CN108143375A - 学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机 - Google Patents

Abstract

本发明提供学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机，由小车、清洗桶、洗涤桶、冲洗桶和控制系统组成，清洗桶内设有清残电机、洗碗电机、清洗刷、清残喷头、洗涤喷头和冲洗喷头，变径夹持夹由固定架、扭簧和夹持臂，夹持臂的一端与固定架铰连接，夹持臂的另一端设有柔性滚轮和压力感应器，扭簧安装在夹持臂与固定架铰连接处，夹持臂绕固定架上铰连点旋转，非工作状态下，与固定架夹角变小，工作状态下，固定架夹角变大，可实现变径夹持，碗可进行人工取放，也可采用机器人取放，对不同尺寸的碗实现变径夹持，碗上附着残余物自动清残、自动喷洒洗涤液、清洗刷对碗内外表面自动刷洗、自动清洗、残余物自动回收等多种功能一次完成。

Description

学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机

技术领域

本发明涉及学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机，属于自动机械领域。

背景技术

随着生活水平的提高，洗碗机成为一种普遍的家居用品，现有的洗碗机多种多样，有利用紫外线、臭氧发生器、超声波或高温高压等方法完成清洗的，但却少有专门为学生餐厅设计或饭店的专用洗碗机，现有的洗碗机普遍都是在洗碗机内放置若干层网架用于放置待洗餐具，在洗碗机底部或每层网架下面安有喷水管，喷水管喷水的同时通过旋转使网架上的餐具被冲洗，这就不能保证任意直径的碗碟都能被牢固的夹持住，由于喷水的角度问题，不能保证碗碟的每个角度都能被清洗干净，传动式自动洗碗机不能保证碗底被均匀擦拭，在传动的过程中受力不均，很可能导致油污或洗涤剂残留。

发明内容

学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机，碗可进行人工取放，也可采用机器人取放，对不同尺寸的碗实现变径夹持，碗上附着残余物自动清残、自动喷洒洗涤液、清洗刷对碗内外表面自动刷洗、自动清洗、残余物自动回收等多种功能一次完成。

其技术方案为：学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机，由小车、清洗桶、洗涤桶、冲洗桶和控制系统组成，在小车底盘上表面设有清洗桶、洗涤桶、冲洗桶，控制系统安装在小车侧立面上，在清洗桶内设有清残电机、洗碗电机、清洗刷、清残喷头、洗涤喷头和冲洗喷头，清残电机位于清洗桶圆心上，清残电机动力输出轴贯穿轴承固定安装在小车上，洗碗电机通过联板固定安装在清洗桶的底面上，变径夹持夹与洗碗电机输出轴固定联接，变径夹持夹由固定架、扭簧和夹持臂，夹持臂的一端与固定架铰连接，夹持臂的另一端设有柔性滚轮和压力感应器，扭簧安装在夹持臂与固定架铰连接处，夹持臂绕固定架上铰连点旋转，非工作状态下，在扭簧作用下，与固定架夹角变小，工作状态下，固定架夹角变大，可实现变径夹持，适应不同规格和尺寸碗夹持，碗口的直径大小不等，必须变径夹持，才能牢固夹持，碗口朝向距离清洗桶近的内壁，用力推碗，克服扭簧的作用力，夹持臂上设置的柔性滚轮沿碗外表面运动，夹持臂与固定架夹角变大，柔性滚轮运动到碗口的内边缘处停止运动，碗固定在夹持臂上，洗碗机构由洗碗电机、变径夹持夹、洗涤喷头、冲洗喷头和清洗刷组成，在清洗桶内设有多个均匀分布的洗碗机构，控制系统由清残控制器、洗碗控制器、洗涤控制器、清洗控制器、排污控制器和小车自走控制器，冲洗桶分别于清残喷头和冲洗喷头联接，清残控制器控制清残喷头，清洗控制器控制冲洗喷头，洗涤控制器控制洗涤喷头，洗碗控制器控制洗碗电机，排污控制器控制污物排除控制阀，推拉机构一端固定在夹持臂，另一端固定与固定架上，采用机器人放取碗，清洗桶旋转一定的角度，清洗桶每次旋转的角度为360°除以洗碗机构个数，学生用餐完毕，将待清洗的碗放置在平台上，碗的运动采用等距推进方式，机械手每次取碗的高度位置确定，采用虹吸负压原理，机械手前端设有虹吸头，机械手运动，当虹吸头接触到碗的内圆面底面时，机械手抬起达到确定高度，机械手伸长，当碗接触到夹持臂设置的柔性滚轮时，达到设定的压力，控制系统在固定架上设置的推拉机构带动夹持臂运动，柔性滚轮沿碗外圆表面运动，夹持臂与固定架夹角变大，柔性滚轮进入碗的内圆面的边缘，当达到设定的夹角时，推拉机构停止工作，夹持臂在扭簧作用下，柔性滚轮将碗夹紧，机械手回缩，完成一次取放碗的动作，计数器完成一次计数，当清洗桶内的洗碗机构上的夹持臂都放置碗，计数器达到设定值时，清残控制器工作，清残电机启动，将碗上附着的食物残留物清除掉，达到设定时间，凊残电机停止工作，然后清残喷头喷淋，将清洗桶内壁上附着食物残留物清洗掉进入污物回收器，洗碗控制器、洗涤控制器工作，洗碗电机启动，洗涤喷头从洗涤桶抽取洗涤液，将洗涤液均匀喷洒在碗的内表面，同时，清洗刷刷洗碗的内外表面，洗涤控制器停止工作，清洗控制器工作，冲洗喷头喷淋，冲洗碗的内外表面，清洗控制器停止工作，洗碗电机工作将碗的内外表面水甩掉，整个洗碗过程完成，排污控制器自动打开，将清洗的污物排除进入。

