专利名称：烹调器具的自动翻动系统及烹调器具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烹调器具的自动翻动系统，具体地讲，本发明涉及一种能够在被烹调物适当火候状态下进行烹调操作的、烹调器具的自动翻动系统。
背景技术：
烹调，就是将被烹调物以炒、爆、煎、炸、烧、蒸、溜、煮等各种主要烹调技法加热至预期火候状态，达到预期的甜、酸、苦、辣、成等口味和香、脆、酥、嫩等风味效果。
饮食是人类生活的重要组成部分。中国菜受到了各种文化背景、各种民族和各个国家的人们欢迎，然而中式烹调却是一种复杂的技术，并非每个人都可以掌握的，而且中式烹调又是一项相对艰巨的劳动，费时、费力。如果能够制造一种自动烹制中式菜的自动烹调机，人们可以在家中享受到类似专家厨师烹制的菜肴，那将大大提高人们的生活品质。
自动翻动系统是自动烹调机或其它烹调器具如油炸机、微波炉、烤箱中重要的系统。实现被烹调物的自动翻动，一方面可以在准确的火候状态下翻动物料，防止因翻动不及时而降低被烹调物风味效果，另一方面可以大大降低劳动强度，提高效率，同时可以防止烹调操作人员被烫伤。
火候是烹调的关键技术之一，在原、辅料相同的情况下，火候恰到好处对于菜肴和其它烹调食品的质量起决定作用。火候不当，“过火”或“欠火”，则不是老就是生。火候又是形成多种烹调方法和不同风味的重要条件，火候拿不准，各种烹调技法无法实现，风味效果也无法达到，因而失去各种技法和风味的特色。要解决火候的控制问题，翻动，这一基本的烹调操作，是非常重要的一环。自动翻动系统不仅要与烹调器具的其它系统相配合，在正确的时机和火候条件下进行翻动，而且，还要能够像厨师那样完成烹调的基本翻动方式，例如，根据不同的烹调器具和不同的烹调技法，可以进行翻拌、小翻、大翻和划散等烹调的基本翻动方式。
为了解决被烹调物的翻动问题，中国专利ZL98232677.7中提出在炒锅内壁设置多道放射状棱条，利用炒锅的转动而实现锅内物料的翻滚搅拌。但是这种翻动方法至少有以下缺点一是不能应用于锅体静止不动的烹调器具，如油炸机、微波炉、烤箱等；二是翻动方式简单，无法完成复杂的翻动；三是翻滚搅拌会破坏某些菜肴的外观；四是很难实现大块物料的翻动。
在中国专利ZL00260937.7中所提出的自动烹调装置以及中国专利申请01107447.7中所提出的全自动智能烹调系统中，均采用旋锅翻动的方法，而没有专门的、单独的自动翻动系统。这种翻动方法的缺点与上述中国专利ZL98232677.7中翻动方法的缺点相同。
胡强先生在中国专利97227478.2中提出了一种翻炒器，该翻炒器形状同锅内凹形状吻合，且半径小于锅内凹半径，翻炒器能竖直或接近竖直平面饶轴运动。这种翻炒器利用其本身的转动和锅的转动来达到翻动的目的，仍然不能克服ZL98232677.7中翻动方法的缺点，而且这种翻炒器没有控制系统，无法确定翻动时机和方式，也无法应用于其它的烹调器具。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烹调器具的自动翻动系统，其不仅可以应用于中式全自动烹调机，也可以用于其它烹调器具，如微波炉、烤箱、油炸机等，而且能在烹调技法所要求的火候时机、以符合烹调技法要求的方式进行被烹调物的自动翻动。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种用于烹调器具的自动翻动系统，该自动翻动系统包括支承体、翻动体和将翻动体与支承体连接起来的连接体、以及驱动装置，该自动翻动系统具有独立的控制系统或整合在烹调器具总控制系统内的控制系统，该控制系统发出操作指令，驱动装置接受该控制系统的操作指令，并驱动支承体和/或翻动体和/或连接体；翻动体和/或连接体相对于所述支承体作直线运动、曲线运动或者转动。
