一种烤箱及其控制方法与流程

本发明属于家用电器领域，具体地说，涉及一种烤箱及其控制方法。

背景技术：

现有烤箱内主要热源提供是加热管。一般嵌入式烤箱内部有四个加热管，分别为顶部内加热管，顶部外加热管，背部加热管和底部加热管。这四个加热管的位置和形状均固定，因此辐射的热量基本上是同一方向。这样就会造成烤箱内的温度场不均匀，局部受热过大，而其他部位达不到温度要求，从而产生食物易发生焦糊、夹生的现象，影响到了烘烤产品的品质。

大部分烤箱为了解决这个问题，在背部加入了热风循环风机，该方法在一定程度上能够改善烤箱内的均温性能。但是在烘烤某些特定食物时，不能开启背部风机，否则会使食物烘烤过干。

现有技术还公开了解决此问题的烤箱，通过为加热管设计更加复杂的结构，从而增大了加热管的制作难度，增大了加热管生产不良率，且极大的增加了加热管的成本。

烤箱内部由于加热烘烤食物而产生油脂和烟气，长期使用会附着在加热管壁上，影响加热管的性能，因而需要更加便利的条件对加热管进行拆卸和清洗。

有鉴于此特提出本发明。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种烤箱及其控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种烤箱，包括箱体和设置在箱体内用于加热的加热装置，还包括在加热同时能够驱动加热装置运动的驱动装置。

所述驱动装置包括电机，所述电机的动力输出端连接所述加热装置，通过控制电机输出端的转动改变加热装置的运动方向和运动距离。

所述烤箱还具有传动机构，所述传动机构与驱动装置的动力输出端连接，所述驱动装置产生动力，通过所述传动机构传递给加热装置带动加热装置运动。

所述传动机构包括齿轮组，所述齿轮组由主动齿轮和从动齿轮构成，所述主动齿轮的中心与电机的动力输出端固定连接，并随电机动力输出端转动，所述从动齿轮与主动齿轮啮合转动传递动力。

所述传动机构包括连杆，所述连杆与从动齿轮连接，并随所述从动齿轮转动，所述连杆中部与加热装置固定连接，带动加热装置转动。

所述从动齿轮分为第一从动齿轮和第二从动齿轮，所述第一从动齿轮与主动齿轮啮合传动，所述第二齿轮与第一齿轮高度相同，对称分布于烤箱顶部背侧，所述从动齿轮固定于烤箱内壁。

所述连杆一端与第一从动齿轮固定连接，另一端与第二从动齿轮固定连接，所述连杆两端固定于从动齿轮的偏心位置/中心位置。

所述加热装置包括一根或多根加热管，所述加热管与所述驱动装置传动连接。

所述加热管位于烤箱顶部，所述加热管包括内加热管和外加热管，所述内加热管和外加热管连接于同一根连杆上同时转动，或连接于不同连杆上分别转动。

本发明还包括一种所述烤箱的控制方法，所述烤箱具有控制系统，所述控制系统在加热装置加热的同时控制驱动装置输出动力，驱动加热装置运动。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

1.通过增加烤箱加热管的转动结构，根据加热食物或其他参数使顶部加热管能够在加热时进行转动，从而使烤箱内部形成较为均匀的温度场，实现了对食物的均匀加热，提高食物的品质。

2.加热管的转动模式多样，根据应用场景进行转动角度、速度及转动频率的调节，适合专业烘焙人士进行烘焙操作。

3.增加转动结构可替代循环风机，且不增加加热管的加工难度，在工艺上易实现，降低加工成本。

4.齿轮组及部分组件可拆卸，方便清洗及更换加热管和其他零部件。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1是本发明烤箱加热管可转动结构示意图；

图2是本发明烤箱加热管可转动控制方法示意图。

图中：1、电机；2、主动齿轮；3、从动齿轮；4、连杆；5、内加热管；6、外加热管；7、烤箱内壁。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“啮合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明公开了一种烤箱，包括箱体和设置在箱体内用于加热的加热装置，还包括在加热同时能够驱动加热装置运动的驱动装置。加热装置在工作的同时可转动使烤箱内部形成较为均匀的温度场，实现了对食物的均匀加热，提高食物的品质。

