專利名稱：夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)及烹飪物料投放系統(tǒng)和投放方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及烹飪技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于烹飪物料投放系統(tǒng)中的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)以及具有該機(jī)構(gòu)的投放系統(tǒng)和投放方法。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，對吃的要求也就越講究，同時(shí)，由于生活節(jié)奏越來越快，勞累了一天的人們，都不愿意再拖著疲憊的身軀去廚房準(zhǔn)備飯菜，希望能從繁重的家務(wù)勞動(dòng)中解放出來，追求更多的休閑和更少的家務(wù)勞動(dòng)。傳統(tǒng)的烹飪過程中，物料的選擇、搭配、入鍋、烹調(diào)、出鍋、裝盤全部由廚師手工完成，每個(gè)廚師的烹調(diào)手藝的差別都將影響飯菜的色香味。更重要的是，烹調(diào)的過程不但勞動(dòng)強(qiáng)度很大，而且廚師長期在充滿著火、煙、油的環(huán)境中工作必將導(dǎo)致各種疾病。因此，機(jī)器正在逐步代替人實(shí)現(xiàn)越來越多的功能，烹飪機(jī)器人也在走進(jìn)我們的廚房，取代人們進(jìn)行繁瑣的烹調(diào)工作，由于其烹調(diào)過程完全基于專家系統(tǒng)，因此保證了烹調(diào)具有科學(xué)的營養(yǎng)搭配、設(shè)定的烹飪時(shí)間和火候和甚佳的色香味，這樣不僅使人能吃到通常在酒店里才能吃到的美味佳肴，而且有利于人體的健康。目前，有關(guān)烹飪機(jī)器人相關(guān)的技術(shù)資料較多，但大多都是通過控制系統(tǒng)控制，將備好的料盒通過投料機(jī)構(gòu)投入烹飪鍋具內(nèi)。如200610033780.5《烹飪設(shè)備的自動(dòng)投料裝置》，其是將料盒內(nèi)封裝的物料按照預(yù)定程序投放到所述烹飪設(shè)備/系統(tǒng)中，該投料裝置包括框架本體和夾膜裝置；其中，所述的夾膜裝置能在所述框架本體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其由兩個(gè)夾膜體構(gòu)成，所述的兩個(gè)夾膜體通過相對運(yùn)動(dòng)結(jié)合在一起而夾緊所述料盒的封裝膜；所述的料盒與所述的夾膜裝置之間產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)而打開所述料盒的封裝膜。然而，由于料盒具有一定的長度和寬度，且封裝膜一般是對料盒周邊的密封，而采用料盒與夾膜裝置之間產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)打開料盒方式很可能會(huì)導(dǎo)致封裝膜開啟不完整或開啟不可靠，且料盒和封裝膜形式使用成本相對較高。同樣地，200820123775.8提供了《一種用于自動(dòng)化烹飪系統(tǒng)的投料裝置》，其包括多個(gè)料盒、放置并移動(dòng)多個(gè)料盒的移動(dòng)裝置，所述移動(dòng)裝置位于炒鍋一側(cè)，于所述炒鍋同一側(cè)中心線位置設(shè)有一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)卡持所述料盒向炒鍋中心翻扣。雖然與現(xiàn)有技術(shù)相比，該裝置料盒裝料后無需用塑料膜封裝，取消了復(fù)雜的撕膜機(jī)構(gòu)，但由于料盒不具有密封性，對周圍環(huán)境有一定要求，且不利于物料在烹飪加工前的保存及自動(dòng)化生產(chǎn)、包裝和運(yùn)輸。目前還有一種自動(dòng)烹飪機(jī)，其是將原料密封于原料包中，一道菜的原料按烹飪時(shí)投放順序的不同分別裝入幾個(gè)不同的原料包中，然后按投料順序?qū)⒃习膬啥朔謩e沿長度方向連接在兩根原料包連接帶上，即原料包水平放置且夾持在兩輸送帶之間，形成類似子彈帶的結(jié)構(gòu)。切割刀具處于鍋體上方，并介于兩個(gè)輸送帶之間，操作時(shí)通過傳動(dòng)系統(tǒng)將被夾持的原料包輸送到鍋體上方，當(dāng)原料包經(jīng)過鍋體上方時(shí)，由切割刀具將原料包劃破，使其內(nèi)的物料落入鍋體中。這種將原料包通過兩個(gè)輸送帶跨越于鍋體上方再切割投料的設(shè)計(jì)模式，主要存在以下不足:1、整個(gè)烹飪系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜布局，容易導(dǎo)致各機(jī)構(gòu)的干涉。2、鍋具為經(jīng)常需要清洗的部件，鍋體上方兩輸送帶及切割刀具的設(shè)置給鍋具的清洗帶來了麻煩。3、由輸送帶夾持的原料包在裝載和料包的拆卸上非常不便。4、自投料開始至投料完畢過程中，原料包始終位于鍋體上方，易與鍋體形成交叉影響，如，鍋體受熱時(shí)，對原料包產(chǎn)生持續(xù)的熱輻射或煙熏，影響原料品質(zhì)，又如，當(dāng)某一原料包投料不完全時(shí)，易形成斷斷續(xù)續(xù)的散漏，嚴(yán)重影響烹飪質(zhì)量。5、原料包被切開后，作類似鐘擺式的運(yùn)動(dòng)，原料包內(nèi)的原料無法投放到所需位置范圍。所需位置范圍系指根據(jù)烹飪器具物點(diǎn)、烹飪工藝的要求以及使用者的需求，烹飪物料在烹飪?nèi)萜鲀?nèi)應(yīng)處的正確位置。