一种带有多种炒菜工具的机械手及自动炒菜机

本发明涉及炒菜机械手，尤其涉及一种带有多种炒菜工具的机械手及自动炒菜机。

背景技术：

1、目前市面自动炒菜机多采用内置搅拌桨单一翻炒结构，仅能完成简单搅拌动作，功能单一，难以适配爆炒、滑炒、焖炖等多元中式烹饪工艺。少数搭载机械臂的烹饪设备仅固定单一种铲具，无法根据工序切换锅铲、漏勺、炒勺等工具，翻炒、沥料、盛菜需人工中途更换厨具，自动化流程断裂，降低出餐效率。

2、中餐烹饪需随食材状态切换工具，单一厨具结构会导致炒制食材受热不均，难以形成锅气，菜品口感差。现有机械手夹持结构通用性弱，更换厨具步骤繁琐、定位精度低，工具易滑脱；同时设备未配套多工具收纳、自动换刀机构，占用后厨空间，商用、家用场景适配性差。

3、为克服单一厨具无法适配多烹饪工序、换具依赖人工、翻炒动作单一的缺陷，本发明提供带有多种炒菜工具的机械手及自动炒菜机，通过可快速拆装的多种炒菜工具的套装模组，实现烹饪自动切换厨具，提升菜品还原度与设备自动化程度。

技术实现思路

1、为克服现有技术中的自动炒菜机械手采用单一厨具无法适配多烹饪工序的问题，本发明所要解决的问题在于提供一种带有多种炒菜工具以及便于快速换装的炒菜机械手及自动炒菜机：

2、本发明提供一种带有多种炒菜工具的机械手，包括操作台，操作台的上表面中部为炒菜区域，所述操作台的其中一端设置有能够上下移动的驱动箱，所述驱动箱靠近炒菜区域的一侧固定有机械臂，且机械臂包括竖直向下延伸的长条箱，长条箱为封闭式外壳，不仅可以避免油烟进入而且设置成长条形有利于保证台面简洁，便于后期清理，长条箱的底端设置有水平向炒菜区域延伸的输出主杆，输出主杆能够按设定角度回转转动，且输出主杆的圆周外壁设置有两个呈中心对称分布的防扭棱条，所述输出主杆的外壁套接有套筒部，且套筒部的圆周外壁设置有与其长度方向一致的安装板条，套筒部的圆周外壁位于安装板条的两侧分别开设有交错分布的自锁螺孔，且自锁螺孔中均螺接有功能部件。

3、优选地，所述功能部件为炒菜铲，机械臂的长条箱底端侧面嵌装有防窜轴承组，且输出主杆转动连接在防窜轴承组中，且输出主杆的外壁位于防窜轴承组的两侧分别设置有限位挡圈和从动皮带轮，从动皮带轮位于长条箱的内部，驱动箱的内部靠近机械臂处设置有摆动机构，本实施例中采用的摆动机构为四连杆摆动机构，且摆动机构的输出轴端固定有主动皮带轮，主动皮带轮与从动皮带轮的圆周外壁之间缠绕有同一根传送带；所述长条箱的外壁靠近防窜轴承组的上方嵌装有倾斜的电磁铁一，电磁铁一的工作头端朝向输出主杆的限位挡圈处。

4、优选地，所述套筒部的两端圆周外壁均开设有环形嵌槽，且两个环形嵌槽内分别卡接有磁铁环一和磁铁环二，磁铁环一和磁铁环二的宽度与对应的环形嵌槽的宽度相适配，即磁铁环一和磁铁环二的侧面与套筒部的两端齐平，可以在使用时需要将套接套筒部固定时，只需控制机械臂上的电磁铁一通电，并与之相靠近的磁铁环一产生吸力即可。

5、优选地，所述操作台的上表面位于炒菜区域的另一端固定有支撑座，且支撑座的顶端设置有工具切换机构，且工具切换机构包括固定于支撑座顶端的铰接架，且铰接架包括两个互相平行的铰接侧板，且两个铰接侧板的顶端之间转动连接有同一个呈z形结构的插接轴一，插接轴一包括轴杆部和转向部，轴杆部用于插接待换用的套筒部，转向部的下表面固定有与铰接轴同轴心的扇形蜗轮盘；所述支撑座的顶端固定有伺服电机一，且伺服电机一的输出轴端部固定有与扇形蜗轮盘互相啮合的蜗杆；且插接轴一的轴杆部的结构与输出主杆用来固定套筒部的一段结构相同，所述铰接架的顶端固定有电磁铁二，且电磁铁二的工作头端朝向轴杆部与转向部的交界处，从而可以在使用时，当给电磁铁二通电时，能够快速对就近的磁铁环二产生作用力，迫使其快速离开或者被吸引，插接轴一处于水平状态时其轴杆部与机械臂整体抬升后的输出主杆同轴心，此时插接轴一的轴杆部与输出主杆相靠近的一端间距小于1厘米，便于快速完成套筒部的转移与接收，配合能够竖起的插接轴一，可以将接收后的套筒部转移至远离炒菜区域，从而便于快速对待更换的套筒部进行冷却和摘取清理。

