专利名称：夹持倾倒和移送机构及烹饪物料投放系统和投放方法
技术领域：
本发明涉及烹饪技术领域，具体涉及一种用于烹饪物料投放系统中的夹持倾倒和移送机构以及具有该机构的投放系统和投放方法。
背景技术：
随着社会的不断进步和发展，人们对生活质量的要求越来越高，对吃的要求也就越讲究，同时，由于生活节奏越来越快，劳累了一天的人们，都不愿意再拖着疲惫的身躯去厨房准备饭菜，希望能从繁重的家务劳动中解放出来，追求更多的休闲和更少的家务劳动。传统的烹饪过程中，物料的选择、搭配、入锅、烹调、出锅、装盘全部由厨师手工完成，每个厨师的烹调手艺的差别都将影响饭菜的色香味。更重要的是，烹调的过程不但劳动强度很大，而且厨师长期在充满着火、烟、油的环境中工作必将导致各种疾病。因此，机器正在逐步代替人实现越来越多的功能，烹饪机器人也在走进我们的厨房，取代人们进行繁琐的烹调工作，由于其烹调过程完全基于专家系统，因此保证了烹调具有科学的营养搭配、设定的烹饪时间和火候和甚佳的色香味，这样不仅使人能吃到通常在酒店里才能吃到的美味佳肴，而且有利于人体的健康。目前，有关烹饪机器人相关的技术资料较多，但大多都是通过控制系统控制，将备好的料盒通过投料机构投入烹饪锅具内。如200610033780.5《烹饪设备的自动投料装置》，其是将料盒内封装的物料按照预定程序投放到所述烹饪设备/系统中，该投料装置包括框架本体和夹膜装置；其中，所述的夹膜装置能在所述框架本体内运动，其由两个夹膜体构成，所述的两个夹膜体通过相对运动结合在一起而夹紧所述料盒的封装膜；所述的料盒与所述的夹膜装置之间产生相对运动而打开所述料盒的封装膜。然而，由于料盒具有一定的长度和宽度，且封装膜一般是对料盒周边的密封，而采用料盒与夹膜装置之间产生相对运动打开料盒方式很可能会导致封装膜开启不完整或开启不可靠，且料盒和封装膜形式使用成本相对较高。同样地，200820123775.8提供了《一种用于自动化烹饪系统的投料装置》，其包括多个料盒、放置并移动多个料盒的移动装置，所述移动装置位于炒锅一侧，于所述炒锅同一侧中心线位置设有一翻转机构，所述翻转机构卡持所述料盒向炒锅中心翻扣。虽然与现有技术相比，该装置料盒装料后无需用塑料膜封装，取消了复杂的撕膜机构，但由于料盒不具有密封性，对周围环境有一定要求，且不利于物料在烹饪加工前的保存及自动化生产、包装和运输。目前还有一种自动烹饪机，其是将原料密封于原料包中，一道菜的原料按烹饪时投放顺序的不同分别装入几个不同的原料包中，然后按投料顺序将原料包的两端分别沿长度方向连接在两根原料包连接带上，即原料包水平放置且夹持在两输送带之间，形成类似子弹带的结构。切割刀具处于锅体上方，并介于两个输送带之间，操作时通过传动系统将被夹持的原料包输送到锅体上方，当原料包经过锅体上方时，由切割刀具将原料包划破，使其内的物料落入锅体中。这种将原料包通过两个输送带跨越于锅体上方再切割投料的设计模式，主要存在以下不足:1、整个烹饪系统结构的复杂布局，容易导致各机构的干涉。2、锅具为经常需要清洗的部件，锅体上方两输送带及切割刀具的设置给锅具的清洗带来了麻烦。3、由输送带夹持的原料包在装载和料包的拆卸上非常不便。4、自投料开始至投料完毕过程中，原料包始终位于锅体上方，易与锅体形成交叉影响，如，锅体受热时，对原料包产生持续的热辐射或烟熏，影响原料品质，又如，当某一原料包投料不完全时，易形成断断续续的散漏，严重影响烹饪质量。