CN112978352A - 一种全自动餐具回收上料系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种全自动餐具回收上料系统，包括用于输送餐具箱的餐具箱输送上料机构、用于识别餐具的餐具数量识别机构、用于清除食物残渣的除渣机构和用于输送餐具的网链输送机构。工作时，通过餐具上料机构对餐具进行定位上料，实现餐具自动上料的同时保证餐具摆放整齐，之后机械手抓取餐具放置到网链传输机构上。从餐具回收到上料、除渣和清洗全程都是无人化，减少了人工劳动强度，节省了劳动成本，并且提高了整线的工作效率。

Description

一种全自动餐具回收上料系统

技术领域

本发明涉及餐具清洗技术领域，具体地说是一种全自动餐具回收上料系统。

背景技术

酒店和饭店里每天都有大量的餐具需要回收，并进行集中统一清洗消毒，清洗出来的成套包装餐具提升了餐饮行业的卫生条件，也方便了人们的生活。

但是餐具在洗碗厂内的搬运上料还是靠人工操作，由人一箱一箱的搬到线上，或是由自动上箱机将整垛转运箱拆箱后运输道翻箱机构，自动化程度不高，使用人工数量多、成本高，且工作环境差、劳动强度大；同时现有的倒箱方式为整箱翻转将餐具倒入清洗线中，餐具之间会相互碰撞，增加了餐具的破损率，浪费原材料的同时会加重生态环境的破坏；现有的餐具回收方式无法进行餐具数量的精确识别统计，对于管理造成了极大的困难。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种全自动餐具回收上料系统，能够实现餐具的回收及自动搬运上料，降低劳动强度，减少人工的参与；能够统计餐具的数量并减少了餐具的破损，极大的提升了企业的管理，减少了原材料的浪费。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种全自动餐具回收上料系统，包括用于输送餐具箱的餐具箱输送上料机构、用于识别餐具的餐具数量识别机构、用于清除食物残渣的除渣机构和用于输送餐具的网链输送机构。

进一步地，所述餐具箱输送上料机构和餐具数量识别机构之间设有用于抓取餐具箱的第一机械手，所述除渣机构侧面设有用于抓取餐具的第二机械手。

进一步地，所述餐具箱输送上料机构包括用于周转餐具的餐具箱、用于承载餐具箱的托盘和用于输送托盘的第一输送机构，餐具箱内设有用于定位餐具的定位机构。

进一步地，所述定位机构包括定位杯类餐具的杯式定位机构、用于定位盘类餐具的盘式定位机构、用于定位碗类餐具的碗式定位机构和用于盛放筷子勺子的筷勺存放盘。

进一步地，所述托盘内设有用于定位餐具箱的定位槽。

进一步地，所述第一输送机构包括用于输送托盘的链条和用于支撑链条的支架。

进一步地，所述第一输送机构前端设有用于回收托盘的托盘收集机构。

进一步地，所述托盘收集机构包括底座，所述底座内设有用于输送托盘的第一输送辊、用于顶起托盘的顶升机构和用于支撑托盘的托盘挡板，所述底座支撑在第一输送机构上。

进一步地，所述托盘挡板对称的分布在底座左右两侧，托盘挡板包括竖板和用于承载托盘的横板，竖板下端与底座外侧转动连接，横板下端面与底座上端配合。

进一步地，所述顶升机构包括气缸和托板，所述气缸缸体端安装在底座上，所述托板安装在气缸活塞杆端。

进一步地，所述餐具数量识别机构包括用于识别餐具数量的餐具数量识别机构、用于定位餐具箱的餐具箱定位机构和传输装置，所述餐具箱定位机构安装在传输装置上。

进一步地，所述餐具数量识别机构包括视觉支架、相机和灯源，所述相机和灯源安装在视觉支架上端。

进一步地，所述餐具箱定位机构包括用于怕打餐具箱的推板和用于驱动推板移动的第一气缸，第一气缸缸体端安装在传输装置上。

进一步地，所述除渣机构包括水箱、用于抓取餐具的抓取机构、用于冲洗餐具的喷淋机构，所述喷淋机构包括用于将水从水箱中泵出的水泵、用于输送水的支撑管道和对餐具进行清洗的喷嘴。

进一步地，所述支撑管道包括用于支撑喷嘴的横管、用于支撑横管的立管和用于支撑立管的主管，主管安装在水箱上，主管通过软管与水泵连接，立管下端与主管连通，横管后端与立管上端连接。

进一步地，所述水箱内设有用于过滤食物残渣的过滤网，所述水箱上端设有输送食物残渣的输送皮带，输送皮带位于过滤网上方。

进一步地，所述抓取机构与第二机械手输出端连接，抓取机构包括用于抓取杯类餐具的杯类餐具抓取机构和用于抓取盘类餐具的盘类餐具抓取机构，杯类餐具抓取机构和盘类餐具抓取机构与餐具箱内摆放的餐具种类对应。

