CN210295282U - 一种机械手臂以及自动烤肠系统、售卖系统、售卖机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于自动售卖机的机械手臂、自动烤肠系统以及自动售卖系统、自动售卖机，所述机械手臂在机体纵深方向上包括一级活动臂、二级活动臂，所述一级活动臂、二级活动臂分别由第一电机、第二电机驱动；所述一级活动臂下方设置有第一滑块，所述第一滑块沿主体上设置的第一滑轨移动；所述一级活动臂上方设置有第二滑轨，所述二级活动臂上设置有第二滑块，所述第二滑块沿所述第二滑轨移动；所述二级活动臂包括取送部件，所述取送部件与第二滑块相互固定连接，用于取送商品。本实用新型能够实现食品在纵深方向(前后方向)上实现较大距离的移动范围，能够准确地在各位置直接进行取物，能够自动售卖食品(包括蒸烤过的食品，比如烤肠)。

Description

一种机械手臂以及自动烤肠系统、售卖系统、售卖机

技术领域

本实用新型涉及食品设备技术领域，尤其涉及一种机械手臂、自动烤肠系统、自动售卖系统以及自动售卖机。

背景技术

烤肠是一种非常大众化的休闲食品，市场上销售的烤肠都由烤肠机加工而成，烤肠机虽然能够充分展示烤肠的色、香、味以及提供保持烤肠口感所需的合适的温度，但市场上的烤肠机在工作的时候需要有人看守，需要人工将烤肠放到烤架上，需要人为判断烤肠是否烤好，还需要人工将烤好的烤肠夹取出来，非常浪费人力资源，而且容易出现过长时间烤制香肠导致焦糊、产生有害物质、降低口感；而且因为采用有人售卖的方式，随着人力成本走高，经营压力增大，利润空间减小。在专利号为CN204049340U的专利中，公开了一种自动烤肠机，虽然能够自动进行烤制，但仍旧需要人为将未烤制的香肠放到自动烤肠机的烤肠供给盒，在烤制过程中，通过传送带带动挡板转动，当挡板转动到传送带上方时，挡板的条状板将推动烤肠向右运动，烤肠在向右运动的同时将受到烘烤器烤制；当烤肠运动到箱体的右侧板时，将从通孔穿过，进入烤肠收集盒，完成烤肠的烤制。该专利虽然能够避免过长时间烤制香肠，但仍旧需要人为操作和售卖。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。本实用新型的一个方面，提供了一种用于自动售卖机的机械手臂，所述机械手臂在机体纵深方向上包括一级活动臂、二级活动臂，所述一级活动臂、二级活动臂分别由第一电机、第二电机驱动；所述一级活动臂下方设置有第一滑块，所述第一滑块沿主体上设置的第一滑轨移动；所述一级活动臂上方设置有第二滑轨，所述二级活动臂上设置有第二滑块，所述第二滑块沿所述第二滑轨移动；所述二级活动臂包括取送部件，所述取送部件与第二滑块相互固定连接，用于取送商品。

可选的，所述取送部件包括两股叉，每股叉的前端设置有凹槽，用于容置穿食品的签子露出的两端。

可选的，所述取送部件包括两股叉，每股叉的前端设置有突起部分，用于避免食品叉取后滑落。

可选的，所述取送部件包括三股叉或三股以上的叉，用于从食品下方伸入叉取食品。

本实用新型还提供一种自动烤肠系统，该系统包括：低温储藏室、前面所述的机械手臂、烤制室、烤肠出货装置，其中低温储藏室用于存储烤制前的香肠，机械手臂用于将烤肠从低温储藏室移送至烤制室，并从烤制室移送至烤肠出货装置。

可选的，所述烤肠出货装置包括烤肠托盘、第三滑块、第三滑轨，所述烤肠托盘设置在第三滑块的一侧，所述滑块相对第三滑轨移动。

可选的，所述烤肠托盘具有相对的侧翼，相对的侧翼上具有相对称的至少一个凹口。

可选的，所述第三滑块由第三电机驱动，所述第三电机以齿轮啮合的方式带动第三滑块沿第三滑轨移动。

可选的，所述第三电机以及所述第三滑轨固定在主体上。

可选的，所述低温储藏室内包括用于置放香肠的架，所述架具有相对的侧翼，侧翼上开设有数个对称的凹口，用于容置穿香肠的签子露出的两端，相对的凹口之间的距离小于签子的长度。