5、原料包被切开后，作类似钟摆式的运动，原料包内的原料无法投放到所需位置范围。所需位置范围系指根据烹饪器具物点、烹饪工艺的要求以及使用者的需求，烹饪物料在烹饪容器内应处的正确位置。烹饪的正确位置包括在上述所需位置范围之内，是指当物料处于这些位置时，能够按烹饪要求正确、有效、均匀和/或良好地被加热和/或翻动，正确位置一般位于烹饪容器内加热中心附近一定范围之内或覆盖导热介质(如油)的范围之内等，且通常都小于烹饪容器内整体范围。一个例子是中国式炒锅，当热源位于锅底中心部位时，锅中心附近一定范围(例如以锅中心为圆心直径约为5-15厘米的圆之内，或者更小的范围内)是正确位置，该范围之外锅温降低很快，可能成为不当位置。正确位置当然也可以是烹饪容器内全部范围，例如当使用较小的锅、特殊形状的锅、需要将锅大角度翻转(例如180度翻转、360度翻转等)时以及全锅被较均匀加热时。所谓不当位置是指当物料处在这些位置时，不能/不易正确有效均匀和/或良好地被翻动工具翻动、不能/不易回到正确位置、不能/不易被聚拢、不能/不易正确有效均匀和/或良好地被加热，和/或其他影响烹饪效果的情况有可能发生，例如翻动工具的盲区、翻动工具能够到达但翻动效果不好的位置、翻动工具活动范围之外甚至锅外等，或者是这样的位置，在该位置上，物料虽然能够有效地被翻动工具翻动，但由于烹饪器具的控制系统不能/不易知道该处有物料，所以不能对其进行有效翻动。当正确位置是烹饪容器内全部范围时，烹饪容器外就是不当位置。原料包形状及投料过程不受限制或缺乏引导，将直接影响到最终的烹饪效果，使菜肴品质大打折扣，甚至烹制失败。6、锅具上方是烹饪设备重要的操作位，投料装置在锅具上方，使得其它装置，例如搅拌装置等没有操作空间，而且投料装置在锅上方很容易被油烟污染，被高热损坏。投料装置污染后很难彻底清洗，污染物会滴落回锅里，这样就会对菜肴造成污染。中国专利局公开的专利文献《物料包装及采用该物料包装的物料投放方法》(申请号:200410052197.x)也披露了一种烹饪物料包装体的投放方式，其是将各包装体分别置放于一可转动的包装固定装置周边上，其位于锅体上方投料处时，电机带动装置转动，使包装体中的第一个包装体运动到装置下部，该包装体的一端被开启装置割开，物料在重力的作用下通过开口落入锅体中。上述这种方式亦具有下述缺陷:第一，这种仅依靠重力下落的方式物料很难投净，且这种转动投放方式，结构相对复杂，各零件的制造相对较难，装配、清洗以及包装体的固定皆不是很方便；其次，由于开启装置位于包装固定装置的下端，切割时容易使包装体中的物料洒落于开启装置上，造成对开启装置的污染，且包装固定装置应设置在锅具很近的位置，否则会导致物料投放时到处溅落；第三，由于物料一般应该投放的锅具中心附近有油的地方，如果投放到锅具内没有油或油很少的地方，例如锅边，就会造成物料粘锅，而且带来搅拌装置搅不到的情形。因此，这种布局会使锅具周边结构非常拥挤，不便于清洗。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，首先提供了一种可采用料袋盛装烹饪物料，并将上述装有烹饪物料的料袋自动干净、准确且投放于烹饪锅具内的夹持倾倒和移送机构。本发明夹持倾倒和移送机构技术方案包括:用于夹持装有烹饪物料的料袋并限制所述料袋的形态、且将所述料袋内烹饪物料自动倾倒入烹饪锅具内的夹持倾倒装置，以及用于在料袋夹持工位与投料工位之间移动被所述夹持倾倒装置夹持的料袋的工位区间移送装置。