CN110115518A - 智能电烤箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了智能电烤箱，包括：均具有加热模块的上烤架和下烤架；升降装置，具有用于限制上烤架上升高度的上行程开关、用于限制上烤架下降高度的下行程开关及用于带动上烤架上下平移于上行程开关与下烤架之间的升降机；设置在升降装置上用于测量下行程开关动作时上烤架与下烤架之间高度的检测装置；输入面板，用于接收用户输入食材种类信息；以及控制器，控制升降装置，并根据检测装置和输入面板的输出信号对加热模块发出煎烤指令。本申请提供了一种可以根据食材的特异性适配不同煎烤指令的智能电烤箱。

Description

智能电烤箱

技术领域

本发明涉及烹饪设备，尤其涉及智能电烤箱。

背景技术

随着现在人们生活对美食多样性的追求日益提升，牛排、烤肉、煎鱼、烤多士等料理越来越受到人们的欢迎，电烤箱作为进行烤制食材的常见设备，越来越多的运用到饭店和居家等场所，如今市场上的电烤箱的烤盘大多是固定的，烤盘不能升降，则烤盘固定烤盘间的空间同样是固定的，对于不同厚度的食材的煎烤功率相同，且对于不同密度的食材采用相同的功率进行煎烤，因此不能够贴近食材达到较快的加热速度，从而也不具有煎制食材的功能，功能单一，没有考虑到食材的特异性和对食物不同的处理需求(煎制或者烤制)需要配合不同的煎烤指令，智能化程度低。

发明内容

本发明旨在至少解决上述所提及的技术问题之一，提供可以根据食材的特异性适配不同煎烤指令的智能电烤箱。

本发明是通过以下的技术方案实现的：

智能电烤箱，包括：

均具有加热模块的上烤架和下烤架；

升降装置，具有用于限制上烤架上升高度的上行程开关、用于限制上烤架下降高度的下行程开关及用于带动上烤架上下平移于上行程开关与下烤架之间的升降机；

设置在升降装置上用于测量下行程开关动作时上烤架与下烤架之间高度的检测装置；

输入面板，用于接收用户输入的食材种类信息；以及

控制器，控制升降装置，并根据检测装置和输入面板的输出信号对加热模块发出煎烤指令。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述升降机具有丝杆、带动丝杆转动的驱动装置及螺纹套接在丝杆上的螺母，螺母上设置有限位部和顶接部，限位部约束上烤架位置并可相对螺母上下移动，所述下行程开关设于上烤架与螺母之间，所述顶接部朝上设置并用于触发上行程开关动作

在所述智能电烤箱的实施例中，还包括设置于上烤架与下烤架外的固定架，所述驱动装置固设于固定架上，所述上行程开关固设在固定架上部并朝向上烤架设置。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述驱动装置设置在下烤架背向上烤架的一侧。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述驱动装置包括电机和锥齿轮副，所述锥齿轮副输出端套接于丝杆外，所述丝杆上端或下端与驱动装置花键联接。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述上行程开关与下行程开关均包括静触头、支柱及与支柱固定连接的弹片，所述弹片两侧分别设置有压接部和动触头，所述支柱相对动触头的距离小于支柱相对压接部的距离。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述压接部呈钩形。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述上烤架与下烤架整体均呈矩形，上烤架角部开设有连接孔，下烤架角部设置有与连接孔对应的导柱，所述连接孔套置在导柱外并可相对导柱滑动。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述检测装置包括位移传感器组件或用于测量丝杆转动圈数的检测组件。

