本發(fā)明屬于基于iot技術(shù)的商業(yè)網(wǎng)點快餐食品智能生產(chǎn)加工及自動售賣領(lǐng)域，特別涉及一種肉夾饃智能生產(chǎn)自動售賣系統(tǒng)，包括一種面餅自動喂入裝置、一種面餅自動熏蒸烘焙裝置、一種面餅自動夾心裝置和一種肉夾饃自動打包裝置以及一種架構(gòu)于iot平臺上的plc智能生產(chǎn)銷售系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

與傳統(tǒng)的面包夾心機、自動售賣機相比，智能肉夾饃熏蒸烘焙夾心打包即時自動售賣系統(tǒng)將流水線生產(chǎn)加工與商業(yè)自動售賣有機結(jié)合起來，能夠按照云端客戶的定單實時進行面餅即時生產(chǎn)和自動現(xiàn)場售賣，保證了面餅的最佳口感和熱度，為滿足短時間內(nèi)訂單量大的營業(yè)網(wǎng)點即時售賣提供了高效的作業(yè)平臺，此標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)可確保肉夾饃銷售網(wǎng)點的成品品質(zhì)一致性，在中央廚房供應(yīng)鏈支持下銷售網(wǎng)點的食品安全實現(xiàn)了閉環(huán)管理，為精準(zhǔn)控制生產(chǎn)量并滿足動態(tài)需求提供了一個智能化解決方案。

現(xiàn)有面包夾心機、餅干夾心機、攪肉機和肉丸包心機等多采用攪拌葉輪和螺旋推進器將餡料送至餡泵，并由餡泵將餡料注入到面包、餅干等目標(biāo)物上，其夾心均為液粉醬膏等狀態(tài)的奶油、豆沙、黃豆粒、果醬、巧克力、肉丸等，攪肉機和肉丸包心機是將生肉加工成肉漿并進行填充。申請人未發(fā)現(xiàn)能夠?qū)⒅笫斓娜鈮K進行切碎，并將肉塊和湯汁同時擠壓灌裝至肉夾饃的技術(shù)，且無蒸汽自動薫蒸加熱面餅的功能，無自動烘焙面餅功能，不能實現(xiàn)向面餅中夾心熱的熟肉，夾心過程無保溫功能，漿料桶無實時監(jiān)測肉塊和湯汁固液比例的功能，醬料桶無加熱保溫功能。

現(xiàn)有振動盤多采用電磁振動器使料斗作扭轉(zhuǎn)式振動，使目標(biāo)物沿著螺旋軌道由低到高移動，多用于無序工件的排列作業(yè)。申請人未發(fā)現(xiàn)將單一振動盤技術(shù)應(yīng)用于食品生產(chǎn)加工，同時能夠?qū)⒄駝颖P技術(shù)與碳纖維絲加熱技術(shù)相融合以實現(xiàn)在振動輸送的同時對食品進行熏蒸烘焙的技術(shù)。

現(xiàn)有面包餅干夾心機作業(yè)過程中，面包或餅干的喂入多采用人工，或是采用較為復(fù)雜的流水線喂入裝置，不適用于即時單品間歇式自動化作業(yè)模式。在現(xiàn)有技術(shù)中，申請人未發(fā)現(xiàn)采用導(dǎo)流槽和推送氣缸相結(jié)合的間歇式自動化作業(yè)方式進行面餅喂入的技術(shù)。

現(xiàn)有連包機多采用較為復(fù)雜的熱電耦切割打包系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，包裝品種更換比較復(fù)雜，而且必須是連續(xù)作業(yè)，不適用于即時單品間歇式作業(yè)。在現(xiàn)有技術(shù)中，申請人未發(fā)現(xiàn)以氣吹方式和氣缸推送相結(jié)合的方式對面餅進行自動打包的裝置。