具体地,所述夹持倾倒装置包括夹具、夹持倾倒驱动装置和夹持倾倒轨迹变换装置；所述夹具用于夹持或者释放料袋；所述夹持倾倒轨迹变换装置设于夹持倾倒驱动装置和所述夹具之间，用于在所述夹具处于料袋夹持工位时，将夹持倾倒驱动装置输出的力矩变换为驱使所述夹具夹持料袋的夹持力矩和释放料袋的释放力矩；在所述夹具处于投料工位时，将夹持倾倒驱动装置输出的力矩变换为驱使所述被夹持的料袋从投料工位倾倒的倾倒力矩和驱使所述被夹持的料袋回复至非倾倒状态的回位力矩。进一步地，所述夹具包括相对设置且可通过铰轴做相对转动的固定夹板和转动夹板。进一步地,所述夹持倾倒驱动装置是夹持倾倒驱动电机；所述夹持倾倒轨迹变换装置包括相互啮合的主动齿轮、从动齿轮以及倾倒摇臂；所述主动齿轮与所述夹持倾倒驱动电机输出轴相连，所述倾倒摇臂一端与从动齿轮固定连接，所述固定夹板和转动夹板底端铰接于倾倒摇臂另一端。更进一步地，所述倾倒摇臂包括两平行设置的摇臂、主动摆杆和从动摆杆，所述从动摆杆为三角框架形结构，其由滑槽摆杆和两支撑杆组合构成，其中所述滑槽摆杆中央设置有可贯穿该滑槽摆杆的直线滑槽；所述主动摆杆一端通过穿越所述滑槽摆杆上直线滑槽、且可在该直线滑槽内滑移的销轴与滑槽摆杆一端铰接，且和从动摆杆一同夹设在所述的两摇臂之间；所述主动摆杆与所述两摇臂的连接端与所述从动齿轮固接，所述两摇臂另一端与所述固定夹板固定连接，所述两支撑杆的连接端与转动夹板转动连接。在所述固定夹板和转动夹板相对的位置分别设有夹持头。具体地，所述工位区间移送装置包括工位区间移送驱动装置和工位区间移送轨迹变换装置；所述工位区间移送轨迹变换装置设于所述夹持倾倒装置和工位区间移送驱动装置之间，用于将所述工位区间驱动装置输出的力矩变换为驱使所述夹持倾倒装置在料袋夹持工位与投料工位之间移动的力矩。进一步地，所述工位区间移送驱动装置是移送驱动电机；所述工位区间移送轨迹变换装置包括与所述移送驱动电机相连的主动皮带轮、从动皮带轮、连接所述主动皮带轮和从动皮带轮的传动皮带、丝杆、导杆，所述丝杆与导杆平行设置，所述从动皮带轮与所述丝杆连接；于所述丝杆和导杆两端，分别设有前端支架和末端支架。更进一步地，所述工位区间移送装置还包括设于所述夹持倾倒装置与工位区间移送轨迹变换装置之间的移送承托装置，所述移送承托装置包括平移滑块，所述平移滑块滑动套设于丝杆和导杆上，所述平移滑块上端与所述夹持倾倒装置连接。本发明还提供了一种烹饪物料投放系统，具有上述所述的夹持倾倒和移送机构。本发明还提供了一种基于上述夹持倾倒和移送机构的烹饪物料投放方法，用于将装有烹饪物料的料袋中的烹饪物料投入到烹饪锅具内，其是在烹饪物料投放系统设置料袋夹持工位和投料工位，将装有烹饪物料的料袋置于所述料袋夹持工位上，在控制系统控制下，通过料袋夹持倾倒装置在料袋夹持工位上将所述料袋一端夹持并对其进行限制，处于夹持状态的料袋由工位区间移送装置被移送到投料工位；在投料工位上，被夹持的料袋再由所述夹持倾倒装置中的驱动装置和夹持倾倒轨迹变换装置翻转或倾倒，从而令该料袋内的烹饪物料投放入所述烹饪锅具内。