專利名稱：用于混合的攪拌器的制作方法
技術領域：
本申請涉及混合機，更具體的涉及用于商業(yè)食品混合器的攪拌器。
技術背景'
商業(yè)食品攪拌器，比如用于面包房的，通常為行星齒輪型，即柱形滾筒是 固定支承，旋轉攪拌器以軌道方式在滾筒內(nèi)移動以便攪拌器在其通過滾筒周邊 的軌道上靠近柱形壁移動。各種形狀的攪拌刀片已^皮提出并采用。 '

發(fā)明內(nèi)容
一方面，用于混合器的攪拌器包括包含混合器附裝部分的軸，該軸限定攪 拌器的轉動軸。第一穩(wěn)定臂從軸向外延伸，第二穩(wěn)定臂從軸向外延伸并從第一 穩(wěn)定臂周向隔開。第一刀片具有在從軸隔開的位置連接到第一穩(wěn)定臂的上端， 位于靠近攪拌器的轉動軸的下端，和從在下端基本垂直方向向在上端向下傾斜 的方向轉變的超前工作面。第二刀片具有在從軸隔開的位置連接到第二穩(wěn)定臂 的上端，位于靠近攪拌器的轉動軸的下端，和從在下端基本垂直方向向在上端 向下傾斜的方向轉變的超前工作面。
在另一方面中，用于混合器的攪拌器包括包含混合器附裝部分的軸，該軸 限定攪拌器的轉動軸。第一穩(wěn)定臂從軸向外延伸，第二穩(wěn)定臂從軸向外延伸并 從第一穩(wěn)定臂周向隔開。第一外部刀片具有在從所述軸隔開的位置連接到所述 第一穩(wěn)定臂的上端和靠近所述轉動軸定位的下端。第二外部刀片具有在從所述 軸隔開的位置連接到所述第二穩(wěn)定臂的上端和靠近所述轉動軸定位的下端。第 一內(nèi)部刀片具有在從軸和第 一外部刀片的上端的內(nèi)部隔開的位置連接到第一 穩(wěn)定臂的上端，該第一內(nèi)部刀片包括靠近所述轉動軸定位的下端。第二內(nèi)部刀片具有在從軸和第二外部刀片的上端的內(nèi)部隔開的位置連接到第二穩(wěn)定臂的 上端，該第二內(nèi)部刀片包括靠近所述轉動軸定位的下端。第一外部刀片、第二 外部刀片、第一內(nèi)部刀片和第二內(nèi)部刀片分別包括形狀和結構設置成在使用過 程中配合以產(chǎn)生混合形式的超前工作面，在該混合形式中，被混合的物料沿第 一和第二外部刀片向上、然后沿第一和第二內(nèi)部刀片向內(nèi)和向下運動。
在另一方面中，用于混合食品的攪拌器包括包含混合器附裝部分的軸，該 軸限定攪拌器的轉動軸。第一穩(wěn)定臂從該軸向外延伸。第二穩(wěn)定臂從該軸向外 延伸并與第 一穩(wěn)定臂基本上徑向相對，由此第 一穩(wěn)定臂和第二穩(wěn)定臂大致平行 于轉動軸所在的平面延伸。第一刀片具有靠近轉動軸定位的下端和在遠離該軸 隔開的位置連接到第一穩(wěn)定臂的上端。第一刀片的下端靠近該平面，第一刀片 遠離所述平面延伸到該平面的第一側面，從下端向上移動、然后在上端朝該平 面向后延伸。第二刀片具有靠近轉動軸定位的下端和在遠離該軸隔開的位置連 接到第二穩(wěn)定臂的上端。第二刀片的下端靠近所述平面，第二刀片遠離平面延 伸到該平面的第二側面，從下端向上移動、然后在上端朝平面向后延伸。
一個或多個實施例的細節(jié)在以下附圖和說明書中闡述。其它特征、目的和 優(yōu)勢將從說明書和附圖，以及從權利要求書中看的更加清楚。


圖l是攪拌器的實施例的透視圖； 圖2-4是圖1中攪拌器的倒置透視圖5示出附裝于混合器的軸上且位于混合容器內(nèi)的圖1的攪拌器； 圖6是攪拌器的另一實施例的透視圖； 圖7是圖6的攪拌器的側視圖； 圖8是圖6的攪拌器的俯視圖； 圖9是圖6的攪拌器的仰視圖；以及 圖IO是圖6的攪拌器的側視圖。
具體實施例方式
參照圖1-4,與混合機一起使用的攪拌器IO在圖2-4中以倒置方向示出以 突出攪拌器的混合部分12。攪拌器10包括具有用于將攪拌器安裝到混合機上 的安裝部分16的軸14。軸14限定攪拌器10的縱軸。 一對穩(wěn)定臂18、 20從
