CN107691534B - 烧烤机用撒料和换料机构及其设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明撒料和换料机构的设计方法，其特征在于，包括调料盘单元、调料盒单元以及机械手单元。机械手包括水平移动机构、夹持机构、离合驱动机构，所述水平移动机构与调料盘之间的配合以及机械手与调料盒之间的离合配合，进行调料盒的放入和取出，并执行撒料作业。
Description
技术领域
本发明属于自动食品加工领域，涉及机械结构设计。
背景技术
现有的自动烧烤机几乎全部是半自动烧烤机。提前做好腌制、撒料等情况下才能实现烤制，不具备自动撒料的功能。
个别能够进行自动撒料的产品机械结构过于复杂，所能实现的流程单一，如图1，没有实用性。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，公开一种烧烤机用撒料和换料机构及其设计方法。
技术方案一：
本发明撒料和换料机构的设计方法，其特征在于，包括调料盘单元、调料盒单元以及机械手单元。机械手包括水平移动机构、夹持机构、离合驱动机构，所述水平移动机构与调料盘之间的配合以及机械手与调料盒之间的离合配合，进行调料盒的放入和取出，并执行撒料作业，设计思路为：
调料盘旋转到特定位置后，平台向左滑动以靠近调料盘槽口9，夹持机构闭合以进入调料盘槽口9内进行更换调料盒，抓取到调料盒，同时离合齿轮实现啮合，恢复撒料“作业态”。取出特定调料盒后平台向右滑动，进入烤串上方撒料区域，通过离合齿轮传动进行撒料工作，撒料结束后返回左端将调料盒归位，夹持机构松开，离合齿轮脱离啮合，平台向右移动使机械手退出调料盘。调料盘旋转进行下一步撒料工作。所述夹持机构包括舵机、夹持部件，通过曲柄滑块机构将舵机的定角度旋转转化为夹持部件的开合动作实现对调料盒的抓取和放置。所述离合驱动机构包括直流电机、离合齿轮，当夹持机构对调料盒的抓取完成后，机械手上的离合齿轮与调料盒的离合齿轮实现啮合，进入撒料“作业态”。当滑动平台进入撒料区域内后，直流电机通电工作，通过啮合的离合齿轮将动力传递给调料盒，实现撒料。电机停止后撒料也同时停止。
技术方案二
通过以上设计方法获得的撒料和换料机构。
本发明通过机械装置完全取代人工操作。
附图说明
图1现有技术示意图。
图2本发明装置结构示意图一(主视图、轴测图)
图3本发明装置结构示意图二
图4机械手装置结构示意图。
图5油料盒
图6粉料盒
标记说明
内侧壁槽9；肉串加热单元10
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步说明。
实施例2
本发明撒料和换料机构，烧烤中为肉串加热单元10(非本发明技术方案组成部分)进行撒料和换料的机构，包括调料盘单元、调料盒单元以及机械手单元。
所述的肉串加热单元，通常包括烤串、翻转机构、加热元件，其加热元件本实施例采用红外加热管。
所述机械手单元沿顶部同步带导轨滑动，从调料盘单元中抓取不同调料盒，并沿导轨向右运行进行撒料。
所述调料盘单元有若干个调料盒，分别搁置于调料盘内。调料盘开槽，仅供其中调料盒在该开槽处被机械手抓取或者归还。
所述调料盘通过自身旋转将不同的调料盒送到顶部以供机械手抓取。
所述调料盘的旋转轴心线与机械手的同步带导轨平行，机械手可以滑动到导轨最左端对调料盘中的调料盒进行抓取。
以下详细介绍每个单元的结构实现：
一、调料盘
如图2、图3
为圆盘状的筒体结构，其内侧壁开槽，其内部布置若干调料盒用来备用不同风味的调料品，通过固定支架将各个调料盒限位在指定位置及状态，其中一个调料盒位于所述内侧壁槽9处。
所述调料盘还包括旋转机构，所述旋转机构包括旋转主轴、旋转电机、限位开关，所述旋转主轴与所述同步带导轨平行，通过所述限位开关控制旋转电机在指定的位置停留，从而控制将指定的调料盒送到内侧壁开槽处的位置供机械手抓取。
二、粉料盒
调料盒分为油料盒和粉料盒。如图5、图6所示。