本实用新型还提供一种自动售卖系统，该系统包括：低温储藏室、前面所述的机械手臂、蒸/烤室、出货装置，其中低温储藏室用于存储食品，机械手臂用于将食品从低温储藏室移送至蒸/烤室，并从蒸/烤室移送至出货装置。

可选的，所述出货装置包括食物托盘、第三滑块、第三滑轨，所述食物托盘设置在第三滑块的一侧，所述第三滑块相对第三滑轨移动。

可选的，所述第三滑块由第三电机驱动，所述第三电机以齿轮啮合的方式带动第三滑块沿第三滑轨移动。

可选的，所述第三电机以及所述第三滑轨固定在主体上。

本实用新型还提供一种自动售卖机，其包括传送装置、出货装置，所述出货装置与传送装置对接，传送装置用于将售卖的商品由储存位置传送到出货装置，该出货装置包括商品托盘、第三滑块、第三滑轨，所述商品托盘设置在第三滑块的一侧，所述第三滑块由第三电机驱动，所述第三电机以齿轮啮合的方式带动第三滑块沿第三滑轨移动。

可选的，所述传送装置包括传送带或者机械手臂。

可选的，所述第三电机以及所述第三滑轨固定在主体上。

本申请实施例中提供的技术方案，通过利用二级机械手臂，能够实现食品在纵深方向(前后方向)上的移动，且能实现较大距离的移动范围，而不受限于狭窄的后部空间。本实用新型通过利用特殊设计的取物部件，能够准确地在各储藏位置直接进行取物，能够将售卖出的物品(包括食品)传送至用于方便拿取的位置。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型提出的机械手臂的结构图；

图2示出了二级活动臂都伸出的状态示意图；

图3示出了二级活动臂都缩回的状态示意图；

图4示出了二级活动臂都缩回的状态示意图；

图5示出了一种自动烤肠系统的示意图；

图6示出了本实用新型提出的自动烤肠系统中的出货装置一侧的结构图；

图7示出了本实用新型提出的自动烤肠系统中的出货装置另一侧的结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

一种用于自动售卖机的机械手臂，如图1所示，所述机械手臂在机体纵深方向上包括一级活动臂1、二级活动臂2，所述一级活动臂1、二级活动臂2 分别由第一电机3、第二电机4驱动；所述一级活动臂1下方设置有第一滑块 5，所述第一滑块5沿主体上设置的第一滑轨6移动；所述一级活动臂1上方设置有第二滑轨7，所述二级活动臂2上设置有第二滑块8，所述第二滑块8 沿所述第二滑轨7移动；所述二级活动臂2包括取送部件21，所述取送部件21与第二滑块相互固定连接，用于取送商品。

本申请考虑到自动售卖机的储存位置较深，以及对从储藏室取出来的食品进行烤制、蒸的蒸/烤室也具有一定深度，需要机器臂在纵深方向移动较大距离，然而机体因为占地面积有限，不能提供足够大的机械臂伸缩回转空间，而且臂在伸出很长时，还容易变形和不稳，本申请通过两级滑块滑轨结构能够在一定空间内实现移动较大距离，而且达到机械臂伸出时不容易变形以及结构稳固的技术效果，图2，图3分别示出了二级活动手臂完全伸出和缩回的状态图，通过二级活动手臂结构的设计能够实现机械手臂在柜体纵深方向进行较大距离的伸缩范围。

取送部件设置在第二级活动臂的前端，为了适应取送穿有签子的香肠，设计所述取送部件包括两股叉，每股叉用来叉取从香肠露出的签子的两端，这样能够避免取送部件不直接接触香肠，从而容易保持取送部件的清洁以及香肠的卫生。为了避免在取送室，香肠发生滚动或者滑动而从取送部件上掉落或者移位，在每股叉的靠近前端的位置设置有凹槽，适用于容置穿食品的签子露出的两端。作为其他的实施方式，在每股叉的前端设置有突起部分，用于避免食品叉取后滑落。