进一步地，所述杯类餐具抓取机构包括安装板、用于抓取餐具的套筒和用于分离餐具的分离机构，所述套筒和所述分离机构均安装在安装板上，分离机构输出端作用在套筒内。

进一步地，所述安装板下端设有连接安装板与套筒的第一支架，所述第一支架内设有腔体。

进一步地，所述分离机构包括第二气缸和将餐具顶下的顶出杆，第二气缸安装在安装板上，第二气缸活塞杆端与顶出杆上端连接，顶出杆下端深入到套筒内，所述顶出杆下端设有缓冲垫。

进一步地，所述盘类餐具抓取机构包括支撑板、用于抓取餐具的夹紧机构、驱动夹紧机构取放餐具的驱动机构和导向夹紧机构张合动作的导向机构，所述导向机构和驱动机构均安装在支撑板上，所述夹紧机构与支撑板之间活动连接。

进一步地，所述夹紧机构包括用于夹紧餐具的夹板和连接架，夹板上端与支撑板之间活动连接，连接架上端与夹板连接，夹板下端设有用于固定餐具的抓取孔，所述支撑板上设有长条孔，夹板上端穿过长条孔并在长条孔内移动。

进一步地，所述驱动机构包括驱动夹板移动的双向气缸，所述双向气缸安装在支撑板上，双向气缸输出端设有连接双向气缸活塞杆与夹板的驱动块。

进一步地，所述导向机构包括导向驱动块移动的导向杆，所述导向杆安装在支撑板上，所述支撑板上位于长条孔两侧均设有用于固定导向杆的安装座，每个所述安装座上均设有限定夹板移动极限位置的调整螺栓。

进一步地，所述网链输送机构包括壳体、用于输送餐具的输送网链和防止餐具漂浮的网罩。

进一步地，所述输送网链包括用于支撑杯类餐具的杯类输送网链、用于支撑碗类餐具的碗类输送网链和用于支撑盘类餐具的盘类输送网链。

进一步地，所述网罩内设有用于防止杯类餐具漂浮的杯类餐具通道、用于防止碗类餐具漂浮的碗类餐具通道和用于防止盘类餐具漂浮的盘类餐具通道，杯类餐具通道与杯类输送网链对应，碗类餐具通道与碗类输送网链对应，盘类餐具通道与盘类输送网链对应。

本发明的有益效果是：

1、本发明包括用于输送餐具箱的餐具箱输送上料机构、用于识别餐具的餐具数量识别机构、用于清除食物残渣的除渣机构和用于输送餐具的网链输送机构。工作时，通过餐具上料机构对餐具进行定位上料，实现餐具自动上料的同时保证餐具摆放整齐，之后机械手抓取餐具放置到网链传输机构上。从餐具回收到上料、除渣和清洗全程都是无人化，减少了人工劳动强度，节省了劳动成本，并且提高了整线的工作效率。

2、本发明中筷勺、碗式餐具、盘式餐具、杯式餐具在清洗线内的网链上相互间隔放置，且每种餐具都是分道传送，并且餐具上方有仿形防漂浮网罩，防止餐具喷淋时或在传输过程中发生滑出、倾倒和漂浮等状态改变的情况，避免了餐具发生相互碰撞的情况，使得餐具的破损率极大的降低。且餐具之间相互间隔，提升了餐具的清洗质量。

3、本发明除渣机构中带有残渣的废水会落到输送皮带上，残渣会被运输出去，废水可以循环使用，且此除渣部分与后面清洗工艺的网链是隔开的，不会将残渣带到后面工序中，有效的保证了后面的餐具清洗效果。

4、本发明餐具箱输送上料机构包括用于周转餐具的周转箱、用于承载周转箱的托盘和用于输送托盘的输送机构，周转箱内设有用于定位餐具的定位机构，清洗餐具时，将餐具摆放在周转箱内，并将周转箱放置到托盘上，输送机构向前输送托盘，等到托盘输送到清洗工位时，机器人将周转箱拆垛抓取进行清洗，实现了餐具的自动输送上料，降低劳动强度；同时餐具在周转箱内通过定位机构定位，摆放整齐，方便进行清洗及后续的包装，提高效率；上料时，餐具之间不会相互碰撞，防止餐具破碎，降低损耗。

5、本发明餐具箱输送上料机构中包括托盘收集机构，所述托盘收集机构包括底座，所述底座内设有用于输送托盘的输送辊、用于顶起托盘的顶升机构和用于支撑托盘的托盘挡板。空托盘输送到底座上的输送辊处，之后顶升机构的托盘顶起，当托盘被顶起后，带动两侧的托盘挡板转动一定角度让托盘通过，当托盘落下后，托盘挡板会挡在托盘底部的空隙中，从而将托盘拖住，实现了托盘挡板的自动回收，降低劳动强度。