本发明实现了物料以料袋作为盛装方式的自动烹饪加工，可集夹持倾倒和移送方式于一体，可自动完成料袋的夹持倾倒以及移送过程，通过设置不同的工位，可使各机构呈模块化设计，根据需要对结构进行合理布局，使被夹持的料袋可依序通过直线运动方式准确移动到达投料地点，避免了烹饪锅具周边复杂的结构布局可能造成的机构干涉，为烹饪物料的进一步翻炒以及其他辅料的投放提供了空间，且保证了烹饪物料在夹持倾倒、移送过程中不被散落和/或溢出，同时在投放完毕后的料袋可仍然回复到开口向上的状态，有效避免了料袋残余的物料可能带来的对周围环境的污染，同时投料装置本身也不易被污染，也较好地避免了投料装置对菜肴的污染，尤其是对于难以清洗的烹饪环境具有较佳的使用性能，达到了烹饪加工过程方便、快捷、简化的目的。本发明采用料袋盛装烹饪物料且通过夹持倾倒和移送机构组合构成的投放系统和方法较之于料盒包装一方面可节约材料成本，实现了物料的自动化生产、包装和运输，同时不需要复杂的撕袋机构，进而减少了设计成本与制造成本。
图1为本发明夹持倾倒和移送机构结构实施例立体图；图2为本发明夹持倾倒和移送机构结构实施例之移送状态图一；图3为本发明夹持倾倒和移送机构结构实施例之移送状态图二 ；图4为本发明夹持倾倒和移送机构结构实施例之倾倒状态图；图5为本发明投放系统结构立体图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明首先提供了一种夹持倾倒和移送机构，应用于采用料袋盛装烹饪物料的投放系统中，料袋口部可通过热封密封，也可采用易拉扣封闭，通过自动控制系统和烹饪执行系统，可将至少一料袋中的烹饪物料投放于烹饪锅具内，其包括设置于烹饪物料投放系统料袋夹持工位上、用于夹持所述料袋并限制其夹持中形态的装有物料的料袋夹持装置，且在投料工位将所述料袋内烹饪物料自动倾倒入所述烹饪锅具内的夹持倾倒装置，以及用于在料袋夹持工位与投料工位之间移动被所述夹持倾倒装置夹持的料袋的工位区间移送装置。通过料袋夹持、工位区间移送、烹饪物料倾倒三种方式组合，可将置于烹饪锅具外、装有烹饪物料的料袋夹紧，并对其限制以控制其可能产生的形变，然后将料袋从夹持工位通过直线移动至投料工位，再由倾倒装置将料袋翻转或/和倾倒，使物料准确投放于烹饪锅具内。投料完毕后，倾倒装置反转将料袋回复到原位，以保持料袋开口向上，有效避免了投放完毕后料袋残余的物料可能带来的对周围环境的污染。上述夹持倾倒和移送结构组合，通过各自不同的功能，实现了装有料袋的烹饪物料投放过程的自动化，同时在整个机构的布局上，通过设置不同的工位，一方面充分考虑到了烹饪锅具周边构件的结构的简化，以避免可能造成的机构干涉，另一方面，由于烹饪环境的特殊性，本发明设计的各构件清洗、拆装非常方便。参见图1-图4，本发明夹持倾倒和移送机构包括:用于夹持所述料袋、并且将所述料袋内烹饪物料自动倾倒入所述烹饪锅具内的夹持倾倒装置，以及用于在料袋夹持工位与投料工位之间移动被所述夹持倾倒装置所夹持的料袋的工位区间移送装置。进一步地,所述夹持倾倒装置包括夹具、夹持倾倒驱动装置和夹持倾倒轨迹变换装置；所述夹具用于夹持或者释放料袋；所述夹持倾倒轨迹变换装置设于夹持倾倒驱动装置和夹具之间，用于在所述夹具处于料袋夹持工位时，将夹持倾倒驱动装置输出的力矩变换为驱使所述夹具夹持料袋的夹持力矩和释放料袋的释放力矩；在所述夹具处于投料工位时，用于将夹持倾倒驱动装置输出的力矩变换为驱使所述被夹持的料袋从投料工位倾倒的倾倒力矩，以及将夹持倾倒驱动装置输出的力矩变换为驱使所述被夹持的料袋在回复至非倾倒状态的回位力矩。