一种带有热循环自清洁功能的洗碗机的制作方法

本发明涉及自动化技术领域，具体为一种带有热循环自清洁功能的洗碗机。

背景技术：

在市面上，洗碗机主要可以分为家用和商用两类，家用洗碗机只适用于家庭，主要有柜式、台式、水槽一体式及集成式，而商用洗碗机按照结构可以初步划分为柜式、罩式、篮传式、带传式、超声波式。商用洗碗机多应用于餐厅、宾馆、机关单位食堂等地方，其具有高温、消毒、大强度、短时间处理等特点。但目前我国存在很多个体户餐馆，该类型的餐馆每天的客流量并不大，不需要使用商用洗碗机，同时个体户也无法承担采购商用洗碗机的成本，而家用洗碗机多设计成小巧的结构，多项供能集合到一处，在洗碗效率上相对较低。另一方面，传统的洗碗机没有热循环系统，能源利用效率相对较低，提高了清洗成本。传统的洗碗机在过滤食物残渣时经常会出现过滤网堵塞的情况，这一问题极大的影响了清洗水流的排出速度，若将过滤网的孔径增大，又会使得较大的食物残渣进入排水泵中，大颗粒食物残渣在排水泵中容易和叶轮产生摩擦，损伤排水泵的使用寿命。频繁的清洗过滤网增加了工作人员的工作负担，提升了劳动力成本，并且在清洗时洗碗机无法工作，会对餐馆的正常工作产生影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种带有热循环自清洁功能的洗碗机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种带有热循环自清洁功能的洗碗机，包括机箱组件、清洗组件、烘干组件、过滤组件、热水箱，清洗组件、烘干组件、过滤组件都安装在机箱组件内部，烘干组件位于机箱组件内部最上方，清洗组件位于烘干组件下方，过滤组件位于清洗组件下方，热水箱位于机箱组件外部，热水箱侧边和机箱组件侧边紧固连接，热水箱内部安装有加热器，热水箱上侧设置有进水开口，热水箱下侧设置有出水开口，出水开口和清洗组件通过管道相连，进水开口通过管道和外部供水管相连，连接进水开口的管道从烘干组件外部穿过。本发明将清洗组件、烘干组件分离，并在工作时通过防护板对未工作部分进行保护，使得洗碗机各个部件不会产生相互影响，可以最大化工作效率，清洗组件通过超声波清洗和淋洗相配合，使污渍去除效果达到最大，合理的设置射流孔位置也极大提升了淋洗过程中水滴的均匀性。烘干组件通过加热和紫外线灯相结合的方式使得杀菌消毒效果最优化，烘干组件产生的余热可以对进水管进行加热，使得装置整体实现了热循环，提高了能源利用率。过滤组件通过水流的自动冲洗避免了食物残渣对过滤网的堵塞，切割套通过反向切割的方式对食物残渣进行切割，使得更多的食物残渣能够从排水泵排出，降低了存污腔的清理频率。本发明针对餐饮业个体商户设置，相比较于家用洗碗机，该设备采用分离式结构，工作效率远高于家用一体式洗碗机，而相比较于商用洗碗机，该设备具有占地面积小，价格便宜等特点，是个体餐饮商户的最优选。

进一步的，机箱组件包括外箱体、机箱门、清洗框、调节部件，外箱体内部设置有工作腔，工作腔分为清洗区、烘干区、过滤区，清洗区位于烘干区下方，过滤区位于清洗区下方，调节部件和外箱体内壁滑动连接，清洗框和调节部件滑动连接，外箱体内部的清洗区、烘干区与外侧连接处分别设置有不同的机箱门，机箱门在关闭时和外箱体密封连接。当需要对餐具进行清洗时，将餐具放置到清洗框中，将清洗框沿着调节部件推入到工作腔清洗区内部，关上机箱门，清洗完毕后调节部件会带动清洗框上移到烘干区，清洗用水会从过滤区排出，烘干区将清洗框中餐具烘干消毒后，将烘干区的机箱门打开，把清洗框从调节部件上抽出。本装置实现了清洗、烘干过程的全自动化，并通过分层设置的方式避免了各个工作区间的相互干扰。