現(xiàn)有自動售賣機由錢幣裝置、指示裝置、貯藏售貨裝置等組成，能夠根據(jù)投入的貨幣金額為顧客提供相應(yīng)的貯藏食品，需要人工提前將食品放置于自動售賣機中，無法完成所售食品的現(xiàn)場自動加工、售前自動包裝、多品種的自動定單出貨、現(xiàn)場售賣加工熱食（非瓶裝咖啡牛奶等標(biāo)準(zhǔn)品）和對冷凍保鮮食品進行即時熏蒸烘焙等功能，無法保證熏蒸烘焙面餅的即食要求，不適于商業(yè)網(wǎng)點的配置和維護。在現(xiàn)有技術(shù)中，申請人未發(fā)現(xiàn)自動售賣機具有現(xiàn)場生產(chǎn)加工功能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是：提供一種肉夾饃智能生產(chǎn)自動售賣系統(tǒng)，能夠?qū)θ鈯A饃喂入數(shù)量和時間進行程序化控制和自動化管理，將煮熟的肉塊（非液粉醬膏等狀態(tài)）切碎，對肉塊和湯汁的比例進行實時監(jiān)控并擠壓灌裝至剖切開的面餅內(nèi)，多種肉塊和醬料可自由搭配，并以不同顏色包裝售賣，可以滿足客戶個性化需求。本發(fā)明從熏蒸到成品售出僅需3~4分鐘，可以適應(yīng)現(xiàn)場客戶定制的即時售賣需求。本發(fā)明總體尺寸為2.6m×2m×1.7m，占用空間較小，適合配置在寸土寸金的商業(yè)售賣網(wǎng)點，能與中央廚房的供應(yīng)鏈配送網(wǎng)絡(luò)相配合，實現(xiàn)食品安全的閉環(huán)管理。屬于基于iot技術(shù)的商業(yè)網(wǎng)點快餐食品智能生產(chǎn)加工和自動售賣領(lǐng)域。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明涉及一種肉夾饃智能生產(chǎn)自動售賣系統(tǒng)，包括一種面餅自動喂入裝置，所述面餅自動喂入裝置位于面餅自動熏蒸烘焙裝置入口處，于所述面餅自動熏蒸烘焙裝置兩出口處各安裝有一套面餅自動傳送裝置，每一套面餅自動傳送裝置一側(cè)依次安裝有面餅自動剖切裝置、面餅自動夾心裝置、肉夾饃自動打包裝置，兩側(cè)打包裝置相向安裝，其中間位置安裝有自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)、于所述自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)出口處上方安裝有自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)，架構(gòu)于iot平臺上的plc智能生產(chǎn)銷售系統(tǒng)模塊位于主機架內(nèi)面餅自動剖切裝置下方。

所述面餅自動喂入裝置，其特征在于，有一個面餅導(dǎo)流槽和一個帶有推送桿的氣缸，該氣缸由plc進行控制。

所述面餅自動熏蒸烘焙裝置，其特征在于帶有一個振動底座、一個熏蒸內(nèi)筒和一個烘焙外筒，兩烘焙筒內(nèi)有帶孔的螺旋葉片，烘焙外筒的螺旋葉片下徑向分布有碳纖維加熱絲，筒底有一個蒸氣入口和一個冷凝水出口。

所述面餅自動傳送裝置，其特征在于有一個位于中間的針帶，在針帶兩側(cè)分別有一個較長的平帶并與針帶同步動作。

所述的面餅自動剖切裝置，其特征在于有一個用于剖切面餅的圓盤刀，圓盤刀由一個plc控制的電機驅(qū)動。

所述的面餅自動夾心裝置，其特征在于包括一個肉塊切碎擠壓推送裝置和一個醬料噴注及肉塊灌裝裝置。所述的肉塊切碎擠壓推送裝置，其特征在于有一個帶有肉塊切碎功能螺旋推進器的肉塊偏心擠壓裝置，該裝置由一個帶有變頻器的伺服電機驅(qū)動。所述的醬料噴注及肉塊灌裝裝置，其特征在于有三個醬料噴射活塞并排安裝于一個醬料噴射座內(nèi)，醬料噴射活塞與下方的肉塊灌裝裝置呈一定的角度，肉塊灌裝裝置由一個肉塊灌裝活塞和一個肉塊灌裝座組成，醬料噴射活塞和肉塊灌裝活塞均由相應(yīng)的氣缸驅(qū)動，伺服電機和氣缸均由plc進行控制。