1、所述油料盒，包括瓶体、离合齿轮、90度传动齿轮箱、滚珠丝杠、压盘、出油细孔，所述压盘将瓶体分隔成上部的空体和下部的储油体，所述压盘通过丝母连接至滚珠丝杠上，滚珠丝杠的转动驱动其上的压盘向下移动，向下挤压使得下部的储油体从出油细孔中喷射出来；所述离合齿轮的旋转通过90度传动齿轮箱转化成滚珠丝杠的旋转，所述离合齿轮、90度传动齿轮箱设置于瓶体外部。
2、所述粉料盒，包括瓶体、离合齿轮、90度传动齿轮箱、转动轴、底板、螺旋桨叶片，所述底板将瓶体分隔成上部的储粉体部分和下部的出粉体部分，底板上设有开孔，所述螺旋桨叶片固定于转动轴底端；所述离合齿轮、90度传动齿轮箱设置于瓶体外部，所述离合齿轮的旋转通过90度传动齿轮箱转化成转动轴的旋转，从而带动底部螺旋桨叶片的旋转，形成负压，使得上部的储粉体部分从底板的开孔中喷洒出来，，同时旋转的螺旋桨叶片能将结块的粉料打碎，使撒料更均匀。
以上两种调料盒上部均带有离合齿轮，在调料盒被抓取后，可通过与机械手上的离合齿轮相啮合，带动内部丝杠或叶片的旋转实现撒料功能。
三、机械手
包括水平移动机构、夹持机构、离合驱动机构，
所述水平移动机构包括滑块(即机械手安装平台)、滑动导轨、同步带、滑动步进电机(驱动同步带导轨的为步进电机)，滑块限制在导轨活动，并由步进电机及同步带驱动，(此步进电机图中看不到)。所述水平移动机构与调料盘之间的配合以及机械手与调料盒之间的离合配合，进行调料盒的放入和取出。调料盘旋转到特定位置后(即：控制调料盘槽口9的位置恰与机械手抓取调料盒角度相一致)，平台向左滑动以靠近调料盘槽口9，夹持机构闭合以进入调料盘槽口9内进行更换调料盒，抓取到调料盒，同时离合齿轮实现啮合，恢复撒料“作业态”。取出特定调料盒后平台向右滑动，进入烤串上方撒料区域，通过离合齿轮传动进行撒料工作，撒料结束后返回左端将调料盒归位，夹持机构松开，离合齿轮脱离啮合，平台向右移动使机械手退出调料盘。调料盘旋转进行下一步撒料工作。
所述夹持机构包括舵机、夹持部件，通过曲柄滑块机构将舵机的定角度旋转转化为夹持部件的开合动作实现对调料盒的抓取和放置。
所述离合驱动机构包括直流电机、离合齿轮，当夹持机构对调料盒的抓取完成后，机械手上的离合齿轮与调料盒的离合齿轮实现啮合，进入撒料“作业态”。当滑动平台进入撒料区域内后，直流电机通电工作，通过啮合的离合齿轮将动力传递给调料盒，实现撒料。电机停止后撒料也同时停止。
机械手内部带有一个舵机和一个直流电机，舵机驱动机械手进行夹持调料盒的动作，直流电机驱动机械手上的离合齿轮旋转。
Claims (1)
1.一种撒料和换料机构，其特征在于，包括调料盘单元、调料盒单元以及机械手单元；
机械手单元包括水平移动机构、夹持机构、离合驱动机构，所述水平移动机构与调料盘之间的配合以及机械手与调料盒之间的离合配合，进行调料盒的放入和取出，并执行撒料作业，所述夹持机构包括舵机、夹持部件，所述离合驱动机构包括直流电机、离合齿轮，工作模式为：
调料盘旋转到特定位置后，滑块向左滑动以靠近调料盘槽口，夹持机构闭合以进入调料盘槽口内进行更换调料盒，抓取到调料盒，同时机械手上的离合齿轮与调料盒的离合齿轮实现啮合，恢复撒料“作业态”；
取出特定调料盒后滑块向右滑动，进入烤串上方撒料区域，通过离合齿轮传动进行撒料工作，撒料结束后返回左端将调料盒归位，夹持机构松开，离合齿轮脱离啮合，滑块向右移动使机械手退出调料盘；
调料盘旋转进行下一步撒料工作；
通过曲柄滑块机构将舵机的定角度旋转转化为夹持部件的开合动作实现对调料盒的抓取和放置；
当夹持机构对调料盒的抓取完成后，机械手上的离合齿轮与调料盒的离合齿轮实现啮合，进入撒料“作业态”；当滑动滑块进入撒料区域内后，直流电机通电工作，通过啮合的离合齿轮将动力传递给调料盒，实现撒料；
电机停止后撒料也同时停止。
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