附图说明

图1为本发明俯视示意图；

图2为本发明左视示意图；

图3为本发明餐具箱输送上料机构俯视图；

图4为本发明周转箱结构示意图；

图5为本发明托盘收集机构结构示意图；

图6为图5中A处局部放大图；

图7为本发明餐具数量识别机构结构示意图；

图8为本发明除渣机构结构示意图；

图9为本发明除渣机构主视图；

图10为本发明抓取机构结构示意图；

图11为本发明杯类餐具抓取机构剖视图；

图12为本发明盘类餐具抓取机构结构示意图；

图13为本发明网链输送机构结构示意图。

图中：餐具箱输送上料机构1，第一机械手11，周转箱12，杯式定位机构121，盘式定位机构122，碗式定位机构123，筷勺存放盘124，托盘13，定位槽131，第一输送机构14，链条141，支架142，托盘收集机构15，底座151，第一输送辊152，托盘挡板153，竖板1531，横板1532，气缸154，托板155；

餐具数量识别机构2，视觉支架21，相机22，灯源23，传输装置24，推板25，第一气缸26；

除渣机构3，第二机械手31，水箱32，水泵33，喷嘴34，软管35，过滤网36，输送皮带37，横管301，立管302，主管303，杯类餐具抓取机构304，盘类餐具抓取机构305，安装板306，套筒307，第一支架308，腔体309，第二气缸310，顶出杆311，缓冲垫312，支撑板313，餐具，夹板314，连接架315，抓取孔316，长条孔317，双向气缸318，驱动块319，导向杆320，安装座321，调整螺栓322；

网链输送机构4，壳体41，杯类输送网链42，碗类输送网链43，盘类输送网链44，杯类餐具通道45，碗类餐具通道46，盘类餐具通道47。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种全自动餐具回收上料系统，包括用于输送餐具箱的餐具箱输送上料机构、用于识别餐具的餐具数量识别机构、清除食物残渣的除渣机构和用于输送餐具的网链输送机构。工作时，通过餐具上料机构对餐具进行定位上料，实现餐具自动上料的同时保证餐具摆放整齐，之后机械手抓取餐具放置到网链传输机构上。从餐具回收到上料、除渣和清洗全程都是无人化，减少了人工劳动强度，节省了劳动成本，并且提高了整线的工作效率。

如图1和图2所示，所述餐具箱输送上料机构1和餐具数量识别机构2之间设有用于抓取餐具箱的第一机械手11，所述除渣机构3侧面设有用于抓取餐具的第二机械手31。餐具清洗过程中，餐具位于餐具箱内，餐具箱输送上料机构1输送餐具箱上料，之后第一机械手11抓取餐具箱到餐具数量识别机构2处，第二机械手31抓取餐具箱内的餐具进行清洗。

如图3所示，所述餐具箱输送上料机构1包括用于周转餐具的餐具箱12、用于承载餐具箱12的托盘13和用于输送托盘13的第一输送机构14，餐具箱12内设有用于定位餐具的定位机构，餐具箱12支撑在托盘13内，托盘13支撑在输送机构上。清洗餐具时，将餐具摆放在餐具箱12内，并将餐具箱12放置到托盘上，第一输送机构14向前输送托盘，等到托盘输送到清洗工位时，机器人将餐具箱12拆垛抓取进行清洗，实现了餐具的自动输送上料，降低劳动强度；同时餐具在餐具箱内通过定位机构定位，摆放整齐，方便进行清洗及后续的包装，提高效率；上料时，餐具之间不会相互碰撞，防止餐具破碎，降低损耗。

如图4所示，所述定位机构包括定位杯类餐具的杯式定位机构121、用于定位盘类餐具的盘式定位机构122、用于定位碗类餐具的碗式定位机构123和用于盛放筷子勺子的筷勺存放盘124。所述杯式定位机构121设有两个，两个杯式定位机构121分布在餐具箱1底面两端，两端的杯式定位机构分别用于定位酒杯和茶杯，盘式定位机构122和碗式定位机构123位于餐具箱1底面中间位置，筷勺存放盘124位于餐具箱1底面的一侧，用于盛放筷子勺子等不规则形状的餐具。各类定位机构的位置可以在箱子内部随意排列，在此不进行一一赘述。

所述杯式定位机构121包括用于定位杯子的凸台，凸台,均匀设有多个。杯式定位机构121的高度低于盘式定位机构122和碗式定位机构123的高度，且每个定位点都是相互间隔并呈阵列排列，结构为凸台式定位机构，高度在杯式餐具高度的合适位置，使杯式餐具不会滑出。所述盘式定位机构122包括第一平台和用于定位内盘类餐具的凹槽,凹槽的形状与盘类餐具形状对应，凹槽均匀设有多个。所述盘式定位机构位于杯式定位机构和碗式定位机构中间，高度高于其他定位机构，第一平台内部根据盘子形状制作凹槽，能够将盘子仿形定位，定位机构高度在能够定位住盘子的合适高度。所述碗式定位机构123包括第二平台和用于定位内碗类餐具的凹槽，第二平台的高度低于第一平台的高度，凹槽均匀的设有多个，碗式定位机构位于盘式定位机构右边，结构为碗形状的仿形凹槽，将碗前后4个点固定，使碗能够竖直插放。

