本实用新型涉及雪糕设备技术领域，特别是涉及一种自助雪糕机。
背景技术：
雪糕机能够制作出甜美的雪糕产品，深受消费者的喜爱。然而，现有的雪糕机通常不具备全自动加工能力，在雪糕产品制作的各个工序环节中，依然需要工作人员通过手动方式参与，例如手动按压浇洒固态碎料等。如此不仅会导致工作人员劳动强度大，用工成本高；并且手动操作的误差大，无法保证每个雪糕产品的成品品质一致，影响消费者的食用体验。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种自助雪糕机，旨在解决现有技术用工成本高、雪糕产品的品质无法保证的问题。
其技术方案如下：
一种自助雪糕机，其包括：
主机体，所述主机体设有取餐窗口和取勺窗口；
机械手，所述机械手设置于所述主机体上；
雪糕出料机构，设置于所述主机体上并位于所述机械手的移动行程内；
杯托供料机构，设置于所述雪糕出料机构上并位于所述机械手的移动行程内；
固态碎料出料机构，设置于所述主机体上并位于所述雪糕出料机构的下游，所述固态碎料出料机构位于所述机械手的移动行程内；
浆料出料机构，设置于所述主机体上并位于所述固态碎料出料机构的下游，所述浆料出料机构位于所述机械手的移动行程内；及
勺子出料机构，设置于所述主机体上并靠近所述取勺窗口设置。
在上述自助雪糕机工作时，根据消费者的购买信息，机械手首先移动至杯托供料机构下方夹取一个雪糕杯；之后机械手带动雪糕杯移动到雪糕出料机构处，雪糕出料机构向雪糕杯内浇注冰淇淋(即雪糕底料)；待浇注完冰淇淋后，机械手继续带着雪糕杯移动到固态碎料出料机构处，由固态碎料出料机构向冰淇淋的顶部浇洒固态碎料；待固态碎料浇洒完毕后，机械后随后继续带动雪糕杯移动到浆料出料机构处，由浆料出料机构向覆着有固态碎料的冰淇淋顶部浇洒浆料，由此便加工得到满足客户口味需求的雪糕成品，最后机械手移动雪糕成品置放于取餐窗口内，消费者可自行获取。且与此同时，为便于消费者食用，在雪糕成品通过机械手送至取餐窗口的同时，勺子出料机构会向取勺窗口供送勺子，至此便完成整个雪糕产品的制作与供送作业。相较于传统方式，本方案的自助雪糕机能够全自动化完成雪糕产品的各个加工工序，自动化程度高，且加工精度高，保证雪糕产品的成品品质，并且整个加工过程无需人力参与，可大大降低用工成本支出。
下面对本申请的技术方案作进一步的说明：
在其中一个实施例中，所述自助雪糕机还包括控制装置和扫码器，所述控制装置和所述扫码器分别设置于所述主机体上并相互电连接。
在其中一个实施例中，所述自助雪糕机还包括垃圾储纳箱，所述主机体还开设有投放口，所述垃圾储纳箱设置于所述主机体内并与所述投放口相对。
在其中一个实施例中，所述机械手包括座体、设置于所述座体上的多轴柔性臂、及连接于所述多轴柔性臂的端部的柔性夹爪。
在其中一个实施例中，所述杯托供料机构包括设置于所述雪糕出料机构的外壁上的挂架、及设置于所述挂架上的储存筒，所述储存筒的下端开口形成供料口，所述供料口的内壁设置有弹性件、及与所述弹性件连接的限位块，所述限位块设有斜面。
在其中一个实施例中，所述固态碎料出料机构包括至少两个安装架、至少两个料筒及送料组件，所述料筒一一对应的设置于所述安装架上，所述料筒形成有相互连通的料腔与出料口；所述送料组件包括设置于所述料筒上的第一旋转驱动件、与所述第一旋转驱动件连接并位于所述料腔内的送料转轴、及设置于所述送料转轴上的送料螺旋，所述送料螺旋能够将所述料腔内的固态碎料从所述出料口定量排出。
在其中一个实施例中，所述浆料出料机构包括浆料罐、冷藏柜、输浆管、浆液驱动件及浇洒管，所述浆料罐设置于所述冷藏柜内，所述浆料罐设有出浆口，所述输浆管的一端与所述出浆口接通，所述浆液驱动件设有入浆口和排浆口，所述输浆管的另一端与所述入浆口接通，所述浇洒管的一端与所述排浆口接通，所述浇洒管的另一端用于向雪糕产品浇洒浆料。
在其中一个实施例中，所述勺子出料机构包括料盒、牵引组件、传送组件及压紧组件，所述料盒设有出料口；所述牵引组件包括安装座、设置于所述安装座上的驱动件、可转动设置于所述安装座上并与所述驱动件驱动连接的主动辊、及可转动设置于所述安装座上的从动辊，所述主动辊与所述从动辊之间间隔形成夹送通道，所述夹送通道与所述出料口相对；所述传送组件设置于所述夹送通道与所述出料口之间，所述压紧组件设置于所述夹送通道的下游并靠近所述取勺窗口设置。
在其中一个实施例中，所述自助雪糕机还包括取餐机构，所述取餐机构包括罩体、第一驱动组件、第二驱动组件、取餐内门和取餐外门，所述罩体形成有取餐通道；所述第一驱动组件与所述取餐内门驱动连接，使得所述取餐内门能够相对所述罩体移动并开启或关闭所述取餐通道的一端端口；所述第二驱动组件与所述取餐外门驱动连接，使得所述取餐外门能够相对所述罩体移动并开启或关闭所述取餐通道的另一端端口；其中，所述取餐内门与所述取餐外门先后动作。
在其中一个实施例中，所述自助雪糕机包括相互驱动连接的旋转门和旋转驱动装置，所述旋转门为两端封闭、侧壁开设有进出口的圆筒体，所述进出口能够与所述取餐窗口连通或错开设置。
附图说明
图1为本实用新型一实施例所述的自助雪糕机的结构示意图；
图2为图1的俯视结构示意图；