在所述智能电烤箱的实施例中，所述输入面板包括显示屏和若干按钮。

有益效果：具有用于限制上烤架上升高度的上行程开关、用于限制上烤架下降高度的下行程开关及用于带动上烤架上下平移于上行程开关与下烤架之间的升降机，可以通过预设的行程或者下行程开关碰撞使得上烤架下降到与食材厚度匹配的高度；并通过检测装置检测上烤架与下烤架之间的高度信息，相当于收集了食材高度的信息；用户在输入面板上输入食材品类信息，如牛肉、鱼肉、羊肉和多士等；最后控制器根据检测装置和输入面板的输出信号生成煎烤指令(煎烤时间和煎烤功率等)，完成煎烤后控制升降装置上升便于取出食材，本申请请求保护的智能电烤箱，将食材厚度和食材品类作为变量参数，得出适应食材特异性的煎烤指令，煎烤效果好，对于使用者而言操作简单，智能化程度高。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本申请提供的智能电烤箱实施例的驱动装置位于上侧的结构示意图；

图2为图1去除安装架的结构示意图；

图3为本申请提供的智能电烤箱实施例上行程开关动作时的结构示意图；

图4为本申请提供的智能电烤箱实施例下行程开关动作时的结构示意图；

图5为本申请提供的智能电烤箱实施例驱动装置位于下侧的结构示意图；

图6为本申请提供的智能电烤箱实施例另一角度的结构示意图；

图7为图6的分解示意图。

具体实施方式

如图1-7所示，本申请请求一种智能电烤箱，包括：均具有加热模块的上烤架100和下烤架200；升降装置，具有用于限制上烤架上升高度的上行程开关320、用于限制上烤架下降高度的下行程开关310及用于带动上烤架上下平移于上行程开关与下烤架之间的升降机，可以通过预设的行程或者下行程开关碰撞使得上烤架下降到与食材厚度匹配的高度；设置在升降装置上用于测量下行程开关310动作时上烤架100与下烤架200之间高度的检测装置(未图示)，检测上烤架与下烤架之间的高度信息，相当于收集了食材高度的信息；输入面板600，用于接收用户输入食材种类信息，用户在输入面板上输入食材的品类信息，如牛肉、鱼肉、羊肉和多士等；以及控制器600，控制升降装置的启动，上烤架100下降到靠近食材的位置后，最后控制器600根据检测装置和输入面板600的输出信号对加热模块发出生成煎烤指令(煎烤时间和煎烤功率等)，完成煎烤后控制升降装置带动上烤架100上升便于取出食材，本申请请求保护的智能电烤箱，将食材厚度和食材品类作为变量参数，得出适应食材特异性的煎烤指令，煎烤效果好。

对于升降装置的具体结构，可以是检测装置先检测到上烤架600与食材之间的高度，预设下行程开关310的位置，当上烤架100到达该位置后下行程开关310反馈给控制器断开电路，上烤架100停止下降，也可以是通过机械结构碰撞下行程开关310断开，控制器接收反馈后断开电路使得上烤架100停止下降，由于第一种方式对于食材为碎块不是整体的情况下可能影响检测装置检测结构的准确性，本申请优选通过机械碰撞的方式自动反馈给控制器断开电路，结果较为准确。

对于设置机械部件碰撞下行程开关的方式，对此种升降装置、上烤架100和下烤架200整体作进一步描述，包括上烤架100、下行程开关310、布置在智能电烤箱下部的下烤架200、布置在智能电烤箱上部的上行程开关320及带动上烤架100上下平移于下烤架200与上行程开关320之间的升降机，所述升降机包括丝杆410、带动丝杆410转动的驱动装置420及螺纹套接在丝杆410上的螺母430，所述螺母430上设置有限位部431和顶接部432，所述上烤架100受限位部431约束并可相对限位部431上下移动，所述下行程开关310设于上烤架100与螺母430之间，所述顶接部432朝上设置并用于触发上行程开关320动作。

