单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机的制作方法

2021-01-15 21:01:55|

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本实用新型涉及自动烹饪技术领域，具体涉及单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机。

背景技术：

自动烹饪设备又称自动炒菜机是一台采用专业烹饪程序模拟技术，其包括炒锅和取料装置，通过上料装置等将原料、配料、水全部按照菜谱的比例放入锅中，启动程序后，自动热油、控制火候，可实现自动烹饪的一台智能化厨房设备。自动烹饪锅可以干炒、红烧、焖、蒸、煮、炖、煲等一锅多用的功能。

自动炒菜机中的取料装置是整个设备中零部件最多且动作繁杂的一个装置。其既需要实现整体绕z轴的转动，以便于将料盒从承载台夹持到炒锅的上方，还需要单独将料盒绕x轴转动，进行倒料动作。这种两轴以上的控制且两个转动不同步进行的控制需求中，通常设置多个电机以分别控制；或者一个电机加一个结构复杂的齿轮箱，并设置离合器，以便于通过一个电机实现两轴转动，同时通过离合器实现各个轴向的动力传输的通断，其结构非常复杂，制造成本高且维护不便。

现有技术cn110074653a公开了一种单电机双轴驱动机构，其能通过在绕z轴的旋转平面中，通过不同周向位置的接触与否，来实现z轴转动、x转动的切换。但是这种单电机双轴驱动机构控制结构复杂，必须要旋转到对应的角度，以使卡块a和卡块b接触，才能实现z轴转动，同时卡块a和卡块b不接触才能实现x轴的转动，而x轴的转动还需要控制料盒的位置，因此其在各个动作的准确度上要求非常高，以保证配合的准确性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供了单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机，解决了现有的单电机双轴驱动机构控制结构复杂、在各个动作的准确度上要求非常高等上述技术问题。本实用新型所设计的单电机双轴驱动机构，取消了原本的在z轴旋转平面中设置机构来控制z轴转动、x转动的切换，而是创新地在平行于z轴的平面中设置一个简单且巧妙地机构来实现z轴转动、x转动的切换，其结构简单、制造成本低、控制方便、各个相关动作的精准度要求低。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种单电机双轴驱动机构，包括竖直设置的电机、z轴驱动组件、x轴驱动组件以及调节组件，在所述电机的端部安装有固定座，电机的输出轴活动贯穿固定座；

所述z轴驱动组件包括外连接件和支撑臂，所述外连接件套设在电机的输出轴上，且其底端通过轴承与固定座转动连接，其顶端与支撑臂连接，在外连接件侧壁的下侧设置有条形让位孔；

所述x轴驱动组件包括依次连接的内轴、齿轮换向传动机构、支撑板和套筒，所述内轴位于外连接件的内侧，其底端与电机的输出轴同轴连接，其顶端活动贯穿支撑臂后与齿轮换向传动机构的输入端连接，所述齿轮换向传动机构的输出端与套筒连接，所述套筒的轴线与内轴的轴线垂直，且套筒通过轴承与支撑板转动连接，所述支撑板固定在支撑臂上；

所述调节组件包括双头伸缩装置a、拨板和拨轴，所述拨轴的一端与内轴连接，所述双头伸缩装置a固定在外连接件上，其第一伸缩头与拨板连接，其第二伸缩头能插入固定座中，所述拨板的一端穿过条形让位孔后位于内轴下方，且在拨板上靠近内轴的一侧设置有拨槽，双头伸缩装置a的伸缩端外伸能使拨轴插入拨槽中。

进一步地，所述外连接件包括左竖板、右竖板以及位于其之间的横板、主筒，所述横板的两侧分别与左竖板、右竖板的底端连接，横板上设置有供电机的输出轴活动贯穿的主通孔，所述主筒的轴线与电机的输出轴的轴线重合，其顶端与横板连接，其底端插入固定座中，并通过轴承与固定座转动连接，所述左竖板、右竖板的顶端与支撑臂连接，且在左竖板上设置有条形让位孔；

所述内轴位于左竖板和右竖板之间，其底端穿过主通孔后位于主筒的中心孔中，并与电机的输出轴连接。

进一步地，所述双头伸缩装置a为推拉式电磁铁，其外壳与外连接件固定连接，其牵引杆的轴线平行于内轴的轴线，牵引杆的顶端作为第一伸缩头与拨板连接，且在固定座上设置有供作为第二伸缩头的牵引杆底端插入的让位孔a。

进一步地，所述齿轮换向传动机构包括互相啮合的主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述主动锥齿轮与内轴同轴连接，所述从动锥齿轮与套筒同轴连接。

一种上料取铲翻炒装置，包括驱动机构以及固定在驱动机构驱动端的料盒夹持组件，所述驱动机构包括竖直设置的电机、z轴驱动组件、x轴驱动组件以及调节组件，在所述电机的端部安装有固定座，电机的输出轴活动贯穿固定座；

所述调节组件包括双头伸缩装置a、拨板和拨轴，所述拨轴的一端与内轴连接，所述双头伸缩装置a固定在外连接件上，其第一伸缩头与拨板连接，其第二伸缩头能插入固定座中，所述拨板的一端穿过条形让位孔后位于内轴下方，且在拨板上靠近内轴的一侧设置有拨槽，双头伸缩装置a的伸缩端外伸能使拨轴插入拨槽中，所述料盒夹持组件固定在套筒上远离齿轮换向传动机构的一端，所述电机与升降平台的驱动端连接。

进一步地，所述料盒夹持组件包括固定夹板和夹持条，所述固定夹板为l形，其水平板与套筒连接，所述夹持条滑动固定在套筒上，并与固定夹板的竖直板相对，且夹持条由直线式驱动机构进行移动控制，直线式驱动机构驱动夹持条远离或者靠近固定夹板。