上述自动翻动系统中，控制系统包括测量所述支承体和/或翻动体和/或连接体运动状态的测量装置，如传感器，包括角度传感器、方位传感器、位移传感器等；连接体和/或支承体可以具有单段或多段、单支或多支的结构，多段结构为串联结构，多支结构为并联结构，段与段和支与支之间的连接可以是刚性连接、柔性连接，也可以用运动装置连接，连接体可以同时具有一个或多个的串联结构和一个或多个的并联结构，从而可以完成各种复杂的动作。
翻动体和连接体的连接处可以设置有转动装置，如转轴、轴承等；当然，翻动体和连接体可为一体结构。翻动体和连接体的连接可以是可拆卸式连接。
支承体可以设置有拉动、转动或推动的运动装置，使得所述翻动体和/或连接体相对于所述支承体作直线运动、曲线运动或者转动。
连接体也可以设置有拉动、转动或推动的运动装置，使得所述翻动体相对于所述连接体作直线运动、曲线运动或者转动。
支承体可以安装在烹调器具的机体或其它装置上，如机械手臂上，作相对于烹调器具锅体的相对运动。
上述烹调器具的自动翻动系统可以是一种柔性结构；所谓柔性结构是指当其遇到外力干涉时，其内部构件能够自动产生相对位移，适应外界，从而避免硬碰撞。在制备本发明的自动翻动系统柔性结构时，可以将支承体和/或连接体和/或两者之间的连接制备为柔性结构。
当翻动装置与锅体发生干涉时，柔性结构使得该装置可自由上下运动调整位置，柔性结构还使得翻动装置易于适应不同曲率的锅体。一种可以采用的柔性结构是一种滑轮机构，该机构通过拉动钢索控制所述连接体和翻动体的上下运动。另一种可以采用的柔性结构是将支架/吊架安装在设置有弹簧或其它柔性装置的基座上和/或将支架/吊架制作成分段的，段之间的连接是柔性连接。
当然，连接体可以是一种机械臂结构，或者所述支承体和连接体一起构成一种机械臂结构。
上述烹调器具的自动翻动系统中，控制系统还可以包括测量烹调火候的传感器，如温度传感器、颜色传感器、气味传感器等，或者所述的控制系统接受并处理测量烹调火候的传感器所测得的数据。
实际上，本发明的自动翻动系统也可以用作自动盛出系统的一部分。
另一方面，本发明也提供了一种具有如上所述自动翻动系统的烹调器具，如中式全自动烹调机、微波炉、烤箱、油炸机等。
更具体地讲，以下是设计本发明自动翻动系统所需考虑的关键
人工烹调时厨师主要采用下列翻动方式翻拌将被烹调物铲起，翻面放下；小翻将被烹调物抛起，若锅是半球形的，抛起的高度一般不超过锅上沿或在锅上沿附近，使其在空中翻面后落下；大翻将被烹调物抛起，若锅是半球形的，抛起的高度一般超过锅上沿，使其在空中翻面后落下；划散拨动被烹调物，使其散开。
上述方式是经实践证明最适合各种主要烹调技法尤其是中式烹调技法的基本翻动方式。
本发明所采用的翻动装置由支承体(如支架或吊架)、翻动体和将翻动体与支承体连接起来的连接体组成。翻动体是可以翻动和承载被烹调物的曲面状物体，可制成筛状、类似漏勺的孔状或无孔状。翻动体可与连接体做成一体，或以一定角度安装在连接体上，或相对于连接体角度可调，或可以绕连接体上的转轴转动，支承体上装有转轴，连接体可绕转轴转动，支承体上并装有导轨或卷拉、吊拉装置或其它运动装置，使连接体可与翻动体一起相对于支承体作直线、曲线运动。支承体安装在导轨或其它运动装置上，使其可作直线、曲线和转动等运动，连接体和翻动体可与支承体一起旋转或作直线、曲线运动。可在上述装置上安装位移、角位移及其它类型传感器协助计算机或其它控制系统进行动作控制。通过将上述各种转动和直线、曲线运动按不同方式进行组合和速度、加速度控制，不仅可以实现上述翻拌、小翻、大翻和划散等一般性烹调翻动动作，还可以实现许多特殊动作，以适合各种烹调技法的需要。
上述被烹调物自动翻动装置可以是一种柔性结构。所谓柔性结构是指其内部结构有一定的相对位移自由度，当受到大于特定值的外力时，此种结构可以自适应方式自动作出内部相对位移或相应调整。一种可以采用的柔性结构是滑轮机构，该机构通过拉动钢索控制所述连接体和翻动本体的上下运动，当翻动装置与锅体发生干涉时，柔性结构使得该装置可自由上下运动调整位置，柔性结构还使得翻动装置易于适应不同曲率的锅体。。另一种可以采用的柔性结构是将支架/吊架安装在设置有弹簧或其它柔性装置的基座上和/或将支架/吊架和/或连接体制作成分段的，段之间的连接是柔性连接。
