本發(fā)明涉及果蔬榨汁技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及慢速榨汁機。

背景技術(shù)：

慢速榨汁機的工作原理是通過在低速旋轉(zhuǎn)的螺旋體與過濾網(wǎng)之間壓榨蔬菜及水果，進而產(chǎn)生汁或萃取物。在此榨汁機中，所述螺旋體及過濾網(wǎng)經(jīng)布置于開頂式的榨汁機容器內(nèi)，螺旋體通常設(shè)計呈紡錘體形，其周圈生有多條螺旋葉，螺旋葉外圍尺寸略小于過濾網(wǎng)，螺旋體呈紡錘體形的本體與過濾網(wǎng)形成上大下小的間隙，食材進入到該間隙的空間內(nèi)后，被螺旋體頂端的螺旋葉切斷，被切下來的食材跟隨螺旋體旋轉(zhuǎn)的螺旋葉向下擠壓，間隙向下逐漸變小，食材被逐漸擠壓粉碎，其汁液被壓榨出來透過濾網(wǎng)流到容器內(nèi)，以實現(xiàn)榨汁的功能。

在現(xiàn)有慢速榨汁機中，在加工較硬的食材時會出現(xiàn)螺旋體因過載停止轉(zhuǎn)動、電動機卡死的現(xiàn)象；且當(dāng)用戶加料速度快尤其是用戶使用壓料工具向下壓食材時，容易導(dǎo)致過多的食材被迫進入螺旋體與過濾網(wǎng)之間，加大產(chǎn)品的工作負載時，也容易導(dǎo)致螺旋體被卡死，電動機停止轉(zhuǎn)動。過多的食材同時擠入螺旋體與過濾網(wǎng)之間不僅使過濾網(wǎng)局部膨脹變形，損壞螺旋體和過濾網(wǎng)等榨汁部件，還會降低食材的出汁率。

為了解決上述問題，現(xiàn)有慢速榨汁機一般在其電子線路內(nèi)設(shè)有過載保護功能，其工作原理大致為：按照電動機的性能特性----電動機承受不同的負載會產(chǎn)生不同的功率，而每個功率值都會有一個相應(yīng)的電流值，即電動機所承受的每個不同的負載值都會有一個相應(yīng)的電流值，因此，通過增加電子元器件檢測產(chǎn)品工作時的電流值，并設(shè)定一個電流極限值，當(dāng)檢測到電流達到該極限值時，其PCB將切斷電動機供電，產(chǎn)品進入保護狀態(tài)，停止工作。但是，電子式過載保護方案中，包括由扭矩轉(zhuǎn)換成功率，再由功率轉(zhuǎn)換成電流的間接的感應(yīng)控制多個中間環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)中難免存在諸多誤差或偏差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于避免針對現(xiàn)有技術(shù)中

針對上述要解決的技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

提供一種具有過載保護功能的慢速榨汁系統(tǒng)，包括容器、位于該容器內(nèi)部的過濾網(wǎng)、位于該過濾網(wǎng)內(nèi)部用于果蔬壓榨的螺旋體組件，還包括過載保護機構(gòu)，該過載保護機構(gòu)用于當(dāng)螺旋體本體所承受的扭矩不大于扭矩設(shè)定值時，將驅(qū)動扭矩傳遞給螺旋體本體，而當(dāng)螺旋體本體所承受的扭矩大于扭矩設(shè)定值時將驅(qū)動扭矩脫離螺旋體本體。

進一步地，所述過載保護機構(gòu)設(shè)置在螺旋體組件的螺旋體本體內(nèi)部。

進一步地，所述過載保護機構(gòu)包括與中心軸相對固定的離合板基座、動離合板、裝設(shè)在動離合板與離合板基座之間的壓縮彈簧，該壓縮彈簧的彈力使得所述動離合板上端面的動咬合齒與螺旋體本體內(nèi)部的定咬合齒嚙合。

