阅读说明：本技术 一种钩形梳齿式自动食品贩卖机 (Hook-shaped comb-tooth type automatic food vending machine ) 是由 卜王辉 方来鑫 彭奕佳 朱昌德 于 2019-08-19 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种钩形梳齿式自动食品贩卖机,包括整机框架,以及设置在整机框架上的用于加热贩卖的食品的加热模块、用于存放食品的冷冻模块、用于取放食品的货叉模块和供消费者拾取食品的出货模块,其中,所述冷冻模块和加热模块内分别设有用于支承食品的梳齿状支撑,所述货叉模块包括多自由度移动件和水平设置在多自由度移动件输出端的梳齿货叉,所述梳齿货叉与梳齿状支撑匹配,使得梳齿货叉可实现对梳齿状支撑上的食品的取放。与现有技术相比,本发明采用梳齿货叉与移动件组成的货叉模块,能实现纸盒包装食品在加热模块、冷冻模块、出货模块的输送,配合冷冻模块的保鲜功能和加热模块的加热功能,使消费者能买到加热的新鲜食品。(The invention relates to a hook-shaped comb-tooth type automatic food vending machine which comprises a whole machine frame, a heating module, a freezing module, a fork module and a delivery module, wherein the heating module is arranged on the whole machine frame and used for heating food to be sold, the freezing module is used for storing the food, the fork module is used for taking and placing the food, the delivery module is used for a consumer to pick up the food, comb-tooth-shaped supports used for supporting the food are respectively arranged in the freezing module and the heating module, the fork module comprises a multi-degree-of-freedom moving member and comb-tooth forks horizontally arranged at the output end of the multi-degree-of-freedom moving member, and the comb-tooth forks are matched with the comb-tooth-shaped. Compared with the prior art, the fork module consisting of the comb fork and the moving piece can realize the conveying of carton packaged food in the heating module, the freezing module and the delivery module, and the fresh-keeping function of the freezing module and the heating function of the heating module are matched, so that consumers can buy the heated fresh food.)

一种钩形梳齿式自动食品贩卖机

技术领域

本发明属于自动贩卖机技术领域，涉及一种钩形梳齿式自动食品贩卖机。

背景技术

随着经济的发展，店铺租金成本、劳动力成本不断提高；同时，都市的快节奏生活使人们倾向于购买快餐。这些原因催生出一系列自动贩卖设备，比如自动饮料贩卖机、自动咖啡贩卖机、自动盒装和袋装零食贩卖机，这些设备在很大程度上降低了零售成本，同时也给消费者带来很大的便利。

但是目前市场上能够为消费者提供加热食品的自动贩卖机很少，因此能够现场加热食品的自动贩卖机更能受到消费者的青睐。

中国专利CN201910304917.3公开了一种梳齿式自动快餐售卖机，包括整机框架，以及设置在整机框架上的冷冻模块、加热模块、三自由度梳齿货叉模块和出货模块，其中，所述冷冻模块和加热模块内分别设有用于支承快餐食品的梳齿状支撑，所述三自由度梳齿货叉模块包括三自由度移动件和水平设置在三自由度移动件输出端的梳齿状货叉，所述梳齿状货叉与梳齿状支撑匹配，使得梳齿状货叉可实现快餐食品在梳齿状支撑上的取放。但是该专利的快餐售卖机存在以下缺陷：(1)空间利用率较低：各层盒装快餐需要放置在各层货架上，货叉需要***各层间隙并抬升一定距离才能取出盒装快餐，因而层与层之间必须留有较大间隙，且每层盒装快餐之间也要留有较大空隙；(2)冷热隔离性也较差：因货叉需要运动到各层取货，所以设计了两扇移门，每次取货时需要打开一扇移门，每扇移门的开启高度占冷冻模块总高度的一半，这样冷冻模块会有较多冷气泄出，且有较多热气流入，不利于冷热隔离；(3)取货效率较低：货叉从冷冻模块取盒装快餐时，一次最多取四盒；(4)出货便捷性也不好：每次出货只能送出一盒快餐，如果增加出货快餐数量就会相应地增大贩卖机尺寸。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种钩形梳齿式自动食品贩卖机。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种钩形梳齿式自动食品贩卖机，包括整机框架，以及设置在整机框架上的用于加热贩卖的食品的加热模块、用于存放食品的冷冻模块、用于取放食品的货叉模块和供消费者拾取食品的出货模块，其中，所述冷冻模块和加热模块内分别设有用于支承食品的梳齿状支撑，所述货叉模块包括多自由度移动件和水平设置在多自由度移动件输出端的梳齿货叉，所述梳齿货叉与梳齿状支撑匹配，使得梳齿货叉可实现对梳齿状支撑上的食品的取放。

