一种自动烹饪设备装菜总成和随动出料机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及自动烹饪设备领域，公开了一种自动烹饪设备装菜总成和随动出料机构，所要解决的技术问题是克服现有技术中的缺陷，提供一种能够直接将烹饪后的菜品从锅内转移至容器内，缩短整个烹饪的工序，提高效率，减少人工和水资源及食材的浪费的自动烹饪设备装菜总成和随动出料机构。通过将现有人工操作边转动锅体边移动出料的方式进行逆向思维设计，在锅体转动中心不变的情况下，移动容器使其能够跟踪锅体出料侧边缘的移动，从而保证从锅体内导出的菜品能够落入到面积较小的容器内。这样装菜之后的容器可以直接进行上菜，无需增加从大容器到小容器的转换。相对于现有技术来说，不仅仅是节约了一道工序，效率提高了，而且节省了大量的人工、水资源和原材料。
【专利说明】 一种自动烹饪设备装菜总成和随动出料机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动烹饪设备领域，更具体的说是一种能够自动将烹饪后的菜品从自动烹饪设备的锅体中转移至容器中的自动烹饪设备装菜总成和随动出料机构。
【背景技术】
[0002]自动烹饪设备是通过机器的方式替代人工实现菜品的烹饪，现有的多数自动烹饪设备基本上能够完成多种菜品的烹饪，如本案实用新型人申请的中国实用新型专利201210092930.5,201310321969.4和201310721163.4。开发自动烹饪设备的目的是为了能够取代人工，降低人力成本，提高烹饪效率，是一个完整的解决方案，而菜品的烹饪仅仅是其中一个环节。但现有的烹饪设备的研发主要精力是集中在如何使机器能够更加接近的模仿人工操作，使烹饪出来的菜品接近厨师的水准。对于烹饪完成后如何能够高效的实现出锅，现有技术中未有很好的实现方案。
[0003]现有设备对这一环节的处理大多是:简单的将烹饪完成的菜品倾倒入一个大盘子内，然后再人工装入所需容器。之所以用大盘子，主要因为菜品在锅内倒出的时候，机器无法像人工的方式一样控制其倒出的位置，所以采用大盘子可以防止在倾倒的过程中，菜品落到盘子之外。倒入大盘子后再通过人工的方式将其装入合适的容器内，用于上菜。如果一个厨房每天出300道菜就意味着，300个大盘子等待去清洗，这样做不仅没有提高效率反而浪费了水资源，人力资源，和食物(大盘子上一定会附着部分油脂和汤汁)。这种方式虽然简单，但是所带来的不便是会给厨房增加大量的清洗工作和水资源及食材的浪费，该工作是原有采用人工方式所不必须的，所以虽然自动烹饪设备能够减少烹饪的人工，但是却从另一方面导致人工的增加及浪费。
[0004]在现有的设备中，所减少的人工是厨师类专业性很强工作，所增加的是清洗类的不需要很强专业性的工作，所以从整体上来看，现有自动烹饪设备还是从一方面降低了人力成本。因此技术开发人员也没有十分关注如何对该工序的改进。但是该工序所导致的水资源及食材的浪费是无法避免的。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中的缺陷，提供一种能够直接将烹饪后的菜品从锅内转移至合适的容器内，从而缩短整个烹饪的工序，提高效率，减少人工和水资源及食材的浪费的自动烹饪设备装菜总成和随动出料机构。
[0006]本实用新型通过以下技术方案实现上述目的。
[0007]本实用新型的原理是基于一种自动烹饪设备装菜控制方法，用于控制自动烹饪设备将在锅体内的菜品转移至容器内，具体是通过转动锅体将锅内菜品倒出，容器置于锅体下方用于盛接所倒出的菜品，并跟踪锅体的转动进行平移，使容器能够盛接连续倒出的菜品，直至完成菜品倾倒。相对于现有技术中的方法，本实用新型使容器跟踪食材从锅内倒出落入的位置，随着食材的倒出而移动，这样就克服了现有技术中在转动锅体倒出食材的过程中无法模拟人工操作时将食材倒入较小容器的缺陷，使菜品从锅内倒出后能够落入较小的容器中。该方法能够直接将要上菜的容器用于装菜，装菜完成后就可以直接采用该容器上菜。无需通过大盘子进行转移，减少了该步骤，从而减少了人工，也不会导致水资源及食材的浪费。另一方面，所述步骤的节省也可以实现从烹饪到上菜过程的无缝对接，进一步提高厨房的自动化程度。
[0008]所述方法具体包括以下步骤:
[0009]S1.锅体位于出料工位时，使锅体的一侧边缘对准容器，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的下方；
[0010]S2.转动锅体，使锅内菜品从所述侧边缘倒出，进入容器；
[0011]S3.容器跟踪锅体所述侧边缘的转动进行平移，使容器始终位于锅体所述侧边缘的下方；
[0012]S4.锅体至少转动至菜品倾倒完成。
[0013]锅体在移动的过程中保持平移，防止其内烹饪完成的菜品溢出，到了出料工位上的时候，停止平移，并使锅体的一侧边缘对准容器，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的下方。所述侧边缘为菜品倒出的一侧，一般锅体的开口为圆形，转动倾斜倒出菜品时，锅体的弧面能够保持正向上食材集中在较小的区域内，只要控制好转动的速度，便可以保证在正向上不会倒到容器外面去。锅体的转动是绕固定轴转动的，从侧向上看所述侧边缘将会划出一个较大的弧线，所以要保证菜品在侧向上也不会倒到容器外面去，容器就要跟踪锅体所述侧边缘的转动进行平移。只要容器平移与锅体的转动同步，就可以使容器始终位于锅体所述侧边缘的下方，这样在侧向上菜品也就不会倒到容器之外。上述菜品倾倒完成并不是指将锅内所有的菜品全部倒出，对于粘度较大的菜品，经常会残留部分菜品在锅体内，这可以通过锅内的其他机构将其推出，依然残留的少量菜品直接进入锅体清洗环节清洗即可。
[0014]从侧向上看，所述锅体的侧边缘基本上集中在一个点上，而容器为一条线，理论上只需所述点不超出所述线就可以保证锅内倒出的菜品不会落到容器外侧，当然由于菜品落下时会散开，所以最好是保持所述锅体的侧边缘对准容器的中部位置。基于该原理，针对步骤S3，本实用新型设计了三种容器跟踪锅体所述侧边缘的转动进行平移的方式:第一种是容器沿直线平移轨迹向前平移，这是最简单的方式，所述侧边缘一开始与容器距离较大，然后逐渐变小；第二种是容器沿倾斜直线平移轨迹向下、向前平移，所述侧边缘开始与容器距离较大，然后逐渐变小，然后又变大；第三种是容器沿弧形平移轨迹向下、向前平移。当然无论是那种方式，均应保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动。
[0015]考虑到落下的菜品在容器内的堆积，菜品随容器移动，一般来说堆积起来的菜品也不能干涉锅体的转动，否则菜品就有可能受到锅体外侧面的污染。菜品从锅内倒出的过程是一开始量较少，然后慢慢的增加，最后又逐渐减少。结合上述三种容器跟踪锅体所述侧边缘的转动进行平移的方式，本实用新型在此优选第三种:所述步骤S3为容器沿弧形平移轨迹平移。所述弧形平移轨迹可以选择与所述侧边缘扫过的轨迹相平行的圆弧形轨迹，这样在倒出菜品的过程中保持所述侧边缘与容器距离不变。还可以对该弧形平移轨迹进行优化，使在步骤S2飞4的过程中，锅体所述侧边缘与容器的垂直距离呈由小变大再由大变小的变化规律。这样，正好匹配菜品倒出量的变化规律，能够在避免菜品干涉锅体转动的前提下，缩小设备的体积。
[0016]当然，在不考虑设备所占用空间大小的前提下，上述第一和第二种容器平移的方式也是可以实现的，只要保持足够大的距离，则能够防止菜品被干涉锅体转动，但考虑到菜品落下散开的情况和容器的大小问题，在所述在步骤S2?S4的过程中，锅体所述侧边缘与容器的垂直距离保持在5?30cm之间，不应过大也不应过小。根据多次试验所获得的数据，具有最佳的普适性的范围在8?20cm之间，该范围同样适用于上述第三种容器的平移方式。另外为保证菜品落入容器后的均匀性，不会导致部分太集中，部分又太分散，上述第三种方式中，对弧形平移轨迹进行优化后，锅体所述侧边缘与容器的垂直距离的变化幅度不超过15cm，根据多次试验所获得的数据，具有最佳的普适性的范围是变化幅度不超过5cm。
