CN101166450B - 翻锅方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种翻锅方法，包括：1)使锅具沿该锅具锅边范围之内的转动轴进行转动；2)使锅具在转动到适当的位置时产生加速度，从而使得锅具内的食物发生翻动。一种采用所述翻锅方法的翻锅装置，包括：锅具、运动机构和驱动装置，该运动机构包括安装在锅边范围内的转动轴，驱动装置驱动锅具绕该转动轴转动。

Description

翻锅方法和装置

技术领域

本发明涉及一种翻锅方法及采用该翻锅方法的翻锅装置，具体地讲，本发明涉及一种自动或半自动的烹调翻锅方法，以及在烹调器具上使用的自动或半自动翻锅装置。

背景技术

翻锅是烹调尤其是中式专业烹调最重要和最常用的翻动动作之一。翻锅动作可以分为大翻、小翻等，但其基本运动方式和意义是一样的，即以锅的急加/减速曲线运动或急停等带动锅内的物料运动和翻转，通常是将锅内物料抛起(也可不抛起)，使之翻转、翻面，然后落于锅内中心部位附近，以达到均匀加热锅内物料和将物料混合均匀的目的。大翻时锅中物料大多数或全部被一次性翻转，其动作幅度和力度较大，物料被抛起较高的高度。小翻时物料一次性被翻转的比例较小，其动作幅度和力度也相对较小，物料被抛起的高度较低。

被烹调物料的全自动或部分自动翻动是实现智能化自动/半自动烹调的重要前提之一。而实现翻锅动作的自动/半自动化则是自动/半自动翻动的一项关键内容。实现翻锅动作的自动/半自动化还可以大大降低劳动强度、提高翻锅动作和力度的准确性，达致更好的烹调效果。

中国专利92101587.9中公开的自动食物烹调装置中，提出将锅装在一个支撑装置上，该支撑装置安装在一个支点轴上，并包括从所述支点轴的每侧向外伸展一定距离的第一和第二部分，锅安装在第一部分上，驱动装置驱动第二部分，带动第一部分和锅绕支点轴在与锅基本水平的第一位置12和锅向下与水平成一个角度的第二位置14之间加速和减速运动，并将置于锅中的食物颠入空中，使得食物翻转以便均匀加热食物的不同部分。翻锅运动时，锅中物料主要会沿着以旋转轴为圆心、以旋转轴到物料所在位置的连线为半径的圆之切线方向被抛起，将沿该切线方向的力在抛起点分解成向上的垂直分力和指向锅内的水平分力，物料翻转效果和落点主要取决于指向锅内的水平分力。上述装置的旋转轴位于锅具范围之外，虽然可以将第二部分的较小运动变成第一部分的较大运动，但由于以旋转轴为圆心的圆太大，即使食物在指向锅内的水平分力最大的位置12被抛起，该水平分力仍然过小，而且一次烹调中各种调节设定后锅具运动的加速度不可变，运动状态过于简单且不易控制，所以不仅物料的翻转效果不好，而且不容易控制物料回落位置，甚至有可能落到锅外。此外该装置还有其它缺陷，例如要根据不同菜式变换锅具运动加速度需要重新定位活塞相关部件，所需的调整准备工作十分繁琐且不准确，另外，该烹调装置不便以绕轴翻转方式将锅内食物排出锅外、旋臂式机构造成稳定性差、冲击性强和占用空间太大等，影响自动烹调装置其它功能的设计和实现。

在中国专利98232654.8中所公开的中菜自动烹调机中，提出将锅安装在一个转动轴上，电机带动锅和燃气具不断正转反转，使菜在锅内得到不断的翻转从而加热均匀。该装置的锅具只能实现正反转动，而不可以实现具有加速度的抛动，不能将其内的物料翻转，且由于使用普通电机，不具有能在适当的位置和时机使锅具产生足够大加/减速度的功能，所以不能很好地实现翻锅功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动或半自动的、翻转准确可控的翻锅方法，其通过驱动运动机构作变速运动，在适当的位置和时机进行急加速、急减速运动或急停，带动锅具完成锅具内物料的翻锅运动。

