铁路客车用的餐食自动售卖机

技术领域

本发明涉及铁路客车用的自动售卖机领域，具体涉及一种铁路客车用的餐食自动售卖机。

背景技术

随着经济和技术的发展，自动售卖机在铁路客车（传统绿皮客车、动车、高铁）上得到广泛应用，其中，用于售卖如盒饭、盒装面条等需要加热后再供给顾客的餐食自动售卖机，其整体结构如图1所示，其主要由冷冻柜1、微波炉外罩2、设于微波炉外罩2内用于对冷冻食品进行加热的微波炉3、设于微波炉外罩2上用于顾客购物操作和支付的人机交互装置4以及设于冷冻柜1内用于售卖机电气主控的电控箱组成。其中，微波炉外罩2上设有取货口21；人机交互装置4采用触摸屏41、支付宝或微信的二维码42、人脸识别器43或者其组合；冷冻柜1包括柜体11、柜门12、设于柜体11内的制冷装置、用于存放餐食的餐食货架、用于将存放于餐食货架上的餐食推落的餐食推落装置、用于承接餐食推落装置推下的餐食并输送至微波炉的餐食传送装置；柜体11与微波炉外罩2相接一侧的侧壁11-1上设有出货孔，出货孔内安装有出货法兰；其所采用的微波炉3的结构如图2所示，微波炉3包括壳体31、进货自动门32、出货自动门33以及设于壳体31内用于将加热好的餐食经出货自动门33和顾客取货口21输出的餐食推出装置，微波炉3与冷冻柜1的的出货法兰固定连接，微波炉3的进货自动门32打开时通过出货法兰与冷冻柜1的柜体11内部相通。现有此类餐食自动售卖机在使用时，餐食冷冻保存于冷冻柜1内，顾客通过人机交互装置4选定餐食并完成支付后，在电控箱的控制下，餐食推落装置将存放于餐食货架上顾客指定的餐食推落至餐食传送装置上，餐食传送装置将顾客购买的餐食经出货法兰和微波炉3的进货自动门32转送至微波炉3内加热，加热好的餐食由微波炉3的餐食推出装置经出货自动门33推至微波炉外罩2的取货口21，由顾客取走。

现有铁路客车用的此类自动售卖机存在的技术问题有：其一，由于冷冻柜1内的温度与微波炉3内的温差较大，使得冷冻柜1与微波炉3对接处极易产生冷凝水和结冰，严重影响食品在冷冻柜1与微波炉3之间的顺利传递，严重时甚至不能实现食品的传递；其二，铁路客车内在就餐高峰时，用餐顾客相对集中，单靠微波炉3对食品逐一加热输出，速度慢，顾客等待时间长，难以有效满足顾客需要。

发明内容

本发明的目的是：提供一种结构改进的铁路客车用的餐食自动售卖机，解决现有技术中同类自动售卖机在就餐高峰时仅由微波炉加热输出餐食速度慢、顾客等待时间长、不能有效满足使用需要的技术问题，以及冷冻柜与微波炉对接处极易产生冷凝水和结冰严重影响冷冻柜与微波炉之间餐食顺利传递的技术问题。

本发明的技术方案是：本发明的铁路客车用的餐食自动售卖机，包括用于给餐食加热的微波炉，与上述微波炉相连用于存储并可向微波炉输出冷冻餐食的冷冻柜，用于顾客购物操作的人机交互装置，用于餐食自动售卖机主控的电控箱，其结构特点是：还包括与上述微波炉相通用于对由微波炉预加热并传送的餐食进行保温存储并可向顾客输出保温餐食的保温柜，上述冷冻柜与微波炉对接处设有防凝水结冰组件。

