劉 濤 包 寧
(天津農學院,天津 300380)
豆?jié){富含植物蛋白、磷脂、維生素B1、B2和葉酸,以及鐵、鈣等礦物質,是老少皆宜的食品。鮮豆?jié){四季均可飲用,既經濟方便,又營養(yǎng)健康,是家庭不錯的選擇[1]。但是,傳統(tǒng)家用豆?jié){機也存在一些問題,比如,將豆?jié){中豆渣完全分離是比較困難和非常費時費力的事情。如若不能將豆?jié){中豆渣過濾干凈,不僅會造成浪費,而且會影響豆?jié){的口感[2]。因此,設計一款結構簡單、操作方便,能夠快速進行豆渣脫水的家用豆?jié){機顯得尤為重要。
家用豆渣脫水裝置是以普通豆?jié){機為基礎進行結構改造,主要由動力轉軸、過濾網、濾網支撐軸、排液閥、推力軸承和密封圈等零部件組成,其中,聯軸零件、過濾網、濾網支撐軸采用十字聯接方式。為確保食品安全,零部件全部采用食品級材料,如304不銹鋼、陶瓷和硅膠等,該豆?jié){機總裝圖如圖1所示。其中,各主要零部件的作用如下,動力轉軸1用于將上方機頭中高速電動機的轉矩傳出,聯軸零件2起到將轉軸1的轉矩傳遞給過濾網,同時平衡過濾網,過濾網3用于分離豆渣,濾網支撐軸4用于支撐及平衡過濾網,排液閥5用于及時排出過濾后豆?jié){,推力軸承6用于支撐及助力于軸4的旋轉運動,密封圈8用于防止容器內的液體滲漏到機座內。
圖1 豆?jié){機總裝
該豆渣脫水裝置工作原理為通過與機頭高速電動機聯接的轉軸1及其端部的聯軸零件2將轉矩傳遞給濾網3底部中央的一字形凸起構件,由于濾網底部中央被支撐在機座7中的軸4上,即聯軸零件、過濾網和濾網支撐軸形成一個類似十字聯軸器的結構,然后與推力軸承6、密封圈8以及排液閥5等部件構成了豆?jié){與豆渣的分離系統(tǒng),最終利用該裝置完成豆渣的脫水。因為過濾網與上下零件的聯接采用十字聯軸器的結構,使其在高速旋轉時比較平穩(wěn),能夠減小機身在脫水過程中的振動現象。此外,該脫水裝置的優(yōu)點還在于安裝、拆卸簡便,清洗方便,易于操作。
動力轉軸的左端用于安裝破碎刀9和聯軸零件2,工作時為垂直位置,其端部結構尺寸如圖2所示。
圖2 動力轉軸的結構尺寸
聯軸零件2主要由上下兩個圓柱體組成,具體尺寸如圖3所示。
圖3 聯軸零件的結構尺寸
本設計為可拆卸式。材料采用耐腐蝕性能強的無毒的SUS304不銹鋼材料。過濾網目數采用80目。過濾網周邊內表面上設計4個擋板,以消除破碎攪拌過程中產生的渦流現象。網底面中央有一個直徑32mm的圓柱,該圓柱上面為條狀凸起,下端為一個凹槽,相互垂直,該網具體尺寸如圖4所示。
圖4 過濾網具體尺寸
圖5 過濾網支撐軸的具體尺寸
該軸外形由上下兩個圓柱體構成,上端有一個條狀凸起,具體尺寸如圖5所示。
本研究針對目前豆?jié){機不易清洗、豆渣過濾不完全造成嚴重浪費的現狀,設計了一種操作簡單、裝卸方便,能提高豆渣分離效率的豆?jié){機。