CN111319970B - 一种吸盘取碗装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及厨房设备技术领域，特别是一种吸盘取碗装置，包括：控制盒组件、摆臂组件和电机组件；所述摆臂组件包括摆臂本体，所述摆臂本体设有摆动轴承；所述控制盒组件包括：控制盒外壳、摆动转轴、真空泵和吸盘；所述摆动转轴穿过所述摆动轴承；所述真空泵通过气管与所述吸盘连通；本发明提出一种吸盘取碗装置，其设有的所述摆臂组件具有更大的吸取范围，水平转动半径小，转动重心集中更稳定，所述控制盒组件能在一定范围内摆动迎合歪斜的碗，使得所述吸盘取碗装置具有很好的吸取自由度和精准操控性，能适应更多不同种类和放置情况不一致的碗，且吸取碗的操作更加灵活快速，吸取移动碗更加精准稳定。

Description

一种吸盘取碗装置

技术领域

本发明涉及厨房设备技术领域，特别是一种吸盘取碗装置。

背景技术

在餐饮行业用来盛放食物的碗是必不可少的，而且在人量多的餐饮场所或是自动烹饪售卖食物的餐饮设备中，碗的用量会更大，而且需要对取碗的速率、精准度和稳定性要求都很高。市面上的碗种类很多，样式不唯一，由于现有技术的制约，目前餐饮行业采用的取碗方式主要是两种：一种是人工取碗，该方式因为有人为参与，因此能适应各种碗的拿取，但是取碗效率低，准确度无法保证，有卫生隐患，且无法和自动化烹饪设备完全融合；另一种是自动化机械取碗，该方式主要是针对碗口具有凸沿的碗，利用扩张夹具来夹取凸沿，进而将碗提起并移送至制定位置，但是这种取碗方式，取碗夹具与碗是刚性接触的可以会损坏碗，取碗夹具需要更大能扩张再夹取的操作空间，而且取碗夹具是提起碗的碗口位置，碗在夹取或移动过程中可能会因为夹取不稳定发生便宜，导致后续放置碗的精度无法保证，此外采用这种取碗方式，只能适应在碗口有凸沿的碗，如果碗的形状不一样，就需要对取碗夹具进行更换，无疑增加了使用成本。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种吸盘取碗装置。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种吸盘取碗装置，其包括：控制盒组件、摆臂组件和电机组件；所述摆臂组件包括摆臂本体，所述摆臂本体下端为驱动段，上端为从动段；所述从动段设有摆动轴承；所述电机组件中设有摆动电机；所述控制盒组件包括：控制盒外壳、摆动转轴、真空泵和吸盘操作端；所述摆动转轴一端连接于所述控制外壳一侧，另一端横向穿过所述摆动轴承；所述吸盘操作端的一端设置于所述控制盒外壳内部，另一端从所述控制盒的底部向下伸出并连接有吸盘，所述真空泵通过气管与所述吸盘连通；所述控制盒组件的一侧面能平行于所述摆臂本体对应的一侧面并绕着所述摆动转轴摆动；所述摆臂本体的驱动段在所述摆动电机的驱动下在竖直平面内摆动。

更优的，所述控制盒组件还包括：电磁气阀；所述控制盒组件内部设有的气管为三通管路，三段管路分别为：抽真空支路、外部支路和吸附支路；所述抽真空支路与所述真空泵连通，所述吸附支路与所述吸盘操作端连通，所述外部支路与外界大气连通，且所述外部支路设有所述电磁气阀；所述电磁气阀在所述吸盘取碗装置的控制系统控制下开启或关闭。

更优的，所述摆臂本体包括：所述驱动段、从动段和弯曲段；所述驱动段和所述从动段均为直线条状，所述弯曲段为大于四分之一的圆环状；所述驱动段和所述从动段分别连接于所述弯曲段的两端，且所述驱动段和所述从动段彼此垂直。

更优的，所述摆臂本体靠近所述控制盒的侧面设有摆动限位板，所述摆动限位板套设在所述摆动转轴外部，且以所述摆动转轴为圆心开设有弧形限位槽；所述控制盒靠近所述弧形限位槽的一侧连接固定摆动限位柱，所述摆动限位柱一端限位于所述弧形限位槽内。