烹飪的正確位置包括在上述所需位置范圍之內(nèi)，是指當(dāng)物料處于這些位置時(shí)，能夠按烹飪要求正確、有效、均勻和/或良好地被加熱和/或翻動(dòng)，正確位置一般位于烹飪?nèi)萜鲀?nèi)加熱中心附近一定范圍之內(nèi)或覆蓋導(dǎo)熱介質(zhì)(如油)的范圍之內(nèi)等，且通常都小于烹飪?nèi)萜鲀?nèi)整體范圍。一個(gè)例子是中國式炒鍋，當(dāng)熱源位于鍋底中心部位時(shí)，鍋中心附近一定范圍(例如以鍋中心為圓心直徑約為5-15厘米的圓之內(nèi)，或者更小的范圍內(nèi))是正確位置，該范圍之外鍋溫降低很快，可能成為不當(dāng)位置。正確位置當(dāng)然也可以是烹飪?nèi)萜鲀?nèi)全部范圍，例如當(dāng)使用較小的鍋、特殊形狀的鍋、需要將鍋大角度翻轉(zhuǎn)(例如180度翻轉(zhuǎn)、360度翻轉(zhuǎn)等)時(shí)以及全鍋被較均勻加熱時(shí)。所謂不當(dāng)位置是指當(dāng)物料處在這些位置時(shí)，不能/不易正確有效均勻和/或良好地被翻動(dòng)工具翻動(dòng)、不能/不易回到正確位置、不能/不易被聚攏、不能/不易正確有效均勻和/或良好地被加熱，和/或其他影響烹飪效果的情況有可能發(fā)生，例如翻動(dòng)工具的盲區(qū)、翻動(dòng)工具能夠到達(dá)但翻動(dòng)效果不好的位置、翻動(dòng)工具活動(dòng)范圍之外甚至鍋外等，或者是這樣的位置，在該位置上，物料雖然能夠有效地被翻動(dòng)工具翻動(dòng)，但由于烹飪器具的控制系統(tǒng)不能/不易知道該處有物料，所以不能對其進(jìn)行有效翻動(dòng)。當(dāng)正確位置是烹飪?nèi)萜鲀?nèi)全部范圍時(shí)，烹飪?nèi)萜魍饩褪遣划?dāng)位置。原料包形狀及投料過程不受限制或缺乏引導(dǎo)，將直接影響到最終的烹飪效果，使菜肴品質(zhì)大打折扣，甚至烹制失敗。6、鍋具上方是烹飪設(shè)備重要的操作位，投料裝置在鍋具上方，使得其它裝置，例如攪拌裝置等沒有操作空間，而且投料裝置在鍋上方很容易被油煙污染，被高熱損壞。投料裝置污染后很難徹底清洗，污染物會(huì)滴落回鍋里，這樣就會(huì)對菜肴造成污染。中國專利局公開的專利文獻(xiàn)《物料包裝及采用該物料包裝的物料投放方法》(申請?zhí)?200410052197.x)也披露了一種烹飪物料包裝體的投放方式，其是將各包裝體分別置放于一可轉(zhuǎn)動(dòng)的包裝固定裝置周邊上，其位于鍋體上方投料處時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，使包裝體中的第一個(gè)包裝體運(yùn)動(dòng)到裝置下部，該包裝體的一端被開啟裝置割開，物料在重力的作用下通過開口落入鍋體中。上述這種方式亦具有下述缺陷:第一，這種僅依靠重力下落的方式物料很難投凈，且這種轉(zhuǎn)動(dòng)投放方式，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，各零件的制造相對較難，裝配、清洗以及包裝體的固定皆不是很方便；其次，由于開啟裝置位于包裝固定裝置的下端，切割時(shí)容易使包裝體中的物料灑落于開啟裝置上，造成對開啟裝置的污染，且包裝固定裝置應(yīng)設(shè)置在鍋具很近的位置，否則會(huì)導(dǎo)致物料投放時(shí)到處濺落；第三，由于物料一般應(yīng)該投放的鍋具中心附近有油的地方，如果投放到鍋具內(nèi)沒有油或油很少的地方，例如鍋邊，就會(huì)造成物料粘鍋，而且?guī)頂嚢柩b置攪不到的情形。因此，這種布局會(huì)使鍋具周邊結(jié)構(gòu)非常擁擠，不便于清洗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，首先提供了一種可采用料袋盛裝烹飪物料，并將上述裝有烹飪物料的料袋干凈、準(zhǔn)確且自動(dòng)投放于烹飪鍋具內(nèi)的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)。本發(fā)明夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)技術(shù)方案包括:用于夾持并對裝有烹飪物料的料袋進(jìn)行限制的料袋夾持裝置、將所述料袋夾持裝置夾持的料袋移動(dòng)至投料工位的工位區(qū)間移送裝置，以及用于將所述料袋內(nèi)烹飪物料自動(dòng)傾倒入所述烹飪鍋具內(nèi)的烹飪物料傾倒裝置。具體地，所述料袋夾持裝置包括料袋夾具、夾持驅(qū)動(dòng)裝置和夾持軌跡變換裝置，所述料袋夾具設(shè)置在料袋夾持工位，用于夾持或者釋放料袋；所述夾持軌跡變換裝置設(shè)于所述料袋夾具和夾持驅(qū)動(dòng)裝置之間，用于將夾持驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為驅(qū)使所述料袋夾具夾持料袋的夾持力矩和用于釋放料袋的釋放力矩。進(jìn)一步地，所述料袋夾具包括固定夾具和轉(zhuǎn)動(dòng)夾具；所述固定夾具包括一夾臂、設(shè)置在所述夾臂一端的軸套，以及固定安裝在所述夾臂一端的固定夾板；所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾具包括與所述固定夾板位置相對、且與所述軸套相連的轉(zhuǎn)動(dòng)夾板。上述料袋夾具具體結(jié)構(gòu)中，在所述固定夾板和轉(zhuǎn)動(dòng)夾板相對的位置，還分別設(shè)有夾持頭。