需要进一步限定的是，上述实施方式的上行程开关310和下行程开关320均为常闭型行程开关，即只有在受压的情况下才会断开电路，具体的工作过程为，驱动装置420带动丝杆410转动使得螺母430与上烤架100下行时，如图4所示，上烤架100由于自身重力固定在限位部431的下部，当上烤架100持续下降到与食材(未图示)压接，则上烤架100受限不能继续下降，而螺母430能够继续下降，相应的螺母430沿限位部431滑动相对下烤架200距离持续缩短，直到下行程开关310受压断开电路，驱动装置420停止运行，使得上烤架100刚好下降到与下烤架200之间高度与食材(未图示)厚度匹配的位置，上烤架100和下烤架200对食材进行煎烤；对食物煎烤完成后，需要上升上烤架100以方便取出食材，如图3所示，则通过启动驱动装置420带动丝杆410使螺母430与上烤架100上升，上烤架100依然会由于自身重力固定在限位部431下部，下行程开关310处于没有受压的状态，驱动装置420带动螺母430上升的动作持续进行，直至顶接部432压接到上行程开关320则电路断开，驱动装置420停止运行，上烤盘到达上行程终点，便于针对不同厚度的食材自动调整上烤架100与下烤架200之间距离，具有自动化程度高，煎烤效果好的优点。

需要说明的是以上的工作过程适用于限位部431与上烤架100可拆卸安装的情形，同样的，将限位部431下端直接固定在上烤架100内也适用与上述的工作过程，而不论是以上何种具体连接方式，限位部431与螺母430的连接关系都是可相对滑动的，限位部431可套接在螺母430内，并且螺母430在端口出处设置有限制限位部431脱出的塞体或限位部431件图中未显示，图2-5显示的限位部431为钉状，限位部431头部与上烤架100连接，对于限位部431的形状有多种可能性，本申请不做限制。

对于驱动装置420和上行程开关320的位置布置，本申请包含多种实施方式：其一，还包括设置于上烤架100与下烤架200外的固定架500，所述驱动装置420固设于固定架500上，该固定架500可以是单侧的也可以是包围式的，固定架500承载驱动装置420可以布置在智能电烤箱的上部也可以是布置在智能电烤箱的下部，当固定架500是包围式的，所述上行程开关320固设在固定架500上部并朝向上烤架100设置，当固定架500是单侧式的，所述驱动装置420设置在下烤架200背向上烤架100的一侧时，所述上行程开关320另外固设在一架体上或固定在上侧外壳上并朝向上烤架100设置，驱动装置420设置在智能电烤箱上侧或者下侧可分别见附图2和5；其二，不设置固定架500，驱动装置420直接设置在下烤架200的下侧或智能电烤箱壳体的下侧，上行程开关320固定设置在丝杆410的上部。不管是以上何种布局方式，上行程开关320都都设置在智能电烤箱上侧，驱动装置420得到稳定支撑并对于丝杆410提供动力。

而驱动装置420也有较多实施方式，如图3-4所示为便于查看驱动装置结构，两幅图相比附图2去除了单侧锥齿轮副保护罩，所述驱动装置420包括电机和锥齿轮副，所述锥齿轮副输出端套接于丝杆410外；或者所述驱动装置420包括电机、涡蜗杆和由涡杆驱动的涡轮，所述涡轮套接于丝杆410外。除了以上列举的实施方式外驱动装置420为气缸、液压机带动蜗杆伸缩，蜗杆带动涡轮转动，最终通过涡轮带动丝杆410持续转动等常见丝杆410升降装置的实施方式也在本申请驱动装置420采用的范围内，而对于所述丝杆410上端或下端与驱动装置420的连接方式优选为花键联接，花键联接用过齿状的连接方式便于在丝杆410周向上提供均匀稳定的连接，通过二者之间的摩擦力带动丝杆410转动，相比平键连接等方式施力更加均匀。