[0017]在自动烹饪的过程中，经常会采用搅拌或翻锅的方式使菜品得以充分加热，受热均匀，所以一般烹饪完毕后菜品都较为均匀的分布在锅体的底部。如上所述，在倒出菜品时候，虽然可以利用锅体的弧面来集中菜品从正面倒出，但如果菜品在锅内过于分散，则不易于集中，在倾倒的过程中容易导致菜品掉落到容器之外。为了避免该情况，一般采用减缓锅体在出料过程中转动的速度，使锅内的菜品能够有充分的时间进行集中，但这又会导致自动烹饪过程的效率下降。为克服该难题，本实用新型所述步骤Si中锅体平移至出料工位时使其先具有一初始下倾角度。初始下倾角度的作用是先让锅内菜品能够集中在锅体的前半部分，防止菜品过于分散，不便于倒出。一般烹饪后的锅体移动至出料工位前具有一段运动距离，在该过程中，可以逐步倾斜锅体，使所述侧边缘向下倾斜，使锅内的菜品在重力和锅体的弧形侧壁的共同作用下逐步集中到锅体的前半部分，到了出料工位便可以实现快速倾倒，且不会导致菜品掉落到容器外侧。所述初始下倾角度可以根据烹饪不同的菜品设置不同的角度，粘度大的菜品角度较大，粘度小的菜品角度较小，一般控制在与水平方向呈5^45°之间。也可以采用一普适性的固定角度，多次试验所获得的数据，对于大多数菜品，最佳的普适性的初始下倾角度在15?25°之间,角度太小不利于锅内菜品的集中，角度太大锅内采品各易&出。
[0018]在一般的连续的烹饪作业的过程中，菜品的烹饪是一个连续作业的过程，一道菜在完成了上述菜品的出料后，还需要能够快速的更换新的容器，用于盛装下一道菜，所以本实用新型还包括取出盛有菜品容器并置入空的新容器的步骤S5，具体包括以下步骤:
[0019]S51.将容器移动至取菜工位；
[0020]S52.人工取出容器并置入新容器；
[0021]S53.将新容器移动至所述容器初始工位。
[0022]如上述方法所述，当菜品倾倒完成后，所述容器依然是置于锅体所述侧边缘的正下方，在该位置上不便于取菜，所以本实用新型方法要求自动烹饪设备将完成出料后的容器自动移动至便于取拿的取菜工位，该工位还应能够快速、方便的置入新容器，从而保证自动烹饪设备的连续作业，提高效率。
[0023]为了能够快速的将完成出料后的容器从上述不便取拿的位置移动出来，所述步骤S51具体为完成菜品倾倒后将容器沿一直线平移轨迹侧向平移至取菜工位。直线移动的方式是最为直接且快速的，有利于提高整体效率。另外，根据上述方法所述，所述容器均为多数需要向下移动，即使是沿直线平移轨迹向前平移的方式也需要将容器置于不会干涉锅体转动的下面，由此可见，容器的位置设置得比较低。为了方便人工取拿，S51具体为完成菜品倾倒后将容器沿一直线平移轨迹侧向平移，同时向上平移至初始工位或高于初始工位的取菜工位。即所述取菜工位与初始工位重合或高于初始工位，一般由于初始工位的位置也不高，为了方便人工的操作，优选取菜工位高于初始工位。
[0024]为了优化自动烹饪设备的空间利用率，所述直线平移轨迹方向垂直于所述弧形平移轨迹所在面。这样相当于容器从设备的侧面弹出，有利于缩小设备的整体体积。当然在某些情况下，为了便于操作，如当有多部自动烹饪设备同时工作，同时出菜的时候，所述直线平移轨迹方向也可以平行于所述弧形平移轨迹所在面。
[0025]放入新容器后，所述步骤S53具体为沿S51的移动轨迹逆向移动新容器至所述容器初始工位为止，为下一道菜的出料做好准备。所述逆向移动包括沿上述直线平移轨迹逆侧向平移，如取菜工位的高度高于所述出料工位，还包括把新容器下降到初始位置的逆向移动。
[0026]锅体的轮换有多种方式，如本案实用新型人已经申请的中国实用新型专利201210092930.5和201310721163.4，为了提高结构的稳定性，所述步骤SI中锅体沿一弧形轮换轨迹平移至出料工位，并在平移的过程保持锅体内食材不溢出。为了在烹饪完成后，为了使得锅体能够平稳的移动到出料工位，特别是在具有一定初始下倾角度的情况下，能够保证运动的平稳性，在锅体沿一弧形轮换轨迹平移的过程中，通过固定在锅体上的滑块与一平移的直线型滑槽相配合保持锅体在平移的过程中与水平方向角度不变。虽然采用上述现有技术中的其他方式也可以保持其平稳移动，但滑块与一平移的直线型滑槽相配合具有结构更加简单，控制更为方便，灵活等优点。
[0027]具体来说，直线型滑槽倾斜设置，所述滑块在锅体沿弧形轮换轨迹平移时进入所述直线型滑槽前端，滑块移动至直线型滑槽末端或滑出直线型滑槽末端时开始所述转动锅体，使锅内菜品从所述侧边缘倒出。当所述滑块进入所述直线型滑槽前端的直线型滑槽所在位置为初始位置，滑块进入后推动直线型滑槽从该初始位置沿倾斜向上的轨迹进行平移，所述轨迹垂直于直线型滑槽，当滑块滑出直线型滑槽末端后，直线型滑槽在重力作用下回到初始位置。通过重力自动回位的方式能够进一步简化设备的结构，减少构件，提高设备的稳定性。
[0028]在具有下倾初始角度的情况下，滑块与直线型滑槽相配合前，锅体与水平方向具有一初始下倾角度，滑块与直线型滑槽相配合保持锅体在平移的过程中所述初始下倾角度不变。倾斜向上滑动的直线型滑槽由于其倾斜的角度被固定，并且只能平行移动，所以滑块在直线型滑槽内的滑动角度被固定，滑块在直线型滑槽内无法转动，所以锅体的初始下倾角度便被固定，从而实现在无需其他外力维持的情况下，锅体能够保持该初始下倾角度不变地从加热工位移动至出料工位。如上分析，初始下倾角度一般控制在与水平方向呈5^45°之间，优选初始下倾角度在15?25°之间，角度太小不利于锅内菜品的集中以及滑块进入滑槽，角度太大锅内菜品容易溢出。
[0029]基于上述原理，本实用新型还设计了一种自动烹饪设备的装菜总成，该装菜总成由安装在自动烹饪设备机体上的多个机构构成，具体为包括用于烹饪菜品的锅体，转动锅体将锅内菜品倒出的转动机构，还包括支撑容器跟踪锅体的转动进行平移的随动出料机构。现有的自动烹饪机构中，锅体和转动机构均为已有的机构，不过现有技术中转动锅体后将锅内的菜品倾倒在一个大盘子里，然后再通过大盘子转移到所需容器内。根据上述原理分析，为了克服上述现有技术中的缺陷，需要使容器能够跟踪锅体的转动进行平移，所以本实用新型增加了一个随动出料机构。由于容器是用于盛菜且可能需要直接用于上菜的，是不固定在自动烹饪设备上的，因此所述随动出料机构用于承托容器进行跟踪平移，使锅内菜品不会落到容器外面。
[0030]作为在现有自动烹饪设备上增加一个独立的功能机构，所述随动出料机构与现有自动烹饪设备的其他机构构成上述总成，具体包括多个锅体和驱动各个锅体在不同工位间轮换的锅体轮换机构，所述锅体轮换机构将锅体移动至出料工位时，使锅体的一侧边缘对准容器，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的下方。锅体轮换机构的工作是配合随动出料机构进行锅体的定位，使锅体在出料工位转动的时候，所述侧边缘能够对准容器，由于现有技术的出料工位已经是固定的，所以只需将随动出料机构在自动烹饪设备上进行定位安装即可。
[0031]作为现有的自动烹饪机构的一种结构，所述锅体两侧设有与所述锅体轮换机构转动连接的转轴，所述转动机构驱动锅体绕所述转轴转动，实现锅内菜品倒出。选择该结构应用于本实用新型结构中，主要是因为该结构简单，所述转轴能够作为锅体轮换平移的支撑点，同时也可以作为其转动的转轴。
[0032]如上述原理所述，在现有锅体轮换的过程中，优选锅体轮换机构驱动锅体沿一弧形轮换轨迹移动至出料工位，并设有在该移动的过程中保持锅体与水平方向角度不变的保持机构。现有技术的保持机构有弧形滑槽、十字交叉滑轨和电机等多种方式，但这些结构均相对比较复杂，需要多个机构进行配合运行，或者需要对路径进行准确计算才能实现，在保证设备工作稳定性上效果较差。
[0033]为提高结构的稳定性，保证锅体在轮换的过程中更加稳定，特别是在具有初始下倾角度的时候，能够保证锅体平稳的移动，使锅内的菜品能够汇集且不会溢出锅体外。本实用新型所述保持机构包括一倾斜设置的直线型滑槽和固定在锅体上的滑块，所述直线型滑槽包括导入滑块的前端和导出滑块的末端，锅体沿弧形轮换轨迹移动至出料工位的过程中，滑块沿直线型滑槽从其前端滑动至其末端，直线型滑槽安装在一平移机构上。
[0034]为了使直线型滑槽能够自动复位，所述平移机构包括若干个倾斜向上的滑轨，一般优选两个滑轨，滑轨的下端为直线型滑槽的初始位置。在所述滑块进入直线型滑槽后，能够推动直线型滑槽沿滑轨方向倾斜向上滑动，当滑块滑出直线型滑槽后，直线型滑槽失去支撑，能够在重力的作用下自动滑动到滑轨下端的初始位置，为下一滑块进入做准备。一般所述滑轨的方向设置与所述直线型滑槽垂直，该结构简单，工作稳定，无需额外的复位机构进行复位。