進(jìn)一步地,所述夾持驅(qū)動(dòng)裝置是夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述夾持軌跡變換裝置包括與所述夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相連的第一主動(dòng)皮帶輪、與插設(shè)于所述軸套內(nèi)的夾持銷軸相連的第一從動(dòng)皮帶輪以及連接所述第一主動(dòng)皮帶輪和第一從動(dòng)皮帶輪的第一傳動(dòng)皮帶。具體地，所述工位區(qū)間移送裝置包括工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置和工位區(qū)間移送軌跡變換裝置；所述工位區(qū)間移送軌跡變換裝置設(shè)于所述料袋夾持裝置和工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置之間，用于將所述工位區(qū)間驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為驅(qū)使所述料袋夾持裝置在料袋夾持工位和投料工位之間移動(dòng)的力矩。進(jìn)一步地，所述工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置是移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述工位區(qū)間移送軌跡變換裝置包括與所述移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連的第二主動(dòng)皮帶輪、第二從動(dòng)皮帶輪、連接所述第二主動(dòng)皮帶輪和第二從動(dòng)皮帶輪的第二傳動(dòng)皮帶、絲桿、導(dǎo)桿，所述絲桿與導(dǎo)桿平行設(shè)置，所述第二從動(dòng)皮帶輪與所述絲桿連接；于所述絲桿和導(dǎo)桿兩端，分別設(shè)有前端支架和末端支架。更進(jìn)一步地，所述工位區(qū)間移送裝置還包括設(shè)于在所述料袋夾持裝置和工位區(qū)間移送軌跡變換裝置之間的移送承托裝置，所述移送承托裝置包括平移滑塊，所述平移滑塊滑設(shè)于絲桿與導(dǎo)桿上，上端與所述料袋夾持裝置連接。具體地，所述烹飪物料傾倒裝置包括傾倒驅(qū)動(dòng)裝置和傾倒軌跡變換裝置；所述傾倒軌跡變換裝置用于將所述傾倒驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為驅(qū)使所述料袋夾持裝置或者連接所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置從投料工位傾倒所述料袋的傾倒力矩，以及驅(qū)使所述料袋夾持裝置或者連接著所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置回位至非傾倒?fàn)顟B(tài)的回位力矩。
進(jìn)一步地，所述傾倒驅(qū)動(dòng)裝置是傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述傾倒軌跡變換裝置包括減速齒輪箱，以及相互嚙合的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪；所述傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接所述減速齒輪箱，所述減速齒輪箱的輸出軸連接所述主動(dòng)齒輪；所述從動(dòng)齒輪連接所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置。更進(jìn)一步地，所述從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述工位區(qū)間移送裝置的末端支架。本發(fā)明還提供了一種烹飪物料投放系統(tǒng)，具有上述所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)。本發(fā)明還提供了一種基于上述夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)及投放系統(tǒng)的烹飪物料投放方法，用于將裝有烹飪物料的料袋中的烹飪物料投入到烹飪鍋具內(nèi)，其是在烹飪物料投放系統(tǒng)設(shè)置料袋夾持工位和投料工位，將裝有烹飪物料的料袋置于所述料袋夾持工位上，在控制系統(tǒng)控制下，通過料袋夾持裝置在料袋夾持工位上將所述料袋一端夾持并對其進(jìn)行限制，處于夾持狀態(tài)的料袋再由工位區(qū)間移送裝置被移送到投料工位；在投料工位上，被夾持的料袋由所述烹飪物料傾倒裝置翻轉(zhuǎn)或/和傾倒，從而令該料袋內(nèi)的烹飪物料投放入所述烹飪鍋具內(nèi)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了物料以料袋作為盛裝方式的自動(dòng)烹飪加工，可集夾持、移送、傾倒方式于一體，可自動(dòng)完成料袋的夾持、移送以及傾倒過程，通過設(shè)置不同的工位，可使各機(jī)構(gòu)呈模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)需要對結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理布局，使被夾持的料袋可依序通過直線運(yùn)動(dòng)方式準(zhǔn)確移動(dòng)到達(dá)投料地點(diǎn)，避免了烹飪鍋具周邊復(fù)雜的結(jié)構(gòu)布局可能造成的機(jī)構(gòu)干涉，為烹飪物料的進(jìn)一步翻炒以及其他輔料的投放提供了空間，且保證了烹飪物料在夾持、移送、傾倒過程中不被散落和/或溢出，同時(shí)在投放完畢后的料袋可仍然回復(fù)到開口向上的狀態(tài)，有效避免了料袋殘余的物料可能帶來的對周圍環(huán)境的污染，同時(shí)投料裝置本身也不易被污染，也較好地避免了投料裝置對菜肴的污染，尤其是對于難以清洗的烹飪環(huán)境具有較佳的使用性能，達(dá)到了烹飪加工過程方便、快捷、簡化的目的。