进一步地，所述直线式驱动机构包括伸缩装置、移动杆和推板，所述推板包括下连接板和上连接板，所述上连接板为u形板，其末端均与下连接板连接；

所述伸缩装置固定在支撑臂上，且位于支撑板远离齿轮换向传动机构的一端，其伸缩方向平行于套筒的轴线，其伸缩端活动贯穿支撑板后与下连接板连接，且齿轮换向传动机构位于上连接板的内侧；

所述移动杆的轴线与套筒的轴线重合其位于套筒的内孔中，其一端与夹持条连接，其另一端与上连接板内壁的中间部位连接。

进一步地，所述移动杆和上连接板之间设置有轴承a，所述轴承a的内圈与移动杆过盈配合，其有且只有外圈与上连接板的中间部位连接。

进一步地，所述轴承a的外圈与上连接板的中间部位抵接，在套筒的内壁上设置有轴线与移动杆轴线重合的弹簧安装孔，在弹簧安装孔中安装有复位弹簧，所述复位弹簧套设在移动杆中，且其远离固定夹板的一侧与移动杆连接，其另一端与弹簧安装孔的端部接触。

进一步地，在所述支撑臂上且位于支撑板远离齿轮换向传动机构的一端设置有锅铲夹持机构，所述电机安装在升降平台的升降端上，所述锅铲夹持机构包括支撑块、旋转轴、卡板、锅铲和锅铲驱动装置驱动，所述支撑块与支撑臂连接，在支撑臂上设置有通孔，且通孔上靠近支撑块的一端延伸到支撑块的下侧；所述卡板为l形，其水平板位于通孔中；

所述伸缩装置为双头伸缩装置，其第一伸缩头与卡板的竖直板连接，其第二伸缩头活动贯穿支撑板后与下连接板连接；

在所述支撑块上设置有安装孔，所述安装孔的轴线垂直于水平面，其底端与通孔连通，所述旋转轴位于安装孔中，并通过轴承与安装孔转动连接，锅铲驱动装置驱动旋转轴转动，在旋转轴的底端设置有非圆形凹槽；

在所述锅铲的顶部设置有依次连接的卡轴和卡块，所述卡轴的底端与锅铲连接，卡轴的横截面的尺寸小于卡块的横截面尺寸，且卡块的形状尺寸与凹槽的形状尺寸一致，卡块插入凹槽中，卡轴位于通孔中；伸缩装置的第一伸缩头外伸，能使水平板的末端位于卡块的下侧并与卡轴接触。

进一步地，在所述水平板的末端设置有卡接槽，所述卡接槽的轴线平行于卡轴的轴线，且其槽底内凹成半径与卡轴半径一致的圆柱弧形侧壁，伸缩装置的伸缩头外伸，能使卡轴位于卡接槽中，并内切于卡接槽的槽底

一种自动炒菜机，包括底座、均固定在底座上的旋转升降平台和炒锅以及固定在升降平台的驱动端的上料取铲翻炒装置，所述上料取铲翻炒装置包括驱动机构以及固定在驱动机构驱动端的料盒夹持组件，所述驱动机构包括竖直设置的电机、z轴驱动组件、x轴驱动组件以及调节组件，在所述电机的端部安装有固定座，电机的输出轴活动贯穿固定座；

进一步地，在所述底座上设置有挂设端，所述挂设端包括竖直设置在底座上的支撑柱以及固定在支撑柱上的横梁；

在锅铲的侧壁上设置有条形孔，所述条形孔的下侧孔壁开放，且通过旋转升降平台下移支撑臂，能使横梁能从条形孔的开放端插入条形孔中；

通过升降平台下移支撑臂，能使卡块插入凹槽中。

进一步地，所述升降平台为滑台丝杆模组，其竖直设置在底座上，所述电机的外壳与滑台丝杆模组的驱动滑块连接。

进一步地，在所述底座上设置有锅盖开合机构，所述锅盖开合机构包括支撑柱a、横轴、锅盖、推动轴、伸缩装置b和横臂，其中，

所述横轴的轴线平行于水平面，其通过轴承与支撑柱a转动连接，且横轴的两端分别与锅盖以及横臂连接；

所述伸缩装置b固定在支撑柱a上；

所述推动轴固定在驱动滑块上，且其与横臂的下侧壁接触，通过升降平台上移驱动滑块，能使推动轴推动横臂绕横轴的轴线转动，从而将罩设在炒锅上的锅盖打开，且此时启动伸缩装置b使其伸缩端外伸，能使其伸缩端与横臂的下侧壁接触。

由于采用了本技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机，设计的单电机双轴驱动机构中，创新地在平行于z轴的平面中设置一个简单且巧妙地机构：调节组件，能通过其快速、直接且一次瞬时动作操控，来实现z轴转动、x转动的切换，其结构简单、制造成本低，同时其涉及的控制简单、各个相关动作的精准度要求低；

2.本实用新型单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机，由于推板通过推动移动杆来实现料盒夹持，而移动杆又需要随着套筒转动来进行倒料、料盒回位，因此为了消除移动杆与推板之间的摩擦力，其之间通过轴承a来实现转动部件：移动杆与非转动部件：推板之间的接触，从而消除摩擦以及摩擦损耗；

3.本实用新型单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机，不仅夹取、卸载锅铲的操作简单、迅速：将铲子卡接在操作端，在需要使用锅铲时，通过伸缩装置的伸缩头外伸，即能将锅铲快速地固定在操作端；在不需要使用锅铲或者需要更换干净的锅铲时，通过伸缩装置回缩，即能将其快速地将锅铲取下来；同时，本实用新型通过对自动烹饪设备中的取料机构以及锅铲夹取机构进行整合，将取料盒、取铲功能集合到一个机械臂上并共用一个驱动源，解决了现有的自动烹饪设备体积大、部件数目繁多等上述基础问题；本实用新型将取料机构以及锅铲夹取机构这两个机构中的伸缩装置共用，从而减小了自动烹饪设备的体积、减少了部件数目，并降低了其整体控制复杂度；