翻动体和连接体的连接可设计成可拆卸连接，以便于为了适合不同的烹调需要而更换不同的翻动体。
有时一次动作不能将锅中物料全部铲起，需铲第二次或多次。为了使铲起的效果更好，可如上述将支承体安装在可旋转的运动装置上，或在上述连接体或支架、吊架上安装可旋转的运动装置，使翻动体可绕连接体或与连接体一起旋转，或将锅放置或安装在支撑装置上，使锅可在该支撑装置上转动，并安装运动装置带动锅转动。一次铲的动作完成后，翻动装置或锅旋转一定角度，或两者一起旋转一定角度，再进行下一次铲的动作。上述的运动装置由计算机或其它控制系统控制下的电动、液压或气动驱动传动系统驱动。
一种可以采用的翻动装置是将一铲状物安装在一个或一对连接体上，铲状物安装在连接体上的转轴上，可绕其转动或以某一角度安装在连接体上并相对于连接体角度可调，连接体安装在支承体上的转轴上，连接体可绕转轴转动，支承体上并装有导轨或卷拉、吊拉装置或其它运动装置，使连接体可与翻动体一起相对于支承体作直线、曲线运动。支承体安装在导轨或其它运动装置上，使其可平移，连接体和翻动体可与支承体一起平移。
运用此种装置可以模仿厨师的动作，实现类似上述各种翻动方式的动作翻拌铲状物下降至铲口接近锅内壁，连接体带动铲状物绕轴转动，并根据锅的曲线变化沿支承体上下运动，当锅为平锅或曲率较小的锅时，附以支承体的平移，以一定角度或沿锅底将被烹调物铲起进入铲内，连接体继续旋转并向上方运动，连接体超过锅底中心垂直线后适当位置铲状物开始绕轴向连接体运动的反方向转动直至铲面翻向下方，铲中被烹调物翻个落入锅内，连接体和铲状物继续运动或作反向运动直至恢复到将被烹调物铲起之前的状态，一次翻拌就完成了。如此往复，即可实现连续翻拌的动作；小翻将被烹调物铲起的动作与翻拌类似，但连接体以较快的速度转动，铲状物接近锅上沿时以快速向反方向转动，将铲内被烹调物抛出，使其在空中翻个后落入锅内，连接体和铲状物继续运动或作反向运动直至恢复到将被烹调物铲起之前的状态，一次小翻就完成了。如此往复，即可实现连续小翻的动作；大翻将被烹调物铲起，抛出及后续恢复原来状态的动作与小翻类似，只是铲状物到锅上沿附近或超过时才快速转动且速度更快，将铲内被烹调物抛出；有时，大翻和小翻也可以以一种简单一些的方式代替，即铲状物并不作快速转动的抛出动作，当其随连接体转动至锅上方时，铲面翻向下方，铲内被烹调物翻个落下。
划散铲状物绕轴转动至基本平行于连接体，下降至铲口接近锅内壁，连接体绕轴转动至适当位置后反向转动，如此往复，铲状物即来回拨动被烹调物，使其散开并被翻动。
另一种可以采用的翻动装置是将一对其曲面形状与锅底相似的曲面状物安装在一个或一对连接体上，上面的曲面状物可开合，两曲面状物上下合上后可形成一个类椭球状容器，类椭球状容器可以绕连接体上的转轴转动，连接体安装在支承体上的转轴上，连接体可绕转轴转动，支承体上并装有导轨或卷拉、吊拉装置或其它运动装置，使连接体可与翻动体一起相对于支承体作直线、曲线运动。支承体安装在导轨或其它运动装置上，使其可平移，连接体和翻动体可与支承体一起平移。
上曲面物打开，下曲面物承接投料装置投入的物料，也可以通过连接体或自身转动将锅内被烹调物铲入，上曲面物合上，连接体下降使下曲面物接近或接触内锅底，物料在类椭球物中被加热。当需要翻动时，通过连接体升降、类椭球物和连接体的绕轴转动以及上曲面状物开合等即可实现类似上述方式的翻动。此种装置在将大块被烹调物(如鱼等)翻面时非常方便，尤为适用于煎、炸等烹调技法。
本发明也可采用另一种翻动装置将锅或翻动体安装在机械手臂上，由计算机或其它控制系统控制机械手臂的运动，作出类似人手大翻、小翻、翻拌和划散等基本翻动动作。机械手臂可安装在上述可运动支承体上，也可安装在一固定底座上。此种翻动盛出装置可单独使用，也可与上述翻动盛出装置一起使用，完成更复杂的翻动操作。