本發(fā)明采用料袋盛裝烹飪物料且通過夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)組合構(gòu)成的投放系統(tǒng)和方法較之于料盒包裝一方面可節(jié)約材料成本，實(shí)現(xiàn)了物料的自動(dòng)化生產(chǎn)、包裝和運(yùn)輸，同時(shí)不需要復(fù)雜的撕袋機(jī)構(gòu)，進(jìn)而減少了設(shè)計(jì)成本與制造成本。


圖1為本發(fā)明夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)實(shí)施例立體圖；圖2為本發(fā)明夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)實(shí)施例之移送狀態(tài)圖一；圖3為本發(fā)明夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)實(shí)施例之移送狀態(tài)圖二 ；圖4為本發(fā)明夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)實(shí)施例之傾倒?fàn)顟B(tài)圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明首先提供了一種夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，應(yīng)用于采用料袋盛裝烹飪物料的投放系統(tǒng)中，料袋口部可通過熱封密封，也可采用易拉扣封閉，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)和烹飪執(zhí)行系統(tǒng)，可將至少一料袋中的烹飪物料投放于烹飪鍋具內(nèi)，其包括設(shè)置于烹飪物料投放系統(tǒng)料袋夾持工位上、對裝有烹飪物料的料袋自動(dòng)夾持并限制其夾持中形態(tài)的裝有物料的料袋夾持裝置，用于在烹飪物料投放系統(tǒng)料袋夾持工位與投料工位之間自動(dòng)移動(dòng)被所述料袋夾持裝置夾持的料袋的工位區(qū)間移送裝置，以及用于將所述料袋內(nèi)烹飪物料自動(dòng)傾倒入所述烹飪鍋具內(nèi)的烹飪物料傾倒裝置。通過料袋夾持、工位區(qū)間移送、烹飪物料傾倒三種裝置組合，可將置于烹飪鍋具外、裝有烹飪物料的料袋夾緊并對其限制以控制其可能產(chǎn)生的形變，然后將料袋從夾持工位通過直線移動(dòng)至投料工位，再由傾倒裝置將料袋翻轉(zhuǎn)或/和傾倒，使物料準(zhǔn)確投放于烹飪鍋具內(nèi)。投料完畢后，傾倒裝置反轉(zhuǎn)將料袋回復(fù)到原位，以保持料袋開口向上，有效避免了投放完畢后料袋殘余的物料可能帶來的對周圍環(huán)境的污染。上述夾持、移送、傾倒結(jié)構(gòu)組合，通過各自不同的功能，實(shí)現(xiàn)了裝有料袋的烹飪物料投放過程的自動(dòng)化，同時(shí)在整個(gè)機(jī)構(gòu)的布局上，通過設(shè)置不同的工位，一方面充分考慮到了烹飪鍋具周邊構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的簡化，以避免可能造成的機(jī)構(gòu)干涉，另一方面，由于烹飪環(huán)境的特殊性，本發(fā)明設(shè)計(jì)的各構(gòu)件清洗、拆裝非常方便。參見圖1-圖4，本發(fā)明夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)中，所述料袋夾持裝置包括用于夾持料袋的料袋夾具、夾持驅(qū)動(dòng)裝置和夾持軌跡變換裝置，所述料袋夾具設(shè)置在料袋夾持工位上，用于夾持或者釋放料袋；所述夾持軌跡變換裝置設(shè)于在所述料袋夾具和夾持驅(qū)動(dòng)裝置之間，用于將夾持驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為可使所述料袋夾具夾持料袋的夾持力矩，同時(shí)在料袋中烹飪物料傾倒完畢后輸出用于釋放料袋的釋放力矩。具體地，所述料袋夾具包括固定夾具1110和轉(zhuǎn)動(dòng)夾具1120 ;其中固定夾具1110包括條板狀的夾臂1113，在該夾臂1113的一端，具有一與夾臂1113 —體成型的軸套1112，該軸套1112內(nèi)插設(shè)有一夾持銷軸1144 ;于夾臂1113上平面，還垂直向上延伸有一固定夾板1111，亦位于具有軸套1112的一端；所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾具1120包括與固定夾板1111位置相對的轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121，該轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121套裝在夾持銷軸1144上，可由夾持銷軸1144帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對料袋9的夾合與松開。