CN105979782A - 用于丝网加热元件和编织成角度的丝网的连续更新系统 - Google Patents

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CN105979782A CN201480074278.1A CN201480074278A CN105979782A CN 105979782 A CN105979782 A CN 105979782A CN 201480074278 A CN201480074278 A CN 201480074278A CN 105979782 A CN105979782 A CN 105979782A
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Abstract

公开了一种网加热系统，包括：配置为供应电流至丝网加热元件的两个或两个以上电极；包括布置在两个或两个以上电极之间的细丝的网加热元件；以及使丝网加热元件在加热时沿张力轴保持张紧张紧器，其中网加热元件的一些细丝布置为以非正交角度与张力轴相交。

Description

用于丝网加热元件和编织成角度的丝网的连续更新系统
技术领域
背景技术
在移动设备方面可在美国专利Nos.8126319，和8145548，和美国申请Nos.13/284426，12/345939，13/405975，13/430189找到，其全文内容纳入到此处。
在执行生命周期的测试中，虽然已经确定网通常持续300-500循环且对烹饪秘诀需要多个开关循环，这个数字进一步降低了三分之一(1/3)。失效涉及到在与可以导致网的伸长和破裂的网的股线的同一方向上的张力的作用。网的失效可能是由于个别股线在稍有不同的速度下加热，和/或集中在单个股线的力或张力。典型的对网的张力可大约为5-50克/毫米。
图1A和图1B示出了现有技术的失效后的网加热元件，现有技术的网加热元件由于撕开或撕裂失效，例如，沿股线，沿张力线，沿丝网中的热点。
发明内容
本发明提供了自动化产品存储、加热和分配系统和方法的实施例，及其特征，提供各种益处。该系统可以采用多个和集成的激活，使用和禁用的安全机制、系统、操作、和类似的，以促进安全、高效和有效地使用本发明公开的设备和方法。
要了解到，上述的一般描述和下面的详细描述是示范性和解释性的，并打算提供本发明的进一步的解释，如权利要求所述。
附图说明
附图提供本发明的进一步解释，并纳入和构成本说明书的一部分，说明本发明的实施例，以及与描述一起用于解释本发明的原理。
图1A和图1B示出了现有技术中失效后的网加热元件。
图2示出了包括根据示例性实施例的加热系统的烤箱。
图3A示出了包括根据示例性实施例的加热系统的烤炉的主视图和后视图。
图3B示出了包括根据示例性实施例的加热系统的烤箱的侧视图。
图3C示出了包括根据示例性实施例的加热系统的烤箱的透视图。
图4A示出了根据示例性实施例的烤箱的主视图和后视图。
图4B示出了根据示例性实施例的烤箱的侧视图。
图4C示出了根据示例性实施例的烤箱的透视图。
图5A示出了根据示例性实施例的没有壳盖的加热系统。
图5B示出了根据示例性实施例的没有壳盖的图5A所示烤箱的一部分。
图5C示出了根据示例性实施例的没有壳盖的图5A所示烤箱的一部分。
图6示出了根据示例性实施例的网加热元件组件。
图7示出了根据示例性的实施例的网加热元件的近距离图，网的细丝与张力轴对齐，与网接触的第二细丝以非正交角度与张力轴相交。
图8示出了根据示例性的实施例的网加热元件的近距离图，网的细丝从张力轴偏移，或以非正交角度与张力轴相交。
图9A示出了根据示例性实施例的连续丝网加热系统的透视图。
图9B示出了根据示例性实施例的没有壳盖的图9A所示的连续丝网加热系统的透视图。
图9C示出了根据示例性实施例的图9A所示的连续丝网加热系统的横截面图，包括热负荷输送机、顶部加热元件和由螺旋丝网盒提供的底部加热元件。