本发明中，梳齿状支撑可以为固定安装的搁置管，搁置管则可以采用多个不锈钢管等间距组成。不锈钢管优选为U型管等形状，其可以通过胶结等方式设置在加热模块与冷冻模块中。

进一步的，所述的加热模块包括至少一个后部可打开的微波加热舱，所述微波加热舱的后部开口位置安装有独立的第一移动门组件，所述第一移动门组件包括竖直安装的第一直线导轨、安装在第一直线导轨上并可沿其上下移动的加热舱移动门，以及固定安装在第一直线导轨一侧并用于驱动所述加热舱移动门移动的第一驱动电机，在加热舱移动门的侧部还固定安装有第一齿条，所述第一驱动电机的输出端还设有与所述第一齿条啮合的第一齿轮。微波加热舱的前部也设置成开口状，并采用玻璃隔板等透明板件封住，用以展示出微波加热舱内食品情况。第一驱动电机可以通过第一电机支座安装在第一电机转接板上(即可设计成L型)，第一电机转接板则与微波加热舱的加热壳体连接。

进一步的，所述的冷冻模块包括后部可打开的冷冻舱和安装在冷冻舱后部的第二移动门组件，所述第二移动门组件包括竖直安装的第二直线导轨、安装在第二直线导轨上并可沿其上下移动的冷冻舱移动门，以及固定安装在直线导轨一侧并用于驱动所述冷冻舱移动门移动的第二驱动电机，所述冷冻舱移动门的侧部固定安装有第二齿条，所述第二驱动电机的输出端还设有与所述第二齿条啮合的第二齿轮。此时，同样的，参见加热模块，第二驱动电机可以通过第二电机支座安装在第二电机转接板上(即可设计成L型)，第二机转接板则与冷冻舱的冷冻外壳连接。冷冻舱内设有其提供冷冻环境的制冷循环系统，其可以采用压缩机、蒸发器和冷凝器等组成。冷冻舱的前部同样可以安装展示用的玻璃隔板，玻璃隔板与冷冻外壳之间采用密封条密封，以隔绝外界空气。

更进一步的，所述冷冻舱的底部设有梳齿状支撑，在冷冻舱的内壁上还安装有位于梳齿状支撑上方的食品隔板，并通过所述食品隔板将冷冻舱内部分隔成若干列叠放食品的空腔，所述食品隔板的底端与梳齿状支撑顶部的间距不大于食品的高度。

更进一步优选的，所述食品隔板包括沿竖向间隔安装的竖直隔板、以及分别焊接在竖直隔板前后两侧的前侧横向隔板与后侧横向隔板，其中，任意相邻两层前侧横向隔板之间的间距小于食品高度，最下方的后侧横向隔板与梳齿状支撑的间距大于食品的高度且小于食品高度的两倍。冷冻舱内，每一层食品直接置于下层食品之上，层与层之间没有隔板，最下层食品放置在梳齿状支撑上。取货时，每次只取冷冻舱内最下层的食品，取完后其余层的食品依靠重力下降一层高度。

进一步的，所述的多自由度移动件分为上下两层(即上层移动件与下层移动件)，每层多自由度移动件包括竖向导轨、可移动布置在竖向导轨上的横向导轨，以及可移动设置在横向导轨上的纵向导轨，所述梳齿货叉安装在纵向导轨上并可沿其沿纵向前后移动，其中，与位于上层的多自由度移动件上安装的梳齿货叉为直线形梳齿货叉，与位于下层的多自由度移动件上安装的梳齿货叉为钩形梳齿货叉，所述直线形梳齿货叉用于配合多自由度移动件将加热模块中的食品运送至出货模块，所述钩形梳齿货叉用于配合将冷冻模块中的食品运送至加热模块。