更优的，所述摆臂组件还包括摆臂外罩，所述摆臂本体设有走线槽；所述控制盒的供电导线设置在所述走线槽内，且所述摆臂本体设有的走线槽被所述摆臂外罩完全包裹。

更优的，所述摆动电机的驱动轴设有限位检测板，所述摆动电机的外壳设有两个限位行程检测开关，两个限位行程检测开关分别安装于弧形限位板的两端，所述弧形限位板为以所述摆动电机的驱动轴轴线为圆心的长度小于四分之一圆的圆环状板件。

更优的，所述控制盒外壳底部可拆卸的安装有至少一个配重螺钉。

更优的，所述电机组件底部设有水平旋转底座，所述水平旋转底座在水平旋转电机的驱动下，带动所述吸盘取碗装置整体进行水平旋转。

本发明提出一种吸盘取碗装置，其设有的所述摆臂组件具有更大的吸取范围，水平转动半径小，转动重心集中更稳定，所述控制盒组件能在一定范围内摆动迎合歪斜的碗，使得所述吸盘取碗装置具有很好的吸取自由度和精准操控性，能适应更多不同种类和放置情况不一致的碗，且吸取碗的操作更加灵活快速，吸取移动碗更加精准稳定。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的立体结构示意图；

图2是图1中所示实施例的正视结构示意图；

图3是图1中所示实施例处于摆动吸取碗时的结构示意图；

图4是图1中所示实施例将碗完全提起时的结构示意图；

图5是本发明的一个实施例中所述摆臂组件的立体结构示意图；

图6是本发明的一个实施例中所述控制盒组件的部分结构的示意图；

图7是本发明的一个实施例中所述电机组件的部分结构的示意图。

其中：电机组件100，摆动电机110，驱动轴111，限位检测板121，限位行程检测开关122，弧形限位板123，配重螺钉130，摆臂组件200，摆臂本体210，驱动段211，从动段212，弯曲段213，摆动轴承214，摆臂外罩220，走线槽230，控制盒组件300，控制盒外壳310、摆动转轴311、真空泵312、吸盘313，电磁气阀314，抽真空支路315、外部支路316，吸附支路317，摆动限位板320，弧形限位槽321，微动开关330，微动检测板331，滑动伸缩管332，滑动轴套333，激光测距控制器340，电磁铁341。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-4所示，一种吸盘取碗装置，其包括：控制盒组件300、摆臂组件200和电机组件100；所述摆臂组件200包括摆臂本体210，所述摆臂本体210下端为驱动段211，上端为从动段212；所述从动段212设有摆动轴承214；所述电机组件100中设有摆动电机110；所述控制盒组件300包括：控制盒外壳310、摆动转轴311、真空泵312和吸盘操作端；所述摆动转轴311一端连接于所述控制外壳一侧，另一端横向穿过所述摆动轴承214；所述吸盘操作端的一端设置于所述控制盒外壳310内部，另一端从所述控制盒的底部向下伸出并连接有吸盘313，所述真空泵312通过气管与所述吸盘313连通；所述控制盒组件300的一侧面能平行于所述摆臂本体210对应的一侧面并绕着所述摆动转轴311摆动；所述摆臂本体210的驱动段211在所述摆动电机110的驱动下在竖直平面内摆动。

上述吸盘取碗装置的工作原理为:首先所述摆动电机110驱动所述摆臂组件200盒所述控制盒组件300向放置碗的位置摆动，所述控制盒组件300可相对于所述摆臂本体210自然摆动保持竖直向下；当所述吸盘313与碗底对准时，所述真空泵312对所述吸盘313进行抽真空操作，使得吸盘313与碗能稳定吸取，最后所述摆动电机110再驱动所述摆臂组件200将所述控制和组件盒碗一起提起；当碗被移动至制定的放置位置时，所述摆动电机110再驱动所述摆臂组件200将碗向下放置，此时所述控制盒组件300可以自由相对所述摆臂组件200转动，从而保证了碗无论在提起还是下落放置时都是能尽可能保持竖直向下的，在重力作用下，碗的放置和提起过程都会始终保持稳定；当碗接触到放置位置时，此时真空泵312会停止抽真空操作，吸盘313的真空吸附能力会减弱，最终碗在重力作用下顺利与所述吸盘313分离。

