一种自动化冷柜的制作方法

本发明涉及冷柜，具体地说，涉及一种自动化冷柜。

背景技术：

1、随着国内外对冷柜的需求量越来越大，并且伴随着人们生活水平的不断提高，人们不在满足单一的冷冻柜，对冷柜智能化要求越来越高。

2、目前现有的智能化冷柜，多为简单的显示交互功能，及通过物联实现语音交互，通过增加显示区域增加视觉交互；对于结构自动化，顾客隐私化保护等功能仍有所欠缺。目前而言，多数冷柜仍然在固定区域使用，无自动移动功能，人们需要走到冷柜处，才能拿取物品；并且无法自动移动的冷柜，也无法满足室外等多场景的使用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种自动化冷柜，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种自动化冷柜，包括冷柜主体，所述冷柜主体的下方安装有制冷系统和控制供电系统，所述冷柜主体的顶部安装有门体，所述冷柜主体的下方设置有底座，所述冷柜主体的顶部安装有自动开关门机构，自动开关门机构包含曲柄连杆机构及减速电机，所述减速电机通过曲柄连杆机构带动门体进行开合。

3、作为优选，所述制冷系统包括直流压缩机、冷凝器和冷凝风扇，且呈“一”字放置。

4、作为优选，所述曲柄连杆机构包括连杆和曲柄，所述连杆的顶端与门体的一端固定连接，所述连杆的底端与曲柄的一端铰接，所述减速电机的输出轴与曲柄的另一端固定,所述门体与冷柜主体的顶部一侧铰接，所述门体与冷柜主体的铰接点位于连杆的顶端与门体铰接点的上部，通过对曲柄连杆机构进行运动学分析计算，确定曲柄的转角和半径，连杆的长度和摆角参数。

5、作为优选，所述冷柜主体的底部通过支柱安装在底座上，所述制冷系统通过螺栓固定在底座上。

6、作为优选，所述控制供电系统设置在制冷模块下方，固定于底座上，采用24v电池给整机供电，所述控制供电系统包括主控板和电池，主控板用于控制整机各模块，主控板与电池电性连接。

7、作为优选，所述曲柄连杆机构的运动学分析方法如下：

8、θ＝arctan(l*sinφ/(r-l*cosφ))

9、θ为曲柄转角；

10、l表示连杆长度；

11、r表示曲柄半径；

12、φ表示连杆与曲柄轴线夹角；

13、l＝sqrt((x1-x2)2+(y1-y2)2)

14、(x1，y1)表示连杆与门体连接点的坐标；

15、(x2，y2)表示曲柄与连杆连接点的坐标。

16、作为优选，所述冷柜主体内设有驱动系统，所述驱动系统为轮毂电机，通过计算得到有合适扭矩的轮毂电机，为自主提供行走所需要的动力；通过主控板发出信号，控制轮毂电机转速，通过差速实现转弯功能，所述轮毂电机安装在支架上，所述支架的顶部安装有减震弹簧。

17、作为优选，所述冷柜主体内设有电磁抱闸模块，电磁抱闸模块包括电磁吸盘，所述电磁吸盘的线圈数量通过计算获得。

18、作为优选，所述电磁吸盘的线圈数量计算方法如下：

19、k＝f/δ＝7.5/0.1＝27；f＝(bp/5000)2*π*dc2/4

20、f表示电磁铁吸力，取吸力7.5kg；

21、δ表示工作行程，取1mm；

22、k表示电磁铁的构造因数；

23、bp表示磁感应强度，根据k选取为10000；

24、dc表示衔铁直径，计算结构为16mm；

25、d2＝n*dc＝28.16；bk＝(d2-dc)/2-△＝4.38≈5

26、n取2.7；d2表示外壳直径；

27、bk表示线圈厚度；

28、△表示线圈骨架及绝缘厚度，取1.7；

29、lk＝β*bk＝17；d＝4*ρ*dcp*iw＝0.338mm，绝缘后0.41mm；

30、β取3.4；

31、iw表示线圈磁式；

32、dcp表示平均直径；

33、ρ表示电阻系数；

34、w＝1.28*iw*j*d2＝200匝；

35、w表示线圈匝数；

36、j表示电流容许密度；

37、作为优选，所述电磁吸盘设置在冷柜主体一侧，金属板设置在门体一侧，通电时，电流通过线圈，产生磁力，所述电磁吸盘吸住固定在门体上的金属板；断电时，磁力消失。

38、与现有技术相比，本发明的有益效果：

39、该自动化冷柜中，针对目前只能手动开关门，不能自动开关门的缺陷，设计增加了曲柄连杆机构以及减速电机，通过程序驱动电机转动，带动曲柄连杆，实现门体转动，实现大重量门体的自动开关。针对目前缺少的隐私保护功能，增加了隐藏电磁锁功能，及通过磁力实现开锁关锁，既实现隐私保护，又不妨碍美观。针对目前冷柜只能在固定位置，需要人推拉移动的缺陷，将传统的定向及万向轮，更换为可主动移动的轮毂电机，实现自动行走，通过程序控制左右轮毂差速，实现转弯。

