专利名称：一种自动烧烤设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动烧烤设备，更具体的说，尤其涉及一种可对烧烤的温度、时间进行控制且对各类型号的钎子均兼容的自动烧烤设备。
背景技术：
烧烤作为人类最为原始的烹调方式，其加工出来的食物具有难以抵挡的诱惑，能激发人们的食欲，使人生津开胃。烧烤，作为一种餐饮形式，其不再只是适合人类夏天享用，已经发展成为一年四季均可享用的美食。现在市场上的烧烤设备种类繁多，其加热方式有碳烤、气源烧烤、电加热烧烤等。
但是，现有烧烤设备基本上均为人工操作，食物的加热时间、加热温度以及何时添加调味料均为人工控制，使得烧烤出来的食品因人而异，很难保证口味的一致性。对于食客来说，如果有一次吃到口味严重偏离正常的烧烤食物，其有可能永远排斥再来就餐，无疑对烧烤店是一种莫大的损失。如何才能保证烧烤食物口味的一致性？这就需要从烧烤食物制作的过程下手，只有保证每次烧烤过程中温度、加热时间、添加调味料时间点的严格一致，才能保证烧烤出统一口味的食品；但这种加工过程，是现有烧烤设备所不能做到的。现有烧烤设备上设置的自动翻转设备简单，其所能夹持的烧烤钎形状十分单一，有的仅能夹持圆形烧烤钎，有的则仅能夹持方形烧烤钎、扁形钎或螺旋钎中的一种。这样，由于烧烤设备上的自动翻转结构不能兼容圆形钎、方形钎、扁形钎和螺旋钎等，如果是采购的制作好的烧烤串，则必须将其卸下串到特定的钎子上，才能进行烧烤。不仅费事费力，而且还造成烧烤钎的浪费。目前烧烤根据加热方式分为碳烤、气源烧烤、电加热烤，但各种烧烤方式都存在共同的弊端(I)油烟污染严重，危害身体健康。工业废气、机动车尾气、餐饮业油烟被视为造成大气污染的“三大杀手”，尤其是烧烤过程中产生的大量高浓度油烟，排放后长时间游离在城市上空，直接威胁着城市居民的健康，对环境卫生影响巨大有损现代文明城市形象。由于食材直接在高温下进行烧烤，被分解的食材脂肪滴在炭火上焦化产生大量油烟，食材脂肪焦化产生的热聚合反应与肉里蛋白质结合，就会产生一种叫苯并芘的强致癌物质，空气中吸入和食物表面后都对人体健康产生影响。(2)食物烧烤火候不易掌握，温度时间不可控制。碳烤和气源烧烤燃烧物质不均匀，加上食材烧烤过程中手动翻转，食材加工生熟不均匀，火候不好掌握，容易产生不熟、烧焦等现象，食用不熟的食物容易对肠胃造成直接伤害而烧焦的食材含有大量苯并芘对人体严重有害。(3)现有自动翻转烧烤设备结构简单，并不能兼容市场大部分烧烤串、针、扁签、钢签，重复投资使用不方便。(4)传统烧烤器具除自助烧烤不能为消费者提供个性化的定制服务，不能为消费者按需、按火候口味、按时间提供食材，消费者客户体验差。(5)受燃烧物和加热方式影响食材生产不稳定,不能精确复制食材加工过程，不能为消费者提供稳定的成品食材。(6)传统几种烧烤方式热效率低浪费能源；加热过程碳排放严重不绿色不环保。
发明内容
本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种对烧烤的温度、时间进行控制且对各类型号的钎子均兼容的自动烧烤设备。本发明的自动烧烤设备，包括箱体、电加热管、电路部分、用于固定烧烤钎的夹持机构以及驱使夹持机构转动的驱动装置；其特征在于所述箱体包括左侧壁和右侧壁，左侧壁与右侧壁之间形成烧烤空腔；电加热管设置于烧烤空腔中，夹持机构设置于左侧壁上，右侧壁上开设有支撑烧烤钎的槽口 ；所述电路部分包括微控制器、温度传感器、按键输入模块、功率调节模块，微控制器实现信号采集、数据运算和控制输出的作用，温度传感器设置于烧烤空腔中并与微控制器的输入端相连接；按键输入模块与微控制器的输入端相连接，用于输入操作指令；微控制器通过功率调节模块与电加热管相连接，实现电加热管功率的调节。