本發(fā)明涉及一種用于完成流水線烹飪食材的設(shè)備，該設(shè)備主要適用于酒店廚房食材的烹飪，達(dá)到食材烹飪的自動(dòng)化。

背景技術(shù)：

酒店傳統(tǒng)模式下的廚房存在以下的問(wèn)題：首先是廚師的工作效率不高，后廚工作能力有限。其次是廚房成本的控制問(wèn)題。一般酒店對(duì)廚房的成本和毛利率都有限額規(guī)定。但傳統(tǒng)模式下，廚房的成本控制本身沒(méi)有一個(gè)量化的標(biāo)準(zhǔn)。

因此，預(yù)設(shè)計(jì)一整套的烹飪流水線，將以往傳統(tǒng)的手工烹飪轉(zhuǎn)化為工業(yè)化生產(chǎn)。同時(shí)設(shè)計(jì)有人機(jī)交互，不僅可以提高工作效率，也可相對(duì)保證菜品質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

多功能一體化烹飪機(jī)，其特征在于：

先后包括兩個(gè)清洗機(jī)構(gòu)、切菜機(jī)和炒菜機(jī)；

清洗機(jī)構(gòu)其一是滾子刷式清洗機(jī)，其主體部分由帶滾筒的的蓄水槽構(gòu)成，在蓄水槽下方有保持架負(fù)責(zé)支撐，上方固定有噴頭；在保持架下方安裝電機(jī)，滾筒與電機(jī)是用皮帶連接；

清洗機(jī)構(gòu)其二是筒式清洗機(jī)，其整體分為兩個(gè)主要部件，一是負(fù)責(zé)清洗蔬菜的行星齒輪機(jī)構(gòu)，二為蔬菜無(wú)動(dòng)力傾倒機(jī)構(gòu)；行星輪系洗菜機(jī)構(gòu)由電機(jī)、電機(jī)固定架、行星輪系、齒輪固定架以及噴頭構(gòu)成；第一層保持架(27)上安裝電動(dòng)機(jī)，由螺栓固定；第二層保持架(28)安裝固定帶階梯的太陽(yáng)輪軸(5)，在太陽(yáng)輪軸的第三階梯軸上有一根貫穿的圓軸，在其兩端有兩根支撐圓柱(31)，隔板上挖出圓形的滑槽(32)，支撐圓柱嵌入其中；第三層保持架(29)，安裝輸出軸(6)的小齒輪與大齒輪以及內(nèi)齒輪嚙合；第四層保持架(30)，用于輸出軸的固定及行星齒的固定，在其上挖出圓形滑槽(33)，由一個(gè)內(nèi)裝有軸承的托臺(tái)(34)在旋轉(zhuǎn)時(shí)支撐起輸出軸；輸出軸的下端聯(lián)有一根帶有毛刷的軸(35)，與輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；兩根軸清洗蔬菜；在第四層保持架地面安裝噴頭；蔬菜無(wú)動(dòng)力傾倒機(jī)構(gòu)主要由帶彈簧固定柱、蓄水槽及帶合頁(yè)的可開(kāi)合底板的矩形蔬菜框三部分組成，矩形蔬菜框嵌入蓄水槽內(nèi)，固定柱上繞有彈簧，且支撐蓄水槽；兩部分由圓形支撐柱連接，由螺栓進(jìn)行固定；

切菜機(jī)主要包含一組桿機(jī)構(gòu)，一套刀具可調(diào)結(jié)構(gòu)，以及一套嵌套的傳動(dòng)系統(tǒng)；桿機(jī)構(gòu)包括四連桿機(jī)構(gòu)，以及在連桿上有一點(diǎn)接觸的豎直桿；刀具可調(diào)結(jié)構(gòu)依靠豎直桿上挖孔，安裝刀具，由螺栓對(duì)刀具進(jìn)行固定，調(diào)整高度；傳動(dòng)系統(tǒng)，包括內(nèi)部傳動(dòng)與外部傳送兩部分，均為傳送帶傳動(dòng)，主動(dòng)力是電機(jī)帶動(dòng)內(nèi)部傳送帶傳動(dòng)；

