CN107713767A - 锅盖控制装置及炒菜机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锅盖控制装置及炒菜机，锅盖控制装置包括底座、驱动机构和随动机构，该驱动机构包括固定在底座上的驱动电机、受驱动电机驱动的锅盖把手以及锅盖轴，锅盖轴的上端与锅盖把手连接；该随动机构包括锅盖抓手和轴承，锅盖轴的下端通过轴承与锅盖抓手连接，且锅盖轴在轴承的上、下端分别套有定位环，使锅盖轴相对轴承上下运动时带动随动机构一起运动；锅盖抓手与锅盖固定连接；驱动电机与炒菜机的主控装置连接，以接收主控装置根据预设的菜谱指令而发出的闭盖/开盖的控制指令，并根据不同的控制指令驱动锅盖把手上下移动，从而带动所述锅盖轴、锅盖抓手的上下移动，实现锅盖的闭合/打开。

Description

锅盖控制装置及炒菜机

技术领域

本发明涉及智能家电技术领域，尤其涉及一种锅盖控制装置及包含该锅盖控制装置的炒菜机。

背景技术

中国的烹调文化博大精深、方式变化繁多，其中主要烹调技法包括炒、焖、炸、煮、蒸、煎、烤等，各种烹调方式的实质是被烹调物经过不同搭配以及各种预期火候状态后，烹调得到干变万化的具有小同口味物点和风味效果的各种菜式，迄今为止，烹调仍然主要是一种经验和手工为主的技艺，对操作人员技术的要求很高。

当然也出现了一些自动化程度较高的炒菜机，但往往不能实现在炒锅炒菜时自动闭合锅盖，在炒菜过程中常常需要人为操作闭合，或者使用的锅盖控制装置仅仅是靠锅盖自身重力闭合，无法将锅盖紧闭炒锅口，紧密性较差，导致炒菜效率不高。

发明内容

本发明实施例的目的是提出一种锅盖控制装置，能够配合自动炒菜机的主控装置实现全自动闭合/打开锅盖功能，提高炒菜效率。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种锅盖控制装置，适用于全自动炒菜机中，包括：

底座；

驱动机构，包括固定在所述底座上的驱动电机、受所述驱动电机驱动的锅盖把手以及锅盖轴，所述锅盖轴的上端与所述锅盖把手固定连接；

随动机构，包括锅盖抓手和轴承，所述锅盖轴的下端通过所述轴承与所述锅盖抓手连接，且所述锅盖轴在所述轴承的上、下端分别套有定位环，使所述锅盖轴相对所述轴承上下运动时带动所述随动机构一起运动；所述锅盖抓手与锅盖固定连接；所述驱动电机与炒菜机的主控装置连接，以接收主控装置根据预设的菜谱指令而发出的闭盖/开盖的控制指令，并根据不同的控制指令驱动所述锅盖把手上下移动，从而带动所述锅盖轴、锅盖抓手的上下移动，实现锅盖的闭合/打开。

作为上述方案的改进，所述驱动机构还包括受所述驱动电机驱动的齿轮和可相对所述驱动齿轮上下移动的齿条，所述齿条通过连杆连接所述锅盖把手。

作为上述方案的改进，所述锅盖把手包括第一夹件和第二夹件，所述第一夹件和所述第二夹件通过连接件连接以夹紧所述锅盖轴，所述第一夹件包括夹紧部以及从所述夹紧部延伸的连接部，所述齿条通过连杆连接所述连接部。

作为上述方案的改进，所述连接部与所述连杆连接的一端设有缓冲槽、在所述缓冲槽内移动的限定轴以及弹性元件，所述限定轴与所述连杆固定连接，所述弹性元件的一端固定在所述连接部上，另一端与所述限定轴固定连接。

作为上述方案的改进，所述驱动机构还包括固定于所述底座上的滑轨，所述锅盖把手设有与所述滑轨上下滑动配合的滑块。

作为上述方案的改进，所述锅盖抓手通过刚性连接件与所述锅盖固定连接。

作为上述方案的改进，所述轴承包括轴承内圈、轴承外圈以及置于所述轴承内圈和轴承外圈之间的滚动体，所述锅盖抓手与所述轴承外圈固定连接；当所述锅盖紧闭炒锅的炒锅口且所述炒锅在翻炒装置控制下旋转炒菜时，所述锅盖、锅盖抓手以及轴承外圈随着所述炒锅同步旋转。

