一种智能果蔬清洗装置及智能果蔬清洗系统的制作方法

本发明涉及智能家电技术领域，尤其涉及一种智能果蔬清洗装置及智能果蔬清洗系统。

背景技术：

随着人们生活水平和健康意识的不断提高，人们对于食品安全的要求也越来越高。众所周知，蔬菜水果等食品上面都有农药残留，食用这些被污染的食品会对人的健康带来极大的危害！目前果蔬污染的情况十分严重，或多或少都含有甚至严重含有超过国家标准的农药残留及病毒、细菌。尤其是大棚里的反季节菜，因大棚温度高，虫害易发生和蔓延，菜农就会超量喷洒农药，使蔬菜中的毒性剧增，。

现在人们还缺乏对蔬菜、水果被污染的认识，在日常生活中，人们通常通过镂空的果蔬清洗容器对果蔬进行简单的冲洗，现有的果蔬清洗容器是不能完全除去蔬菜、水果中农药残留。

技术实现要素：

本发明旨在克服现有技术的以上缺陷，提供了一种智能果蔬清洗装置及智能果蔬清洗系统。

为了解决上述技术问题，一种智能果蔬清洗装置，所述智能果蔬清洗装置包括外壳、第一旋转电机、转动连接块、果蔬清洗筒、第一电动推杆、第一弹性元件、果蔬清洗栅格、进水管、排水机构、控制模块和控制开关；所述外壳包围成一具有投放口的容纳腔体，所述第一旋转电机安装于所述容纳腔体的底部，所述第一旋转电机的输出轴位于第一转动轴线，所述转动连接块同轴固定于所述第一旋转电机的输出轴，所述果蔬清洗筒朝向所述投放口敞开，所述果蔬清洗筒通过一转动副转动安装于所述转动连接块，所述转动副具有第二转动轴线，所述第二转动轴线与所述第一转动轴线相交成一夹角，所述第一电动推杆固定安装于所述转动连接块，所述第一弹性元件用于对所述果蔬清洗筒施加一绕所述第二转动轴线的转动力矩，所述转动力矩使得所述第一电动推杆的推杆抵靠于所述果蔬清洗筒的底部，所述果蔬清洗栅格安装于所述果蔬清洗筒内，所述果蔬清洗栅格将所述果蔬清洗筒分隔成果蔬清洗空间和落污空间，所述进水管与所述果蔬清洗空间连通，所述排水机构与所述落污空间连通，所述排水机构用于将所述落污空间的污水排出；所述控制模块与所述第一旋转电机电性连接，所述控制模块与所述第一电动推杆电性连接，所述控制开关与所述控制模块通信连接，所述控制开关用于被触发时向所述控制模块发送第一控制信号，当所述控制模块接收到所述第一控制信号时，所述控制模块控制所述第一旋转电机作旋转运动和/或控制所述第一电动推杆作往复直线运动。

其中，所述果蔬清洗栅格朝向所述果蔬清洗空间一侧突出设置有至少一拨动杆。

进一步而言，所述拨动杆为柔性杆。

进一步而言，所述排水机构包括排水管和接水槽，所述排水管设置于所述果蔬清洗筒，所述接水槽环绕设置于所述容纳腔体内壁，所述排水管的进水端连通至所述落污空间、出水端的水流入所述接水槽。

进一步而言，所述排水管为软管，所述软管的出水端具有第一连接部，所述接水槽具有第二连接部，所述第二连接部为绕所述第一转动轴线的回转体，所述第一连接部滑动安装于所述第二连接部。

进一步而言，所述排水管为硬质管，所述排水管具有环形管部，所述环形管部为以所述第二转动轴线为中心的环形管状结构，所述接水槽具有一接入腔，所述接入腔为绕所述第一转动轴线的回转腔体，且所述接入腔具有同心的第一内球面和第二内球面，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线的交点为所述第一内球面的球心，所述环形管部的出水端始终位于所述第一内球面与所述第二内球面之间。

进一步而言，所述外壳上部环绕所述第一转动轴线设有防尘板，所述防尘板环绕所述投放口，所述防尘板内壁为第三内球面，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线的交点为所述第三内球面的球心，所述果蔬清洗筒的敞口端环绕设置有滚动槽，所述滚动槽滚动安装有滚珠，所述滚珠抵压于所述防尘板内壁。