图9C示出了根据示例性实施例的图9B所示的螺旋丝网盒的扩展视图，包括隔离壳体的通道，与使用的丝网交错的未使用的丝网。
图9D，图9E和图9F示出了根据示例性实施例的图9A所示的丝网加热系统的分解图。
图10示出了根据示例性实施例的丝网加热系统的透视图，包括顶部丝网加热元件、侧面丝网加热元件和底部丝网加热元件。
图11示出了根据示例性实施例的丝网加热系统的透视图，其中丝网供应被折叠在丝网供应盒中。
在全部附图和详细的描述中，除非另有说明，相同的附图参考标记将被理解为参考相同的元件、特征和结构。这些元件的相对大小和描绘可能为了清晰，说明和便利被放大。
具体实施方式
现在将参照示例性实施例在其中所示的附图更详细地描述示例性实施例。然而，此公开可能会以许多不同的形式体现，不应该解释为限于此处提出的示例性实施例。相反，提供这些示例性实施例使得此公开将是彻底和完整的，并将向本领域技术人员充分传达此公开的范围。此处描述的系统、装置和/或方法的各种变化、修改和等效，很可能会自行被本领域普通技术人员理解。在全部附图和详细描述中元件、特征和结构将通过相同的参考标记指示，且一些元件的尺寸和比例可能为了清晰和便利被放大。
本发明的附加特征将在下面的描述中阐明，并且部分将从描述明显得到，或可通过本发明的实践得知。
公开了一种在高温下能够承受高循环速率和可以张在平面方向上的网加热元件。还公开了一种高速烹饪单元，包括，例如，烘烤，可扩展的循环次数超过正常寿命期望。
图2示出了根据示例性实施例的烤箱200。烤箱200可包括或连接到输入斜槽202，以输送或提供食品或负载204到烤箱200的加热腔208。所述输入斜槽202可能是被动的，并使用重力来操作以输送食物或负载到加热腔208。在一些实施例中，输入斜槽202可以是非被动的，并且使用自动或半自动化机械化装置来操作以输送食物或负载到加热腔208。烤箱200可包括或连接到输出斜槽206，以在烤箱200的加热腔208被加热后接收食品或负载204。所述输出斜槽206可能是被动的，并使用重力来操作以从加热腔208接收食物或负载。在一些实施例中，输出斜槽206可以是非被动的，并且使用自动或半自动化机械化装置来操作以从加热腔208接收食物或负载。
在示例性实施例中，食物或负载204可以是需要烘烤的烘焙食物，例如百吉饼，吐司面包，英式松饼或类似的东西。在示例性实施例中，食物或负载204可以是需要加热和烤焦的肉制品，例如，香肠，汉堡肉饼，培根或类似的东西。
图3A示出了包括根据示例性实施例的加热系统的烤炉的主视图和后视图。烤箱的一些示例性的外部尺寸在图3A中示出。
图3B示出了包括根据示例性实施例的加热系统的烤箱的侧视图。烤箱的一些示例性的外部尺寸在图3B中示出。
图3C示出了包括根据示例性实施例的加热系统的烤箱的透视图。
图4A示出了根据示例性实施例的烤箱的主视图和后视图。烤箱的一些示例性的外部尺寸在图4A中示出。
图4B示出了根据示例性实施例的烤箱的侧视图。烤箱的一些示例性的外部尺寸在图4B中示出。
图4C示出了根据示例性实施例的烤箱的透视图。
在示例性实施例中，张力可以施加在网加热元件的宽度上，使得当网加热时，网保持大致平的形态，以便向元件正常地辐射能量。
通过在网的长度上施加直流(DC)电压，网加热元件可加热到1500华氏度左右。例如，在示例性实施例中，直流源可以应用在形状为矩形的网加热元件的短边上。例如，在示例性实施例中，直流源可以应用在形状为矩形的网加热元件的长边上。例如，在小于1-2秒的时间内，可以达到1500华氏度。直流电压源可以提供12V，24V，36V，48V，60V或类似的直流电压。直流电压源可以包括电池。直流电压源可以包括由交流电源供电的整流器或类似。