作为上述方案的改进，所述锅盖轴与所述锅盖不直接连接，且设在所述轴承的下端的定位环与所述锅盖之间设有密封圈。

作为上述方案的改进，所述锅盖轴为中空轴，所述中空轴内容纳多个导流棒管，当所述锅盖紧闭所述炒锅口时，可通过所述多个导流棒管投入多种不同的液态辅料。

本发明实施例提供的锅盖控制装置具有以下有益效果：

1、机电一体化，能够配合自动炒菜机的主控装置实现全自动闭合/打开锅盖功能，能够根据不同的菜谱指令控制锅盖的闭合和打开，从而达到不同的炒菜效果；

2、锅盖控制装置在程控合上炒锅锅盖时，在压缩弹性元件的作用下锅盖能贴压紧炒锅沿口并能随着炒锅的不同翻炒旋转而随动旋转，起到锅盖盖紧密封炒锅口的效果；而且在轴承的作用下，当所述锅盖紧闭炒锅的炒锅口且所述炒锅在翻炒装置控制下旋转炒菜时，仅所述锅盖、锅盖抓手以及轴承外圈随着所述炒锅同步旋转，锅盖轴不随同锅盖旋转，从而可以避免因为锅盖轴旋转所带来的问题。

附图说明

图1是适用本发明提供的锅盖控制装置的自动炒菜机的一个实施例的结构示意图；

图2是图1所示的自动炒菜机的结构示意图的另一视图；

图3a-3c是本发明提供的锅盖控制装置的一个实施例不同状态下的结构示意图；

图4是图3所示的锅盖控制装置的电气连接框图；

图5是图3a所示的锅盖控制装置的局部放大结构示意图；

图6显示图5所示的锅盖控制装置的另一视图；

图7是本发明中的轴承的结构示意图；

图8a-8c展示了本发明的锅盖控制装置闭合/打开锅盖的过程，显示了不同状态的结构；

图9a-9c展示了本发明的锅盖控制装置在不同状态下的结构原理。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

首先，参见图1～2，本发明提供的锅盖控制装置适用于炒菜机，其中，该炒菜机可包括但不局限于：置于炒菜机机壳10内的自动上料装置1、炒锅装置2(包括炒锅30)、锅盖控制装置3、辅料自动加料装置4、自动出菜装置5、自动洗锅装置6以及主控装置7，其中，所述主控装置7用于接收预设的菜谱指令，并根据菜谱指令发出对应的控制指令；所述自动上料装置1、炒锅装置2、锅盖控制装置3、辅料自动加料装置4、自动出菜装置5以及自动洗锅装置6分别与所述主控装置7连接，并根据接收到的控制命令进行相应的操作，从而实现全自动炒菜。

下面，结合图3～图7，对本发明的锅盖控制装置的结构进行详细的描述。其中，可理解的，图3a～3c显示的是同一个实施例的结构图，仅是显示状态不同而已。本发明的锅盖控制装置包括机架100、固定在所述机架100上的底座11、驱动机构12和随动机构13。

在本发明实施例中，所述驱动机构12包括固定在所述底座11上驱动电机121、连杆22、受所述驱动电机121驱动的锅盖把手23和锅盖轴31，所述锅盖轴31的上端与所述锅盖把手23连接；所述驱动机构12还包括受所述驱动电机121驱动的齿轮211和可相对所述驱动齿轮211上下移动的齿条212，所述齿条212通过所述连杆22连接所述锅盖把手23。通过所述驱动电机121驱动所述驱动齿轮211转动，以带动所述齿条212向上或者向下移动；再通过使连接在所述齿条212上的所述连杆22与所述锅盖把手23连接，从而实现所述齿条212的移动带动所述锅盖把手23移动，进而带动与所述锅盖把手23连接的所述锅盖轴31移动。