电加热管用于烧烤食物，电路部分实现对整个烧烤设备的控制；烧烤钎被夹持固定在夹持机构上，并在驱动装置的带动下进行转动，以便实现对食物的均匀烧烤；烧烤钎的 一端固定于夹持机构上之后，另一端置于槽口中，可保证烧烤钎的有效、自由转动。微控制器实现采集、运算和控制作用，在使用的过程中，通过按键输入模块键入相应的控制命令，微控制器通过温度传感器采集的温度大小并结合功率调节模块，来实现加热温度控制。通过微控制器实现了自动、智能化控制，便于加工出质量好、口味一致的烧烤食物。本发明的自动烧烤设备，所述微控制器还连接有显示模块、扬声器、电源指示灯、第一状态指示灯以及第二状态指示灯，功率调节模块与加热电源相连接；显示模块由多位LED数码管组成，电源指示灯用于标识电加热管的通断电状态，第一状态指示灯的闪烁用于标识向食物中添加调味料的时刻，第二状态指示灯的闪烁标示食物烧烤完毕。通过LED数码管组成的显示模块，便于对加热过程中的时间、温度等信息进行显示。如果烧烤设备应用于人员比较吵杂的场合，通过指示灯可实现对人员的良好提醒。本发明的自动烧烤设备，所述夹持机构包括起承载作用的夹持体，夹持体上开设有横向空腔以及与横向空腔相连通的至少一个纵向空腔，纵向空腔内设置有弹簧和夹持钢珠；夹持钢珠一部分位于纵向空腔内，另一部分位于横向空腔内；所述弹簧处于被压缩状态，夹持钢珠与横向空腔的内壁之间形成固定烧烤钎的夹持空腔。 在使用的过程中，烧烤钎通过横向空腔伸入到夹持空腔中，会迫使夹持钢珠进一步压缩弹簧，也正是在压缩弹簧压力的作用下，使得夹持钢珠将烧烤钎压紧，并可随夹持体的转动而转动。由于夹持钢珠可在任意方向转动，使得烧烤钎的插入和拔出都省力，使用十分方便；只要横向空腔的尺寸符合，任何类型的钎子都可固定在夹持体上。本发明的自动烧烤设备，所述驱动装置包括驱动电机、主动齿轮、链条和固定于夹持体上的驱动齿轮；所述驱动电机与微控制器的控制端相连接，主动齿轮固定于驱动电机的输出轴上，夹持体上设置有与驱动齿轮相配合的齿轮固定部；主动齿轮与驱动齿轮通过链条相连接。驱动电机在微控制器的控制下，实现动力输出；主动齿轮通过链条带动驱动齿轮进行转动，进而实现夹持体的转动。本发明的自动烧烤设备，所述左侧壁和右侧壁均为双层结构，左侧壁、右侧壁内部分别为左空腔和右空腔，箱体的底部为与左空腔和右空腔均相连通的底空腔；底空腔通过设置于箱体底部的出气口与外界相连通，左侧壁和右侧壁上均设置有多个分别与左空腔、右空腔相连通的出烟口。在烧烤的过程中会产生大量的油烟气体，如不及时排出，将会严重危害人们的身心健康。在使用的过称中，出气口与抽气管路相连接；烧烤产生的油烟气体就会通过出烟口进入到左空腔和右空腔中，进而通过底空腔排出。本发明的自动烧烤设备，所述烧烤空腔的底部设置有用于收纳烧烤食品上落下物的水盒,水盒通过箱体侧壁上的开口伸入到烧烤空腔中。在烧烤的过程中，由于食材直接在高温下进行烧烤，被分解的食材脂肪滴在炭火或电加热丝上，就会焦化而产生大量的油烟，食材脂肪焦化产生的热聚合反应与肉里蛋白质结合，就会产生一种叫苯并芘的强致癌物质，空气中吸入和食物表面后都对人体健康产生影响。通过设置水盒之后，被分解的食材脂肪就会落入到水中，可有效地防止其产生有害物质。