如图3所示，所述托盘13内设有用于定位餐具箱12的定位槽131。每个托盘13上设有四个定位槽131，分别承载四垛餐具箱，效率高；定位槽能够餐具箱12，防止餐具箱12运输过程中掉落。

如图3所示，所述第一输送机构14包括用于输送托盘13的链条141和用于支撑链条141的支架142，所述链条对称的分布在支架142左右两侧，支架142内设有驱动链条运转的驱动机构，驱动机构可采用电机驱动链轮链条等方式，此为现有技术，在此不做过多赘述，在本实施例中选用链条输送托盘的方式，同时也可采用输送带输送链条的方式，这样的组成形式对于本领域专业人员来说是已知的。

如图3所示，所述第一输送机构14前端设有用于回收托盘13的托盘收集机构15。

如图5所示，所述托盘收集机构15包括底座151，所述底座151内设有用于输送托盘13的第一输送辊152、用于顶起托盘13的顶升机构和用于支撑托盘13的托盘挡板153，所述底座151支撑在第一输送机构14的支架142上。所述底座151前后两端设有门型支架，方便托盘进入到底座内的输送辊上。

如图5和图6所示，所述托盘挡板153对称的分布在底座151左右两侧，托盘挡板153包括竖板1531和用于承载托盘13的横板1532，竖板1531下端与底座151外侧通过轴承转动连接，横板1532下端面与底座151上端配合。

如图5所示，所述顶升机构包括气缸154和托板155，所述气缸154缸体端安装在底座151上，所述托板155安装在气缸154活塞杆端，通过气缸154活塞杆的伸缩将托盘顶起，本实施例中选用气缸将托盘顶起，此处同样也可选用丝杠驱动的方式，这样的组成形式对于本领域专业人员来说是已知的。空托盘输送到底座151上的第一输送辊152处，之后顶升机构的气缸154活塞杆伸出将托盘13顶起，在此过程中，托盘挡板153向外转动一定的角度，当托盘升到托盘挡板153上方是，托盘挡板153在自身重力的作用下，横板支撑在底座上端，之后气缸活塞杆收回，托盘叠加在托盘挡板153上，实现了托盘挡板153的自动回收，降低劳动强度。

工作时，将托盘13放置在链条上，餐具箱12放置在托盘13上，且通过托盘定位机构进行定位，当机器人将餐具箱12拆垛抓取完成后托盘传输装置会启动，空托盘继续向后面传输，带有箱子的托盘会传输到拆箱工位上。空托盘传输到尾部，进入到托盘收集装置4，当托盘到位后，顶升机构会将托盘顶起一定的行程，两侧还设置有托盘挡板用于将托盘从底部拖住，当托盘被顶起后，带动两侧的托盘挡板转动一定角度让托盘通过，当托盘落下后，托盘挡板会挡在托盘底部的空隙中，从而将托盘拖住。

如图7所示，所述餐具数量识别机构2包括用于识别餐具数量的视觉识别机构、用于定位餐具箱12的餐具箱定位机构和传输装置24，所述餐具箱定位机构安装在传输装置24的支撑架上。所述视觉识别机构包括视觉支架21、相机22和灯源23，所述相机22和灯源23安装在视觉支架21上端。所述餐具箱定位机构包括用于怕打餐具箱12的推板25和用于驱动推板25移动的第一气缸26，第一气缸26缸体端安装在传输装置24的支撑架上。

当机器人将餐具箱放置到传输装置24上，餐具箱定位机构将餐具箱进行拍打定位。此时视觉识别机构进行拍照识别，灯源23在相机进行拍照时处于开启状态，保证相机拍照时的光源，相机所拍摄的照片会与图像处理器中存储的餐具数据进行比对，从而确定餐具的数量。机器人或机械手带动餐具自动取放装置抓取餐具，餐具自动取放装置通过法兰盘与机器人或机械手进行连接，抓取餐具后传输装置将餐具箱传输走。

如图8和图9所示，所述除渣机构3包括水箱32、用于抓取餐具的抓取机构、用于冲洗餐具的喷淋机构，所述喷淋机构包括用于将水从水箱32中泵出的水泵33、用于输送水的支撑管道和对餐具进行清洗的喷嘴34。抓取机构与第二机械手31输出端连接，使用时，抓取机构抓取餐具到水箱32上方，水箱中的水在水泵33的作用下经过支撑管道后，从喷嘴34处喷出，抓取机构前移，使得支撑管道插入到抓取机构内的空隙中，对抓取机构内的餐具进行清洁，残渣被水冲淋到水池中，餐具不再进入到水池中进行清洗，使得餐具和残渣分离，避免了自动化生产中发生除渣不干净，导致后序清洗不干净的可能性，能彻底清除残渣又可以避免餐具的碰撞；能够实现餐具进行自动化除渣，结构简单，制作成本低，除渣干净彻底，能同时实现盘、碗、茶杯、酒杯等多种餐具的清理，提高生产效率，降低了成本。