在本发明实施例中，所述锅盖把手23包括第一夹件231和第二夹件232，所述第一夹件231和第二夹件232通过连接件233连接以夹紧所述锅盖轴31，所述第一夹件231包括夹紧部2312以及从所述夹紧部2312延伸的连接部2311，所述齿条212通过连杆22连接所述连接部2311。通过所述第一夹件231和所述第二夹件232，以使所述锅盖把手23夹紧所述锅盖轴31，从而实现所述锅盖把手23与所述锅盖轴31的连接，进而确保当所述齿条212带动所述锅盖把23移动时，所述锅盖把手23能够带动与之连接的所述锅盖轴31移动。

在本发明实施例中，所述连接部2311与所述连杆22连接的一端设有缓冲槽234、在所述缓冲槽234内移动的限定轴235以及弹性元件236，所述限定轴235与所述连杆22固定连接，所述弹性元件236的一端固定在所述连接部2311上，另一端与所述限定轴235固定连接。当所述驱动齿轮211带动所述齿条212向下移动时，通过所述连杆22带动所述连接部2311向下移动，最终带动所述锅盖把手23向下移动，此时，连接在所述连杆22与所述连接部2311之间的弹性元件236由于受力而发生弹性形变，从而将所述锅盖把手31向下移动的作用力传递到所述锅盖20和所述随动机构13上。

在本发明实施例中，所述驱动机构12还包括固定于所述底座11上的滑轨34，所述锅盖把手23设有与所述滑轨34上下滑动配合的滑块35。通过所述滑块35与所述导轨34的滑动配合，所述锅盖把手23在所述驱动齿轮211及齿条212的作用下，能够相对所述底座11上、下移动。

在本发明实施例中，所述随动机构13包括轴承32和锅盖抓手33，所述锅盖轴31的下端通过所述轴承32与所述锅盖抓手33连接，且所述锅盖轴31在所述轴承32的上、下端分别套有上定位环36和下定位环37，使所述锅盖轴31相对所述轴承32上下运动时带动所述随动机构13一起运动；所述锅盖抓手33与所述锅盖20固定连接；所述驱动电机121与炒菜机的主控装置7连接，以接收主控装置7根据预设的菜谱指令而发出的闭盖/开盖的控制指令，并根据不同的控制指令驱动所述锅盖把手23上下移动，从而带动所述锅盖轴31、锅盖抓手33的上下移动，实现所述锅盖20的闭合/打开。

结合图4，所述驱动电机121与炒菜机的主控装置7连接，以接收主控装置根据预设的菜谱指令而发出的控制指令，并根据所述控制指令执行相应的操作。

具体地，当所述驱动电机121接收闭盖控制指令时驱动所述驱动齿轮211转动，从而带动所述锅盖把手23向下运动，以减少对所述锅盖20重力的承托力，在所述锅盖20的重力作用下，所述锅盖抓手33和所述锅盖轴31向下运动，直至所述锅盖20贴合位于下方的炒锅口。当所述锅盖20贴合所述炒锅口时，所述驱动电机121驱动所述驱动齿轮211继续转动，以通过分别与所述连杆22和所述锅盖把手23连接的所述弹性元件236，将所述锅盖把手31向下移动的作用力传递到所述锅盖20上，从而使所述锅盖20紧闭炒锅口(锅盖20紧闭状态如图3c所示)。

当所述驱动电机121接收开盖控制指令时驱动所述驱动齿轮211转动，从而带动所述齿条212向上移动，在所述连杆22的作用下，带动所述锅盖把手23向上移动，从而带动与所述锅盖把手23连接的所述锅盖轴31向上移动，进而将所述锅盖20远离所述炒锅口移动，以打开炒锅口(锅盖20完全打开状态如图3a所示)。

在本发明实施例中，所述驱动电机121能够将电能直接转换成圆转运动机械能，因此，通过炒菜机的主控装置7控制所述驱动电机121的通电及通电时间，能够控制所述驱动齿轮211转动，从而控制与所述驱动齿轮311互相啮合的所述齿条212作相对于所述驱动齿轮211移动及移动行程(距离)。