图3为图1的右视结构示意图；
图4图1中固态碎料出料机构的部分剖视结构图；
图5为本实用新型另一实施例所述的取餐机构的结构示意图。
附图标记说明：
10、主机体；11、取餐窗口；12、取勺窗口；20、机械手；21、座体；22、多轴柔性臂；23、柔性夹爪；30、雪糕出料机构；40、杯托供料机构；41、挂架；42、储存筒；50、固态碎料出料机构；51、安装架；52、料筒；521、料腔；522、出料口；53、第一旋转驱动件；54、送料转轴；55、送料螺旋；60、浆料出料机构；61、浆料罐；62、冷藏柜；63、输浆管；64、浆液驱动件；65、浇洒管；70、勺子出料机构；80、扫码器；90、垃圾储纳箱；100、取餐机构；110、罩体；120、第一驱动组件；200、旋转门；300、旋转驱动装置。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”、“设置于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述，优选采用螺纹连接的固定方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
如图1和图2所示，为本申请一实施例展示的自助雪糕机，其包括：主机体10、机械手20、雪糕出料机构30、杯托供料机构40、固态碎料出料机构50、浆料出料机构60及勺子出料机构70。
所述主机体10设有取餐窗口11和取勺窗口12。本方案中，主机体10为矩形立方体结构或者外形类似于蛋形结构。主机体10由钣金框架和亚克力板组装构成，主机体10的下方部分为封闭结构，用于隐藏安装电控装置、线路等；主机体10的上方部分为半开放式结构，通过亚克力板围设形成可视的箱型，上述的机械手20、雪糕出料机构30等组件均置于该可视箱型结构的内部，使得当设备工作时，具有一定的观赏性，利于提升消费者的购买体验。
主机体10的底部安装有三组或四组万向轮，从而使雪糕机具备较强的机动能力，能够灵活切换工作地点。此外，主机体10的底部还安装有支撑脚，使得主机体10移动到指定工作场地后能够稳固站立而不会随意移动，确保使用安全可靠。
机械手20设置于所述主机体10上，具体布置于主机体10内部宽度方向一侧；雪糕出料机构30设置于所述主机体10上并位于所述机械手20的移动行程内，具体布置于主机体10内宽度方向的另一侧，即雪糕出料机构30与机械手20间隔相对布置，如此能够提供机械手20足够的活动空间，避免与其它机构发生碰撞干涉。
杯托供料机构40设置于所述雪糕出料机构30上并位于所述机械手20的移动行程内，具体地，杯托供料机构40设置在雪糕出料机构30面向机械手20的侧壁上，使机械手20获取杯托的移动行程尽量短，从而提高工作效率。
固态碎料出料机构50设置于所述主机体10上并位于所述雪糕出料机构30的下游，所述固态碎料出料机构50位于所述机械手20的移动行程内，具体地固态碎料出料机构50布置在雪糕出料机构30的前侧面，如此当杯托完成冰淇淋浇注后，能够以直线快速移动到固态碎料出料机构50上进行固态碎料浇洒，进一步提升工作效率。
浆料出料机构60设置于所述主机体10上并位于所述固态碎料出料机构50的下游，所述浆料出料机构60位于所述机械手20的移动行程内；勺子出料机构70设置于所述主机体10上并靠近所述取勺窗口12设置。
在上述自助雪糕机工作时，根据消费者的购买信息，机械手20首先移动至杯托供料机构40下方夹取一个雪糕杯；之后机械手20带动雪糕杯移动到雪糕出料机构30处，雪糕出料机构30向雪糕杯内浇注冰淇淋(即雪糕底料)；待浇注完冰淇淋后，机械手20继续带着雪糕杯移动到固态碎料出料机构50处，由固态碎料出料机构50向冰淇淋的顶部浇洒固态碎料；待固态碎料浇洒完毕后，机械后随后继续带动雪糕杯移动到浆料出料机构60处，由浆料出料机构60向覆着有固态碎料的冰淇淋顶部浇洒浆料，由此便加工得到满足客户口味需求的雪糕成品，最后机械手20移动雪糕成品置放于取餐窗口11内，消费者可自行获取。且与此同时，为便于消费者食用，在雪糕成品通过机械手20送至取餐窗口11的同时，勺子出料机构70会向取勺窗口12供送勺子，至此便完成整个雪糕产品的制作与供送作业。相较于传统方式，本方案的自助雪糕机能够全自动化完成雪糕产品的各个加工工序，自动化程度高，且加工精度高，保证雪糕产品的成品品质，并且整个加工过程无需人力参与，可大大降低用工成本支出。
除上之外，所述自助雪糕机还包括控制装置和扫码器80，所述控制装置和所述扫码器80分别设置于所述主机体10上并相互电连接。如此，消费者食用手机二维码等方式进行直接扫码操作，便能够快速完成支付操作，可免于准备现金及现金找零，提高购买便捷性与体验感。当然了，在其他实施例中，也可以采用现有技术中其他的成熟支付方式和技术，也都在本申请的保护范围内，例如nfc近场支付、刷卡支付等。
控制装置可以是但不限于plc装置、微控计算机等。本方案中控制装置优选为微控计算机。上述的机械手20、雪糕出料机构30、杯托供料机构40、固态碎料出料机构50、浆料出料机构60及勺子出料机构70分别与微控计算机通过电线连接，通过对微控计算机输入程序指令，上述各执行机构便能够按照预设动作自动完成取杯托、浇注冰淇淋等一系列作业。