如图8和图9所示，所述支撑管道包括用于支撑喷嘴34的横管301、用于支撑横管301的立管302和用于支撑立管302的主管303，主管303安装在水箱32上，主管303通过软管35与水泵33连接，水泵33安装在水箱32上，立管302下端与主管303连通，横管301后端与立管302上端连接。软管和主管连接在一起，横管安装在立管上，喷嘴安装在横管上，此装置立管、横管和喷嘴可根据餐具数量增减排列，使用方便，喷水量和喷水角度可调整，能有效的对餐具进行残渣清洗，除渣更彻底，避免冲洗不干净。所述立管302沿主管303轴线方向均匀设有多个，立管302可以根据抓取机构的间隔数量调整，所述立管302与横管301一一对应，所述横管301与抓取机构配合，所述喷嘴34沿横管301轴线方向均匀设有多个。所述喷嘴34分为上喷嘴和下喷嘴，所述上喷嘴和所述下喷嘴一一对应。所述水箱32上设有进水口和出水口，进水口和出水口处均设有阀门，方便对水箱内的水进行更换。

如图8和图9所示，所述水箱32内设有用于过滤食物残渣的过滤网36，过滤网36对残渣进行过滤，将残渣和水分离，以便水泵抽水循环使用，所述水箱32上端设有输送食物残渣的输送皮带37，输送皮带37位于过滤网36上方，输送皮带37穿过水箱32，经过喷淋机构喷淋冲下的残渣经过输送皮带37输送出水箱32，防止残渣进入到水箱32内，保证水箱内的水清洁，使得餐具冲洗更加彻底。水泵从水池中抽水，通过主管、立管和横管最终从喷嘴喷出，工作时机器人或机械手抓取餐具运动到水箱上方，抓取机构继续移动，横管深入到抓取机构的间隙中，喷淋水对餐具进行冲洗，水和残渣落到水池中，水池中的过滤网将残渣和水分离，以便水泵抽水循环使用。喷淋与水处理集成使用，能将使用过的餐具上的残渣清理掉，适用于大量餐具的自动清洗。

如图10所示，所述抓取机构包括用于抓取碗类餐具的杯类餐具抓取机构304和用于抓取盘类餐具的盘类餐具抓取机构305，杯类餐具抓取机构304和盘类餐具抓取机构305与餐具箱内摆放的餐具种类对应。

如图11所示，所述杯类餐具抓取机构304包括安装板306、用于抓取餐具的套筒307和用于分离餐具的分离机构，安装板306与输送机械手的输出端连接，机械手通过安装板驱动套筒和分离机构移动，所述套筒307和所述分离机构均安装在安装板306上，分离机构输出端作用在套筒307内，套筒307位于安装板306下方。清洗餐具时，通过套筒307抓取到杯类餐具，餐具到位后，分离机构使得餐具与套筒分离，实现了杯类餐具的自动化取放，可根据杯子种类、规格采用多组集成使用，避免了餐具间的磕碰，减少餐具的破损率，节约运营成本；同时也能够实现餐具分件摆放，为进一步实现餐具清点计数提供有力保障。

如图11所示，所述安装板306下端设有连接安装板306与套筒307的第一支架308，所述第一支架308上端与安装板306连接，第一支架308下端与套筒307连接。所述第一支架308上端设有第一连接盘，第一支架308下端设有第二连接盘，第一连接盘与安装板306通过螺钉连接，第二连接盘与套筒307上端通过螺钉连接。所述第一支架308内设有腔体309。

如图11所示，所述套筒307采用弹性高分子材料制作，套筒采用弹性高分子材料仿形加工，应用范围广泛，可靠性强，可应用于各种杯类餐具。套筒设有上端面和下端面，套筒内沿轴向方向设置取放孔，取放孔分为靠近上端面的分离腔和靠近下端面的拾取腔，分离腔为园柱形，拾取腔形状并不局限于某一种，本领域技术人员可根据杯子形状确定，本实施例中餐具为酒杯，外轮廓为圆台形，故拾取型腔亦为圆台形，斜度相同，直径略小。拾取型腔具体形状根据所需取放杯子的外轮廓仿形比例缩小制作，使用时套筒从上至下将餐具压入拾取型腔，利用套筒的弹性形变实现杯子的拾取。