进一步而言，所述智能果蔬清洗装置还包括抵压环和第二弹性元件，所述抵压环滑动安装于所述滚动槽，所述抵压环沿所述第一转动轴线方向可滑动，所述第二弹性元件使得所述抵压环抵靠于所述滚珠。

进一步而言，所述智能果蔬清洗装置还包括挡水板、驱动元件和触发开关，所述果蔬清洗筒设置有滑动槽，所述挡水板滑动安装于所述滑动槽，所述驱动元件与所述控制模块电性连接，所述触发开关与所述控制模块电性连接，所述触发开关用于被触发时向所述控制模块发送第二控制信号，所述控制模块用于接收到所述第二控制信号时控制所述驱动元件驱动所述挡水板封闭所述排水机构。

本发明实施例还提出了一种智能果蔬清洗系统，所述智能果蔬清洗系统包括控制终端和上述的智能果蔬清洗装置，所述控制终端与所述控制模块通信连接，所述控制终端用于向所述控制模块发送第三控制信号，所述第三控制信号包括第一启动信号、转速调整信号、第二启动信号、第一往复频率调整信号或往复振幅调整信号，所述控制模块用于接收所述第三控制信号，并启动所述第一旋转电机、调整所述第一旋转电机的转速、启动所述第一电动推杆、调整所述第一电动推杆的往复频率、或者调整所述第一电动推杆的往复振幅。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明智能果蔬清洗装置通过第一旋转电机和第一电动推杆实现果蔬清洗筒的旋转运动和摆动运动，使得果蔬清洗筒的果蔬得到全方位、多角度的清洗，从而减少了果蔬农药的残留，使得果蔬更为干净卫生。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例智能果蔬清洗装置第一实施方式的结构示意图；

