一种自动炒菜机的送料机构的制作方法

本发明涉及一种自动炒菜机的送料机构，属于炊具自动化设备技术领域。

背景技术：

随着社会的发展和技术的进步，炊具自动化成为未来发展的趋势，目前各种和面机、压面机、包饺子机等都已经得到广泛的应用。自动炒菜机是一种自动化的炒菜炊具，自动炒菜机有各式各样的结构，对于全自动炒菜机来说，一般都需要设置多个送料盒，送料机构根据预定的炒菜程序在不同时间将不同送料盒中的原料投入到炒锅中，这就要求送料机构在送料盒到达预定位置后，能够夹紧送料盒，将送料盒中原料投入到炒锅中，然后将送料盒送回原来位置。

目前，自动炒菜机采用多个驱动装置分别驱动夹具加紧、松开和送料臂的翻转及返回动作，结构复杂，成本较高；占用多个控制点位，编程复杂。改进后通过一个电机驱动该组合机构即实现了送料臂的往复运动、间歇运动和夹具的加紧、松开两个动作及夹具两个动作的间歇运动，制造成本和控制成本均显著降低。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动炒菜机的送料机构，这种送料机构可以完成一系列的送料动作，且结构简单，操作稳定，降低了整体设备的复杂性和设备成本。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种自动炒菜机的送料机构，它包括轴承箱、电机、第一转动轴、第二转动轴、第三转动轴、电机轴连杆、驱动连杆、夹具连杆、驱动齿轮、变速齿轮、主动不完全齿轮、主动全齿轮、锁止板、调节螺钉、从动不完全齿轮、从动全齿轮、拐臂、夹具、送料臂，电机轴的轴端连接电机轴连杆，电机轴连杆与驱动连杆的一端相连接，驱动连杆的另一端通过传动销与第一转动轴上安装的驱动齿轮相连接，第二转动轴上装配主动全齿轮、主动不完全齿轮、变速齿轮，变速齿轮与第一转动轴的驱动齿轮相啮合，第三转动轴由外轴和内轴组成，外轴通过轴承套装在内轴上，第三转动轴的内轴上装配有从动不完全齿轮、送料臂，送料臂端部安装夹具，从动不完全齿轮与第二转动轴的主动不完全齿轮相啮合，第三转动轴的外轴上安装从动全齿轮，从动全齿轮与第二转动轴的主动全齿轮啮合，第二转动轴和第三转动轴的内轴之间安装有锁止板，夹具连杆的一端与外轴端部通过销钉相连接，另一端用轴承固定于送料臂的夹具座上，端部安装用于控制夹具的开合的拐臂。

上述自动炒菜机的送料机构，所述主动全齿轮、从动全齿轮和主动不完全齿轮、从动不完全齿轮均为相同齿数，保证不完全齿轮组在啮合状态下与全齿轮组无相对运动。

上述自动炒菜机的送料机构，所述锁止板由凸弧形板和凹弧形板组成，两个弧形板的端面分别为相同弧度的凸弧和凹弧，凸弧形板与第二转动轴上固定连接，凹弧形板与第三转动轴的内轴固定连接，凹弧形板的凹弧端面与凸弧形板的凸弧端面相对，凹弧形板上有垂直于板面的凹槽，从动全齿轮上有销钉与凹槽相对，在凹弧型板的侧壁上有调节螺钉，调节螺钉与凹弧形板螺纹连接。

上述自动炒菜机的送料机构，所述夹具连杆的由两节套筒和螺杆组成，两节套筒分别位于夹具连杆的两端，两节套筒中间由螺杆螺纹连接。

上述自动炒菜机的送料机构，所述拐臂由两个长条形转动板、两个夹紧杆和拐臂轴组成，拐臂轴两端分别与两个转动板固定连接，转动板端部与夹紧杆螺纹连接。拐臂机构的一个转动板下端与夹具连杆的轴承由传动销连接，拐臂轴通过轴承定位于送料臂上，拐臂的两个转动板上端分别安装夹紧杆，夹紧杆为圆柱体，圆柱体的前端为球形，圆柱体的后端与拐臂的转动板垂直固定连接，两个夹紧杆的前端球形在两个拐臂的转动板之间相对，两个夹紧杆的前端球形之间安装有夹具。