7軸14在其相對側向外延伸。在一些實施例中，穩(wěn)定臂18、 20可由連續(xù)條的材 料(比如具有貫穿形成的容納軸14的開口 )形成，或每個穩(wěn)定臂由連接到軸 上的獨立的片的材料形成。在另一實施例中，臂與軸一起鑄成。
攪拌器10還包括安裝在穩(wěn)定臂18、 20上的許多刀片。在所示實施例中， 攪拌器10包括一對外部刀片22和24, —對內(nèi)部刀片26和28,以及一對最內(nèi) 部刀片29和31。外部刀片22和24具有連接到相應的穩(wěn)定臂18、 20上的第 一端30、 32和在靠近軸14的底端38的位置連接到軸14上第二端34、 36。 在第二端34、 36上，每個外部刀片22、 24包括具有基本上位于直立平面內(nèi)的 超前工作面40、 42 (即在使用期間面向旋轉方向的刀片的側面)的向外延伸 部分。由于每個外部刀片22、 24在向上延伸部分從縱軸A向外并垂直移動， 因此外部刀片22和24彎曲使得超前工作面40、 42朝向上的方向過渡。然后 外部刀片22和24朝由穩(wěn)定臂18、 20限定的平面向后退，并且該彎曲延續(xù)以 使超前工作面40、 42在穩(wěn)定臂18、 20朝向下的方向過渡。
還設置內(nèi)部和最內(nèi)部刀片26、 28、 29、 31，刀片26、 28、 29、 31的下端 在軸14交會，且刀片26、 28、 29、 31的上端安裝在穩(wěn)定臂18、 20的中間位 置上。在該圖解的實施例中，刀片26、 28、 29、 31的超前工作面基本上垂直 于軸14定向，并且在刀片從軸A向外并朝臂向上徑向移動時開始向下傾斜， 但是刀片26、 28、 2931的超前工作面向下的傾角比外部刀片22和24的傾角 小得多。此外，刀片26、 28、 29、 31的超前工作面再次變?yōu)榭拷€(wěn)定臂18、 20基本上垂直定向。
現(xiàn)在參照圖5，攪拌器IO在混合操作期間關于其縱軸A旋轉。在其它實 施例中，刀片的交4晉會使得布置發(fā)生偏心。還有，當旋轉軸線以垂直式示出時， 旋轉軸線可能偏離垂直線。在一般的行星齒輪混合器中，縱軸A可遵循其自 身的路徑，比如圍繞滾筒的中心軸線B的軌道運動。
圖5示意性示出了由箭頭表示的在利用攪拌器10進行混合操作期間物料 在混合容器46 (由虛線表示)內(nèi)的運動。當攪拌器10利用混合器的軸45沿 箭頭44的方向旋轉時，混合器中具有以下混合形式，物料在攪拌器10的外側 部分向上(在攪拌器和容器46的壁之間)、朝縱軸A向內(nèi)、然后朝容器的底 部向下運動。攪拌器IO還強制靠近攪拌器的縱軸A的物料作自轉和旋轉或螺旋運動(未在圖5中描述)。在某些情況下，攪拌器10向物料施加一定程度的 徑向力和效果動作，由于攪拌器和容器之間的相對運動，可相對于容器46的 壁以增大壁上的磨擦并產(chǎn)生流體剪切。在某些實施例中，物料沿徑向的運動遠 離容器壁，比如減少未混合的物料在容器46的壁上的任意積聚。
外部和內(nèi)部刀片22、 24、 26、 28、 29、 31可由成^f亍或成4晉開的行布置的 條、桿、棒形成。刀片22和24的外側行彎曲或形狀做成接近容器46的內(nèi)部 形狀。外部刀片22、 24上的點與容器46的最接近的壁之間的間隙沿外部刀片 的長度近似相等。但是，外部刀片22、 24和容器46的壁之間的距離與攪拌器 或容器直徑相比可大或小，比如取決于需混合物料的特性或其它應用需求。