请继续参阅图3，一实施例中，所述机械手20包括座体21、设置于所述座体21上的多轴柔性臂22、及连接于所述多轴柔性臂22的端部的柔性夹爪23。多种柔性臂具有x/y/z三个方向的移动与旋转自由度，以三个角度的复合动作，使得柔性夹爪23具有更灵活的移动路径，不仅利于避障，同时保证加工顺畅，确保雪糕产品加工质量。
所述杯托供料机构40包括设置于所述雪糕出料机构30的外壁上的挂架41、及设置于所述挂架41上的储存筒42，所述储存筒42的下端开口形成供料口，所述供料口的内壁设置有弹性件、及与所述弹性件连接的限位块，所述限位块设有斜面。其中，储存筒42能够通过挂架41牢固安装在雪糕出料机构30的外侧壁上；储存筒42竖向设置，数量为一个或以上，较优选地的实施例中为两个，如此可具备较强的供料能力。储存筒42内以相互插接的方式堆叠成摞有多个杯托；由于重力作用，杯托集中于储存筒42的下方位置，且最下方的杯托的下端伸出供料口一部分，以便于机械手20夹持；而杯托的上端则被卡紧在限位块与筒壁之间以保持固定不会自动掉落。取托时，机械手20夹持露出的杯托的下端外壁，然后向下移动，杯托的上端侧壁挤压限位块的斜面，限位块便会向后退缩而压缩弹性件，杯托失去限位块的约束而能够被取下。当最下方的杯托被取离后，在弹性件的回弹力作用下，限位块迅速复位而将次下方的杯托卡紧而不会掉落。该杯托供料机构40的结构简单，工作可靠，能够保证机械手20可靠、准确取托。
请继续参阅图1和图4，所述固态碎料出料机构50包括至少两个安装架51、至少两个料筒52及送料组件，所述料筒52一一对应的设置于所述安装架51上，所述料筒52形成有相互连通的料腔521与出料口522；所述送料组件包括设置于所述料筒52上的第一旋转驱动件53、与所述第一旋转驱动件53连接并位于所述料腔521内的送料转轴54、及设置于所述送料转轴54上的送料螺旋55，所述送料螺旋55能够将所述料腔521内的固态碎料从所述出料口522定量排出。
上述固态碎料出料机构50应用于雪糕机中，用于实现固态碎料在雪糕产品上的定量浇洒。具体地，料筒52的料腔521内盛装有固态碎料(固态碎料的含义可以理解为一种用于浇洒到雪糕产品的顶部上的配料，例如可以是果仁碎、干果碎、巧克力碎、饼干碎等)，固态碎料通过推送方式能够从出料口522排出。推送动力由送料组件提供，即通过对第一旋转驱动件53的旋转圈数或者旋转角度进行设定，使第一旋转驱动件53每次工作均按照设定值进行动作，第一旋转驱动件53驱动送料转轴54转动，同步带动送料螺旋55旋转，在送料螺旋55的推送下，固态碎料便能够缓慢从出料口522排出落到雪糕产品的顶部，由此完成固态碎料的定量浇洒。相较于传统的人工手动浇洒方式，本方案的出料机构能够保证每次固态碎料的浇洒量基本一致，保证雪糕产品的成品质量，提高消费者的食用体验；此外，由于整个固态碎料浇洒过程自动化完成，可免于人工参与，可有效降低用工成本。
安装架51为上端开口的框架体，料筒52以插装方式可拆卸的安装在安装架51上，方便对料筒52进行清洗。
料筒52采用食品级不锈钢制作成上端为圆柱筒、下端为锥筒的筒型结构。一实施例中，所述料筒52包括筒本体、载板和筒盖，所述载板设置于所述筒本体靠近筒口的侧壁上，所述筒盖可拆卸的设置于所述筒本体的筒口上，所述筒盖与所述载板之间间隔形成密封容腔，所述第一旋转驱动件53设置于所述载板上并位于所述密封容腔内。筒盖以卡扣方式或螺纹方式与筒本体可拆卸连接，以方便对料筒52内添加固态碎料，使雪糕机能够持续可靠工作。将第一旋转驱动件53设置在筒本体内部，具体设置在载板与筒盖之间形成的密封容腔内，不仅能够使第一旋转驱动件53得到隐藏，避免外露影响设备美观；同时密封容腔可防止第一旋转驱动件53中的机油、金属碎屑掉入下方固态碎料内并相互掺杂，引发卫生问题。
可选地，第一旋转驱动件53可以是但不限于旋转电机、旋转气缸。本实施例中第一旋转驱动件53优选为旋转电机。
为能够使第一旋转驱动件53的动力轴能够与送料转轴54可靠刚性连接，从而保证动力传输稳定，所述固态碎料出料机构50还包括联轴器，所述联轴器连接所述第一旋转驱动件53的动力轴与所述送料转轴54。
请继续参阅图1和图4，在本方案中，料筒52竖向设置，从而便于借助固态碎料的自身重力实现出料。相应地，第一旋转驱动件53和送料转轴54均竖向设置，且送料转轴54的长度与料筒52的长度适配，从而使送料螺旋55最大程度发挥推送能力，使固态碎料顺利从出料口522推出。而为了避免非工作时固态碎料从料筒52内意外泄漏出而造成浪费，所述送料螺旋55包括封堵端，所述封堵端伸入所述出料口522内，且所述封堵端的外周壁与所述出料口522的侧壁接触或间隙配合。此时，伸入出料口522内的送料螺旋55能够有效阻挡固态碎料，避免固态碎料意外掉落出。