进一步的方案是：上述冷冻柜包括柜体；上述柜体具有包括外侧板和内侧板的侧壁，上述侧壁上设有出货法兰，上述微波炉设有进货自动门和出货自动门，微波炉由其进货自动门与冷冻柜的出货法兰对接；上述防凝水结冰组件包括卡接设置在出货法兰的外端口与冷冻柜的柜体侧壁的外侧板之间的绝热卡圈，与上述电控箱电连接且在出货法兰的外侧壁体上环绕设置的电热件，固定设于微波炉的进货自动门的外端面上的隔温板，设于微波炉与冷冻柜的柜体的侧壁对接处的外周边上用于对接处整体对外隔温的隔温框。

进一步的方案是：上述防凝水结冰组件还包括设于上述冷冻柜的柜体侧壁的外侧板和内侧板之间用于侧壁整体隔热的发泡层。

进一步的方案是：上述微波炉还包括壳体、设于壳体内的微波加热装置和餐食推出装置、设于壳体上的传送自动门以及设于壳体内的左右传送装置，上述传送自动门与进货自动门相对设置。

进一步的方案是：上述左右传送装置包括基座，设于基座上用于接收和传递餐食的餐食输送带以及用于驱动餐食输送带左右向运动的输送带驱动电机；上述餐食输送带在壳体内以其左右两端分别与进货自动门和转运自动门靠近且货物输送带以其左右向中间处的前端与出货自动门相靠近的方式设置。

进一步的方案是：上述保温柜包括前端开口且侧壁上设有进货口的保温柜体，可开合地设于柜体前端开口处且设有出货口的保温柜门，设于保温柜体内的加热装置，设于保温柜体内且设有若干个货道的货架，固定设于保温柜体内用于将存放在货道上的餐食输出的货道出货装置，以及设于柜体内用于使用过程中将从柜体的进货口输入的食品运送至货架的各货道上存储且在售卖时利用货道出货装置的配合将货道上存储的食品运送至保温柜门的出货口的进出货装置；保温柜由其进货口与微波炉的传送自动门相通。

进一步的方案是：上述货道出货装置包括安装架，设于安装架上的输送带，设于安装架上用于驱动输送带的输送带驱动电机，上述货道出货装置通过其安装架在货架的每个货道内各固定设置1套。

进一步的方案是：上述货道出货装置包括支撑架和设于上述支撑架上的三轴运动机构，货道出货装置设于上述货架与柜体侧壁的内壁之间；上述三轴运动机构包括设于支撑架上可做上下向运动的2套Z轴丝杆电机组件，随动于2套Z轴丝杆电机组件的上下向运动且可做前后向运动的Y轴丝杆电机组件以及随动于Y轴丝杆电机组件且可做左右向运动的X轴推杆电机组件。

进一步的方案是：上述进出货装置包括上下丝杆，用于驱动上下丝杆运动的上下丝杆驱动电机，与上下丝杆传动连接的前后丝杆，用于驱动前后丝杆运动的前后丝杆驱动电机，与前后丝杆传动连接的左右传输输送带，用于驱动左右传输输送带运动的左右传输输送带驱动电机。

进一步的方案是：上述铁路客车用的餐食自动售卖机还包括设于上述冷冻柜和保温柜之间用于遮蔽上述微波炉的微波炉外罩，上述微波炉外罩上设有与微波炉的出货自动门相接的取货口。

本发明具有积极的效果：（1）本发明的铁路客车用的餐食自动售卖机，其通过加装专门设计的保温柜以及对现有微波炉进行包括加设转运自动门、左右传送装置等改进，使用时，在用餐高峰前设定时段内，利用微波炉提前加热好餐食并输送至保温柜内存储并保温，在用餐高峰时，不仅微波炉能输出现加热的餐食，同时保温柜利用其出货口快速输出餐食，从而能够有效解决现有同类自动售卖机在就餐高峰时仅由微波炉加热并输出餐食速度慢、顾客等待时间长、不能有效满足使用需要的技术问题。（2）本发明通过在冷冻柜与微波炉对接处设置防凝水结冰组件，能够有效解决现有技术中冷冻柜与微波炉对接处极易产生冷凝水和结冰带来的严重影响餐食在冷冻柜与微波炉之间的顺利传递严重时甚至不能实现餐食传递的技术问题。（3）采用本发明的铁路客车用的餐食自动售卖机，能够大幅缩小铁路客车现有餐车面积，以动车组为例，短编组可增加10个二等座位，每车每年可增收420万元；长编组可增加15个二等座位，每车每年可增收630万元；厨房乘务人员可由原4个减少为1人，节约人工成本30万元。如即有客车均采用本发明，则每年能够增加200亿的收益。

