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双摆动搅乳器:摆动平台,带齿部件同时驱动两个搅棒
English
Woody

创建者

Woody

6. 十月 2026NO
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双摆动搅乳器:摆动平台,带齿部件同时驱动两个搅棒

使用搅棒式搅乳器意味着要一次又一次地提起搅棒。 来自缅因州布鲁希尔的丹尼尔·奥斯古德(Daniel Osgood, Jr.)于1838年7月9日获得了美国专利831号,专利名称为他所称的“奥斯古德双摆动搅乳器”:两台普通搅乳器安装在一个框架内摆动的平台上。从平台上升起的侧板被切割出齿形,与悬挂在上方的两个部件的齿相啮合,因此当平台前后摆动时,杠杆会交替升起和下压,“从而给搅棒提供向下和向上的运动”。他写道,所需的动力“几乎与拉动摆锤侧向运动所需的动力成比例,与提起其重量所需的动力相比”。 本节将对比他的平台与我们的平台的摆动方式,然后打印齿形扇面,制作一个可放置两个罐子的桌面框架,并制作黄油。
中级
约6小时,外加打印时间

说明

1

摆动周期与搅拌棒冲程

正在加载 Jupyter 笔记本…
2

一个负载平衡另一个,靠的是杠杆

嵌入的蓝图利用带配重的横梁抽水。奥斯古德的横梁让一台搅乳器的搅拌杆与另一台保持平衡,他说,单台搅乳器可以用一个重物来平衡。
3

阅读美国专利 831

"这种省力的效果是通过将两个普通的搅乳器(图3(a a))放置在一个摆动平台(b)上而实现的。该平台通过悬挂在框架A、B、C、D中而得以摆动,悬挂方式是用一根穿过框架的杆子以及从平台(b)两侧升起的两个部件(d d)……侧部件(d、d)的末端和相应的上部件(g、g)被切割成齿或轮齿(l l)并相互啮合。"
4

打印四个带齿扇形件

平放打印四个相同的扇形件。每个件的齿中心有一个 6.6 mm 的枢轴孔,尾部有两个螺丝孔。使用 PETG 材料,以 0.2 mm 层高、30% 填充率、4 层壁厚打印;首次使用前请清洗。

此步骤所需材料:

PETG线材PETG线材1 个

所需工具:

FDM 3D 打印机FDM 3D 打印机
5

打印扇形

扇形按照第 4 步所述进行打印。
设计文件STLCC0 - Free
6

搭建框架和平台

用松木制作两个约420毫米高的A形框架,顶部用横杆连接。在两个框架上各钻两个孔,用于安装两根6毫米钢棒,两根钢棒上下相距60毫米:下方的钢棒承载平台,上方的钢棒承载横梁。切割一块280×130毫米的胶合板作为平台。在平台两侧各拧上一根直立的松木条,向上延伸至下方钢棒处,并在每根木条顶部拧上一个扇形件,齿朝上,并以钢棒为轴转动。

此步骤所需材料:

松木板松木板1 个
胶合板胶合板1 个
低碳钢圆棒低碳钢圆棒1 个
#8 × 1 英寸木螺钉#8 × 1 英寸木螺钉1 个
木工胶木工胶1 个

所需工具:

手锯手锯
钢锯钢锯
充电式电钻充电式电钻
钻头套装钻头套装
夹具夹具
卷尺卷尺
7

挂上横梁和搅拌杆

将另外两个扇区螺接到挂在上横杆上的两块短松木件上,齿朝下,与下方的齿啮合。用横档连接悬挂件,并在其上垂直固定一根长200毫米的横梁。在每个罐盖的孔中,通过松动的螺钉挂上一根带胶合板圆盘的木榫搅拌杆。为平台安装一根长手柄。

此步骤所需材料:

松木板松木板1 个
硬木销钉硬木销钉1 个
胶合板胶合板1 个
玻璃罐玻璃罐2 个
#8 × 1 英寸木螺钉#8 × 1 英寸木螺钉1 个

所需工具:

手锯手锯
充电式电钻充电式电钻
钻头套装钻头套装
螺丝刀套装螺丝刀套装
8

专利附图

US 831 图纸,公共领域(已过期专利)。
步骤 8 - Image 1
9

摇动搅拌制作黄油

让重奶油静置至约15 °C,用温度计检测。将一半倒入每个罐子,不超过三分之一满,然后盖好盖子。稳定地摇动平台手柄;搅拌杆交替上下运动。计时直至黄油凝结。倒出白脱牛奶,加入冷水,轻轻搅动后再次倒出,直至流出的水清澈;加入少许盐揉匀,然后称量黄油。

此步骤所需材料:

鲜奶油鲜奶油500 毫升
粗海盐粗海盐1 个
水水1 个

所需工具:

留置式探针温度计留置式探针温度计
秒表秒表
数字厨房秤数字厨房秤
大号不锈钢搅拌盆大号不锈钢搅拌盆
10

齿轮打滑,摆动失效

双摆动搅拌故障排查。

Flow

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历史与诚实的局限

**Daniel Osgood, Jr.**来自缅因州汉考克县的Bluehill,于1838年7月9日获得美国专利831号。他给出了常见用途的尺寸:机架高3英尺1英寸,搅拌桶高1英尺7英寸,底部直径14英寸、顶部直径12英寸,平台2英尺6英寸乘1英尺,摆锤从摆杆到平台的距离为1英尺4英寸。“当只需要一个搅拌桶时,另一个可以省去,用任何其他重量替代,以平衡所用的那一个。”他声称其专利在于“搅拌桶的摆动运动驱动搅拌器的方式”。 **诚实的局限。** 桌面机架上的罐子代替了他的两个搅拌桶,印刷的扇形件代替了他的木制齿。FDM打印件会在其层线中保留食物,因此要彻底清洗,磨损后及时更换。你的时间和重量即是结果。

材料

11

所需工具

12

设计文件

1

CC0 公共领域

此蓝图以 CC0 协议发布。你可以自由复制、修改、分发和使用此作品,无需征得许可。

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