参见图1-图4，所述夹具包括相对设置的固定夹板1311和转动夹板1312 ;在固定夹板1311和转动夹板1312的相对的位置上分别设有夹持头1313、1314。当转动夹板1312向固定夹板1311转动位移至最大位移处，两夹持头1313、1314互相正对夹紧。两夹持头1313、1314可采用柔性或弹性材料制造，一方面避免夹紧时夹伤损坏料袋9，而导致在投放前的泄漏，污染环境，另一方面与料袋9表面具有较大的摩擦力，避免料袋9被夹持时产生滑移。上述固定夹板1311和转动夹板1312的设置，一方面可实现对料袋的夹持，同时由于其具有一定的高度和宽度，还可实现对料袋在夹持过程中及后续过程中(夹持释放前)的限制。这种对所述料袋进行的限制，是使所述料袋保持夹持时的状态以控制其在投料过程中的形变。由于料袋较为柔软的物件，限制的目的是进一步防止因料袋在运送或投放过程中形变而影响袋中烹饪物料顺利地被倒出，和/或防止物料因料袋形变而提前泄出，被投放到不正确位置，同时也为了避免对各装置和器具的污染。所述夹持倾倒驱动装置是夹持倾倒驱动电机1330 ;所述夹持倾倒轨迹变换装置包括相互啮合的主动齿轮1321和从动齿轮1322，以及倾倒摇臂1325 ;其中主动齿轮1321与所述夹持倾倒驱动电机1330的输出轴相连，所述倾倒摇臂1325 —端与从动齿轮1322固定连接，由夹持倾倒驱动电机1330输出的动力可传递于倾倒摇臂1325上，固定夹板1311和转动夹板1312底端通过铰轴13251铰接于倾倒摇臂1325另一端。所述倾倒摇臂1325包括两平行设置的摇臂1326、主动摆杆1323、从动摆杆1324，所述从动摆杆为三角框架形结构，由三角形布置的一滑槽摆杆1327和两支撑杆1328组合构成，其中所述滑槽摆杆1327中央设置有可贯穿该滑槽摆杆1327的直线滑槽1329 ;所述主动摆杆1323 —端通过一销轴与滑槽摆杆1327 —端铰接，该销轴穿越滑槽摆杆1327上的直线滑槽1329，且可在该直线滑槽1329内滑移，主动摆杆1323和从动摆杆1324 —同被夹设在两摇臂1326之间，并可借助插入所述直线滑槽1329的销轴在两摇臂1326之间的空间内运动，所述主动摆杆1323的一端通过轴1340与所述从动齿轮1322固接；所述两摇臂1326对应于从动齿轮1322的一端活动的套设于轴1340上，当主动摆杆1323向上相对移动到直线滑槽1329的最顶端时，可带动所述两摇臂1326 —起向上绕轴1340转动，所述两摇臂1326另一端与所述固定夹板1311固定连接；所述转动夹板1312与两支撑杆1328的连接端相固定，并活动的套设于铰轴13251上，在两支撑杆1328的带动下，转动夹板1312可绕铰轴13251形成与固定夹板1311之间的相对转动。当所述夹持倾倒驱动电机1330正向旋转时，可使从动齿轮1322正向旋转，令所述主动摆杆1323绕轴1340向上摆动，借助该摆杆1322插入直线滑槽1329内的销轴，可推动摆杆1324反向(即向下)摆动，从而令所述转动夹板1312向所述主动夹板1311位移，夹持料袋9。在保持对料袋9的夹持状态情况下，所述夹持倾倒装置从夹持工位位移到投料工位后，所述夹持倾倒驱动电机1330继续正向旋转，致使所述倾倒摇臂1325随所述主动摆杆1323绕轴1340 —起旋转摆动而翻转料袋，倾倒料袋9内物料；反之，所述夹持倾倒驱动电机1330反向旋转，致使所述从动齿轮1322反向旋转，所述倾倒摇臂1325随所述主动摆杆1323 —起旋转摆动回位至料袋非倾倒状态，在保持对料袋9的夹持状态情况下，所述夹持倾倒装置从投料工位位移回到夹持工位后，所述夹持倾倒驱动电机1330继续反向旋转，使所述转动夹板1312远离所述固定夹板1311移动，释放所述料袋9。