更进一步的，上下两层的多自由度移动件共用一个竖向导轨，且横向导轨、纵向导轨均通过同步带实现可移动布置。对应上层移动件与下层移动件，横向导轨分为上横向导轨与下横向导轨，纵向导轨分为上纵向导轨与下纵向导轨。则上纵向导轨可以通过上横向转接板固定安装在横向同步带上，横向同步带由驱动电机驱动转动，进而带动上纵向导轨横向左右移动。同样的，其余导轨也采用同步带和驱动电机的驱动方式带动。上横向导轨与下横向导轨则可以共用一组竖向同步带。

更进一步的，所述的直线形梳齿货叉包括上插孔板和上货叉管，所述上插孔板设有水平并排等间距布置的若干上货叉插孔，所述上货叉管由若干对应插装在所述上货叉插孔内的直线形钢管组成。

更进一步的，所述钩形梳齿货叉包括下插孔板和下货叉管，所述下插孔板设有水平并排等间距布置的多个下货叉插孔，所述下货叉管由若干对应插装在所述下货叉插孔内的钩形钢管组成，所述钩形钢管的端部为呈上翘钩形，此种形状可以保证食品的顺利取出。下货叉管的数量可优选满足钩形梳齿货叉一次可取出一整层食品。

进一步的，所述出货模块包括处于梳齿货叉行程范围内的出货框、设置在出货框上的梳齿挡柱和传送带，以及安装在整机框架上的取货框，所述梳齿挡柱固定在出货框靠近货叉模块一侧，并可***所述梳齿货叉的间隙中，所述传送带的一端靠近所述梳齿挡柱，另一端承接所述取货框。

进一步的，整套装置还包括电源控制模块，其由电源模块，以及控制协调冷冻模块、加热模块和货叉模块运行的控制模块组成。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)采用梳齿货叉与三自由度移动件组成的货叉模块，能实现食品在加热模块、冷冻模块、出货模块的输送，配合冷冻模块的保鲜功能和加热模块的加热功能，使消费者能买到加热的新鲜的食品。

(2)钩形梳齿货叉的设置，可以配合叠层安放食品的冷冻模块的取出，避免常规贩卖机还要针对每层食品设置一层梳齿状支撑的问题，大大的提高了冷冻模块的空间利用率。

(3)空间利用率更高：各层盒装食品之间堆积放置，取货时钩形梳齿货叉运动到最下层将盒装食品钩出，无需抬升，取货后其余盒装食品依靠自身重力下降一层高度，因此层与层之间不需要留有间隙，空间利用率显著提高。

(4)冷热隔离效果好：本发明中，因货叉每次取货均在最下层取货，所以只需一扇移门，且移门的开启高度只要保证最下层盒装食品取出时不干涉即可，这样每次取货时冷热空气对流很少，更利于冷热隔离。

(5)取货效率高、出货便捷：钩形梳齿货叉每次取货可取一整层，这样节省取货时间，避免货叉来回移动。同时，出货模块采用传送带装置，直线型梳齿货叉每次可取多盒食品，由传送带装置将食品送至取货框，方便顾客取货。

附图说明

图1为钩形梳齿式自动食品贩卖机的主视示意图；

图2为钩形梳齿式自动食品贩卖机的后视示意图；

图3为加热模块的前方视角示意图；

图4为加热模块后方视角在移动门组件打开时的示意图；

图5为冷冻模块前方视角的示意图；

图6为冷冻模块后方视角在移动门组件打开时的示意图；

图7为冷冻模块下方视角的示意图；

图8为冷冻舱食品隔板的示意图；

图9为冷冻舱食品隔板内填充食品的示意图；

图10为货叉模块的示意图；

图11是从冷冻模块取食品的示意图；

图12是从冷冻模块取食品时梳齿结构的示意图；

图13是将食品运送至加热模块的示意图；

图14是直线形梳齿货叉从加热模块取货的示意图；

图15是直线形梳齿货叉将食品放在出口的动作一；

图16是直线形梳齿货叉将食品放在出口的动作二；

图17是直线形梳齿货叉将食品放在出口的动作三；

图中标记说明：

1-整机框架；

2-加热模块，201-加热舱移动门，202-加热壳体，203-微波加热舱，204-第一搁置管，205-第一玻璃隔板，206-第一电机转接板，207-第一电机支座，208-第一驱动电机，209-第一齿轮，210-第一齿条，211-第一直线导轨；