另外，对于所述下行程开关310和上行程开关320的具体形状，可以是按钮式的，通过压接按钮切断电路，附图2-5中采用的所述上行程开关320与下行程开关310均包括静触头330、支柱340及与支柱340固定连接的弹片，所述弹片两侧分别设置有压接部351和动触头352，即弹片与支柱340组成杠杆。优选所述支柱340相对动触头352的距离小于支柱340相对压接部351的距离，即压接部351的力臂较长，对于压接部351在升降过程中的位置变化反应较为灵敏，只需对压接部351提供较小的力即可使动触头352与静触头330分离，使得电源切断，杠杆式相比按钮式较为灵敏，按钮式也较容易发生故障，杠杆式的动触头352与静触头330是点接触式的，不易损害。需要说明的是，虽然附图2-5中下行程开关310的静触头330是设在螺母430上的，但将静触头330埋设在上烤架100上，改变压接部351与动触头352的力臂关系，螺母430相对限位部431向下滑动压动压接部351使得动触头352和静触头330分离切断电路，上行程开关320受顶接部432上顶的压力分离动触头352和静触头330切断电路，改变力臂的长度对比关系，同样也在本申请的保护范围内。

更进一步，优选所述压接部351呈钩形，与上烤架100的接触为线接触，反应较为灵敏且受压较小，不易受损，且钩形的压接部351容易使得压接部351的重心集中到钩形的底端，对于杠杆式行程开关更容易把控受力的变化。

对于通过机械部件碰撞实现通断这种实施方式的升降机与上烤架和下烤架的控制方式，所述上行程开关320及下行程开关310在发生动作断开电路的信号发送给控制器，控制器再控制驱动装置420的停止运行，下行程开关310动作断开电路，控制器启动上烤架100和下烤架200加热食材，一段时间后控制上烤架100和下烤架200停止加热食材，控制器控制驱动装置420方向运动，使得螺母430上行直到顶接部432上顶上行程开关310断开电路，控制器接收信号使驱动装置420停止运行。

此外，为使得上烤架100的升降更为平稳，可选地，所述上烤架100与下烤架200之间通过导柱导套连接，所述上烤架100固定连接有导套，所述下烤架200固定连接有导柱，防止杂物堵塞导套影响传动，所述导套套置在导柱外并与导柱滑动连接，除此之外，还可以是上烤架100和下烤架200整体均呈矩形，所述上烤架100的角部开设有连接孔，下烤架200的角部连接有导柱，所述连接孔套置在导柱外并可相对导柱滑动，进一步优选所述导柱上还套接有弹簧，弹簧设置在上烤架100的上部，随着上烤架100的升降弹簧也发生收缩和伸长，有保证上烤架100平稳升降的作用。

检测装置检测下烤架与上烤架距离的实施方式有多种，可以总结为两大类，其一，所述检测装置包括位移传感器组件，如红外线传感器、检测雷达和激光测距传感器，采用位移传感器则相应地需要在下烤架200上匹配相应的被检测部件，若是升降装置采用的是通过检测装置事先测量到达食材的高度这种实施方式，则位移传感器需要预先发生一定的偏转对食材进行探测，反馈数据给控制器后，控制器将该偏转方向的长度换算呈竖直方向上的高度并且调整下行程开关位置；其二，检测装置采用测量丝杆转动圈数的检测组件，此种实施方式则只适用于通过机械碰撞控制下行程开关通断的情况，则可在丝杆410上部或者带动丝杆410转动的部件上安装增量编码器或者红外线传感器等，安装红外线传感器则通过测量端口和安装在智能电烤箱同一高度固定位置的接收端的感应次数作为圈数累计，此类检测组件向控制器反馈其旋转圈数后，控制器将此参数与丝杆每转一圈螺母下降的高度相乘作为减数，上行程开关与下烤架的固定距离作为被减数，就可直接得到下行程开关310断开时的下烤架200与上烤架100的距离。以上两种方式都能够方便的收集食材的厚度。同时优选所述控制器700采用PLC系统，方便使用者根据自身口味偏好调整预存到控制器700中的功率区间，获得具有个性化的智能电烤箱，迎合不同消费者的需求，自动化程度更高。