同時(shí)，上述固定夾板1111和轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121的設(shè)置，一方面可實(shí)現(xiàn)對料袋的夾持，同時(shí)由于其具有一定的高度和寬度，還可實(shí)現(xiàn)對料袋在夾持過程中及后續(xù)過程中(夾持釋放前)的限制。這種對所述料袋進(jìn)行的限制，是使所述料袋保持夾持時(shí)的狀態(tài)以控制其在投料過程中的形變。由于料袋較為柔軟的物件，限制的目的是進(jìn)一步防止因料袋在運(yùn)送或投放過程中形變而影響袋中烹飪物料順利地被倒出，和/或防止物料因料袋形變而提前泄出，被投放到不正確位置，同時(shí)也為了避免對各裝置和器具的污染。進(jìn)一步地，在固定夾板1111和轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121上，且位于兩夾板相對的位置，還分別設(shè)有夾持頭1114、1124，當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121向固定夾板1111位移至最大位移處，兩夾持頭1114、1124互相正對夾緊。兩夾持頭1114、1124可采用柔性或彈性材料制造，一方面避免夾緊時(shí)夾傷損壞料袋9，而導(dǎo)致在投放前的泄漏，污染環(huán)境，另一方面與料袋9表面具有較大的摩擦力，避免料袋9被夾持時(shí)產(chǎn)生滑移。所述夾持驅(qū)動(dòng)裝置是夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)1130,所述夾持軌跡變換裝置包括與夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)1130輸出軸相連的第一主動(dòng)皮帶輪1141、第一從動(dòng)皮帶輪1142以及連接第一主動(dòng)皮帶輪1141和第一從動(dòng)皮帶輪1142且將動(dòng)力傳遞的第一傳動(dòng)皮帶1143。具體地，所述夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)1130固定安裝在夾臂1113上；第一主動(dòng)皮帶輪1141連接該夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)1130的輸出軸，所述第一從動(dòng)皮帶輪1142位于所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121的一側(cè)，并與夾持銷軸1144固定連接，通過該夾持銷軸1144，轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121可隨第一從動(dòng)皮帶輪1142旋轉(zhuǎn)。這樣，借助插入軸套1112內(nèi)的夾持銷軸1144，轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接夾臂1113。工作中，所述夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)1130正向旋轉(zhuǎn)致使第一主動(dòng)皮帶輪1141轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過第一傳動(dòng)皮帶1143帶動(dòng)第一從動(dòng)皮帶輪1142旋轉(zhuǎn)，形成所述夾持力矩，令所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121向固定夾板1111位移，從而夾持位于兩者之間的料袋9 ;反之，所述夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)1130反向旋轉(zhuǎn)致使第一從動(dòng)皮帶輪1142旋轉(zhuǎn)，形成所述釋放力矩，令所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾板1121做背向固定夾板1111的位移，從而釋放所述料袋9。所述工位區(qū)間移送裝置是用于將夾持工位中的料袋9移送至投料工位，包括工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置和工位區(qū)間移送軌跡變換裝置，其中工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置是移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)1150 ;工位區(qū)間移送軌跡變換裝置設(shè)于料袋夾持裝置和工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置之間，即在料袋夾具和移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)1150之間，用于將工位區(qū)間驅(qū)動(dòng)裝置一移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)1150輸出的力矩變換為驅(qū)使料袋夾持裝置在料袋夾持工位和投料工位之間移動(dòng)的力矩。