进一步的，调节部件包括位移平板、防护板、第一齿条、第二齿条、调节电机、调节齿轮，外箱体在工作腔两侧还设置有控制腔，工作腔和控制腔之间设置有活动槽，位移平板安装在工作腔内，位移平板四角设置有固定杆，固定杆和第一齿条下端紧固连接，第一齿条和控制腔内壁远离工作腔的一侧滑动连接，防护板呈u形，防护板两侧边伸入活动槽内，防护板侧边和第二齿条下端紧固连接，第二齿条和控制腔内壁靠近工作腔的一侧滑动连接，调节电机下方设置有电机座，电机座和控制腔侧壁紧固连接，调节齿轮和调节电机的输出轴紧固连接，调节齿轮一侧和第一齿条啮合，调节齿轮另一侧和第二齿条啮合。初始状态下，位移平板位于清洗区最底侧，防护板位于烘干区，烘干组件被防护板罩住，此时清洗组件正常工作，防护板可以避免清洗水滴对烘干组件造成影响。当清洗工作完成后，调节电机带动调节齿轮转动，调节齿轮带动第一齿条上移，带动第二齿条下移，第一齿条带动位移平板上移，第二齿条带动防护板下移，位移平板上移到烘干区底部，防护板下移到清洗区，将清洗组件罩住，此时烘干组件正常工作，防护板内部设置有隔热层，烘干组件能够大功率运行而不会对清洗组件造成影响。通过单个电机同时控制位移平板和防护板的动作，可以简化设备结构，降低成本，同时不需要对多个电机进行同步可以有效降低出错的概率。

进一步的，清洗组件包括进水口、超声波发生器、振动杆、旋转喷枪，进水口通过管道和热水箱相连，进水口位于工作腔清洗区侧壁靠上侧位置，超声波发生器安装在工作腔清洗区侧壁靠下侧位置，振动杆和超声波发生器紧固连接，旋转喷枪安装在工作腔清洗区侧壁靠中间位置。热水从进水口进入到工作腔清洗区内部，将整个清洗框浸泡，超声波发生器带动振动杆高频振动，在清洗区产生空化作用，餐具上的污渍被去除。热水从过滤组件处排出，旋转喷枪对清洗框进行旋转淋洗，对餐具进行二次清理。超声波清洗的方式对于顽固污渍具有很好的去除效果，针对个体户商家，选择小型的清洗设备显然更有性价比，而超声波清洗可以极大程度的提升清洗的效率，这样即使是小型的清洗设备也能够满足个体商户的需求。超声波清洗和淋洗的双重进行可以避免残留污渍在排水过程中出现挂壁的现象，既提高了餐具的的清洁度，也提高了设备自身的清洁度。

进一步的，旋转喷枪包括底盘、旋转盘、射流孔，底盘和工作腔清洗区侧壁紧固连接，底盘通过管道和热水箱相连，旋转盘和底盘转动连接，旋转盘和底盘连接处设置有密封措施，底盘和旋转盘之间设置有空腔，旋转盘靠近空腔的一面和远离空腔的一面通过射流孔相连，射流孔沿旋转盘切线方向倾斜设置，射流孔靠近旋转盘中心位置的孔径小于靠近旋转盘外侧的孔径，孔径较小的射流孔总截面积和孔径较大的射流孔总截面积相同。当水流通过热水箱进入底盘和旋转盘之间的空腔时，由于流通截面的变化，会从射流孔中加速射出，射流孔沿着旋转盘的切线方向倾斜设置，水流在射出时会沿着旋转盘切线方向倾斜向前，旋转盘会在水流的反作用力下转动，而内外层设置不同孔径的射流孔可以让水流的喷射距离不同，从而增大淋洗的覆盖面积，保持孔径较小的射流孔总截面积和孔径较大的射流孔总截面积相同，使喷射在各个区域的水流量也趋于均匀。