附图说明

图1为现有铁路客车用的餐食自动售卖机的结构示意图；

图2为现有铁路客车用的餐食自动售卖机所采用的微波炉的结构示意图；

图3为本发明一种实施例的立体结构示意图；

图4为本发明去掉保温柜、冷冻柜的柜门以及微波炉柜后的结构示意图；

图5为图4中A处的放大结构示意图；

图6为本发明的微波炉的立体结构示意图；

图7为图6的微波炉对进货自动门处进行局部爆炸后的立体结构示意图；

图8为本发明的微波炉所采用的餐食推出装置和左右传送装置的一种立体结构示意图；

图9为本发明的微波炉所采用的餐食推出装置和左右传送装置的另一种立体结构示意图；

图10为本发明所采用的保温柜去掉柜门后的结构示意图；

图11为本发明所采用的保温柜去掉柜门后的立体结构示意图；

图12为本发明的保温柜所采用的货道出货装置的一种立体结构示意图；

图13为本发明的保温柜所采用的货道出货装置的另一种立体结构示意图；

图14为本发明的保温柜所采用的进出货装置的立体结构示意图；

图15为本发明的另一种实施例的结构示意图。

上述附图中的附图标记如下：

冷冻柜1，柜体11，侧壁11-1，出货法兰11-2，柜门12，制冷装置13，餐食货架14，餐食推落装置15，餐食传送装置16；

微波炉外罩2，取货口21；

微波炉3，壳体31；进货自动门32；出货自动门33；餐食推出装置34，推板34-1，推板驱动电机34-2，推杆架34-3，推杆34-4，驱动杆34-5，气缸34-6；传送自动门35，左右传送装置36，基座36-1，餐食输送带36-2，输送带驱动电机36-3；

人机交互装置4，触摸屏41，二维码42，人脸识别器43；

电控箱5；

防凝水结冰组件6，发泡层61，绝热卡圈62，电热件63，隔温板64，隔温框65；

保温柜7，保温柜体71，进货口71-1；保温柜门72，出货口72-1；加热装置73；货架74；货道出货装置75，安装架75-1，输送带75-2，输送带驱动电机75-3；支撑架75-4，Z轴丝杆电机组件75-5，Y轴丝杆电机组件75-6，X轴推杆电机组件75-7，推板75-7-1；进出货装置76，上下丝杆76-1，上下丝杆驱动电机76-2，前后丝杆76-3，前后丝杆驱动电机76-4，左右传输输送带76-5，左右传输输送带驱动电机76-6。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

（实施例1）

本实施例中，在进行方位描述时，以图1所朝的方向为描述中的前方，以背对图1所朝方向为描述中的后方，图1中的上下、左右方向仍为描述中的上下、左右方向。

见图3至图5，本实施例的铁路客车用的餐食自动售卖机，其主要由冷冻柜1、微波炉外罩2、微波炉3、人机交互装置4、电控箱5、防凝水结冰组件6和保温柜7组成。

冷冻柜1包括柜体11、设于柜体11前端的柜门12、设于柜体11内的制冷装置13、用于存放餐食的餐食货架14、用于将存放于餐食货架上的餐食推落的餐食推落装置15、用于承接餐食推落装置15推下的餐食并输送至微波炉3的餐食传送装置16；柜体11与微波炉3相接的侧壁11-1上设有出货孔，出货孔内安装有出货法兰11-2；侧壁11-1包括外侧板和内侧板。优选地，本实施例中，出货法兰11-2在侧壁11-1上分上下设有3个。冷冻柜1结构和工作原理同于现有技术，不作详述。