[0035]为了进一步简化结构，所述转动机构为弹性蓄能机构，一般采用设置在转轴上的卷簧机构，同时该机构可以作为翻炒过程中的复位机构，一般采用双向卷簧盒机构。该机构能够维持锅体与所述轮换机构在一定的角度，当锅体相对于轮换机构转动时候，可以压缩所述双向卷簧盒产生转动蓄能。在本实用新型所述的轮换过程中，所述滑块从直线型滑槽前端滑动至其末端的过程中，带动锅体绕转轴相对锅体轮换机构转动，保持锅体与水平方向角度不变。锅体的水平角度固定，轮换机构转动带动锅体移动，则锅体相对轮换机构的角度发生变化，所以在该转动过程中，压缩弹性蓄能机构产生转动势能，滑块移动至直线型滑槽末端或滑出直线型滑槽末端时转动机构释放转动势能驱动锅体绕所述转轴转动，实现锅内菜品倒出。
[0036]为了保证锅体在倾倒菜品的过程中，具有稳定的转动过程，所述直线型滑槽末端形成一壳体，壳体内安装有一相对壳体转动的转子，所述滑块安装在转轴的端部，转子内具有一用于对接直线型滑槽、导入滑块的导入口，和一导出滑块的导出口，导入口联通导出口。通过转子与壳体转动配合的结构，使锅体在转动出料时，转轴通过滑块支撑在所述转子内进行转动，转子被壳体所限制，从而保证锅体转动的稳定性。
[0037]为了下一滑块也能够顺利从导入口滑入转子，所述转子设有一维持导入口对接直线型滑槽的复位机构，转子转动之后，复位机构能够驱动转子逆向转动，使其导入口再次与直线型滑槽对接。当然，该结构也可以通过在转子上设置多个导入口来实现，每个导入口相距的角度差正好为锅体出料时转动的角度。
[0038]由于弹簧释放能量驱动锅体转动的过程是加速过程，并且运动至平衡位置后还会出现摆动，为了进一步控制转子的转动的速度和转动时机，从而保证锅体转动的速度在可接受的范围之内，最终确保随动机构上的容器能够准确的接住滑出的菜品。所述转子还设有一用于减缓转子转动速度的缓冲机构，主要作用是降低速度同时尽可能的使这一变速运动近似的变为匀速运动，具体为阻尼器或离合器。离合器不断的通断，使连续转动变为连续小角度寸动，并且降低在平衡位置的震荡。由于滑块在转子内还需要滑动一段距离，通过离合器能够控制滑块滑动到转子中心的时候才解锁转子，使其转动，控制转动的时机，保证所述机构运行的稳定性。由此，锅体在倾倒过程中的转动速度更加稳定，从而使随动倾倒机构能够更加准确的保持在锅沿下方的出料区域。
[0039]本实用新型所述随动出料机构可以作为装菜总成的一个部分，也可以独立作为一个设备对现有的自动烹饪机构进行改造。其结构优选包括机架，设置在机架上的轨道机构，支撑容器沿轨道机构向下、向前平移的托盘，以及驱动托盘平移和复位的传动机构和动力机构，托盘支撑容器跟踪锅体的转动进行平移。轨道机构的优点是运动的轨迹被轨道所限制，托盘沿该轨迹运动具有较高的稳定性，托盘在动力机构和传动机构的带动下，能够支撑容器从初始工位跟踪锅体转动进行平移，直至完成菜品倾倒，然后取出容器直接上菜。托盘在动力机构和传动机构的带动下，回到初始位置，托盘复位后，再置入新容器，为下一道菜的出菜做准备。
[0040]为实现上述容器能够沿弧形平移轨迹跟踪锅体的转动，所述轨道机构包括弧形轨道和沿弧形轨道上下滑动的直线型轨道，所述托盘同时支撑在弧形轨道和直线型轨道上。所述直线型轨道用于保持支撑容器的托盘处于平置，并保持该平置状态进行平移，保证容器内的菜品不会溢出，弧形轨道用于限制托盘向下、向前移动的方向。并且所述直线型轨道和弧形轨道的配合，能够实现上述优化的第三种容器的平移方式:使在步骤S2?S4的过程中，锅体所述侧边缘与容器的垂直距离呈由小变大再由大变小的变化规律。符合菜品从锅内倒出的量从少逐渐增多，然后再逐渐减少的规律，防止菜品在容器内堆积后会干涉到锅体的转动。一般容器的深度为0.5^2cm,所以锅体所述侧边缘与托盘之间的距离等相关参数根据具体情况也可以在上述范围内选择。
[0041]为了保持托盘在所述轨道机构内能够平稳的滑动，所述托盘侧面设有同轴配置的扁头滑块和圆头滑块，所述扁头滑块滑动支撑在所述直线型轨道上，所述圆头滑块滑动支撑在所述弧形轨道上。扁头滑块与直线型轨道配合能够限制托盘处于平置状态，且只能沿直线型轨道滑动，圆头滑块使其能够平滑的在弧形轨道内滑动。同轴配置的扁头滑块和圆头滑块结构能够保证托盘在上述两个轨道内滑动的过程中，不会产生奇点，导致在运动的过程中卡死。进一步的所述弧形轨道设置在一轨道板上，所述直线型轨道扣合在轨道板两侧的轨槽上上下滑动，所述传动机构带动直线型轨道在轨道板上上下滑动。把弧形轨道制作成轨道板的结构，使直线型轨道扣合在轨道板两侧的轨槽上滑动，能够保证直线型轨道滑动的稳定性，防止直线型轨道在运动过程中与弧形轨道卡死。
[0042]所述传动机构的结构可以有多种，为了提高运动控制的精密度，所述传动机构包括丝杆、丝杆螺母和联动机构，所述丝杆螺母固定在直线型轨道上、与丝杆套接，丝杆通过联动机构与动力机构连接。丝杆和丝杆螺母的配合具有较高的精度，且运动平稳，方向确定，所以具有较高的稳定性和可控性。
[0043]进一步的所述托盘两侧对称设有轨道板和直线型轨道，总成包括两套传动机构分别带动两个直线型轨道，所述传动机构的联动机构为同步带联动机构。采用对称的结构，并通过同一动力机构同时带动，保证了对称结构的同步性，从而实现稳定性的进一步提高。
[0044]再如上述原理分析，为了方便取菜，所述机架安装在一滑动架上，所述机架在滑动架上直线平移。滑动架能够带动整个随动出料机构移动至取菜工位，便于取出容器和置入新容器的操作。如上所述，为了减少设备占用的空间，所述机架在滑动架上直线平移的方向垂直于托盘移动方向所在面。
[0045]为了进一步提高便利性，所述滑动架上设有弹出机架的弹性机构和可控定位机构，所述机架压缩弹性机构至滑动架一端通过可控定位机构定位。当锅体完成菜品倾倒后，可控定位机构可以解除对机架的定位，此时弹性机构释放势能，将整个机架弹出，其结构类型现有的弹性抽屉的结构。机架滑出后，人工取出盛装有菜品的容器，置入新容器，然后再推入机架，缩弹性机构至滑动架一端，可控定位机构对机架进行再次定位。
[0046]为了防止外界的灰尘给自动烹饪设备内的菜品带来污染，所述机架外侧设有门盖板将随动出料机构封闭在自动烹饪设备内。所述门盖向上翻动打开，所述随动出料机构上设有顶开门盖板的门盖架，所述门盖架前端呈弧形或倾斜形。在随动出料机构弹出的时候，所述门盖架能够顶开所述门盖，使其向上翻动打开。推入随动出料机构后，所述门盖可以依靠重力实现复位，也可以在所述门盖板上设有保持门盖板关闭的弹性复位机构，实现主动复位。
[0047]针对上述原理分析中的第一和第二种容器平移的方式，在结构上可以采用更为简单的方式来实现。本实用新型基于上述原理提供了一种自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器跟踪锅体的转动进行平移，具体包括机架，设置在机架上的滑动导轨机构，支撑容器沿滑动导轨机构平移的托盘，以及驱动托盘平移和复位的传动机构和动力机构，托盘支撑容器跟踪锅体的转动进行平移。所述第一和第二种方式所述容器均为沿直线平移轨迹平移，本实用新型中采用滑动导轨机构来实现，滑动导轨机构具有工作稳定性高，控制简单等优点。
[0048]针对第一种容器平移的方式，具体到实现结构上为所述滑动导轨机构沿水平方向处于平置状态，托盘支撑容器沿直线平移轨迹跟踪锅体的转动进行向前平移。针对第二种容器平移的方式，具体到实现结构上为所述滑动导轨机构与水平方向成一定倾斜角度，托盘支撑容器沿倾斜直线平移轨迹跟踪锅体的转动进行向下、向前平移。倾斜的角度一般在25^70°之间，根据多次试验所获得的数据，具有最佳的普适性的范围在3(Γ40°之间。为了进一步提高运动的稳定性，所述传动机构包括相互配合的丝杆和丝杆螺母，所述动力机构带动丝杆，所述丝杆螺母固定在托盘上。进一步的所述滑动导轨机构包括两根直线导轨，对称设置在所述传动机构两侧，所述托盘上固定有与所述滑动导轨机构配合的滑套。
[0049]针对上述原理分析中的第三种容器平移的方式，也可以将容器的弧形运动轨迹分解成向下、向前两个相互垂直的动作，通过设备进行实现。该自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器跟踪锅体的转动进行平移，具体结构是包括机架，设置在机架上的纵向运动机构和横向运动机构，与横向运动机构连接的托盘，所述横向运动机构带动托盘横向移动，所述纵向运动机构带动横向运动机构和托盘纵向移动，托盘支撑容器跟踪锅体的转动进行平移。分别通过两个运动机构来实现托盘支撑容器在两个方向上的运动，设置好控制程序，通过两个运动机构的差速带动，可以进一步的通过两个运动机构来模拟所述弧形运动轨迹，并且可以根据实际需要变换所述弧形运动轨迹。