很多烹调技法，尤其是中式烹调技法，操作往往分两步甚至多步，其间需要将一种或多种被烹调物起锅盛出，然后在某一火候状态下再投入锅内。例如炸的技法，第一步初炸，用较低的油温炸至原料熟后捞出，然后旺火加热至高油温进行第二步复炸，使外表快速脱水变脆。此外，勾芡是烹调的一项重要内容，多数烹调技法中都要用到。勾芡有投料勾芡和勾芡投料之分，其中所谓勾芡投料就是先将被烹调物起锅，在锅中勾好芡后再将先前捞起的被烹调物投入。有些烹调技法烹制一些较复杂的菜肴时，会出现盛出两次或多次的情况。
盛出动作实际上就是将被烹调物铲或置于容器中，提升离开锅的动作，盛出后根据烹调需要，再倒回锅中、放入其它锅中或放入其它容器。上述翻动装置都可以实现这些动作，所以可以作为盛出系统或盛出系统的一部分，分别或共同使用以实现盛出/再投放功能。
烹调中需要盛出的情况主要是烹调过程中将锅中物料暂时盛出/再投放和将烹调完毕的被烹调物盛出。
当一台自动烹调机需要同时安装两台或两台以上同样的或不同的翻动装置时，则可将两台或两台以上翻动装置安装于上述导轨上或上述可直线、曲线运动和旋转的一个或多个运动装置上，由计算机或其它控制系统控制的驱动传动装置控制翻动装置沿导轨运动，或与上述运动装置做直线、曲线运动和旋转，或组合运动，则可实现两台或两台以上翻动装置分别和协同动作，完成更复杂的工作，例如两次盛出、一台盛出、另一台翻动等。
此外，可在锅外适当位置设置一个或多个容器，置于锅边、锅上方或其它位置，或安装在运动装置上，使其可以运动到适当位置承接盛出装置放下的物料，并安装可以使容器将内容物倒回锅内或其它地方的自动翻倒装置，由计算机或其它控制系统控制的驱动传动装置控制其运动。这些容器可供临时放置盛出物料，需要时再投入锅内。这些容器也可供放置已烹调完毕的菜肴或其它被烹调物，以适应连续烹调或其它需要。
此外，可在锅外适当位置设置一个或多个容器，置于锅边、锅上方或其它位置，或安装在运动装置上，使其可以运动到适当位置承接盛出装置放下的物料，并安装可以使容器将内容物倒回锅内或其它地方的自动翻倒装置，由计算机或其它控制系统控制的驱动传动装置控制其运动。这些容器可供临时放置盛出物料，需要时再投入锅内。这些容器也可供放置已烹调完毕的菜肴或其它被烹调物，以适应连续烹调或其它需要。
控制系统配有硬盘或其它存储装置以存储各烹调品种的烹调控制软件，设有键盘、光驱或其它输入装置以输入烹调开始时间指令和其它烹调指令，输入菜肴和烹调食品的烹调控制软件，和选用相应烹调控制软件。
控制系统与因特网或其它网络连接以便通过网络调用菜肴和烹调食品的烹调控制软件和通过网络遥控自动烹调机。
与现有技术相比较，本发明的优点在于该自动翻动系统能实现完全自动化的高质量烹调，并可以用于各种烹调器具，而且翻动方式多样，翻动时机可以由控制系统掌握。
下面结合附图和具体实施方式
，用中式自动烹调机来对本发明做进一步的说明。
图1是本发明自动烹调机一种实施方式的正视示意图。
图2是本发明燃气自动调节系统的剖视示意图。
图3是本发明燃气自动调节系统另一实施例的剖视示意图。
图4是本发明所采用的烹调原、辅套料和半成品等物料包装的侧视示意图。
图5是图4的俯视图。
图6是本发明物料自动投放系统的侧视示意图。
图7是图6的正视图。
图8是本发明所采用的烹调原、辅套料和半成品等物料包装的另一实施例的侧视示意图。
图9是图8的俯视图。
图10是本发明物料自动投放系统另一实施例的侧视示意图。
图11是图10的俯视图。
图12是本发明翻动和盛出装置的正视示意图。
图13是图12的侧视图。
图14是本发明翻动和盛出装置另一实施例的正视示意图。
图15是图14的侧视图。
图16是本发明翻动和盛出装置在锅体之间移动时，其移动至某一位置时的俯视示意图。
图17是一种柔性结构的翻动盛出装置示意图。
图18是本发明自动烹调机另一种实施方式的正视示意图。
具体实施例方式