取送部件设置在第二级活动臂的前端，为了适应取送面包或者其他面团类的食品，所述取送部件包括三股叉或三股以上的叉，用于从食品下方伸入叉取食品。

机械臂在机体左右方向和上下方向进行传送可分别通过滑轨、丝杠、传送链条或者传送带实现。

姑且将机体纵深方向作为z方向，将与z方向垂直的竖直方向作为y方向，水平方向作为x方向。

作为一种具体实施方式，机械臂在机体左右方向和上下方向进行传送通过丝杠、光杠上的滑块移动实现。如图4所示，机械手臂设置在手臂安装平台10 上，通过Y轴方向光杠18、丝杠19，以及步进电机20实现Y轴方向的移动，所述Y轴方向光杠18、丝杠19固定在X轴方向滑块15上，X轴方向滑块15 通过X轴方向光杠24、X轴方向丝杠26以及步进电机12驱动实现X方向上的移动。所述X轴方向光杠24、X轴方向丝杠26通过固定部件11、25设置在机体的传送机构安装平台13上。在该实施例中，通过滑块在X轴方向丝杠和光杠上的移动实现机械手臂在X轴方向的移动，通过在Y轴方向丝杠和光杠上的移动实现机械手臂在Y轴方向的移动。

作为另一种具体实施方式，机械臂可设置在Y轴方向滑块上，通过Y轴方向滑轨以及Y轴方向步进电机驱动，实现Y轴方向的移动，Y轴方向滑轨设置在X轴方向滑块上，通过X轴方向滑轨以及X轴方向步进电机驱动，实现X轴方向的移动,X轴方向滑轨设置在机体的传送机构安装平台上。通过该实施方式，通过滑块在X轴方向滑轨上的移动实现机械手臂在X轴方向的移动，通过在Y轴方向丝杠和光杠上的移动实现机械手臂在Y轴方向的移动。

在上述两种实施方式中，优选利用齿轮传动进行驱动。

本申请在上述机械手臂的基础上，提出了一种自动烤肠系统，如图5所示，该系统除了包括有上述机械手臂，还包括：低温储藏室100、烤制室200、烤肠出货装置300，其中低温储藏室100用于存储烤制前的香肠，烤制室200对香肠或者其他食品进行烤制，机械手臂用于将香肠或者其他食品从低温储藏室移送至烤制室，待烤制好后，再将烤制好的香肠或者其他食品从烤制室移送至出货装置。

为了保证低温储藏室不结霜，取送部件能够轻易进行低温储藏室内的食品的获取，低温储藏室采用风冷方式，可具有0度以上空间以及0度以下空间，可分为上下两个室设置。作为一种优选的实施方式，低温储藏室采用风冷竖式冷柜，包括箱体和门体，门体设置于箱体开口处的箱框上。箱体设有依次连通的箱体回风道、蒸发器仓和箱体送风道，蒸发器仓内设有蒸发器，箱体送风道内设有风机，通过风机工作，储物腔内的空气依次经过箱体回风道、蒸发器仓和箱体送风道，使空气换热成低温空气并从箱体送风道进入储物腔内，以对储物腔内进行制冷。为了使储物腔内温度分布均匀，设置于箱体开口处的箱框上的门体内设有门体风道，且门体风道上分布有门体送风孔，门体风道一端的回风接头通过设置在箱框上的回风孔与箱体回风道连通；门体风道另一端的进风接头通过设置在箱框上的进风孔与箱体送风道连通。这样，使箱体回风道、蒸发器仓、箱体送风道以及门体风道连通，当风机工作时，空气在体回风道、蒸发器仓、箱体送风道以及门体风道内循环流动，通过与储物腔内连通的箱体回风道进风，与蒸发器交换后的冷空气可以从门体送风孔和箱体送风道进入储物腔内，以对储物腔内制冷。为了适应于机械手臂伸入低温储藏室进行取物操作，作为一种实施方式，门体设置在低温储藏室的后方，采用左右两扇推拉门体的方式或者上下推拉门体的，作为另一种方式，采用巴士上采用的对开门式结构或者通过枢轴和活动臂的方式将一扇门体平贴在另一扇门体外侧；作为第三种实施方式，采用门体侧开门推拉出的抽屉方式，在这种方式中，储藏盒设置在门体上，跟随门体的推拉，从箱体内移送出，供机械手臂进行取物。作为最优的实施方式，门体采用多个上下拉门的方式，这是因为受限于后部有限空间，所以每个门的宽度只有200mm左右；上下拉门由推杆推开和拉回，另外也可由推杆推开，用吊桥方式拉回。

相比现有技术，空气循环有箱体回风道和箱体送风道的循环，还有门体风道的循环，且门体风道内的循环空气是与蒸发器换热后的冷空气，进而使储物腔内各个位置的温度分布均匀，利于物品的储存。