所述加热管可转动的烤箱包括驱动装置，所述驱动装置可以为电机。

所述电机具有动力输出端，所述电机动力输出端输出转动扭矩，带动加热装置转动。

上述方案中带动加热装置转动，可以为电机动力输出端可与传动机构连接，或电机动力输出端直接与加热装置连接。

所述电机动力来源于所述烤箱供电系统。

所述电机固定于烤箱内壁，所述电机的安装位置可以为烤箱内部的侧板、背板或顶板。所述烤箱还包括所述电机1在控制系统的控制下，可进行转动角度、转动速度及转动周期的调节。

优选地，所述电机1为变速电机。

所述烤箱还具有传动机构，所述传动机构与所述驱动装置的动力输出端连接，所述驱动装置产生动力，通过所述传动机构传递给加热装置带动加热装置运动。

优选地，所述传动机构包括齿轮组和连杆。

可选地，所述传动机构可以为齿轮组与链条，所述加热装置可平行移动。

所述齿轮组包括主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮固定连接与驱动装置的动力输出端。

上述方案中，所述驱动装置的动力输出端可以为电机轴。

优选地，所述电机轴与所述主动齿轮的连接方式为键连接或销连接。

优选地，主动齿轮的中心与电机轴固定连接，随电机轴一同转动。

所述主动齿轮可以为直齿轮或斜齿轮。

所述电机与所述主动齿轮还可以为一体结构。

优选地，所述电机轴输出端设置为齿轮结构或蜗杆结构，所述电机轴的及齿轮结构或蜗杆结构与从动部分啮合。

在上述方案中，通过对电机的转动参数进行不同的设定，可组合出多种转动模式，针对烘焙产品的不同，可选择不同的转动模式，以达到更专业的烘焙效果。

所述从动齿轮包括多级齿轮，由至少一个齿轮组成。所述从动齿轮可以为一个齿轮，可以为由多个齿轮构成。

所述从动齿轮通过支撑底座固定于烤箱内壁。

所述从动齿轮的设置根据电机与连杆的位置及转动方向进行选用。

根据上述方案，所述电机与连杆距离较远时，可选用多个从动齿轮或较大的从动齿轮进行传动；所述电机与连杆距离较近时，可选用一个从动齿轮进行传动；所述电机与连杆转动方向不同时，可选用多个从动齿轮改变转动方向。

所述主动齿轮与第一级从动齿轮啮合转动，所述连杆与末级从动齿轮固定连接。

所述主动齿轮将动力传递给第一级从动齿轮，第一级从动齿轮依次传递给从动齿轮中末级的齿轮，末级的从动齿轮将动力传递给连杆，自此完成传动机构传递动力的作用。

所述从动齿轮用于将所述驱动装置产生的转动动力传递至所述连杆，还可以用于改变动力的方向，增大或减小转动速度。

可选地，从动齿轮对称分布在烤箱两侧并与连杆固定连接，两端同时固定连杆可使连杆及加热装置在运动中更稳定。

所述齿轮组的设置还可根据驱动装置与连杆的转动方向选择不同类型的齿轮。

在上述方案中，所述电机轴与所述连杆转动方向一致时，所述主动齿轮和从动齿轮为圆柱齿轮；所述电机轴与所述连杆方向不一致时，所述齿轮可以为圆锥齿轮，用于改变传动方向。

所述传动机构包括连杆。

优选地，所述连杆为直线型结构。

在上述方案中，所述直线型连杆其中一端与从动齿轮固定连接，或两端同时与从动齿轮连接。

可选地，所述连杆可具有一定弯折结构，便于连接加热装置，或增大转动半径。

所述连杆与末端从动齿轮固定连接并随从动齿轮转动。

可选地，所述连杆固定于末级从动齿轮中心位置。

可选地，所述连杆固定于末级从动齿轮偏心位置，可增大连杆的转动半径，使加热装置在转动时具有更大的转动半径。

所述连杆与从动齿轮间可拆卸，便于取下，方便清洗或更换零件。

所述连杆位置根据加热装置的位置进行设定。

在上述方案中，当加热装置位于烤箱内部不同位置时，连杆位置可根据与加热装置的连接位置进行调整。加热装置在顶部时，所述连杆可设置在顶部一侧。加热管在背部时，所述连杆可设置在底侧。