更优的，如图6所示，所述控制盒组件300还包括：电磁气阀314；所述控制盒组件300内部设有的气管为三通管路，三段管路分别为：抽真空支路315、外部支路316和吸附支路317；所述抽真空支路315与所述真空泵312连通，所述吸附支路317与所述吸盘操作端连通，所述外部支路316与外界大气连通，且所述外部支路316设有所述电磁气阀314；所述电磁气阀314在所述吸盘取碗装置的控制系统控制下开启或关闭。当所述吸盘313与碗准确接触后，所述电磁气阀314在所述吸盘取碗装置的控制系统控制下关闭，真空泵312开启对所述吸盘313和气管内部进行抽真空操作，实现吸盘313吸取碗的操作；当需要放置碗时，由于真空泵312只能起到抽真空的作用，虽然碗与吸盘313分离时真空泵312停止抽真空操作了，但是在放置瞬间吸盘313内部还是有真空存在，碗依靠自身的重量掉落可能会出现不顺利分离的导致碗放置位置出现偏差现象，因此为了进一步实现放置碗过程的精准操作，在需要放置碗的时候，所述电磁气阀314开启，吸盘313与外部空气连通迅速失去真空，碗和所述吸盘313会顺利实现分离；使得所述吸盘313取碗装置对碗的吸取和放置均能实现精准控制。

如图5所示，所述摆臂本体210包括：所述驱动段211、从动段212和弯曲段213；所述驱动段211和所述从动段212均为直线条状，所述弯曲段213为大于四分之一的圆环状；所述驱动段211和所述从动段212分别连接于所述弯曲段213的两端，且所述驱动段211和所述从动段212相互垂直。所述摆臂本体210类似于中文符号问号的形状，当碗被所述吸盘取碗装置提起时一定高度后，被吸取的碗可以吊起在所述摆臂本体210的弯曲段213的圆环内侧，且碗的重心会尽可能的靠近水平旋转座的旋转中心，这样可以减小碗被吸取后所述吸盘取碗装置的转动空间和晃动，使得所述吸盘取碗装置在吸取或移动碗时操作能更加平稳精准。

更优的，如图6所示，所述控制盒组件300还包括：微动开关330和微动检测板331；所述吸盘操作端包括：滑动轴套333、滑动伸缩管332和所述吸盘313；所述滑动轴套333设于所述控制盒外壳310的底部，所述滑动伸缩管332的上端穿过所述滑动轴套333伸入所述控制盒外壳310内部并与气管连接，所述滑动伸缩管332的下端位于所述控制盒外壳310下方并连接有所述吸盘313；所述滑动伸缩管332的上端设有所述微动检测板331，所述微动开关330设置于所述控制外壳内部，位于所述微动检测板331附近，并与所述摆动电机110的控制器电联接。所述吸盘操作端选用有行程的金具，当吸盘313触碰到碗后会有细微下压，此时所述滑动伸缩管332会带动所述微动检测板331发生细微移动，所述微动检测板331出发所述微动开关330，所述微动开关330发出控制信号进而控制所述摆动电机110停止进一步摆动，一方面避免了吸盘313进一步与碗发生挤压导致吸盘313形变过度或者所述控制盒组件300整体发生偏转，保证了吸盘313与碗接触后能顺利被抽真空；另一方面微动开关330和微动检测板331能在吸盘313接触碗后及时控制所述摆动电机110停止，可避免所述吸盘取碗装置与碗发生过度碰撞产生损坏，也大大提高了所述吸盘313与碗对准到吸附的操作速率。

更优的，如图6所示，所述吸盘取碗装置还包括：激光测距控制器340和电磁铁341；所述激光测距控制器340设置于所述控制盒外壳310内部，所述激光测距控制器340的激光发射端和接受端位于所述控制盒外壳310的底部；所述电磁铁341设置于所述摆臂本体210的从动段212和所述控制盒外壳310之间，且当所述电磁铁341通电时，所述摆臂本体210和所述控制盒外壳310相对固定；所述激光测距控制器340与所述电磁铁341供电控制器电联接；具体的，所述电磁铁341设置于所述摆臂本体210的从动段212靠近所述控制盒外壳310的一侧面，所述控制盒外壳310与所述电磁铁341对应的位置设有抱死铁块。