在本发明实施例中，所述锅盖轴31与所述锅盖20不直接连接，为了确保所述锅盖轴31能够带动所述锅盖20移动，以实现所述锅盖20闭合/打开炒锅口，本实施例中所述锅盖抓手33通过刚性连接件38与所述锅盖20固定连接。通过所述刚性连接件38，以使所述锅盖抓手33牢靠地连接在所述锅盖20上，并通过所述锅盖抓手33和所述轴承32，将所述锅盖20连接在所述锅盖轴31的下端。

在本发明实施例中，需要说明的是，所述锅盖抓手33包括圆柱体和从所述圆柱体向两边延伸且与所述圆柱体一体成型的左、右侧臂，所述圆柱体的中心设置贯穿其上下表面的通孔，该通孔的直径比所述锅盖轴31略大。所述锅盖抓手33的圆柱体的顶部设有开口，所述锅盖抓手33的圆柱体邻接所述开口的底部设置凹槽，且所述凹槽对应收容所述轴承32。其中，所述通孔、所述开口和所述凹槽的中心在同一直线上，且所述通孔、所述开口和所述凹槽的直径依次增大。由于所述开口比所述凹槽的直径小且比所述通孔的直径大，因此可露出部分轴承32。

结合图7，所述轴承32包括轴承内圈322、轴承外圈321以及置于所述轴承内圈322和轴承外圈321之间的滚动体233，所述锅盖抓手33与所述轴承外圈321固定连接。当所述轴承32收容于所述锅盖抓手33的凹槽内时，所述轴承32的轴承外圈321由所述圆柱体的所述凹槽固定，而露出所述轴承内圈322。其中，所述轴承32的所述轴承内圈322与所述上定位环36和所述下定位环37抵顶配合，所述定位环的作用一是防止所述锅盖轴31在初始状态(即锅盖20完全打开的位置)或者上下移动过程中从所述锅盖抓手33脱落，二是受控打开锅盖20时，传递锅盖抓手33的向上作用力，使所述锅盖轴31带动所述锅盖20向上移动以复位到初始位置。此外，在所述轴承32的下端的定位环与所述锅盖20之间还设有密封圈39。

一方面，所述锅盖轴31可与所述轴承32的轴承内圈322滑动配合，当所述驱动电机121接收闭盖控制指令时驱动所述驱动齿轮211，以带动所述锅盖轴31向下移动，从而带动所述锅盖抓手33和轴承32向下运动，这样，所述锅盖轴31以及所述锅盖20在其自身重力作用也向下运动，以使所述锅盖20面向炒锅口移动。而且，在所述锅盖轴31和所述锅盖20下落的过程中，由于所述锅盖轴31和所述轴承内圈322之间的滑动配合，使所述锅盖轴31相对所述轴承内圈322向下运动时产生摩擦力以减缓所述锅盖轴31下落的速度，防止所述锅盖20与炒锅口发生碰撞。

另一方面，所述锅盖轴31可与所述轴承内圈322滚动配合。其中，当所述锅盖20紧闭所述炒锅口且所述炒锅30在翻炒装置控制下旋转炒菜时，所述锅盖20、锅盖抓手33以及轴承外圈321随着所述炒锅30同步旋转。而且，在同步旋转中，由于弹性元件236的作用，所述锅盖20能够保持与所述炒锅口紧压，从而防止所述锅盖20在旋转过程中离开所述炒锅口。

另外，在本实施例中，所述底座11上设置第一位控检测部件117和第二位控检测部件118，所述第一位控检测部件117设于初始状态(即完全打开锅盖位置)时正对所述锅盖抓手33的右臂的底端的位置，用于检测所述锅盖20是否完全打开炒锅口。所述第二位控检测部件118设于所述锅盖20紧闭所述炒锅口时正对所述锅盖抓手33的右臂底端的位置，从而检测所述锅盖是否紧闭炒锅口。第一位控检测部件117和第二位控检测部件118均将检测的数据发送给主控装置7(参考图4)。所述主控装置根据接收的数据控制所述驱动电机21的通/断电，从而控制所述齿条212的行程。所述第一位控检测部件117和第二位控检测部件118可采用红外检测技术，当所述第一位控检测部件117和第二位控检测部件118被所述锅盖抓手33的右臂底端刚好抵挡时，则向炒菜机的主控装置发出相应的信号。