[0050]同样，为了进一步提高运动的稳定性，所述横向运动机构包括横向直线导轨、横向丝杆机构、固定在托盘上与所述横向直线导轨配合的滑套和横向传动电机，所述横向传动电机带动横向丝杆机构。所述纵向运动机构包括若干支撑并带动横向运动机构的纵向丝杆机构和纵向传动电机，所述纵向传动电机带动纵向丝杆机构。
[0051]本实用新型是通过将现有人工操作边转动锅体边移动出料的方式进行逆向思维设计，在锅体转动中心不变的情况下，移动容器使其能够跟踪锅体出料侧边缘的移动，从而保证从锅体内导出的菜品能够落入到面积较小的容器内。这样装菜之后的容器可以直接进行上菜，无需增加从大容器到小容器的转换步骤。相对于现有技术来说，不仅仅是节约了一道工序，效率提高了，而且节省了大量的人工、水资源和原材料。本实用新型还进一步对容器行进的轨迹进行优化，使之符合出料时从锅体内导出的食材的量的变化，并通过试验对距离和各项参数进行优化和设计专门的取菜流程，使根据该原理所设计出来的设备更具实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0052]图1为本实用新型工作原理说明图。
[0053]图2为本实用新型方法实施例1原理说明图。
[0054]图3为本实用新型方法实施例2原理说明图。
[0055]图4为本实用新型方法实施例3原理说明图。
[0056]图5为本实用新型方法实施例4原理说明图。
[0057]图6为本实用新型方法实施例5原理说明图。
[0058]图7为本实用新型方法实施例6原理说明图。
[0059]图8为本实用新型方法实施例7原理说明图。
[0060]图9为本实用新型总成实施例结构示意图。
[0061]图10为本实用新型总成原理说明图。
[0062]图11为图9侧向示意图。
[0063]图12为图9轴侧角度示意图。
[0064]图13为本实用新型总成中保持机构结构示意图。
[0065]图14为保持机构原理说明图。
[0066]图15为直线型滑槽结构示意图。
[0067]图16为直线型滑槽第一状态示意图。
[0068]图17为直线型滑槽第二状态示意图。
[0069]图18为随动出料机构实施例1结构示意图。
[0070]图19为图18局部结构示意图。
[0071]图20为托架杆结构示意图。
[0072]图21为图18局部内部结构示意图。
[0073]图22为随动出料机构安装在滑动架上的结构示意图。
[0074]图23为图22取菜时的使用状态图。
[0075]图24为图23的轴测图。
[0076]图25为图24内部结构示意图。
[0077]图26为随动出料机构实施例2结构示意图。
[0078]图27为随动出料机构实施例3结构示意图。
[0079]图28为随动出料机构实施例4结构示意图。
【具体实施方式】
[0080]以下结合上述附图举例对本专利做进一步的说明。实施例用于示例说明所采用的上述附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0081]本实用新型所述的自动烹饪设备装菜控制方法的原理如图1所示，该方法是用于控制自动烹饪设备将在锅体800内的菜品转移至容器900内，以具有四个工位的自动烹饪设备为例。所述自动烹饪设备带动锅体800在加热工位X1、出料工位X2、清洗工位X3和进料或预热工位X4之间进行轮换，各个工位的具体定义和工作原理可以参考实用新型人之前申请的中国实用新型专利201210092930.5和201310721163.4，在此不再赘述。本实用新型重点在于锅体800在出料工位X2上如何将锅内800已经烹饪完成的菜品导入容器900中，并保证菜品不会落到容器900外侧。
[0082]如图1所示，本实用新型通过转动锅体800将锅内菜品从锅体800的一侧边缘801倒出，从侧面上看，在整个倾倒的过程中所述侧边缘801形成一段圆弧形的轨迹A-A' -A''，这与现有的自动烹饪设备出料的方式基本相同。本实用新型进一步将容器900置于锅体800下方用于盛接所倒出的菜品，并跟踪锅体800的转动进行平移，跟踪的轨迹如图中B-B' -B'，所示，使容器900能够盛接连续倒出的菜品，并保证菜品不会落入到容器900外侧，直至完成菜品倾倒。具体的动作分解如下:
[0083]S1.锅体800位于出料工位X2时，使锅体800的一侧边缘801对准容器900，容器900初始工位Z位于锅体800所述侧边缘801的下方；
[0084]S2.转动锅体800,如轨迹A-A ' -A ' 1所示,使锅内菜品从所述侧边缘801倒出，进入容器900 ；
[0085]S3.容器900跟踪锅体800所述侧边缘801的转动进行平移，如轨迹B-B' -B' !所示，使容器900始终位于锅体800所述侧边缘801的下方；
[0086]S4.锅体800至少转动至菜品倾倒完成。
[0087]根据上述原理，以下举例说明本实用新型的方法，包括但不局限于如图2至8所示的七种方法:
[0088]方法实施例1:图2所示，锅体处于出料工位时为平置状态，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的正下方，与所述侧边缘的垂直距离为dl (所述侧边缘与容器上沿的距离)。转动锅体进行菜品倾倒，使所述侧边缘沿轨迹Al-Al' -Al''运动，容器沿直线平移轨迹Bl-Bl' -BI'，向前平移，跟踪锅体的转动，使容器始终位于所述侧边缘的下方。从图中可以看出，锅体所述侧边缘与容器垂直距离逐渐变小，即dl > dl' > dl' ' (dl''为菜品倾倒完成时所述侧边缘与容器上沿的距离)。为了保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动，dl与dl''的距离差较大，在该实施例中，所述dl为30cm，所述dl''为5cm。保留距离dl''的目的防止菜品在容器内堆积后，高于容器上沿，有可能在运动过程中触碰到锅体外侧，造成菜品的污染。从上述原理分析可以看出，该实施例一般仅适用于直径较小的锅体，如该实施例锅体直径为最大为50cm。所述dl不应过大，dl越大，菜品的落差就越大，越容易导致菜品散开，不便于保持倒出的菜品全部落入容器内。
[0089]方法实施例2:图3所示，锅体处于出料工位时为平置状态，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的正下方，与所述侧边缘的垂直距离为d2 (所述侧边缘与容器上沿的距离)。转动锅体进行菜品倾倒，使所述侧边缘沿轨迹A 2-A 2' -A2'，运动，容器沿倾斜直线平移轨迹B2-B2' -B2'，向下、向前平移，跟踪锅体的转动，使容器始终位于所述侧边缘的下方。从图中可以看出，锅体所述侧边缘与容器垂直距离先变小再变大，即d2 > d2/ <d2/，(d2/，为菜品倾倒完成时所述侧边缘与容器上沿的距离)。为了保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动，d2与d2'，与锅体的距离较大，在该实施例中，所述d2为25cm,所述(12'为8cm,所述(12'丨为27cm。在锅体倾倒的过程中，一开始和最后菜品的量较少，中间菜品量最多，所以即使开始和最后容器与锅体的距离较大，菜品在倾倒的过程中也不会过于分散，倾倒效果上优于实施例1。但是，为了维持容器在d2'位置上与所述侧边缘依然保持一定的距离，便于菜品的倾倒，所述d2和d2'，依然要维持较大的距离。
[0090]方法实施例3:图4所示，锅体处于出料工位时为平置状态，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的正下方，与所述侧边缘的垂直距离为d3 (所述侧边缘与容器上沿的距离)。转动锅体进行菜品倾倒，使所述侧边缘沿轨迹A 3-A 3' -A3''运动，容器沿平行于A3-A3, -M''的圆弧形平移轨迹B3-B3, -B3,'向下、向前平移，跟踪锅体的转动，使容器始终位于所述侧边缘的下方。从图中可以看出，锅体所述侧边缘与容器垂直距离逐渐变小，即d3>d3' > d3/ ' (d3,'为菜品倾倒完成时所述侧边缘与容器上沿的距离)。为了保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动，d3与锅体的距离较大，在该实施例中，所述d3为18cm,所述(13'为8cm,所述(13'丨为5cm。从该实施例可以看出，所述d3相对于实施例2有所缩小，所述d3''相对于实施例2有较大的缩小，保证了倾倒时最后菜品不会掉落到到容器外，倾倒效果上优于实施例2。