在示例性实施例中，网可以使用由细丝包括线状物或金属丝线制成的材料制作，具有均匀分布的能使空气或水通过的孔。网容量规格为可提供网中每英寸的开口数。适用于网加热元件的示例性网容量规格可以包括10计量网，20计量网，30计量，40计量网，50计量网，或类似。用于高公开的示例性的网容量规格可以通过DeLuca比确定。
在示例性实施例中，网加热元件一般可采用小网容量规格的镍铬丝制成，例如，20计量或40计量。适合加热材料的元件，例如，食品，如吐司面包，松饼，百吉饼，面包产品，或类似的，可以采用大约40平方英寸的元件。例如，元件可使用约为8.5”×5”的矩形形状。
在示例性实施例中，可以使用方形网制成网加热元件。在示例性实施例中，可以使用菱形网，圆形网或类似的制成网加热元件。
网的细丝可以由一个或多个丝线制成。在一些实施例中，可以使用一个或多个线状物制成网。
在示例性实施例中，布置在与网加热元件的电接触中的交叉或斜的丝线，可以促进的网加热元件从内到外的加热。在现有技术中，没有交叉或斜的丝线，网加热元件将从内部到外部加热，如图1A和图1B所示，网加热元件将沿着张力和撕裂的轴线扩展。由于被加热，网加热元件迅速扩展。细丝的交叉口比细丝不相交的部分变得更热。对于网加热细丝，例如，镍-铬加热元件加热到约1500华氏度，而镍-铬的熔点约为1800华氏度，较热的交叉口可沿张力轴熔化。
在示例性实施例中，张紧器可包括弹簧。对于平面形网加热元件，张紧器可包括连接到固定支架一端的一个或多个弹簧，和附加在网加热元件的一个边缘的独立旋转的悬挂的导体杆。
图5A示出了根据示例性实施例的没有壳盖的烤箱。烤箱500可包括机架或框架502，以支撑连续网加热元件组件504。在示例性实施例中，机架或框架502可以支撑多个连续网加热元件组件。例如，机架或框架502可支撑连续网加热元件组件504和连续网加热元件组件506。驱动带508设置在丝网加热系统504的旁边。驱动带508可包括丝线开口单元带，并且可在连续网加热元件组件504和连续网加热元件组件506之间移动要加热的物体。在示例性实施例中，驱动带508设置在连续网加热元件组件504和连续网加热元件组件506的旁边和之间。烤箱500可包括或连接到输出斜槽510，以接收在烤箱500中加热后的食品或负载204。
烤箱500可包括继电器512以开关用来激励连续网加热元件组件504和连续网加热元件组件506的电流。烤箱500可包括电池514以提供或者补充用来激励连续网加热元件组件504和连续网加热元件组件506的电流。烤箱500可包括充电器516以给电池512充电，如有必要。
图5B示出了根据示例性实施例的没有壳盖的图5A所示烤箱500的一部分。连续网加热元件组件504可包括加热元件供给辊520，以按需要分配丝网。连续网加热元件组件504可包括加热元件卷绕辊522以收集已用于在加热腔产生热量的丝网。连续网加热元件组件504可包括一对电极524或接触块，该连接块使用与接触块524电接触的接触辊526将电源连接到丝网。接触块524可包括电刷块，以通过电刷(未示出)连接总线棒529的功率到接触器辊526。接触器辊526搭或接触丝网元件。接触器辊526通过用电隔离辊安装536与机架或框架502电隔离(见图5C)。
在示例性实施例中，连续网加热元件组件504和连续网加热元件组件506各自可仅通过它们各自的连续丝网的一部分528产生热量。在示例性实施例中，加热部528可具有约为4.5英寸×8英寸的尺寸。丝网的加热部528可由接触器辊526限定。
图5C示出了根据示例性实施例的没有壳盖的图5A所示烤箱500的一部分。加热元件供给辊520可使用驱动电机530旋转，以便丝网的加热部528保持张紧。在示例性实施例中，丝网的发热部528可采用设置在加热元件供给辊520的预应力加载拉簧(未示出)张紧。加热元件卷绕辊522可使用驱动电机532转动，以便丝网的加热部528保持张紧。在示例性实施例中，丝网的发热部528可采用设置在加热元件卷绕辊522的预应力加载拉簧(未示出)张紧。