图1所示的自动烹调机由锅体、传感器系统、燃气或电、电磁加热自动调节系统、物料自动投放系统、被烹调物自动翻动系统和自动盛出系统、以及计算机或其他控制系统组成。
传感器102、101为非接触式传感器，传感器102安装在物料投放装置的支架上，传感器101安装在锅盖内，分别在锅盖打开和合上时测量锅内被烹调物的温度或其它参数，为计算机提供反馈数据。传感器105为接触式传感器，安装在翻动盛出装置铲状物的铲口，直接测量锅内被烹调物的温度等参数，为计算机提供反馈数据。传感器107为计算机提供燃气流量和压力等反馈数据。传感器106为计算机提供火焰温度等反馈数据并监控火焰的燃、灭状态。传感器103安装在物料投放口，为计算机提供物料初始温度等前馈数据。传感器104为计算机提供环境温度等前馈数据。传感器108为计算机提供燃气气源的流量和压力等前馈数据。当然，还可以采用其它形式的传感器和传感器系统作为上述装置的变换形式，放置在不同位置，来达到准确测量被烹调物的火候状态的目的。这些变换形式都落在本发明的保护范围之内。
燃气或电、电磁加热自动调节系统可以是如图2所示的流量调节式的燃气自动调节装置。燃气从进气口206进入，经孔道207、阀心210上的节流口、孔道209，从出气口216流出。由计算机控制下的电机205通过齿轮213和214驱动轴212沿轴向旋进旋出，借助推杆211推动阀心210作轴向移动，改变阀心节流口过流断面积的大小，达到调节流量的目的。阀心210在弹簧217的推力作用下，始终紧靠在推杆211上。传感器215测量轴212的直线位移和角位移，传感器208则测量出口燃气流量，为计算机提供反馈数据以精确控制燃气流量。
燃气或电、电磁加热自动调节系统也可以是如图3所示的压力调节式的燃气自动调节装置。燃气从进气口223进入，经阀心229上径向孔224、轴向小孔226进入阀心下端的敏感腔225，并对阀心产生向上的推力。当没有燃气进入，或燃气刚开始进入，压力较低时，向上的推力不足以克服弹簧230的作用力，阀心处于最下端位置，将进气口223和出气口227隔断，阀口关闭。随着燃气不断流入，进口气压不断增高，腔225的气压也随之不断增高，当腔225内的气压增高到大于弹簧230的作用力时，阀心229被顶起，并停止在某一平衡位置上。此时进气口223、出气口227接通，燃气从出气口227流出。而腔225的气压不再升高，与此时的弹簧230力相平衡。由计算机或其他控制系统控制下的电机218通过齿轮220、221及驱动轴222沿轴向旋进旋出，改变弹簧230的预紧力，因而调节顶起阀心的气压力。传感器219测量轴222的直线位移和角位移，传感器228则测量出口燃气压力，为计算机提供反馈数据以精确控制燃气压力。
请参阅图4、图5所示，其为烹调物料的一种包装形式。原、辅料和半成品按照投放次序分别装在塑料盒303的不同格313内。塑料盒上部以塑料膜311热压封口，热压膜前部为舌状310，向盒外伸出，上有一条状突起309。与之相配合的投放装置如图6、图7所示。使用时将塑料盒的热压膜封口面向下，将塑料盒的盒口边缘形成的长条形凸起312沿槽302推入，使其可沿槽滑动。将舌状310插入转动轴305上的狭长开口315，使弹簧压片316卡住条状突起309。条码扫描器304自动扫描包装上的识别条码314，并将信息传递给计算机，计算机根据识别信息从存储器或网络调出相应烹调软件。投放物料时，计算机或其他控制系统控制电机317带动转动轴305转动，使热压膜311与塑料盒体303分离，盒体向前滑动，盒内物料落入盒下方的锅内。计算机控制转轴305在适当位置停止转动，热压膜311与盒体303的分离在格313之间的边缘处停止，使得只有本次需投放的物料被投入锅内。可安装位移、角位移及其它传感器协助计算机进行精确控制。