4.本实用新型单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机，锅铲的抓取机构，在需要使用锅铲时，抓取住锅铲，在不需要时，将其放置在炒锅一侧，从而无需考虑锅铲在设备中的行进路径等，降低了设计成本和制造成本；

5.本实用新型单电机双轴驱动机构、上料取铲翻炒装置及其自动炒菜机，除了将用于夹持料盒、夹取锅铲、驱动锅铲转动的电机设置共用成一个电机进行驱动，还将上料取铲翻炒装置的升降装置以及锅盖开合所需的驱动组合成一个驱动，避免了设置多个驱动导致炒菜机结构复杂、体积庞大、制造成本高、维护麻烦等诸多问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，本说明书附图中的各个部件的比例关系不代表实际选材设计时的比例关系，其仅仅为结构或者位置的示意图，其中：

图1是上料取铲翻炒装置的结构示意图；

图2是是图1中的局部放大图；

图3是外连接组件的第一种实施结构；

图4是外连接组件的第二种实施结构；

图5是图4中局部放大图；

图6是上料取铲翻炒装置的第一纵截面的剖视图；

图7是上料取铲翻炒装置的第二纵截面的剖视图；

图8是锅铲的具体配合示意图；

图9是锅铲的位置示意图；

图10是锅铲的结构示意图；

图11是支撑臂旋转一定角度后的位置示意图；

图12是齿轮换向传动机构的结构示意图；

图13是自动炒菜机的内部结构示意图；

图14是自动炒菜机中外连接组件为第二种实施结构的内部结构示意图；

图15自动炒菜机的外观结构示意图；

图16料架的一种实施结构。

附图中标号说明：

1-支撑臂，2-伸缩装置，3-支撑块，4-旋转轴，5-卡板，6-通孔，7-轴承，8-凹槽，9-支撑柱，10-横梁，11-卡轴，12-卡块，13-锅铲，1301-铲板，14-条形孔，15-底座，16-连接板，17-条形缺口，18-卡接槽，19-升降平台，20-电机，21-驱动滑块；

22-外连接件，2201-左竖板，2202-右竖板，2203-横板，2204-主筒，2205-主通孔；

23-牵引杆，24-带轮安装槽，25-从动带轮，26-支撑板，27-套筒，28-固定夹板，29-移动杆；

30-推板，301-下连接板，302-上连接板；

31-夹持条，32-外壳，33-轴承a，34-弹簧安装孔，35-复位弹簧，36-主动锥齿轮，37-从动锥齿轮，38-内轴，39-固定座，40-让位孔，41-双头伸缩装置a，42-拨板，43-拨轴，44-拨槽，45-让位孔a，46-炒锅，47-支撑柱a，48-横轴，49-锅盖，50-推动轴，51-伸缩装置b，52-横臂，53-外筒，54-衔接板，55-下限位轴，56-上定位筒，57-料盒，58-料架，59-竖支撑板，60-横支撑板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

本实用新型中的“连接”若无特别强调，为常规连接方式，例如一体成形、焊接、铆接等，具体的连接方式根据本技术领域的常规技术知识进行适应性优选地即可。本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1至图15对本实用新型作详细说明。

实施例1

如图1～图7所示，本实用新型一种单电机双轴驱动机构，包括竖直设置的电机20、z轴驱动组件、x轴驱动组件以及调节组件，在所述电机20的端部安装有固定座39，电机20的输出轴活动贯穿固定座39；

所述z轴驱动组件包括外连接件22和支撑臂1，所述外连接件22套设在电机20的输出轴上，且其底端通过轴承与固定座39转动连接，其顶端与支撑臂1连接，在外连接件22侧壁的下侧设置有条形让位孔40；

所述x轴驱动组件包括依次连接的内轴38、齿轮换向传动机构、支撑板26和套筒27，所述内轴38位于外连接件22的内侧，其底端与电机20的输出轴同轴连接，其顶端活动贯穿支撑臂1后与齿轮换向传动机构的输入端连接，所述齿轮换向传动机构的输出端与套筒27连接，所述套筒27的轴线与内轴38的轴线垂直，且套筒27通过轴承与支撑板26转动连接，所述支撑板26固定在支撑臂1的上表面上；

所述调节组件包括双头伸缩装置a41、拨板42和拨轴43，所述拨轴43的一端与内轴38连接，所述双头伸缩装置a41固定在外连接件22上，其第一伸缩头与拨板42连接，其第二伸缩头能插入固定座39中，所述拨板42的一端穿过条形让位孔40后位于内轴38下方，且在拨板42上靠近内轴38的一侧设置有拨槽44，双头伸缩装置a41的伸缩端外伸能使拨轴43插入拨槽44中。

z轴为垂直于水平面的轴，x轴为平行于水平面的轴。

双头伸缩装置a41可以采用双头气压杆、双头液压杆、推拉式电磁铁、丝杆滑块机构、连杆机构等。本实用新型中，双头伸缩装置a41优选地为推拉式电磁铁，其外壳与外连接件22固定连接，其牵引杆的轴线平行于内轴38的轴线，牵引杆的顶端作为第一伸缩头与拨板42连接，且在固定座39上设置有供作为第二伸缩头的牵引杆底端插入的让位孔a45。双头伸缩装置a41固定在外连接件上，其第一伸缩头连接有拨板，拨板靠内轴位置有拨槽44，第一伸缩头上移的时候，拨轴43卡入拨槽44中，第二伸缩头从固定座中退出，这时候内轴转动的时候就带动外连接件转动；当第一伸缩头下移的时候，拨板跟着下移，拨轴43和拨槽44之间的卡接解除，第二伸缩头伸入固定座39的让位孔a45中，这时候内轴转动，则外连接件和固定座连为一体，不动。内轴通过换向齿轮实现倒料动作以及翻炒动作等。通过双头伸缩装置，以使外连接件能与内轴同步转动，又能使外连接件相对固定座39保持不动。本实用新型中，通过此部件能简单、快速地实现外连接件工况的调整，简化了单电机双轴驱动的控制机构，提高了其操控的便利性和稳定性。