本发明的另一目的在于提供一种实现该翻锅方法的翻锅装置，该翻锅装置稳定性好，占用空间小，可以用于各种烹调器具尤其是中西式全自动和/或半自动烹调机，其不仅能取代人手实现自动/半自动的翻锅动作，而且能以人手难以达到的准确度和个性化进行翻锅运动。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

提供一种自动或半自动的翻锅方法，该翻锅方法包括如下步骤：

(1)使所述的锅具绕该锅具锅边范围之内的转动轴进行转动，所述的锅边范围之内是指锅具最宽处另加一个转轴直径范围及其垂直投影范围内；

(2)使所述的锅具在转动到适当的位置或时机时产生加速度，从而使所述锅具内的全部或部分物料发生翻动。

上述的锅边范围之内是指锅最宽处另加一个转轴直径范围及其垂直投影范围内，该转动轴一般平行于锅面，但也可以非平行放置，优选平行于锅面或水平面。该转动轴可放置在锅边缘紧贴切线位置，或者放置在锅边缘内其它位置，或者穿过锅面中心，也可放置在锅身位置。锅面可以是指锅口的平面，也可以是指由锅周边最宽处各点所确定的平面。该转动轴在垂直方向上的位置可以根据情况设置。

上述加速度可以是正加速度、负加速度或零加速度，其可以是均匀不变的加速度也可以是变化的加速度，根据不同烹调需要采用不同加速度可以使锅具产生急加速、急减速或急停等转动运动状态，而且在同一烹调过程中可以采用变化不同的加速度。

上述适当的位置或时机，是指在锅具旋转运动的开始、中间和/或结束时的某个/某些时机，锅具和锅具内的物料正处于某个/某些位置，在该位置或时机运动机构产生加速度，带动锅具实施急加速、急减速或急停的变速运动，所产生的翻锅效果最好。例如当锅口平面越过水平位置后，向上的垂直分力趋小，向锅内的水平分力趋大，此时实施急加/减速，物料比较容易翻转并落到锅中心附近。上述适当的位置或时机可以因物料类型和形态、烹饪方式、菜式类型、火候状态和/或环境因素等而不同。

在上述的翻锅方法中，还可以进一步包括使上述转动轴的重心位置发生位移的步骤。这可以通过使锅具作独立地或组合地直线或曲线的运动予以实现，而且这种运动可以是匀速的运动，也可以在适当的位置或时机时产生加速度。同样，这种加速度也可以是正加速度、负加速度或零加速度，可以是均匀的加速度或变化的加速度，从而通过该运动或与上述转动的组合，使锅具产生急加速、急减速或急停等状态。这种运动的产生可以是通过驱动装置驱动第二个或更多个运动机构运动、带动与之相连的锅具作匀速或加/减速的直线或曲线运动。例如，在锅具倾斜以使物料偏离中心部位时辅以锅具向前的加速运动、在锅具加速旋转时辅以向后的加速运动和急停，使得物料更易于被抛起和翻面、以及在物料被抛起后，将锅具移动至物料落点处适当位置，使物料落在锅内的适当位置等。又如，当锅口平面转至水平面之上并与水平面成适当角度时，使锅具产生向上或向上偏锅内的加速直线/曲线运动，以达致更好的翻锅效果。

本发明中，加速度可以为锅具转动时所产生的转动加速度，也可以为锅具重心位置发生位移时所产生的平动加速度，还可能是这两种加速度的各种组合。

上述的翻锅方法，还包括采用翻动工具进行协助，使锅内的物料运动、翻转和/或翻面；此类翻动工具可以是铲、勺、叉、杆、梳、平面/曲面翻动器或旋转/直线运动/曲线运动翻动器，也可以是其它类型的翻动工具。这些翻动工具的运动可以直接由人手操控，或在控制系统控制下自动或半自动地进行。