轴1340上还设置有扭簧(图中未示出)，其作用在于，使倾倒摇臂1325随所述主动摆杆1323 —起回到夹持工位的过程中，始终与主动摆杆1323保持同步，从而使固定夹板1311和转动夹板1312始终保持夹紧状态。所述工位区间移送装置包括工位区间移送驱动装置和工位区间移送轨迹变换装置；所述工位区间移送轨迹变换装置设于所述夹持倾倒装置和工位区间移送驱动装置之间，用于将所述工位区间驱动装置输出的力矩变换为驱使所述夹持倾倒装置在料袋夹持工位与投料工位之间移动的力矩。请再参阅图1-图4，所述工位区间移送驱动装置是工位区间移送驱动电机1360 ；所述工位区间移送轨迹变换装置包括与所述移送驱动电机1360相连的主动皮带轮1341、从动皮带轮1342、连接所述主动皮带轮1341、从动皮带轮1342的传动皮带1343、丝杆1344和导杆1345，以及固定所述丝杆1344和导杆1345的前端支架1346和末端支架1347 ;所述丝杆1344与导杆1345平行设置，所述丝杆1344与前端支架1346和末端支架1347通过设于其上的螺纹孔旋合连接；导杆1345与前端支架1346和末端支架1347通过设于其上的通孔套接，从动皮带轮1342输出轴与所述丝杆1344连接。所述工位区间移送装置还包括设于夹持倾倒装置与工位区间移送轨迹变换装置之间的移送承托装置，所述移送承托装置包括一平移滑块1350，用于连接所述夹持倾倒装置，所述平移滑块1357滑动套设于丝杆1344和导杆1345上，且与丝杆1344旋合，所述平移滑块1350的上端与夹持倾倒装置连接，具体与夹持倾倒驱动电机1330底座固定连接。所述工位区间移送驱动电机1360正向旋转可通过从动皮带轮1342致使丝杆1344旋转，令所述平移滑块1350从夹持工位移动到投料工位；该工位区间移送驱动电机1360反向旋转致使丝杆1344旋转，令平移滑块1350从投料工位移动到夹持工位，使料袋9回位至初始的非倾倒状态，可通过回收装置将空料袋回收，整个机构进入下一循环。参见图5，本发明还提供了一种烹饪物料投放系统，包括上述所述的夹持倾倒和移送机构，其中夹持倾倒装置用于将待投放的料袋置于料袋夹持工位上并将料袋的一端夹持且对所夹持的料袋进行限制，然后由工位区间移送装置将被夹持的料袋移送投料工位上，夹持倾倒装置再将所述料袋内烹饪物料自动倾倒入所述烹饪锅具内，实现料袋夹持、移送、倾倒/翻转投料功能，投放完毕后的空料袋从所述烹饪锅具的锅口范围内移开。参见图5，本发明投放系统还可设置料袋输送装置2、挤料机构3及抖料机构4，所述料袋输送装置2用于在料袋被移送至料袋夹持工位之前，可固定安装各料袋，并将各料袋输送到料袋夹持工位；在料袋被夹持后，在其被倾倒前、倾倒过程中或倾倒完成之后，或者是料袋被翻转前、翻转过程中或翻转完成之后，还可通过抖料机构4振动和/或敲击该料袋，令该料袋内的烹饪物料混合均匀和/或促使料袋内的烹饪物料与料袋分离；所述挤料机构3设置在投料工位，可用于在料袋翻转或/和倾倒时，并在该料袋翻转复位到投料工位上之前，对料袋再进行挤压，以保证料袋的物料完全、彻底投放于烹饪锅具内。