CN103663299A - 一种送菜装置专用升降机构及智能送菜装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种送菜装置专用升降机构，包括：驱动机构，与驱动机构连接的收绳轮，及通过拉绳与收绳轮连接的升降部；所述升降部为升降平衡机构，该升降平衡机构通过至少三个拉绳与收绳轮连接。进一步地，在驱动机构上还连接有转动件，在转动件上设有拉绳限位件，每根拉绳穿过相应的限位件后与升降部连接。实际工作时，升降部一边升降一边旋转，不仅使整个送菜过程极具动感，而且平衡性、装饰效果极佳，产品附加值高。本发明还公开一种具有上述专用升降机构的智能送菜装置。

Description

一种送菜装置专用升降机构及智能送菜装置

技术领域

本发明涉及机械输送装置技术领域，尤其涉及一种送菜装置专用升降机构及智能送菜装置。

背景技术

目前，餐饮店送菜工作大都通过人工来完成，这需要较多的服务人员，不仅工作效率有限，而且人工成本较高。随着自助餐厅的推广普及，人们对餐厅的舒适度提出了更高的要求，越来越多的餐厅开始使用自动送菜装置。

现有技术中，常见的自动送菜装置主要有：机械链条式，输送带式和流水槽式。一般而言，输送带式和流水槽式在输送过程中容易晃动，难以用来传送含汤汁食材。一篇公开号为CN203226584U的中国专利揭示一种自动小车车道送餐设备，包括送餐小车、专用车道、小车停车及升降设备和主控计算机，其中小车停车及升降设备设置在专用车道上，主控计算机通过指令指引送餐小车沿专用车道行走、操控小车停车及升降设备的工作。然而，现有的这些送菜***虽然能够节约人力成本，并在一定程度上节约空间。但由于整个自动送菜***须在地面运行，占地空间得不到完全释放，而且受人员活动影响，存在交叉污染的隐患，卫生效果并不理想。

为此，本申请人早期提出了一种餐饮食店内配送***，公开号为CN203199581U，其包括：设置在天花板上的运行轨道，设置在运行轨道上的食物承载体，以及与食物承载体连接的驱动机构。该专利使食物承载体在室内高空中运行，很好地解决了自动送菜***占用地面空间的问题。而本申请是在上述专利基础上进一步改进提出的智能送菜装置。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种送菜速度快，送菜过程稳定，装饰效果好的送菜装置专用升降机构。

本发明的另一个目的在于提供一种具有上述专用升降机构的智能送菜装置。

本发明采用如下技术方案。

一种送菜装置专用升降机构，包括：驱动机构，与驱动机构连接的收绳轮，以及通过拉绳与收绳轮连接的升降部；其特征在于，所述升降部为升降平衡机构，该升降平衡机构通过至少一根拉绳与收绳轮连接。

作为改进地，拉绳数量为至少三根，在专用升降机构上设有与每根拉绳对应的凹面滑轮；所述升降平衡机构为一平衡板，该平衡板的形状为圆形、椭圆形、方形或三角形。

作为改进地，多根拉绳与升降平衡机构的连接点构成一升降区域，送菜装置的盛菜器与平衡板构成一组合体；该组合体的重心落在升降区域。

作为改进地，所述升降平衡机构为具有至少三个活动手指的机械手。

作为改进地，所述驱动机构上连接有水平面内360°旋转的转动件，在转动件上设有凹面滑轮；每根拉绳穿过相应的凹面滑轮后与升降部连接。

作为改进地，所述转动件为转动轴，所述凹面滑轮周向均匀固定在转动轴上、并随转动轴的旋转而改变拉绳朝向。

作为改进地，所述转动轴为中空转动轴，在中空转动轴的下半段设有贯穿轴壁的轴壁孔；所述拉绳从中空转动轴的上端穿入，从轴壁孔上穿出；在中空转动轴的底部设有横向延伸的支架，每根拉绳对应两个凹面滑轮，两个凹面滑轮分别安装在轴壁孔处和支架外沿上。