3-冷冻模块，301-冷冻舱移动门，302-冷冻外壳，303-第二电机转接板，304-第二齿条，305-第二驱动电机，306-第二齿轮，307-第二电机支座，308-第二直线导轨，309-冷冻内壳，310-第二搁置管，311-食品隔板，312-第二玻璃隔板，313-蒸发器，314-冷凝器，315-压缩机；

4-电源控制模块；

5-货叉模块，501-竖向导轨，502-同步带，503-上横向导轨，504-上竖向转接板，505-下竖向转接板，506-下横向导轨，507-钩形钢管，508-上横向转接板，509-下横向转接板，510-下纵向导轨，511-下纵向转接板，512-直线形钢管，513-上纵向转接板，514-上插孔板，515-下插孔板，516-第三驱动电机，517-地脚，518-上纵向导轨；

6-出货模块，601-传送带，602-辊架，603-取货框，604-第三电机支座，605-第四驱动电机，606-梳齿挡柱，607-出货框；

7-食品。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

以下各实施方式或实施例中，如无特别说明的模块或部件，则表明所采用为本领域的常规功能性结构，如电源模块为本领域常用的蓄电池等可提供电力的供电模块，控制模块则为本领域常用的可协调各运动部件运行的控制系统，如PLC系统等。

本发明提出了一种钩形梳齿式自动食品贩卖机，其结构参见图1和图2所示，包括整机框架1，以及设置在整机框架1上的用于加热贩卖的食品的加热模块2、用于存放食品的冷冻模块3、用于取放食品的货叉模块5和供消费者拾取食品的出货模块6，其中，所述冷冻模块3和加热模块2内分别设有用于支承食品的梳齿状支撑，所述货叉模块5包括多自由度移动件和水平设置在多自由度移动件输出端的梳齿货叉，所述梳齿货叉与梳齿状支撑匹配，使得梳齿货叉可实现对梳齿状支撑上的食品的取放。

本发明中，梳齿状支撑可以为固定安装的搁置管，搁置管则可以采用多个不锈钢管等间距组成。不锈钢管优选为U型管等形状，其可以通过胶结等方式设置在加热模块2与冷冻模块3中。

在本发明的一种具体的实施方式中，参见图3-图4所示，所述的加热模块2包括至少一个后部可打开的微波加热舱203，所述微波加热舱203的后部开口位置安装有独立的第一移动门组件，所述第一移动门组件包括竖直安装的第一直线导轨211、安装在第一直线导轨211上并可沿其上下移动的加热舱移动门201，以及固定安装在第一直线导轨211一侧并用于驱动所述加热舱移动门201移动的第一驱动电机208，在加热舱移动门201的侧部还固定安装有第一齿条210，所述第一驱动电机208的输出端还设有与所述第一齿条210啮合的第一齿轮209。微波加热舱203的前部也设置成开口状，并采用第一玻璃隔板205等透明板件封住，用以展示出微波加热舱203内食品情况。第一驱动电机208可以通过第一电机支座207安装在第一电机转接板206上(即可设计成L型)，第一电机转接板206则与微波加热舱203的加热壳体202连接。