微波炉外罩2作为优选方式设置，微波炉外罩2用于遮蔽微波炉3，微波炉外罩2上设有取货口21；微波炉外罩2结构和工作原理同于现有技术，不作详述。优选地，本实施例中，微波炉外罩2上的取货口21设有3个。

参见图6至图9，微波炉3包括壳体31、设于壳体31内的微波加热装置（图中未标注）、设于壳体31左侧前部的进货自动门32、设于壳体31前端的出货自动门33、设于壳体31内用于将加热好的餐食经出货自动门33输出的餐食推出装置34，餐食推出装置34可采用如图8所示由推板34-1和推板驱动电机34-2构成的餐食推出装置，也可采用如图9所示由推杆架34-3、推杆34-4、驱动杆34-5和气缸34-6构成的餐食推出装置；微波炉3以上技术特征为现有技术，不作详述。与现有技术不同的是，本实施例的微波炉3在壳体31的右侧前部与进货自动门32相对设置有传送自动门35，在壳体31内位于餐食推出装置34的前方设有左右传送装置36，左右传送装置36使用时用于将从进货自动门32输入并加热好的餐食经传送自动门35输出给保温柜7保存。作为一种具体实施方式，左右传送装置36由基座36-1、设于基座36-1上的餐食输送带36-2以及用于驱动餐食输送带36-2左右向运动的输送带驱动电机36-3构成。餐食输送带36-2在壳体31内以其左右两端分别与进货自动门32和传送自动门35靠近且餐食输送带36-2以其左右向中间处的前端与出货自动门33相靠近的方式设置。优选地，本实施例中，微波炉3设有3台，每台微波炉3的进货自动门32对接冷冻柜1的1个出货法兰11-2，每台微波炉3的的出货自动门33对接微波炉外罩2上的一个取货口21。

前述微波炉3的微波加热装置、进货自动门32、出货自动门33、餐食推出装置34、传送自动门35、左右传送装置36均与电控箱5电连接。

人机交互装置4用于顾客购物操作和支付，实现人机交互，人机交互装置4可采用触摸屏41、支付宝或微信二维码42或人脸识别器43或者三者的组合。人机交互装置4可设于冷冻柜1、微波炉柜2或者保温柜7上。人机交互装置4本身及其与电控箱5间的交互关系均为成熟的现有技术，不作详述。

电控箱5用于本实施例的自动售卖机的电气主控，电控箱5可设于冷冻柜1、微波炉外罩2或者保温柜7内，本实施例中，电控箱5设于冷冻柜1内。电控箱5的结构和工作原理为现有技术，不作详述。

参见图4至图7，防凝水结冰组件6设于微波炉3与冷冻柜1对接处，具体地，防凝水结冰组件6设于微波炉3的进货自动门32与冷冻柜1的出货法兰11-2对接处。防凝水结冰组件6包括绝热卡圈62、电热件63、隔温板64和隔温框65以及作为优选方式设置的发泡层61。