如图11所示，所述分离机构包括第二气缸310和将餐具顶下的顶出杆311，第二气缸310安装在安装板306上，第二气缸310活塞杆端与顶出杆311上端连接，顶出杆311下端深入到套筒307内。所述安装板306上设有通孔，第二气缸310活塞杆穿过通孔，套筒307上端设有通孔，顶出杆311穿过通孔。在本实施例中分离机构选用气缸的方式，分离机构可以是电动、气动、机械等多种方式。气缸活塞杆穿过安装板的第一通孔10及支架的腔体，杆端与顶出杆连接，第二气缸310活塞杆伸缩驱动顶出杆311的升降，当套筒307抓到餐具并到位时，第二气缸310活塞杆驱动顶出杆311将餐具顶下。所述顶出杆311下端设有缓冲垫312，缓冲垫312与顶出杆311下端通过螺钉连接，气缸活塞杆带动顶出杆及缓冲垫将杯子从拾取型腔内推出，实现杯子的释放。

如图12所示，所述盘类餐具抓取机构305包括支撑板313、用于抓取餐具的夹紧机构、驱动夹紧机构取放餐具的驱动机构和导向夹紧机构张合动作的导向机构，所述导向机构和驱动机构均安装在支撑板313上，所述夹紧机构与支撑板313之间活动连接，通过驱动机构驱动夹紧机构张合，实现了碗、盘类餐具的自动化取放，可根据餐具种类、规格多组集成使用，避免了餐具间的磕碰，减少餐具的破损率，节约运营成本；实现了餐具分件摆放，为进一步实现餐具清点计数提供有力保障。

如图12所示，所述夹紧机构包括夹板314和用于夹紧餐具的连接架315，夹板314和连接架315均对称分布，夹板314上端与支撑板313之间活动连接，连接架315上端与夹板314通过螺钉连接，夹板314下端设有用于固定餐具的抓取孔316，连接架315和夹板314也可为一个整体，同时连接架及夹板的连接方式并不局限于某一种，本领域技术人员可随意选择。抓取时，先将餐具侧边与抓取孔316配合，通过驱动机构驱动两夹板314相向移动，使得连接架315上的抓取孔316夹紧餐具，实现餐具的抓取。所述支撑板313上设有长条孔317，夹板314上端穿过长条孔317并在长条孔317内移动。

如图12所示，所述驱动机构包括驱动夹板314移动的双向气缸318，所述双向气缸318安装在支撑板313上，双向气缸318输出端设有连接双向气缸318活塞杆与夹板314的驱动块319，夹板314上端穿过长条孔317后与驱动块319连接。驱动块319设有两个，分别位于双向气缸318两侧的活塞杆上，驱动块319与夹板314一一对应，双向气缸318通过活塞杆的伸缩驱动夹板314沿长条孔317方向同步扩张和收缩。在本实施例中选用双杆气缸的方式，驱动机构可以是电动、气动、机械等多种方式，这样的组成形式对于本领域专业人员来说是已知的，在此不做过多赘述。

如图12所示，所述导向机构包括导向驱动块319移动的导向杆320，所述导向杆320安装在支撑板313上，导向杆320两端分别穿过两侧的驱动块319并与驱动块319之间滑动连接。所述支撑板313上位于长条孔317两侧均设有用于固定导向杆320的安装座321，导向杆320两端穿过安装座321。每个所述安装座321上均设有限定夹板314移动极限位置的调整螺栓322，安装座321上设有螺母，调整螺栓322穿过安装座321并与螺母螺纹连接，调整螺栓322内侧一端与夹板314配合，通过转动调整螺栓322，即可调节夹板314移动的极限位置。

如图13所示，所述网链输送机构4包括壳体41、用于输送餐具的输送网链和防止餐具漂浮的网罩，所述网罩位于输送网链上方，壳体41内设有驱动输送网链运转的电机，将餐具不断的向前运输，网罩1两端通过螺钉固定在壳体41内，通过网罩1限定餐具的位置，防止餐具在水中出现漂浮的情况，餐具完全浸入水池中，能够将餐具上的污物完全洗净，同时保证餐具稳定，餐具不稳定容易在水池内漂浮或将前序脏水带到下道工序水池内，保证了清洗效果。所述网罩1位于输送网链上方。依据每种餐具的尺寸和形状进行仿形的网罩，每个网孔尺寸小于最小餐具外形尺寸避免餐具从网孔漏出，网罩与餐具顶部高度预留合理空间，餐具即便有轻微浮动也不会脱离定位网链。

如图13所示，所述输送网链包括用于支撑杯类餐具的杯类输送网链42、用于支撑碗类餐具的碗类输送网链43和用于支撑盘类餐具的盘类输送网链44，网链链节相互拼接，由连杆串到一起，连杆均匀的排列多个，将输送网链连接到一起。有且不限于以上餐具类型的网链。盘子和碗分别放置在两列网链之间，杯式餐具倒扣放置在一列网链上。每个链节的节距都是相同的，所有链节都由连接杆串联。防漂浮装置设置在网链上方，依据餐具的尺寸和形状定位，可以防止餐具浸入水中后漂浮起来。所有网链之间均可以以任意方式、任意位置进行组合，不局限于一组网链，而是多组网链。所述连杆上设有用于间隔链节的轴套，通过轴套以区分每列网链之间的间距，轴套长度不同，用于区分因餐具尺寸和形状不同而形成的差距。轴套用于区分因餐具尺寸不一而形成的不同的链条间距，保证了餐具在确保清洗效果的前提下尽可能的紧密的排列，极大的减少了网链空间利用率小的问题，提高了清洗效率。