由原料傾倒系統(tǒng)、調(diào)味料添加系統(tǒng)、翻炒系統(tǒng)以及炊具清理系統(tǒng)構(gòu)成了炒菜機(jī)；原料傾倒系統(tǒng)系統(tǒng)由錐形滑槽、氣缸電機(jī)系統(tǒng)、以及棘輪機(jī)構(gòu)組成；在梯形狀的原料盒后方裝有棘輪機(jī)構(gòu)，動(dòng)力由電機(jī)提供，在原料盒上方安裝錐形滑槽，其固定于機(jī)架上；原料盒下方安裝氣缸，其前端安裝伸縮的夾具，夾取原料盒，動(dòng)力由電機(jī)提供；調(diào)味料添加系統(tǒng)，在鍋蓋上安裝噴嘴，動(dòng)力由電機(jī)提供；炒菜系統(tǒng)包括鍋和凸輪滑塊機(jī)構(gòu)構(gòu)成，鍋的旋轉(zhuǎn)由其后方的電機(jī)提供動(dòng)力；鍋柄處與凸輪滑塊機(jī)構(gòu)相連，由螺栓固定，凸輪滑塊機(jī)構(gòu)由兩個(gè)凸輪滑塊嵌套構(gòu)成；蔬菜經(jīng)由傳送帶通過(guò)滑槽到達(dá)原料添加系統(tǒng)，同時(shí)，位于原料盒下方的灶臺(tái)點(diǎn)火，食用油經(jīng)由噴嘴進(jìn)入鍋中；待油加熱后，蔬菜由原料盒傾倒于鍋中，調(diào)料由不同噴嘴噴入，合上鍋蓋，同時(shí)位于鍋蓋上的曲線立柱攪拌結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)對(duì)菜進(jìn)行翻炒；鍋經(jīng)由凸輪結(jié)構(gòu)模仿人炒菜過(guò)程中的顛鍋動(dòng)作進(jìn)行炒菜；炒菜完成后，鍋傾斜將菜倒于機(jī)械臂夾持的菜盤(pán)中；再經(jīng)炊具清洗系統(tǒng)，對(duì)鍋具進(jìn)行清洗；輔助機(jī)械臂安裝于滑槽上，由滑輪固定于滑槽上，可在滑槽上滑動(dòng)。

本發(fā)明主要針對(duì)一般的烹飪過(guò)程，烹飪的過(guò)程分為三個(gè)步驟:

1、完成食材的清洗工作。

2、完成食材的加工。

3、對(duì)食材進(jìn)行烹飪。

本發(fā)明主要完成上述三個(gè)步驟，是采用以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的：

首先，食材的清洗進(jìn)分為了兩個(gè)機(jī)構(gòu)。其一是滾子刷式清洗機(jī)，其主體部分由帶滾筒的的正方形蓄水槽構(gòu)成，在其下方有保持架負(fù)責(zé)支撐，上方固定有噴頭，均由螺栓固定。在保持架下方安裝電機(jī)，滾筒與電機(jī)是用皮帶連接。蔬菜由投入口放入，滾動(dòng)至噴頭下方。通過(guò)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，使?jié)L筒滾動(dòng)，運(yùn)載蔬菜向前運(yùn)動(dòng)。在滾筒的表面裝有細(xì)小毛刷，在蔬菜行進(jìn)的過(guò)程中，噴頭噴水配合毛刷的轉(zhuǎn)動(dòng)從而去除根莖菜表皮污物，達(dá)到洗菜的目的。此類清洗機(jī)主要清洗土豆、蘿卜等根莖類食材。