作为改进地，所述驱动机构为横向放置的电机，在电机输出轴与转动件之间通过传动机构连接；该传动机构包括：竖直设置的传动轴，设置在传动轴下端和转动件上端的一对直齿轮，及设置在电机输出轴和传动件上端的一对伞形齿轮。

作为改进地，所述拉绳为周向均匀分布的多根细钢丝绳，多根细钢丝绳穿过一个汇总凹面滑轮后与收绳轮连接；所述细钢丝绳的直径不超过3mm。

本发明提供一种智能送菜装置，其特征在于，它包括有上述送菜装置专用升降机构。

作为智能送菜装置的一种改进技术方案，它包括：悬空的导轨，设置在导轨上的行走小车，与行走小车连接的专用升降机构，与专用升降机构连接的盛菜器，以及与行走小车、专用升降机构信号连接的智能控制***，用来控制行走小车和专用升降机构的送菜动作。

作为智能送菜装置的一种改进技术方案，在行走小车上还固定有包围专用升降机构的装饰外壳，该装饰外壳为飞碟形，在装饰外壳上设有至少一圈LED光源。

作为智能送菜装置的一种改进技术方案，所述行走小车包括：车体板，安装在车体板上的行走轮和行走电机，所述行走电机上连接有减速箱，用来控制行走小车的行走速度，行走电机的转轴通过驱动齿轮与行走轮咬合；所述行走轮外包有耐磨橡胶面。

作为智能送菜装置的一种改进技术方案，所述导轨上对应安装有行车导电线，所述行走小车、升降机构通过导电刷与行车导电线连接。

与现有技术相比，本发明提供的一种送菜装置专用升降机构具有以下有益效果：

一、通过将升降部设为升降平衡机构，并采用至少三根拉绳将升降平衡机构连接到收绳轮上，有效防止送菜装置的盛菜器在升降过程中出现倾斜。

二、由于升降平衡机构为一升降板，送菜装置的盛菜器在平衡板所在平面上的正投影、完全落在平衡板内，有效防止平衡板发生倾斜，实用性好。

三、通过在驱动机构上连接转动件，在转动件上设置拉绳限位件，每根拉绳穿过相应的限位件后与升降部连接，实现了收绳轮与升降部联动，实际动作时，升降部一边升降一边旋转，使整个送菜过程极具动感，装饰效果好，产品附加值高。

四、通过将转动件设为中空转动轴，在中空转动轴的下半段设有贯穿轴壁的轴壁孔，方便拉绳的连接传动。同时，由于在中空转动轴的底部设有横向延伸的支架，每根拉绳对应两个凹面滑轮，两个凹面滑轮分别安装在轴壁孔处和支架外沿上，有利于实现升降部随转动件的转动而转动。

五、通过设置传动机构将电机输出轴的竖直平面内转动转换为水平平面内转动，只需一个电机即可实现升降部的升降和旋转操作，结构简单。

六、由于拉绳为直径不大于3mm的细钢丝绳，在灯光照射下，细钢丝绳几不可见，这样升降部看起来就像是漂浮运动，起到梦幻的视觉效果。

本发明提供的一种智能送菜装置，其有益效果是：

一、实际工作时，智能控制***控制行走小车在导轨上运动，当行走小车到达预定位置时，行走小车停止；这时，智能控制***控制专用升降机构动作，放下盛菜器。所述专用升降机构的动作方式为，升降部一边下降，盛菜器随转动件一边旋转，这时，飞碟形外壳上的LED光源依次被循环点亮，起到梦幻式太空效果，极大提高消费者的消费欲望。