进一步地，由于固态碎料的颗粒尺寸有大有小，若存在制造或装配误差，会致使送料螺旋55与出料口522之间存在较大缝隙，则仍然难以完全避免固态碎料泄漏出。基于此，在进一步地实施方案中，所述固态碎料出料机构50还包括密封组件，所述密封组件包括设置于所述安装架51上的第二旋转驱动件、及与所述第二旋转驱动件驱动连接并能够开启或封闭所述出料口522的密封板。初始状态时，密封板紧贴出料口522的端口，与送料螺旋55形成两道密封，从而可以最大程度提升料筒52的密封防泄漏性能。而当需要浇洒固态碎料时，随着料筒52旋转到固态碎料浇洒工位的过程中，第二旋转驱动件同步驱动密封板旋转，从而打开出料口522，此时便能够解除两道密封，实现正常浇洒作业。
此外，所述料筒52的筒壁设有可视窗口；或所述固态碎料出料机构50还包括料位传感器，所述料位传感器设置于所述料腔521的内壁上并靠近所述出料口522。因而，当工作一段时间后，工作人员可以通过可视窗口实时观察料筒52内固态碎料的剩余情况，或者通过料位传感器检测料筒52的剩余数量，从而及时进行补料，避免料筒52缺料导致雪糕机无法正常持续工作。
进一步地，在上述任一实施例的基础上，所述固态碎料出料机构50还包括支柱和换位驱动组件，所述支柱与所述换位驱动组件旋转驱动配合，所述料筒52和所述安装架51均为三个且一一对应连接，三个所述安装架51沿周向间隔设置于所述支柱的外周壁上，并能够逐一进入固态碎料浇洒工位。其中，三个料筒52内盛装的固态碎料不全相同，较优选地三个料筒52盛装的固态碎料完全不同。如此，根据不同消费者的饮食喜好和选择，换位驱动组件能够驱动支柱带动三个料筒52灵活转动进入固态碎料浇洒工位，从而形成不同口味的雪糕产品以满足消费者需求。也即上述机构能够实现不同种类固态碎料的定量浇洒作业，利于进一步提升雪糕机的使用性能和适用人群。
在上述方案中，为满足不同消费者的口味需求，三个料筒52长时间处于旋转切换工位的过程中，为了避免旋转电机的线缆与支柱发生缠绕、甚至拉扯断裂，所述固态碎料出料机构50还包括旋转电刷和固定板，所述支柱的内部设有相通的线槽和过线孔，所述旋转电刷通过所述固定板设置于所述线槽或所述过线孔内，所述第一旋转驱动件53的线缆通过所述旋转电刷与驱动器电连接。通过如此结构设计，旋转电机的线缆能够从支柱的内部走线并最终与驱动器连接，线缆与支柱同步旋转因而可避免发生缠线，从而解决上述问题。
进一步地，所述换位驱动组件包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、固定架、及设置于所述固定架上的减速电机，所述第一锥齿轮与所述支柱的端部连接，所述第二锥齿轮与所述减速电机的动力轴连接，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合。采用锥齿轮传动结构，一来可以保证动力传输稳定，二来减速电机的轴线能够与支柱的中心线相垂直布置(而非同轴布置)，如此线缆才能够从支柱内部穿过引出与驱动器正常连接。
请继续参阅图1和图2，所述浆料出料机构60包括浆料罐61、冷藏柜62、输浆管63、浆液驱动件64及浇洒管65，所述浆料罐61设置于所述冷藏柜62内，所述浆料罐61设有出浆口，所述输浆管63的一端与所述出浆口接通，所述浆液驱动件64设有入浆口和排浆口，所述输浆管63的另一端与所述入浆口接通，所述浇洒管65的一端与所述排浆口接通，所述浇洒管65的另一端用于向雪糕产品浇洒浆料。
浆料出料机构60设置于主机体10的前侧面靠下方位置，机械手20抓取装满了雪糕的雪糕筒后，便会将雪糕产品置于浇洒工位，由浆料出料机构60对雪糕顶部进行浇洒浆料作业。
上述浆料出料机构60应用于雪糕机上，实现向雪糕产品的顶部自动、定量浇洒浆料。具体地，当雪糕产品置于浇洒管65的管口下方需要被浇洒浆料时，控制器驱动浆液驱动件64工作，通过输浆管63将浆料罐61内的浆料抽送到浇洒管65内，并最终从浇洒管65的管口喷出，在雪糕产品的顶部均匀覆盖形成一层浆料层。相较于传统的手工按压浇洒方式，本方案能够完全自动化完成浆料浇洒作业，无需人力参与，可有效减少用工成本；并且浆液驱动件64受控制器调控，可以确保每次喷出的浆料量基本相同，从而实现对雪糕产品进行浆料定量浇洒作业，利于提升消费者的食用体验。考虑到雪糕机较长时间被置于商场、游乐场等室外高温环境中，为避免浆料高温而变质，因而冷藏柜62能够对浆料进行储藏和保鲜。
浆料罐61采用食品级不锈钢制造，保证浆料卫生、安全的同时，自身也具有很高的使用寿命。浆料罐61由罐体和顶盖构成，顶盖通过销轴转动或滑轨机构滑动安装于罐体的顶部，能够打开或关闭罐体，以方便定期向内添加浆料。
可以理解的，浆料罐61内盛装的浆料可以是但不限于巧克力酱、蜜糖、果酱等。
浆液驱动件64优选为蠕动泵；蠕动泵通过设定之后具有很高的泵液精度，即按压其上的滚轮转动特定的角度，能够保证每次泵出的浆料量一定，实现定量出料，保证每个雪糕产品的品质一致。当然了，在其他实施例中，浆液驱动件64也可以是其他类型的泵或能够对浆料起到驱使流动作用的装置或设备。
所述浇洒管65远离所述浆液驱动件64的一端连接有浇洒头，所述浇洒头开设有多个浇洒孔，多个所述浇洒孔环形间隔设置。如此，浆料能够从呈环形设置的多个浇洒孔内同时流出，从而均匀的分布到雪糕产品的顶面上，使形成的一层浆料层均匀、一致，避免浆料分布不均影响雪糕产品外观质量，同时影响食用体验。