技术特征：

1.一种自动化冷柜，包括冷柜主体(1)，其特征在于：所述冷柜主体(1)的下方安装有制冷系统(4)和控制供电系统(5)，所述冷柜主体(1)的顶部安装有门体(2)，所述冷柜主体(1)的下方设置有底座(7)，所述冷柜主体(1)的顶部安装有自动开关门机构，自动开关门机构包含曲柄连杆机构(3)及减速电机(33)，所述减速电机(33)通过曲柄连杆机构(3)带动门体(2)进行开合。

2.根据权利要求1所述的自动化冷柜，其特征在于：所述制冷系统(4)包括直流压缩机、冷凝器和冷凝风扇，且呈“一”字放置。

3.根据权利要求1所述的自动化冷柜，其特征在于：所述曲柄连杆机构(3)包括连杆(31)和曲柄(32)，所述连杆(31)的顶端与门体(2)的一端固定连接，所述连杆(31)的底端与曲柄(32)的一端铰接，所述减速电机(33)的输出轴与曲柄(32)的另一端固定,所述门体(2)与冷柜主体(1)的顶部一侧铰接，所述门体(2)与冷柜主体(1)的铰接点位于连杆(31)的顶端与门体(2)铰接点的上部，通过对曲柄连杆机构(3)进行运动学分析计算，确定曲柄(32)的转角和半径，连杆(31)的长度和摆角参数。

4.根据权利要求1所述的自动化冷柜，其特征在于：所述冷柜主体(1)的底部通过支柱(12)安装在底座(7)上，所述制冷系统(4)通过螺栓固定在底座(7)上。

5.根据权利要求1所述的自动化冷柜，其特征在于：所述控制供电系统(5)设置在制冷模块下方，固定于底座(7)上，采用24v电池给整机供电，所述控制供电系统(5)包括主控板和电池，主控板用于控制整机各模块，主控板与电池电性连接。

6.根据权利要求3所述的自动化冷柜，其特征在于：所述曲柄连杆机构(3)的运动学分析方法如下：

7.根据权利要求1所述的自动化冷柜，其特征在于：所述冷柜主体(1)内设有驱动系统(6)，所述驱动系统(6)为轮毂电机(62)，通过计算得到有合适扭矩的轮毂电机，为自主提供行走所需要的动力；通过主控板发出信号，控制轮毂电机转速，通过差速实现转弯功能，所述轮毂电机(62)安装在支架(61)上，所述支架(61)的顶部安装有减震弹簧(63)。

8.根据权利要求1所述的自动化冷柜，其特征在于：所述冷柜主体(1)内设有电磁抱闸模块，电磁抱闸模块包括电磁吸盘(11)，所述电磁吸盘(11)的线圈数量通过计算获得。

9.根据权利要求8所述的自动化冷柜，其特征在于：所述电磁吸盘(11)的线圈数量计算方法如下：

10.根据权利要求8所述的自动化冷柜，其特征在于：所述电磁吸盘(11)设置在冷柜主体(1)一侧，金属板设置在门体(2)一侧，通电时，电流通过线圈，产生磁力，所述电磁吸盘(11)吸住固定在门体(2)上的金属板；断电时，磁力消失。

技术总结
本发明涉及冷柜技术领域，具体为一种自动化冷柜，包括冷柜主体，冷柜主体的下方安装有制冷系统和控制供电系统，冷柜主体的顶部安装有门体，冷柜主体的下方设置有底座，冷柜主体的顶部安装有自动开关门机构，自动开关门机构包含曲柄连杆机构及减速电机，减速电机通过曲柄连杆机构带动门体进行开合。该自动化冷柜中，针对目前只能手动开关门，不能自动开关门的缺陷，设计增加了曲柄连杆机构以及减速电机，通过程序驱动电机转动，带动曲柄连杆，实现门体转动，实现大重量门体的自动开关。针对目前缺少的隐私保护功能，增加了隐藏电磁锁功能，及通过磁力实现开锁关锁，既实现隐私保护，又不妨碍美观。

技术研发人员：李志强,张济南,田健,王福军,臧强,王璐,郇正泽
受保护的技术使用者：澳柯玛股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17