上述自动炒菜机的送料机构，所述夹具由两根夹杆组成，两根夹杆的前部分别为半圆弧形，两个半圆弧形相对，两根夹杆的后部有轴孔，夹具轴穿过轴孔与送料臂的上表面相连接，两根夹杆的外侧面分别为弯屈的弧形，两个夹紧杆的前端球形顶在两个夹杆的外侧面上，夹紧杆的前端球形与夹杆的外侧面为滑动配合。

本发明的有益效果是：

本发明由两个连杆机构、一组完全齿轮组、一组不完全齿轮组、拐臂机构组成，利用两个连杆机构分别实现送料盒的往复运动和夹具开合的动作，利用不完全齿轮组实现其中的间歇运动，通过拐臂机构改变受力方向，同时齿轮组采用合理的减速比实现预定位置的运动和停止及动作方向。

本发明结构合理、动作稳定，利用一个驱动电机和一个行程开关实现送料盒夹具的锁紧、张开及送料盒送料、返回等多个不连续的动作，使控制系统更加简单，降低了整体设备的复杂性，结构紧凑，降低了设备成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视图；

图3是夹具工作位置示意图；

图4是送料盒的工作位置示意图；

图5是锁止板的结构示意图；

图6是夹具与拐臂的连接示意图；

图7是夹具、拐臂、夹紧杆的结构示意图；

图8是图7的俯视图；

图9是图8的a-a剖视图；

图10、11、12是夹具的张开状态示意图；

图13、14、15是夹具的夹紧状态示意图。

图中标记如下：电机轴连杆1、驱动连杆2、驱动齿轮3、变速齿轮4、主动不完全齿轮5、主动全齿轮6、锁止板7、调节螺钉8、从动不完全齿轮9、从动全齿轮10、外轴11、内轴12、夹具连杆13、拐臂14、夹具15、夹紧杆16、送料臂17、送料盒18、轴承箱19、电机20、电机轴21、第一转动轴22、第二转动轴23、第三转动轴24、凸弧形板25、凹弧形板26、凹槽27、销钉28、转动板29、拐臂轴30、夹具轴31、连杆轴32。

具体实施方式

本发明由两个连杆机构、一组完全齿轮组、一组不完全齿轮组组成，利用两个连杆机构分别实现送料盒的往复运动和夹具开合的动作，利用不完全齿轮组实现其中的间歇运动，同时齿轮组采用合理的减速比实现预定位置的运动和停止及动作方向。

本发明包括轴承箱19、电机20、第一转动轴22、第二转动轴23、第三转动轴24、电机轴连杆1、驱动连杆2、夹具连杆13、驱动齿轮3、变速齿轮4、主动不完全齿轮5、主动全齿轮6、锁止板7、调节螺钉8、从动不完全齿轮9、从动全齿轮10、拐臂14、夹具15、夹紧杆16、送料臂17。其中锁止板7由凸弧形板25和凹弧形板26组成。

图1-4显示，电机轴21的轴端连接电机轴连杆1，电机轴连杆1与驱动连杆2的一端相连接，驱动连杆2的另一端通过传动销与第一转动轴22上安装的驱动齿轮3相连接，电机20通过驱动连杆2带动驱动齿轮3转动。

图1-4显示，第二转动轴23上装配主动全齿轮6、主动不完全齿轮5、锁止板7的凸弧形板25、变速齿轮4，变速齿轮4与第一转动轴22的驱动齿轮3相啮合。第一转动轴22的驱动齿轮3通过变速齿轮4带动第二转动轴23转动，第二转动轴23上的主动全齿轮6、主动不完全齿轮5随之转动。

图1-4显示，第三转动轴24由外轴11和内轴12组成，外轴11通过轴承套装在内轴12上。

图1-4显示，第三转动轴24的内轴12上装配有从动不完全齿轮9、锁止板7的凹弧型板26、送料臂17，送料臂17端部安装夹具15，从动不完全齿轮9与第二转动轴23的主动不完全齿轮5相啮合，凹弧型板26与第二转动轴的凸弧型板同轴心。

图1-4显示，第三转动轴24的外轴11上安装从动全齿轮10，从动全齿轮10与第二转动轴23的主动全齿轮6啮合。主动全齿轮6、从动全齿轮10和主动不完全齿轮5、从动不完全齿轮9均为相同齿数，保证不完全齿轮组在啮合状态下与全齿轮组无相对运动。

