CN109357462A - 一种食品存储装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种食品存储装置,属于存储设备技术领域，包括柜体、制冷系统和PLC控制器，柜体内通过隔板分隔为多个容纳腔，容纳腔包括冷藏室、冷冻室、解冻室和电机室，冷冻室内设有转轴，转轴竖向设置且转轴的上端和下端与隔板可转动的连接，转轴的外侧设有多块第二搁置板，电机室内设有第一驱动机构，第一驱动机构与转轴的下端连接，冷冻室与解冻室之间的隔板上设有取物窗口，取物窗口处设有封闭板，解冻室内还设有机械手机构，解冻室的底部还设有加热装置；制冷系统设置于柜体的后端，PLC控制器设置于柜体内，柜体的正面设有操作面板。其结构简单，使用方便，可以使用机械手拿取要解冻的食品，避免了被冻伤的情况发生。

Description

一种食品存储装置
技术领域
本发明属于存储设备技术领域，具体涉及一种食品存储装置。
背景技术
目前，家庭、餐馆、超市和商场通常都是使用冰箱对食品进行冷藏或冷冻，从而保证食品的新鲜度或延长食品的保质期，但是现有的冰箱只起到简单的冷藏或冷冻，而且人们在取拿冰箱内的食品时，通常都是将外面的取出，然后再向冰箱内补充食品时，补充在取走食品的位置，这样就会导致冰箱内部的食品保存时间过长，甚至过期；另外，冷冻的食品，人们都会先取出进行解冻，通常人们都是用手抓取冷冻室里的食品，这样就可能会冻伤人们的手。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种食品存储装置，其结构简单，使用方便，能够较好的改善上述问题。
本发明的实施方式是这样实现的：
本发明的实施方式提供了一种食品存储装置，包括柜体、制冷系统和PLC控制器，所述柜体内通过隔板分隔为多个容纳腔，所述容纳腔包括冷藏室、冷冻室、解冻室和电机室，所述冷藏室位于所述冷冻室的一侧，所述解冻室位于所述冷冻室的远离所述冷藏室的一侧；
所述冷藏室内设有多块第一搁置板，多块所述第一搁置板沿竖直方向间隔设置；
所述冷冻室内设有转轴，所述转轴竖向设置且所述转轴的上端和下端与所述隔板可转动的连接，所述转轴的外侧设有多块第二搁置板，多块所述第二搁置板沿所述转轴的轴线方向平行间隔设置，所述电机室内设有第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述转轴的下端连接，所述第一驱动机构用于驱动所述转轴旋转；
所述冷冻室与所述解冻室之间的隔板上设有取物窗口，所述取物窗口与每层第二搁置板上方的空间相对应，所述取物窗口处设有封闭板，所述封闭板与所述隔板滑动连接，所述解冻室内设有用于打开或关闭所述封闭板的推拉机构，所述解冻室内还设有机械手机构，所述机械手机构用于从所述取物窗口将所述冷冻室内的物品取拿到所述解冻室内，所述解冻室的底部还设有加热装置；
所述制冷系统设置于所述柜体的后端，所述制冷系统用于对所述冷藏室和所述冷冻室进行降温；
所述PLC控制器设置于所述柜体内，所述柜体的正面设有操作面板，所述操作面板、所述第一驱动机构、所述推拉机构、所述机械手机构和所述制冷系统均与所述PLC控制器电连接。
进一步的，所述机械手机构包括支架、横梁、机械手、第二驱动机构和第三驱动机构，所述支架的下端与所述解冻室的底部可滑动的连接且靠近所述解冻室的后侧壁，所述横梁的一端与所述支架可滑动的连接且滑动方向沿所述支架的竖直方向，所述横梁的另一端为自由端，所述机械手设置于所述横梁上，所述第二驱动机构设置于所述电机室内且用于驱动所述支架滑动，所述第三驱动机构设置于所述支架的上端且用于驱动所述横梁升降。
进一步的，所述第二驱动机构包括第二电机、第二丝杆和第二螺母，所述第二丝杆的两端可转动的支撑于所述电机室内，所述第二螺母设置于所述支架的下端且与所述第二丝杆配合，所述第二电机设置于所述电机室内，所述第二电机的输出轴与所述第二丝杆的一端连接，所述第二电机用于驱动所述第二丝杆旋转，所述第二电机与所述PLC控制器电连接。
进一步的，所述第三驱动机构包括第三电机、第三丝杆和第三螺母，所述第三丝杆的两端可转动的支撑在所述支架上，所述第三螺母设置于所述横梁上，所述第三螺母与所述第三丝杆配合，所述第三电机设置于所述支架的下端，所述第三电机的输出轴与所述第三丝杆的下端连接，所述第三电机用于驱动所述第三丝杆旋转，所述第三电机与所述PLC控制器电连接。
进一步的，所述第一驱动机构包括第一电机和减速器，所述第一电机的输出轴与所述减速器的输入轴连接，所述减速器的输出轴与所述转轴的下端连接，所述第一电机与所述PLC控制器电连接。
