作品名稱:多功能新型餐具分離清理機
學校名稱:宿州學院
參賽隊伍:清九
參賽學生:黃鳳珍 汪穎 郭紀忠
指導老師:吳波 王天涯
一、創作思路·作品構思
1.1.創作思路
目前,根據市場調研結果顯示,市場上的餐具分離及預清理裝置的機械結構復雜、體積較大、功能單一、浪費水資源且不能實現自主化。所以,其推廣度不大。對此,我們展開了討論,提出問題并解決問題,制作出一個集機械化和自動化于一身的餐具分離清理裝置,使其具有操作簡便,運用靈活以及占面積少等特點。
1.2.作品構思
(1)控制模塊
模型使用STM32方面的控制板控制運作,經過編程,整理運作邏輯,完成運作。
(2)分離模塊
碗和盤子,根據幾何特征,當接觸到距離傳送帶上方有一定高度的與水平傾斜的可轉動檔板時,盤子從擋板底下通過,繼續在原傳送帶上移動,碗接觸到該檔板時,檔板收到斜向分力,使碗進入側傳送帶。
勺子和筷子放在下方導軌,將導軌設計成一定長度的滾輪結構。由于筷子為細長結構,而勺子有較大的頭部,利用這個幾何特征,設計了一定寬度的滾輪結構,從而進行分離。
(3)預清理模塊
當盤子移動至指定位置時,將會使 L型桿件轉動,而使與桿件通過銷塊固定的主動齒輪轉動,并帶動從動齒輪及其凸輪軸旋轉。凸輪旋轉的過程中會下按壓冒,壓縮彈簧。并按照設計好的傳動比, 使推桿下降合適的位移,使下方一排清理小頭接觸到盤子。同時由于收納盒內部有彈簧,所以會使頭部緊壓在盤子平面上,使刮擦力度加大。
當碗與盤子分離后,碗運行到另一側跟隨傳輸帶到達凹槽,并使碗的一部分掉到凹槽之中,使碗固定,同時啟動固定裝置使碗固定在下面轉盤之中,此時上部清洗海綿下降并且與碗接觸,下面開始帶動旋轉,并開始清洗。
(4)浸泡模塊
所有被分離和刮擦的餐具都會落到各自對應的浸泡水箱中。水箱為雙層,內層為網框,可以直接取出。
二、作品創新點
該餐具分離及預清理裝置的優點是機械結構簡單操作簡單、體積小、多功能等。與市場上已有的產品相比,有以下特點:
(1)分離機構采用合理曲線的導軌,利用了幾何特征進行了高效分類,簡單可行,節省能源和成本;(2)只需要一個動力源;(3)可靈活移動;(4)節省時間以及水資源。
三、應用價值
隨著社會經濟的發展,人們的生活水平越來越高,從而他們對生活質量的要求也越來越高。這使餐飲行業快速的發展了起來,但是傳統的餐具分離及清洗十分麻煩和費時費力,而且還嚴重的浪費了水資源。然而,目前市場上的機器存在巨大缺陷,功能單一,而新型餐具分離及預清理裝置卻能完全克服這些缺陷,不僅使用方便,而且功能繁多。本設計基于筷、勺、碗、碟幾何特征的差異,通過創新性設計,實現碗、碟、筷勺的自動、快速分類及預清理。采用巧妙的機械結構,利用餐具本身的力量,清理自身,有很強的自適應性和創新性。同時,進行了餐具預清理,加快了清理速度。