具體地，所述工位區(qū)間移送軌跡變換裝置包括與移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)1150相連的第二主動(dòng)皮帶輪1161、第二從動(dòng)皮帶輪1162、連接第二主動(dòng)皮帶輪1161和第二從動(dòng)皮帶輪1162并將動(dòng)力傳出的第二傳動(dòng)皮帶1163，以及絲桿1164、導(dǎo)桿1165，所述第二主動(dòng)皮帶輪1161連接移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)1150的輸出軸，所述第二從動(dòng)皮帶輪1162與所述絲桿1164連接，并可帶動(dòng)絲桿1164轉(zhuǎn)動(dòng)；絲桿1164和導(dǎo)桿1165平行設(shè)置，且在所述絲桿1164和導(dǎo)桿1165的兩端，分別固定有前端支架1166和末端支架1167，其中前端支架1166和末端支架1167上分別對應(yīng)開設(shè)有螺紋孔，可與絲桿1164兩端旋合，同時(shí)前端支架1166和末端支架1167上還分別平行開設(shè)有通孔，導(dǎo)桿1165兩端插設(shè)于兩通孔內(nèi)與之固定連接。所述工位區(qū)間移送裝置還包括設(shè)于在所述料袋夾持裝置和工位區(qū)間移送軌跡變換裝置之間的移送承托裝置，所述移送承托裝置是平移滑塊1171，該平移滑塊1171底端套于絲桿1164與導(dǎo)桿1165上并與之轉(zhuǎn)動(dòng)連接，平移滑塊1171的上端與夾臂1113另一端連接。所述移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)1150正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過第二從動(dòng)皮帶輪1162致使絲桿1164旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)平移滑塊1171在導(dǎo)桿1165上滑移，使所述平移滑塊1171從夾持工位移動(dòng)到投料工位，進(jìn)而帶動(dòng)位于夾臂1113 —端、夾設(shè)于固定夾具1110和轉(zhuǎn)動(dòng)夾具1120上的料袋9移動(dòng)到投料工位；移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)1150反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，致使絲桿1164亦做反向旋轉(zhuǎn)，令平移滑塊1171從投料工位返回到夾持工位，進(jìn)而帶動(dòng)固定夾具1110和轉(zhuǎn)動(dòng)夾具1120及夾設(shè)于兩夾具之間已傾倒完畢的料袋9回到夾持工位，完成料袋9的移送過程。所述烹飪物料傾倒裝置包括傾倒驅(qū)動(dòng)裝置和傾倒軌跡變換裝置，所述傾倒軌跡變換裝置設(shè)于所述料袋夾持裝置與傾倒驅(qū)動(dòng)裝置之間，用于將所述傾倒驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為驅(qū)使所述料袋夾持裝置從投料工位傾倒所述料袋的傾倒力矩，或者用于連接所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置從投料工位傾倒所述料袋的傾倒力矩，同時(shí)可使所述料袋夾持裝置或者連接所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置回位至非傾倒?fàn)顟B(tài)的回位力矩。具體地,所述傾倒驅(qū)動(dòng)裝置是傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)1180 ;所述傾倒軌跡變換裝置包括減速齒輪箱1191，以及相互嚙合在一起的主動(dòng)齒輪1192和從動(dòng)齒輪1193。所述傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)1180的輸出軸連接所述減速齒輪箱1191第一級齒輪，減速齒輪箱1191最后一級齒輪的輸出軸連接主動(dòng)齒輪1192 ;所述從動(dòng)齒輪1193轉(zhuǎn)動(dòng)連接料袋夾持裝置，或者轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述料袋夾持裝置中的工位區(qū)間移送裝置，圖1-圖3所示為從動(dòng)齒輪1193通過轉(zhuǎn)軸與末端支架1167固定連接。當(dāng)傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)1180正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，致使從動(dòng)齒輪1193旋轉(zhuǎn)輸出傾倒力矩，帶動(dòng)末端支架1167轉(zhuǎn)動(dòng)，即令所述料袋夾持裝置或者連接著料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置傾倒所述料袋(見圖4);所述傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)1180反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，致使從動(dòng)齒輪1193旋轉(zhuǎn)輸出回位力矩，令所述料袋夾持裝置或者連接著所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置回位至非傾倒?fàn)顟B(tài)-水平狀態(tài)，可通過回收裝置將空料袋回收，整個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)入下一循環(huán)。