二、通过在行走轮外包设耐磨橡胶层，当行走轮在导轨上行走时摩擦噪音小，且提高了行走轮与导轨的摩擦力，以便于输送行走及刹车停止。

三、通过在导轨上对应安装行车导电线，并采用电刷将行走小车、升降机构与行车导电线连接，避免连接导线的使用，方便实现行走小车的循环运转。

附图说明

图1所示为本发明提供的送菜装置专用升降机构实施例一的结构示意图；

图2所示为本发明提供的送菜装置专用升降机构实施例一的等效实施方式结构示意图；

图3所示为本发明提供的送菜装置专用升降机构实施例二的结构示意图；

图4所示为图1中A处放大图；

图5所示为本发明提供的送菜装置专用升降机构实施例二的另一结构示意图；

图6所示为本发明提供的智能送菜装置结构示意图。

附图标记说明：

1、驱动机构，2、收绳轮，3、拉绳，4、升降部，5、转动件，6、滑轮，7、装饰外壳，8、支架，9、传动机构；

10、导轨，11、行走小车，12、专用升降机构，13、智能控制***，14、盛菜器；

61、62、凹面滑轮，63、汇总凹面滑轮；

91、传动轴，92、直齿轮，93、伞形齿轮。

具体实施方式

为方便本领域普通技术人员更好地理解本发明的实质，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细阐述。

专用升降机构实施例一

如图1所示，一种送菜装置专用升降机构，包括：驱动机构1，与驱动机构1连接的收绳轮2，及通过拉绳3与收绳轮2连接的升降部4；所述升降部4为升降平衡机构，该升降平衡机构通过至少一根拉绳3与收绳轮2连接。

其中，专用升降机构设置在一个悬空的承载体上，并随承载体的运动而运动。所述拉绳3的数量为三根，在承载体上对应每根拉绳3设置一个凹面滑轮6，以方便多根拉绳3的收放。在其他实施方式中，凹面滑轮6省略，而为每根拉绳配置一个收绳轮，不限于本实施例。

为保证升降平衡机构的平衡效果，优选升降平衡机构为一平衡板，该平衡板的形状为圆形。送菜装置的盛菜器在平衡板所在平面上的正投影、完全落在平衡板内。在其他实施方式中，所述平衡板采用平衡支架或机械手代替，如图2所示，平衡板的形状变换为椭圆形，方形或三角形，不限于本实施例。

进一步优选地，送菜装置的盛菜器通过锁扣机构固定在平衡板上，多根拉绳与升降平衡机构的连接点构成一个升降区域，所述送菜装置盛菜器连同升降板的重心落在该升降区域内，以防止盛菜器倾斜。为提高整个升降机构的装置效果，在承载体上还固定有一个装饰外壳，该装饰外壳为飞碟形，在装饰外壳上设有至少一圈LED光源。在升降部同盛菜器做升降运动时，飞碟形外壳上的LED光源依次循环点亮，起到梦幻式太空效果，极大提高消费者的消费欲望。

专用升降机构实施例二

如图3-图5所示，一种送菜装置专用升降机构，包括：驱动机构1，收绳轮2，拉绳3，升降部4和可在水平面内360°旋转的转动件5。收绳轮2、转动件5与驱动机构1连接，转动件5上设有凹面滑轮6，所述拉绳3穿过凹面滑轮6连接收绳轮2和升降部4，并被凹面滑轮6限位。

其中，所述驱动机构1为变频电机，收绳轮2固定在变频电机的输出轴上。就送菜装置而言，当升降部靠近承载台时，其运动速度不宜过快，采用变频电机充当驱动机构的一个好处是可以自主调整电机转速，进而方便控制升降部4的升降速度。当然，在其他实施方式中，所述变频电机采用恒速电机替代，并将恒速电机的转速控制在某个特定的范围内亦可，只是这样一来升降速度受到限制而已。

所述拉绳3为至少两根细钢丝绳，该细钢丝绳的直径不大于3mm。采用两根以上细钢丝、并通过凹面滑轮6对细钢丝绳限位，有效防止升降部4发生不可控的自主转动。本实施例中，优选细钢丝绳的数量为六根，六根细钢丝绳穿过一个汇总凹面滑轮63后与收绳轮2连接，如图5所示。由于细钢丝绳的直径控制在3mm以内，使得钢丝绳在灯光下不易被人眼察觉，这样升降部4看起来就像是漂浮运动，起到梦幻的视觉效果，提高产品附加值。同时，六根细钢丝绳的结构设计，即使某根细钢丝绳断裂，也不会发生盛菜器倾斜，安全性、实用性好。

