装扰流罩，在实际生产中，可以根据需要在机头下盖12的外底面加装扰流罩。

实施例二：

见图2，本实施例中的螺钉连接结构为螺钉与螺钉柱配合的结构，具体包括设于机头下盖12内底面的螺钉柱1201和设于连接部322后端的第一螺钉91，连接部322设有供螺钉柱1201插入的安装孔3222，第一螺钉91插入安装孔3222与螺钉柱1201配合连接，此时螺钉连接结构的长度为安装孔3222的高度H1。而若在连接部322的后端设置沉台，第一螺钉91沉入沉台进行安装，则安装孔3222的高度H1会小于连接部322的高度。

本实施例中的机头下盖12上未安装扰流罩，在实际生产中，可以根据需要在机头下盖12的外底面加装扰流罩，而且螺钉柱1201可以设置在扰流罩的顶面。

其他未描述结构参考实施例一。

实施例三：

在本实施例中，与实施例一中不同的是，连接部322的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合且贴合长度为L2，见图3。连接部322的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合，可以对机头下盖12起到一定的支撑作用，特别是机头下盖12为金属下盖时，能够有效防止金属下盖变形，同时也能够增加连接部322与金属下盖的接触面积，促进电机利用传导散热。

连接部322通过螺钉连接结构与机头下盖12固定连接，螺钉连接结构为螺钉与螺纹孔配合的结构，具体包括设于连接部322前端的第一螺纹孔3221和设于机头下盖12的外底面的第二螺钉92，螺钉连接结构的长度为第二螺钉92与第一螺纹孔3221连接的长度L3，通过比较L2和L3中最大者作为连接部322与机头下盖12的有效连接长度L1，实际是L2＞L3，因此L1=L2。当L2≤L3，则有L1=L3。

其他未描述结构参考实施例一。

实施例四：

与实施例三类似，连接部322的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合且贴合长度为L2。只是本实施例中的螺钉连接结构采用了实施例二的结构，如图4所示，螺钉连接结构包括设于机头下盖12内底面的螺钉柱1201和设于连接部322后端的第一螺钉91，连接部322设有供螺钉柱1201插入的安装孔3222，第一螺钉91插入安装孔3222与螺钉柱1201配合连接，螺钉连接结构的长度为安装孔3222的高度H1，同样将H1与L2进行比较，取其中最大的作为L1，在本实施例中，H1＞L2，所以L1=H1。

如果加装扰流罩，螺钉柱1201也可以设置在扰流罩的顶面。

其他未描述结构参考实施例一。

实施例五：

如图5所示，连接部322的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合且贴合长度为L2，连接部322的外侧壁与机头下盖12的内侧壁螺纹连接，L1=L2。螺纹连接的长度可以比L2小，也可以与L2相等。螺纹连接方便装拆，而且可以增加连接部322与机头下盖12之间的接触面积，促进传导散热。

其他未描述结构参考实施例一。

实施例六：

如图6所示，连接部322的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合且贴合长度为L2，机头下盖12的底部设有中心通孔1200，电机轴31穿过中心通孔1200，连接部322的前端面设有穿过中心通孔1200并伸出机头下盖12的连接凸台323，连接凸台323与中心通孔1200配合，因此连接凸台323与中心通孔1200配合的长度可以计入L1，由于本实施例中机头下盖的厚度较小，因此不计入L1，机头下盖12的底部外侧设有密封端盖13，密封端盖13与连接凸台323螺纹连接且连接长度为L5，L1=L2+L5。

在本实施例中，轴孔121设在密封端盖13上。其他未描述结构参考实施例一。

上述实施例中，除了单层的金属下盖，也适用于双层下盖的机型，即机头下盖12包括内层下盖和外层下盖，连接部322固定在内层下盖的内底面。

实施例七：

除了将连接部322直接与机头下盖12固定连接外，也可以如图7所示，机头下盖12的内底面设有连接座7，连接部322通过连接座7与机头下盖12固定连接，连接部322的前端通过第三螺钉93与连接座7的后端连接，第三螺钉93的连接长度为L11，连接座7固定在机头下盖12的内底面上，连接座7与机头下盖12的有效连接长度为L12，L1=L11+L12。作为单独的尺寸，也要求1：10≤L11：D1≤1：1，1：10≤L12：D1≤1：1，可以参考L1来理解。

连接座7与机头下盖12的有效连接长度可以借鉴连接部322与机头下盖12的有效连接长度。在本实施例中，连接座7的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合且贴合长度为L6，连接座7前端设有第二螺纹孔71，机头下盖12的外底面设有第四螺钉94，第四螺钉94穿过机头下盖12与第二螺纹孔71连接，第四螺钉94与第二螺纹孔71连接的长度为L7，L7≤L6，L12=L6。因此，L1=L6+L11。

可以理解的，如果L7≥L6，则L12=L6；如果连接座7的外侧壁与机头下盖12的内侧壁之间具有间隙120，因此不存在L6这个尺寸，自然有L12=L7。

本实施例中，连接部322相对较薄，可以减小电机重量，而且连接部的外侧面与机盖下盖的内侧壁之间具有间隙，便于电机的安装。安装腔400分成两个部分，一个部分位于连接部322，另一部分位于连接座7内。

除了利用第三螺钉93和第四螺钉94实现连接部与机头下盖的固定连接，也可以直接通过一个第三螺钉93从下向上穿过机头下盖、连接座与连接部连接，这种情况下，L1同样可以理解为L11与L12之和，只是L12是第三螺钉与连接座的连接长度，必然不会小于L6。

实施例八：

如图8所示，连接座7套在连接部322的外侧，连接部322与连接座7贴合连接且连接长度为L13，贴合连接的方式可以是螺纹连接或者是旋转卡扣连接，确保连接部322能够与连接座7有效固定，1：10≤L13：D1≤1：1。连接座7的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合且贴合长度为L6，连接座7的外侧壁与机头下盖12的内侧壁螺纹连接，在本实施例中，L12=L6=L13，因此，L1=L12=L13。若是L13＞L12，则L1=L12。也有可能L13＜L12，则L1=L13。在本实施例中，由于L12和L13是在电机轴的径向上重叠的两个尺寸，并且是连接座与两个不同部件之间的连接长度，依据短板原理，只要确保L12和L13中较小者能够满足要求，就可以实现发明目的。

在本实施例中，由于连接部322的前端面抵于机头下盖12的内底面，因此安装腔的结构可以参考实施例一。

实施例九：

除了实施例七和实施例八的固定方式，连接座7与机头下盖12可以借鉴实施例六的结构，连接座7的外侧壁与机头下盖12的内侧壁贴合且贴合长度为L6，机头下盖12的底部设有中心通孔1200，电机轴31穿过中心通孔1200，连接座7的前端面设有穿过中心通孔1200并伸出机头下盖12的连接凸台323，机头下盖12的底部外侧设有密封端盖13，密封端盖13与连接凸台323螺纹连接且连接长度为L9，L12=L6+L9。L1=L6+L9+L11。

实施例七、实施例八和实施例九中，可以适用单层的金属下盖，同样也适用于双层下盖的机型，即机头下盖12包括内层下盖和外层下盖，连接座7固定在内层下盖的内底面。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。