在示例性实施例中，包括一个或多个成角度的或斜的细丝的连续网加热元件可设置在辊上。在包括一个或多个成角度的或斜的细丝的连续网加热元件中，只有一部分的网加热元件被加热。在示例性实施例中，连续网加热元件可以适当的推进或换挡。例如，可安置一卷镍-铬网加热元件以供给两个或两个以上电接触器、接触滚轮、总线棒、滚筒刷或接触棒之间的连续网加热元件。连续网加热元件可被换挡以使加热系统的连续运行最大化。连续网加热元件的换挡可以确保没有网加热元件的任何部分被加热超过连续网加热元件的预期的生命周期。
在示例性实施例中，连续网加热元件可以手动地换挡，例如，采用设置在加热腔或在其中设置了网加热元件的壳体外的旋钮(未示出)。在示例性实施例中，连续网加热元件可以使用步进电机或类似的进行换挡。
在示例性实施例中，控制器可以跟踪加热周期的数量，并酌情直接推动连续网加热元件。在示例性实施例中，连续网加热组件可以包括自动化的支撑，以推进或换挡连续网加热元件。例如，控制器可以在适当的时候引导辊组件对连续网加热元件进行换挡。在示例性实施例中，控制器可以通知操作者或换挡连续网加热元件。在示例性实施例中，当控制器不可用时，烤箱的操作者可以通过计算热循环的数量来换挡连续网加热元件。
换挡可以确保连续网加热元件的任何部分都没有进行超过10000个周期的加热。例如，当提供预期寿命为10000个周期的连续网加热元件，每次要加热8英寸的连续网加热元件可以换挡至每周期推进0.0008”，每100周期0.08”或类似。例如，连续网加热元件可以是5英寸宽，并且可以通过大约宽度的接触器或接触辊加热。在示例性实施例中，控制器可以具有生命周期、接触杆的长度、辊系统的换挡长度或步调，或类似。
在示例性实施例中，当丝网单元包括卷绕在滚筒或类似的连续网加热元件，弹簧可以设置在网加热元件供应辊中，或者可以设置在网加热元件卷绕辊中以便网加热元件发热部保持张紧。
在示例性实施例中，网加热元件被设置、安装或放置，以便包括在网加热元件中的一个或多个细丝不与网加热元件内的张力轴平行。张力轴可以在两个或两个以上设置在网加热元件的周边的张力点或端之间延伸。在示例性实施例中，所述的张力点或端也可以是电接触点。在示例性实施例中，所述的张力点或端可以不是电接触点。
在示例性实施例中，包括在网加热元件中的一个细丝不可能从一个端延伸到另一个端，但可以在网加热元件的正交侧或边缘之间延伸。换言之，包括在网加热元件中的一个细丝可以设置在相对于形成网加热元件的细丝的对角。一个或多个对角布置的细丝可以促进网加热元件的更均匀加热。
不受限制，一个或多个对角布置的细丝可以通过经过网加热元件的不同细丝推动电流。换言之，电流可以通过网加热元件在曲折路径中行进，而不是在从第一电接触点到第二电接触点的直线路径中行进。在示例性实施例中，第一电接触点可以与网加热元件的第一边缘电接触。第二接触点可与网加热元件的第二边缘电接触。与第一电接触点接触的第一边缘可以和与第二电接触点接触的第二边缘交叉或相对。
在示例性实施例中，网加热元件内的交叉细丝可以在相对的电子元件之间的斜线上延伸，在网内(细丝的交叉处)产生加热区域，在网加热元件的中心内产生加热。例如，张紧在约10克/毫米的45度偏移的20计量8.5”x 5”的丝网加热元件的周期可能会产生超过10000个周期的生命周期。在45度偏移的网加热元件的重新定位增加了相同类型的不是一个数量级偏移的网加热元件的生命周期；相比10000个周期的偏移网加热元件，非偏移的网加热元件一般具有约300-500个周期的生命周期。
图6示出了根据示例性实施例的网加热元件组件。