齿轮换向传动机构可以采用两个互相啮合的锥齿轮、蜗杆涡轮机构等。本实用新型中，所述齿轮换向传动机构优选地采用锥齿轮，具体地，其包括互相啮合的主动锥齿轮36和从动锥齿轮37，所述主动锥齿轮36与内轴38同轴连接，所述从动锥齿轮37与套筒27同轴连接。

当需要套筒27绕x轴转动时，即套筒27绕自身轴线转动时，拨轴43不与拨槽44配合，内轴38位于拨板42的上方；启动电机20，电机20的输出轴转动，并带动内轴38转动，内轴38通过齿轮换向传动机构将动力传递给套筒27，即内轴38带动主动锥齿轮36转动，主动锥齿轮36通过啮合将动力传递给从动锥齿轮37，从动锥齿轮带动套筒27转动，从而实现x轴的转动。

当需要套筒27绕z轴转动时，即整个机构绕着电机20的输出轴的轴线转动时，先启动双头伸缩装置a41，使双头伸缩装置a41的伸缩端外伸，即推拉式电磁铁的牵引杆向上移动，从而使拨轴43被动插入拨槽44中；接着启动电机20，电机20的输出轴转动，并带动内轴38转动，固定在内轴38上的拨轴43随之转动，而拨轴43通过拨槽44与拨板42卡接，从而带动拨板42随之转动，而拨板42又与外连接件22上的条形让位孔40配合，而外连接件22通过轴承与固定座39转动连接，因此拨板42带动外连接件22同步转动，而外连接件带动支撑臂1等除了电机20、固定座39以外的其他部件转动，从而实现套筒27绕z轴的转动。

当需要解除本实用新型中，套筒27绕z轴转动时，启动双头伸缩装置a41，使其伸缩装置的伸缩端回缩，即推拉式电磁铁的牵引杆向下移动，解除外连接件22和内轴38之间拨板42与拨轴43之间的卡接即可。

由于绕z轴的转动中，必须要拨轴43位于拨槽44的正上方才能顺利实现内轴38与外连接件之间的卡接，因此电机20可以优选地采用伺服电机，以使在绕x轴的转动中，内轴38旋转圈数均为整数。同时，还可以根据实际所需的操控情况，在内轴38上设置有多个拨轴43，根据不同情况下所需的转动的角度，对应地安装拨轴43。

本实用新型设计的单电机双轴驱动机构中，创新地在平行于z轴的平面中设置一个简单且巧妙地机构：调节组件，能通过其快速、直接且一次瞬时动作操控，来实现z轴转动、x转动的切换，其结构简单、制造成本低，同时其涉及的控制简单、各个相关动作的精准度要求低。

实施例2

本实施例是对实施例1中的外连接件22的第一种实施结构做出说明。

如图1～图3所示，本实用新型中，所述外连接件22包括左竖板2201、右竖板2202以及位于其之间的横板2203、主筒2204，所述横板2203的两侧分别与左竖板2201、右竖板2202的底端连接，横板2203上设置有供电机20的输出轴活动贯穿的主通孔2205，所述主筒2204的轴线与电机20的输出轴的轴线重合，其顶端与横板2203连接，其底端插入固定座39中，并通过轴承与固定座39转动连接，所述左竖板2201、右竖板2202的顶端与支撑臂1连接，且在左竖板2201上设置有条形让位孔40；同时也可以选择性地在右竖板2202上设置有条形让位孔40，从而便于装配。

所述内轴38位于左竖板2201和右竖板2202之间，其底端穿过主通孔2205后位于主筒2204的中心孔中，并与电机20的输出轴连接。

为了提高内轴38的稳定性，优选地在支撑臂1的下侧且位于左竖板2201和右竖板2202之间的部位固定有上定位筒56，所述上定位筒56与支撑臂1连接，其内孔通过轴承与内轴38转动连接。本实用新型中，通过轴承转动连接具体是指轴承的内圈与轴过盈配合，轴承的外圈与孔过盈配合。

实施例3

本实施例是对实施例1中的外连接件22的第二种实施结构做出说明。

如图4～图5所示，本实用新型中，所述外连接件22包括外筒53、衔接板54和主筒2204，所述外筒53和主筒2204的轴线均与内轴38的轴线重合，所述衔接板54为u形板，其上、下两个边部板分别与外筒53和主筒2204连接，所述主筒2204的底端插入固定座39中，并通过轴承与固定座39转动连接，所述内轴38的底端穿过衔接板54的下侧的边部板后位于主筒2204的中心孔中，并与电机20的输出轴连接，其顶部穿过衔接板54的上侧边部板以及外筒53、支撑臂1后与齿轮换向传动机构的输入端连接。

所述条形让位孔40设置在衔接板54的中间板上，如图4、图5所示。

实施例4

如图1～图12所示，本实用新型一种上料取铲翻炒装置，包括驱动机构以及固定在驱动机构驱动端的料盒夹持组件，所述驱动机构包括竖直设置的电机20、z轴驱动组件、x轴驱动组件以及调节组件，在所述电机20的端部安装有固定座39，电机20的输出轴活动贯穿固定座39；

当需要夹取料盒进行取料时，此时需要绕着z轴转动，即操控整个机构绕着电机20的输出轴的轴线转动：先启动双头伸缩装置a41，使双头伸缩装置a41的伸缩端外伸，即推拉式电磁铁的牵引杆向上移动，从而使拨轴43被动插入拨槽44中；接着启动电机20，电机20的输出轴转动，并带动内轴38转动，固定在内轴38上的拨轴43随之转动，而拨轴43通过拨槽44与拨板42卡接，从而带动拨板42随之转动，而拨板42又与外连接件22上的条形让位孔40配合，而外连接件22通过轴承与固定座39转动连接，因此拨板42带动外连接件22同步转动，而外连接件带动支撑臂1等除了电机20、固定座39以外的其他部件转动，从而实现套筒27绕z轴的转动。