上述的翻锅方法，还包括在产生转动或转动加速度之前，使锅具内的物料移至适当的位置。这可以通过锅具运动和/或上述翻动工具的动作而得以完成。例如，预先通过锅具倾斜，使物料偏离中心部位等。所谓适当位置系指当锅具按照上述翻锅方法运动时，物料在该位置所受到的力，使其更易于被抛起、翻转或落于锅内适当位置。

本发明还提供了一种采用上述翻锅方法的翻锅装置，该装置由运动机构和驱动装置组成，上述运动机构是一种绕转轴转动机构，锅具安装于其上或与之相连，转轴的位置在锅边范围之内，上述驱动装置是一种可以在锅运动过程中的适当时机为上述运动机构提供加速度的动力装置，其可以是能够产生较大的加/减速度或急停的调速或变速动力装置，例如调速电机等。

上述驱动装置，可以是电动装置、磁动装置、气动装置、液压装置和/或机械装置，其可以带有或不带有传动装置。

上述翻锅装置，还可以包括第二运动机构，该第二运动机构是一种直线/曲线运动机构，其带动与之相连的锅具和/或上述翻转机构沿直线/曲线运动。上述述翻锅装置还可以包括第三或者更多个运动机构，产生翻锅所需的其它类型或方向的匀速或变速运动，例如上述当锅口平面转至水平面之上并与水平面成适当角度时，使锅具产生向上或向上偏锅内的加速直线/曲线运动等。上述转动机构、第二运动机构和其它运动机构可以是互相独立的，也可以整合成一体、两体或多体，各运动机构所产生的运动可以是独立的，也可以是组合的，各套运动机构可以各自带有自己的驱动、传动装置，也可以全部或部分共用驱动、传动装置。

上述的翻锅装置，还可包括翻动工具，该翻动工具可以是铲、勺、叉、杆、梳、平面/曲面翻动器、旋转/直线运动/曲线运动翻动器，也可以是其它类型的翻动工具。这些翻动工具的运动可以直接由人手操控，或在控制系统控制下自动或半自动进行，协助上述锅运动装置使锅内的物料运动、翻转和/或翻面。

上述的翻锅装置，还可包括限位装置，以限制物料运动到锅外或其它不应达至的位置。例如在锅具的前部加装挡料板，防止物料向前移动时移出锅外，也可在锅具的后部加装挡料板，防止物料被抛/翻出锅外。这种限位装置可以是固定或活动安装在锅具上的，也可以是可运动的，需要时才运动到适当位置；可以是固定不动的，也可以是全部/部分可活动的。

上述的翻锅装置进一步包括连接装置，其中，转动轴可以通过该连接装置与锅相连接。另一种具体实施方式是，该连接装置为动连接装置，其设置在滑轨上，并通过滚轮可在滑轨上滑动，从而带动锅体翻转，并使锅中物料被抛起并翻转。又一种具体实施方式是，该连接装置包括动连接装置和定连接装置，其中，锅与动连接装置相连接，该动连接装置通过转动轴与定连接装置相连接，从而达到使锅体和锅中物料翻转的目的。

上述翻锅装置，还包括控制系统，其可以是计算机、可编程控制器、电和/或磁类、气动类、液压类、机械类和/或其它类装置，其可以是上述翻锅装置自己的独立控制系统和/或整合在烹调器具总控制系统内的控制系统，该控制系统控制各机构/装置和/或各种类型运动的启动/停止、运动方式如直线运动/曲线运动/旋转和/或组合运动、动作大小例如旋转的幅度/直线曲线运动的位移量、和/或力度例如速度/加速度之大小等。

上述控制系统根据储存于其内和/或输入的与烹调相关的信息、数据、指令和/或控制程序，确定上述翻锅装置运作的时机和方式，通过上述驱动和/或传动装置驱动和/或控制该翻锅装置某一个/多个/全部装置运动，或者通过提示装置发出声、光、电、文字和/或其它类型的提示信号，由操作者通过驱动和/或传动装置、和/或人手驱动该翻锅装置某一个/多个/全部装置运动。