[0091]方法实施例4:图5所示，锅体处于出料工位时具有一 5°的初始下倾角度α 4，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的正下方，与所述侧边缘的垂直距离为d4 (所述侧边缘与容器上沿的距离)。转动锅体进行菜品倾倒，使所述侧边缘沿轨迹A4-A4' -A4''运动，容器沿直线平移轨迹B4-B4' -B4''向前平移，跟踪锅体的转动，使容器始终位于所述侧边缘的下方。从图中可以看出，锅体所述侧边缘与容器垂直距离逐渐变小，即d4 > d4/ >d4/ ' (d4/ '为菜品倾倒完成时所述侧边缘与容器上沿的距离)。为了保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动，d4与d4'，的距离差较大，在该实施例中，所述d4为22cm，所述d4''为6cm。可以看出该实施例中，由于具有初始下倾角度α 4，所述d4虽然相对实施例1具有一定程度上的优化，但依然存在实施例1中的问题。
[0092]具有初始下倾角度的优点能够使锅内的菜品在重力和锅体的弧形侧壁的共同作用下逐步集中到锅体的前半部分，到了出料工位便可以实现快速倾倒，且不会导致菜品掉落到容器外侧。如图1所示，烹饪后的锅体800从加热工位Xl移动至出料工位X2前具有一段运动距离，可以利用该过程逐步倾斜锅体800，使其到达处理工位X2时具有一初始下倾角度。
[0093]方法实施例5:图6所示，锅体处于出料工位时具有一 30°的初始下倾角度α 5，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的正下方，与所述侧边缘的垂直距离为d5 (所述侧边缘与容器上沿的距离)。转动锅体进行菜品倾倒，使所述侧边缘沿轨迹A5-A5' -A5''运动，容器沿倾斜直线平移轨迹B5-B5' -B5''向下、向前平移，跟踪锅体的转动，使容器始终位于所述侧边缘的下方。从图中可以看出，锅体所述侧边缘与容器垂直距离先变小再变大，其中d5'，> d5 > d5/ (d5,，为菜品倾倒完成时所述侧边缘与容器上沿的距离)。为了保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动，所述d5'，依然需要与锅体保持较大的距离，在该实施例中，所述d5为12cm，所述d2'为10cm，所述d2'丨为18cm。
[0094]方法实施例6:图7所示，锅体处于出料工位时具有一 15°的初始下倾角度α 6，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的正下方，与所述侧边缘的垂直距离为d6 (所述侧边缘与容器上沿的距离)。转动锅体进行菜品倾倒，使所述侧边缘沿轨迹A6-A6' -A6''运动，容器沿平行于A6-A6, -A6,'的圆弧形平移轨迹B6-B6, -B6,'向下、向前平移，跟踪锅体的转动，使容器始终位于所述侧边缘的下方。从图中可以看出，锅体所述侧边缘与容器垂直距离逐渐变小，即d6 > d6' > d6/ ' (d6,'为菜品倾倒完成时所述侧边缘与容器上沿的距离)。为了保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动，在该实施例中，所述d6为18cm,所述d6'为12cm,所述d6''为10cm。所述最大距离d6与最小距离d6/ '的距离差为8cm，可见该结构倾倒菜品时，菜品的落差变化不大，出料过程相对稳定。
[0095]方法实施例7:图8所示，锅体处于出料工位时具有一 20°的初始下倾角度α 7，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的正下方，与所述侧边缘的垂直距离为d7 (所述侧边缘与容器上沿的距离)。转动锅体进行菜品倾倒，使所述侧边缘沿轨迹A7-A7' -A7''运动，容器沿弧形平移轨迹B7-B7' -B7''向下、向前平移，跟踪锅体的转动，使容器始终位于所述侧边缘的下方。从图中可以看出，锅体所述侧边缘与容器的垂直距离呈由小变大再由大变小的变化规律，即d7 < d7' > ?Τ ' (.?Τ '为菜品倾倒完成时所述侧边缘与容器上沿的距离)。为了保持容器在上述平移的过程中不会干涉锅体的转动，在该实施例中，所述d7为1cm,所述(17'为10.8cm,所述d7''为8.5cm。所述最大距离d7与最小距离?Τ '的距离差为2.3cm，可见该结构倾倒菜品时，菜品的落差变化很小，出料过程相对稳定。而且d7<d7' > d7''的变化规律，符合菜品从锅内倒出开始量较少，然后慢慢的增力口，最后又逐渐减少的变化规律。该方案为本实用新型的优选方案，无论是稳定性，还是设备体积，控制难度等，都优于上述其他实施例。
[0096]以下基于上述方法实施例，以下本实用新型通过实际结构举例做进一步的说明。
[0097]总成实施例:图9所示，一种自动烹饪设备的装菜总成，包括用于四个烹饪菜品的锅体800 (为便于说明，图中仅示出两个锅体)，锅体800安装在锅体轮换机构100的旋转臂上在不同工位间轮换。如图所示，锅体轮换机构100顺时针转动，使锅体800加热工位X1、出料工位X2、清洗工位X3和进料或预热工位X4之间进行轮换。从图中可以看出，所述锅体轮换机构100驱动锅体800绕一旋转中心转动，即所述锅体800沿一弧形轮换轨迹在加热工位X1、出料工位X2、清洗工位X3和进料或预热工位X4之间移动。为了便于说明，本实施例仅画出在加热工位Xl和出料工位X2上的两个锅体
[0098]从图9、11和12可以看出，烹饪完成后，所述锅体轮换机构100将锅体800从加热工位Xl移动至出料工位X2时，使锅体800的一侧边缘801对准容器900，容器900初始工位Z位于锅体800所述侧边缘801的下方,如图中虚线所示。本实施例所述锅体800两侧设有与所述锅体轮换机构100转动连接的转轴802，转轴802上设有转动锅体800将锅内菜品倒出的转动机构700。在该工位上，所述转动机构700驱动锅体800绕所述转轴802转动，实现锅内菜品倒出。
[0099]如上述原理分析，为了保证锅内菜品倒出的时候不掉落到容器900夕卜，本实施例还包括支撑容器900跟踪锅体800的转动(即所述侧边缘801行进轨迹的正下方)进行平移的随动出料机构200，所述容器900置于托盘210上进行平移。该实施例结构是基于上述最优选的方法实施例7的原理设计的，结合图9和图10所示。锅体800处于出料工位X2时具有一 20°的初始下倾角度α 7，托盘210的初始工位Zl位于锅体800所述侧边缘801的正下方，与所述侧边缘801的垂直距离为d8 (所述侧边缘与托盘底部的距离)。转动锅体800进行菜品倾倒，使所述侧边缘801沿轨迹A7-A7' -A7''运动，托盘210沿的弧形平移轨迹B8-BV -BV '向下、向前平移，跟踪锅体的转动。由于容器900是放置在托盘210上随托盘210进行平移的，因此所述弧形平移轨迹B8-B8, -B8,'平行于上述弧形平移轨迹B7-B7' -B7''，由此容器900始终位于所述侧边缘801的下方。从图10中可以看出，锅体800所述侧边缘801与托盘210的垂直距离呈由小变大再由大变小的变化规律，即d8< d8/ > d8''(该处相对于方法增加了容器的高度)。为了保持容器900在上述平移的过程中不会干涉锅体800的转动，在该实施例中，假设容器900的高度为2cm，则所述d8为12cm,所述(18'为 12.8cm,所述 d8''为 10.5cm。
