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旋转框架空气搅拌器搅乳杆:利用框架内奶液推动自由转动的轮子
Routzahn 在搅乳杆内部装上了可自由转动的轮子,使牛奶本身带动它们旋转。
马里兰州米德尔敦的 Nathaniel Routzahn 于 1850 年 3 月 19 日获得美国专利 7,199,该专利为一种搅乳杆,由两根截面为三角形的 L 形管组成,从盖子附近向下、向内延伸至主轴,其水平臂上开有孔洞,“空气在搅杆旋转期间通过这些孔进入牛奶中。”在每个直立臂与轴之间,支架承载着“whirls B,或具有倾斜辐条的轮子”,它们可在通过轴线的平面内自由转动。锥齿轮与小齿轮使搅杆快速转动,“由 whirls 产生的摩擦极大地促进了黄油的分离。”
本环节将估算 whirls 的转动方式,然后打印中空框架和两个 whirls,将其装入桶中并制作黄油。
中级
约 4 小时,另加打印时间
说明
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漩涡如何旋转
漩涡如何旋转
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在它之前,打蛋器会绕自身轴线旋转
在它之前,打蛋器会绕自身轴线旋转
内嵌的蓝图将其滚轮与一个固定轮齿轮连接。Routzahn 的搅拌器没有齿轮装置:牛奶带动它们旋转。
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阅读美国专利 7,199
阅读美国专利 7,199
"因此,搅拌杆获得快速旋转运动,奶流中的旋涡在经过时,受到其倾斜臂面的压力而迅速转向;这些臂面反作用于其所经过的牛奶,将整个物料分割并使其剧烈搅动,在此过程中,空气通过外管被持续送入。"
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打印各个零件
打印各个零件
将机架平放并整体打印,带支撑:两个中空三角形L形管,水平臂上有孔且顶部开口、顶杆以及用于纺锤(whirls)的支架。打印两个纺锤和曲柄臂。使用PETG打印,层高0.2 mm,填充率30 %,4道壁;首次使用前清洗。
此步骤所需材料:
PETG线材1 个所需工具:
FDM 3D 打印机8
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挂装风车
挂装风车
将每个风车置于其支柱之间,并将一根3 mm不锈钢杆穿过支柱和风车轮毂作为其轴;风车必须能够自由转动。对每根管子的顶部吹气,以检查臂孔是否畅通。
此步骤所需材料:
低碳钢圆棒1 个所需工具:
钢锯
砂纸9
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主轴和曲柄
主轴和曲柄
将一根10毫米见方的硬木主轴穿过框架的轮毂并用胶粘牢。将其立于食品级桶底部中央钻出的座孔中,穿过一块胶合板盖,并在顶部胶合曲柄臂和圆木销手柄。使管子的敞开顶端保持在奶油之上。
此步骤所需材料:
硬木销钉1 个
20 升水桶1 个
胶合板1 个
木工胶1 个所需工具:
充电式电钻
钻头套装
手锯10
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3D 版本的构建
3D 版本的构建
这是该构建的 FreeCAD 模型,并非专利中的模型:剖开了料斗,展示主轴上的两根三角形 L 形管构成的框架、带孔的水平臂,以及每一半中在立柱之间绕其轴自由旋转的一个转轮。
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摇动搅拌制作黄油
摇动搅拌制作黄油
让浓奶油静置至约15 °C,并用温度计检查。倒入2升,液面低于管子的开口顶端。匀速摇动,观察旋涡转动;计时直至黄油形成。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;加入一小撮盐揉入黄油中,然后称重。

此步骤所需材料:
鲜奶油2000 毫升
粗海盐1 个
水1 个所需工具:
留置式探针温度计
秒表
数字厨房秤
大号不锈钢搅拌盆12
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旋转器不转动,管内有奶油状物
旋转器不转动,管内有奶油状物
旋转框架式空气分配器故障排除。
Flow
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历史与诚实的局限
历史与诚实的局限
**纳撒尼尔·劳特松**(Nathaniel Routzahn)来自马里兰州弗雷德里克县的米德尔敦,于1850年3月19日获得美国专利7,199号。他并不局限于伞齿轮与小齿轮:“皮带绕在滑轮上,或普通的齿轮与小齿轮,均可用于同一目的。”他还主张将旋转叶片与转动框架搅拌器组合使用的专利权。
**诚实的局限。** 我们的曲柄直接驱动主轴,没有他的伞齿轮传动,因此框架和旋转叶片转速较慢;打印部件和料桶代替了他的部件。笔记本给出的是上限。FDM 打印件会在其层线中藏匿食物残渣,因此请彻底清洗,磨损后及时更换。你的时间和重量即为最终结果。
材料
9- 1 个占位符
- 1 个占位符
- 1 个占位符
- 1 个占位符
- 1 个占位符
- 1 个占位符
- 2000 毫升占位符
- 1 个占位符
- 1 个占位符
所需工具
10- 占位符
- 占位符
- 占位符
- 1 vendor sell this, none ship to you yet占位符
- 占位符
- 占位符
- 占位符
- 占位符
- 占位符
- 占位符
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