进一步优选地，浇洒头上设有至少两圈环形分布的浇洒孔，使得浆料能够以阵列的多点方式浇洒到雪糕产品顶部，实现高效浇洒浆料的同时还能够最大程度保证雪糕产品的成品质量。
当当前的雪糕产品浇洒完浆料之后，则会被机械手20送至取餐通道，由于浆料具有一定的粘性，在浇洒头上不可避免的会黏连残留一些浆料，待集聚到一定量后便会因自重掉落，直接掉落到主机架上，会对雪糕机造成污染，不易清洁。针对于此，所述浆料出料机构60还包括接料盘，所述接料盘设置于所述浇洒头的下方。如此，残留的浆料则会直接滴落到接料盘内，从而便于集中回收处理，且可避免污染设备。
此外，为避免输浆管63过长，导致浆料从浆料罐61输送到浇洒管65的途中出现凝结而造成该堵塞，所述输浆管63的外壁覆设有包覆层。包覆层能够保证浆料处于液质流态，使浆料出料可靠。此外，包覆层还具有一定的防护作用，避免输浆管63直接暴露于环境中而受到损坏。
可选地，包覆层可以是但不限于泡棉、塑胶等材料制成。
进一步地，为丰富雪糕产品的口味与种类，以满足不同消费者的喜好与需求，所述浆料罐61、所述输浆管63、所述浆液驱动件64以及所述浇洒管65均为至少两个且一一对应连接；其中，不同的所述浆料罐61中盛装的浆料种类不全相同。如此，消费者可根据自己的口味进行选择，雪糕机的控制器便相应驱动对应的浆液驱动件64工作，从而将所需种类的浆料浇洒到雪糕产品上。可以理解的，本方案中上述各部件的数量均为三个，三个浆料罐61内分别盛装有巧克力酱、果酱、蜜糖酱。
请继续参阅图1，所述浆料出料机构60还包括支架，所述支架设置于所述冷藏柜62中，所述浆料罐61设置于所述支架上。如此，浆料罐61能够稳固安装于冷藏柜62内。
进一步地，一实施例中，所述浆料罐61内设置有料位传感器。当料位传感器检测到浆料罐61内的剩余浆料量低于安全值时，则会反馈信号给控制后台，以及时提醒工作人员进行补料，保证雪糕机能够持续正常工作。
所述浆料罐61上还设置有警鸣器。当浆料罐61内的浆料已经低于安全值，即剩余浆料量不足以加工出一个满足品质要求的雪糕产品时，警鸣器会发出提示音或播报语音，以提醒消费者不要进行扫码付费，以便无法获得雪糕产品，影响使用体验。
所述勺子出料机构70包括料盒、牵引组件、传送组件及压紧组件，所述料盒设有出料口；所述牵引组件包括安装座、设置于所述安装座上的驱动件、可转动设置于所述安装座上并与所述驱动件驱动连接的主动辊、及可转动设置于所述安装座上的从动辊，所述主动辊与所述从动辊之间间隔形成夹送通道，所述夹送通道与所述出料口相对；所述传送组件设置于所述夹送通道与所述出料口之间，所述压紧组件设置于所述夹送通道的下游并靠近所述取勺窗口12设置。
请继续参阅图1和图2，勺子出料机构70安装在主机体10上并靠近取勺窗口12布置。其目的在于减少勺子的移动行程，降低机构运行难度，提高供勺效率。
上述勺子出料机构70应用于雪糕机中，能够实现自动向消费者提供合适数量的勺子的作用。具体地，料盒内盛装有依次联接成列的多个勺子(可以理解的，勺子外部有外包装袋，相邻两个外包装袋以断续连接点连为一体，可通过撕扯方式是断续连接点断开而使相邻两个外包装袋(即相邻两个勺子)分离)，勺子由出料口522送出并被夹持在主动辊与从动辊之间形成夹送通道内。当消费者操作雪糕机购买了雪糕产品之后，驱动件驱动主动辊转动，此时勺子便会在主动辊与从动辊的夹送驱动下向取勺窗口12方向移动；当最前面的那个勺子到达取勺窗口12后，压紧组件动作将紧邻最前面的勺子的后面若干个勺子压紧，如此消费者便能够将位于取勺窗口12内的勺子撕扯取出(可以理解的，当消费者依次购买的两个雪糕产品时，则取勺窗口12内能够同时存在两个勺子，依次类推)。相较于传统的供勺方式，本方案的勺子出料机构70能够完全自动化作业实现勺子向消费者供给，无需人力参与，利于减轻工作人员劳动强度，降低用工成本，利于提升消费者的使用体验感；此外，由于牵引组件能够根据消费者购买雪糕产品的数量将对应数量的勺子送到取勺窗口12，即可以避免消费者多拿取勺子的问题发生，降低运营成本。
可以理解的，为延长雪糕机的持续工作周期，避免工作人员频繁补给勺子。料盒的深度在雪糕机内部空间条件允许下可适当做深一些，而宽度与勺子的长度适配即可。如此可使勺子以迂回堆叠方式收纳于料盒内部，以此提升供料能力。
一实施例中，所述料盒包括可拆卸连接的盒座与盒盖，所述盒座面向所述牵引组件的侧面开设有缺口，所述缺口与所述盒盖配合围成所述出料口；所述夹送通道与所述出料口之间设置有传送组件。将盒座与盒盖设计为可拆卸连接的，目的在于方便向料盒进行添加勺子，以保证雪糕机的持续工作能力。勺子由出料口伸出，并在传送组件的动力牵引下向着牵引组件方向移动，如此可保证勺子更易于通过夹送通道，同时传送组件还能够对勺子起到托举作用，使勺子在料盒与牵引组件之间平稳传递。
可选地，一实施例中，所述传送组件包括固定座、设置于所述固定座上的动力源、及与所述动力源驱动连接的传送轮；所述传送轮的轮面覆设有粘性层。固定座通过螺栓可靠锁紧在主机体10上，能够保证动力源和传送轮安装稳固。动力源可选是电机，传送轮与电机的动力轴连接，传送轮旋转并能够将勺子连续不断的向前牵引送出。但考虑到勺子的重量很轻，为避免因勺子自重不足，致使传送轮与勺子之间出现打滑而影响传送效率，通过在传送轮的表面设置粘性层，粘性层施加勺子粘性力可将勺子可靠向前牵引，进而很好的弥补重量缺失导致打滑现象发生。
