一種基于模塊化的智能炒菜設備的制作方法

本發明涉及烹飪器具技術領域，特別涉及一種基于模塊化的智能炒菜設備。

背景技術：

對于生活或工作節奏較快以及不懂烹飪的這些人群，他們經常沒有足夠的時間或無法使用傳統廚房中的傳統廚房設備做出一頓可口的飯菜，為此有研究者設計出各種自動炒菜裝置。

例如申請號為201610725809.X的專利文獻公開了一種自動炒菜機，包括：控制器、鍋體、加熱裝置、配菜盒，配菜盒運送裝置、配菜投送裝置、炒菜臂、固體調料裝置和液體調料裝置；配菜投送裝置能夠抓取移動至其上方的配菜盒，并翻轉配菜盒將其中盛裝的配菜投送至鍋體中；炒菜臂、加熱裝置、配菜盒運送裝置、配菜投送裝置、固體調料裝置以及液體調料裝置分別與控制器電連接，控制器用于控制上述各個裝置的運動狀態。實現了從加入配菜、調料至翻炒過程的自動化，較少了對人工的依賴程度，提高了設備的自動化水平。

申請號為201210588809.1的專利文獻公開了一種旋轉活塞式或擺動活塞式機器或發動機，是由移位驅動電機、掂勺驅動電機、翻轉驅動電機和導軌構成，其導軌一端固接著電機定位板，另一端固接著限位板，支撐架的一側設有掂勺驅動電機、另一側由不少于一個的連接桿與掂勺橫梁鉸接，掂勺驅動電機的動力輸出軸穿過支撐架與其中一個連接桿固定連接，所述的絲杠螺母套疊在絲杠上；滑塊與導軌嚙合。本發明機構結構簡單，控制方式簡單易于實施，不僅可以適用于自動烹飪機器，而且可以在各種烹調機器中實施，如炒菜機器人、電磁爐、煎炸器具等。該種機構可在火候控制分系統協同下，通過電機控制系統實現菜品的晃動、掂勺等動作，完全實現中式菜肴自動機械化標準制作。

然而現有存在運動機構復雜，功能不夠完善，體積龐大，智能化程度低，炒菜原理傳統，無法自動清潔等問題，本發明通過技術創新與改進，有效解決了以上所述問題。

技術實現要素：

本發明提供了一種基于模塊化的智能炒菜設備，結構簡單，鍋體具有多種運動形態，可以迅速炒出美味的菜肴。

一種基于模塊化的智能炒菜設備，包括機架，所述機架上安裝有固體食材進料模塊、液體食材進料模塊、加熱模塊、顛鍋模塊、清洗模塊以及控制模塊，所述顛鍋模塊包括：

擺動架，安裝在機架上；

翻轉架，安裝在所述擺動架的擺動端；

鍋體，安裝在翻轉架上。

本發明的鍋體可以擺動完成炒制菜品，同時設有翻轉架翻轉鍋體以便出料和清洗。

為了可以對菜品進行有效的翻炒，優選的，所述擺動架包括間隔布置的兩個平行四連桿機構以及動力源，所述翻轉架安裝在兩個平行四連桿機構之間。

所述對平行四連桿結構，對稱分布在機架兩側，每副平行四連桿機構包括三根活動桿，第一搖桿與機架通過鉸鏈連接安裝在機架前方，第二搖桿與機架通過鉸鏈連接安裝在機架后方，擺動桿與所述第一搖桿，第二搖桿通過鉸鏈連接；所述動力源固定安裝在機架上，與所述第一搖桿通過軸承連接；鍋體與翻轉架固定連接，控制模塊可以控制所述動力源控制平行四連桿機構實現橢圓軌跡的顛鍋運動，進行炒菜；同時，所述控制模塊控制所述翻轉架使鍋體進行旋轉，調整方位實現接食材，倒出菜肴，到達清洗位置，接清洗液和高壓水流，倒出清洗后的廢液。

所述加熱模塊采用電磁加熱，布置在所述鍋體的下方，通過所述控制模塊控制所述電磁加熱模塊決定在不同的炒菜階段是否對鍋具進行加熱以及加熱到所需溫度。

為了方便制造和安裝，優選的，所述翻轉架包括：

轉軸座，一端固定在一個平行四連桿機構的擺動端，另一端與所述鍋體的一側轉動安裝；

驅動座，固定在另一個平行四連桿機構的擺動端；

動力源，安裝在驅動軸座上；

傳動件，與所述動力源連接；傳動件可以采用齒輪傳動，傳動精度高，使用壽命長。

驅動軸，一端與傳動件連接，另一端與所述鍋體的另一側固定連接。

優選的，所述液體食材進料模塊包括：

多個液體食材存儲盒，設有出液口；

液體動力源，進液端與各出液口連接；

輸液管，一端與液體動力源的出液端連接，另一端連通至所述鍋體內。

為了方便液體食材送入鍋體內，優選的，所述的轉軸座通過空心桿與所述的鍋體轉動連接，所述空心桿一端連接所述的輸液管，另一端與所述的鍋體內部貫通。

所述液體動力源采用蠕動泵，所述蠕動泵的進液端與所述液體食材存儲盒的出液口連接，所述蠕動泵的出液口與鍋具延伸出來的空心桿連接，所述控制模塊通過控制蠕動泵精準控制液體食材的進給；所述液體食材存儲盒還可以設液位檢測儀，可以實時檢測所述液體食材存儲盒內液體食材的剩余量，當剩余量達到警戒位置時，所述智能炒菜設備上的顯示屏會提供食材剩余量不夠的報警信號。