本发明的有益效果是(I)本发明的自动烧烤设备，通过设置夹持机构、微控制器、温度传感器以及功率调节模块，有效地实现了烧烤过程中的温度、时间的自动控制，便于加工出烧烤程度一致、口味严格一致的食物，实现了烧烤风味的统一化，使其不因烧烤人员的变化而变化。(2)通过设置扬声器和指示灯，有效地实现了烧烤过程中的声光提示。(3)本发明的夹持机构，通过采用相连通的横向空腔与纵向空腔，并采用弹簧、夹持钢珠来实现对烧烤钎的夹持固定，不仅方便使用，而且还几乎兼容所用类型的钎子，解决了现有烧烤设备只能采用单一类型钎子的弊端问题。(4)通过设置由出烟口、左空腔、右空腔和底空腔组成的排气结构，可有效地将烧烤过程中产生的有害烟气排出，避免了有害物质对人体的危害。(5)通过在烧烤空腔的底部设置水盒，有效地避免了落下物在加热源上的焦化，避免了油烟的生成。
图I为本发明的自动烧烤设备的立体结构示意 图2为本发明的自动烧烤设备的横截面的结构示意 图3为本发明中电路部分的原理 图4为设置于箱体上操作指示面板的示意 图5为本发明中夹持机构与驱动齿轮相配合的结构示意 图6为本发明中驱动装置的结构原理图。图中1箱体，2左侧壁，3右侧壁，4烧烤空腔，5电加热管，6夹持机构，7槽口，8烧烤钎，9出烟口，10温度传感器，11水盒，12操作指示面板，13电源指示灯，14第一状态指示灯，15第二状态指示灯，16左空腔，17右空腔，18底空腔，19出气□，20挡板，21水体，22微控制器，23时钟电路，24电源模块，25按键输入模块，26显示模块，27加热电源，28功率调节模块，29驱动齿轮，30扬声器，31驱动电机，32主动齿轮，33链条；6_1夹持体，6_2横向空腔，6-3纵向空腔，6-4弹簧，6-5夹持钢珠，6-6固定钢圈，6_7齿轮固定部，6_8夹持空腔。
具体实施例方式下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。如图I和图2所示，分别给出了本发明的自动烧烤设备的立体结构示意图和横截面的结构示意图，其包括箱体I、左侧壁2、右侧壁3、电加热管5、夹持机构6、出烟口 9、温度传感器10、水盒11、操作指示面板12。左侧壁2、右侧壁3位于箱体I的左右两侧，它们之间形成对食物进行加热的烧烤空腔4。多根电加热管5设置于烧烤空腔4中，并与加热电源27相连接，以便实现对食物的烧烤。多个夹持机构6设置在左侧壁2上，夹持机构6的开口朝向烧烤空腔4，以便将烧烤钎8的一端插入到夹持机构6上；夹持机构6可实现对烧烤钎8的固定，并带动烧烤钎8进行转动。右侧壁3上均匀开设有多个槽口 7，每个槽口 7对应于一个夹持机构6 ;这样，烧烤钎8的一端固定在夹持结构6上，另一端担在槽口 7上，可在夹持机构的带动下实现自由转动。温度传感器10设置于烧烤空腔4中，实现烧烤温度的检测。如图3所示，给出了本发明中电路部分的原理图，其包括微控制器22、时钟电路23、电源模块24、按键输入模块25、显示模块26、加热电源27、功率调节模块28、扬声器30 ;微控制器22用于实现信号采 集、数据运算和控制输出的作用，时钟电路23用于提供微控制器22工作所需的脉冲时钟信号，电源模块24用于提供微控制器22工作所需的电源；微控制器22可采用单片机或PLC控制器。按键输入模块25用于输入相应的指令操作，如图5中所示的肉串、鸡翅、虾类、鱼类、蔬菜、保温按键。显示模块26用于烧烤过程中信息的显示，可采用图5所示的四位LED数码管。