将料盒夹持组件转动到待夹取的料盒处，启动料盒夹持组件，以使其夹取住料盒；接着电机20反转或者继续正转，将料盒转动到需要投料的部件，例如炒锅上方时，此时需要绕着x轴转动，即仅内轴38、套筒27转动，具体地：启动双头伸缩装置a41，以使其伸缩端回缩，从而使拨板42下移、拨轴43不与拨槽44配合，此时内轴38位于拨板42的上方，内轴38与外连接件22之间的卡接被解除；启动电机20，电机20的输出轴转动，并带动内轴38转动，内轴38通过齿轮换向传动机构将动力传递给套筒27，即内轴38带动主动锥齿轮36转动，主动锥齿轮36通过啮合将动力传递给从动锥齿轮37，从动锥齿轮带动套筒27转动，从而实现x轴的转动，料盒旋转，从而进行倒料作业。

倒料完成后，电机20继续正传或者翻转，料盒回位；然后通过绕z轴转动，将料盒移动到盛放料盒的平台，接着通过料盒夹持组件卸载夹持料盒的外力，料盒因重力落在平台上，被工人取走；接着进行下一次取料的准备。

本实用新型中，上料取铲翻炒装置的取料方式有多种，例如针对同一高度的各个料盒进行取料，此时只需要用到绕z轴的旋转进行取料，放回空料盒时，可以通过上料取铲翻炒装置放置在工作台一旁，也可以通过升降平台将取料端上移，将空料盒放置在最高处；还可以从上往下进行取料，此时需要将料盒竖直堆码，然后将电机20固定在升降平台上，通过升降平台实现上料取铲翻炒装置的夹持端与各个料盒的高度依次匹配，通过绕z轴旋转将加持端在取料平台、炒锅和卸料平台之间转动切换，并通过绕x轴旋转进行倒料、料盒回位；还可以设置料架，以对各个料盒进行支撑，料盒通过料架竖直堆码，此时可以从上往下或者从下往上进行取料；放回空料盒时，通过升降平台将取料端上升到之前取料的高度，然后将料盒放回原位。

实施例5

本实施例是在实施例4的基础上，对料盒夹持组件的具体实施结构做出说明。

料盒夹持组件可以采用电磁铁吸附、真空吸盘吸附、卡爪等。本实用新型中，如图1、图4、图7所示，所述料盒夹持组件包括固定夹板28和夹持条31，所述固定夹板28为l形，其水平板与套筒27连接，所述夹持条31滑动固定在套筒27上，并与固定夹板28的竖直板相对，且夹持条31由直线式驱动机构进行移动控制，直线式驱动机构驱动夹持条31远离或者靠近固定夹板28。

进一步地，所述直线式驱动机构包括伸缩装置2、移动杆29和推板30，所述推板30包括下连接板301和上连接板302，所述上连接板302为u形板，其末端均与下连接板301连接；

所述伸缩装置2固定在支撑臂1上，且位于支撑板26远离齿轮换向传动机构的一端，其伸缩方向平行于套筒27的轴线，其伸缩端活动贯穿支撑板26后与下连接板301连接，且齿轮换向传动机构位于上连接板302的内侧；

所述移动杆29的轴线与套筒27的轴线重合其位于套筒27的内孔中，其一端与夹持条31连接，其另一端与上连接板302内壁的中间部位连接。

本实用新型夹持料盒时，通过单电机双轴驱动机构，移动支撑臂1，以使料盒夹持组件向待夹取的料盒移动，直至料盒位于固定夹板28和夹持条31之间；接着启动伸缩装置2，以使其带动推板30向图7中所示右侧移动，即夹持条31向固定夹板28移动，从而将位于其之间的料盒夹紧，以便于后续的上料、动作。当需要卸载料盒时，启动伸缩装置2，以使其带动推板30向图7中所示左侧移动即可。

进一步地，所述移动杆29和上连接板302之间设置有轴承a33，所述轴承a33的内圈与移动杆29过盈配合，其有且只有外圈与上连接板302的中间部位连接。

由于推板30通过推动移动杆29来实现料盒夹持，而移动杆29又需要随着套筒27转动来进行倒料、料盒回位，因此为了消除移动杆29与推板之间的摩擦力，其之间通过轴承a33来实现转动部件：移动杆29与非转动部件：推板30之间的接触，从而消除摩擦以及摩擦损耗。

除了通过推板30与移动杆29之间通过连接来控制移动杆29的移动，还可以将推板30与移动杆29之间通过抵接实现移动杆向右的移动、复位弹簧35回复力来实现移动杆29的向左回位，具体地如下：所述轴承a33的外圈与连接板302的中间部位抵接，在套筒27的内壁上设置有轴线与移动杆29轴线重合的弹簧安装孔34，在弹簧安装孔34中安装有复位弹簧35，所述复位弹簧35套设在移动杆29中，且其远离固定夹板28的一侧与移动杆29连接，其另一端与弹簧安装孔34的端部接触。

夹持料盒时：推板30在双头伸缩装置2的带动下向右推动移动杆29，复位弹簧35上与移动杆29连接的一端随着移动杆29同步移动，其另一端受安装孔34的端部限位固定不动，复位弹簧35随着移动杆29的移动逐渐被压缩。

卸载料盒时：推板30在双头伸缩装置2的带动下向左移动，受压的复位弹簧3失去来自双头伸缩装置2的挤压力后，其因自身形变所产生的回复力回复原态，并带动移动杆29回到原位。