在本发明的一种具体的实施方式中，请参见图5-图9所示，所述的冷冻模块3包括后部可打开的冷冻舱和安装在冷冻舱后部的第二移动门组件，所述第二移动门组件包括竖直安装的第二直线导轨308、安装在第二直线导轨308上并可沿其上下移动的冷冻舱移动门301，以及固定安装在直线导轨一侧并用于驱动所述冷冻舱移动门301移动的第二驱动电机305，所述冷冻舱移动门301的侧部固定安装有第二齿条304，所述第二驱动电机305的输出端还设有与所述第二齿条304啮合的第二齿轮306。此时，同样的，参见加热模块2，第二驱动电机305可以通过第二电机支座307安装在第二电机转接板303上(即可设计成L型)，第二机转接板则与冷冻舱的冷冻外壳302连接。冷冻舱内设有其提供冷冻环境的制冷循环系统，其可以采用压缩机315、蒸发器313和冷凝器314等组成。冷冻舱的前部同样可以安装展示用的第二玻璃隔板312，第二玻璃隔板312与冷冻外壳302之间采用密封条密封，以隔绝外界空气。

更具体的实施方式中，请再参见图5-图9所示，所述冷冻舱的底部设有梳齿状支撑，在冷冻舱的内壁上还安装有位于梳齿状支撑上方的食品隔板311，并通过所述食品隔板311将冷冻舱内部分隔成若干列叠放食品的空腔，所述食品隔板311的底端与梳齿状支撑顶部的间距不大于食品的高度。更进一步优选的，请再参见图5-图9所示，所述食品隔板311包括沿竖向间隔安装的竖直隔板、以及分别焊接在竖直隔板前后两侧的前侧横向隔板与后侧横向隔板，其中，任意相邻两层前侧横向隔板之间的间距小于食品高度，最下方的后侧横向隔板与梳齿状支撑的间距大于食品的高度且小于食品高度的两倍。冷冻舱内，每一层食品直接置于下层食品之上，层与层之间没有隔板，最下层食品放置在梳齿状支撑上。取货时，每次只取冷冻舱内最下层的食品，取完后其余层的食品依靠重力下降一层高度。

在本发明的一种具体的实施方式中，请参见图10所示，所述的多自由度移动件分为上下两层(即上层移动件与下层移动件)，每层多自由度移动件包括竖向导轨501、可移动布置在竖向导轨501上的横向导轨，以及可移动设置在横向导轨上的纵向导轨，所述梳齿货叉安装在纵向导轨上并可沿其沿纵向前后移动，其中，与位于上层的多自由度移动件上安装的梳齿货叉为直线形梳齿货叉，与位于下层的多自由度移动件上安装的梳齿货叉为钩形梳齿货叉，所述直线形梳齿货叉用于配合多自由度移动件将加热模块2中的食品运送至出货模块6，所述钩形梳齿货叉用于配合将冷冻模块3中的食品运送至加热模块2。

更具体的实施方式中，请再参见图10所示，上下两层的多自由度移动件共用一个竖向导轨501，且横向导轨、纵向导轨均通过同步带实现可移动布置。对应上层移动件与下层移动件，横向导轨分为上横向导轨503与下横向导轨506，纵向导轨分为上纵向导轨518与下纵向导轨510。则上纵向导轨518可以通过上横向转接板508固定安装在横向同步带上，横向同步带由驱动电机驱动转动，进而带动上纵向导轨518横向左右移动。同样的，其余导轨也采用同步带和驱动电机的驱动方式带动。上横向导轨503与下横向导轨506则可以共用一组竖向同步带。对应的，下纵向导轨510则通过下横向转接板509固定在下横向导轨506的横向同步带上。

更具体的实施方式中，请再参见图10所示，所述的直线形梳齿货叉包括上插孔板514和上货叉管，所述上插孔板514设有水平并排等间距布置的若干上货叉插孔，所述上货叉管由若干对应插装在所述上货叉插孔内的直线形钢管512组成。

更具体的实施方式中，请再参见图10所示，所述钩形梳齿货叉包括下插孔板515和下货叉管，所述下插孔板515设有水平并排等间距布置的多个下货叉插孔，所述下货叉管由若干对应插装在所述下货叉插孔内的钩形钢管507组成，所述钩形钢管507的端部为呈上翘钩形，此种形状可以保证食品的顺利取出。下货叉管的数量可优选满足钩形梳齿货叉一次可取出一整层食品。