參照圖6-10,示出另一實施例，其中攪拌器50包括中心定位的上部附裝 部分52,該中心定位的上部附裝部分52限定攪拌器的縱軸54。附裝部分52 包括便于與攪拌軸連接的上部開口 56。 一對相對配置的穩(wěn)定臂58從附裝部分 向外延伸，并可向下傾斜。外部刀片60在攪拌器的轉動軸54以下的位置62 處交會，在附裝部分52以下分開。每個刀片的超前工作面64在該位置62位 于大致豎直的平面內(nèi)。當?shù)镀?0從軸54徑向向外和從位置62向上運動時， 其彎曲以使超前工作面在朝臂58的末端的連接點從基本上垂直方向(即，基 本上平行于軸54)開始向向下傾斜面對的方向轉變。在圖IO中更好的看到， 在圖示的實施例中，面64以大約40和50度之間的角度相對于水平面向下傾 斜，盡管其余變化也是可能的，比如大約30度。如圖8所示，當?shù)镀?0遠離 軸54時，它們還遠離軸54和臂軸70所在的平面。從圖IO中更好的看到，該 遠離所限定平面的運動延續(xù)直到刀片60已朝附裝部分向上移動大約從位置62 到臂58上的附裝高度的總垂直距離的30%到50%,在該點處刀片開始朝平面 向后運動。
還設置設置有一組較小的、內(nèi)部刀片80,刀片80的下端在位置82交會， 刀片80的上端附裝在臂58的中間位置上。在圖示的實施例中，刀片80的超 前工作面在位置82 (圖6和7)基本上垂直定向，并當?shù)镀瑥妮S54向外并朝 臂58向上徑向運動時開始向下傾斜，盡管刀片80的超前工作面的向下傾斜比 外部刀片60小的多。此外，刀片80的超前工作面變?yōu)樵俅谓咏?8基本上 垂直定向。還示出外部刀片60和內(nèi)部刀片80之間的附裝支撐90。該支撐90
9的超前工作面的向下傾斜在從內(nèi)部刀片80向外部刀片60移動時增大。
上、然后向內(nèi)并向下運動的混合形式。內(nèi)部刀片提供靠近攪拌器的轉動軸的物 料的自轉和旋轉或螺旋運動。由此，該總的混合形式產(chǎn)生物料的關于攪拌器軸
的旋轉運動，并產(chǎn)生沿攪拌器的外部部分大致向上、然后向內(nèi)、然后再沿攪拌 器的中部(比如靠近攪拌器軸)大致向下的物料流。
在圖6-10的實施例中，攪拌器的預定旋轉方向沿圖8的攪拌器軸向下看 時為順時針。這種順時針運動(與行星齒輪或軌道運動一起)可提供與由圖5 所述和如上所述的物料流相似或至少基本上相同的物料流。
上述攪拌器不僅能提供混合操作期間物料的旋轉和徑向運動，而且還能向 物料施加一定程度的軸向運動。軸向運動能卩吏物料從攪拌器的一端運動到另一 端，就如垂直安裝的攪拌器的從頂部到底部的運動。這種組合的混合作用可減 少初始均勻性所需要的時間，能提高趨于攪勻的物料的懸浮并當向容器中的現(xiàn) 有物料添加附加料時能提供更佳的均勻性。
可以非常清楚的理解，上述說明書僅用于說明和舉例，并非用于限制。比 如，刀片的行數(shù)和單個刀片的寬度或形狀有若干原因決定。刀片的行數(shù)與刀片 寬度結合建立有時^^皮稱作相對于旋轉軸周圍掃過區(qū)域的攪拌器的可靠性。增加 的可靠性意味著混合流體在周圍移動或通過更多點或區(qū)域的接觸移動。假如這 種接觸不會引起混合物料的整體旋轉，更大可靠性的效果能更快速的混合。由 于內(nèi)部刀片掃過的橫截面積一般小于外部刀片掃過的面積，因此內(nèi)部刀片的數(shù) 量更多，更寬，和/或以比外部刀片更陡的角度安裝以施加與由外部刀片施加 的軸向運動相似的適量軸向運動。在某些實施例中，可選擇適當?shù)牡镀瑢挾?內(nèi) 部和/或外部刀片)用于被驅動以處理所需要的和可接受范圍的流體特性(比 如非牛頓流體的密度、粘度或表觀粘度，流體運動的屈服應力，物料團的彈性， 糊狀料或漿料中的粒子相互作用以及影響運動的其它流體特性)的給定混合 器。刀片形狀由若干原因決定，包括制造的簡易性、強度、刀片周圍的流態(tài)、 刀片周圍滯流區(qū)域的避免或其它機械或流體動力學的原因?？删哂衅渌兓?改進，包括使所附權利要求變窄和變寬的變化和改進。