又请参阅图8、图9所示，其为烹调物料另一种包装形式。原、辅料和半成品按照投放次序分别装在塑料盒303的不同格内。塑料盒上部以推拉式盒盖318封口，盒盖前部为舌状319，向盒外伸出，上有长孔320。与之相配合的物料自动投放系统如图10、图11所示。使用时将塑料盒的盒盖面向下，将塑料盒的盒口边缘形成的长条形凸起312沿槽302推入，将软钢线321上的挂钩322钩住长孔320。条码扫描器304自动扫描包装上的识别条码314，并将信息传递给计算机，计算机根据识别信息从存储器或网络调出相应烹调软件。投放物料时，计算机控制电机317带动转动轴305转动，使收放线轮324卷拉软钢线321，阻挡323使盒体303不能向前运动，推拉式盒盖318向前滑动，与塑料盒盒体303分离，盒内物料通过盒后部开口落入盒下方的锅内。计算机或其他控制系统控制转轴305在适当位置停止转动，盒盖318后边缘停在格之间的边缘处，使得只有本次需投放的物料被投入锅内。可安装位移、角位移及其它传感器协助计算机进行精确控制。
图12、图13所示为一种翻动和盛出装置。翻动体420为一铲状物，一面为铲口，另三面为斜面或曲面，其底部为曲面形，与锅底形状相似，固定在转轴421和434上。电机436通过齿轮437、链条438和齿轮435驱动转动轴421、434连同铲状物420一起转动。电机432驱动转动轴431、418转动，带动连接体419、433和铲状物420一起转动。电机424通过齿轮425、422、427、链条423和丝杠416、429驱动转动轴431、418连同连接体419、433和铲状物420一起沿支架417、430上下移动。支架横梁426沿一对滑槽式导轨415、428的滑槽(未标号)移动，而可将整个翻动盛出装置移至锅外和移回。计算机或其他控制系统根据烹调技法的需要控制上述装置以运动组合的方式运动，即可实现翻拌、小翻、大翻、拨动等烹调翻动动作及盛起、移出、移入和再倒入等动作。可安装位移、角位移及其它传感器协助计算机进行精确控制。
图14、图15所示为另一种翻动和盛出装置。上曲面物444和下曲面物443合上时组成一个类椭球面容器，顶部和底部的形状与锅底相似，固定在转轴421和434上。电机436通过齿轮437、链条438和齿轮435驱动转轴421、434和类椭球面物一起转动。电机432驱动转轴431、418转动，带动连接体419、433和类椭球面物一起转动。电机424通过齿轮425、422、427、链条423和丝杠416、429驱动转轴431、418连同连接体419、433和类椭球面物一起沿支架417、430上下移动。支架横梁426沿一对滑槽式导轨415、428的滑槽(未标号)移动，而可将整个翻动盛出装置移至锅外和移回。当连接体419、433保持垂直状态而类椭球面物保持水平状态沿支架417、430上升至突出物440与半月状物439接触时，半月状物439被压迫回缩，通过连杆机构441使齿条442向前伸出，与上、下曲面物连接转轴445上的齿轮447啮合，使轴445转动90°，上曲面物444打开，连接体419、433继续上升至突出物440与半月状物439脱离接触时，弹簧446使半月状物439复位，齿条442回缩，与齿轮447脱离，此时轴445上的扇形突出物448已转动90°至449所示位置，棘轮450转动至451所示位置，卡住扇形突出物448的边缘使其不能回转，上曲面物保持打开状态。当连接体419、433下降时，同样的动作重复反向进行，上曲面物合上，棘轮453转动至452所示位置，使上曲面物保持闭合状态。当不需要上曲面物开合时，可在上升下降前将连接体419、433偏离垂直位置一定角度，使突出物440与半月状物439在上升下降过程中不接触，即可保持上升下降之前的开或合状态。计算机或其他控制系统根据烹调技法的需要控制上述装置以运动组合的方式运动，即可实现各种烹调技法所需的翻动动作及盛起、移出、移入和再倒入等动作。可安装位移、角位移及其它传感器协助计算机进行精确控制。