進一步地，所述動離合板裝配到離合板基座上，以花鍵方式連接。

進一步地，所述離合板基座以花鍵方式與中心軸連接。

進一步地，所述螺旋體本體內(nèi)部固定有軸套，中心軸的懸臂端裝設(shè)在該軸套內(nèi)。

進一步地，還包括用于防止液體進入到螺旋體本體之內(nèi)的密封圈，該密封圈設(shè)置在所述離合板基座與螺旋體本體之間。

設(shè)計一種慢速榨汁系統(tǒng)的過載保護方法，基于慢速榨汁系統(tǒng)設(shè)置有位于過濾網(wǎng)內(nèi)部的用于果蔬壓榨的螺旋體組件，在所述螺旋體組件的螺旋體本體內(nèi)部設(shè)置過載保護機構(gòu)，當(dāng)螺旋體本體所承受的扭矩不大于扭矩設(shè)定值時，過載保護機構(gòu)將驅(qū)動扭矩傳遞給螺旋體本體，帶動螺旋體本體旋轉(zhuǎn)；當(dāng)螺旋體本體所承受的扭矩大于扭矩設(shè)定值時，過載保護機構(gòu)將驅(qū)動扭矩脫離螺旋體本體。

進一步地，所述中心軸將扭矩通過離合板基座傳遞給動離合板，動離合板通過其上的動咬合齒與與螺旋體本體內(nèi)的定咬合齒的嚙合，將扭矩傳遞給螺旋體本體。

進一步地，在動離合板與離合板基座之間裝設(shè)有壓縮彈簧，所述扭矩設(shè)定值即為壓縮彈簧的彈力。

進一步地，所述定咬合齒與動咬合齒的咬合齒面與基面形成夾角，通過改變此所述夾角來調(diào)整扭矩設(shè)定值。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果：

本發(fā)明通過對比螺旋體所承受的扭矩大小和其扭矩的扭矩設(shè)定值的大小，來判斷是否需要執(zhí)行保護。此過載保護方案更直接可靠，其免去了電子式過載保護方案中的由扭矩轉(zhuǎn)換成功率，再由功率轉(zhuǎn)換成電流的間接感應(yīng)控制的中間環(huán)節(jié)，避免了各環(huán)節(jié)中的誤差。

本發(fā)明的過載保護機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，可直接安裝與螺旋體本體內(nèi)，不占用產(chǎn)品的其他空間。具有很好的實用性和通用性。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例繪制的慢速榨汁系統(tǒng)的榨汁組件的裝配示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例繪制的慢速榨汁系統(tǒng)的榨汁組件的爆炸示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例繪制的慢速榨汁系統(tǒng)的螺旋體組件的爆炸圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明一實施例繪制的慢速榨汁系統(tǒng)的螺旋體組件咬合齒嚙合狀態(tài)的裝配截面圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明一實施例繪制的慢速榨汁系統(tǒng)的螺旋體組件咬合齒脫離狀態(tài)的裝配截面圖；

圖6是咬合齒的截面示意圖，以標識咬合齒面與基面形成的夾角∠a的示意圖；

圖7是咬合齒的截面示意圖，以表示咬合齒面的作用力F的分解示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖，對本發(fā)明的較佳實施例作詳細說明。

為了說明的需要，有時會對示意圖中某些元件的寬度、長度、厚度等進行夸張表示。

根據(jù)圖1至圖6所示，本發(fā)明實施例中的慢速榨汁系統(tǒng)的榨汁組件包括以下部分：內(nèi)部為榨汁空間、外側(cè)的兩端分別有出汁口101和出渣口102的容器100；位于容器100上端的帶有進料口201的容器蓋200，位于容器100內(nèi)部、從渣汁混合液中分離出汁液的過濾網(wǎng)300；位于過濾網(wǎng)300內(nèi)部、用于果蔬壓榨的螺旋體組件400；通常還設(shè)有位于過濾網(wǎng)300外側(cè)的環(huán)形刮架500，環(huán)形刮架500上繞中心分布有數(shù)個軟膠的刮子501。一些實施例中，慢速榨汁系統(tǒng)也可以不帶環(huán)形刮架500和刮子501。