所述连杆的方向可以为垂直于侧壁，平行于背板方向，并位于烤箱顶部。所述连杆长度最长不超过烤箱两侧板距离，最短不小于加热管两端的距离。

在上述方案中，连杆的主要作用为将齿轮传递的动力传给加热管，并固定加热管，所述加热管需同时连接至连杆上保证加热管的稳定性，因而连杆的长度需大于加热管的两端的距离才能够固定加热管。

所述连杆与所述加热管为可拆卸连接，便于加热管及零部件的清洗和维护。

优选地，所述连杆中部用于连接所述加热管。

所述连杆的数量大于1时，且各连杆转动方向不一致时，通过齿轮组不同的齿轮设计，实现多个连杆不同方向的转动。

所述加热装置由至少一根加热管构成。

优选地，所述加热管为顶部加热管。

优选地，所述加热管具有弯折结构，以均匀分布于烤箱顶部。

所述加热装置可直接与驱动装置连接。

在上述方案中，所述加热管固定连接在电机轴上，随电机轴转动。

所述烤箱内部具有传动机构将驱动装置的动力传递给加热管。

在上述方案中，所述加热管在烤箱内部以连杆为轴向进行一定角度的转动。所述加热管与所述连杆为固定连接。

所述加热管的直接动力来源为连杆，因而连杆与加热管需固定，从而发生转动而不发生晃动。

优选地，所述加热管的两端固定在连杆中部，以达到更加稳定的效果。

加热管在使用一定期限后需要进行清洗或更换操作，因而加热管与其他部件的连接为可拆卸连接。

可转动的加热管为顶部加热管时，所述加热管转动至最大角度时不触碰烤架或烤箱底部，转动的最小角度为0，即所述加热管保持水平。

所述加热管的转动角度、速度及周期可通过所述控制系统进行设置，以满足不同体积、不同要求的食物进行烘焙。

所述电机外壳、所述齿轮组及所述连杆均为耐高温材料，保证在高温环境下能够保持一定的工作强度，正常传递动力。

实施例一

如图1所示，本实施例包括电机1、主动齿轮2、从动齿轮3、连杆4、内加热管5、和外加热管6。所述电机1固定于烤箱内壁7。

所述的从动齿轮由两个从动齿轮3组成，所述从动齿轮分为第一从动齿轮和第二从动齿轮，所述第一从动齿轮与主动齿轮啮合传动，所述第二齿轮与第一齿轮高度相同，对称分布于烤箱顶部背侧，所述从动齿轮固定于烤箱内壁。

所述连杆一端与第一从动齿轮固定连接，另一端与第二从动齿轮固定连接，所述连杆两端固定于从动齿轮的中心位置。

所述加热装置位于烤箱顶部，由内加热管5和外加热管6组成。所述内加热管5和外加热管6连接在同一根连杆4上。所述连杆设置于烤箱背板顶部，所述从动齿轮通过支撑底座固定于烤箱背板顶部。

所述主动齿轮2与电机1的电机轴转动方向一致，所述主动齿轮2与从动齿轮3啮合，转动方向发生一次改变。所述连杆4固定连接在从动齿轮3上，所述连杆4与从动齿轮3转动方向一致。

所述外加热管6环绕烤箱顶部四周，两端收拢于所述连杆4中部。所述内加热管为m型或多个u型结构，均匀布置于所述外加热管6形成的环形平面内。所述内加热管5和所述外加热管6处于同一平面，未启动转动结构时处于水平方向。

在烤箱进行工作时，设定驱动机构转动模式后，所述电机1转轴转动，带动所述主动齿轮2转动，所述主动齿轮2通过所述从动齿轮3转动带动所述连杆4进行转动。所述连杆4转动的同时带动内加热管5和外加热管6进行转动。所述驱动装置、传动机构及所述加热装置转动周期相同。