所述杯类输送网链42为平面齿网链，包括平板、位于平板两端的第一套筒和用于定位杯类餐具的定位柱，定位柱安装在平板上，每个平板上设有多个定位柱，平板上设有减重孔，减重孔同时能够方便谁的流动，连杆穿过第一套筒并与第一套筒之间转动连接，杯式餐具倒扣放置如图13所示，在网链上。

所述碗类输送网链43为单齿链节的网链，包括用于定位碗类餐具的定位齿和第二套筒，第二套筒位于定位齿两端，连杆穿过第二套筒并与第二套筒之间转动连接，定位齿前后两端倾斜，为相邻定位齿的第二套筒流出空间，碗放置在两列网链之间。定位齿呈L型，碗类输送网链43为单齿L型链节，齿高度低盘类输送网链的齿的高度但高于茶杯和酒杯定位网链的齿的高度。

所述盘类输送网链44为双齿链节组成的网链，包括用于定位盘类餐具的定位齿和第三套筒，第三套筒位于定位齿两端，连杆穿过第三套筒并与第三套筒之间转动连接，盘子放置在两列网链之间，定位齿上端设有两个用于扶持盘子的立柱，此处设有两个立柱是因为盘子的高度较小，两个立柱使得每个网链上可以安装两个盘子，在定位盘子的同事增加了盘子的数量。

如图13所示，所述网罩1内设有用于防止杯类餐具漂浮的杯类餐具通道45、用于防止碗类餐具漂浮的碗类餐具通道46和用于防止盘类餐具漂浮的盘类餐具通道47，杯类餐具通道45与杯类输送网链42对应，碗类餐具通道46与碗类输送网链43对应，盘类餐具通道47与盘类输送网链44对应，盘子和碗都有两列链条定位，茶杯和酒杯由平面齿链条定位，餐具上方有仿形防漂浮网罩，保证了餐具在链条上姿态稳定，在传输过程中不会发生滑出、倾倒等状态改变的情况，在水中也不会出现漂浮的情况。餐具在网链上是分区域摆放的，且不同的餐具使用不同结构的链节，餐具之间相互间隔，避免了餐具发生相互碰撞的情况，减少了餐具的破损率；每个餐具之间都是相互间隔排列，保证了淋喷时可以覆盖到每一个餐具上，极大的提升了清洗效果。所述杯类餐具通道45、碗类餐具通道46和盘类餐具通道47的高度均略高于对应餐具的高度，保证对应餐具不会漂浮的情况下，对应的餐具在通道内运行顺畅。

Claims (27)

1.一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，包括用于输送餐具箱的餐具箱输送上料机构(1)、用于识别餐具的餐具数量识别机构(2)、用于清除食物残渣的除渣机构(3)和用于输送餐具的网链输送机构(4)。

2.如权利要求1所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述餐具箱输送上料机构(1)和餐具数量识别机构(2)之间设有用于抓取餐具箱的第一机械手(11)，所述除渣机构(3)侧面设有用于抓取餐具的第二机械手(31)。

3.如权利要求1所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述餐具箱输送上料机构(1)包括用于周转餐具的餐具箱(12)、用于承载餐具箱(12)的托盘(13)和用于输送托盘(13)的第一输送机构(14)，餐具箱(12)内设有用于定位餐具的定位机构。

4.如权利要求3所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述定位机构包括定位杯类餐具的杯式定位机构(121)、用于定位盘类餐具的盘式定位机构(122)、用于定位碗类餐具的碗式定位机构(123)和用于盛放筷子勺子的筷勺存放盘(124)。

5.如权利要求3所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述托盘(13)内设有用于定位餐具箱(12)的定位槽(131)。

6.如权利要求3所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述第一输送机构(14)包括用于输送托盘(13)的链条(141)和用于支撑链条(141)的支架(142)。

7.如权利要求3所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述第一输送机构(14)前端设有用于回收托盘(13)的托盘收集机构(15)。

8.如权利要求7所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述托盘收集机构(15)包括底座(151)，所述底座(151)内设有用于输送托盘(13)的第一输送辊(152)、用于顶起托盘(13)的顶升机构和用于支撑托盘(13)的托盘挡板(153)，所述底座(151)支撑在第一输送机构(14)上。

9.如权利要求8所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述托盘挡板(153)对称的分布在底座(151)左右两侧，托盘挡板(153)包括竖板(1531)和用于承载托盘(13)的横板(1532)，竖板(1531)下端与底座(151)外侧转动连接，横板(1532)下端面与底座(151)上端配合。

10.如权利要求8所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述顶升机构包括气缸(154)和托板(155)，所述气缸(154)缸体端安装在底座(151)上，所述托板(155)安装在气缸(154)活塞杆端。