进一步的，烘干组件包括电热丝、风扇、紫外线灯、固定支架，风扇固定在工作腔烘干区侧壁上，电热丝通过固定支架安装在风扇前方，固定支架一端和工作腔烘干区侧壁紧固连接，固定支架另一端和电热丝紧固连接，紫外线灯和工作腔烘干区侧壁紧固连接。清洗后的餐具随着位移平板上移到烘干区，电热丝开始发热，风扇带动烘干区内部气流的循环，热空气充分和餐具表面接触，餐具表面的水分被快速蒸发，同时高温进行一次杀菌消毒，紫外线灯对餐具进行照射，进行二次杀菌消毒。本装置通过电加热和紫外线灯相结合的方式，显著提升了杀菌消毒效果。

进一步的，过滤组件包括密封板、流通阀、切割套、驱动电机、驱动齿轮、自动过滤器、排水泵，密封板设置在清洗区和过滤区的分界线上，密封板和工作腔的侧壁紧固连接，密封板中间位置设置有流通阀，流通阀底部和切割套转动连接，切割套外侧设置有轮齿，切割套内侧设置有切刀，驱动电机安装在密封板下方，驱动齿轮和驱动电机的输出轴紧固连接，驱动齿轮和切割套外侧设置的轮齿相啮合，自动过滤器顶部和切割套底部转动连接连接，自动过滤器通过排水管道和排水泵相连接，排水泵和外界排污管道相连，排水泵和工作腔底面紧固连接。从清洗组件排出的水通过流通阀流入过滤区，流通阀内部设置逆时针螺纹，水流在下流时产生逆时针的旋涡，驱动电机带动切割套作逆时针的转动，水流中的食物残渣在旋涡中由于离心作用被甩向外侧，切割套内部的切刀和食物残渣反向转动，最大程度的对食物残渣作碎化处理，被粉碎后的食物残渣随着水流进入自动过滤器进行过滤，过滤后在排水泵中随水流一起排出。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明将清洗组件、烘干组件分离，并在工作时通过防护板对未工作部分进行保护，使得洗碗机各个部件不会产生相互影响，可以最大化工作效率，清洗组件通过超声波清洗和淋洗相配合，使污渍去除效果达到最大，合理的设置射流孔位置也极大提升了淋洗过程中水滴的均匀性。烘干组件通过加热和紫外线灯相结合的方式使得杀菌消毒效果最优化，烘干组件产生的余热可以对进水管进行加热，使得装置整体实现了热循环，提高了能源利用率。过滤组件通过水流的自动冲洗避免了食物残渣对过滤网的堵塞，切割套通过反向切割的方式对食物残渣进行切割，使得更多的食物残渣能够从排水泵排出，降低了存污腔的清理频率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的机箱组件结构示意图；

图2是本发明在清洗组件工作时的整体结构剖视图；

图3是本发明在烘干组件工作时的整体结构剖视图；

图4是本发明的局部放大图a；

图5是本发明的局部放大图b；

图6是本发明的局部放大图c；

图7是本发明的射流孔分布图；

图8是本发明的切割套零件图；

图中：1-机箱组件、11-外箱体、111-工作腔、112-控制腔、12-机箱门、13-清洗框、14-调节部件、141-位移平板、142-防护板、143-第一齿条、144-第二齿条、145-调节电机、146-调节齿轮、2-清洗组件、21-进水口、22-超声波发生器、23-振动杆、24-旋转喷枪、241-底盘、242-旋转盘、243-射流孔、3-烘干组件、31-电热丝、32-风扇、33-紫外线灯、34-固定支架、4-过滤组件、41-密封板、42-流通阀、43-切割套、431-切刀、44-驱动电机、45-驱动齿轮、46-自动过滤器、461-连接套、462-存污套、463-存污腔、464-第一过滤网、465-第二过滤网、47-排水泵、5-热水箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供技术方案：