进一步的，所述推拉机构为电动推杆，所述电动推杆的一端与所述封闭板的一端连接，所述电动推杆的另一端与所述柜体连接，所述电动推杆与所述PLC控制器电连接。
进一步的，所述加热装置包括加热器和搁置架，所述加热器设置于所述解冻室的底部，所述搁置架支撑于所述加热器的上方，所述加热器与所述PLC控制器电连接。
进一步的，所述第二搁置板为圆盘形结构，所述第二搁置板的中心轴线与所述转轴的中心轴线重合。
进一步的，所述容纳腔还包括真空室，所述真空室位于所述冷冻室的上方，所述柜体的后端还设有真空发生器，所述真空发生器与所述真空室连通，所述真空发生器与所述PLC控制器电连接。
进一步的，所述第一搁置板倾斜设置，所述第一搁置板的后端的水平位置高度高于所述第一搁置板的前端的水平位置高度，所述第一搁置板的前端设有挡板。
本发明的有益效果为：
本发明实施方式提供的食品存储装置，其结构简单，使用方便，当需要对冷冻的食品进行解冻时，电动推杆驱动需要解冻食品对应位置处的封闭板打开，然后第三电机驱动调节机械手的高度，使得机械手的高度与打开的取物窗口高度一致，之后第二电机驱动支架滑动，带动机械手伸入冷冻室内，机械手将冷冻的食品夹取，然后放置到搁置架上进行解冻，这样就避免了人工用手拿取导致冻伤手的情况发生，冷冻的食品如果要快速解冻，则打开加热器升高解冻室内的温度，如果常温下解冻，则不用打开加热器。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施方式，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施方式提供的食品存储装置一个视角的结构示意图；
图2为本发明实施方式提供的食品存储装置另一个视角的结构示意图；
图3为本发明实施方式提供的食品存储装置的控制系统框图。
图中：10-柜体；11-冷藏室；111-第一搁置板；112-挡板；12-冷冻室；121-转轴；122-第二搁置板；123-第一电机；124-减速器；125-取物窗口；126-封闭板；127-电动推杆；13-解冻室；131-支架；132-横梁；133-机械手；134-第二驱动机构；135-第三驱动机构；136-加热器；137-搁置架；14-电机室；15-真空室；151-真空发生器；20-制冷系统；30-PLC控制器；31-操作面板。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参考图1、2和3所示，本发明实施方式提供了一种食品存储装置，包括柜体10、制冷系统20和PLC控制器30。
柜体10的内部通过隔板分隔成多个容纳腔，容纳腔包括冷藏室11、冷冻室12、解冻室13和电机室14。冷藏室11位于冷冻室12的一侧，解冻室13位于冷冻室12的远离冷藏室11的一侧。冷藏室11用于存放需要冷藏的食品，冷冻室12用于存放需要冷冻的食品，解冻室13用于对冷冻的食品进行解冻处理。
冷藏室11内设有多块第一搁置板111，多块第一搁置板111沿竖直方向间隔设置，第一搁置板111与柜体10可滑动连接，这样，第一搁置板111可以从冷藏室11内抽出。本实施方式中，第一搁置板111倾斜设置，第一搁置板111的后端水平高度高于第一搁置板111的前端水平位置高度，第一搁置板111的前端还设有挡板112。需要冷藏的食品放置在第一搁置板111上，这样，放置在第一搁置板111上的物品在重力的作用下就会向前端滑动，保证外方的物品取出后，后方物品能滑到前方进行补充，不仅方便取拿，而且还能避免后方的物品存储时间过长。
冷冻室12内设有转轴121，转轴121竖向设置，转轴121的上端和下端与隔板可转动的连接，为了减小旋转时的摩擦力，转轴121的两端可以通过轴承支撑在隔板上，转轴121的外侧设有多块第二搁置板122，多块第二搁置板122沿转轴121的周向方向平行间隔设置。本实施方式中，第二搁置板122为圆盘形结构，第二搁置板122的中心轴线与转轴121的中心轴线重合，第二搁置板122能够跟随转轴121同步转动。需要冷冻的食品放置的第二搁置板122板，并且能够跟随第二搁置板122一起旋转。
电机室14内设有第一驱动机构，第一驱动机构包括第一电机123和减速器124，第一电机123的输出轴与减速器124的输入轴连接，减速器124的输出轴与转轴121的下端连接，第一电机123能够驱动转轴121旋转。