11.如权利要求1所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述餐具数量识别机构(2)包括用于识别餐具数量的视觉识别机构、用于定位餐具箱(12)的餐具箱定位机构和传输装置(24)，所述餐具箱定位机构安装在传输装置(24)上。

12.如权利要求11所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述视觉识别机构包括视觉支架(21)、相机(22)和灯源(23)，所述相机(22)和灯源(23)安装在视觉支架(21)上端。

13.如权利要求11所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述餐具箱定位机构包括用于怕打餐具箱(12)的推板(25)和用于驱动推板(25)移动的第一气缸(26)，第一气缸(26)缸体端安装在传输装置(24)上。

14.如权利要求1所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述除渣机构(3)包括水箱(32)、用于抓取餐具的抓取机构、用于冲洗餐具的喷淋机构，所述喷淋机构包括用于将水从水箱(32)中泵出的水泵(33)、用于输送水的支撑管道和对餐具进行清洗的喷嘴(34)。

15.如权利要求14所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述支撑管道包括用于支撑喷嘴(34)的横管(301)、用于支撑横管(301)的立管(302)和用于支撑立管(302)的主管(303)，主管(303)安装在水箱(32)上，主管(303)通过软管(35)与水泵(33)连接，立管(302)下端与主管(303)连通，横管(301)后端与立管(302)上端连接。

16.如权利要求14所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述水箱(32)内设有用于过滤食物残渣的过滤网(36)，所述水箱(32)上端设有输送食物残渣的输送皮带(37)，输送皮带(37)位于过滤网(36)上方。

17.如权利要求14所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述抓取机构与第二机械手(31)输出端连接，抓取机构包括用于抓取杯类餐具的杯类餐具抓取机构(304)和用于抓取盘类餐具的盘类餐具抓取机构(305)，杯类餐具抓取机构(304)和盘类餐具抓取机构(305)与餐具箱内摆放的餐具种类对应。

18.如权利要求17所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述杯类餐具抓取机构(304)包括安装板(306)、用于抓取餐具的套筒(307)和用于分离餐具的分离机构，所述套筒(307)和所述分离机构均安装在安装板(306)上，分离机构输出端作用在套筒(307)内。

19.如权利要求18所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述安装板(306)下端设有连接安装板(306)与套筒(307)的第一支架(308)，所述第一支架(308)内设有腔体(309)。

20.如权利要求18所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述分离机构包括第二气缸(310)和将餐具顶下的顶出杆(311)，第二气缸(310)安装在安装板(306)上，第二气缸(310)活塞杆端与顶出杆(311)上端连接，顶出杆(311)下端深入到套筒(307)内，所述顶出杆(311)下端设有缓冲垫(312)。

21.如权利要求17所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述盘类餐具抓取机构(305)包括支撑板(313)、用于抓取餐具的夹紧机构、驱动夹紧机构取放餐具的驱动机构和导向夹紧机构张合动作的导向机构，所述导向机构和驱动机构均安装在支撑板(313)上，所述夹紧机构与支撑板(313)之间活动连接。

22.如权利要求21所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述夹紧机构包括用于夹紧餐具的夹板(314)和连接架(315)，夹板(314)上端与支撑板(313)之间活动连接，连接架(315)上端与夹板(314)连接，夹板(314)下端设有用于固定餐具的抓取孔(316)，所述支撑板(313)上设有长条孔(317)，夹板(314)上端穿过长条孔(317)并在长条孔(317)内移动。

23.如权利要求21所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述驱动机构包括驱动夹板(314)移动的双向气缸(318)，所述双向气缸(318)安装在支撑板(313)上，双向气缸(318)输出端设有连接双向气缸(318)活塞杆与夹板(314)的驱动块(319)。

24.如权利要求21所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述导向机构包括导向驱动块(319)移动的导向杆(320)，所述导向杆(320)安装在支撑板(313)上，所述支撑板(313)上位于长条孔(317)两侧均设有用于固定导向杆(320)的安装座(321)，每个所述安装座(321)上均设有限定夹板(314)移动极限位置的调整螺栓(322)。

25.如权利要求1所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述网链输送机构(4)包括壳体(41)、用于输送餐具的输送网链和防止餐具漂浮的网罩。

26.如权利要求25所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述输送网链包括用于支撑杯类餐具的杯类输送网链(42)、用于支撑碗类餐具的碗类输送网链(43)和用于支撑盘类餐具的盘类输送网链(44)。

27.如权利要求25所述的一种全自动餐具回收上料系统，其特征在于，所述网罩内设有用于防止杯类餐具漂浮的杯类餐具通道(45)、用于防止碗类餐具漂浮的碗类餐具通道(46)和用于防止盘类餐具漂浮的盘类餐具通道(47)，杯类餐具通道(45)与杯类输送网链(42)对应，碗类餐具通道(46)与碗类输送网链(43)对应，盘类餐具通道(47)与盘类输送网链(44)对应。

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