6、优选地，所述插接轴一的轴杆部和输出主杆相靠近的一端均开设有尖端，输出主杆的尖端距离限位挡圈的一段为承载段，且承载段和轴杆部的长度相同且均等于套筒部的长度，通过设置的尖端，可以在转移时，便于精准对接以及快速将套筒部套接在插接轴一的轴杆部上或者输出主杆上，可以提高对套筒部转移效率和精准度。

7、优选地，所述操作台的上表面位于驱动箱的下方开设有圆孔，且圆孔中插接固定有电动推杆，所述电动推杆延伸杆的顶端固定于驱动箱的下表面，驱动箱的前后两侧靠近底端均固定有导向环件，且操作台的上表面位于两个导向环件的下方分别固定有互相平行且竖直的导向滑杆，导向滑杆滑动插接于对应的导向环件中；可以让用以炒菜的炒菜铲更深入的碰触到炒菜区域，且需要更换套筒部的时候，能够将其抬起以便更换。

8、优选地，所述操作台的上表面靠近炒菜区域的两侧分别固定有互相平行且呈u形结构的引导卡板一和引导卡板二，且引导卡板一和引导卡板二的开口均向上，所述机械臂的外壁远离输出主杆的一侧靠近底端固定有卡轨环，且卡轨环位于引导卡板一的正上方且尺寸与其相适配，所述套筒部远离机械臂的一端圆周外壁预留有环形卡槽，套筒部随着机械臂整体下降时其环形卡槽正好卡在引导卡板二的槽底，套筒部的圆周外壁开设有与防扭棱条相适配的防扭沟槽。

9、一种自动炒菜机，所述操作台的中间开设有纵向呈矩形结构的锅卡槽，且锅卡槽的上方铰接有炒锅，炒锅的外形呈半圆柱形结构，所述操作台的正面靠近顶端长边缘处开设有阶梯槽，且炒锅的下表面靠近阶梯槽处设置有铰链；所述炒锅的两侧远离铰链的一端分别固定有互相对称的弧形齿条，且两个弧形齿条向下穿过操作台固定有同一根连杆；所述操作台的下表面靠近其中一个弧形齿条的外弧侧固定有伺服电机二，伺服电机二的输出轴顶端固定有与弧形齿条互相啮合的主动齿轮；操作台上开设有供弧形齿条穿过的弧杆穿孔，需要将炒好的菜倒出时，只需控制伺服电机二启动即可，继而将炒锅掀起即可。

10、优选地，所述操作台的下表面位于锅卡槽的下方固定有聚火罩，且聚火罩将炒锅的底部包围；可以在使用时提高对火的利用率，尽可能减小火对两侧的弧形齿条以及其他设备产生影响。

11、优选地，所述功能部件为清扫杆，且清扫杆远离套筒部的一端设置有钢丝球；可以在一个菜炒完后，对炒锅进行简单的清洗；所述安装板条上还安装有铲斗，且铲斗的底部设置有滤网孔，可以在炖肉时进行焯水。

12、本发明中的有益效果为：

13、1.通过设置套接在输出主杆上的套筒部，配合其表面的自锁螺孔和安装板条，需要炒菜时可以选择螺接有炒菜铲的套筒部套接在输出主杆上，需要清洗刷锅的时候可以将炒菜铲更换为带有钢丝球的清扫杆，还可以更换铲斗对炒锅中的闷炖物体进行焯水。

14、2.通过设置的电磁铁一，可以在使用时用以吸附靠近限位挡圈的套筒部或者反向通电将套筒部挤走，继而实现对套筒部的自动套接与脱离。

15、3.通过设置的工具切换机构，便于快速完成套筒部的转移与接收，配合能够竖起的插接轴一，可以将接收后的套筒部转移至远离炒菜区域，从而便于快速对待更换的套筒部进行冷却和摘取清理。

16、4.通过设置的引导卡板一和引导卡板二，可以在套筒部往复摆动进行炒菜时，更加稳定，也可以让套筒部外壁的炒菜铲精准落在设定区域。