[0100]从上述分析可以看出，锅体800处于出料工位X2时具有一 20°的初始下倾角度α 7，但所述锅体轮换机构100为转动轮换机构，加热工位Xl为锅体800具有一 5°的小倾角α，所以当锅体轮换机构100带动锅体800转动Λ α=α7-α，即转动15°之后便可以使锅体800与水平方向呈20°的角度。为保持该初始下倾角度不变的将锅体800移动至出料工位Χ2，所述总成设有在该移动的过程中保持锅体800与水平方向角度不变的保持机构300，结合图13和14所示。所述保持机构300包括一倾斜设置的直线型滑槽310和固定在锅体800转轴端部上的滑块320，所述直线型滑槽310包括导入滑块320的前端311和导出滑块320的末端312，锅体800沿弧形轮换轨迹移动至出料工位Χ2的过程中，滑块320沿直线型滑槽310从其前端311滑动至其末端312。结合图14和15所示，直线型滑槽320安装在一平移机构上，所述平移机构包括量个倾斜向上的滑轨330，滑轨330的下端为直线型滑槽310的初始位置Tl。
[0101]如图14所示，当锅体轮换机构100带动锅体800从加热工位Xl向出料工位X2转动Λ α角度时，所述直线型滑槽310处于初始位置Tl，此时直线型滑槽310的前端311对准所述滑块320。继续转动锅体轮换机构100，使滑块320进入直线型滑槽310，推动直线型滑槽310沿滑轨330滑动。由于直线型滑槽310为平行滑动，所以滑块320在直线型滑槽310内滑动时，其与水平方向的夹角不变。另由于滑块320是固定在锅体800的转轴802上的，所以保证了锅体800的水平角度不会变化，从而实现锅体800移动至出料工位Χ2时的角度不变。直线型滑槽310的滑动如图中箭头所示，滑块320在直线型滑槽310内滑动的时候，推动直线型滑槽310沿滑轨330倾斜向上滑动,所述滑轨330垂直于直线型滑槽310设置。当直线型滑槽310滑动至滑轨330上端位置Τ2的时候，直线型滑槽310与锅体800的轮换轨迹相切。滑块320的继续移动将带动直线型滑槽310沿滑轨330向下滑动，直到位置Τ3，所述滑块320在转动机构700带动下在直线型滑槽310内转动，即实现锅体800的转动出料。出料后的锅体800的滑块320滑出直线型滑槽310，直线型滑槽310在重力的作用下，自动下滑至初始位置Tl，为下一滑块320的滑入做好准备。
[0102]为简化结构，本实施例所述转动机构700为弹性蓄能机构，所述滑块320从直线型滑槽310前端311滑动至其末端312的过程中，带动锅体800绕转轴802相对锅体轮换机构100转动，如上所述，保持锅体800与水平方向角度不变，在该转动过程中，压缩弹性蓄能机构产生转动势能，滑块320移动至直线型滑槽310末端时转动机构700释放转动势能驱动锅体800绕所述转轴802转动，实现锅内菜品倒出。所述弹性蓄能机构可以采用弹簧盒结构，为了该结构在其他工位工作时能够起到其他作用，可以采用双向弹簧盒结构，上述小倾角α即为双向弹簧盒未压缩状态的初始角度。
[0103]为了实现上述转动机构700能够在滑块320移动至直线型滑槽310末端时带动锅体800转动，转动角度为β。结合图15所示，所述直线型滑槽310末端312形成一壳体313，壳体313内安装有一相对壳体313转动的转子340，转子340内具有一对接直线型滑槽310用于导入滑块320的导入口 341和一导出滑块320的导出口 342，导入口 341联通导出口 342。所述转子340在壳体313外设有一维持导入口 341对接直线型滑槽310的复位机构350和一锁定导入口 341对接直线型滑槽310的缓冲机构360，所述复位机构350采用复位弹簧，所述缓冲机构360采用离合器。
[0104]滑块320从直线型滑槽310前端311滑动至其末端312的过程中，所述转子340在复位机构350的作用下，保持导入口 341对接直线型滑槽310，并通过缓冲机构360锁定，如图16和14所示。当滑块320滑动至直线型滑槽310末端312的位置上时，锅体800在转动机构700的作用下转动，所述滑块320随转轴802转动，由于转动机构700的转动势能远大于复位机构350，离合器不断的通断，简短的解除和恢复锁定，使连续转动变为连续小角度寸动，并且降低在平衡位置的震荡，所以滑块320的转动能够克服复位机构350的弹力带动转子340以合适的速度转动。转动的角度为β，如图17所示，然后滑块320从转子340的导出口 342导出。失去转动机构700的作用力，同时离合器解除锁定，转子340在复位机构350的作用下能够恢复到图16的状态，离合器锁定。所述缓冲机构360可以控制锅体800转动的时机，使转动出料动作得以控制，防止菜品掉落在容器900外。
[0105]上述保持机构和转动机构仅为说明该实施例的举例，在实现上述原理的前提下，本案实用新型人已申请的中国实用新型专利201210092930.5和201310721163.4中所采用的电机、弧形滑槽和交叉滑轨等结构也可以适用于本实用新型。
[0106]随动出料机构实施例1:述自动烹饪设备的装菜总成，所采用的随动出料机构200包括机架220，设置在机架220上的轨道机构230，支撑容器900沿轨道机构230向下、向前平移的托盘210，以及驱动托盘210平移和复位的传动机构240和动力机构260，如上所述，托盘210支撑容器900跟踪锅体800的转动进行平移。如图18所示，所述轨道机构230包括轨道板233上弧形轨道231和扣合在轨道板233两侧的轨槽234上上下滑动的直线型轨道232。所述托盘210两侧对称设有轨道板233和直线型轨道232，托盘210通过托架杆250同时支撑在弧形轨道231和直线型轨道232上。如图20所示，托架杆250上设有同轴配置的扁头滑块252和圆头滑块251，所述扁头滑块252滑动支撑在所述直线型轨道232上，所述圆头滑块251滑动支撑在所述弧形轨道231上，如图19所示。结合图21所示，总成包括两套传动机构240分别带动两个直线型轨道232，传动机构240包括丝杆241、丝杆螺母242和同步带联动机构243，所述丝杆螺母242固定在直线型轨道232上、与丝杆241套接，丝杆241通过同步带联动机构243与动力机构260连接，所述动力机构260为步进电机。
[0107]结合上述附图，可以看出所述动力机构260的正转或反转可以通过两个同步带联动机构243带动两个丝杆241的顺时针或逆时针转动，由于所述丝杆螺母242是固定在直线型轨道232上的，所以丝杆241的转动能够驱动丝杆螺母242连同直线型轨道232的上下移动。直线型轨道232扣合在轨道板233两侧的轨槽234上滑动，保证了直线型轨道232滑动的稳定性。托架杆250上的扁头滑块252和圆头滑块251分别与直线型轨道232和弧形轨道231配合，所以只能卡接在所述两条轨道的交汇处。直线型轨道232在轨道板233上的上下滑动，使两条轨道的交汇处不断变化，从而带动托架杆250的移动。托盘210支撑在两个托架杆250上，两个托架杆250的同步移动，带动托盘210沿一弧形轨迹上下滑动，如图9和10所示。
[0108]结合图9和10的说明，所述托盘210的初始工位Zl设置在弧形轨道231的中间偏上位置，也就是说，当锅体800开始转动出料的时候，托盘210支撑容器900在该工位开始跟踪锅体800的转动。在上述动力机构260的带动下，托盘210向下、向前沿弧形轨迹运动，直至锅体800出料完成，托盘210滑动至出料完成工位Z2。然后动力机构260逆向转动，带动托盘210沿原行进轨迹回退，最后托架杆250回退至弧形轨道231的顶端的取菜工位Z3，该位置高于所述初始工位Zl。将取菜工位Z3设置在较高的位置上是考虑到初始工位Zl的位置一般设置较低，为了方便取菜，无需每次都进行弯腰，将取菜工位Z3设置在高位更具人性化。当取出容器900后，再置入新容器，动力机构260带动托盘210从取菜工位Z3向下移动回到初始工位Z1，完成一个装菜的循环。
[0109]为了进一步方便取菜，上述机架220安装在一滑动架400上，所述机架220在滑动架400上直线平移，结合图22和24可以看出，所述机架220在滑动架400上直线平移的方向垂直于托盘210移动方向所在面。从图中可以看出，整个随动出料机构200，被封闭在面板500内侧，烹饪、倾倒菜品的过程中不与外界接触，保证菜品不会被污染。倾倒完成后，通过滑动架400将整个机架220滑出，取出盛好菜品的容器900，置入新容器，再将机架220推入，通过面板500密封。所述滑动架400上设有弹出机架220的弹性机构410和可控定位机构420，所述机架220压缩弹性机构410至滑动架400 —端通过可控定位机构420定位。如图所示，所述可控定位机构420为可控磁吸机构，通过机架220上的磁吸片421定位整个机架220。装菜完成之后，可控定位机构420解除磁吸，弹性机构410将机架220弹出，如图23、24和25所示。