作为一种优选的实施方式，在烤制室的上方空间设置保温室400，利用烤制室的热量形成保温效果。在具体实施中，低温储藏室位于自动烤肠系统的下部，烤制室位于自动烤肠系统的上部，对机械手臂传送过来的烤肠进行烤制。烤肠的具体机械机构与现有烤肠机类似，但增加了由处理器对其进行控制，主要是根据用户指令或者预先设定控制烤制室何时开始烤制，何时结束烤制。处理器控制机械手臂在后部空间内进行X、Y、Z方向上的移动，以将香肠从低温储藏室传送到烤制室，从烤制室传送到出货装置或者从烤制室传送到保温室，再从保温室传送到出货装置，保温室设置在烤制室的上方。烤肠出货装置设置在烤制室的右侧，具体在烤制室右侧板上固定一个安装固定板，在安装固定板上固定烤肠出货装置可实现相对运动的部件，以使得所述烤肠出货装置能够实现将烤制好的香肠送出。该自动烤肠系统还包括处理器、存储器(图中未示出)，用于存储烤制程序以及烤肠的储藏位置，处理器根据所述烤肠的储藏位置，控制机械手臂去取送烤肠，烤肠的储藏位置跟随机械手臂的取送动作进行及时更新。在所述自动烤肠系统具有保温室的实施例中，存储器还存储保温室中已烤好香肠的位置信息，并根据机械手臂的取送动作进行及时更新，在用户发出购买烤肠的指令时，处理器控制机械手臂根据存储的已烤好香肠的位置信息取送香肠。

如图6所示，所述烤肠出货装置包括烤肠托盘301、第三滑块302、第三滑轨303，所述烤肠托盘301设置在第三滑块302的一侧，第三电机设置在主题上设置的安装固定板9上，所述第三滑块302相对第三滑轨303移动。所述第三滑轨303固定在所述安装固定板9上。烤肠托盘301用于承接烤好的香肠。烤肠托盘301向外移动伸出以送出烤制好的香肠。所述第三滑块由第三电机驱动，所述第三电机以齿轮啮合的方式带动第三滑块沿第三滑轨移动。作为一种优选实施方式，所述第三电机与所述第三滑轨都固定在安装固定板上，第三电机通过齿轮。在本申请中，在用户需要拿取烤好的香肠时，承载着已烤好的香肠的烤肠托盘会由所述第三滑块带动，向外伸出，在用户取走烤好的香肠后，烤肠托盘会缩回。

为了不使香肠发生移位，所述烤肠托盘具有相对的侧翼，相对的侧翼上具有相对称的至少一个凹口，如图7所示，香肠的两端的签子被容置在所述凹口内，烤肠托盘固定在所述第三滑块的一侧。

作为一种具体实施方式，如图7所示，所述第三滑块的上方设置有齿轮带，齿轮带与第三电机上的齿轮相啮合，从而第三电机驱动所述第三滑块沿第三滑轨滑动。第三电机与第三滑轨固定在安装固定板9上。

所述低温储藏室内包括用于置放香肠的架，所述架具有相对的侧翼，侧翼上开设有数个对称的凹口，相对的凹口之间的距离小于签子的长度，用于容置穿香肠的签子露出的两端，如此适合于具有两股叉的取送部件取走香肠。

前述记载的机械手臂不仅适用于一般的自动售卖机、自动烤肠系统，更适用于具有自动蒸烤功能的自动售卖系统，与自动烤肠系统类似，该自动售卖系统除了机械手臂，还包括：低温储藏室、蒸/烤室、出货装置，其中低温储藏室用于存储食品，机械手臂用于将食品从低温储藏室移送至蒸/烤室，并从蒸/烤室移送至出货装置。

因为具有自动蒸烤功能的自动售卖系统所售卖的食品与烤肠不同，没有签子，具有自动蒸烤功能的自动售卖系统具有一些不同之处，所述低温储藏室内包括有用于置放食品的架，所述架由相互垂直的木条或者其他材料的条状物相互固定连接构成，位于上层的条状物要求具有一定的厚度，需要略大于机械手臂的取送部件前端所设置的叉的厚度，保证取送部件前端的叉能够叉入两个相邻的条状物之间，位于上层的条状物之间的距离与两股相邻的叉之间的距离相适应，能够使得取送部件前端的每股叉刚好叉入条状物之间，取送部件前端的每股叉叉入条状物纸件，能够取走架上的食品。