再一方面，本发明还提供了一种自动或半自动的烹调设备，该烹调设备设有翻锅装置，该翻锅装置包括锅、第一运动机构和驱动装置，其中，驱动装置可以是电动装置、磁动装置、气动装置、液压装置和/或机械装置，第一运动机构包括安装在锅边范围之内的转动轴，该驱动装置驱动锅绕该转动轴变速转动。

进一步地，在本发明的烹调设备中，翻锅装置还进一步包括第二运动机构或更多的运动机构，其带动与之相连的锅和/或第一运动机构作直线或曲线的运动。其中，运动机构可以包括曲柄、连杆和摇杆，电机通过曲柄、连杆和摇杆驱动锅绕转动轴转动。

进一步地，在本发明的烹调设备中，翻锅装置还进一步包括连接装置，转动轴通过该连接装置与锅相连接。连接装置可以为动连接装置，其设置在滑轨上，并通过滚轮可在滑轨上滑动；连接装置也可以包括动连接装置和定连接装置，其中，锅与动连接装置相连接，动连接装置通过转动轴与定连接装置相连接。

与现有技术相比较，本发明的翻锅方法通过绕锅边范围之内转动中心的转动、转动轴重心位置的位移等运动而实现了对锅具的运动方式、运动大小、加/减速和急停等的准确控制，所以能正确而又准确地完成现有方法所不能正确和准确完成的翻锅动作，而且可以根据不同物料类型、烹调技法和/或菜肴的不同要求而控制形成多种多样的个性化翻锅动作。本发明的翻锅装置，取代人手并以人手和现有装置难以达到的准确度和个性化方式进行自动/半自动的翻锅动作，大大降低劳动强度，提高了翻锅动作的正确和准确度，并可以满足个性化翻锅动作的需求。

本发明的方法和装置特别适用于全自动和/或半自动的烹调方法及全自动和/或半自动的烹调器具。

下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步的说明。

附图说明

图1是本发明翻锅装置第一实施例的示意图。

图2是本发明翻锅装置第二实施例的示意图。

图3是本发明翻锅装置第三实施例的示意图。

图4是本发明翻锅装置第四实施例的示意图。

图5是本发明翻锅装置第五实施例的示意图。

具体实施方式

图1所示是一种采用本发明翻锅方法的翻锅装置。其中，1是机架；2是安装于锅边的转动轴，通过连接装置5与锅4相连接；电机8通过曲柄3、连杆7和摇杆6驱动锅4绕转动轴2转动；电机8可以是调速电机，在控制系统的控制下于适当的位置/时机带动锅4急加、减速转动或急停，实现翻锅运动；曲柄摇杆机构3、7和6在转过拐点时也会产生急加/减速，适当地设置其各部分的尺寸、比例和/或电机转速等，可产生不同的加/减速度。将其通过拐点的时机与锅4的位置和速度等相配合，例如当锅口平面越过水平面后一定角度时，令曲柄连杆机构通过其拐点，使锅获得急加/减速，也可产生翻锅效果。曲柄摇杆机构各部分的尺寸、比例还可以设计成全部/部分可调的，在控制系统的控制或提示下自动/半自动调整，或由操作者人手调整，以适应于不同的烹饪需要。当然，上述两种加/减速动力源可以分别使用，也可以配合共用，以达致更理想的效果。

图2所示为实现本发明的另一种实施方式。转动轴2安装在锅中心线偏外侧处；除了如上上述可分别由电机8和曲柄摇杆机构3、7、6提供急加/减速外，电机9带动转轴11和凸轮10转动也可以使机架1带动锅4作急加/减速运动，适当地设置凸轮10的形状、尺寸和/或电机9的转速等，可产生不同的加/减速度，将其产生加/减速的时机与锅4的位置和速度等相配合，也会有翻锅效果产生。当然，上述各种加/减速动力源可以分别使用、组合使用或者共用，以获得更好的效果。

请参阅图3所示本发明的又一种实施方式。转动轴2安装在锅中心线上，通过连接装置5与锅4相连；电机12驱动锅4绕转动轴2变速转动；电机15通过齿轮14、齿条13驱动机架1和锅4作直线匀速或变速运动。