[0110]结合图22、23、24和25可以看出，在该实施例中，所述面板500分成密封板520和门盖板510两部分，门盖板510和密封板520共同将随动出料机构200封闭在自动烹饪设备内。所述门盖510向上翻动打开，并设有保持门盖板510向下关闭的弹性复位铰链(图中未示出)。所述随动出料机构200上设有顶开门盖板510的门盖架221，所述门盖架221前端呈倾斜形。
[0111]结合上述原理和结构，说明取出盛有菜品容器900并置入空的新容器的步骤S5，具体包括以下步骤:
[0112]S51.将容器移动至取菜工位；该步骤中可控定位机构420解除磁吸，弹性机构410将机架220弹出，门盖架221顶开门盖板510，将容器900沿一直线平移轨迹侧向平移，同时驱动机构260带动托盘210向上平移至高于初始工位Zl的取菜工位Z3。
[0113]S52.人工取出容器并置入新容器；此时托盘210位于较高位置的取菜工位Z3，方便取拿，也方便置入的新容器的定位和位置调整。
[0114]S53.将新容器移动至所述容器初始工位；在该步骤中，置入新容器后，通过手动的方式推入随动出料机构200，机架220压缩弹性机构410，直至可控定位机构420吸附机架220上的磁吸片421对整个随动出料机构200进行从新定位。门盖板510在弹性铰链的作用下，恢复对随动出料机构200的密封。另外，在该过程中，驱动机构260带动托盘210向下平移，从取菜工位Z3移动至初始工位Z1，为下一次装菜做好准备。
[0115]上述随动出料机构实施例是基于所述方法实施例7的原理实现的，如果省略托架杆，将扁头滑块和圆头滑块直接同轴配置在托盘上，该结构也可以适用于方法实施例6的基本原理。以下进一步提供几种不同的随动出料机构用于实现上述其他方法实施例。
[0116]随动出料机构实施例2:图26所示，基于上述方法实施例1和4的一种自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器900跟踪锅体800的转动进行平移，其结构包括机架610，设置在机架610上的滑动导轨机构620，支撑容器900沿滑动导轨机构620平移的托盘630，以及驱动托盘630平移和复位的传动机构640和动力机构650，托盘630支撑容器900跟踪锅体800的转动进行平移。在该实施例中所述滑动导轨机构620沿水平方向处于平置状态，托盘630支撑容器沿直线平移轨迹跟踪锅体900的转动进行向前平移，如图2和5所
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[0117]随动出料机构实施例3:图27所示，基于上述方法实施例2和5的一种自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器900跟踪锅体800的转动进行平移，其结构组成与上一实施例类似，包括机架611，设置在机架611上的滑动导轨机构621，支撑容器900沿滑动导轨机构621平移的托盘631,以及驱动托盘631平移和复位的传动机构641和动力机构651,托盘631支撑容器900跟踪锅体800的转动进行平移。在该实施例中所述滑动导轨机构621沿水平方向处于平置状态，与上一实施例不同的是，所述滑动导轨机构621与水平方向成一定倾斜角度，托盘631支撑容器900沿倾斜直线平移轨迹跟踪锅体800的转动进行向下、向前平移，如图3和6所示。
[0118]在上述两个随动出料机构实施例中所述传动机构包括相互配合的丝杆和丝杆螺母，所述动力机构带动丝杆，所述丝杆螺母固定在托盘上。所述滑动导轨机构包括两根直线导轨，对称设置在所述传动机构两侧，所述托盘上固定有与所述滑动导轨机构配合的滑套。
[0119]随动出料机构实施例4:述方法实施例3、6和7除随动出料机构实施例1的结构适用外，也可以通过以下结构实现，如图28所示的一种自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器900跟踪锅体800的转动进行平移，其结构包括机架710，设置在机架710上的纵向运动机构720和横向运动机构730，与横向运动机构730连接的托盘740，所述横向运动机构730带动托盘740横向移动，所述纵向运动机构720带动横向运动机构730和托盘740纵向移动。托盘740支撑容器900跟踪锅体800的转动进行平移，如图4和图7所示，所述纵向运动机构720和横向运动机构730的共同作用，可以带动托盘740沿一弧线轨迹向下、向前运动。所述横向运动机构730包括横向直线导轨731、横向丝杆机构732、固定在托盘740上与所述横向直线导轨731配合的滑套733和横向电机734，所述横向电机734带动横向丝杆机构732。所述纵向运动机构720包括若干支撑721并带动横向运动机构730的纵向丝杆机构722和纵向电机723，所述纵向电机723带动纵向丝杆机构722。
[0120]上述附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种自动烹饪设备的装菜总成，包括用于烹饪菜品的锅体，在出料工位转动锅体将锅内菜品倒出的转动机构，其特征在于还包括支撑容器在出料工位下方跟踪锅体的转动进行平移的随动出料机构。
2.根据权利要求1所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于包括多个锅体和驱动各个锅体在不同工位间轮换的锅体轮换机构，所述锅体轮换机构将锅体移动至出料工位时，使锅体的一侧边缘对准容器，容器初始工位位于锅体所述侧边缘的下方。
3.根据权利要求2所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述锅体两侧设有与所述锅体轮换机构转动连接的转轴，所述转动机构驱动锅体绕所述转轴转动，实现锅内菜品倒出。
4.根据权利要求3所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述锅体轮换机构驱动锅体沿一弧形轮换轨迹移动至出料工位，并设有在该移动的过程中保持锅体与水平方向角度不变的保持机构。
5.根据权利要求4所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述保持机构包括一倾斜设置的直线型滑槽和固定在锅体上的滑块，所述直线型滑槽包括导入滑块的前端和导出滑块的末端，锅体沿弧形轮换轨迹移动至出料工位的过程中，滑块沿直线型滑槽从其前端滑动至其末端，直线型滑槽安装在一平移机构上。
6.根据权利要求5所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述平移机构包括若干个倾斜向上的滑轨，滑轨的下端为直线型滑槽的初始位置。
7.根据权利要求5所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述转动机构为弹性蓄能机构，所述滑块从直线型滑槽前端滑动至其末端的过程中，带动锅体及转轴相对锅体轮换机构转动，保持锅体与水平方向角度不变，在该转动过程中，压缩弹性蓄能机构产生转动势能，滑块移动至直线型滑槽末端或滑出直线型滑槽末端时转动机构释放转动势能驱动锅体绕所述转轴转动，实现锅内菜品倒出。
8.根据权利要求5?7任一项所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述直线型滑槽末端形成一壳体，壳体内安装有一相对壳体转动的转子，转子内具有一用于对接直线型滑槽、导入滑块的导入口，和一导出滑块的导出口，导入口联通导出口。
9.根据权利要求8所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述转子设有一维持导入口对接直线型滑槽的复位机构。
10.根据权利要求9所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述转子还设有一用于减缓转子转动速度的缓冲机构。
11.根据权利要求10所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述缓冲机构为阻尼器或离合器。