发泡层61设于冷冻柜1的柜体11与微波炉3对接的侧壁11-1的外侧板和内侧板之间，发泡层61用于与微波炉3对接的的冷冻柜1的柜体11的侧壁11-1整体隔热；绝热卡圈62卡接设置在出货法兰11-2的外端口与侧壁11-1的外侧板之间，用于增强出货法兰11-2的外端口与微波炉3对接处的隔热；电热件63在出货法兰11-2的外侧壁体上环绕设置，电热件63与电控箱5电连接，电热件63通过定时通电发热以有效防止接口处凝水结冰，电热件63为市购件，本实施例中优选采用伴热线；隔温板64固定设于微波炉3的进货自动门32的外端面上，微波炉3的进货自动门32关闭时，隔温板64与绝热卡圈62贴合，保证冷冻柜1的冷气不外泄，本实施例中，隔温板64优选采用PE板。隔温框65设于微波炉3与冷冻柜1的柜体11的侧壁11-1对接处的外周边上，用于对接处整体对外隔温。本实施例的自动售卖机通过在冷冻柜1与微波炉3对接处设置防凝水结冰组件6，能够有效解决现有技术中冷冻柜与微波炉对接处极易产生冷凝水和结冰带来的严重影响餐食在冷冻柜与微波炉之间的顺利传递，严重时甚至不能实现餐食传递的技术问题。

参见图3及图10至图14，保温柜7主要由保温柜体71、保温柜门72、加热装置73、货架74、货道出货装置75和进出货装置76组成。

保温柜体71为前端开口的整体呈长方体形的构件，保温柜体71的侧壁上设有与前述微波炉3的传送自动门35对接且可相通的进货口71-1，进货口11用于输入加热完毕的餐食至保温柜7内。本实施例中，与微波炉3优选设置3台相适应，进货口71-1在保温柜体71侧壁上设有3个。优选地，保温柜体71内的下部与上部之间隔热设置，使得保温柜体71内的下部构成隔热区，以便于在保温柜体71内的下部隔热区内安装功率相对较大的电气部件，避免功率较大的电气部件在保温柜体71内的上部高温环境中运行。

保温柜门72可开合地设于保温柜体71上且位于保温柜体71的前端，保温柜门72上设有前后向贯通的出货口72-1。出货口72-1用于使用时向外输出保温保存的食品供购买的顾客取用。

加热装置73设于保温柜体71内，本实施例中，加热装置73优选设于保温柜体71内的上端。加热装置73用于使用时使得保温柜内的温度基本维持在设定温度（例如80℃）。加热装置73为市购件，其为成熟的现有技术，其结构和工作原理不作详述。

货架74固定设于保温柜体71内，货架74设有若干个用于置放食品的货道，且保温柜体71的1个进货口71-1与货架74的1个货道相通配套设置。货架74可设置1个或2个，优选地，本实施例中，货架74设有2个，2个货架74在保温柜体71内分左右相对设置，2个货架74之间设有用于安装进出货装置76的留空空间。

货道出货装置75用于使用时将货道上的餐食输出到进出货装置76上。

参见图12，作为一种具体实现方式，货道出货装置75主要由安装架75-1、设于安装架75-1上的输送带75-2、设于安装架75-1上用于驱动输送带75-2的输送带驱动电机75-3组成。货道出货装置75利用其安装架75-1在货架74的每个货道内各固定设置1套。使用时，输送带75-2在输送带驱动电机75-3的驱动下运动将置于其上的餐食推落。

参见图13，作为另一种具体实现方式，货道出货装置75由支撑架75-4和设于支撑架75-4上的三轴运动机构组成。三轴运动机构则由设于支撑架75-4上可做上下向运动的2套Z轴丝杆电机组件75-5、随动于2套Z轴丝杆电机组件75-5的上下向运动且可做前后向运动的Y轴丝杆电机组件75-6以及随动于Y轴丝杆电机组件75-6且可做左右向运动的X轴推杆电机组件75-7组成。其中，X轴推杆电机组件75-7包括推杆和驱动推杆运动的电机，推杆用于使用时推动货架74的货道上的餐食运动至进出货装置76上。优选地，X轴推杆电机组件75-7的推杆的前端还固定设有推板75-7-1，以更便于推动食品运动。此种货道出货装置75设于货架74与保温柜体71的侧壁之间，与货架74相对设置2个的优选方式相适应，此种货道出货装置75则设置2套，每个货架74与保温柜体71相应的侧壁之间各设置1套。