请参阅图4所示本发明的再一种实施方式。电机18驱动转盘17转动，使得滑块19在连杆16的长孔中滑动，拨动连杆16左右摆动，并通过转轴20和连杆21带动锅具平动框架22往复平动，35是平动导杆，34是滑块。锅4与动连接装置5相连接，动连接装置5则通过转轴2与定连接装置27相连接。锅4在随锅具平动框架22平动时，在顶杆滑轮29的作用下绕转轴2转动，锅体向上翻转，在连杆16摆动至极限反向位置附近时，有较大加速度产生，锅4的锅口平面此时已转到超过水平面位置，在加速度的作用下，锅中物料被抛起并翻转，随后锅4在弹簧30的作用下复位。锅具翻转电机23通过伞齿轮24、26和滑动轴25带动定连接装置27转动，可使锅4翻转，在翻锅动作开始前先带动锅4向下翻转，使锅中物料向锅前部运动，此时晃锅电机33通过曲柄32和连杆31带动定连接装置27并进一步带动锅4作平面晃锅运动，可用帮助物料更好地移至锅前部并聚拢，前部挡板28的作用是防止物料被移到锅外，其可以是锅壁在锅前部的延长，可以沿锅壁或与锅壁成一定角度安装在锅边/壁上，也可以活动安装在锅边/壁上，当然也可以以其它方式安装。

图5所示装置与图4中装置基本相同，不同之处在于，动连接装置5上安装了一对滚轮37，锅具平动时，滚轮37在滑轨38上滑动，带动锅4向上翻转。36是后部挡板，其作用是防止物料被抛出锅外，与前部挡板一样，其可以是锅壁在锅后部的延长，可以沿锅壁或与锅壁成一定角度安装在锅边/壁上，也可以活动安装在锅边/壁上，当然也可以以其它方式安装。

Claims (6)

1.一种对锅具内物料进行翻动的翻锅装置，其包括锅、第一运动机构和驱动装置；其中，所述的驱动装置是电动装置、磁动装置、气动装置、液压装置和/或机械装置；所述的第一运动机构包括安装在锅边范围之内的转动轴；所述驱动装置驱动所述锅绕所述转动轴做变速转动，所述变速运动的加速度足以独立地使所述锅内的全部或部分物料发生翻转和/或翻面；所述的锅边范围之内是指锅具最宽处另加一个转轴直径范围及其垂直投影范围内；所述的第一运动机构包括曲柄、连杆和摇杆，驱动装置通过曲柄、连杆和摇杆驱动所述锅绕所述的转动轴转动。

2.如权利要求1所述的翻锅装置，其特征在于，所述的翻锅装置还进一步包括第二运动机构或更多的运动机构，其带动与之相连的所述锅和/或第一运动机构作直线或曲线的运动。

3.如权利要求1所述的翻锅装置，其特征在于，所述的翻锅装置进一步在所述锅的前部或者后部设置有防止物料移到所述锅外的挡板。

4.如权利要求1所述的翻锅装置，其特征在于，所述的翻锅装置还进一步包括控制系统。

5.一种自动或半自动的烹调设备，其中，该烹调设备设有翻锅装置，该翻锅装置包括锅、第一运动机构和驱动装置，所述的驱动装置是电动装置、磁动装置、气动装置、液压装置和/或机械装置，该第一运动机构包括安装在锅边范围之内的转动轴，该驱动装置驱动所述锅绕该转动轴做变速转动，所述变速运动的加速度足以独立地使所述锅内的全部或部分物料发生翻转和/或翻面；所述的锅边范围之内是指锅具最宽处另加一个转轴直径范围及其垂直投影范围内；所述的第一运动机构包括曲柄、连杆和摇杆，驱动装置通过曲柄、连杆和摇杆驱动所述锅绕所述的转动轴转动。

6.如权利要求5所述的烹调设备，其特征在于，所述的翻锅装置还进一步包括第二运动机构或更多的运动机构，其带动与之相连的所述锅和/或第一运动机构作直线或曲线的运动。