所述升降部4为一盛菜器连接盘，在盛菜器连接盘的底部设有插销装置，以方便盛菜器的取放。本实施例中，优选插销装置为插接在一起的电磁铁，通过通电或断电来达到锁紧或脱开的目的，操作十分方便。作为插销装置的一种改进实施方式，采用锁扣机构或挂钩替代，利用弹簧、电磁铁的组合或直接利用气缸驱使锁扣机构的锁扣来回运动，达到盛菜器被抓放的目的，不限于本实施例。

所述转动件5为中空转动轴，在中空转动轴的下半段设有贯穿轴壁的轴壁孔，以方便拉绳3的安装连接。实际连接时，拉绳3从中空转动轴的上端穿入，并从中空转动轴的轴壁孔穿出；在中空转动轴的底部设有横向延伸的支架8，优选的支架8为圆盘；每根拉绳3对应两个凹面滑轮61、62，两个凹面滑轮61、62分别固定安装在轴壁孔处和支架8的外沿上。优选凹面滑轮61安装在轴壁孔正中部位，并伸进轴壁孔内，以防止拉绳3与轴壁孔接触而被磨损。在其他实施方式中，所述转动件为实心轴，在实心轴的上下端分别设有一个凹面滑轮对拉绳进行限位即可，不限于本实施例。

在这里，为实现升降部4与转动件5的联动，所述中空转动轴与变频电机的连接方式为：变频电机横向放置，在变频电机输出轴与中空转动轴之间通过传动机构9连接。该传动机构包括：竖直设置的传动轴91，设置在传动轴91下端和转动轴上端的一对直齿轮92，及设置在电机输出轴和传动轴91上端的一对伞形齿轮93。当然，在其他实施方式中，所述直齿轮和伞形齿轮的位置对调，即，直齿轮设置在电机输出轴和传动轴上端，伞形齿轮设置在传动轴下端和转动轴上端，不限于本实施方式。通过传动机构的设置，将电机输出轴的竖直平面内转动转换为水平平面内转动，只需一个电机即可实现升降部的升降和旋转操作，结构简单。

本实施例提供的一种送菜装置专用升降机构，通过在驱动机构上连接转动件，在转动件上设置拉绳限位件，并将拉绳的数量设为至少两根，每根拉绳穿过相应的限位件后与升降部连接，实现了收绳轮与升降部联动，实际动作时，升降部一边升降一边旋转，使整个送菜过程极具动感，装饰效果好，产品附加值高。同时，由于拉绳为直径不大于3mm的细钢丝绳，在灯光照射下，细钢丝绳几不可见，这样升降部看起来就像是漂浮运动，起到梦幻的视觉效果。

智能送菜装置实施例

如图6所示，一种智能送菜装置，包括：悬空的导轨10，设置在导轨10上的行走小车11，与行走小车11连接的上述专用升降机构12，与上述专用升降机构12连接的盛菜器14，以及与行走小车11、上述专用升降机构12信号连接智能控制***13，用来控制行走小车11和专用升降机构12的送菜动作。

其中，在导轨10上对应安装有行车导电线，所述行走小车11、升降机构12通过导电刷与行车导电线连接。在行走小车11上还固定有包围专用升降机构的装饰外壳7，该装饰外壳7为飞碟形，在装饰外壳7上设有至少一圈LED光源。

实际工作时，智能控制***13控制行走小车11在导轨10上运动，当行走小车11到达预定位置时，行走小车11停止；这时，智能控制***13控制专用升降机构动作，放下盛菜器14。所述专用升降机构的动作方式为：升降部一边下降，盛菜器随转动件一边旋转，这时，飞碟形外壳上的LED光源被循环依次点亮，起到梦幻式太空效果，极大提高消费者的消费欲望。

本实施例中，优选行走小车11包括：车体板，安装在车体板上的行走轮和行走电机，所述行走电机上连接有减速箱，用来控制行走小车的行走速度，行走电机的转轴通过驱动齿轮与行走轮咬合。其中，行走电机采用的是220V直角200W刹车齿轮马达，驱动齿轮采用的是高碳钢硬齿面齿轮，行走轮表面包有耐磨橡胶层。这样，行走轮在导轨上行走时摩擦噪音小，且提高了行走轮与导轨的摩擦力，以便于输送行走及刹车停止。