其二是筒式清洗機(jī)，其整體分為兩個(gè)主要部件，一是負(fù)責(zé)清洗蔬菜的行星齒輪機(jī)構(gòu)，二為蔬菜無(wú)動(dòng)力傾倒機(jī)構(gòu)。行星輪系洗菜機(jī)構(gòu)由電機(jī)、電機(jī)固定架、行星輪系、齒輪固定架以及噴頭構(gòu)成。第一層保持架(27)上安裝電動(dòng)機(jī)，由螺栓固定；第二層保持架(28)安裝固定帶階梯的太陽(yáng)輪軸(5)，在太陽(yáng)輪軸的第三階梯軸上有一根貫穿的圓軸，在其兩端有兩根支撐圓柱(31)，隔板上挖出圓形的滑槽(32)，支撐圓柱嵌入其中；第三層保持架(29)，安裝輸出軸(6)的小齒輪與大齒輪以及內(nèi)齒輪嚙合；第四層保持架(30)，用于輸出軸的固定，既行星齒的固定，在其上挖出圓形滑槽(33)，由一個(gè)內(nèi)裝有軸承的托臺(tái)(34)在旋轉(zhuǎn)時(shí)支撐起輸出軸。輸出軸的下端同聯(lián)有一根帶有毛刷的軸(35)，與輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。兩根軸清洗蔬菜。在第四層保持架地面安裝噴頭。蔬菜無(wú)動(dòng)力傾倒機(jī)構(gòu)主要由帶彈簧固定柱、蓄水槽及帶合頁(yè)的可開(kāi)合底板的矩形蔬菜框三部分組成，矩形蔬菜框嵌入蓄水槽內(nèi)，固定柱上繞有彈簧，且支撐蓄水槽。兩部分由圓形支撐柱連接，由螺栓進(jìn)行固定。將待清洗蔬菜投入到蔬菜無(wú)動(dòng)力傾倒部分的固定蔬菜框中隨后由行星輪系部分開(kāi)始工作，完成注水、攪拌工作，隨后蔬菜無(wú)動(dòng)力傾倒部分機(jī)構(gòu)將清洗后的蔬菜傾倒出。此類清洗機(jī)主要清洗白菜、菠菜等葉類食材。

其次，對(duì)于食材的加工，由切菜機(jī)進(jìn)行，切菜機(jī)主要包含一組桿機(jī)構(gòu)，一套刀具可調(diào)結(jié)構(gòu)，以及一套嵌套的帶傳動(dòng)系統(tǒng)。桿結(jié)構(gòu)主要由四連桿機(jī)構(gòu)，以及在連桿上有一點(diǎn)接觸的豎直桿構(gòu)成。刀具可調(diào)結(jié)構(gòu)依靠豎直桿上挖孔，安裝刀具，由螺栓對(duì)刀具進(jìn)行固定，調(diào)整高度。傳動(dòng)系統(tǒng)，主要由內(nèi)部傳動(dòng)與外部傳送兩部分構(gòu)成，均為傳送帶傳動(dòng)，主動(dòng)力是電機(jī)帶動(dòng)內(nèi)部傳送帶傳動(dòng)。該切菜機(jī)可對(duì)多種蔬菜進(jìn)行有效的預(yù)處理。蔬菜經(jīng)由帶隔板的傳送帶運(yùn)送至切菜機(jī)構(gòu)的傳送帶上，由嵌套的傳動(dòng)系統(tǒng)的外側(cè)皮帶，帶動(dòng)蔬菜向前；同時(shí)，由刀具可調(diào)結(jié)構(gòu)及一組桿機(jī)構(gòu)的配合，達(dá)到切菜的目的?？梢哉{(diào)整刀具的個(gè)數(shù)、高度，以及刀具加工食材的速度等來(lái)滿足不同的需求。