图2是图1所示的智能果蔬清洗装置的控制原理图；

图3是图1中A处结构的放大图；

图4是图1中的果蔬清洗筒倾角为β时的结构示意图；

图5是图4中B处结构的放大图；

图6是图1中的果蔬清洗筒倾角为-β时的结构示意图；

图7是图6中C处结构的放大图；

图8是本发明实施例的智能果蔬清洗装置另一实施方式的控制原理图；

图9是本发明实施例智能果蔬清洗装置第二实施方式的结构示意图；

图10是图9中D处结构的放大图；

图11是图9中的果蔬清洗筒倾角为β时的结构示意图；

图12是图9中的果蔬清洗筒倾角为-β时的结构示意图；

图13是本发明实施例智能果蔬清洗装置第三实施方式的结构示意图；

图14是图13中E处结构的放大图；

图15是图13中F处结构的放大图；

图16是图13中的果蔬清洗筒倾角为β时的结构示意图；

图17是图16中G处结构的放大图；

图18是图13中的果蔬清洗筒倾角为-β时的结构示意图；

图19是图18中H处结构的放大图；

图20是本发明实施例果蔬清洗装置第四实施方式的结构示意图；

图21是图20中I处结构的放大图；

图22是本发明实施例果蔬清洗装置中挡水板第一实施方式的结构示意图；

图23是图22中所示的挡水板呈封闭状态时的示意图；

图24是本发明实施例果蔬清洗装置中挡水板第二实施方式的结构示意图；

图25是图24中所示的挡水板呈封闭状态时的示意图；

图26是本发明实施例果蔬清洗装置中挡水板的控制原理图；

图27是本发明实施例智能果蔬清洗系统第一实施方式的原理框图；

图28是本发明实施例智能果蔬清洗系统第二实施方式的原理框图。

【具体实施方式】

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1、图2、图4、图6，本发明实施例提出了一种智能果蔬清洗装置1，智能果蔬清洗装置1包括外壳100、第一旋转电机210、转动连接块220、果蔬清洗筒230、第一电动推杆240、第一弹性元件250、果蔬清洗栅格500、进水管400、排水机构300、控制模块600和控制开关710；外壳100包围成一具有投放口101的容纳腔体102，第一旋转电机210安装于容纳腔体102的底部，第一旋转电机210的输出轴位于第一转动轴线201，转动连接块220同轴固定于第一旋转电机210的输出轴211，果蔬清洗筒230朝向投放口101敞开，果蔬清洗筒230通过一转动副260转动安装于转动连接块220，转动副260具有第二转动轴线(图中未示意)，第二转动轴线与第一转动轴线201相交成一夹角，第一电动推杆240固定安装于转动连接块220，第一弹性元件250用于对果蔬清洗筒230施加一绕第二转动轴线的转动力矩，该转动力矩使得第一电动推杆240的推杆241抵靠于果蔬清洗筒230的底部，果蔬清洗栅格500安装于果蔬清洗筒230内，果蔬清洗栅格500将果蔬清洗筒230分隔成果蔬清洗空间202和落污空间203，进水管400与果蔬清洗空间202连通，排水机构300与落污空间203连通，排水机构300用于将落污空间203的污水排出；控制模块600与第一旋转电机210电性连接，控制模块600与第一电动推杆240电性连接，控制开关710与控制模块600通信连接，控制开关710用于被触发时向控制模块600发送第一控制信号，当控制模块600接收到第一控制信号时，控制模块600控制第一旋转电机240作旋转运动和/或控制第一电动推杆240作往复直线运动。

参见图1或图13，在本发明实施例中，第一弹性元件250可以为弹簧，例如第一弹性元件250可以为压缩弹簧，该压缩弹簧与第一电动推杆240分别位于第一转动轴线201的两侧，该压缩弹簧的两端分别抵压于果蔬清洗筒230和转动连接块220；第一弹性元件250可以为拉伸弹簧，该拉伸弹簧与第一电动推杆240均位于第一转动轴线201的一侧，该拉伸弹簧的两端分别弹拉着果蔬清洗筒230和转动连接块220。再例如第一弹性元件250可以为作用于转动副260的扭簧，该扭簧使得使得第一电动推杆240的推杆241抵靠于果蔬清洗筒230的底部。

进一步而言，果蔬清洗栅格500安装于果蔬清洗筒230内，例如，果蔬清洗栅格500可以固定安装于果蔬清洗筒230，也可以可拆卸地安装于果蔬清洗筒230.在本发明实施例中，果蔬清洗栅格500具有落污网眼，可以根据实际使用情况选择落污网眼的大小。

进一步参见图1，进水管400的出水端设置有花洒喷头410，进水管400为金属波纹管，可调节出水端的角度及高度。进水管400可与市政自来水管相接。

参见图3，第一电动推杆240的推杆241的端部设置有滚轮241a，滚轮241a抵靠于果蔬清洗筒230的底部。

控制模块600控制第一旋转电机210作旋转运动，该旋转运动指任意方式的旋转运动，例如单方向的旋转运动、正转N圈反转M圈的旋转运动(例如往复旋转运动)。在本发明实施例中，当第一旋转电机210启动时，果蔬清洗筒230作绕第一转动轴线201的旋转运动。能够使得果蔬清洗筒230的果蔬转动，能够更为全面的清洗果蔬清洗筒230内的果蔬，从而使得果蔬清洗的更为干净。如果果蔬清洗筒230内是球状果蔬，还能使得果蔬在果蔬清洗筒230内产生翻滚效果，从而使得果蔬清洗的更为干净。

控制模块600控制第一电动推杆240作往复直线运动，该往复直线运动可以为任意方式的往复直线运动。在本发明实施中，当第一电动推杆240启动时，果蔬清洗筒230以第二转动轴线为中心作一摆动运动(绕第二转动轴线在一定角度范围内的往复运动)，能够使得从不同角度清洗果蔬清洗筒230的果蔬，从而使得果蔬清洗的更为干净。

优选地，果蔬清洗筒230为以第三转动轴线204为中心的回转体，第三转动轴线204，第三转动轴线204相对于第一转动轴线201具有一倾角，初始时，该倾角为0(即第三转动轴线204与第一转动轴线201重合)，当第一电动推杆240启动后，第三转动轴线204相对于第一转动轴线201的最大倾角为β，优选地，5°≤β≤30°，例如5°、8°、15°、20°、30°等，不作限制。

参见图1，在本发明实施例中，外壳100内壁与果蔬清洗筒230外壁之间具有一倾斜空间103，在果蔬清洗筒230的倾角范围(-β，β)内，果蔬清洗筒230外壁始终位于倾斜空间103，即果蔬清洗筒230的外壁始终不与外壳100内壁相接触，从而避免了外壳100干涉果蔬清洗筒230的运动。