如图1、2、3所示，一种带有热循环自清洁功能的洗碗机，包括机箱组件1、清洗组件2、烘干组件3、过滤组件4、热水箱5，清洗组件2、烘干组件3、过滤组件4都安装在机箱组件1内部，烘干组件3位于机箱组件1内部最上方，清洗组件2位于烘干组件3下方，过滤组件4位于清洗组件2下方，热水箱5位于机箱组件1外部，热水箱5侧边和机箱组件1侧边紧固连接，热水箱5内部安装有加热器，热水箱5上侧设置有进水开口，热水箱5下侧设置有出水开口，出水开口和清洗组件2通过管道相连，进水开口通过管道和外部供水管相连，连接进水开口的管道从烘干组件3外部穿过。本发明将清洗组件2、烘干组件3分离，并在工作时通过防护板142对未工作部分进行保护，使得洗碗机各个部件不会产生相互影响，可以最大化工作效率，清洗组件2通过超声波清洗和淋洗相配合，使污渍去除效果达到最大，合理的设置射流孔243位置也极大提升了淋洗过程中水滴的均匀性。烘干组件3通过加热和紫外线灯相结合的方式使得杀菌消毒效果最优化，烘干组件3产生的余热可以对进水管进行加热，使得装置整体实现了热循环，提高了能源利用率。过滤组件4通过水流的自动冲洗避免了食物残渣对过滤网的堵塞，切割套43通过反向切割的方式对食物残渣进行切割，使得更多的食物残渣能够从排水泵47排出，降低了存污腔463的清理频率。本发明针对餐饮业个体商户设置，相比较于家用洗碗机，该设备采用分离式结构，工作效率远高于家用一体式洗碗机，而相比较于商用洗碗机，该设备具有占地面积小，价格便宜等特点，是个体餐饮商户的最优选。

如图1、2、3所示，机箱组件1包括外箱体11、机箱门12、清洗框13、调节部件14，外箱体11内部设置有工作腔111，工作腔111分为清洗区、烘干区、过滤区，清洗区位于烘干区下方，过滤区位于清洗区下方，调节部件14和外箱体11内壁滑动连接，清洗框13和调节部件14滑动连接，外箱体11内部的清洗区、烘干区与外侧连接处分别设置有不同的机箱门12，机箱门12在关闭时和外箱体11密封连接。当需要对餐具进行清洗时，将餐具放置到清洗框13中，将清洗框13沿着调节部件14推入到工作腔111清洗区内部，关上机箱门12，清洗完毕后调节部件14会带动清洗框13上移到烘干区，清洗用水会从过滤区排出，烘干区将清洗框13中餐具烘干消毒后，将烘干区的机箱门12打开，把清洗框13从调节部件14上抽出。本装置实现了清洗、烘干过程的全自动化，并通过分层设置的方式避免了各个工作区间的相互干扰。

如图2、3所示，调节部件14包括位移平板141、防护板142、第一齿条143、第二齿条144、调节电机145、调节齿轮146，外箱体11在工作腔111两侧还设置有控制腔112，工作腔111和控制腔112之间设置有活动槽，位移平板141安装在工作腔111内，位移平板141四角设置有固定杆，固定杆和第一齿条143下端紧固连接，第一齿条143和控制腔112内壁远离工作腔111的一侧滑动连接，防护板142呈u形，防护板142两侧边伸入活动槽内，防护板142侧边和第二齿条144下端紧固连接，第二齿条144和控制腔112内壁靠近工作腔111的一侧滑动连接，调节电机145下方设置有电机座，电机座和控制腔112侧壁紧固连接，调节齿轮146和调节电机145的输出轴紧固连接，调节齿轮146一侧和第一齿条143啮合，调节齿轮146另一侧和第二齿条144啮合。初始状态下，位移平板141位于清洗区最底侧，防护板142位于烘干区，烘干组件3被防护板142罩住，此时清洗组件2正常工作，防护板142可以避免清洗水滴对烘干组件3造成影响。当清洗工作完成后，调节电机145带动调节齿轮146转动，调节齿轮146带动第一齿条143上移，带动第二齿条144下移，第一齿条143带动位移平板141上移，第二齿条144带动防护板142下移，位移平板141上移到烘干区底部，防护板142下移到清洗区，将清洗组件2罩住，此时烘干组件3正常工作，防护板142内部设置有隔热层，烘干组件3能够大功率运行而不会对清洗组件2造成影响。通过单个电机同时控制位移平板141和防护板142的动作，可以简化设备结构，降低成本，同时不需要对多个电机进行同步可以有效降低出错的概率。