由于料盒内的勺子是通过人工进行补料的，在某些因素影响下极易出现补料不及时导致雪糕机无法正常工作的情况，基于此，在进一步的实施方案中，所述盒盖面向所述缺口的侧壁上设有少料传感器。少料传感器能够检测出料口是否存在勺子；当没有勺子存在时，则表明料盒内已经没有勺子或者勺子在出料口处已经发生前后断裂(盒内的剩余勺子则无法继续送出)，此时少料传感器均会反馈信号给后台，及时通知工作人员赶赴现场排除隐患。
所述牵引组件还包括与所述驱动件连接的驱动轮、与所述主动辊连接的第一传动轮、与所述传动辊连接的第二传动轮、及套装于所述驱动轮与所述第一传动轮上的传动带，所述第一传动轮的轮面设有第一齿结构，所述第二传动轮的轮面设有第二齿结构，第一齿结构与所述第二齿结构啮合传动配合。如此，能够保证驱动件的动力平稳、有效传递给主动辊与从动辊，并且通过第一齿结构与第二齿结构啮合，可保证主动辊与从动辊转动同步且一致，使勺子能够可靠被夹送向前进给。
可以理解的，驱动件可以是但不限于电机、旋转气缸等。
主动辊与从动辊需要与勺子的上下两侧表面紧密接触，也即需要主动辊和从动辊对勺子施加一定压力的时候，才能通过摩擦力将勺子夹送向前送出，因而在一实施例中，所述主动辊和所述从动辊均包括辊本体、及套装于所述辊本体的外周的柔性层，两个所述柔性层间隔形成所述夹送通道，所述夹送通道的宽度小于勺子的厚度。通过如此结构设置，柔性层与勺子紧密压接，可产生足够的接触摩擦力确保将勺子可靠夹送向前进给，同时柔性层可防止因挤压力过大而压坏勺子。
可选地，柔性层可以是但不限于采用硅胶、泡棉等材料制成。
进一步地，为了更加可靠的将勺子送向取勺窗口12，提高传送效能，所述柔性层的表面设有阵列设置的凸体。在主动辊和从动辊旋转的同时，凸体逐渐与勺子的侧边缘相抵并对勺子起到一定的推动作用，借助该推动作用可以使勺子更好、更可靠的移动通过夹送通道并最终到达取勺窗口12。
此外，实际使用中，由于勺子供应商的更换、或者雪糕产品的升级换代，会要求使用不同尺寸规格的勺子，也即本方案的勺子出料机构70需要能够供给不同尺寸的勺子，例如不同厚度的勺子。若主动辊与从动辊相对静止，夹送通道宽度无法改变，则会很大程度限制雪糕机的适用能力。基于此，在进一步的实施方案中，所述勺子出料机构70还包括弹性浮动组件，所述主动辊和/或所述从动辊通过所述弹性浮动组件活动设置于所述安装座上，使得所述夹送通道的宽度能够自适应勺子的厚度变化。
可以理解的，弹性浮动组件由弹簧、浮动轴和开设在安装座上的长槽孔构成。浮动轴通过弹簧安装在长槽孔的孔壁上。初始状态时，夹送通道(主动辊与从动辊之间的间隙)需满足厚度最小的勺子；若更改使用了厚度稍大的勺子时，勺子经过夹送通道，主动辊和从动辊能够自适应退缩(相互远离一定距离)而适应较厚尺寸的勺子，使勺子能够进入夹送通道内，并且在弹簧压力作用下，又能够保证主动辊和从动辊与勺子紧密压接，保证传送可靠。此外，也正由于弹簧弹性力存在，使得主动辊和从动辊不会对勺子造成过度挤压损坏。
当勺子被送到取勺窗口12后，为避免消费者撕取最前面的勺子同时将后面的勺子一并带出，造成不必要损失，通过在取勺窗口12附近安装压紧组件，压紧组件包括气缸、及与所述气缸的活塞杆连接的压板。如此，气缸驱动活塞杆伸出，推动压板可将后面相邻的勺子压住，消费者在撕取取勺窗口12内的勺子时就不会将后面的勺子也连带取走了。
请继续参阅图1，可以理解的，当消费者拿到勺子后，会将外包装袋撕下丢掉，所述自助雪糕机还包括垃圾储纳箱90，所述主机体10还开设有投放口，所述垃圾储纳箱90设置于所述主机体10内并与所述投放口相对。如此，消费者便能够将勺子的外包装袋集中投入到垃圾储纳箱90内，便于集中回收处理，避免随处乱扔而影响环境卫生。
请继续参阅图1和图2，所述自助雪糕机还包括取餐机构100，所述取餐机构100包括罩体110、第一驱动组件120、第二驱动组件、取餐内门和取餐外门，所述罩体110形成有取餐通道；所述第一驱动组件120与所述取餐内门驱动连接，使得所述取餐内门能够相对所述罩体110移动并开启或关闭所述取餐通道的一端端口；所述第二驱动组件与所述取餐外门驱动连接，使得所述取餐外门能够相对所述罩体110移动并开启或关闭所述取餐通道的另一端端口；其中，所述取餐内门与所述取餐外门先后动作。
主机体10的前侧面设计有取餐窗口11，取餐机构100靠近于取餐窗口11安装。其中，取餐机构100具有开启与关闭两种工作状态，使消费者能够获取雪糕产品，同时使雪糕机具备安防能力。
需要说明的是，所谓的取餐内门与取餐外门先后动作，是指取餐内门与取餐外门始终保持一个处于关闭状态而另一个处于开启状态；结合到雪糕机工作过程中，取餐内门先开启，而此时取餐外门保持关闭；待雪糕产品放置到位后，取餐内门关闭，而取餐外门则开启，以方便消费者拿取雪糕产品。