请参阅图16所示，翻动和盛出装置安装在滑槽式导轨403上，电机401驱动软钢线402拉动固定在翻动盛出装置支架横梁426上的三角架454，带动翻动盛出装置沿导轨横向运动，从而实现其移出锅外、移回锅内、从一个锅移到另一个锅的动作。有多个锅的情况也可采用同样方式设置。
图17所示为一种柔性结构的翻动盛出装置，电机468通过锥形齿轮469、470驱动铲状物412，绕连接体410上的转轴旋转。电机457通过蜗轮456和蜗杆455驱动连接体410连同铲状物412一起绕内套筒460上的轴旋转。电机466驱动卷轮467，卷、放吊索459，带动内套筒460上的滑轮458上下运动，连接体410连同铲状物412一起随内套筒460沿外套筒464上下运动。电机463驱动吊架465上的齿轮462转动，使吊架465连同内、外套筒、连接体和铲一起沿导轨461运动。上述运动的组合运动实现烹调技法所需的翻动和盛出动作。当铲和锅之间出现干涉时，此种柔性的翻动盛出装置可以整体自由上升，避免了锅和铲因碰撞而损坏，同时也可以使铲适应不同曲面的锅。电机455通过齿轮471、456带动锅702旋转，改变铲进入的位置，使铲起的效果更好。
仍请参阅图1所示，在使用本发明进行烹调时，用户是先将从市场购入的物料包装盒303热压膜311向下插入滑槽302，将舌部插入转轴305的狭长开口内。然后条码扫描器304扫描包装盒303上的识别条码314，将识别信息传递给控制计算机，计算机从存储装置或网络调用相应烹调软件。烹调开始时，计算机发出信号，打开电磁阀204，燃气从进气管202通过电磁阀204进入燃气自动调节系统203，计算机根据传感器104和108提供的前馈数据，控制电机205转动，调节燃气流量。燃气从出气管201流入燃烧座501，自动打火装置502点燃火焰。之后计算机根据传感器103、104和108提供的前馈数据和传感器101、102、105、106和107提供的反馈数据控制燃气流量和各系统的工作。需要投料时，电机带动转轴305旋转，卷拉热压膜311使其与包装盒303分离，物料从开口处落入锅702。可加热保温的容器308内有三格，分别储有油、水和汤。三联电磁阀307分别控制油、水和汤三格的开和关。油、水、汤可通过三联管道306分别注入锅内。槽302与锅盖701安装在转轴301上。如图所示，投料时，物料自动投放系统是处于下方位置，而锅盖位于其上方位置。需要盖上锅盖时，电机414驱动轴301旋转，使锅盖转向下方。电机404通过链条413、齿轮406、丝杠407驱动轴301沿支架408向下运动，将物料自动投放系统送到最适宜的投料位置或盖上锅盖，当投料完成或需打开锅盖时，轴301向上运动，让出空间给翻动盛出装置进行工作。铲状物412如上所述，在计算机或其他控制系统的控制下，通过绕轴411旋转，与连接体410一起绕轴409旋转和沿支架405上下运动的组合运动实现烹调技法所需的翻动和盛出动作。需将翻动盛出装置移到锅外或移回时。电机401通过软钢线402驱动支架405沿滑槽导轨403运动。603是计算机控制系统面板，602是光盘驱动器，604是输入键盘，601是显示器。703为抽油烟机。
图18所示为本发明另一种实施方式的正视示意图。203是燃气自动调节系统。501是燃烧座。703是抽油烟机。投料卷轴305上的突出齿挂接物料包装盒303的封装膜311上的孔洞，电机317带动转轴305旋转，卷拉热压膜使其与包装盒303分离，物料从开口处落入锅702。电机325驱动齿轮326转动，使物料自动投放装置连同物料包装盒303沿导轨327运动，将物料自动投放装置送到最适宜的投料位置。可加热保温的容器308内有三格，分别储有油、水和汤。油、水、汤可通过三联管道306分别注入锅内。电机468通过锥形齿轮469、470驱动铲状物412，绕连接体410上的转轴旋转。电机457通过蜗轮456和蜗杆455驱动一起绕内套筒460上的轴旋转。电机466驱动卷轮467卷、放钢索459，带动内套筒460上的滑轮458上下运动，连接体410连同铲状物412一起随内套筒460沿外套筒464上下运动。电机463驱动吊架465上的齿轮462转动，使吊架465连同内、外套筒、连接体和铲一起沿导轨461运动。上述运动的组合运动实现烹调技法所需的翻动和盛出动作。电机455通过齿轮456带动锅702旋转，改变铲进入的位置。电机706通过通过齿轮705、704驱动锅盖701旋转开合。锅盖并可沿导轨运动至锅旁。传感器109安装在活动关节110上，当锅盖合上时，其自动下垂至测量位置。
