CN105253748B - 一种传菜电梯系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种传菜电梯系统，包括竖向设置的井道、轿厢、驱动装置，所述轿厢包括箱体和凸轮传动机构，所述箱体沿竖直方向设置多层载物腔，每层载物腔的底部设置有载物盘，所述凸轮传动机构驱动载物盘沿水平方向往复运动，所述井道沿竖直方向按照楼层设置供菜窗口和取菜窗口。本发明的传菜电梯在到达相应楼层后，轿厢门打开，步进电机会驱动第一旋转电机到相应的载物盘位置，到达位置后，第一旋转电机驱动第一盘形凸轮旋转，自动控制载物盘移动，载物盘自动推出，另外本发明采用了凸轮实现载物盘的间歇运动，间歇期间作为供菜和取菜的时间，整个过程都是自动控制的，无需其他操作，可以提高工作人员的工作效率，降低成本。

Description

一种传菜电梯系统

技术领域

本发明涉及电梯领域，尤其涉及一种传菜电梯系统。

背景技术

现有的传菜电梯只是单纯的用于楼层之间食物的传递，其作用与客体甚为相似，其实传递食物与载人有很大的区别，由于人有主观的思维，可以通过人本身进行相应的操作，但是传菜电梯需要另外的服务人员实现传菜的过程，需要，操作过程甚为麻烦，所以现需设计一种使用方便、节省时间的传菜电梯系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种传菜电梯系统，通过凸轮传动机构实现载物盘自动移动，节省工作人员操作时间以及工作成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种传菜电梯系统，包括竖向设置的井道、在井道内上下移动的轿厢、以及驱动轿厢运动的驱动装置，所述轿厢包括箱体和凸轮传动机构，所述箱体沿竖直方向设置多层载物腔，每层载物腔的底部设置有载物盘，所述凸轮传动机构驱动载物盘沿水平方向往复运动，所述井道沿竖直方向按照楼层设置供菜窗口和取菜窗口；所述凸轮传动机构包括设于箱体底部的步进电机、固定设于步进电机输出端的水平台、固定设于水平台上的第一旋转电机、第一盘形凸轮和第一推动机构，第一推动机构和载物盘的个数相同，第一旋转电机的输出轴竖向设置，第一盘形凸轮与第一旋转电机的输出轴固定连接，步进电机驱动水平台上下移动以使第一盘形凸轮到达第一推动机构所处的位置，第一旋转电机驱动第一盘形凸轮旋转，第一盘形凸轮驱动第一推动机构往复运动；所述第一推动机构包括第一从动滚子、第一固定支架和第一推杆，第一固定支架固定设于箱体的内侧壁，第一固定支架设有水平方向的第一滑动导向槽，第一滑动导向槽内设有第一弹簧，第一弹簧的一端固定设于第一滑动导向槽内，另一端为第一浮动端，第一推杆可滑动设于第一滑动导向槽内，第一推杆的一端和第一从动滚子的中心轴固定连接，第一推杆受到第一弹簧的弹簧力作用以使第一从动滚子紧贴第一盘形凸轮的外轮廓，箱体位于第一固定支架相对的侧壁设有第二固定支架，所述第二固定支架设有第二滑动导向槽，所述载物盘和第一推杆固定连接，载物盘靠近第二固定支架的一侧可滑动设于第二滑动导向槽内。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，还包括固定设于水平台上的第二旋转电机、第二盘形凸轮和第二推动机构，所述第二推动机构包括第二从动滚子、第二推杆和第二弹簧；所述第二推杆可滑动设于第二滑动导向槽内，第二推杆的一端和第二从动滚子的中心轴固定连接，所述第二弹簧的一端固定设于第二滑动导向槽内，另外一端为第二浮动端，第二推杆受到第二弹簧的弹簧力作用以使第二从动滚子紧贴第二盘形凸轮的外轮廓；所述第二推动机构和载物盘的个数相同，第二旋转电机的输出轴竖向设置，第二盘形凸轮与第二旋转电机的输出轴固定连接，所述第二旋转电机驱动第二盘形凸轮旋转，第二盘形凸轮驱动第二推动机构往复运动，所述载物盘靠近第二固定支架的一侧与第二推杆固定连接，所述第一推动机构和第二推动机构驱动载物盘往复运动。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，所述第一旋转电机和第二旋转电机的旋转速度相等，所述第一盘形凸轮和第二盘形凸轮的轮廓相同。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，所述第一盘形凸轮和第二盘形凸轮的外轮廓均包括圆弧段、推出曲面段和推进曲面段。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，还包括控制单元，所述控制单元包括设于供菜窗口处的第一触摸屏和设于取菜窗口处的第二触摸屏，所述第一触摸屏和第二触摸屏连接，所述第二触摸屏通过wifi通讯模块连接有多个点菜器，第一触摸屏设有供菜按键，第二触摸屏设有取菜按键，供菜按键以及取菜按键控制步进电机和第一旋转电机运动。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，还包括设于供菜窗口以及取菜窗口处的红外线感应器，所述红外线感应器和控制单元连接。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，所述箱体的侧部设有驱动腔，所述步进电机、水平台和第一旋转电机设于驱动腔内。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，所述第一弹簧为压缩弹簧，第一弹簧靠近第一从动滚子的一端为第一浮动端；