为了能够稳当地将食品从前述加上取走以及将食品送至蒸\烤室或者出货装置，取送部件前端地叉可设置为三股以上的叉。

在具有自动蒸烤功能的自动售卖系统中，出货装置相对于自动烤肠机中的出货装置需也要做部分调整，因为大部分蒸烤的食品不是由签子穿的，因此出货装置中不再包括烤肠托盘，而是食品托盘，食品托盘在伸出方向的前面边缘以及靠近第三轨道的边缘设置有凸缘，以防止食品出现滑落现象。

本申请实施例中提供的技术方案，通过利用二级机械手臂，能够实现食品在纵深方向(前后方向)上的移动，且能实现较大距离的移动范围，而不受限于狭窄的后部空间。本实用新型通过利用特殊设计的取物部件，能够准确地在各储藏位置直接进行取物，能够将售卖出的物品(包括食品)传送至用于方便拿取的位置。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

Claims (15)

1.一种用于自动售卖机的机械手臂，其特征在于，所述机械手臂在机体纵深方向上包括一级活动臂、二级活动臂，所述一级活动臂、二级活动臂分别由第一电机、第二电机驱动；所述一级活动臂下方设置有第一滑块，所述第一滑块沿主体上设置的第一滑轨移动；所述一级活动臂上方设置有第二滑轨，所述二级活动臂上设置有第二滑块，所述第二滑块沿所述第二滑轨移动；所述二级活动臂包括取送部件，所述取送部件与第二滑块相互固定连接，用于取送商品。

2.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征还在于，所述取送部件包括两股叉，每股叉的前端设置有凹槽，用于容置穿食品的签子露出的两端。

3.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征还在于，所述取送部件包括两股叉，每股叉的前端设置有突起部分，用于避免食品叉取后滑落。

4.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征还在于，所述取送部件包括三股叉或三股以上的叉，用于从食品下方伸入叉取食品。

5.一种自动烤肠系统，其特征在于，该系统包括：如权利要求1-4任一项所述的机械手臂、低温储藏室、烤制室、烤肠出货装置，其中低温储藏室用于存储烤制前的香肠，机械手臂用于将烤肠从低温储藏室移送至烤制室，并从烤制室移送至烤肠出货装置。

6.根据权利要求5所述的自动烤肠系统，其特征还在于，所述烤肠出货装置包括烤肠托盘、第三滑块、第三滑轨，所述烤肠托盘设置在第三滑块的一侧，所述滑块相对第三滑轨移动。

7.根据权利要求6所述的自动烤肠系统，其特征还在于，所述烤肠托盘具有相对的侧翼，相对的侧翼上具有相对称的至少一个凹口。

8.根据权利要求6或7所述的自动烤肠系统，其特征还在于，所述第三滑块由第三电机驱动，所述第三电机以齿轮啮合的方式带动第三滑块沿第三滑轨移动。

9.根据权利要求8所述的自动烤肠系统，其特征还在于，所述第三电机以及所述第三滑轨固定在主体上。

10.根据权利要求5所述的自动烤肠系统，其特征还在于，所述低温储藏室内包括用于置放香肠的架，所述架具有相对的侧翼，侧翼上开设有数个对称的凹口，用于容置穿香肠的签子露出的两端，相对的凹口之间的距离小于签子的长度。

11.一种自动售卖系统，其特征在于，该系统包括：低温储藏室、权利要求1-4任一项所述的机械手臂、蒸/烤室、出货装置，其中低温储藏室用于存储食品，机械手臂用于将食品从低温储藏室移送至蒸/烤室，并从蒸/烤室移送至出货装置。

12.根据权利要求11所述的自动售卖系统，其特征在于，所述出货装置包括食物托盘、第三滑块、第三滑轨，所述食物托盘设置在第三滑块的一侧，所述第三滑块相对第三滑轨移动。

13.根据权利要求12所述的自动售卖系统，其特征在于，所述第三滑块由第三电机驱动，所述第三电机以齿轮啮合的方式带动第三滑块沿第三滑轨移动。

14.根据权利要求13所述的自动售卖系统，其特征在于，所述第三电机以及所述第三滑轨固定在主体上。

15.一种自动售卖机，其特征在于，包括传送装置、出货装置，所述出货装置与传送装置对接，传送装置用于将售卖的商品由储存位置传送到出货装置，所述传送装置包括权利要求1-4任一项所述的机械手臂，该出货装置包括商品托盘、第三滑块、第三滑轨，所述商品托盘设置在第三滑块的一侧，所述第三滑块由第三电机驱动，所述第三电机以齿轮啮合的方式带动第三滑块沿第三滑轨移动。

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