权利要求
1.一种用于烹调器具的自动翻动系统，该自动翻动系统包括支承体、翻动体和将翻动体与支承体连接起来的连接体、以及驱动装置，其特征在于，所述自动翻动系统具有独立的控制系统或整合在烹调器具总控制系统内的控制系统，该控制系统发出操作指令，所述驱动装置接受该控制系统的操作指令，并驱动所述支承体和/或翻动体和/或连接体；所述翻动体和/或连接体相对于所述支承体作直线运动、曲线运动或者转动。
2.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述控制系统包括测量所述支承体和/或翻动体和/或连接体运动状态的测量装置。
3.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述的连接体和/或支承体具有单段或多段、单支或多支的结构。
4.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述翻动体和连接体的连接处设置有转动装置，或者所述翻动体和连接体为一体结构。
5.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述支承体设置有拉动、转动或推动的运动装置，使得所述翻动体和/或连接体相对于所述支承体作直线运动、曲线运动或者转动。
6.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述连接体设置有拉动、转动或推动的运动装置，使得所述翻动体相对于所述连接体作直线运动、曲线运动或者转动。
7.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述支承体安装在烹调器具的机体或其它装置上，作相对于烹调器具锅体的相对运动。
8.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述的自动翻动系统是一种柔性结构，该柔性结构遇到外力干涉时，其内部构件能够自动产生相对位移，避免硬碰撞。
9.如权利要求1所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述连接体是一种机械臂结构，或者所述支承体和连接体一起构成一种机械臂结构。
10.如权利要求1或2所述的用于烹调器具的自动翻动系统，其特征在于，所述的控制系统包括测量烹调火候的传感器，或者所述的控制系统接受并处理测量烹调火候的传感器所测得的数据。
11.一种具有如权利要求1-10之一所述自动翻动系统的烹调器具。
全文摘要
本发明公开了一种用于烹调器具的自动翻动系统，其包括支承体、翻动体和将翻动体与支承体连接起来的连接体、以及驱动装置；该自动翻动系统还具有独立的控制系统或整合在烹调器具总控制系统内的控制系统，该控制系统发出操作指令，所述驱动装置接受该控制系统的操作指令，并驱动所述支承体和/或翻动体和/或连接体；所述翻动体和/或连接体相对于所述支承体作直线运动、曲线运动或者转动。本发明自动翻动系统的优点在于可以根据烹调火候状态自动进行反动，而且可以应用于各种烹调器具，如自动烹调机、微波炉、烤箱、油炸机等。
文档编号A47J43/04GK1494856SQ03137939
公开日2004年5月12日 申请日期2003年5月30日 优先权日2002年5月31日
发明者刘小勇, 李伟光, 刘水波, 郭雨荣, 黄文波, 张锈娟, 张金, 董海平 申请人:刘小勇