或者，所述第一弹簧为拉伸弹簧，第一弹簧远离第一从动滚子的一端为第一浮动端。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，所述第二弹簧为压缩弹簧，第二弹簧靠近第二从动滚子的一端为第二浮动端；

或者，所述第二弹簧为拉伸弹簧，第二弹簧靠近第二从动滚子的一端为第二浮动端。

作为本发明传菜电梯系统的优选实施方式，所述箱体的内壁设有加热腔，所述加热腔内设有加热丝，所述箱体的外壁设有保温隔热层。

实施本发明的实施例，具有如下有益效果：

本发明的传菜电梯适用于具有多个厨房楼层以及多个餐厅楼层的高层酒楼，其中厨房楼层设置供菜窗口，用于向轿厢装入食物，食物通过轿厢运输到相应的楼层，到达相应楼层后，轿厢门打开，步进电机会驱动第一旋转电机到相应的载物盘位置，到达位置后，第一旋转电机驱动第一盘形凸轮旋转，自动控制载物盘移动，载物盘自动推出，另外本发明采用了凸轮实现载物盘的间歇运动，间歇期间作为供菜和取菜的时间，整个过程都是自动控制的，无需其他操作，可以提高工作人员的工作效率，降低成本。

附图说明

图1是本发明传菜电梯系统的整体结构示意图；

图2是本发明轿厢的结构示意图；

图3是本发明第一盘形凸轮和第一推动机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

参见附图1至附图3，本发明公开了一种传菜电梯系统，包括竖向设置的井道1、在井道1内上下移动的轿厢2、以及驱动轿厢2运动的驱动装置3，所述轿厢2包括箱体4和凸轮传动机构5，所述箱体4沿竖直方向设置多层载物腔41，每层载物腔41的底部设置有载物盘42，所述凸轮传动机构5驱动载物盘42沿水平方向往复运动，所述井道1沿竖直方向按照楼层设置供菜窗口和取菜窗口，具体的，根据楼房设置的厨房以及餐厅位置，厨房所在楼层设置供菜窗口，餐厅所在楼层设置取菜窗口。

进一步地，所述箱体4的内壁设有加热腔44，所述加热腔44内设有加热丝45，所述箱体4的外壁设有保温隔热层46。通过加热丝45对箱体4进行加热，防止食物在传输过程中温度变低影响口感，并且箱体4的外壁设有保温以及隔热的保温隔热层46，有效保持箱体4内的温度，并且使其与外界隔开，以免影响箱体4外面的温度环境。为了实时控制箱体内的温度，箱体内设有温度传感器，通过温度传感器检测箱体内的温度，温度传感器将温度反馈到加热丝45，并且可以根据食物种类不同自动调整所需的温度，具体可以根据第一触摸屏点击菜名，菜名会自动保存所适应的温度。

所述凸轮传动机构5包括设于箱体底部的步进电机51、固定设于步进电机51输出端的水平台52、固定设于水平台52上的第一旋转电机53、第一盘形凸轮54和第一推动机构55，第一推动机构55和载物盘42的个数相同，第一旋转电机53的输出轴竖向设置，以使旋转轴线为竖直方向，第一盘形凸轮54与第一旋转电机53的输出轴固定连接，步进电机51驱动水平台52上下移动以使第一盘形凸轮54到达第一推动机构55所处的位置，可以设置导向轴521对水平台52进行导向，增强传动的稳定性，第一旋转电机53驱动第一盘形凸轮54旋转，第一盘形凸轮54驱动第一推动机构55往复运动。优选的，所述箱体4的侧部设有驱动腔，具体为轿厢门相对的侧部，所述步进电机51、水平台52和第一旋转电机53设于驱动腔内，将些驱动部件设于专设的驱动腔内，可以放置载物腔内的食物污染驱动部件，能够保持步进电机51、水平台52和第一旋转电机53始终保持清洁状态，提高使用寿命，下面所述的第二旋转电机也是设于此驱动腔内。