冷冻室12与解冻室13之间的隔板上设有取物窗口125，取物窗口125与每层第二搁置板122上方的空间相对应，从取物窗口125能够将第二搁置板122上的食品取到解冻室13内。
取物窗口125处设有封闭板126，封闭板126与冷冻室12和解冻室13之间的隔板滑动连接，滑动封闭板126可以打开取物窗口125或关闭取物窗口125。本实施方式中，采用电动推杆127驱动封闭板126打开或关闭取物窗口125，电动推杆127的一端与封闭板126的一端连接，电动推杆127的另一端与柜体10连接。
解冻室13内还设有机械手机构，机械手机构用于从取物窗口125将冷冻室12内的物品取拿到所述解冻室13内。
机械手机构包括支架131、横梁132、机械手133、第二驱动机构134和第三驱动机构135。
支架131的下端与解冻室13的底部可滑动的连接，支架131靠近解冻室13的后侧壁位置，横梁132的一端与支架131可滑动的连接，横梁132的另一端为自由端，横梁132的滑动方向沿支架131的竖直方向，机械手133设置在横梁132上，机械手133能够从取物窗口125处将冷冻室12内的食品取拿到解冻室13内。
第二驱动机构134包括第二电机、第二丝杆和第二螺母。第二丝杆的两端可转动的支撑在电机室14内，第二螺母设置在支架131的下端，解冻室13的底部在与支架131相对应的部位设有避空槽，第二螺母从避空槽穿过且与第二丝杆配合，第二螺母与第二丝杆构成丝杠机构，第二电机设置在电机室14内，第二电机的输出轴与第二丝杆的一端连接，这样，第二电机就能够驱动第二丝杆旋转，第二丝杆旋转能够带动第二螺母沿第二丝杆的轴线方向移动，从而带动支架131滑动。
第三驱动机构135包括第三电机、第三丝杆和第三螺母。第三丝杆的两端可转动的支撑在支架131上，第三螺母设置在横梁132上，第三螺母与第三丝杆配合构成丝杠机构，第三电机设置于支架131的下端，第三电机的输出轴与第三丝杆的下端连接，第三电机能够驱动第三丝杆旋转，第三丝杆旋转能够带动第三螺母沿第三丝杆的轴线方向移动，从而带动横梁132在竖直方向上上下移动，使得机械手133能够移动到所需要的高度位置。
解冻室13的底部设有加热装置，加热装置包括加热器136和搁置架137，加热器136设置在解冻室13的底部，搁置架137支撑在加热器136的上方。机械手133从冷冻室12取出的食品放置在搁置架137上，然后打开加热器136，使得解冻室13内的温度升高，从而可以快速的对冷冻的食品进行解冻。当然，对食品解冻时，也可以不打开加热器136，就在常温下进行解冻，这样，解冻时间较长，但是能够较好的保持食物的味道。
制冷系统20采用现有技术，制冷系统20设置在柜体10的后端，制冷系统20用于对冷藏室11和冷冻室12进行降温处理，使得冷藏室11或冷冻室12内的温度达到所需要的温度。
本实施方式中，容纳腔还包括真空室15，真空室15位于冷冻室12的上方，真空室15用于对食物进行真空保存，保证食物的新鲜度。柜体10的后端设有真空发生器151，真空发生器151与真空室15连通，真空发生器151用于对真空室15抽真空处理。
PLC控制器30设置在柜体10内，柜体10的正面设有操作面板31，用户可以通过操作面板31设置各种参数。
PLC控制器30的单片机型号可以采用AT89S52或AT89C52，当然也可以采用其他型号的单片机。
操作面板31、第一电机123、第二电机、第三电机、电动推杆127、加热器136、真空发生器151和机械手133均与PLC控制器30电连接。
本发明实施方式提供的食品存储装置的工作原理如下：
将需要冷藏的食品放置在冷藏室11内的第一搁置板111上，由于第一搁置板111是倾斜设置在，当将第一搁置板111的前方的食品取走后，后方的食品会向前滑动，当再向冷藏室11内放置食品时，就只能放置在后方，这样避免了人们习惯的将前方食品取走后，补充的食品补充在前方，导致后方的食品存储时间过长的现象发生；将需要冷冻的食品放置冷冻室12的第二搁置板122上，当需要对冷冻的食品进行解冻时，电动推杆127驱动需要解冻食品对应位置处的封闭板126打开，然后第三电机驱动调节机械手133的高度，使得机械手133的高度与打开的取物窗口125高度一致，之后第二电机驱动支架131滑动，带动机械手133伸入冷冻室12内，机械手133将冷冻的食品夹取，然后放置到搁置架137上进行解冻，这样就避免了人工用手拿取导致冻伤手的情况发生，冷冻的食品如果要快速解冻，则打开加热器136升高解冻室13内的温度，如果常温下解冻，则不用打开加热器136。