进一步地，在所述支撑臂1上且位于支撑板26远离齿轮换向传动机构的一端设置有锅铲夹持机构，所述电机20安装在升降平台19的升降端上，升降平台19和电机20组成旋转升降平台，所述锅铲夹持机构包括支撑块3、旋转轴4、卡板5、锅铲13和锅铲驱动装置驱动，所述支撑块3与支撑臂1连接，在支撑臂1上设置有通孔6，且通孔6上靠近支撑块3的一端延伸到支撑块3的下侧；所述卡板5为l形，其水平板位于通孔6中；

所述伸缩装置2为双头伸缩装置，其第一伸缩头与卡板5的竖直板连接，其第二伸缩头活动贯穿支撑板26后与下连接板301连接；

在所述支撑块3上设置有安装孔，所述安装孔的轴线垂直于水平面，其底端与通孔6连通，所述旋转轴4位于安装孔中，并通过轴承与安装孔转动连接，锅铲驱动装置驱动旋转轴4转动，在旋转轴4的底端设置有非圆形凹槽8；

在所述锅铲13的顶部设置有依次连接的卡轴11和卡块12，所述卡轴11的底端与锅铲13连接，卡轴11的横截面的尺寸小于卡块12的横截面尺寸，且卡块12的形状尺寸与凹槽8的形状尺寸一致，卡块12插入凹槽8中，卡轴11位于通孔6中；伸缩装置2的第一伸缩头外伸，能使水平板的末端位于卡块12的下侧并与卡轴11接触。

当设置有锅铲时，需要对锅铲实施一个上升、下降的动作，因此优选地将电机20固定在一个升降平台上，升降平台和电机20组合成一个旋转升降平台。

锅铲优选地为v型铲子，其一侧向炒锅的轴线倾斜，以便于其旋转的时候将物料向炒锅的轴线进行推动。

双头伸缩装置2可以采用双头气压杆、双头液压杆、丝杆机构以及推拉式电磁铁等。当采用双头气压缸、双头液压缸时，其由一个活塞控制，活塞位于活塞杆中间部位，活塞杆的两端均穿出缸体，分别作为第一伸缩头和第二伸缩头；伸缩装置2采用丝杆机构时，丝杆机构主要为丝杆和滑块的组合和，在丝杆两端各螺纹连接一个滑块，滑块分别作为第一伸缩头和第二伸缩头。

本实用新型中，伸缩装置2优选地为推拉式电磁铁，其外壳固定在支撑臂1上，其牵引杆的两端分别为第一伸缩头和第二伸缩头，牵引杆的一端作为第一伸缩头与竖直板连接，牵引杆的另一端作为第二伸缩头，其活动贯穿支撑板26后与推板30连接。推拉式电磁铁主要包括线圈、动铁芯和静铁芯电源控制器等配件，它运用了螺旋管的漏磁通原理，利用电磁铁动铁芯和静铁芯长距离吸合实现牵引杆的直线往复运动。

当需要水平板的末端移动到与凹槽8配合的卡块12的下侧时，即需要伸缩装置2的第一伸缩头向图7中所示右移时，此时推拉式电磁铁通电产生磁场，吸附牵引杆沿自身轴线移动，从而推动卡板5向支撑块3移动，直至水平板的末端位于卡块12的下侧并与卡轴11接触，从而能够通过水平板承载锅铲13的重力。当不需要承载锅铲13的重力时，推拉式电磁铁断电，磁场消失，吸附力随着磁场一起消失，牵引杆在自身的回位弹簧的作用下回到原位，卡板随之同步移动到原位，不对锅铲进行重力支撑。

锅铲驱动装置可以直接采用驱动电机，其直接固定在支撑块3的上表面上，通过联轴器与旋转轴4同轴连接，从而驱动旋转轴4转动；亦可以采用皮带机构，具体地，在支撑块3的侧壁上优选地为朝向伸缩装置2的一侧设置有带轮安装槽，带轮安装槽与安装孔连通，在带轮安装槽中安装有从动带轮，从动带轮套接在旋转轴4上，在支撑臂1上且位于伸缩装置2远离支撑块3的一侧转动固定有主动带轮，主动带轮套接在内轴上，通过电机20对锅铲的旋转进行驱动，从而减少一个电机，降低制造成本，并边电机处于炒锅上方高温的环境中。皮带首尾连接成环形，其套设在从动带轮和主动带轮上，同时伸缩装置2、卡板5均位于皮带围成的环形内。

当需要使用锅铲同时需要上料时，先通过电机20将支撑臂转动到料盒盛放架处，且使一个料盒位于移动杆29和固定夹板28之间；接着将锅铲放置在支撑臂下侧，且使卡块12插入凹槽8中；然后启动伸缩装置2，以使其第一伸缩头、第二伸缩头均向图3中所示右侧移动，从而使第二伸缩头通过推板30推动移动杆29向固定夹板28移动，并将料盒夹持在其之间；同时第一伸缩头推动卡板5向支撑块3移动，水平板的末端位于卡块12的下侧并与卡轴11接触，从而能够通过水平板承载锅铲13的重力。接着通过电机20，将支撑臂转动到炒锅上方，通过料盒自身或者人工打开盒盖或者其他方式，使料盒中的料品落入炒锅中；接着通过旋转升降平台下降锅铲，直至锅铲位于炒锅中，通过锅铲驱动装置驱动使旋转轴4带动锅铲转动，从而进行炒菜动作。

炒菜完成后，先通过旋转升降平台，上移支撑臂1，直至锅铲从炒锅中退出；接着通过旋转升降平台，将锅铲旋转到炒锅的一侧；接着控制伸缩装置2，以使其第一伸缩头回位，从而带动卡板5回位，卡板5远离卡轴11，从而不对铲子进行重力支撑，继而将锅铲13取下，以便于对锅铲13进行全方位的彻底清洁或者更换上干净的锅铲13以及炒锅，直接进行下一道菜品的制作，而需要清洗的锅铲和炒锅直接送入洗碗机中进行清洗。清洗作业和炒菜作业互不影响，提高了炒菜的高效性，降低了时间成本。随着第一伸缩头回位回位，第二伸缩头也回位，第二伸缩头通过推板3拉动移动杆29回位，移动杆29远离固定夹板28移动，从而消除对料盒的夹持，料盒能通过重力落在台面上。