本發(fā)明還提供了一種烹飪物料投放系統(tǒng)(未圖示)，包括上述所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，可通過自動(dòng)控制系統(tǒng)將待投放的料袋置于料袋夾持工位上并進(jìn)行夾持且對所夾持的料袋進(jìn)行限制，然后將夾持的料袋移送投料工位上，并令該料袋翻轉(zhuǎn)或/和傾倒，以使料袋內(nèi)的烹飪物料投放至烹飪鍋具內(nèi)，實(shí)現(xiàn)料袋夾持、移動(dòng)、傾倒投料功能，投放完畢后的空料袋從所述烹飪鍋具的鍋口范圍內(nèi)移開。本發(fā)明投放系統(tǒng)還可設(shè)置料袋輸送裝置、擠料機(jī)構(gòu)及抖料機(jī)構(gòu)，所述料袋輸送裝置用于在料袋被移送至料袋夾持工位之前，可固定安裝各料袋，并將各料袋輸送到料袋夾持工位；在料袋被夾持后，在其被傾倒前、傾倒過程中或傾倒完成之后，或者是料袋被翻轉(zhuǎn)前、翻轉(zhuǎn)過程中或翻轉(zhuǎn)完成之后，還可通過抖料機(jī)構(gòu)振動(dòng)和/或敲擊該料袋，令該料袋內(nèi)的烹飪物料混合均勻和/或促使料袋內(nèi)的烹飪物料與料袋分離；所述擠料機(jī)構(gòu)可設(shè)置在投料工位，可用于在料袋傾倒時(shí)，并在該料袋翻轉(zhuǎn)復(fù)位到投料工位上之前，對料袋再進(jìn)行擠壓，以保證料袋的物料完全、徹底投放于烹飪鍋具內(nèi)。另外，本發(fā)明投放系統(tǒng)還可包括開袋裝置，可設(shè)置在料袋被移送到料袋夾持工位的路徑上，用于自動(dòng)開啟料袋的封口，便于料袋在投放工位翻轉(zhuǎn)后的投放。烹飪物料投放完畢后，還可通過料袋回收裝置將空料袋回收。本發(fā)明還提供了一種基于上述夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)的烹飪物料投放方法，用于通過控制系統(tǒng)控制，將裝有烹飪物料的料袋中的物料投入到烹飪鍋具內(nèi)，其是在烹飪鍋具鍋口范圍之外的位置設(shè)置料袋夾持工位，在靠近烹飪鍋具的位置設(shè)置投料工位。工作時(shí)，將裝有烹飪物料的料袋置于料袋夾持工位上，在控制系統(tǒng)控制下，料袋在夾持工位上通過上述料袋夾持裝置將料袋的一端夾持，并對所述料袋進(jìn)行限制，使所述料袋保持夾持時(shí)的狀態(tài)以控制其在投料過程中的形變；然后將處于夾持狀態(tài)的料袋再通過上述工位區(qū)間移送裝置被移送到投料工位上；在投料工位上，在靠近所述烹飪鍋具鍋口位置時(shí)，被夾持的料袋由所述烹飪物料傾倒裝置中各構(gòu)件翻轉(zhuǎn)或傾倒，從而令該料袋內(nèi)的烹飪物料投放入所述烹飪鍋具內(nèi)，通過翻炒完成烹飪過程；在烹飪物料投放完畢之后，將所述料袋從烹飪鍋具的鍋口范圍內(nèi)移開并釋放對所述料袋的夾持，進(jìn)入下一工作循環(huán)。本發(fā)明上述實(shí)施例和附圖所示僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例之部分，并不能以此局限本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明精髓的條件下，本領(lǐng)域技術(shù)人員所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，都屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于包括:用于夾持并對裝有烹飪物料的料袋進(jìn)行限制的料袋夾持裝置、將所述料袋夾持裝置夾持的料袋移動(dòng)至投料工位的工位區(qū)間移送裝置，以及用于將所述料袋內(nèi)烹飪物料自動(dòng)傾倒入所述烹飪鍋具內(nèi)的烹飪物料傾倒裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述料袋夾持裝置包括料袋夾具、夾持驅(qū)動(dòng)裝置和夾持軌跡變換裝置，所述料袋夾具設(shè)置在料袋夾持工位，用于夾持或者釋放料袋；所述夾持軌跡變換裝置設(shè)于所述料袋夾具和夾持驅(qū)動(dòng)裝置之間，用于將夾持驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為驅(qū)使所述料袋夾具夾持料袋的夾持力矩和用于釋放料袋的釋放力矩。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述料袋夾具包括固定夾具和轉(zhuǎn)動(dòng)夾具；所述固定夾具包括一夾臂、設(shè)置在所述夾臂一端的軸套，以及固定安裝在所述夾臂一端的固定夾板；所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾具包括與所述固定夾板位置相對、且與所述軸套相連的轉(zhuǎn)動(dòng)夾板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:在所述固定夾板和轉(zhuǎn)動(dòng)夾板相對的位置分別設(shè)有夾持頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述夾持驅(qū)動(dòng)裝置是夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述夾持軌跡變換裝置包括與所述夾持驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相連的第一主動(dòng)皮帶輪、與插設(shè)于所述軸套內(nèi)的夾持銷軸相連的第一從動(dòng)皮帶輪以及連接所述第一主動(dòng)皮帶輪和第一從動(dòng)皮帶輪的第一傳動(dòng)皮帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述工位區(qū)間移送裝置包括工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置和工位區(qū)間移送軌跡變換裝置；所述工位區(qū)間移送軌跡變換裝置設(shè)于所述料袋夾持裝置和工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置之間，用于將所述工位區(qū)間驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為驅(qū)使所述料袋夾持裝置在料袋夾持工位和投料工位之間移動(dòng)的力矩。