显然地，当第一旋转电机210和第一电动推杆240同时启动时，果蔬清洗筒230上的质点轨迹位于一球面，该球面的球心为第一转动轴线201与第二转动轴线的交点。

在本发明实施例中，第二转动轴线与第一转动轴线201相交成一夹角α，0<α<180°，即第二转动轴线与第一转动轴线共面、不共线且不平行，优选地，45°≤α≤135°，例如可以为45°、60°、90°、120°、135°等，更优选地，α＝90°，即第二转动轴线与第一转动轴线201正交。

参见图1，本发明实施例中控制开关710设置于外壳100外壁，控制开关710可以为拨动式开关、滑动式开关、按压式开关、旋钮式开关、压电式、光电式等模拟开关，也可以为触摸式、指纹识别式等数字式开关，不作限制。

参见图8，控制开关710可以包括第一控制子开关711和第二控制子开关712，第一控制子开关711用于控制第一旋转电机210的启动，第二控制子开关712用于控制第一电动推杆240的启动，当第一控制子开关711被触发时，第一控制子开关711向控制模块600发送第一控制子信号，控制模块600接收到第一控制子信号后控制第一旋转电机210启动；当第二控制子开关712被触发时，第二控制子开关712向控制模块600发送第二控制子信号，控制模块600接收到第二控制子信号后控制第一电动推杆240启动。

参见图8，在本发明实施例中，外壳100的外壁还可以设置转速调整按钮720、第二往复频率调整按钮730、第一往复频率调整按钮740和往复振幅调整按钮750，转速调整按钮720、第二往复频率调整按钮730、第一往复频率调整按钮740和往复振幅调整按钮750分别与控制模块600电性连接，转速调整按钮720、第二往复频率调整按钮730、第一往复频率调整按钮740和往复振幅调整按钮750分别向控制模块600发出转速调整信号、第二往复频率调整信号、第一往复频率调整信号和往复振幅调整信号，从而调整第一旋转电机210的转速、第一旋转电机210的往复频率、第一电动推杆240的往复频率、第一电动推杆240的振动幅度。在本发明实施例中，第一电动推杆240的振动幅度为第一电动推杆240最大进给量的二分之一，第一电动推杆240与果蔬清洗筒230的倾角具有线性的对应关系。

进一步参见图9，果蔬清洗栅格500朝向果蔬清洗空间一侧突出设置有至少一拨动杆540，通过设置拨动杆540使得在清洗过程中，拨动杆540拨动果蔬，从而使得果蔬清洗的更为干净。为了避免在清洗过程中，拨动杆540伤害果蔬，拨动杆540为柔性杆，例如拨动杆540可以采用橡胶、高弹性塑料制成。

进一步参见图9、图12和图13，外壳100上部环绕第一转动轴线201设有防尘板110，防尘板110环绕投放口101，防尘板110内壁为第三内球面111，第一转动轴线201与第二转动轴线的交点为第三内球面111的球心，果蔬清洗筒230的敞口端环绕设置有滚动槽205，滚动槽205滚动安装有滚珠910，滚珠910抵压于防尘板110内壁。在果蔬清洗筒230的转动及摆动过程中，滚珠910始终抵压于防尘板110的内壁。

参见图10或图14，果蔬清洗筒230的端部为第一外球面231，第一外球面231的球心为第一转动轴线201与第二转动轴线的交点，第一外球面231与第三内球面111具有间隔。

进一步参见图14，智能果蔬清洗装置1还包括抵压环920和第二弹性元件930，抵压环920滑动安装于滚动槽205，抵压环920沿第一转动轴线201的延伸方向可滑动，第二弹性元件930使得抵压环920抵靠于滚珠910。第二弹性元件930可以为多个安装于滚动槽201的圆柱弹簧，该圆柱弹簧位于抵压环920与滚动槽201的底壁之间。第二弹性元件930可以为多个安装于滚动槽201的弹片，该弹片位于抵压环920与滚动槽205的底壁之间。设置抵压环920的好处是防止滚珠910卡死。

参见图3、图5、图7，排水机构300包括排水管310和接水槽320，排水管310设置于果蔬清洗筒230，接水槽320环绕设置于容纳腔体102内壁，排水管310的进水端连通至落污空间203、出水端的水流入接水槽320。