作为行走轮的一种变换实施方式，将行走轮设为高碳钢硬齿面齿轮，导轨的行走面上还设有与行走轮咬合的导轨齿。这种变换实施方式再加工精度、相互匹配程度上虽然比较难掌握，但不失为一种有益的改进方向，不限于本实施例。

在这里，减速箱所起的作用主要是控制行走小车的转弯速度和刹车操作前的减速。行走小车在正常行走时，行走电机处于高速旋转状态，约为1450转/分钟；当行走小车在导轨上进行转弯时，PLC首先控制减速箱工作，使行走电机的转速降下来，以避免转弯状态下盛菜器中的汤汁飞出；同理，当行走小车接近（一般为离定位点60-70cm）定位点时，减速箱也进行工作，以确保准确定位。

优选专用升降机构12包括：驱动机构,收绳轮，拉绳，升降部，转动件及外壳。所述外壳为与转动件固定的飞碟形外壳，在外壳内设有发光源，在外壳壁上设有出光孔。所述收绳轮、转动件与驱动机构连接，转动件上设有凹面滑轮，所述拉绳穿过凹面滑轮连接收绳轮和升降部，并被凹面滑轮限位。

优选智能控制***13的核心优选为台湾禾川的可编程控制器PLC，厨房送菜指派命令采用直接数字按钮式给PLC指令，盛菜器按编号送菜，控制原理跟电梯控制一样，这里不再赘述。

以上具体实施方式对本发明的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本发明的保护范围进行限制。显而易见地，在本发明实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰。但凡依照本发明之实质所做的简单改进、修饰或等效变换，都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种送菜装置专用升降机构，包括：驱动机构，与驱动机构连接的收绳轮，以及通过拉绳与收绳轮连接的升降部；其特征在于，所述升降部为升降平衡机构，该升降平衡机构通过至少一根拉绳与收绳轮连接。

2.根据权利要求1所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，拉绳数量为至少三根，在专用升降机构上设有与每根拉绳对应的凹面滑轮；所述升降平衡机构为一平衡板，该平衡板的形状为圆形、椭圆形、方形或三角形。

3.根据权利要求2所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，多根拉绳与升降平衡机构的连接点构成一升降区域，送菜装置的盛菜器与平衡板构成一组合体；该组合体的重心落在升降区域。

4.根据权利要求1所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，所述升降平衡机构为具有至少三个活动手指的机械手。

5.根据权利要求1所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，所述驱动机构上连接有水平面内360°旋转的转动件，在转动件上设有凹面滑轮，每根拉绳穿过相应的凹面滑轮后与升降部连接。

6.根据权利要求5所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，所述转动件为转动轴，所述凹面滑轮周向均匀固定在转动轴上、并随转动轴的旋转而改变拉绳朝向。

7.根据权利要求6所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，所述转动轴为中空转动轴，在中空转动轴的下半段设有贯穿轴壁的轴壁孔；所述拉绳从中空转动轴的上端穿入，从轴壁孔上穿出；在中空转动轴的底部设有横向延伸的支架，每根拉绳对应两个凹面滑轮，两个凹面滑轮分别安装在轴壁孔处和支架外沿上。

8.根据权利要求5所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，所述驱动机构为横向放置的电机，在电机输出轴与转动件之间通过传动机构连接；该传动机构包括：竖直设置的传动轴，设置在传动轴下端和转动件上端的一对直齿轮，及设置在电机输出轴和传动件上端的一对伞形齿轮。

9.根据权利要求1所述的送菜装置专用升降机构，其特征在于，所述拉绳为周向均匀分布的多根细钢丝绳，多根细钢丝绳穿过一个汇总凹面滑轮后与收绳轮连接；所述细钢丝绳的直径不超过3mm。

10.一种智能送菜装置，其特征在于，它含有权利要求1-9中任意一项所述的送菜装置专用升降机构，包括：悬空的导轨，设置在导轨上的行走小车，与行走小车连接的专用升降机构，与专用升降机构连接的盛菜器，以及与行走小车、专用升降机构信号连接的智能控制***；

在行走小车上还固定有包围专用升降机构的装饰外壳，该装饰外壳为飞碟形，在装饰外壳上设有至少一圈LED光源。

Images