12.根据权利要求Γ7任一项所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述随动出料机构包括机架，设置在机架上的轨道机构，支撑容器沿轨道机构向下、向前平移的托盘，以及驱动托盘平移和复位的传动机构和动力机构，托盘支撑容器跟踪锅体的转动进行平移。
13.根据权利要求12所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述轨道机构包括弧形轨道和沿弧形轨道上下滑动的直线型轨道，所述托盘同时支撑在弧形轨道和直线型轨道上。
14.根据权利要求13所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述托盘侧面设有同轴配置的扁头滑块和圆头滑块，所述扁头滑块滑动支撑在所述直线型轨道上，所述圆头滑块滑动支撑在所述弧形轨道上。
15.根据权利要求13所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述弧形轨道设置在一轨道板上，所述直线型轨道扣合在轨道板两侧的轨槽上上下滑动，所述传动机构带动直线型轨道在轨道板上上下滑动。
16.根据权利要求15所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述传动机构包括丝杆、丝杆螺母和联动机构，所述丝杆螺母固定在直线型轨道上、与丝杆套接，丝杆通过联动机构与动力机构连接。
17.根据权利要求16所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述托盘两侧对称设有轨道板和直线型轨道，总成包括两套传动机构分别带动两个直线型轨道，所述传动机构的联动机构为同步带联动机构。
18.根据权利要求12所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述机架安装在一滑动架上，所述机架在滑动架上直线平移。
19.根据权利要求18所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述机架在滑动架上直线平移的方向垂直于托盘移动方向所在面。
20.根据权利要求18所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述滑动架上设有弹出机架的弹性机构和可控定位机构，所述机架压缩弹性机构至滑动架一端通过可控定位机构定位。
21.根据权利要求12所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述机架外侧设有门盖板将随动出料机构封闭在自动烹饪设备内。
22.根据权利要求21所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述门盖向上翻动打开，所述随动出料机构上设有顶开门盖板的门盖架，所述门盖架前端呈弧形或倾斜形。
23.根据权利要求21所述的自动烹饪设备的装菜总成，其特征在于所述门盖板设有保持门盖板关闭的弹性复位机构。
24.一种自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器在出料工位下方跟踪锅体的转动进行平移，其特征在于包括机架，设置在机架上的轨道机构，支撑容器沿轨道机构向下、向前平移的托盘，以及驱动托盘平移和复位的传动机构和动力机构，托盘支撑容器跟踪锅体的转动进行平移。
25.根据权利要求24所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述轨道机构包括弧形轨道和沿弧形轨道上下滑动的直线型轨道，所述托盘同时支撑在弧形轨道和直线型轨道上。
26.根据权利要求25所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述托盘侧面设有同轴配置的扁头滑块和圆头滑块，所述扁头滑块滑动支撑在所述直线型轨道上，所述圆头滑块滑动支撑在所述弧形轨道上。
27.根据权利要求25所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述弧形轨道设置在一轨道板上，所述直线型轨道扣合在轨道板两侧的轨槽上上下滑动，所述传动机构带动直线型轨道在轨道板上上下滑动。
28.根据权利要求27所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述传动机构包括丝杆、丝杆螺母和联动机构，所述丝杆螺母固定在直线型轨道上、与丝杆套接，丝杆通过联动机构与动力机构连接。
29.根据权利要求28所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述托盘两侧对称设有轨道板和直线型轨道，总成包括两套传动机构分别带动两个直线型轨道，所述传动机构的联动机构为同步带联动机构。
30.根据权利要求2Γ29任一项所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述机架安装在一滑动架上，所述机架在滑动架上直线平移。
31.根据权利要求30所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述机架在滑动架上直线平移的方向垂直于托盘移动方向所在面。
32.根据权利要求31所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述滑动架上设有弹出机架的弹性机构和可控定位机构，所述机架压缩弹性机构至滑动架一端通过可控定位机构定位。
33.一种自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器在出料工位下方跟踪锅体的转动进行平移，其特征在于包括机架，设置在机架上的滑动导轨机构，支撑容器沿滑动导轨机构平移的托盘，以及驱动托盘平移和复位的传动机构和动力机构，托盘支撑容器跟踪锅体的转动进行平移。
34.根据权利要求33所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述滑动导轨机构沿水平方向处于平置状态，托盘支撑容器沿直线平移轨迹跟踪锅体的转动进行向前平移。
35.根据权利要求33所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述滑动导轨机构与水平方向成一定倾斜角度，托盘支撑容器沿倾斜直线平移轨迹跟踪锅体的转动进行向下、向前平移。
36.根据权利要求33?35任一项所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述传动机构包括相互配合的丝杆和丝杆螺母，所述动力机构带动丝杆，所述丝杆螺母固定在托盘上。
37.根据权利要求36所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述滑动导轨机构包括两根直线导轨，对称设置在所述传动机构两侧，所述托盘上固定有与所述滑动导轨机构配合的滑套。
38.一种自动烹饪设备的随动出料机构，用于支撑容器在出料工位下方跟踪锅体的转动进行平移，其特征在于包括机架，设置在机架上的纵向运动机构和横向运动机构，与横向运动机构连接的托盘，所述横向运动机构带动托盘横向移动，所述纵向运动机构带动横向运动机构和托盘纵向移动，托盘支撑容器跟踪锅体的转动进行平移。
39.根据权利要求38所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述横向运动机构包括横向直线导轨、横向丝杆机构、固定在托盘上与所述横向直线导轨配合的滑套和横向电机，所述横向电机带动横向丝杆机构。
40.根据权利要求38所述的自动烹饪设备的随动出料机构，其特征在于所述纵向运动机构包括若干支撑并带动横向运动机构的纵向丝杆机构和纵向电机，所述纵向电机带动纵向丝杆机构。
【文档编号】A47J36/00GK204071682SQ201420454707
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月12日 优先权日:2014年4月24日
【发明者】李夏 申请人:李夏