作为进一步改进的方案，所述锅盖轴31为中空轴，所述中空轴内可容纳多个导流棒管(图未示)，当所述锅盖20紧闭所述炒锅口时，可通过所述多个导流棒管投入多种不同的液态辅料，从而无需打开所述锅盖20即可加入调味辅料。

下面，结合图8a～8c以及图9a～9c，对本发明的所述锅盖控制装置的工作过程进行详细的描述。首先，提及一下，在炒菜机中，当所述主控装置7接收到需要闭合锅盖的菜谱指令，例如锅盖闭合指令、炒菜指令、辅料投放指令时，首先将所述炒锅30翻转特定倾角，使所述炒锅30的炒锅口正对所述锅盖控制装置的所述锅盖20，然后主控装置7才向锅盖控制装置发送控制指令，使锅盖控制装置执行锅盖闭合操作。

首先，描述本发明锅盖控制装置闭合锅盖的工作过程：

参考图8a，在初始状态下，所述锅盖20没有闭合所述炒锅30时(完全打开)，所述驱动电机121没有通电，所述驱动齿轮211相对所述齿条212固定。在连杆22的作用下，所述锅盖把手23也相对所述底座11固定。所述锅盖轴31在所述定位环与轴承32的配合下，所述锅盖轴31和所述锅盖20也保持不动。此时，两端分别连接所述连杆22和所述连接部2311的弹性元件236处于自然状态或者拉伸状态。

参考图8b，当所述锅盖控制装置接收到闭盖控制指令时，所述驱动电机21通电，驱动所述齿条212相对所述驱动齿轮211向下移动，从而带动所述锅盖把手23向下运动，此时，所述锅盖轴31以及所述锅盖20在其自身重力作用也向下运动，以使锅盖20面向炒锅口移动。而且，在所述锅盖轴31和所述锅盖20下落的过程中，由于所述锅盖轴31和所述轴承内圈322之间的滑动配合，使所述锅盖轴31能够缓慢向下运动，以使所述锅盖20逐渐靠近所述炒锅口，直至所述锅盖20贴合所述炒锅口。

参考图8c以及图9a～9c，当所述锅盖20贴合所述炒锅口301时，所述锅盖轴31和所述锅盖20无法继续向下移动，而此时，与所述连杆22连接的所述限定轴235位于所述缓冲槽234的上端(参考图9a)，所述驱动电机21驱动所述齿条212继续向下移动，以使所述锅盖把手23向下滑动，从而压缩所述弹性元件236，所述弹性元件236在压缩的过程中，将所述锅盖把手23上的向下作用力传递到所述锅盖20上，以使所述锅盖20压紧所述炒锅口，从而使所述锅盖20受到所述炒锅口的反向压力。直到所述第二位控检测部件118被所述锅盖抓手33的右臂底端刚好抵挡时，则向炒菜机的主控装置发出相应的信号以停止所述齿条212继续向下移动，此时，与所述连杆22连接的所述限定轴235位于所述缓冲槽234的下端(参考图9c)，所述炒锅20紧闭密封所述炒锅口。在这种情况下，当所述炒锅在翻炒装置控制下旋转炒菜时，所述锅盖20、锅盖抓手33、以及轴承外圈321随着所述炒锅30同步旋转。而且，在同步旋转中，由于弹性元件236的作用，所述锅盖20能够保持与所述炒锅口紧压，从而防止所述锅盖20在旋转过程中离开所述炒锅口。

接着，描述本发明的锅盖控制装置打开锅盖的工作过程：

参考图8c，在所述炒锅20紧闭密封所述炒锅口的情况下，当所述锅盖控制装置接收到闭盖控制指令时，所述驱动电机21通电(电流方向与前述相反)，驱动所述齿条212相对所述驱动齿轮211向上移动，从而使所述锅盖把手23带动所述锅盖轴31向上滑动。

参考图8b，当所述弹性元件236随着所述锅盖把手23的移动而恢复到原来状态时，所述轴承32的轴承内圈322刚好与所述定位环抵顶，从而使所述锅盖把手23在所述齿条212的作用下继续向上移动时，能够带到所述锅盖轴31和所述锅盖20一起向上移动，从而使所述锅盖20远离所述炒锅口移动。