螺旋體組件400包括：螺旋體本體401以及其內(nèi)部繞中心均勻分布的數(shù)個定咬合齒402，螺旋體本體401內(nèi)部固定有一個軸套411，裝設(shè)在軸套411內(nèi)的中心軸417下段裝配有一個離合板基座415，并以花鍵方式與中心軸417固定連接，動離合板412裝配到離合板基座415上，以花鍵方式連接，且動離合板412與離合板基座415嚙合的同時，能上下自由地滑動。動離合板412上端面上繞中心均勻分布數(shù)個動咬合齒413，動離合板412與離合板基座415之間裝配有一個壓縮彈簧414，該彈簧將動離合板412向上頂起，使得動離合板412上端面的動咬合齒413與螺旋體本體401內(nèi)部的定咬合齒402嚙合，動咬合齒413與定咬合齒402的齒數(shù)可相等或成倍數(shù)關(guān)系，具體數(shù)量可根據(jù)其所需承受的強度來定。設(shè)置有一個密封圈416，裝配到離合板基座415與螺旋體本體401之間，以防止水或者汁液進入到螺旋體本體401之內(nèi)。

通過和主機接駁，中心軸417獲得扭矩并傳遞給與其連接的離合板基座415，離合板基座415再將扭矩傳遞給動離合板412。壓縮彈簧414將動離合板412向上頂起，使得動離合板412上端面的動咬合齒413與螺旋體本體401內(nèi)部的定咬合齒402嚙合，此時，動離合板412可將扭矩傳遞給螺旋體本體401，從而使螺旋體組件400旋轉(zhuǎn)，壓榨食材，實現(xiàn)慢速榨汁機的榨汁功能。

如上所述，壓榨食材所需的力即為螺旋體組件400所承受的負載，此負載作用到該過載保護機構(gòu)即為上述所說的動離合板412上端面的動咬合齒413的咬合齒面上的作用力F，如圖6所示，該作用力F的大小由螺旋體組件400所承受的負載大小決定，負載大，作用力F也會增大。根據(jù)力的分解原理，作用力F越大，其所分解的力F1、力F2也越大。

壓縮彈簧414就是用來克服力F2，并保持動離合板412上端面的動咬合齒413與螺旋體本體401內(nèi)部的定咬合齒402嚙合狀態(tài)。

當(dāng)螺旋體組件400所承受的負載大于對過載保護機構(gòu)的動作負載扭矩設(shè)定值時，作用到該過載保護機構(gòu)即為上述所說的動離合板412上端面的動咬合齒413的咬合齒面上的作用力F分解出來的力F2將大于壓縮彈簧414的彈力，此時，動離合板412使得壓縮彈簧414開始壓縮，并向下移，動離合板412上端面的動咬合齒413與螺旋體本體401內(nèi)部的定咬合齒402嚙合尺寸減小，直至完全脫離，不再傳遞扭矩，中心軸417繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，但螺旋體組件400停止旋轉(zhuǎn)，進入保護狀態(tài)。

隨著中心軸417繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，動離合板412一起旋轉(zhuǎn)。在壓縮彈簧414的彈力地作用下，動離合板412迅速向上移，動離合板412上端面的動咬合齒413又與螺旋體本體401內(nèi)部的定咬合齒402嚙合，并傳遞扭矩。

此時，再通過對比力F2與壓縮彈簧414的彈力的大小，也決定該過載保護機構(gòu)是否繼續(xù)打滑，產(chǎn)品保持其保護狀態(tài)；或者傳遞扭矩，產(chǎn)品進入工作狀態(tài)。當(dāng)力F1比壓縮彈簧414的彈力大，該過載保護機構(gòu)繼續(xù)打滑，產(chǎn)品保持其保護狀態(tài)；當(dāng)F1比壓縮彈簧414的彈力小，該過載保護機構(gòu)將傳遞扭矩，產(chǎn)品進入工作狀態(tài)。