所述面餅自動打包裝置，其特征在于有一個正對紙袋的吹氣裝置、一個正對紙袋口的肉夾饃推送氣缸、位于紙袋口下方的包裝紙袋定位頂桿和一個位于紙袋下方的包裝紙袋頂桿組成，紙袋口上方有一個壓板，紙袋口下方的包裝紙袋定位頂桿配有一個紙袋自動喂入光感控制系統(tǒng)。

所述自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)由一個立式循環(huán)滾筒傳輸裝置和5個成品托盤組成，每個成品托盤具有四個成品區(qū)，并由plc進行控制。

所述自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)，其特征在于包括一個掃碼系統(tǒng)和一個自助領(lǐng)取電子提示系統(tǒng)。

所述架構(gòu)于iot平臺上的plc智能生產(chǎn)銷售系統(tǒng)，其特征在于包含一個西門子plc控制器及iot互聯(lián)模塊，plc控制器管理整個智能系統(tǒng)的電路、機械和氣壓回路，并與iot互聯(lián)模塊協(xié)同負責(zé)實時反饋和接收云端數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的智能控制方法和生產(chǎn)流程為：

1.將中央廚房提供的冷藏面餅放入面餅自動喂入裝置，當(dāng)客戶掃碼完成后，plc控制推送氣缸將面餅推入自動熏蒸烘焙爐內(nèi)筒，在振動底盤的作用下，面餅沿螺旋軌道行進，在內(nèi)筒受到高溫蒸氣的熏蒸，行至外筒時受到碳纖維加熱絲的高溫烘焙。

2.當(dāng)面餅到達自動熏蒸烘焙爐外筒上部時，出口轉(zhuǎn)換裝置將面餅從面餅出口ⅰ和面餅出口ⅱ交替輸出。

3.輸出的面餅分別到達面餅自動傳送裝置上，當(dāng)光感系統(tǒng)檢測到面餅到達傳送裝置預(yù)設(shè)位置時，plc驅(qū)動氣缸將面餅推至傳送帶，檢測到面餅到達剖切位置時，面餅被圓盤刀切為仍有連接的上下兩片。

4.當(dāng)被切割的面餅經(jīng)過醬料噴注及肉塊灌裝裝置時，螺旋推進器將儲肉箱內(nèi)處于保溫狀態(tài)的肉塊切碎并推送至肉塊偏心擠壓裝置內(nèi)，肉塊偏心擠壓裝置將肉塊擠壓至肉塊灌裝裝置中，在plc控制下肉塊和醬料被依次灌注到面餅內(nèi)。

5.成品肉夾饃到達肉夾饃自動打包裝置時，肉夾饃推送氣缸將成品肉夾饃依次推入包裝紙袋，并將包裝好的成品繼續(xù)推送至自動售賣滾筒傳輸裝置上的成品托盤中。

6.plc確認(rèn)客戶定單所需品種和數(shù)量均已裝載入成品托盤后，自動售賣滾筒傳輸裝置將成品托盤輸送至顧客領(lǐng)取口，此時成品領(lǐng)取電子提示系統(tǒng)的logo由紅色跳變?yōu)榫G色，提示顧客領(lǐng)取成品。