另外，本发明投放系统还可包括开袋装置5，可设置在料袋被移送到料袋夹持工位的路径上，用于自动开启料袋的封口，便于料袋在投放工位翻转后的投放。烹饪物料投放完毕后，还可通过料袋回收装置(未图示)将空料袋回收。本发明还提供了一种基于上述夹持倾倒和移送机构的烹饪物料投放方法，用于通过控制系统控制，将装有烹饪物料的料袋中的物料投入到烹饪锅具内，其是在烹饪锅具锅口范围之外的位置设置料袋夹持工位，在靠近烹饪锅具的位置设置投料工位，工作时，将装有烹饪物料的料袋置于料袋夹持工位上，在控制系统控制下，料袋在夹持工位上通过上述料袋夹持倾倒装置将料袋的一端夹持，并对所述料袋进行限制，使所述料袋保持夹持时的状态以控制其在投料过程中的形变；处于夹持状态的料袋再通过上述工位区间移送装置被移送到投料工位上；在投料工位上，在靠近所述烹饪锅具锅口位置时，被夹持的料袋由所述夹持倾倒装置中的夹持倾倒驱动装置和夹持倾倒轨迹变换装置翻转/倾倒，从而令该料袋内的烹饪物料投放入所述烹饪锅具内，进一步通过翻炒完成烹饪过程；在烹饪物料投放完毕之后，将所述料袋从烹饪锅具的锅口范围内移开并释放对所述料袋的夹持，进入下一工作循环。本发明上述实施例和附图所示仅为本发明较佳实施例之部分，并不能以此局限本发明，在不脱离本发明精髓的条件下，本领域技术人员所作的任何修改、等同替换和改进等，都属本发明的保护范围。
权利要求
1.一种夹持倾倒和移送机构，其特征在于包括:用于夹持装有烹饪物料的料袋并限制所述料袋的形态、且将所述料袋内烹饪物料自动倾倒入烹饪锅具内的夹持倾倒装置，以及用于在料袋夹持工位与投料工位之间移动被所述夹持倾倒装置夹持的料袋的工位区间移送装置。
2.根据权利要求1所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:所述夹持倾倒装置包括夹具、夹持倾倒驱动装置和夹持倾倒轨迹变换装置；所述夹具用于夹持或者释放料袋；所述夹持倾倒轨迹变换装置设于夹持倾倒驱动装置和所述夹具之间，用于在所述夹具处于料袋夹持工位时，将夹持倾倒驱动装置输出的力矩变换为驱使所述夹具夹持料袋的夹持力矩和释放料袋的释放力矩；在所述夹具处于投料工位时，将夹持倾倒驱动装置输出的力矩变换为驱使所述被夹持的料袋从投料工位倾倒的倾倒力矩和驱使所述被夹持的料袋回复至非倾倒状态的回位力矩。
3.根据权利要求2所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:所述夹具包括相对设置且可通过铰轴做相对转动的固定夹板和转动夹板。
4.根据权利要求2所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:所述夹持倾倒驱动装置是夹持倾倒驱动电机，所述夹持倾倒轨迹变换装置包括相互啮合的主动齿轮、从动齿轮以及倾倒摇臂；所述主动齿轮与所述夹持倾倒驱动电机输出轴相连，所述倾倒摇臂一端与从动齿轮固定连接，所述固定夹板和转动夹板底端铰接于倾倒摇臂另一端。
5.根据权利要求4所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:所述倾倒摇臂包括两平行设置的摇臂、主动摆杆和从动摆杆，所述从动摆杆为三角框架形结构，其由滑槽摆杆和两支撑杆组合构成，其中所述滑槽摆杆中央设置有可贯穿该滑槽摆杆的直线滑槽；所述主动摆杆一端通过穿越所述滑槽摆杆上直线滑槽、且可在该直线滑槽内滑移的销轴与滑槽摆杆一端铰接，且和从动摆杆一同夹设在所述的两摇臂之间；所述主动摆杆与所述两摇臂的连接端与所述从动齿轮固接，所述两摇臂另一端与所述固定夹板固定连接，所述两支撑杆的连接端与转动夹板转动连接。