所述第一推动机构55包括第一从动滚子61、第一固定支架62和第一推杆63，第一固定支架62固定设于箱体4的内侧壁，第一固定支架62设有水平方向的第一滑动导向槽，第一滑动导向槽内设有第一弹簧65，第一弹簧65的一端固定设于第一滑动导向槽内，另一端为第一浮动端66，第一推杆63可滑动设于第一滑动导向槽内，第一推杆63的一端和第一从动滚子61的中心轴6固定连接，第一推杆63受到第一弹簧65的弹簧力作用以使第一从动滚子61紧贴第一盘形凸轮54的外轮廓，箱体4位于第一固定支架62相对的侧壁设有第二固定支架，所述第二固定支架设有第二滑动导向槽，所述载物盘42和第一推杆63固定连接，载物盘42靠近第二固定支架的一侧可滑动设于第二滑动导向槽内。为了实现第一弹簧65的弹簧力驱动，在第一推杆64位于第一弹簧65处设有凹槽，第一弹簧65的第一浮动端66抵靠在凹槽的一端，由于第一弹簧另外一端为固定在第一滑动导向槽内的，所以第一弹簧产生的弹簧力即可驱动第一推杆。没有和第一盘形凸轮54紧贴的第一从动滚子61通过限位件进行限位，防止其被相应的第一弹簧65弹出，当第一盘形凸轮54需要驱动第一从动滚子61时，限位件处于打开不限位状态。

使用上述结构实现载物盘42的推进和推出运动，其驱动过程如下，步进电机51驱动水平台52上下移动，使得设于水平台52上的第一旋转电机53随之上下移动，并控制步进电机51的行程，使设于第一旋转电机53上的第一盘形凸轮54达到相应的载物盘42高度，第一盘形凸轮54和第一从动滚子61处于同一水平面并且相互贴紧，当旋转第一旋转电机53时，第一盘形凸轮54随之旋转，并且通过第一从动滚子61推动第一推杆63直线移动，从而带动与第一推杆63固定连接的载物盘42直线移动，其中第二固定支架作为载物盘42移动的导向部件，可以加强载物盘42移动的稳定性。

本发明采用凸轮作为驱动部件，可以实现中间暂停载物盘的移动，以便供菜窗口将菜放入载物盘内以及取菜窗口将菜取出载物盘，可以自动控制时间。

为了进一步提高载物42盘移动的稳定性，本发明在上述实施方式的基础上，在第二固定支架处设置也设置了驱动结构，使载物盘两侧能够同步进行，具体的，本发明还包括固定设于水平台上的第二旋转电机、第二盘形凸轮和第二推动机构，所述第二推动机构包括第二从动滚子、第二推杆和第二弹簧。第二固定支架以及相应的连接部件与第一推动机构和第一固定支架对称设置，载物盘两个相对的侧面与第一推杆和第二推杆固定连接，通过第一推杆和第二推杆驱动载物盘的往复运动。

具体的，所述第二推杆可滑动设于第二滑动导向槽内，第二推杆的一端和第二从动滚子的中心轴固定连接，所述第二弹簧的一端固定设于第二滑动导向槽内，另外一端为第二浮动端，第二推杆受到第二弹簧的弹簧力作用以使第二从动滚子紧贴第二盘形凸轮的外轮廓。

所述第二推动机构和载物盘的个数相同，第二旋转电机的输出轴竖向设置，第二盘形凸轮与第二旋转电机的输出轴固定连接，所述第二旋转电机驱动第二盘形凸轮旋转，第二盘形凸轮驱动第二推动机构往复运动，所述载物盘靠近第二固定支架的一侧与第二推杆固定连接，所述第一推动机构和第二推动机构驱动载物盘往复运动。

第二旋转电机、第二盘形凸轮以及第二推动机构为驱动载物盘的附加驱动机构，其可以实现第一旋转电机、第一盘形凸轮以及第一推动机构的功能相同，附图中对附加驱动机构没有标注，并且所述第一旋转电机和第二旋转电机的旋转速度相等，所述第一盘形凸轮和第二盘形凸轮的轮廓相同，相当于有两个驱动力驱动载物盘相对的侧面，可以提高载物盘运动的稳定性，当第一旋转电机、第一盘形凸轮以及第一推动机构出现问题不能驱动时，在维修到来之前，可以只使用附加驱动机构，以解决燃眉之急。