微控制器22通过功率调节模块28与电加热管5相连接，功率调节模块28还与加热电源27相连接；微控制器22根据采集的温度信息，通过功率调节模块28来调节电加热管5的功率，进而实现温度调节控制。微控制器22还连接有电源指示灯13、第一状态指示灯14以及第二状态指示灯15，电源指示灯13的点亮和关闭，分别表示电加热管5的加热和断电；第一状态指示灯14开始闪烁时，表示将食物中添加调味料的时刻已到，第二状态指示灯15闪烁时，表示烧烤时间结束。同时，还可配合扬声器30的工作，来实现对操作人员的声光报警提醒，以便更适于在人员吵杂的场合应用。如图2所示，所示的左侧壁2和右侧壁3均为双层结构，左侧壁2、右侧壁3的内部分别为左空腔16和右空腔17。左侧壁2、右侧壁3的内壁上均开设有多个出烟口 9，箱体I的底部设置有与左空腔16和右空腔17均相连通的底空腔18，底空腔18通过出气口 19与外界相连通，出气口 19与抽风管路相连通。在烧烤过程中产生的油烟气体会通过两侧的出烟口 9进入到左空腔16和右空腔17中，然后再经过底空腔18、出气口 19后排出。有效地避免了油烟气体对人体健康的危害。为了避免从被烧烤分解的食材上滴落的脂肪滴在热源进一步燃烧、焦化，以及避免料理过程中洒在食物上跌落的调料的燃烧、焦化，在烧烤空腔4的下方设置有水盒11，这样，落下物质就会落入到水体21中，防止了其进一步燃烧，避免了油烟气体的产生。如图5所示，给出了本发明中夹持机构与驱动齿轮相配合的结构示意图，所示的夹持机构6包括夹持体6-1、横向空腔6-2、纵向空腔6-3、弹簧6-4、夹持钢珠6_5、固定钢圈6-6、齿轮固定部6-7、夹持空腔6-8。开设在夹持体6-1上的横向空腔6_2与纵向空腔6_3相连通并相垂直，应设置一个以上的纵向空腔6-3，以设置两个纵向空腔6-3为较佳。所示的两个纵向空腔6-3中均设置有弹簧6-4和夹持钢珠6-5，夹持体6-1的外表面设置有对弹簧6-4进行限位固定的固定钢圈6-6。夹持钢珠6-5的一部分位于纵向空腔6-3中，另一部分位于横向空腔6-2中，且弹簧6-4处于被压缩状态；这样两个夹持钢珠6-5的相切点就会在横向空腔6-2的中心线上。
两夹持钢珠6-5与横向空腔6-2的内壁之间就形成了夹持空腔6_8。在使用的过称中，当将烧烤钎8的一端插入到夹持空腔6-8的过程中，由于夹持钢珠6-5可在任意方向上进行转动，使得插入十分容易，而且对各种类型的烧烤钎均兼容，诸如圆形钎、方形钎、扁形钎和螺旋钎均可方便地插入；同时，势必会将两夹持钢珠6-5顶起，迫使弹簧6-4进一步压缩，在弹簧6-4的压力作用下，烧烤钎8会被牢固的固定在夹持空腔6-8中。在烧烤完毕，拔出的过程中，由于夹持钢珠6-5的任意方向转动性，以及弹簧6-4的弹性,烧烤钎8会十分容易的从夹持空腔6-8中拔出。如图6所示，给出了驱动装置的结构原理图，其包括驱动齿轮29、驱动电机31、主动齿轮32、链条33 ;所示的驱动电机31用于带动多个夹持架构6进行旋转，驱动电机31的控制端与微控制器22的输出端相连接。驱动齿轮29固定在夹持体6-1上的齿轮固定部 6-7上，多个夹持体6-1成直线形式转动地设置于左侧壁上。主动齿轮32固定于驱动电机31的输出轴上，主动齿轮32与驱动齿轮29通过链条33传动连接。驱动电机31通过链条33带动夹持机构6进行转动，进而带动着烧烤钎8进行翻转，实现对烧烤食物的均匀加热。
权利要求