如图5所示，清洗组件2包括进水口21、超声波发生器22、振动杆23、旋转喷枪24，进水口21通过管道和热水箱5相连，进水口21位于工作腔111清洗区侧壁靠上侧位置，超声波发生器22安装在工作腔111清洗区侧壁靠下侧位置，振动杆23和超声波发生器22紧固连接，旋转喷枪24安装在工作腔111清洗区侧壁靠中间位置。热水从进水口21进入到工作腔111清洗区内部，将整个清洗框13浸泡，超声波发生器22带动振动杆23高频振动，在清洗区产生空化作用，餐具上的污渍被去除。热水从过滤组件4处排出，旋转喷枪24对清洗框13进行旋转淋洗，对餐具进行二次清理。超声波清洗的方式对于顽固污渍具有很好的去除效果，针对个体户商家，选择小型的清洗设备显然更有性价比，而超声波清洗可以极大程度的提升清洗的效率，这样即使是小型的清洗设备也能够满足个体商户的需求。超声波清洗和淋洗的双重进行可以避免残留污渍在排水过程中出现挂壁的现象，既提高了餐具的的清洁度，也提高了设备自身的清洁度。

如图5所示，旋转喷枪24包括底盘241、旋转盘242、射流孔243，底盘241和工作腔111清洗区侧壁紧固连接，底盘241通过管道和热水箱5相连，旋转盘242和底盘241转动连接，旋转盘242和底盘241连接处设置有密封措施，底盘241和旋转盘242之间设置有空腔，旋转盘242靠近空腔的一面和远离空腔的一面通过射流孔243相连，射流孔243沿旋转盘242切线方向倾斜设置，射流孔243靠近旋转盘242中心位置的孔径小于靠近旋转盘242外侧的孔径，孔径较小的射流孔243总截面积和孔径较大的射流孔243总截面积相同。当水流通过热水箱5进入底盘241和旋转盘242之间的空腔时，由于流通截面的变化，会从射流孔243中加速射出，射流孔243沿着旋转盘242的切线方向倾斜设置，水流在射出时会沿着旋转盘242切线方向倾斜向前，旋转盘242会在水流的反作用力下转动，而内外层设置不同孔径的射流孔243可以让水流的喷射距离不同，从而增大淋洗的覆盖面积，保持孔径较小的射流孔243总截面积和孔径较大的射流孔243总截面积相同，使喷射在各个区域的水流量也趋于均匀。

如图3所示，烘干组件3包括电热丝31、风扇32、紫外线灯33、固定支架34，风扇32固定在工作腔111烘干区侧壁上，电热丝31通过固定支架34安装在风扇32前方，固定支架34一端和工作腔111烘干区侧壁紧固连接，固定支架34另一端和电热丝31紧固连接，紫外线灯33和工作腔111烘干区侧壁紧固连接。清洗后的餐具随着位移平板141上移到烘干区，电热丝31开始发热，风扇32带动烘干区内部气流的循环，热空气充分和餐具表面接触，餐具表面的水分被快速蒸发，同时高温进行一次杀菌消毒，紫外线灯33对餐具进行照射，进行二次杀菌消毒。本装置通过电加热和紫外线灯33相结合的方式，显著提升了杀菌消毒效果。