当所述吸盘取碗装置的所述控制盒组件300摆动至碗附近时，所述激光测距控制器340检测所述吸盘313与碗的距离，当该检测结果小于或等于设定距离值时，所述激光测距控制器340向电磁铁341供电控制器发射信号，使得电磁铁341通电开启产生磁力，进而将所述摆臂本体210和所述控制盒外壳310抱死；当碗被所述吸盘313成功吸附后，所述摆臂本体210向上摆动时，所述电磁铁341断电，使得所述吸盘313吸住碗自然摆动直至竖直下垂，使得碗与吸盘313吸取得更加牢固。

所述吸盘取碗装置增设所述激光测距控制器340和电磁铁341后；可在所述吸盘313靠近碗的时候自动将所述摆臂本体210和所述控制盒外壳310抱死，使得所述吸盘313不再发生摆动，只在所述摆臂本体210的摆动下与碗进一步接触；这样使得所述吸盘取碗装置与碗的定位吸取变得更加精准，使得碗吸附得更加稳定。

如图5所示，述摆臂本体210靠近所述控制盒的侧面设有摆动限位板320，所述摆动限位板320套设在所述摆动转轴311外部，且以所述摆动转轴311为圆心开设有弧形限位槽321；所述控制盒靠近所述弧形限位槽321的一侧连接固定摆动限位柱，所述摆动限位柱一端限位于所述弧形限位槽321内。所述摆动限位柱在所述控制盒相对于所述摆臂本体210摆动过程中会对其所述控制盒进行摆动幅度限位，进而避免控制盒出现过大的摆动幅度出现碰撞和绕线的现象，控制盒到达限位极限位置后能更加快速的恢复至竖直向下的方向，使得所述吸盘取碗装置在工作时更加快速精准。

所述电机组件100底部设有水平旋转底座，所述水平旋转底座在水平旋转电机的驱动下，带动所述吸盘取碗装置整体进行水平旋转。所述水平旋转底座和所述摆动电机110配合可以使得所述摆臂组件200带动所述控制盒组件300能在竖直和水平多个方向吸取或移动，尽可能的扩大了所述吸盘取碗装置吸取碗的操作范围和灵活度。

如图5所示，所述摆臂组件200还包括摆臂外罩220，所述摆臂本体210设有走线槽230；所述控制盒的供电导线设置在所述走线槽230内，且所述摆臂本体210设有的走线槽230被所述摆臂外罩220完全包裹。所述控制盒组件300内设有电器元件，因此需要连接导线，连接控制盒的供电导线沿着所述摆动转轴311布设至所述摆臂本体210的走线槽230内，再从所述摆臂本体210的驱动段211沿着所述摆动电机110的驱动轴111进入摆动电机110，进而与外界连接；供电导线的布线方式可实现完全隐蔽，且与各个组件成为一个整体，不会因为个部件之间的相对转动发生损坏，使得所述吸盘取碗装置外部更整洁，安全性更高。

如图7所示，所述摆动电机110的驱动轴111设有限位检测板121，所述摆动电机110的外壳设有两个限位行程检测开关122，两个限位行程检测开关122分别安装于弧形限位板123的两端，所述弧形限位板123为以所述摆动电机110的驱动轴111轴线为圆心的长度小于四分之一圆的圆环状板件。所述弧形限位板123为所述限位行程检测提供了安装位置，且对所述摆动电机110的摆动行程区间进行了限定；具体的当所述摆动电机110的驱动轴111带动所述限位检测板121转动至任意一个所述限位行程检测开关122时，所述摆动电机110都将停止驱动；所述限位行程检测开关122为常见的红外射线行程检测开关；该行程区间时根据实际安装中所述吸盘取碗装置与放置碗的具体位置来设定的；这样可以避免所述摆臂组件200或控制盒组件300与碗发生严重碰撞。