本发明通过第一弹簧和第二弹簧使从动滚子始终紧贴凸轮的外轮廓，其中第一弹簧65和第二弹簧可以为压缩弹簧和拉伸弹簧的一种，具体如下。

第一弹簧的第一种实施方式，所述第一弹簧65为压缩弹簧，第一弹簧65靠近第一从动滚子的一端为第一浮动端66，附图3显示的为此实施方式。

第一弹簧的第二种实施方式，所述第一弹簧为拉伸弹簧，第一弹簧远离第一从动滚子的一端为第一浮动端。

第二弹簧的第一种实施方式，所述第二弹簧为压缩弹簧，第二弹簧靠近第二从动滚子的一端为第二浮动端。

第二弹簧的第二种实施方式，所述第二弹簧为拉伸弹簧，第二弹簧靠近第二从动滚子的一端为第二浮动端。

需要说明的是，凸轮可以实现将旋转运动转变为直线运动，本发明也正是利用这一特性实现载物盘的推出和推进这一往复直线运动，作为优选方案，本发明所述的第一盘形凸轮和第二盘形凸轮的外轮廓均包括圆弧段、推出曲面段和推进曲面段，当凸轮和从动滚子接触面为圆弧段时，载物盘处于静止不动的状态，这个时候可以实现对载物盘的供菜和取菜，当凸轮和从动滚子接触面为推出曲面段时，载物盘由箱体内向外运动，当凸轮和从动滚子接触面为推进曲面段时，载物盘由外向内运动，并且推进曲面段和推出曲面段的曲率半径不同，可以调节载物盘进出的速度，当载物盘处于空盘状态时，速度相对较快，可以节省时间，由于从供菜窗口和取菜窗口进出刚好相反，此时可以通过控制第一旋转电机和第二旋转电机的转动方向，以使凸轮实现相反速度的控制。

进一步地，本发明还包括控制单元，所述控制单元包括设于供菜窗口处的第一触摸屏81和设于取菜窗口处的第二触摸屏82，所述第一触摸屏81和第二触摸屏82连接，所述第二触摸屏82通过wifi通讯模块83连接有多个点菜器84，第一触摸屏81设有供菜按键，第二触摸屏82设有取菜按键，供菜按键以及取菜按键控制步进电机和第一旋转电机运动，也用于控制第二旋转电机运动。

需要说明的是，现有的传菜电梯只是单纯作为传菜使用，只是作为单纯的上下传递食物的工具，本发明通过控制单元不需要设置楼层按键，只需要在相应的触摸屏点击餐桌号即可，使用本发明的电梯系统，厨房楼层处设置的为第一触摸屏，点菜器点的菜名会按照点菜顺序显示在第一触摸屏上，厨师按照点菜的顺序进行烹饪，当需要将烹饪好的食物通过电梯传递时，厨师点击相应的菜名，此时轿厢门会自动打开，并且根据轿厢内的空间选择适合的载物盘，通过凸轮驱动机构将对应的载物盘推出后，将菜放在载物盘上，凸轮驱动机构随之将载物盘推入，从而实现供菜阶段，本发明的第一触摸屏上对应的菜名会自动保存点餐的餐桌号，控制单元控制轿厢到达相应的楼层后停止，并打开轿厢 门，随后凸轮驱动机构将相应的载物盘推出，取菜窗口处的服务员根据第二触摸屏上显示的餐桌号将食物取出，供给相应餐桌即可，载物盘根据第一盘形凸轮暂停的时间设置，会自动将载物盘推入，从而实现电梯的自动化控制传菜功能，可以有效节约服务人员的时间，提高服务员的工作效率。

为了保证电梯的安全性能，本发明还包括设于供菜窗口以及取菜窗口处的红外线感应器，所述红外线感应器和控制单元连接。红外线感应器检测供菜窗口和取菜窗口处的意外情况，例如当人由于误操作或者其他原因卡在窗口处，控制单元根据红外线感应器感反应的信息控制驱动装置停止驱动，停止轿厢的运动以及载物盘的驱动，待意外解决后重新进行正常工作，通过红外线感应器可以保证本电梯的使用安全性能，以免发生意外人员伤亡。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种传菜电梯系统，包括竖向设置的井道、在井道内上下移动的轿厢、以及驱动轿厢运动的驱动装置，其特征在于，所述轿厢包括箱体和凸轮传动机构，所述箱体沿竖直方向设置多层载物腔，每层载物腔的底部设置有载物盘，所述凸轮传动机构驱动载物盘沿水平方向往复运动，所述井道沿竖直方向按照楼层设置供菜窗口和取菜窗口；