7.顧客領(lǐng)取完成后，自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)的面板logo由綠色跳變?yōu)榧t色，系統(tǒng)進入下一個訂單的加工生產(chǎn)，并將完成信息反饋至云端。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種肉夾饃智能生產(chǎn)自動售賣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的面餅自動喂入裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的面餅自動熏蒸烘焙裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖4為本發(fā)明的面餅出口轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖5為本發(fā)明的面餅自動傳送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖6為本發(fā)明的面餅自動剖切裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖7為本發(fā)明的肉塊切碎擠壓推送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖8為本發(fā)明的醬料噴注及肉塊灌裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖9為本發(fā)明的肉夾饃自動打包裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖10為本發(fā)明的肉夾饃包裝紙袋的結(jié)構(gòu)示意圖

圖11為本發(fā)明的自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖12為本發(fā)明的自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖13為本發(fā)明的主機架結(jié)構(gòu)示意圖

圖14為一種架構(gòu)于iot平臺上的plc智能生產(chǎn)銷售系統(tǒng)流程圖

其中，1為購物袋供給裝置、2為肉夾饃自動打包裝置、3為自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)、4為面餅自動喂入裝置、5為面餅自動剖切裝置、6為面餅自動熏蒸烘焙裝置、7為面餅自動傳送裝置、8為架構(gòu)于iot平臺上的plc智能系統(tǒng)模塊、9為肉塊切碎擠壓推送裝置、10為醬料噴注及肉塊灌裝裝置、11為蒸氣回收管、12為靜音氣泵、13為主機架、14為自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)、15為面餅推桿、16為冷藏面餅、17為落餅槽、18為落餅槽支架、19為推送氣缸、20為振動底盤、21為蒸氣輸入口、22為冷凝水排出口、23為電源插座、24為熏蒸烘焙裝置外筒、25為面餅出口ⅰ、26為出口轉(zhuǎn)換裝置、27為環(huán)形蓋、28為熏蒸烘焙裝置內(nèi)筒、29為面餅出口ⅱ、30為熏蒸烘焙完成的面餅、31為碳纖維加熱絲、32為面餅螺旋輸送軌道、33為外筒壁、34為面餅螺旋輸送軌道、35為出口轉(zhuǎn)換擋板、36為出口轉(zhuǎn)換推桿、37為滑軌、38為出口轉(zhuǎn)換連桿、39為面餅出口ⅱ擋板、40為面餅出口直線電機、41為直線電機撐桿、42為主動帶輪、43為平帶、44為針帶、45為針帶輪、46為從動帶輪、47為面餅剖切刀軸、48為面餅剖切圓盤刀、49為熱電耦溫度傳感器接口、50為水輸入接口、51為蒸氣回收管接口、52為儲肉箱、53為加熱面板平動支架、54為平動雙向加熱面板、55為肉塊擠壓推送裝置、56為帶有變頻器的電機、57為螺旋推進器、58為碳纖維加熱燈、59為肉塊灌裝座、60為醬料筒、61為醬料噴射活塞、62為醬料噴射活塞推送氣缸、63為肉塊灌裝活塞推送氣缸、64為肉塊灌裝活塞、65為醬料噴射座、66為包裝紙袋頂桿、67為包裝紙袋定位頂桿、68為被吹開的紙袋、69為吹氣管、70為肉夾饃推送氣缸、71為靜音氣泵、72為肉夾饃包裝紙袋、73為包裝紙袋郵票孔、74為肉夾饃包裝成品、75為成品托盤、76為水平滾筒輸送系統(tǒng)、77為垂直滾筒輸送系統(tǒng)、78為領(lǐng)取提示電子指示屏、79為透明陶瓷肉罐、80為肉夾饃展示模型、81為顧客掃碼區(qū)、82為主機架、83為plc控制器、84為蒸氣回收管、85為靜音氣泵