如图6所示，所述控制盒外壳310底部可拆卸的安装有至少一个配重螺钉130。为了增加所述控制盒组件300在吸区碗时具有更好的自由度，因此所述控制盒组件300可以相对于所述摆臂本体210的从动段212在一定区间内摆动，但是所述控制盒组件300摆动停止过慢也会影响所述吸盘取碗装置的取碗效率和精准度；所述控制盒底部设置了所述配重螺钉130，所述配重螺钉130为市场上的螺钉，在需要增加配重时还可以将所述配重螺钉130上套设螺母增加配重，在所述控制盒的底部增加了配重后，可以使得所述控制盒在摆动状态下更快到达竖直向下，在非摆动状态下不会轻易发生摆动，进而提高了所述吸盘取碗装置的取碗效率和精准度。

本发明提出一种吸盘取碗装置，其设有的所述摆臂组件200具有更大的吸取范围，水平转动半径小，转动重心集中更稳定，所述控制盒组件300能在一定范围内摆动迎合歪斜的碗，使得所述吸盘取碗装置具有很好的吸取自由度和精准操控性，能适应更多不同种类和放置情况不一致的碗，且吸取碗的操作更加灵活快速，吸取移动碗更加精准稳定。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种吸盘取碗装置，其特征在于，包括：控制盒组件、摆臂组件和电机组件；所述摆臂组件包括摆臂本体，所述摆臂本体下端为驱动段，上端为从动段；所述从动段设有摆动轴承；所述电机组件中设有摆动电机；所述控制盒组件包括：控制盒外壳、摆动转轴、真空泵和吸盘操作端；所述摆动转轴一端连接于所述控制外壳一侧，另一端横向穿过所述摆动轴承；所述吸盘操作端的一端设置于所述控制盒外壳内部，另一端从所述控制盒的底部向下伸出并连接有吸盘，所述真空泵通过气管与所述吸盘连通；所述控制盒组件的一侧面能平行于所述摆臂本体对应的一侧面并绕着所述摆动转轴摆动；所述摆臂本体的驱动段在所述摆动电机的驱动下在竖直平面内摆动；

所述摆臂本体包括：所述驱动段、从动段和弯曲段；所述驱动段和所述从动段均为直线条状，所述弯曲段为大于四分之一的圆环状；所述驱动段和所述从动段分别连接于所述弯曲段的两端，且所述驱动段和所述从动段彼此垂直。

2.根据权利要求1所述的一种吸盘取碗装置，其特征在于，所述控制盒组件还包括：电磁气阀；所述控制盒组件内部设有的气管为三通管路，三段管路分别为：抽真空支路、外部支路和吸附支路；所述抽真空支路与所述真空泵连通，所述吸附支路与所述吸盘操作端连通，所述外部支路与外界大气连通，且所述外部支路设有所述电磁气阀；所述电磁气阀在所述吸盘取碗装置的控制系统控制下开启或关闭。

3.根据权利要求1所述的一种吸盘取碗装置，其特征在于，所述摆臂本体靠近所述控制盒的侧面设有摆动限位板，所述摆动限位板套设在所述摆动转轴外部，且以所述摆动转轴为圆心开设有弧形限位槽；所述控制盒靠近所述弧形限位槽的一侧连接固定摆动限位柱，所述摆动限位柱一端限位于所述弧形限位槽内。

4.根据权利要求1所述的一种吸盘取碗装置，其特征在于，所述摆臂组件还包括摆臂外罩，所述摆臂本体设有走线槽；所述控制盒的供电导线设置在所述走线槽内，且所述摆臂本体设有的走线槽被所述摆臂外罩完全包裹。

5.根据权利要求1所述的一种吸盘取碗装置，其特征在于，所述摆动电机的驱动轴设有限位检测板，所述摆动电机的外壳设有两个限位行程检测开关，两个限位行程检测开关分别安装于弧形限位板的两端，所述弧形限位板为以所述摆动电机的驱动轴轴线为圆心的长度小于四分之一圆的圆环状板件。

6.根据权利要求1所述的一种吸盘取碗装置，其特征在于，所述控制盒外壳底部可拆卸的安装有至少一个配重螺钉。

7.根据权利要求1所述的一种吸盘取碗装置，其特征在于，所述电机组件底部设有水平旋转底座，所述水平旋转底座在水平旋转电机的驱动下，带动所述吸盘取碗装置整体进行水平旋转。

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