在所述智能电烤箱的实施例中，优选所述输入面板600包括显示屏和若干按钮，显示屏显示剩余煎烤时间，若干按钮供使用者方便的键入食材种类，便于操作和选择。

本智能电烤箱的工作过程如下：

控制器700启动升降装置，升降装置控制上烤架100下降到贴近食材的高度，下行程开关310动作断开电路，控制器700接收信号控制升降装置停止下降，检测装置测量得到上烤架100与下烤架200之间的距离，使用者在输入面板600中输入食材品类，控制器700接收信号并将该品类匹配预设好的相对应的煎烤功率区间和煎烤时间区间，然后根据食材厚度选择具体采用该煎烤功率区间和煎烤时间区间较高的数值或是中等、较低的数值，通过输入面板600向使用者显示剩余煎烤时间，到达煎烤时间后，控制器700使加热模块停止工作，并控制升降装置上升，上烤架100触发上行程开关320动作，控制器700接收信号，控制升降装置停止上升，使用者可取出食材，煎烤效果较好，且对于使用者而言操作简单，智能化程度非常高。

上述过程描述的智能电烤箱实现其煎制功能时的工作过程，当然，本申请也能够实现常规烤箱的烤制食材的功能，此种模式下，无需升降上烤架100，只需直接启动上烤架100和下烤架200上的加热模块，使上烤架100和下烤架200之间空间的空气温度上升烤制食材到不同熟度即可。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.智能电烤箱，其特征在于，包括：

均具有加热模块的上烤架和下烤架；

升降装置，具有用于限制上烤架上升高度的上行程开关、用于限制上烤架下降高度的下行程开关及用于带动上烤架上下平移于上行程开关与下烤架之间的升降机；

用于测量下行程开关动作时上烤架与下烤架之间高度的检测装置；

输入面板，用于接收用户输入的食材种类信息；以及

控制器，控制升降装置，并根据检测装置和输入面板的输出信号对加热模块发出煎烤指令。

2.根据权利要求1所述的智能电烤箱，其特征在于：所述升降机具有丝杆、带动丝杆转动的驱动装置及螺纹套接在丝杆上的螺母，螺母上设置有限位部和顶接部，限位部约束上烤架位置并可相对螺母上下移动，所述下行程开关设于上烤架与螺母之间，所述顶接部朝上设置并用于触发上行程开关动作。

3.根据权利要求2所述的智能电烤箱，其特征在于：还包括设置于上烤架与下烤架外的固定架，所述驱动装置固设于固定架上，所述上行程开关固设在固定架上部并朝向上烤架设置。

4.根据权利要求2所述的智能电烤箱，其特征在于：所述驱动装置设置在下烤架背向上烤架的一侧。

5.根据权利要求2所述的智能电烤箱，其特征在于：所述驱动装置包括电机和锥齿轮副，所述锥齿轮副输出端套接于丝杆外，所述丝杆上端或下端与驱动装置花键联接。

6.根据权利要求1所述的智能电烤箱，其特征在于：所述上行程开关与下行程开关均包括静触头、支柱及与支柱固定连接的弹片，所述弹片两侧分别设置有压接部和动触头，所述支柱相对动触头的距离小于支柱相对压接部的距离。

7.根据权利要求6所述的智能电烤箱，其特征在于：所述压接部呈钩形。

8.根据权利要求1所述的智能电烤箱，其特征在于：所述上烤架与下烤架整体均呈矩形，上烤架角部开设有连接孔，下烤架角部设置有与连接孔对应的导柱，所述连接孔套置在导柱外并可相对导柱滑动。

9.根据权利要求1所述的智能电烤箱，其特征在于：所述检测装置包括位移传感器组件或用于测量丝杆转动圈数的检测组件。

10.根据权利要求1所述的智能电烤箱，其特征在于：所述输入面板包括显示屏和若干按钮。