本实施例为两根加热管连接于同一根连杆上完成转动，两根加热管的分布使受热更为均匀，有利于烤箱内部食物的均匀受热。

实施例二

本实施例包括电机、主动齿轮、从动齿轮、连杆、内加热管、和外加热管。所述内加热管和外加热管分别连接于两套传动机构上。

所述两套传动机构均包括连杆与齿轮组。所述驱动装置具有两个不同输出参数的动力输出端。

所述驱动装置其中一个动力输出端传递动力给其中一套传动机构a，所述传动机构a传递动力给所述内加热管。

所述驱动装置另一个动力输出端传递给另一套传动结构b，所述传动机构b传递动力给所述外加热管。

所述驱动装置可输出不同的动力参数以驱动传动机构a和b产生进行参数不同的转动，从而使内加热管和外加热管产生不同的转动。

所述内加热管和外加热管在未转动时处于同一水平方向，所述内加热管5和所述外加热管6为嵌套设置，分别转动时两者不会发生触碰。

在本实施例中，所述的加热管由内加热管和外加热管组成。所述内加热管5和所述外加热管6分别连接于不同连杆。两根连杆分别与两个不同齿轮进行固定连接。所述两套传动机构的传动方向或/和转动速度不同，使所述内加热管和所述外加热管的转动方向或/和转动速度不同，从而使烤箱内部加热温度更均匀。

所述内加热管和所述外加热管的转动方向、转动速度和转动角度的调节可设定不同模式以满足烘焙不同食品所需的要求。

本实施例与上一实施例的区别在于本实施例所述的内加热管和外加热管具有不同的转动参数，为烤箱提供更多模式，令烤箱内部温度场更加均衡。

实施例三

本实施例包括电机和一根加热管，所述驱动装置与加热装置直接连接。

所述加热管具有弯折结构均匀分布于烤箱顶部，两端收拢并固定于驱动装置上。

所述电机具有较长的动力输出端，动力输出端与所述加热管两端固定连接。

所述加热管与动力输出端为可拆卸连接。

所述电机动力输出端与所述加热管的转动周期、转动角度一致。

本实施例不包含齿轮组及连杆等传动机构，装配简单，节省烤箱内部空间，拆装方便，便于清洗。

本发明还包括一种上述烤箱的控制方法，如图2所示。

所述烤箱具有控制系统，所述控制系统输出指令s2在加热装置加热的同时控制驱动装置输出动力s3，驱动加热装置运动s5。

所述动力参数包括但不限于转动角度，转动速度及转动周期。

所述控制方法根据不同的结构具有不同的控制模式。

具体描述为，上述实施例1中的控制系统输出一套动力参数，上述实施例2中的控制系统需要输出两套不同的动力参数以驱动两根不同的加热管转动。

所述的控制方法中，传动结构传递动力s4的步骤依据相应结构可选。

具体描述为，在实施例3中，控制方法中没有传动机构传递动力s4的步骤。

所述控制系统中预设有多种转动模式，根据应用场景进行转动角度、速度及转动频率的调节，适合专业烘焙人士进行烘焙操作。

所述选择模式步骤s1可以为自动选择可以为用户选择。

优选地，所述控制系统具有自动选择模式系统，在不同情况下可设置对应的参数输出给驱动装置。

可选地，烤箱具有用户操作面板，用户可进行模式选择。当用户选择相应模式时，所述控制系统可对驱动装置进行对应参数控制，所述驱动装置收到指令后，输出相应模式的动力，加热装置产生相应模式的转动。

本发明可替代传统烤箱内部的循环风机，有益效果可总结为：1.通过增加烤箱加热管的转动结构，根据加热食物或其他参数使顶部加热管能够在加热时进行转动，从而使烤箱内部形成较为均匀的温度场，实现了对食物的均匀加热，提高食物的品质；2.加热管的转动模式多样，根据应用场景进行转动角度、速度及转动频率的调节，适合专业烘焙人士进行烘焙操作；3.增加转动结构可替代循环风机，且不增加加热管的加工难度，在工艺上易实现，降低加工成本；4.齿轮组及部分组件可拆卸，方便清洗及更换加热管和其他零部件。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。