参见图3、图5、图7，在本发明实施例的其中一实施方式中，排水管310与接水槽320非接触，接水槽320位于排水管310出水端的下方，在果蔬清洗筒230的倾斜过程中，接水槽320始终位于排水管310出水端的下方，排水管310排出的水落入接水槽320中。

本发明实施例中，外壳100设置有接水孔104，接水孔104连通至接水槽320，接水孔104与下水管道连通，接水槽320的经接水孔104流入下水管道中。

参见图15、图17和图19，排水管310为硬质管，排水管310具有环形管部311，环形管部311为以第二转动轴线为中心的环形管状结构，接水槽320具有一接入腔322，接入腔322为绕第一转动轴线的回转腔体，且接入腔具有同心的第一内球面322a和第二内球面322b，第一转动轴线201与第二转动轴线的交点为第一内球面322a的球心，环形管部311始终位于第一内球面322a与第二内球面322b之间。

进一步参见图21，排水管310为可伸缩的软管，该软管的出水端具有第一连接部311，接水槽320具有第二连接部321，第二连接部321为绕第一转动轴线201的回转体，第一连接部311滑动安装于第二连接部321。具体地，第二连接部321具有一绕第一转动轴线201的回转槽321a，第一连接部311具有一滑动部311a，滑动部311a的外壁形状与回转槽321a的内壁形状相匹配，第一连接部311滑动安装于回转槽321a。这样设置的好处是，排水管310与接水槽320相接触，避免了排水管310的水洒出，且排水管310不阻碍果蔬清洗筒230的运动。

进一步参见图22-图26，智能果蔬清洗装置1还包括挡水板940、驱动元件950和触发开关960，果蔬清洗筒230设置有滑动槽206，挡水板940滑动安装于滑动槽206，驱动元件950与控制模块600电性连接，触发开关960与控制模块600电性连接，触发开关960用于被触发时向控制模块600发送第二控制信号，控制模块600用于接收到第二控制信号时控制驱动元件950驱动挡水板940封闭排水机构300。

本发明实施例通过设置挡水板940，可以使得果蔬清洗筒230提供两种清洗模式(冲刷式和浸没式)。具体地，果蔬清洗筒230设置有连通至落污空间203的排水孔207，排水机构300的进水端与排水孔207连通，挡水板940于滑动槽206内具有一滑动行程，当挡水板940位于初始位置时，排水孔207连通，排水机构300与落污空间203连通，此时落污空间203的水被及时排出，该清洗模式为冲刷式；当挡水板940位于终末位置时，排水孔207封闭，排水机构300封闭，果蔬清洗筒230内的水逐渐没过果蔬清洗栅格500，该清洗模式为浸没式。

进一步而言，驱动元件950可以为电动推杆、电磁铁等。在本发明实施例中驱动元件950为电磁铁，挡水板940设置有铁磁吸附部941，初始时，挡水板940位于滑动槽206的下部，排水孔207连通，当触发开关960被触发时，控制模块600控制驱动元件950通电，驱动元件950吸附铁磁吸附部941，挡水板940向上运动，并封闭排水孔207。本发明实施例中驱动元件950可以为电动推杆，驱动元件950的推杆951与挡水板940相连，初始时，挡水板940位于滑动槽206的下部，排水孔207连通，当触发开关960被触发时，控制模块600控制驱动元件950的推杆向下运动，挡水板940向下运动，并封闭排水孔207。

参见图27和图28，本发明实施例还提供了一种智能果蔬清洗系统，智能果蔬清洗系统包括控制终端2和上述的智能果蔬清洗装置1，控制终端2与控制模块600通信连接，控制终端2用于向控制模块600发送第三控制信号，第三控制信号包括转速调整信号、第一往复频率信号或往复振幅信号，控制模块600用于接收第三控制信号，并调整第一旋转电机210的转速、第一电动推杆210的往复频率、或者第一电动推杆210的往复振幅。

进一步而言，第三控制信号还包括第二往复频率信号，控制模块600用于接收到第二往复频率信号，并调整第一旋转电机210的往复频率。

进一步而言，控制终端2用于被触发时向控制模块600发送第二控制信号，控制模块600用于接收到第二控制信号时控制驱动元件950驱动挡水板940封闭排水机构300。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。