进出货装置76用于使用过程中将从保温柜体71的进货口71-1输入的加热好的餐食运送至货架74的各货道上保温存储，并且在售卖时利用货道出货装置75的配合将货道上预存储的餐食输送至保温柜门72的出货口72-1供支付完毕的顾客领取。

参见图14，作为一种具体实现方式，进出货装置76主要由上下丝杆76-1、用于驱动上下丝杆76-1运动的上下丝杆驱动电机76-2、与上下丝杆76-1传动连接的前后丝杆76-3、用于驱动前后丝杆76-3运动的前后丝杆驱动电机76-4、与前后丝杆76-3传动连接的左右传输输送带76-5、用于驱动左右传输输送带76-5运动的左右传输输送带驱动电机76-6组成。作为优选方式，上下丝杆驱动电机76-2固定设于保温柜体71内的下部隔热区内，使得功率相对较大的上下丝杆驱动电机76-2避免在高温下工作，能够使得上下运动丝杆驱动电机76-2工作更为可靠并延长使用寿命。作为与前述货架74相对设置2个的优选方式相适应，进出货装置76设于2个货架74之间的留空空间内。

保温柜7的加热装置73、货道出货装置75的输送带驱动电机75-3、进出货装置76的上下丝杆驱动电机76-2、前后丝杆驱动电机76-4和左右传输输送带驱动电机76-6均与电控箱5电连接。

本实施例的铁路客车用的餐食自动售卖机的使用方法和过程简述如下：

餐食冷冻保存于冷冻柜1内，非就餐高峰时，顾客通过人机交互装置4选定餐食并完成支付后，在电控箱5的控制下，冷冻柜1的餐食推落装置15将存放于餐食货架14上顾客指定的餐食推落至餐食传送装置16上，餐食传送装置16将顾客购买的餐食经出货法兰11-2和微波炉3的进货自动门32转送至微波炉3内加热，加热好的餐食由微波炉3的餐食推出装置34经出货自动门33推至微波炉外罩2的取货口21，由顾客取走。

在就餐高峰前的设定时段内利用微波炉3对餐食进行提前加热并送至保温柜7内保温保存，具体地，微波炉3加热好的餐食由微波炉3的左右传送装置36经餐食传送自动门35和保温柜7的进货口71-1落至与进货口71-1配合设置的货架74的货道上，利用货道出货装置75将输入至该货道上的餐食输送至进出货装置76的左右传输输送带76-5上，上货时，进出货装置76的左右传输输送带76-5运动，使得输入的餐食由与保温柜体71的进货口71-1配合设置的货架4相应的货道上有效转移至进出货装置76的左右传输输送带76-5上，然后进出货装置76利用上下丝杆驱动电机76-2驱动上下丝杆76-1作上下向运动，前后丝杆驱动电机76-4驱动前后丝杆76-3运动，使得进出货装置76运动至货架74的相应货道处，然后通过左右传输输送带76-5的运动将餐食输送至货架74设定的货道内存储，如此重复，直至在保温柜7内存放设定数量的加热过的餐食。在餐食保存过程中，加热装置73保持保温柜7内的温度基本维持在设定温度。用餐高峰时，除微波炉3可直接输出加热后的餐食外，保温柜7内的货道出货装置75与进出货装置76动配合，可将保温存储的餐食快速从保温柜门72上的出货口72-1送出供顾客取用，从而能够有效解决现有同类自动售卖机在就餐高峰时仅由微波炉逐一输出加热后的食品速度慢、顾客等待时间长、不能有效满足使用需要的技术问题。

（实施例2）

见图15，本实施例的铁路客车用的餐食自动售卖机，其他方面与实施例1相同，不同之处在于在实施例1的保温柜7的右侧再增加一套微波炉外罩2、微波炉3和冷冻柜1，如此级联后的自动售卖机，使用时出货速度更快，存出货量更大，能够满足更多顾客购买餐食的需要。

以上实施例是对本发明的具体实施方式的说明，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。