為了實現固體食材的分別進料，從而使各類食材的成熟度和口味達到最佳，優選的，所述固體食材進料模塊包括：

固體食材盒，包括圓形的側壁和底板，所述底板上開設有位于所述鍋體正上方的開口；

分料器，安裝在所述固體食材盒內，包括中心軸以及固定在中心軸上并沿徑向延伸至側壁的多塊隔板，多塊隔板沿周向間隔分布形成多個固體食材腔；

中心軸驅動機構，驅動分料器轉動以使所述固體食材腔依次經過所述開口。

所述固體食材盒的開口向下伸出，起到將食材傳送給鍋體的作用；所述固體食材盒上有一個同軸心的分料器，中心軸驅動機構可以采用驅動電機，所述分料器與一個驅動電機通過軸套連接，所述驅動電機在所述控制模塊的控制下帶動分料器將食材按照特定順序加入鍋體中；所述驅動電機與固體食材盒固定連接，所述固體食材盒通過彈簧與稱重設備連接，起到對食材進行智能稱重的作用。

為了防止顛鍋時食材灑出，優選的，所述鍋體的開口向內收縮。

為了方便清潔，優選的，所述清潔模塊包括：

底座；

鍋體對接口，設置在底座上，開口向上且與所述的鍋體的開口相匹配，所述鍋體對接口與廢液收集單元連通；

噴頭，位于鍋體對接口中，開口向上且與清洗液供給系統連接。控制噴頭使液體與清潔劑進行混合；混合后的產物通過所述高壓噴頭噴出至鍋具內部，清潔液體依靠重力回流至鍋具中，實現鍋具的清潔。

所述清潔模塊還可以是以下方式實現，包含安裝在機架上的氣泵，所述氣泵出氣口連接的霧化噴頭；所述霧化噴頭另一個進液端與清潔液體供給設備的出液端連接；所述控制模塊控制氣泵泵出高壓氣體到所述霧化噴頭使氣體與清潔液體進行混合霧化；霧化后的產物通過所述霧化噴頭噴出至鍋具內部，實現鍋具的清潔。

為了進一步提高清潔效果，優選的，所述清潔模塊還包括：

伸縮機構，位于鍋體對接口中；

清潔刷，與所述伸縮機構的輸出端連接且刷頭向上。

為了減少油煙，優選的，還包括抽煙模塊，所述抽煙模塊包括外殼，安裝在所述外殼內部的電機以及安裝在所述電機的轉軸上的風扇。

本發明設置的控制模塊包括控制板，所述控制板通過導線與所述其他模塊連接，實現所述其他模塊的智能化；同時，所述控制板一端連接觸摸屏人機互動裝置，所述觸摸屏記錄操作人員的操作行為并轉換為電信號傳輸給所述控制板，使所述控制板產生對應的響應，實現所述智能炒菜設備的人機互動。

本發明通過將炒菜過程細化，設計所述各個模塊實現不同細化內容，并統一使用具有人機互動功能的所述控制模塊對所述各個模塊進行智能控制，實現所述智能炒菜設備的智能炒菜功能和自清潔功能。

本發明的有益效果：

本發明的基于模塊化的智能炒菜設備，通過設置擺動架和翻轉架的結合，分別實現鍋體的顛鍋動作和傾倒動作，可以在炒出可口的菜肴的同時，便于自動取出炒制好的菜品以及自動清洗鍋體。

附圖說明

圖1是實施例1的基于模塊化的智能炒菜設備的結構示意圖。

圖2為實施例1中顛鍋模塊的結構示意圖。

圖3為實施例1中液體食材進料模塊的結構示意圖。

圖4為實施例1中固體食材進料模塊的立體結構示意圖。

圖5為實施例1中固體食材進料模塊的結構示意圖。

圖6為實施例1中自動清洗模塊的結構示意圖。

圖7為實施例2中自動清洗模塊的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施過程對本發明作進一步的說明。

實施例1

如圖1所示，本實施例的基于模塊化的智能炒菜設備包括機架1，安裝在機架上的顛鍋模塊9，固體食材進料模塊3，液體食材進料模塊4，清洗模塊6，電磁加熱模塊8，抽煙模塊7，控制模塊5。