变径夹持夹适应不同尺寸的碗口的大小，碗牢牢地夹持在夹持夹上，不会因离心力碗从夹持夹上脱落，盛稀饭碗的内外表面粘附许多粘稠状的物质，清洗之前先将粘稠状的物质清除干净，如果直接用清洗刷清洗，清洗刷上粘附着粘稠状的物质，不利于清洗，要想碗的内外表面清洗干净，必须使毛刷干净，对于盛菜的碗，碗的内外表面附着油污，油污用水是无法冲洗干净的，即使采用高压水，甚至是温水也不能彻底清洗，因为油是不溶于水，采用清洗剂，油能溶于清洗剂中，清洗剂附着在碗的表面，清洗刷与碗表面产生相对摩擦运动，将油污溶解，清洗刷模仿人手的动作对碗的内外表面360°擦洗，现有技术方案无法实现，采用自动系统，作业时的工作参数可根据作业环境随时修改。

在碗的内外表面均设置清洗刷。

本发明具有以下优点。

1、变径夹持夹适应不同尺寸的碗口的大小，碗牢牢地加持在夹持在夹持夹上，不会因离心力碗从夹持夹上脱落。

2、机器人自动取放碗，采用虹吸负压原理，效率高。

3、清洗刷模仿人手的动作对碗的内外表面360°擦洗。

附图说明

图1 是本发明实施例的学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机洗碗机示意图。

图2是本发明实施例的洗碗机构示意图。

图3是本发明实施例的控制系统的示意图。

其中图中1、小车 2、清洗桶 3、清洗刷4、冲洗喷头 5、清残喷头 6、清残电机 7、洗碗电机 8、洗涤喷头 9、碗 10、固定架 11、扭簧 12、夹持臂 13、压力感应器。