如图6所示，过滤组件4包括密封板41、流通阀42、切割套43、驱动电机44、驱动齿轮45、自动过滤器46、排水泵47，密封板41设置在清洗区和过滤区的分界线上，密封板41和工作腔111的侧壁紧固连接，密封板41中间位置设置有流通阀42，流通阀42底部和切割套43转动连接，切割套43外侧设置有轮齿，切割套43内侧设置有切刀431，驱动电机45安装在密封板41下方，驱动齿轮45和驱动电机44的输出轴紧固连接，驱动齿轮146和切割套43外侧设置的轮齿相啮合，自动过滤器46顶部和切割套43底部转动连接连接，自动过滤器46通过排水管道和排水泵47相连接，排水泵47和外界排污管道相连，排水泵和工作腔111底面紧固连接。从清洗组件2排出的水通过流通阀42流入过滤区，流通阀42内部设置逆时针螺纹，水流在下流时产生逆时针的旋涡，驱动电机44带动切割套43作逆时针的转动，水流中的食物残渣在旋涡中由于离心作用被甩向外侧，切割套43内部的切刀431和食物残渣反向转动，最大程度的对食物残渣作碎化处理，被粉碎后的食物残渣随着水流进入自动过滤器46进行过滤，过滤后在排水泵47中随水流一起排出。

如图6所示，自动过滤器46包括连接套461、存污套462、存污腔463、第一过滤网464、第二过滤网465，连接套461顶部和切割套43底部转动连接，连接套461内部设置有逆时针螺纹，连接套461外侧下部和存污套462内侧紧固连接，存污套462内壁设置有存污腔463，存污腔463设置有通道和连接套461内部空腔相连接，存污腔463和连接套461间设置的通道倾斜向上，第一过滤网464安装在连接套461底端，第二过滤网465安装在存污腔463底端，连接套461、存污套462底端和排水管道紧固连接，存污套462外侧安装有固定架，固定架和工作腔111底部紧固连接。水流进入连接套461中，连接套461内部的逆时针螺纹进一步促进水流旋转，水流接触到第一过滤网464时，已经被切碎的残渣直径小于过滤网孔径，直接随水流从排水泵47排出，这部分微小的残渣不会对排水泵47的正常工作产生影响。较大的残渣会在水流离心力的作用下被甩入存污套462，水流的螺旋冲击对第一过滤网464起到了自动清洁的作用，避免较大的食物残渣堵塞主要过滤网。进入存污腔463的水流从第二过滤网465流出，食物残渣被收集到存污腔463内部，只需定时拆卸清洗即可。本装置通过水流的离心力对第一过滤网464进行冲洗，并将残渣单独存储，极大程度的提升了过滤组件4中流体的通畅性。

本发明的工作原理：当需要对餐具进行清洗时，将餐具放置到清洗框13中，将清洗框13沿着调节部件14推入到工作腔111清洗区内部，关上机箱门12，热水从进水口21进入到工作腔111清洗区内部，将整个清洗框13浸泡，超声波发生器22带动振动杆23高频振动，在清洗区产生空化作用，餐具上的污渍被去除。热水从过滤组件4处排出，旋转喷枪24对清洗框13进行旋转淋洗，对餐具进行二次清理。当清洗工作完成后，调节电机145带动调节齿轮146转动，调节齿轮146带动第一齿条143上移，带动第二齿条144下移，第一齿条143带动位移平板141上移，第二齿条144带动防护板142下移，位移平板141上移到烘干区底部，防护板142下移到清洗区，将清洗组件2罩住，此时烘干组件3正常工作，电热丝31开始发热，风扇32带动烘干区内部气流的循环，热空气充分和餐具表面接触，餐具表面的水分被快速蒸发，同时高温进行一次杀菌消毒，紫外线灯33对餐具进行照射，进行二次杀菌消毒。从清洗组件2排出的水通过流通阀42流入过滤区，流通阀42内部设置逆时针螺纹，水流在下流时产生逆时针的旋涡，驱动电机44带动切割套43作逆时针的转动，水流中的食物残渣在旋涡中由于离心作用被甩向外侧，切割套43内部的切刀431和食物残渣反向转动，最大程度的对食物残渣作碎化处理，被粉碎后的食物残渣随着水流进入自动过滤器46进行过滤，过滤后在排水泵47中随水流一起排出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。