因而本方案的取餐机构100应用于雪糕机中，能够实现自动为消费者送餐(即消费者自助取餐)的同时还能够提升雪糕机的卫生和安防性能。具体地，罩体110安装于雪糕机的主机体10上并形成有取餐通道，可以理解的，该取餐通道连通雪糕机的内部与外部环境，能够将雪糕产品传送到消费者手上。由于在取餐通道的两端口分别安装了可启闭动作的取餐内门和取餐外门，使得当雪糕产品制作好需传送给消费者手中时，第一驱动组件120首先驱动取餐内门移动而打开取餐通道的一端端口，此时取餐外门保持关闭状态因而能够阻隔雪糕机内部与外界环境直接连通，机械手20将雪糕产品推入取餐通道内并离开；紧接着，第一驱动组件120再次驱动取餐内门移动而关闭取餐通道，之后第二驱动组件驱动取餐外门移动打开取餐通道的另一端口，实现取餐通道与消费者相通，消费者便能够伸手进入取餐通道内拿取雪糕产品，而此时由于取餐内门已恢复关闭状态因而同样能够阻隔雪糕机内部与外界环境直接连通；当消费者取离雪糕产品后，第二驱动组件再次驱动取餐外门关闭。相较于传统雪糕机，本方案中的取餐内门和取餐外门的中至少一扇能够始终保持对取餐通道的关闭状态，即始终能够保证雪糕机的内部与外界环境阻挡隔断，不仅可以避免外界环境中的灰尘、害虫等杂质侵入雪糕机内部引发卫生问题，同时使雪糕机具备一定的安防能力，避免发生偷盗问题。
具体地，一实施例中，所述第一驱动组件120包括第一固定座、及设置于所述第一固定座上的第一直线驱动件，所述取餐内门与所述第一直线驱动件驱动连接并能够相对所述罩体110直线靠近或远离。因而第一驱动件能够通过第一固定座安装在主机体10上，进而以直线驱动的方式驱动取餐内门靠近或远离罩体110，以实现从内侧开启或关闭取餐通道的目的。
可选地，第一直线驱动件可以是但不限于直线电机、直线气缸等。较优选地，第一直线驱动件为直线气缸；取餐内门与直线气缸的活塞杆连接，以水平方向作靠近或远离罩体110的直线运动。
在本方案中，罩体110可以是圆筒体或拱形板件，通过螺钉锁紧在主机体10上且一端与取餐窗口11对接。罩体110的腔体形成上述的取餐通道。
为了保证取餐内门移动平稳且轨迹精准，所述取餐机构100还包括直线导轨，所述直线导轨设有导槽，所述取餐内门与所述导槽滑动配合。此时，直线导轨的导槽能够对取餐内门起到导向作用，从而保证取餐内门移动可靠，与取餐通道的一端端口形成可靠的开启与关闭关系。
进一步地，另一实施例中，所述取餐机构100还包括第一密封体，所述第一密封体设置于所述取餐内门上并能够与所述罩体110相抵；或所述取餐机构100还包括第一密封体，所述第一密封体设置于所述罩体110上并能够与所述取餐内门相抵。通过设置第一密封体，能够保证取餐内门与罩体110的端部接触严实，以提升取餐通道的密封性能，避免因存在配合缝隙而导致外部灰尘和害虫侵入雪糕机内部。
可选地，第一密封体可以是但不限于橡胶圈、泡棉圈等；第一密封体的形状及尺寸与罩体110端面的形状与尺寸适配。
可以理解的，此时第一旋转驱动件53可以是但不限于旋转电机、旋转气缸等。
此外，所述第二驱动组件包括第二固定座、及设置于所述第二固定座上的第二直线驱动件，所述取餐外门与所述第二直线驱动件驱动连接并能够相对所述罩体110直线靠近或远离。因而第二驱动件能够通过第二固定座安装在主机体10上，进而以直线驱动的方式驱动取餐内门靠近或远离罩体110，以实现从外侧开启或关闭取餐通道的目的。
可选地，第二直线驱动件可以是但不限于直线电机、直线气缸等。较优选地，第二直线驱动件为直线气缸；取餐内门与直线气缸的活塞杆连接，以竖直方向作靠近或远离罩体110的直线运动。
同理，所述取餐机构100还包括第二密封体，所述第二密封体设置于所述取餐外门上并能够与所述罩体110相抵；或所述取餐机构100还包括第二密封体，所述第二密封体设置于所述罩体110上并能够与所述取餐外门相抵。通过设置第二密封体，能够保证取餐外门与罩体110的端部接触严实，以提升取餐通道的密封性能，避免因存在配合缝隙而导致外部灰尘和害虫侵入雪糕机内部。
可选地，第二密封体可以是但不限于橡胶圈、泡棉圈等；第二密封体的形状及尺寸与罩体110端面的形状与尺寸适配。
当然了，作为可替代的，另一实施例中，所述第二驱动组件包括第二固定座、及设置于所述第二固定座上的第二旋转驱动件，所述取餐外门与所述第二旋转驱动件驱动连接并能够相对所述罩体110旋转靠近或远离。即也可以将取餐外门设计为旋转打开或关闭的工作方式，也能够起到与上述直线移动方案同样的技术效果。
可以理解的，此时第一旋转驱动件53可以是但不限于旋转电机、旋转气缸等。
然而，如上方案所述中，当雪糕产品制作完成被送到取餐通道内后，是需要消费者伸手进入取餐通道自助拿取雪糕产品的。为避免因机械故障或指令传输失稳，导致雪糕尚未取离，也即消费者的手还未抽离出取餐通道时，取餐外门就错误关闭而造成夹伤事故。进一步地，所述取餐机构100还包括安全检测装置，所述安全检测装置设置于所述取餐外门的一侧。具体地，安全检测装置为红外光幕装置，包括相对间隔设置于取餐外门左右两侧的红外光发生器与红外光接收器。其可以动态检测取餐通道内是否还存在雪糕产品或者人手(当存在雪糕产品或人手时，红外光被遮挡)；当不存在雪糕产品或人手时，红外光对射接通，则可充分表明取餐通道内不存在障碍物，便可安全可靠的驱动取餐外门关闭，从而达到防治夹伤人手的目的。