6.根据权利要求5所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:在所述固定夹板和转动夹板相对的位置分别设有夹持头。
7.根据权利要求1-6任一项所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:所述工位区间移送装置包括工位区间移送驱动装置和工位区间移送轨迹变换装置；所述工位区间移送轨迹变换装置设于所述夹持倾倒装置和工位区间移送驱动装置之间，用于将所述工位区间驱动装置输出的力矩变换为驱使所述夹持倾倒装置在料袋夹持工位与投料工位之间移动的力矩。
8.根据权利要求7所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:所述工位区间移送驱动装置是移送驱动电机；所述工位区间移送轨迹变换装置包括与所述移送驱动电机相连的主动皮带轮、从动皮带轮、连接所述主动皮带轮和从动皮带轮的传动皮带、丝杆、导杆，所述丝杆与导杆平行设置，所述从动皮带轮与所述丝杆连接；于所述丝杆和导杆两端，分别设有前端支架和末端支架。
9.根据权利要求8所述的夹持倾倒和移送机构，其特征在于:所述工位区间移送装置还包括设于所述夹持倾倒装置与工位区间移送轨迹变换装置之间的移送承托装置，所述移送承托装置包括平移滑块，所述平移滑块滑动套设于丝杆和导杆上，所述平移滑块上端与所述夹持倾倒装置连接。
10.一种烹饪物料投放系统，其特征在于:包括权利要求1-9任一项所述的夹持倾倒和移送机构。
11.一种基于权利要求10所述的烹饪物料投放系统的投放方法，用于将装有烹饪物料的料袋中的烹饪物料投入到烹饪锅具内，其特征在于:在烹饪物料投放系统设置料袋夹持工位和投料工位，将装有烹饪物料的料袋置于所述料袋夹持工位上，在控制系统控制下，通过料袋夹持倾倒装置在料袋夹持工位上将所述料袋一端夹持并对其进行限制，处于夹持状态的料袋由工位区间移送装置被移送到投料工位；在投料工位上，被夹持的料袋再由所述夹持倾倒装置中的驱动装置和夹持倾倒轨迹变换装置翻转或倾倒，从而令该料袋内的烹饪物料投放入所述烹饪锅具内 。
全文摘要
本发明提供了一种夹持倾倒和移送机构，用于夹持装有烹饪物料的料袋并限制所述料袋的形态、且将所述料袋内烹饪物料自动倾倒入烹饪锅具内的夹持倾倒装置，以及用于在料袋夹持工位与投料工位之间移动被所述夹持倾倒装置夹持的料袋的工位区间移送装置。本发明还提供了一种基于上述夹持倾倒和移送机构的烹饪物料投放系统和投放方法，实现了物料以料袋作为盛装方式的自动烹饪加工，被夹持的料袋可准确移动到达投料地点，且保证了烹饪物料在夹持、移送、倾倒投放过程中不被散落和/或溢出，结构布局避免了烹饪锅具周边复杂的结构布局可能造成的机构干涉，为烹饪物料的进一步翻炒及其他辅料的投放提供了空间，达到了烹饪加工过程方便、快捷、简化的目的。
文档编号A47J36/00GK103211503SQ20121002399
公开日2013年7月24日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者刘信羽, 严平 申请人:刘信羽