最后，針對(duì)食材的烹飪問(wèn)題，在中餐烹飪過(guò)程中，翻炒烹飪最為常見(jiàn)，本組設(shè)計(jì)了由原料傾倒系統(tǒng)、調(diào)味料添加系統(tǒng)、翻炒系統(tǒng)以及炊具清理系統(tǒng)構(gòu)成了炒菜機(jī)。原料傾倒系統(tǒng)系統(tǒng)由錐形滑槽、氣缸電機(jī)系統(tǒng)、以及棘輪機(jī)構(gòu)組成。在梯形狀的原料盒后方裝有棘輪機(jī)構(gòu)，動(dòng)力由電機(jī)提供，在原料盒上方安裝一定角度的錐形滑槽，其固定于機(jī)架上。原料盒下方安裝氣缸，其前端安裝伸縮的夾具，夾取原料盒，動(dòng)力由電機(jī)提供。調(diào)味料添加系統(tǒng)，在鍋蓋上安裝噴嘴，動(dòng)力由電機(jī)提供。炒菜系統(tǒng)主要由鍋和凸輪滑塊機(jī)構(gòu)構(gòu)成，鍋的旋轉(zhuǎn)由其后方的電機(jī)提供動(dòng)力。鍋柄處與凸輪滑塊機(jī)構(gòu)相連，由螺栓固定，凸輪滑塊機(jī)構(gòu)由兩個(gè)凸輪滑塊嵌套構(gòu)成。蔬菜經(jīng)由傳送帶通過(guò)滑槽到達(dá)原料添加系統(tǒng)，同時(shí)，位于原料盒下方的灶臺(tái)點(diǎn)火，食用油經(jīng)由噴嘴進(jìn)入鍋中。待油加熱一定時(shí)間后，蔬菜由原料盒傾倒于鍋中，調(diào)料由不同噴嘴噴入，合上鍋蓋，同時(shí)位于鍋蓋上的曲線立柱攪拌結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)對(duì)菜進(jìn)行翻炒。鍋經(jīng)由凸輪結(jié)構(gòu)模仿人炒菜過(guò)程中的顛鍋動(dòng)作進(jìn)行炒菜。炒菜完成后，鍋傾斜將菜倒于機(jī)械臂夾持的菜盤(pán)中。再經(jīng)炊具清洗系統(tǒng)，對(duì)鍋具進(jìn)行簡(jiǎn)單清洗。輔助機(jī)械臂安裝于滑槽上，由滑輪固定于滑槽上，可在滑輪上滑動(dòng)。