实施例

学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机，由小车1、清洗桶2、洗涤桶、冲洗桶和控制系统组成，在小车1底盘上表面设有清洗桶2、洗涤桶、冲洗桶，控制系统安装在小车1侧立面上，在清洗桶2内设有清残电机6、洗碗电机7、清洗刷3、清残喷头5、洗涤喷头8和冲洗喷头4，清残电机6位于清洗桶2圆心上，清残电机6动力输出轴贯穿轴承固定安装在小车1上，洗碗电机7通过联板固定安装在清洗桶2的底面上，变径夹持夹与洗碗电机7输出轴固定联接，变径夹持夹由固定架10、扭簧11和夹持臂12，夹持臂12的一端与固定架10铰连接，夹持臂12的另一端设有柔性滚轮和压力感应器13，扭簧11安装在夹持臂12与固定架10铰连接处，夹持臂12绕固定架10上铰连点旋转，非工作状态下，在扭簧11作用下，与固定架10夹角变小，工作状态下，固定架10夹角变大，可实现变径夹持，碗9口的直径大小不等，必须变径夹持，才能牢固夹持，碗9口朝向距离清洗桶2近的内壁，用力推碗9，克服扭簧11的作用力，夹持臂12上设置的柔性滚轮沿碗9外表面运动，夹持臂12与固定架10夹角变大，柔性滚轮运动到碗9口的内边缘处停止运动，碗9固定在夹持臂12上，每放置一个碗9，计数器计数一次，达到计数器设定的值时，洗碗机构由洗碗电机7、变径夹持夹、洗涤喷头8、冲洗喷头4和清洗刷3组成，在清洗桶2内设有多个均匀分布的洗碗机构，控制系统由清残控制器、洗碗控制器、洗涤控制器、清洗控制器、排污控制器和小车自走控制器，冲洗桶分别于清残喷头5和冲洗喷头4联接，清残控制器控制清残喷头5，清洗控制器控制冲洗喷头4，洗涤控制器控制洗涤喷头8，洗碗控制器控制洗碗电机7，排污控制器控制污物排除控制阀，推拉机构一端固定在夹持臂12，另一端固定与固定架10上，采用机器人放取碗9，清洗桶2旋转一定的角度，清洗桶2每次旋转的角度为360°除以洗碗机构个数，学生用餐完毕，将待清洗的碗9放置在平台上，碗9的运动采用等距推进方式，机械手每次取碗9的高度位置确定，采用虹吸负压原理，机械手前端设有虹吸头，机械手运动，当虹吸头接触到碗9的内圆面底面时，机械手抬起达到确定高度，机械手伸长，当碗9接触到夹持臂12设置的柔性滚轮时，达到设定的压力，控制系统在固定架10上设置的推拉机构带动夹持臂12运动，柔性滚轮沿碗9外圆表面运动，夹持臂12与固定架10夹角变大，柔性滚轮进入碗9的内圆面的边缘，当达到设定的夹角时，推拉机构停止工作，夹持臂12在扭簧11作用下，柔性滚轮将碗9夹紧，机械手回缩，完成一次取放碗9的动作，计数器完成一次计数，当清洗桶2内的洗碗机构上的夹持臂12都放置碗9，计数器达到设定值时，清残控制器工作，清残电机6启动，将碗9上附着的食物残留物清除掉，达到设定时间，凊残电机6停止工作，然后清残喷头5喷淋，将清洗桶2内壁上附着食物残留物清洗掉进入污物回收器，洗碗控制器、洗涤控制器工作，洗碗电机7启动，洗涤喷头8从洗涤桶抽取洗涤液，将洗涤液均匀喷洒在碗9的内表面，同时，清洗刷3刷洗碗9的内外表面，洗涤控制器停止工作，清洗控制器工作，冲洗喷头4喷淋，冲洗碗9的内外表面，清洗控制器停止工作，洗碗电机7工作将碗9的内外表面水甩掉，整个洗碗过程完成，排污控制器自动打开，将清洗的污物排除进入回收器。

Claims (1)