综上，本实用新型中，不仅夹取、卸载锅铲的操作简单、迅速：将铲子卡接在操作端，在需要使用锅铲时，通过伸缩装置2的伸缩头外伸，即能将锅铲快速地固定在操作端；在不需要使用锅铲或者需要更换干净的锅铲时，通过伸缩装置2回缩，即能将其快速地将锅铲取下来；同时，本实用新型通过对自动烹饪设备中的取料机构以及锅铲夹取机构进行整合，将取料盒、取铲功能集合到一个机械臂上并共用一个驱动源，解决了现有的自动烹饪设备体积大、部件数目繁多等上述基础问题；本实用新型将取料机构以及锅铲夹取机构这两个机构中的伸缩装置共用，从而减小了自动烹饪设备的体积、减少了部件数目，并降低了其整体控制复杂度。

实施例6

本实施例是关于锅铲13的具体实施结构做出说明。

锅铲13的第一种实施结构：如图9和图10所示，本实用新型中，所述锅铲13包括两个铲板1301以及位于铲板1301之间的连接板16，所述连接板16的两端分别各与一个铲板1301连接；在铲板1301上均设置有轴线彼此重合、下侧孔壁开放的条形孔14；所述卡轴11与一个铲板1301的顶部连接。

进一步地，在所述铲板1301上设置有多个条形缺口17。条形缺口17结合条形孔14能将一部分料品拨动，另一部分保持原态，从而增加料品的“紊乱”，以使料品翻炒更加均匀，且两个铲板上的条形缺口17依次交错分布。

进一步地，所述卡轴11与铲板1301的顶部的一侧连接，所述铲板1301的底部为弧形，且其底部距离顶部的距离随着远离卡轴11的方向逐渐减小。

炒锅优选地为球形底，与铲板1301的弧形底部匹配，防止锅铲在炒锅内壁上刮出刮痕。

锅铲13的第二种实施结构：锅铲13包含一个铲板1301，铲板1301上设置有下侧孔壁开放的条形孔14，条形孔14用于与横梁配合。

锅铲13的第三种实施结构：锅铲13包含一个以上的铲板1301，相邻两个铲板1301通过连接板16连接，铲板1301的底部平行于水平面，此时这种锅铲13优选地用于平底锅。

锅铲13的具体形状结构不限，其与所需的使用场景进行适应性设计即可。

实施例7

本实施例是关于卡板5卡住锅铲的部位做出进一步地实施说明。

如图7～图8所示，本实用新型中，在所述水平板的末端设置有卡接槽18，所述卡接槽18的轴线平行于卡轴11的轴线，且其槽底内凹成半径与卡轴11半径一致的圆柱弧形侧壁，伸缩装置2的伸缩头外伸，能使卡轴11位于卡接槽18中，并内切于卡接槽18的槽底。

卡接槽18的设置增大了水平板与卡轴11的接触面，提高了卡板5卡住锅铲的稳定性；同时，由于卡轴11内切于卡接槽18的槽底，增大了水平板与卡块12之间的接触面，从而增大了水平板上用于承受锅铲重力的受力面，进一步地提高了卡板5卡住锅铲的稳定性。

实施例8

一种自动炒菜机，包括底座15、均固定在底座15上的旋转升降平台和炒锅46以及固定在升降平台19的驱动端的上料取铲翻炒装置，所述上料取铲翻炒装置包括驱动机构以及固定在驱动机构驱动端的料盒夹持组件，所述驱动机构包括竖直设置的电机20、z轴驱动组件、x轴驱动组件以及调节组件，在所述电机20的端部安装有固定座39，电机20的输出轴活动贯穿固定座39；

所述升降平台19可以采用气压缸、液压缸、滑台丝杆模组等。本实用新型中，升降平台19优选地为滑台丝杆模组，其竖直设置在底座15上，所述电机20的外壳与滑台丝杆模组的驱动滑块21连接。

滑台丝杆模组19的型号优选地为gbf150全封闭滑台丝杆模组。各个伸缩装置为推拉式电磁铁时，其型号优选地为eml-156b。

本实用新型中，如图15所示，设置有外壳，用于将单电机双轴驱动机构等包覆起来，防止其被油污等污染。在外壳上放置有料架58，如15所示。在实际使用时，还给自动炒菜机配设有加油模块、加水模块，炒菜机中，炒锅的加热通过加热模块实现，例如发热管等。优选地将加油孔、加油管道、加水孔以及加水管道等设置或者安装在支撑臂1，随着支撑臂1转动到炒锅上方，根据炒菜程序进行加水、加油等操作。

实施例9

在整个锅铲的使用中，若是直接将锅铲固定在旋转升降平台的下方，由于自动烹饪设备内涉及多个机构：上料机构、喷水机构、喷料机构、开合盖机构等，因此需要在自动烹饪设备上对锅铲的移动轨迹做出相应的让位设计，防止锅铲在移动中与其他部件接触、相撞等，这增加了设计成本和制造成本。因此，本实施例中的锅铲的抓取机构，在需要使用锅铲时，抓取住锅铲，在不需要时，将其放置在炒锅一侧，从而无需考虑锅铲在设备中的行进路径等，降低了设计成本和制造成本。具体如下：在所述底座15上设置有挂设端，所述挂设端包括竖直设置在底座15上的支撑柱9以及固定在支撑柱9上的横梁10；