所述凸轮传动机构包括设于箱体底部的步进电机、固定设于步进电机输出端的水平台、固定设于水平台上的第一旋转电机、第一盘形凸轮和第一推动机构，第一推动机构和载物盘的个数相同，第一旋转电机的输出轴竖向设置，第一盘形凸轮与第一旋转电机的输出轴固定连接，步进电机驱动水平台上下移动以使第一盘形凸轮到达第一推动机构所处的位置，第一旋转电机驱动第一盘形凸轮旋转，第一盘形凸轮驱动第一推动机构往复运动；

所述第一推动机构包括第一从动滚子、第一固定支架和第一推杆，第一固定支架固定设于箱体的内侧壁，第一固定支架设有水平方向的第一滑动导向槽，第一滑动导向槽内设有第一弹簧，第一弹簧的一端固定设于第一滑动导向槽内，另一端为第一浮动端，第一推杆可滑动设于第一滑动导向槽内，第一推杆的一端和第一从动滚子的中心轴固定连接，第一推杆受到第一弹簧的弹簧力作用以使第一从动滚子紧贴第一盘形凸轮的外轮廓，箱体位于第一固定支架相对的侧壁设有第二固定支架，所述第二固定支架设有第二滑动导向槽，所述载物盘和第一推杆固定连接，载物盘靠近第二固定支架的一侧可滑动设于第二滑动导向槽内；

还包括控制单元，所述控制单元包括设于供菜窗口处的第一触摸屏和设于取菜窗口处的第二触摸屏，所述第一触摸屏和第二触摸屏连接，所述第二触摸屏通过wifi通讯模块连接有多个点菜器，第一触摸屏设有供菜按键，第二触摸屏设有取菜按键，供菜按键以及取菜按键控制步进电机和第一旋转电机运动。

2.根据权利要求1所述的传菜电梯系统，其特征在于，还包括固定设于水平台上的第二旋转电机、第二盘形凸轮和第二推动机构，所述第二推动机构包括第二从动滚子、第二推杆和第二弹簧；

所述第二推杆可滑动设于第二滑动导向槽内，第二推杆的一端和第二从动滚子的中心轴固定连接，所述第二弹簧的一端固定设于第二滑动导向槽内，另外一端为第二浮动端，第二推杆受到第二弹簧的弹簧力作用以使第二从动滚子紧贴第二盘形凸轮的外轮廓；

所述第二推动机构和载物盘的个数相同，第二旋转电机的输出轴竖向设置，第二盘形凸轮与第二旋转电机的输出轴固定连接，所述第二旋转电机驱动第二盘形凸轮旋转，第二盘形凸轮驱动第二推动机构往复运动，所述载物盘靠近第二固定支架的一侧与第二推杆固定连接，所述第一推动机构和第二推动机构驱动载物盘往复运动。

3.根据权利要求2所述的传菜电梯系统，其特征在于，所述第一旋转电机和第二旋转电机的旋转速度相等，所述第一盘形凸轮和第二盘形凸轮的轮廓相同。

4.根据权利要求3所述的传菜电梯系统，其特征在于，所述第一盘形凸轮和第二盘形凸轮的外轮廓均包括圆弧段、推出曲面段和推进曲面段。

5.根据权利要求1所述的传菜电梯系统，其特征在于，还包括设于供菜窗口以及取菜窗口处的红外线感应器，所述红外线感应器和控制单元连接。

6.根据权利要求1所述的传菜电梯系统，其特征在于，所述箱体的侧部设有驱动腔，所述步进电机、水平台和第一旋转电机设于驱动腔内。

7.根据权利要求1所述的传菜电梯系统，其特征在于，所述第一弹簧为压缩弹簧，第一弹簧靠近第一从动滚子的一端为第一浮动端；

或者，所述第一弹簧为拉伸弹簧，第一弹簧远离第一从动滚子的一端为第一浮动端。

8.根据权利要求2所述的传菜电梯系统，其特征在于，所述第二弹簧为压缩弹簧，第二弹簧靠近第二从动滚子的一端为第二浮动端；

或者，所述第二弹簧为拉伸弹簧，第二弹簧靠近第二从动滚子的一端为第二浮动端。

9.根据权利要求1所述的传菜电梯系统，其特征在于， 所述箱体的内壁设有加热腔，所述加热腔内设有加热丝，所述箱体的外壁设有保温隔热层。