1.学生食堂变径夹持自动放取清残洗涤冲洗机器人洗碗机，由小车（1）、清洗桶（2）、洗涤桶、冲洗桶和控制系统组成，其特征在于：在小车（1）底盘上表面设有清洗桶（2）、洗涤桶、冲洗桶，控制系统安装在小车（1）侧立面上，在清洗桶（2）内设有清残电机（6）、洗碗电机（7）、清洗刷（3）、清残喷头（5）、洗涤喷头（8）和冲洗喷头（4），清残电机（6）位于清洗桶（2）圆心上，清残电机（6）动力输出轴贯穿轴承固定安装在小车（1）上，洗碗电机（7）通过联板固定安装在清洗桶（2）的底面上，变径夹持夹与洗碗电机（7）输出轴固定联接，变径夹持夹由固定架（10）、扭簧（11）和夹持臂（12），夹持臂（12）的一端与固定架（10）铰连接，夹持臂（12）的另一端设有柔性滚轮和压力感应器（13），扭簧（11）安装在夹持臂（12）与固定架（10）铰连接处，夹持臂（12）绕固定架（10）上铰连点旋转，非工作状态下，在扭簧（11）作用下，与固定架（10）夹角变小，工作状态下，固定架（10）夹角变大，可实现变径夹持，碗（9）口的直径大小不等，必须变径夹持，才能牢固夹持，机械手用力推碗（9），克服扭簧（11）的作用力，夹持臂（12）上设置的柔性滚轮沿碗（9）外表面运动，夹持臂（12）与固定架（10）夹角变大，柔性滚轮运动到碗（9）口的内边缘处停止运动，碗（9）固定在夹持臂（12）上，洗碗机构由洗碗电机（7）、变径夹持夹、洗涤喷头（8）、冲洗喷头（4）和清洗刷（3）组成，在清洗桶（2）内设有多个均匀分布的洗碗机构，控制系统由清残控制器、洗碗控制器、洗涤控制器、清洗控制器、排污控制器和小车自走控制器，冲洗桶分别于清残喷头（5）和冲洗喷头（4）联接，清残控制器控制清残喷头（5），清洗控制器控制冲洗喷头（4），洗涤控制器控制洗涤喷头（8），洗碗控制器控制洗碗电机（7），排污控制器控制污物排除控制阀，推拉机构一端固定在夹持臂（12），另一端固定与固定架（10）上，采用机器人自动放取碗（9），清洗桶（2）旋转一定的角度，清洗桶（2）每次旋转的角度为360°除以洗碗机构个数，学生用餐完毕，工作人员将待清洗的碗（9）放置在平台上，碗（9）的运动采用等距推进方式，机械手每次取碗（9）的高度位置确定，采用虹吸负压原理，机械手前端设有虹吸头，机械手运动，当虹吸头接触到碗（9）的内圆面底面时，机械手抬起达到确定高度，机械手伸长，当碗（9）接触到夹持臂（12）设置的柔性滚轮时，达到设定的压力，控制系统在固定架（10）上设置的推拉机构带动夹持臂（12）运动，柔性滚轮沿碗（9）外圆表面运动，夹持臂（12）与固定架（10）夹角变大，柔性滚轮进入碗（9）的内圆面的边缘，当达到设定的夹角时，推拉机构停止工作，夹持臂（12）在扭簧（11）作用下，柔性滚轮将碗（9）夹紧，机械手回缩，完成一次取放碗（9）的动作，计数器完成一次计数，当清洗桶（2）内的洗碗机构上的夹持臂（12）都放置碗（9），计数器达到设定值时，清残控制器工作，清残电机（6）启动，将碗（9）上附着的食物残留物清除掉，达到设定时间，清残电机（6）停止工作，然后清残喷头（5）喷淋，将清洗桶（2）内壁上附着食物残留物清洗掉进入污物回收器，洗碗控制器、洗涤控制器工作，洗碗电机（7）启动，洗涤喷头（8）从洗涤桶抽取洗涤液，将洗涤液均匀喷洒在碗（9）的内表面，同时，清洗刷（3）刷洗碗（9）的内外表面，洗涤控制器停止工作，清洗控制器工作，冲洗喷头（4）喷淋，冲洗碗（9）的内外表面，清洗控制器停止工作，洗碗电机（7）将碗（9）的内外表面水甩掉，整个洗碗过程完成。