网加热元件组件600可包括框架602，张紧器614和包括丝网612的丝网单元604，紧握丝网612一端的导体棒606。在示例性实施例中，张紧器614可包括弹簧。至少一个导体棒606可以连接到框架602上的固定支架616上。连接到固定支架616的导体棒606可连结或直接连接到总线棒(未示出)以电连接电源(未示出)。至少一个导体棒606可以连接到布置在框架602上的枢转安装点613上。连接到枢转安装点613的导体棒606可以采用柔性导体连结或连接到电源(未示出)。陶瓷安装618可以提供从框架602中的导体棒606的电隔离。导体棒606保持的丝网612的一端620可以沿张力轴摇摆或摆动使丝网612保持张紧。导体棒606可以连接或连结到可靠的安装端上的总线棒(未示出)，当导体棒被设置在网加热组件600的活动侧，连接到柔性导体。在一些实施例中，导体棒606可包括孔622以连结或连接电源到导体杆606以使丝网612通电。
对于平面形网加热元件，张紧器可包括连接到固定支架一端的一个或多个弹簧，和附加在网加热元件的一个边缘的独立旋转的悬挂的导体杆。
图7示出了根据示例性的实施例的网加热元件700的近距离图，网704的细丝702与张力轴对齐，与网704接触的第二细丝706以非正交角度与张力轴相交。网704的一个或多个边缘710可以由导体棒712保持。
图8示出了根据示例性的实施例的网加热元件800的近距离图，网804的细丝802从张力轴偏移，或以非正交角度与张力轴相交。网804可包括边缘810。
图9A示出了根据示例性实施例的连续丝网加热系统的透视图。图9B示出了根据示例性实施例的没有壳盖的图9A所示的连续丝网加热系统的透视图。图9C示出了根据示例性实施例的图9A所示的连续丝网加热系统的横截面图，包括热负荷输送机、顶部加热元件和由螺旋丝网盒提供的底部加热元件。图9D示出了根据示例性实施例的图9B所示的螺旋丝网盒的扩展视图，包括隔离壳体的通道，与使用的丝网交错的未使用的丝网。图9E，图9F和图9G示出了根据示例性实施例的图9A所示的丝网加热系统的分解图。
连续丝网加热系统900可以包括食品或热负载的入口902和输送带904以输送热负载从食品或热负载的入口902到连续丝网加热系统900的输出端952。连续丝网加热系统900可以使用暗盒906，例如螺旋丝网盒，提供丝网加热元件。
连续丝网加热系统900可以包括第一连续丝网加热元件914，其通过接触第一电极910和第二电极912通电。第一电极910和第二电极912可由金属，如铜，制成。食品或热负载908可通过输送带904输送。连续丝网加热系统900可以包括第二连续丝网加热元件916，其通过接触第三电极920和第四电极922通电。每个电极，第一电极910，第二电极912，第三电极920和第四电极922可以与一组驱动轮924、926接触。第一/顶部连续丝网加热元件914和第二/底部连续丝网加热元件916的丝网通过每个电极和它们各自的驱动轮组924、926编织。第一个连续丝网加热元件914和第二连续丝网加热元件916的编织丝网通过驱动轮924、926与电机928保持张紧。
第一/顶部连续丝网加热元件914的丝网在端口930退出暗盒906，通过第一电极910和其各自的驱动轮编织，通过第二电极912和其各自的驱动轮编织，并作为用过的丝网在端口932重新进入暗盒906。在第一电极910和第二电极912之间延伸的丝网的长度形成第一/顶部连续丝网加热元件914的发热部915。
第二/底部连续丝网加热元件916的丝网在端口936退出暗盒906，通过第三电极920和其各自的驱动轮编织，通过第四电极922和其各自的驱动轮编织，并作为用过的丝网在端口938重新进入暗盒906。在第三电极920和第四电极922之间延伸的丝网的长度形成第二/底部连续丝网加热元件916的发热部917。
如暗盒906的扩展视图所示，暗盒906包括四个平行的有四个开端的螺旋940。在示例性实施例中，螺旋940是由塑料制成且有大约一半(1/2)英寸厚。螺旋940包括一个或多个绝缘的通道942，例如，有聚四氟乙烯涂层的玻璃纤维。绝缘通道942防止丝网的四个螺旋之间的短路。
连续丝网加热系统900可以包括前盖950，机架或框架954和电机盖956。