附圖說(shuō)明

圖1為流水線烹飪食材設(shè)備的整體示意圖

圖2為流水線烹飪食材的設(shè)備中滾子刷式清洗機(jī)的整體示意圖

圖3為流水線烹飪食材的設(shè)備中桶式清洗機(jī)的整體示意圖

圖4為桶式清洗機(jī)的太陽(yáng)輪固定部分示意圖

圖5為桶式清洗機(jī)的行星輪固定部分示意圖

圖6為桶式清洗機(jī)的蔬菜無(wú)動(dòng)力傾倒裝置示意圖

圖7為流水線烹飪食材的設(shè)備中切菜機(jī)的整體示意圖

圖8為切菜機(jī)的連桿結(jié)構(gòu)示意圖

圖9為切菜機(jī)的刀架示意圖

圖10為流水線烹飪食材的設(shè)備中炒菜機(jī)的整體示意圖

圖11為炒菜機(jī)的槽輪機(jī)構(gòu)示意圖

圖12為炒菜機(jī)的食材盒抱緊結(jié)構(gòu)示意圖

圖13為炒菜機(jī)的攪拌與調(diào)料添加系統(tǒng)示意圖

圖14.1和圖14.2為炒菜機(jī)的顛勺結(jié)構(gòu)示意圖

圖15為輔助機(jī)械臂的整體示意圖

具體實(shí)施方式

流水線烹飪食材設(shè)備的功能主要由各個(gè)機(jī)器之間的相互協(xié)作實(shí)現(xiàn)。滾子刷式清洗機(jī)對(duì)根莖類食材清洗。將蔬菜從清洗機(jī)的投入口放入，滾動(dòng)至清洗機(jī)噴頭下方。通過(guò)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶(1)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得清洗機(jī)構(gòu)的滾筒滾動(dòng)(3)，運(yùn)載蔬菜向前運(yùn)動(dòng)。在滾筒的表面安裝有細(xì)小的毛刷，滾筒上方安裝有壓力噴頭(2)，在蔬菜行進(jìn)的過(guò)程中，噴頭噴水配合毛刷的轉(zhuǎn)動(dòng)從而去除根莖菜表皮污物，達(dá)到洗菜的目的。最后洗好的蔬菜經(jīng)由下降板，滑落至傳送帶，運(yùn)輸向切菜機(jī)。桶式清洗機(jī)對(duì)根莖類食材清洗。桶式清洗機(jī)的清洗功能主要是通過(guò)行星輪系洗菜機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。在整體上方的兩個(gè)電機(jī)帶動(dòng)下，太陽(yáng)輪(5)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)下方的行星輪(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，行星輪下方的輸出軸連有長(zhǎng)桿，長(zhǎng)桿對(duì)固定蔬菜筐(7)內(nèi)的蔬菜進(jìn)行攪拌，從而達(dá)到清洗的作用。隨著噴頭(4)噴出水量的增加，升降水槽(9)中的水量便會(huì)增加。升降水槽在重力的作用下下降，壓縮四周的彈簧(10)，同時(shí)固定蔬菜筐底板(8)會(huì)被下降的升降水槽勾開(kāi)。蔬菜筐中的蔬菜便會(huì)落到下方的傳送帶上，運(yùn)輸向切菜機(jī)。

切菜機(jī)上的蔬菜通過(guò)外圈皮帶(11)的轉(zhuǎn)動(dòng)到達(dá)切菜區(qū)域，切菜機(jī)下方電機(jī)通過(guò)內(nèi)圈皮帶(12)帶動(dòng)四桿機(jī)構(gòu)中的曲柄(15)轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄帶動(dòng)連桿(14)擺動(dòng)。連桿的擺動(dòng)讓刀具固定架(13)在豎直滑槽(16)的約束下進(jìn)行垂直運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)切菜的過(guò)程。切好的菜通過(guò)傳送帶運(yùn)輸?shù)匠床藱C(jī)。

切好的菜首先通過(guò)錐形滑槽滑入食材盒(17)中，食材盒預(yù)先通過(guò)人工的方式卡在食材盒保持架(18)內(nèi)，食材盒保持架在槽輪機(jī)構(gòu)(19)的帶動(dòng)下進(jìn)行水平移動(dòng)。保證食材都可以準(zhǔn)確的進(jìn)入到各個(gè)食材盒中。在未添加食材前，食材盒下方的氣缸(20)是伸出的。添加好食材后氣缸縮回，抱緊食材盒。電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)氣缸以及食材盒轉(zhuǎn)動(dòng)，將食材傾倒入鍋中后返回。炒菜機(jī)中的灶臺(tái)點(diǎn)火對(duì)鍋進(jìn)行加熱，然后在控制鍋蓋開(kāi)合的電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，蓋上鍋蓋。在合上鍋蓋后，鍋蓋內(nèi)的調(diào)料噴嘴(21)噴出調(diào)料，接著電機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)調(diào)料噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到一部分炒菜效果。鍋蓋打開(kāi)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(24)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)凸輪(23)轉(zhuǎn)動(dòng)。鍋柄與整個(gè)機(jī)構(gòu)相連，凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使得鍋和滑塊整體的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到模仿人的顛勺動(dòng)作。炒完菜后，鍋柄處的電機(jī)(25)轉(zhuǎn)動(dòng)，將菜傾倒入盤(pán)子中。輔助機(jī)械手(26)將盤(pán)子拾取送至出菜區(qū)。接著鍋柄處的電機(jī)旋轉(zhuǎn)，使得鍋正面朝下，清洗用的水從噴水孔噴出對(duì)鍋具進(jìn)行簡(jiǎn)單清理。之后，鍋具回歸原位，準(zhǔn)備進(jìn)行下次烹飪。