權利要求
1. 一種用于混合器的攪拌器，該攪拌器包括包括混合器附裝部分的軸，所述軸限定所述攪拌器的轉動軸；從所述軸向外延伸的第一穩(wěn)定臂；從所述軸向外延伸并與所述第一穩(wěn)定臂圓周隔開的第二穩(wěn)定臂；第一刀片，該第一刀片具有在從所述軸隔開的位置連接到所述第一穩(wěn)定臂的上端，位于靠近所述攪拌器的轉動軸的下端，和從在所述下端基本垂直方向向在所述上端向下傾斜的方向轉變的超前工作面；以及第二刀片，該第二刀片具有在從所述軸隔開的位置連接到所述第二穩(wěn)定臂的上端，位于靠近所述攪拌器的轉動軸的下端，和從在所述下端基本垂直方向向在所述上端向下傾斜的方向轉變的超前工作面。
2. 如權利要求1所述的攪拌器，其中，所述第一穩(wěn)定臂與所述第二穩(wěn)定 臂徑向相對。
3. 如權利要求1所述的攪拌器，其中，所述第一和第二刀片的下端在所 述轉動軸交會。
4. 如權利要求1所述的攪拌器，其中，所述第一和第二刀片的下端連接 到所述軸的下部。
5. 如權利要求1所述的攪拌器，其中，所述超前工作面相對于水平面以 大約40度和大約50度之間的角度在所述上端向下傾斜。
6. 如j又利要求1所述的攪拌器，還包括第三刀片，該第三刀片具有在從所述軸和所述第一刀片的上端的內(nèi)部隔開 的位置連接到所述第一穩(wěn)定臂的上端，所述第三刀片包括靠近所述轉動軸并從 所述第一刀片的下端向上間隔的下端，所述第三刀片包括從在所述下端處基本 上垂直定向向在所述上端向下傾斜定向轉變的超前工作面；以及第四刀片，該第四刀片具有在從所述軸和所述第二刀片的上端的內(nèi)部隔開 的位置連接到所述第二穩(wěn)定臂的上端，所述第四刀片包括靠近所述轉動軸并從 所述第二刀片的下端向上間隔的下端，所述第四刀片包括從在所述下端處基本 上垂直定向向在所述上端向下傾斜定向轉變的超前工作面。
7. 如權利要求6所述的攪拌器，其中，所述第三和第四刀片的下端在所 述轉動軸交會。
8. 如權利要求6所述的攪拌器，其中，所述第二和第三刀片的下端連接 到所述軸。
9. 一種用于混合器的攪拌器，該攪拌器包括 包括混合器附裝部分的軸，所述軸限定所述攪拌器的轉動軸； 從所述軸向外延伸的第 一穩(wěn)定臂；從所述軸向外延伸并與所述第 一穩(wěn)定臂圓周隔開的第二穩(wěn)定臂； 第一外部刀片，該第一外部刀片具有在從所述軸隔開的位置連接到所述第 一穩(wěn)定臂的上端和靠近所述轉動軸定位的下端；第二外部刀片，該第二外部刀片具有在從所述軸隔開的位置連接到所述第二穩(wěn)定臂的上端和靠近所述轉動軸定位的下端；第一內(nèi)部刀片，該第一內(nèi)部刀片具有在從所述軸和所述第 一外部刀片的上 端的內(nèi)部隔開的位置連接到所述第一穩(wěn)定臂的上端，所述第一內(nèi)部刀片包括靠近所述轉動軸定位的下端；以及第二內(nèi)部刀片，該第二內(nèi)部刀片具有在從所述軸和所述第二外部刀片的上端的內(nèi)部隔開的位置連接到所述第二穩(wěn)定臂的上端，所述第二內(nèi)部刀片包括靠 近所述轉動軸定位的下端；其中，所述第一外部刀片、第二外部刀片、第一內(nèi)部刀片和第二內(nèi)部刀片 分別包括形狀和結構設置成在使用過程中配合以產(chǎn)生混合形式的超前工作面， 在該混合形式中，被混合的物料沿所述第一和第二外部刀片向上、然后沿所述 第一和第二內(nèi)部刀片向內(nèi)和向下運動。