1.一种自动烧烤设备，包括箱体(I)、电加热管(5)、电路部分、用于固定烧烤钎(8)的夹持机构(6)以及驱使夹持机构转动的驱动装置；其特征在于所述箱体包括左侧壁(2)和右侧壁(3)，左侧壁与右侧壁之间形成烧烤空腔(4);电加热管设置于烧烤空腔中，夹持机构设置于左侧壁上，右侧壁上开设有支撑烧烤钎的槽口(7);所述电路部分包括微控制器(22)、温度传感器(10)、按键输入模块(25)、功率调节模块(28)，微控制器实现信号采集、数据运算和控制输出的作用，温度传感器设置于烧烤空腔中并与微控制器的输入端相连接；按键输入模块与微控制器的输入端相连接，用于输入操作指令；微控制器通过功率调节模块与电加热管相连接，实现电加热管功率的调节。
2.根据权利要求I所述的自动烧烤设备，其特征在于所述微控制器(22)还连接有显示模块(26)、扬声器(30)、电源指示灯(14)、第一状态指示灯(14)以及第二状态指示灯(15)，功率调节模块(28)与加热电源(27)相连接；显示模块由多位LED数码管组成，电源指示灯用于标识电加热管(5)的通断电状态，第一状态指示灯的闪烁用于标识向食物中添加调味料的时刻，第二状态指示灯的闪烁标示食物烧烤完毕。
3.根据权利要求I或2所述的自动烧烤设备，其特征在于所述夹持机构(6)包括起承载作用的夹持体(6-1),夹持体上开设有横向空腔(6-2)以及与横向空腔相连通的至少一个纵向空腔(6-3)，纵向空腔内设置有弹簧(6-4)和夹持钢珠(6-5);夹持钢珠一部分位于纵向空腔内，另一部分位于横向空腔内；所述弹簧处于被压缩状态，夹持钢珠与横向空腔的内壁之间形成固定烧烤钎(8)的夹持空腔(6-8)。
4.根据权利要求3所述的自动烧烤设备，其特征在于所述驱动装置包括驱动电机(31)、主动齿轮(32)、链条(33)和固定于夹持体(6-1)上的驱动齿轮(29);所述驱动电机与微控制器(22)的控制端相连接，主动齿轮固定于驱动电机的输出轴上，夹持体上设置有与驱动齿轮相配合的齿轮固定部(6-7);主动齿轮与驱动齿轮通过链条相连接。
5.根据权利要求I或2所述的自动烧烤设备，其特征在于所述左侧壁(2)和右侧壁(3)均为双层结构，左侧壁、右侧壁内部分别为左空腔(16)和右空腔(17)，箱体(I)的底部为与左空腔和右空腔均相连通的底空腔(18);底空腔通过设置于箱体底部的出气口( 19)与外界相连通，左侧壁(2)和右侧壁(3)上均设置有多个分别与左空腔、右空腔相连通的出烟口(9)。
6.根据权利要求I或2所述的自动烧烤设备，其特征在于所述烧烤空腔(4)的底部设置有用于收纳烧烤食品上落下物的水盒(19)，水盒通过箱体侧壁上的开口伸入到烧烤空腔(4)中。
全文摘要
本发明的自动烧烤设备，包括箱体、电加热管、电路部分、夹持机构和驱动装置；特征在于箱体的左侧壁与右侧壁之间形成烧烤空腔；电加热管设置于烧烤空腔中，夹持机构设置于左侧壁上，右侧壁上开设有支撑烧烤钎的槽口；电路部分包括微控制器、温度传感器、按键输入模块、功率调节模块，温度传感器设置于烧烤空腔中；按键输入模块用于输入操作指令；微控制器通过功率调节模块与电加热管相连接，实现电加热管功率的调节。本发明实现了烧烤过程中温度、时间的自动控制，便于加工出烧烤程度、口味一致的食物。夹持机构几乎兼容所用类型的钎子，避免了只能采用单一类型钎子的弊端。通过设置排气结构，可有效排出有害烟气，避免了有害物质对人体的危害。
文档编号A47J37/04GK102793479SQ201210318269
公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日
发明者刘勇 申请人:刘勇