具體實施方式

本實施方式將本發(fā)明應(yīng)用于商業(yè)連鎖自動售賣網(wǎng)點，店面尺寸為3m×3m×3m，一個店面配套一臺肉夾饃智能生產(chǎn)自動售賣系統(tǒng)，包括1.購物袋供給裝置、2.肉夾饃自動打包裝置、3.自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)、4.面餅自動喂入裝置、5.面餅自動剖切裝置、6.面餅自動熏蒸烘焙裝置、7.面餅自動傳送裝置、8.架構(gòu)于iot平臺上的plc智能系統(tǒng)模塊、9.肉塊切碎擠壓推送裝置、10.醬料噴注及肉塊灌裝裝置、11.蒸氣回收管、12.靜音氣泵、13.主機架、14.自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)。

本實施例有一種面餅自動喂入裝置4，位于面餅自動熏蒸烘焙裝置6入口處，于所述面餅自動熏蒸烘焙裝置6兩出口處各安裝有一套面餅自動傳送裝置7，每一套面餅自動傳送裝置7一側(cè)依次安裝有面餅自動剖切裝置5、肉塊切碎擠壓推送裝置9、醬料噴注及肉塊灌裝裝置10、肉夾饃自動打包裝置2，兩側(cè)打包裝置相向安裝，其中間位置安裝有自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)14、于所述自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)14出口處安裝有自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)3，架構(gòu)于iot平臺上的plc智能系統(tǒng)模塊8位于主機架內(nèi)面餅自動剖切裝置5下方。

本實施例在進行智能生產(chǎn)時，首先將中央廚房提供的冷藏面餅放入面餅自動喂入裝置4，當(dāng)客戶通過云端下單完成并進入系統(tǒng)可監(jiān)測范圍內(nèi)后，plc控制推送氣缸將面餅推入自動熏蒸烘焙爐內(nèi)筒6，在振動底盤20的作用下，面餅沿螺旋葉片行進，在內(nèi)筒受到高溫蒸氣的熏蒸，行至外筒時受到碳纖維加熱絲的高溫烘焙。當(dāng)面餅到達自動熏蒸烘焙爐外筒上部時，自動出口轉(zhuǎn)換裝置將面餅從面餅出口ⅰ25和面餅出口ⅱ29交替輸出。輸出的面餅分別到達面餅自動傳送裝置7上，當(dāng)光感系統(tǒng)檢測到面餅到達自動傳送裝置7預(yù)設(shè)位置時，plc驅(qū)動氣缸將面餅推至傳送帶，檢測到面餅到達剖切位置時，面餅被自動剖切裝置5的圓盤刀切為仍有連接的上下兩片。當(dāng)被切割的面餅經(jīng)過醬料噴注及肉塊灌裝裝置10時，螺旋推進器57將儲肉箱內(nèi)52處于保溫狀態(tài)的肉塊切碎并推送至肉塊擠壓推送裝置55內(nèi)，肉塊擠壓推送裝置55將肉塊擠壓至肉塊灌裝裝置的肉塊灌裝座59中，在plc控制下肉塊和醬料被依次灌注到面餅內(nèi)。成品肉夾饃到達肉夾饃自動打包裝置2時，肉夾饃推送氣缸將成品肉夾饃依次推入包裝紙袋，并將包裝好的成品繼續(xù)推送至自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)14上的成品托盤75中。plc確認(rèn)客戶定單所需品種和數(shù)量均已裝入成品托盤后，自動售賣滾筒傳輸系統(tǒng)14將成品托盤輸送至顧客領(lǐng)取口，此時自助掃碼領(lǐng)取系統(tǒng)3的logo由紅色跳變?yōu)榫G色，提示顧客領(lǐng)取成品。顧客領(lǐng)取完成后，成品領(lǐng)取電子提示系統(tǒng)的logo由綠色跳變?yōu)榧t色，系統(tǒng)進入下一個訂單的加工生產(chǎn)，并將完成信息反饋至云端。

所述實施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式，但本發(fā)明并不限于上述實施方式，在不背離本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。