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述工位區(qū)間移送驅(qū)動(dòng)裝置是移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述 工位區(qū)間移送軌跡變換裝置包括與所述移送驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連的第二主動(dòng)皮帶輪、第二從動(dòng)皮帶輪、連接所述第二主動(dòng)皮帶輪和第二從動(dòng)皮帶輪的第二傳動(dòng)皮帶、絲桿、導(dǎo)桿，所述絲桿與導(dǎo)桿平行設(shè)置，所述第二從動(dòng)皮帶輪與所述絲桿連接；于所述絲桿和導(dǎo)桿兩端，分別設(shè)有前端支架和末端支架。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述工位區(qū)間移送裝置還包括設(shè)于在所述料袋夾持裝置和工位區(qū)間移送軌跡變換裝置之間的移送承托裝置，所述移送承托裝置包括平移滑塊，所述平移滑塊滑設(shè)于絲桿與導(dǎo)桿上，上端與所述料袋夾持裝置連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述烹飪物料傾倒裝置包括傾倒驅(qū)動(dòng)裝置和傾倒軌跡變換裝置；所述傾倒軌跡變換裝置用于將所述傾倒驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩變換為驅(qū)使所述料袋夾持裝置或者連接所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置從投料工位傾倒所述料袋的傾倒力矩，以及驅(qū)使所述料袋夾持裝置或者連接著所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置回位至非傾倒?fàn)顟B(tài)的回位力矩。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述傾倒驅(qū)動(dòng)裝置是傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述傾倒軌跡變換裝置包括減速齒輪箱，以及相互嚙合的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪；所述傾倒驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接所述減速齒輪箱，所述減速齒輪箱的輸出軸連接所述主動(dòng)齒輪；所述從動(dòng)齒輪連接所述料袋夾持裝置的工位區(qū)間移送裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述工位區(qū)間移送裝置的末端支架。
12.—種烹飪物料投放系統(tǒng)，其特征在于:包括權(quán)利要求1-11任一項(xiàng)所述的夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)。
13.—種基于權(quán)利要求12所述的烹飪物料投放系統(tǒng)的投放方法，用于將裝有烹飪物料的料袋中的烹飪物料投入到烹飪鍋具內(nèi)，其特征在于:在烹飪物料投放系統(tǒng)設(shè)置料袋夾持工位和投料工位，將裝有烹飪物料的料袋置于所述料袋夾持工位上，在控制系統(tǒng)控制下，通過料袋夾持裝置在料袋夾持工位上將所述料袋一端夾持并對其進(jìn)行限制，處于夾持狀態(tài)的料袋再由工位區(qū)間移送裝置被移送到投料工位；在投料工位上，被夾持的料袋由所述烹飪物料傾倒裝置翻轉(zhuǎn)或/和傾倒， 從而令該料袋內(nèi)的烹飪物料投放入所述烹飪鍋具內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)，包括用于夾持并對裝有烹飪物料的料袋進(jìn)行限制的料袋夾持裝置、將所述料袋夾持裝置夾持的料袋移動(dòng)至投料工位的工位區(qū)間移送裝置，以及用于將所述料袋內(nèi)烹飪物料自動(dòng)傾倒入所述烹飪鍋具內(nèi)的烹飪物料傾倒裝置。本發(fā)明還提供了一種基于上述夾持、移送、傾倒機(jī)構(gòu)的烹飪物料投放系統(tǒng)和投放方法，實(shí)現(xiàn)了物料以料袋作為盛裝方式的自動(dòng)烹飪加工，被夾持的料袋可準(zhǔn)確移動(dòng)到達(dá)投料地點(diǎn)，且保證了烹飪物料在夾持、移送、投放過程中不被散落和/或溢出，其結(jié)構(gòu)布局避免了烹飪鍋具周邊復(fù)雜的結(jié)構(gòu)布局可能造成的機(jī)構(gòu)干涉，為烹飪物料的進(jìn)一步翻炒及其他輔料的投放提供了空間，達(dá)到了烹飪加工過程方便、快捷、簡化的目的。
文檔編號A47J36/00GK103211501SQ201210023979
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者劉信羽, 嚴(yán)平 申請人:劉信羽