参考图8a，当所述第一位控检测部件117被所述锅盖抓手33的右臂底端刚好抵挡时，则向炒菜机的主控装置发出相应的信号以停止所述齿条212继续向上移动，此时锅盖控制装置复位到初始状态。

综上所述，本发明实施例提供的锅盖控制装置具有以下有益效果：

1、机电一体化，能够配合自动炒菜机的主控装置实现全自动闭合/打开锅盖功能，能够根据不同的菜谱指令控制锅盖的闭合和打开，从而达到不同的炒菜效果；

2、锅盖控制装置在程控合上炒锅锅盖时，在压缩弹性元件的作用下锅盖能贴压紧炒锅沿口并能随着炒锅的不同翻炒旋转而随动旋转，起到锅盖盖紧密封炒锅口的效果；而且在轴承的作用下，当所述锅盖紧闭炒锅的炒锅口且所述炒锅在翻炒装置控制下旋转炒菜时，仅所述锅盖、锅盖抓手以及轴承外圈随着所述炒锅同步旋转，锅盖轴不随同锅盖旋转，从而可以避免因为锅盖轴旋转所带来的问题。

Claims (10)

1.一种锅盖控制装置，适用于全自动炒菜机中，其特征在于，包括：

底座；

驱动机构，包括固定在所述底座上的驱动电机、受所述驱动电机驱动的锅盖把手以及锅盖轴，所述锅盖轴的上端与所述锅盖把手固定连接；

随动机构，包括锅盖抓手和轴承，所述锅盖轴的下端通过所述轴承与所述锅盖抓手连接，且所述锅盖轴在所述轴承的上、下端分别套有定位环，使所述锅盖轴相对所述轴承上下运动时带动所述随动机构一起运动；所述锅盖抓手与锅盖固定连接；所述驱动电机与炒菜机的主控装置连接，以接收主控装置根据预设的菜谱指令而发出的闭盖/开盖的控制指令，并根据不同的控制指令驱动所述锅盖把手上下移动，从而带动所述锅盖轴、锅盖抓手的上下移动，实现锅盖的闭合/打开。

2.如权利要求1所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述驱动机构还包括受所述驱动电机驱动的齿轮和可相对所述驱动齿轮上下移动的齿条，所述齿条通过连杆连接所述锅盖把手。

3.如权利要求2所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述锅盖把手包括第一夹件和第二夹件，所述第一夹件和所述第二夹件通过连接件连接以夹紧所述锅盖轴，所述第一夹件包括夹紧部以及从所述夹紧部延伸的连接部，所述齿条通过连杆连接所述连接部。

4.如权利要求3所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述连接部与所述连杆连接的一端设有缓冲槽、在所述缓冲槽内移动的限定轴以及弹性元件，所述限定轴与所述连杆固定连接，所述弹性元件的一端固定在所述连接部上，另一端与所述限定轴固定连接。

5.如权利要求1所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述驱动机构还包括固定于所述底座上的滑轨，所述锅盖把手设有与所述滑轨上下滑动配合的滑块。

6.如权利要求1所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述锅盖抓手通过刚性连接件与所述锅盖固定连接。

7.如权利要求1所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述轴承包括轴承内圈、轴承外圈以及置于所述轴承内圈和轴承外圈之间的滚动体，所述锅盖抓手与所述轴承外圈固定连接；当所述锅盖紧闭炒锅的炒锅口且所述炒锅在翻炒装置控制下旋转炒菜时，所述锅盖、锅盖抓手以及轴承外圈随着所述炒锅同步旋转。

8.如权利要求1所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述锅盖轴与所述锅盖不直接连接，且设在所述轴承的下端的定位环与所述锅盖之间设有密封圈。

9.如权利要求1所述的锅盖控制装置，其特征在于，所述锅盖轴为中空轴，所述中空轴内容纳多个导流棒管，当所述锅盖闭合时，可通过所述多个导流棒管投入多种不同的液态辅料。

10.一种炒菜机，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的锅盖控制装置。