10. 如權利要求9所述的攪拌器，其中，每個所述第一和第二外部刀片的 各自的超前工作面從在所述各個外部刀片的下端的基本上垂直定向向在所述 各個外部刀片的上端的向下傾斜定向轉變。
11. 如權利要求14所述的攪拌器，其中，所述第一和第二內(nèi)部刀片的各轉變。 '^ ° ° " 口
12. 如權利要求9所述的攪拌器，還包括將所述第一外部刀片連接到所述第一內(nèi)部刀片的第一 附裝支撐和將所述第二外部刀片連接到所述第二內(nèi)部刀 片的第二附裝支撐。
13. 如權利要求17所述的攪拌器，其中，所述第一附裝支撐和第二附裝 支撐的每一個都具有各自的限定平面的相應的超前工作面，所述平面具有相對 于當從所述轉動軸向外移動時提高的水平面的向下面對的角度。
14. 一種用于混合食品的攪拌器，該攪拌器包括 包括混合器附裝部分的軸，所述軸限定所述攪拌器的轉動軸； 從所述軸向外延伸的第 一穩(wěn)定臂；第二穩(wěn)定臂，該第二穩(wěn)定臂從所述軸向外延伸并與所述第 一穩(wěn)定臂基本上 徑向相對，由此所述第一穩(wěn)定臂和所述第二穩(wěn)定臂大致平行于轉動軸所在的平 面延伸；第一刀片，該第一刀片具有靠近所述轉動軸定位的下端，在遠離所述軸隔 開的位置連接到所述第一穩(wěn)定臂的上端，其中，所述第一刀片的下端靠近所述 平面，所述第一刀片遠離所述平面延伸到所述平面的第一側面，從所述下端向 上移動、然后在所述上端朝所述平面向后延伸；第二刀片，該第二刀片具有靠近所述轉動軸定位的下端，在遠離所述軸隔 開的位置連接到所述第二穩(wěn)定臂的上端，其中，所述第二刀片的下端靠近所述 平面，所述第二刀片遠離所述平面延伸到所述平面的第二側面，從所述下端向 上移動、然后在所述上端朝所述平面向后延伸。
15. 如權利要求14所述的攪拌器，其中，所述第一和第二刀片的下端在 所述轉動軸交會。
16. 如權利要求14所述的攪拌器，其中，所述第一和第二刀片的下端連 接到所述軸的下部。
17. 如權利要求1所述的攪拌器，其中，所述第一和第二刀片中的每一個超前工作面。
18.如權利要求14所述的攪拌器，還包括第三刀片，該第三刀片具有靠近所述轉動軸定位的下端，在遠離所述軸隔 開的位置連接到所述第一穩(wěn)定臂的上端，其中，所述第三刀片的下端靠近所述平面，所述第三刀片遠離所述平面延伸到所述平面的第一側面，從所述下端向上移動、然后在所述上端朝所述平面向后延伸；以及第四刀片，該第四刀片具有靠近所述轉動軸定位的下端，在遠離所述軸隔開的位置連接到所述第一穩(wěn)定臂的上端，其中，所述第四刀片的下端靠近所述平面，所述第四刀片遠離所述平面延伸到所述平面的第一側面，從所述下端向上移動、然后在所述上端朝所述平面向后延伸。
19.如權利要求18所述的攪拌器，其中，所述第三和第四刀片的下端在所述轉動軸交會。
全文摘要
一種用于混合器的攪拌器，包括包含混合器附裝部分(16)的軸(14)，該軸限定攪拌器的轉動軸(A)。第一穩(wěn)定臂(18)從軸向外延伸，第二穩(wěn)定臂(20)從軸向外延伸并從第一穩(wěn)定臂周向隔開。第一刀片(22)具有在從軸隔開的位置連接到第一穩(wěn)定臂的上端，位于靠近攪拌器的轉動軸的下端，和從在下端基本垂直方向向在上端向下傾斜的方向轉變的超前工作面(40)。第二刀片(24)具有在從軸隔開的位置連接到第二穩(wěn)定臂的上端，位于靠近攪拌器的轉動軸的下端，和從在下端基本垂直方向向在上端向下傾斜的方向轉變的超前工作面(42)。
文檔編號B01F7/00GK101500697SQ200780029011
公開日2009年8月5日 申請日期2007年6月28日 優(yōu)先權日2006年7月13日
發(fā)明者戴維·S.·迪基, 約瑟夫·C.·黃, 達納·D.·赫布斯特 申請人:浦瑞瑪柯Feg有限責任公司