图5显示，锁止板7由凸弧形板25和凹弧形板26组成，两个弧形板的端面分别为相同弧度的凸弧和凹弧。凸弧形板25与第二转动轴23固定连接，凹弧形板26与第三转动轴24固定连接，凹弧形板26的凹弧端面与凸弧形板25的凸弧端面相对。凹弧形板26上有垂直于板面的凹槽27，从动全齿轮10上有销钉28与凹槽27相对，在凹弧型板26的侧壁上有调节螺钉8，调节螺钉8与凹弧形板26相连接，调节螺钉8用于调整销钉27与锁止板7的凹弧形板26凹槽27的槽顶部的接触时间点，以降低加工、安装难度。

在锁止板7的凸弧形板25和凹弧形板26转动到弧线重叠位置时，第二转动轴23上的主动不完全齿轮5和第三转动轴24上的从动不完全齿轮9相对锁定，无相对运动。

当锁止板7的凹弧形板26的凹槽27上的槽顶部位置与凹弧型板的销钉28接触时，销钉28带动从动不完全齿轮9转动，使主动不完全齿轮5与从动不完全齿轮9相啮合。

图6显示，夹具连杆13的一端与外轴11端部通过销钉相连接，用以传递扭矩，另一端用轴承固定于送料臂17的夹具座上，端部安装用于控制夹具15的开合的拐臂14。夹具连杆13的长度可以调节，由此来调节夹紧杆16转动的角度。夹具连杆13由两节套筒和螺杆组成，两节套筒分别位于夹具连杆13的两端，两节套筒中间由螺杆螺纹连接。

图6-9显示，拐臂14由两个长条形转动板29、两个夹紧杆16和拐臂轴30组成，拐臂14的一个转动板29下端与夹具连杆13由连杆轴32连接，拐臂14的两个转动板29中部与拐臂轴30的两端转动连接，拐臂轴30的一端固定在送料臂17上。

图6-9显示，拐臂14的两个转动板29上端分别安装夹紧杆16，夹紧杆16为圆柱体，圆柱体的前端为球形，圆柱体的后端与拐臂14的转动板29垂直固定连接，两个夹紧杆16的前端球形在两个拐臂14的转动板29之间相对，两个夹紧杆16的前端球形之间安装有夹具15。

图10-15显示，夹具15由两根夹杆组成，两根夹杆的前部分别为半圆弧形，两个半圆弧形相对，两根夹杆的后部有轴孔，夹具轴31穿过轴孔与送料臂17的上表面相连接，两根夹杆的外侧面分别为弯屈的弧形，两个夹紧杆16的前端球形顶在两个夹杆的外侧面上，夹紧杆16的前端球形与夹杆的外侧面为滑动配合。夹紧杆16沿着夹杆外侧的弧形移动，通过设计弧形的曲线可以使夹紧杆16向内侧顶入夹杆，使夹具15合拢夹紧送料盒18，或者夹杆向外张开，放松送料盒18。

图10-15显示，当夹具15在下部位置时，夹紧杆16与夹具15外侧面下部相接触，使夹具15张开；当夹具15在上部位置时，夹紧杆16与夹具15外侧面上部相接触，使夹具15闭合。

本发明的工作过程如下：

电机20转动，带动驱动连杆2使驱动齿轮3转动。驱动齿轮3通过变速齿轮4使第二转动轴23转动。第二转动轴23上的主动全齿轮6带动第三转动轴24上的从动全齿轮10转动，第三转动轴24的外轴11转动，使夹具连杆13移动，带动拐臂14转动，拐臂14上的夹紧杆16的移动，推动夹具15逐渐加紧送料盒18。

在此位置，外轴11的从动全齿轮10上的销钉28与锁止板7的凹弧形板26上的凹槽槽顶部位置接触，销钉28带动从动不完全齿轮9转动，使主动不完全齿轮5与从动不完全齿轮9相啮合。第三转动轴24的内轴12与外轴11同时转动，送料臂17转动，夹具连杆13相对于送料臂17相对静止，夹具15处于加紧状态。

当驱动连杆2到达极限位置后，电机20继续转动，驱动齿轮3反向运动，带动全齿轮组、不完全齿轮组反向转动。此时外轴11上的销钉28与锁止板7的凹弧形板26的凹槽27的槽顶部脱开，使主动不完全齿轮5与从动不完全齿轮9脱离啮合。

当主动不完全齿轮5与从动不完全齿轮9啮合齿脱开后，送料臂17停止运动。由于全齿轮组继续带动外轴11转动，夹具连杆13与送料臂17产生相对运动，拐臂14反向运动，使夹具15张开，送料盒18与夹具15脱开。

当到达初始位置时，行程开关动作，电机20停止，至此一个运动周期结束。