在锅铲的侧壁上设置有条形孔14，所述条形孔14的下侧孔壁开放，且通过旋转升降平台下移支撑臂1，能使横梁10能从条形孔14的开放端插入条形孔14中；

通过升降平台19下移支撑臂1，能使卡块12插入凹槽8中。

当需要使用锅铲时，先通过旋转升降平台，将凹槽8旋转到卡块12的正上方；接着通过旋转升降平台，下移支撑臂1，直至卡块12被动插入凹槽8中；为了满足将取料盒和取铲动作同时进行的要求，此时随着支撑臂1的下移，待取的料盒从下往上穿入移动杆29和固定卡板28之间；也就是说，当卡块12被动插入凹槽8中的同时，待取的料盒被动插入移动杆29和固定卡板28之间；接着启动伸缩装置2，以使其第一伸缩头以及第二伸缩头同时向右移动，卡板5在伸缩装置2的第一伸缩头的推动下，向支撑块3的下侧移动，直至卡板5的水平板末端与卡轴11接触，其上表面与卡块12的下表面接触，从而将卡板12卡紧在水平板和旋转轴4之间，水平板对锅铲起到重力支撑作用；同时移动杆29在第二伸缩头以及推板30的推动下向固定夹板28移动，从而将料盒夹紧在移动杆29和固定夹板28之间。接着上移旋转升降平台，直至横梁10从条形孔14的开放端退出；接着通过旋转升降平台将锅铲移动到炒锅的正上方，接着将料盒中的料品倒入锅内；然后通过旋转升降平台下移锅铲，以使锅铲位于炒锅内；启动锅铲驱动装置，以使旋转轴4转动，锅铲随之通过转动，从而进行炒菜动作。

炒菜完成后，先通过升降平台19，上移支撑臂1，直至锅铲从炒锅中退出；接着通过旋转升降平台，将条形孔14旋转到横梁的正上方；然后通过旋转升降平台，下移支撑臂1，以使横梁10从条形孔14底部的开放端插入条形孔14中，直至横梁10与条形孔14的上侧孔壁接触，以对锅铲进行重力支撑；同时料盒随着支撑臂的运动同步回到料盒盛放架上；接着控制伸缩装置2，以使其第一伸缩头向左移动至初始位置，从而带动卡板5回位，卡板5远离卡轴11，从而不对铲子进行重力支撑；同时移动杆29远离固定夹板28，卸载作用在料盒上的夹持力，料盒被放置在料盒盛放架上；接着通过旋转升降平台，上移支撑臂1，进行待工或者在其上安装其他工具，进行其他相关工具的操控。

本实用新型中，在需要使用锅铲时，能通过一个外伸动作，快速抓取住锅铲，将锅铲卡紧固定，并能使其与旋转轴同步转动；在不需要使用锅铲时，通过一个回缩动作，快速解除锅铲的卡紧固定，便于将锅铲放置在炒锅一侧，从而无需考虑锅铲在设备中的行进路径等，降低了设计成本和制造成本。

在实际设置时，优选地料盒盛放架以及支撑柱9分别位于炒锅的两侧，将料盒盛放架和支撑柱9进行左右布局，以使料盒的放置位置不用高过支撑柱9，料盒夹持组件通过较低的高度即可夹取或者放回料盒，取料运动、取铲运动扁平化，操控高度下降，提高了整个结构以及控制的稳定性。

实施例10

本实施例是在实施例9的基础上，对炒菜机的开合盖做出优化说明。

如图13～图14所示，本实用新型中，在所述底座15上设置有锅盖开合机构，所述锅盖开合机构包括支撑柱a47、横轴48、锅盖49、推动轴50、伸缩装置b51和横臂52，其中，

所述横轴48的轴线平行于水平面，其通过轴承与支撑柱a47转动连接，且横轴48的两端分别与锅盖49以及横臂52连接；

所述伸缩装置b51固定在支撑柱a47上；

所述推动轴50固定在驱动滑块21上，且其与横臂52的下侧壁接触，通过升降平台19上移驱动滑块，能使推动轴50推动横臂52绕横轴48的轴线转动，从而将罩设在炒锅46上的锅盖49打开，且此时启动伸缩装置b51使其伸缩端外伸，能使其伸缩端与横臂52的下侧壁接触。

优选地，在支撑柱a47的侧壁下侧设置有下限位轴55，当锅盖49盖合在炒锅上时，此时不进行翻炒、上料作业，电机20移动到最低工位、推动轴50位于下限位轴55的下方，横臂52的下侧壁与下限位轴55接触，为接下来的推动轴50上移的开盖动作进行准备。

在整个取料中，料盒夹持组件可以仅在电机20驱动下的绕z轴转动作业中，取料位于同一高度的料盒；也可以将各个料盒堆码放置，除了电机20驱动下的绕z轴转动，还利用升降平台19的升降功能，将料盒夹持组件从上往下依次取料。亦或者将各个料盒堆码在料盒架上，各个料盒有料盒架进行支撑，此时料盒夹持组件从上往下或者从下往上进行取料。关于取料顺序，通过控制器控制对应的电机的工作即可。

炒菜机中，除了将用于夹持料盒、夹取锅铲、驱动锅铲转动的电机设置共用成一个电机进行驱动，还将上料取铲翻炒装置的升降装置以及锅盖开合所需的驱动组合成一个驱动，避免了设置多个驱动导致炒菜机结构复杂、体积庞大、制造成本高、维护麻烦等诸多问题。

实施例11

本实施例是在对锅铲13的设置做出进一步地说明。

锅铲13除了可以挂设在横梁上，还可以优选地安装在锅盖上，其通过连接组件与锅盖转动连接，连接组件通过轴承与锅盖转动连接，连接组件的下侧设置有挂钩，锅铲13通过挂耳挂设在挂钩上，连接组件顶部设置与凹槽配合的卡块12。当需要翻炒炒锅内的料品时，合盖，然后将支撑臂转动到卡块12上方，接着下移支撑臂，以使卡块12与凹槽配合，接着驱动铲子转动即可。

实施例12

本实施例中，料架除了图15所示的结构，还可以采用图16所示的结构，其包括竖支撑板59以及多个平行于水平面且竖直排列的横支撑板60，横支撑板60的一侧竖支撑板59连接，在各个横支撑板60上均放置有料盒57。

以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

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