请继续参阅图5，或者，在另一实施例中，所述自助雪糕机包括相互驱动连接的旋转门200和旋转驱动装置300，所述旋转门200为两端封闭、侧壁开设有进出口的圆筒体，所述进出口能够与所述取餐窗口11连通或错开设置。即也可以将取餐内门设计为旋转打开或关闭的工作方式，也能够起到与上述直线移动方案同样的技术效果。
具体地，在本方案中，罩体110可取消，旋转动作的旋转门200为两端封闭而侧面开口的圆筒体。旋转门200的端部与旋转驱动装置300连接并能够周向360度旋转。侧面开口部位为雪糕产品的进出口，可以理解的，只有当进出口与取餐窗口11正对时，雪糕机才处于开启状态，进出口不与取餐窗口11正对时，则雪糕机相应处于关闭状态。即当雪糕产品制作完成后，旋转驱动装置300驱动旋转门200转动将进出口朝至内部，此时机械手20能够将雪糕产品从开口推入旋转门200内部；之后旋转门200进一步转动，将开口对准取餐窗口11，消费者即可正常进行取餐操作。采用上述旋转门200方式，取餐通道的结构设计更为简单，动作更为灵敏，效率更高。
旋转驱动装置300主要包括电机安装板、减速电机、同步带轮和感应器构成，减速电机通过电机安装板固定于在主机体10上，并与与同步带轮连接，同步带轮与传动轴与旋转门200连接，从而使旋转门200能够获取动力平稳转动。感应器用于感测旋转门200是否处于初始位置，从而判定旋转门200处于开启或者关闭状态。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种自助雪糕机，其特征在于，包括：
主机体，所述主机体设有取餐窗口和取勺窗口；
机械手，所述机械手设置于所述主机体上；
雪糕出料机构，设置于所述主机体上并位于所述机械手的移动行程内；
杯托供料机构，设置于所述雪糕出料机构上并位于所述机械手的移动行程内；
固态碎料出料机构，设置于所述主机体上并位于所述雪糕出料机构的下游，所述固态碎料出料机构位于所述机械手的移动行程内；
浆料出料机构，设置于所述主机体上并位于所述固态碎料出料机构的下游，所述浆料出料机构位于所述机械手的移动行程内；及
勺子出料机构，设置于所述主机体上并靠近所述取勺窗口设置。
2.根据权利要求1所述的自助雪糕机，其特征在于，所述自助雪糕机还包括控制装置和扫码器，所述控制装置和所述扫码器分别设置于所述主机体上并相互电连接。
3.根据权利要求2所述的自助雪糕机，其特征在于，所述自助雪糕机还包括垃圾储纳箱，所述主机体还开设有投放口，所述垃圾储纳箱设置于所述主机体内并与所述投放口相对。
4.根据权利要求3所述的自助雪糕机，其特征在于，所述机械手包括座体、设置于所述座体上的多轴柔性臂、及连接于所述多轴柔性臂的端部的柔性夹爪。
5.根据权利要求3所述的自助雪糕机，其特征在于，所述杯托供料机构包括设置于所述雪糕出料机构的外壁上的挂架、及设置于所述挂架上的储存筒，所述储存筒的下端开口形成供料口，所述供料口的内壁设置有弹性件、及与所述弹性件连接的限位块，所述限位块设有斜面。
6.根据权利要求3所述的自助雪糕机，其特征在于，所述固态碎料出料机构包括至少两个安装架、至少两个料筒及送料组件，所述料筒一一对应的设置于所述安装架上，所述料筒形成有相互连通的料腔与出料口；所述送料组件包括设置于所述料筒上的第一旋转驱动件、与所述第一旋转驱动件连接并位于所述料腔内的送料转轴、及设置于所述送料转轴上的送料螺旋，所述送料螺旋能够将所述料腔内的固态碎料从所述出料口定量排出。
7.根据权利要求3所述的自助雪糕机，其特征在于，所述浆料出料机构包括浆料罐、冷藏柜、输浆管、浆液驱动件及浇洒管，所述浆料罐设置于所述冷藏柜内，所述浆料罐设有出浆口，所述输浆管的一端与所述出浆口接通，所述浆液驱动件设有入浆口和排浆口，所述输浆管的另一端与所述入浆口接通，所述浇洒管的一端与所述排浆口接通，所述浇洒管的另一端用于向雪糕产品浇洒浆料。
8.根据权利要求3所述的自助雪糕机，其特征在于，所述勺子出料机构包括料盒、牵引组件、传送组件及压紧组件，所述料盒设有出料口；所述牵引组件包括安装座、设置于所述安装座上的驱动件、可转动设置于所述安装座上并与所述驱动件驱动连接的主动辊、及可转动设置于所述安装座上的从动辊，所述主动辊与所述从动辊之间间隔形成夹送通道，所述夹送通道与所述出料口相对；所述传送组件设置于所述夹送通道与所述出料口之间，所述压紧组件设置于所述夹送通道的下游并靠近所述取勺窗口设置。
9.根据权利要求1至8任一项所述的自助雪糕机，其特征在于，所述自助雪糕机还包括取餐机构，所述取餐机构包括罩体、第一驱动组件、第二驱动组件、取餐内门和取餐外门，所述罩体形成有取餐通道；所述第一驱动组件与所述取餐内门驱动连接，使得所述取餐内门能够相对所述罩体移动并开启或关闭所述取餐通道的一端端口；所述第二驱动组件与所述取餐外门驱动连接，使得所述取餐外门能够相对所述罩体移动并开启或关闭所述取餐通道的另一端端口；其中，所述取餐内门与所述取餐外门先后动作。
10.根据权利要求1至8任一项所述的自助雪糕机，其特征在于，所述自助雪糕机包括相互驱动连接的旋转门和旋转驱动装置，所述旋转门为两端封闭、侧壁开设有进出口的圆筒体，所述进出口能够与所述取餐窗口连通或错开设置。
技术总结