如圖2所示，為本實施例中的顛鍋模塊的結構示意圖。顛鍋動力裝置97通過第一搖桿91、第二搖桿94和擺動桿92組成的兩組平行四連桿機構連接至鍋體9的轉軸座和驅動座上，驅動座設有轉動電機93驅動鍋體9翻轉，鍋體9的另一側與轉軸座的連接桿95轉動連接，以保證鍋體9實現橢圓運動和翻轉運動。

如圖3所示，為本實施例中的液體食材進料模塊包括液體食材儲存盒44，設有7格，分別等距放置，用于存儲不同的液體食材。水箱43安裝在液體食材儲存裝置后側，用于放置炒菜流程中所需的水源。水箱43及液體食材儲存盒44外側壁面貼有液體食材隔熱板42，用于將炒菜過程中的熱量隔離，避免對食材造成污染和損壞食材盒。蠕動泵41安裝在液體食材儲存裝置44的下方，是將液體食材按照預定量輸送至鍋體96的動力裝置。

如圖4和圖5所示，為本實施例中固體食材進料模塊包括固體食材料盒32，分料器33安裝于料槽32正中央，與固體食材輸送電機36通過軸套連接，分料電機35安裝在分料器33中心位置，固體食材通過分料開口34將食材輸送至出料口37，出料口37用于將食材料槽32里的固體食材傳送給鍋體96，以實現固體食材的輸送。食材輸送順序由固體食材輸送電機36控制。固體食材隔熱板31安裝在食材料槽外邊緣，以實現熱量的隔絕。

如圖6所示，為本實施例中自動清洗模塊包括鍋體對接口63位于廢液槽61中央凸出位置，用于對接鍋體96的開口。廢液槽61中安裝有高壓噴頭62，高壓噴頭安裝于鍋體對接口63中心，以實現對鍋體96的高效清潔。

本實施例基于模塊化的智能炒菜設備的控制可以利用可編程邏輯控制器(PLC)實現，具體可以通過編輯相應的程序模塊實現，可編程邏輯控制器(PLC)的控制信號來源主要來自于安裝在設備上的各式傳感器。

本實施例的具體控制方法如下：

實際使用時，將液體輔料放進液體食材儲存裝置44，將飲用水放進水箱43，將洗凈的固體食材放進固體食材料槽32。在控制面板2上選擇相應的菜肴程序，程序開始執行：

(1)控制模塊5控制液體進料模塊4中的蠕動泵41將所需種類的液體輔料按照預定量注入鍋體96。

(2)控制模塊5通過控制顛鍋動力裝置97帶動顛鍋機構9運動將鍋體96移動至固體入料位置，固體食材進料機構3在控制模塊5控制下按照順序將固體食材加入鍋體96，液體食材入料模塊4控制水箱43加入少許水。

(3)控制模塊5打開電磁加熱模塊8，開始智能加熱；同時打開抽煙模塊7，開始抽煙。

(4)控制模塊5帶動顛鍋機構9進行橢圓運動，實現顛鍋炒菜，顛鍋過程中，設備會檢測鍋體溫度，當溫度低于程序設定溫度時，控制模塊5會控制顛鍋模塊9回到加熱位置，對鍋體重新加熱到設定后再繼續顛鍋運動，設備不斷重復以上過程，實現菜肴的烹飪。

上述這個過程中，按照菜式要求，設備還會不斷重復固體食材和液體食材的加料過程。烹飪過程結束后，控制模塊5通過控制顛鍋動力裝置97帶動鍋體96移動到出菜口位置10，然后控制鍋體轉動電機93將鍋體96轉動至指定空間角度實現出菜。出菜完畢后，控制模塊5協調控制顛鍋模塊動力裝置97和鍋體轉動電機93，將鍋體96移動到自動清洗模塊6，實現鍋體連接口63與鍋體96開口對接。控制模塊5控制高壓噴頭62將清潔液體噴入鍋體96，實現清洗，清洗之后的液體直接回流至廢液槽61。最后，通過控制模塊5將鍋體96恢復至原位置。

本設備將烹飪流程進行細分，形成不同的模塊，然后通過技術創新將這些模塊進行智能化改造，最終實現烹飪流程的智能化，并且使烹飪變得更加直接簡單，是智能廚房領域的一次重要創新和突破。

實施例2

本實施例除了自動清潔模塊以外，其余結構與實施例1相同，如圖7所示，為本實施例中自動清洗模塊中，鍋體對接口63位于廢液槽61中央凸出位置，用于對接鍋體96。廢液槽61中安裝有可伸縮海綿清洗模塊64，可伸縮海綿清洗模塊安裝于鍋體對接口63中心，以實現對鍋體96的高效清潔。

控制模塊5控制可伸縮海綿清洗模塊64伸入鍋體96，實現清洗，清洗之后的液體直接回流至廢液槽61。

綜上所述，本實施例的炒菜設備將烹飪流程進行細分，形成不同的模塊，然后通過技術創新將這些模塊進行智能化改造，最終實現烹飪流程的智能化，并且使烹飪變得更加直接簡單，是智能廚房領域的一次重要創新和突破。