图10示出了根据示例性实施例的丝网加热系统的透视图，包括顶部丝网加热元件、侧面丝网加热元件和底部丝网加热元件。
丝网加热系统1000可以包括顶部丝网加热元件1002，侧面网加热元件1004、底部网加热元件1006，挡热板1008，输送带1010，丝网供应辊1012、丝网卷绕辊1014、加热腔1016、张紧弹簧1018、第一电极1020、第一驱动轮1022、第二电极1024，第二驱动轮1026和储藏丝网供应辊1012和丝网卷绕辊1014的盒1028。丝网从丝网供应辊1012到丝网卷绕辊1014的方向和行进路径由虚线1030表示。
图11示出了根据示例性实施例的丝网加热系统的透视图，其中丝网供应被折叠在丝网供应盒中。
丝网加热系统1100包括折叠在丝网供应盒1102中的丝网供应。丝网加热系统1100采用的丝网可以通过丝网收线盒1104收集。丝网加热系统1100可以包括加热腔1106、输送带1108和多个支撑轮1110。
本文提出的例子是为了说明潜在的和具体的实施方式。可以领会到，例子的主要目的是为了给本领域技术人员进行说明。本文所描述的图表以例子的方式提供。本文描述的这些图表或操作可以有多种变型而不脱离本发明的精神。例如，在某些情况下，方法步骤或操作可以在不同的顺序执行，或可以添加、删除或修改操作。

Claims (17)

1.一种网加热系统，包括：
包括细丝的网加热元件；
两个或两个以上电极，配置为供应电流至布置在两个或两个以上电极之间的丝网加热元件；和
使丝网加热元件在加热时沿张力轴保持张紧的张紧器；
其中网加热元件的一些细丝布置为以非正交角度与张力轴相交。
2.根据权利要求1的网加热系统，其中网加热元件的细丝形成方形网，其中细丝从张力轴偏移。
3.根据权利要求1的网加热系统，其中网加热元件的细丝形成方形网，其中一些细丝布置成平行于张力轴，且其余的细丝布置成垂直于张力轴，并且网加热元件进一步包括布置成与细丝相交的第二细丝。
4.根据权利要求1的网加热系统，其中网加热元件的细丝形成非方形网，其中一些细丝布置成互相平行，且其余的细丝互相平行且布置成与一些细丝成非直角。
5.根据权利要求1的网加热系统，其中网加热元件的细丝形成方形网，其中细丝从张力轴偏移。
6.根据权利要求1的网加热系统，还包括电源，电源包括电池，给电池充电的充电器，和在电池和两个或两个以上电极之间电连接的继电器。
7.根据权利要求1的网加热系统，还包括容纳网加热元件、张紧器和两个或两个以上电极的壳体。
8.根据权利要求1的网加热系统，还包括沿网加热元件的表面输送热负载的热负载输送系统。
9.根据权利要求1的网加热系统，还包括：
支撑网加热元件的第一边缘的固定安装；和
支撑网加热元件的第二边缘的枢转安装，其中第一边缘布置为与第二边缘相对，
其中张紧器连接到枢转安装。
10.根据权利要求1的网加热系统，其中张紧器包括弹簧。
11.根据权利要求1的网加热系统，还包括布置在网加热元件的边缘上的导体棒，其中两个或两个以上电极中的一个或多个直接连接到导体棒。
12.根据权利要求1的网加热系统，还包括：
网加热元件供应辊；
网加热元件卷绕辊；
将网加热元件从网加热元件供应辊拉到网加热元件卷绕辊的步进器，
其中网加热元件包括布置在网加热元件供应辊周围的连续网加热元件。
13.根据权利要求12的网加热系统，其中两个或两个以上电极中的一个或多个包括与网加热元件直接接触的接触滚轮，和将接触滚轮电连接到电源的刷块。
14.根据权利要求12的网加热系统，其中步进器包括电机。
15.根据权利要求14的网加热系统，其中电机直接提供张力给连续网加热元件。
16.根据权利要求12的网加热系统，还包括与网卷绕辊布置的预紧弹簧。
17.根据权利要求12的网加热系统，还包括控制器，基于热循环计数给步进器换挡以推进连续网加热元件。
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