本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种食品存储装置，其特征在于：包括柜体、制冷系统和PLC控制器，所述柜体内通过隔板分隔为多个容纳腔，所述容纳腔包括冷藏室、冷冻室、解冻室和电机室，所述冷藏室位于所述冷冻室的一侧，所述解冻室位于所述冷冻室的远离所述冷藏室的一侧；
所述冷藏室内设有多块第一搁置板，多块所述第一搁置板沿竖直方向间隔设置；
所述冷冻室内设有转轴，所述转轴竖向设置且所述转轴的上端和下端与所述隔板可转动的连接，所述转轴的外侧设有多块第二搁置板，多块所述第二搁置板沿所述转轴的轴线方向平行间隔设置，所述电机室内设有第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述转轴的下端连接，所述第一驱动机构用于驱动所述转轴旋转；
所述冷冻室与所述解冻室之间的隔板上设有取物窗口，所述取物窗口与每层第二搁置板上方的空间相对应，所述取物窗口处设有封闭板，所述封闭板与所述隔板滑动连接，所述解冻室内设有用于打开或关闭所述封闭板的推拉机构，所述解冻室内还设有机械手机构，所述机械手机构用于从所述取物窗口将所述冷冻室内的物品取拿到所述解冻室内，所述解冻室的底部还设有加热装置；
所述制冷系统设置于所述柜体的后端，所述制冷系统用于对所述冷藏室和所述冷冻室进行降温；
所述PLC控制器设置于所述柜体内，所述柜体的正面设有操作面板，所述操作面板、所述第一驱动机构、所述推拉机构、所述机械手机构和所述制冷系统均与所述PLC控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的食品存储装置，其特征在于：所述机械手机构包括支架、横梁、机械手、第二驱动机构和第三驱动机构，所述支架的下端与所述解冻室的底部可滑动的连接且靠近所述解冻室的后侧壁，所述横梁的一端与所述支架可滑动的连接且滑动方向沿所述支架的竖直方向，所述横梁的另一端为自由端，所述机械手设置于所述横梁上，所述第二驱动机构设置于所述电机室内且用于驱动所述支架滑动，所述第三驱动机构设置于所述支架的上端且用于驱动所述横梁升降。
3.根据权利要求2所述的食品存储装置，其特征在于：所述第二驱动机构包括第二电机、第二丝杆和第二螺母，所述第二丝杆的两端可转动的支撑于所述电机室内，所述第二螺母设置于所述支架的下端且与所述第二丝杆配合，所述第二电机设置于所述电机室内，所述第二电机的输出轴与所述第二丝杆的一端连接，所述第二电机用于驱动所述第二丝杆旋转，所述第二电机与所述PLC控制器电连接。
4.根据权利要求2所述的食品存储装置，其特征在于：所述第三驱动机构包括第三电机、第三丝杆和第三螺母，所述第三丝杆的两端可转动的支撑在所述支架上，所述第三螺母设置于所述横梁上，所述第三螺母与所述第三丝杆配合，所述第三电机设置于所述支架的下端，所述第三电机的输出轴与所述第三丝杆的下端连接，所述第三电机用于驱动所述第三丝杆旋转，所述第三电机与所述PLC控制器电连接。
5.根据权利要求1所述的食品存储装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括第一电机和减速器，所述第一电机的输出轴与所述减速器的输入轴连接，所述减速器的输出轴与所述转轴的下端连接，所述第一电机与所述PLC控制器电连接。
6.根据权利要求1所述的食品存储装置，其特征在于：所述推拉机构为电动推杆，所述电动推杆的一端与所述封闭板的一端连接，所述电动推杆的另一端与所述柜体连接，所述电动推杆与所述PLC控制器电连接。
7.根据权利要求1所述的食品存储装置，其特征在于：所述加热装置包括加热器和搁置架，所述加热器设置于所述解冻室的底部，所述搁置架支撑于所述加热器的上方，所述加热器与所述PLC控制器电连接。
8.根据权利要求1所述的食品存储装置，其特征在于：所述第二搁置板为圆盘形结构，所述第二搁置板的中心轴线与所述转轴的中心轴线重合。
9.根据权利要求1所述的食品存储装置，其特征在于：所述容纳腔还包括真空室，所述真空室位于所述冷冻室的上方，所述柜体的后端还设有真空发生器，所述真空发生器与所述真空室连通，所述真空发生器与所述PLC控制器电连接。
10.根据权利要求1所述的食品存储装置，其特征在于：所述第一搁置板倾斜设置，所述第一搁置板的后端的水平位置高度高于所述第一搁置板的前端的水平位置高度，所述第一搁置板的前端设有挡板。
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