本發(fā)明提供機械式的過載保護方法，在所述螺旋體組件的螺旋體本體內(nèi)部設(shè)置過載保護機構(gòu)，當(dāng)螺旋體本體所承受的扭矩不大于扭矩設(shè)定值時，中心軸將扭矩通過過載保護機構(gòu)傳遞給螺旋體本體，帶動螺旋體本體旋轉(zhuǎn)；當(dāng)螺旋體本體所承受的扭矩大于扭矩設(shè)定值時，螺旋體本體脫離中心軸的扭矩傳遞，此時該過載保護機構(gòu)就會打滑，螺旋體不旋轉(zhuǎn)、電動機可繼續(xù)旋轉(zhuǎn)不卡死。

該過載保護機構(gòu)在螺旋體本體上設(shè)有數(shù)個均勻分布的頂端窄根部寬的咬合齒，中心軸以軸承連接的方式同軸裝入螺旋體本體，可無阻力相對旋轉(zhuǎn)，該連接不傳遞扭矩，中心軸上設(shè)有一個離合板基座，與中心軸以花鍵方式固定連接，動離合板同樣以花鍵方式與離合板基座連接，并可以在此對花鍵的嚙合范圍內(nèi)軸向滑動。動離合板上同樣設(shè)有數(shù)個均勻分布的頂端窄根部寬的咬合齒。動離合板與離合板基座之間設(shè)有一個壓縮彈簧，將動離合板推向螺旋體本體方向，使動離合板上的咬合齒與螺旋體本體上的咬合齒嚙合，并保持其嚙合狀態(tài)。

電動機將扭矩傳遞給中心軸，中心軸將扭矩傳遞給離合板基座，再通過離合板基座傳遞給動離合板，動離合板再通過與螺旋體本體之間的咬合齒的嚙合將扭矩傳遞給螺旋體本體。在動離合板與離合板基座之間裝設(shè)有壓縮彈簧，所述扭矩設(shè)定值即為壓縮彈簧的彈力。當(dāng)螺旋體本體承受的負載（扭矩）超過扭矩設(shè)定值時，即咬合齒面的作用力所分解出的軸向的推開嚙合的力大于壓縮彈簧的彈力，壓縮彈簧的彈力不足以將動離合板繼續(xù)頂住并保持其與螺旋體本體的嚙合狀態(tài)，壓縮彈簧被壓縮，動離合板向后退讓，退出嚙合范圍，即，動離合板與螺旋體本體開始打滑，產(chǎn)品進入保護狀態(tài)，此時，螺旋體本體失去動力，停止旋轉(zhuǎn)/工作，而電動機能繼續(xù)運轉(zhuǎn)，不被卡死。

上述均勻分布的頂端窄根部寬的咬合齒，其咬合齒面與基面形成一定的夾角∠a，且螺旋體本體上的咬合齒與動離合板上的咬合齒的夾角一致以保證其完全咬合。該夾角∠a早0至90度之間。咬合齒面的作用力F分解為推動旋轉(zhuǎn)的力F1和推開嚙合的力F2，可通過改變此夾角∠a來調(diào)整推動旋轉(zhuǎn)的力F1和推開嚙合的力F2的大小，以此來實現(xiàn)對該扭矩的扭矩設(shè)定值的修改。

關(guān)于過載保護機構(gòu)的動作負載的扭矩設(shè)定值，如上所述，其數(shù)值決定于兩個要素：壓縮彈簧414的彈力大小、作用力F所分解出來的力F2的大小。而作用力F的分解由咬合齒面與基面形成的夾角∠a的大小決定，因此，我們定義或修改該過載保護機構(gòu)的動作負載的扭矩設(shè)定值的大小，可通過調(diào)整壓縮彈簧414的彈力大小和咬合齒面與基面形成的夾角∠a的大小來實現(xiàn)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以對上述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改和替換，都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。