在本发明的一种具体的实施方式中，参见图15-图17所示，所述出货模块6包括处于梳齿货叉行程范围内的出货框607、设置在出货框607上的梳齿挡柱606和传送带601，以及安装在整机框架1上的取货框603，所述梳齿挡柱606固定在出货框607靠近货叉模块5一侧，并可***所述梳齿货叉的间隙中，所述传送带601的一端靠近所述梳齿挡柱606，另一端承接所述取货框603。出货框607部分通过辊架602设置有由传送驱动电机(即第四驱动电机605)驱动的传送辊，传送辊与传动带601配合形成沿水平方向的循环传送带装置。

在本发明的一种具体的实施方式中，整套装置还包括电源控制模块4，其由电源模块，以及控制协调冷冻模块3、加热模块2和货叉模块5运行的控制模块组成。

以下结合具体实施例来对本发明上述任一实施方式进行更进一步的说明。

实施例1：

本实施例采用模块化设计的思路，如图1、2所示，钩形梳齿式自动食品贩卖机分成六个部分：整机框架1、加热模块2、冷冻模块3、电源控制模块4、货叉模块5和出货模块6。后面五个模块通过紧固件连接到整机框架1上。

加热模块2用于加热食品7，如图3-图4。它有两个相同的加热舱室，均为微波加热舱203。微波加热舱203中安装有第一搁置管204，食品7被放在第一搁置管204上进行加热。加热模块2后方有加热舱移动门201(即第一移动门组件中的移动门)，加热舱移动门201通过螺钉与第一直线导轨211上的滑块相联，第一直线导轨211通过螺钉与整机框架1上的第一电机转接板206相连接，第一电机转接板206再通过螺钉与加热壳体202相连接，加热舱移动门201右侧与第一齿条210通过螺钉联接，后方有一个第一驱动电机208，其通过第一电机支座207与整机框架1上的第一电机转接板206固连，第一驱动电机208的电机转轴前方固连有一个第一齿轮209。第一驱动电机208带动第一齿轮209与第一齿条210啮合，控制加热舱移动门201上下移动。加热舱移动门201一般处于关闭状态，在往两个加热舱内存取食品7时才往上(下)移动打开。微波加热舱203的前侧设有展示内部状态的第一玻璃隔板205。

冷冻模块3用于存放和冷冻食品7。如图5-图9，冷冻舱前侧固定安装有第二玻璃隔板312，第二玻璃隔板312与冷冻外壳302之间有密封条，用于密封。在冷冻外壳302上安装有组成制冷循环回路的蒸发器313、冷凝器314和压缩机315，用于制冷。食品隔板311是由13块纵向隔板、2块后侧横向隔板和6块前侧横向隔板焊接而成的。6块前侧横向隔板等间距布置，间距小于食品包装盒的高度，可防止任意一层的食品从食品隔板的前侧掉落，最下方的后侧横向隔板可防止最下层食品取出时由于摩擦力的作用而带出上层食品，上方的后侧横向隔板是为了提高食品隔板结构的稳定性，它和下方的后侧横向隔板对称布置，食品隔板311的顶部与冷冻内壳309的顶部固连。上下层食品之间没有隔板，每一层食品直接置于下层食品之上，最下层食品放置在第二搁置管310上，钩形梳齿货叉每次取出最下层的食品，取完后其余层食品依靠重力下降一层高度。第二搁置管310通过胶水联接至冷冻内壳309的底部。冷冻外壳302外布置了与加热壳体202外相类似的移动门组件，冷冻舱移动门301安装在第二直线导轨308上，第二直线导轨308安装在第二电机转接板303上，冷冻舱移动门301通过第二驱动电机305、第二齿轮306和第二齿条304驱动上下移动。

货叉模块5用于运输食品7，如图10，其负责将食品7从冷冻模块3搬运至加热模块2中、将食品7从加热模块2搬运至出货模块6中。货叉模块5通过地脚513联接至整机框架1上，模块中有三种直线导轨，分别为竖向导轨501、横向导轨和纵向导轨，而多自由度移动件又可分为上、下两层移动组件，横向导轨、纵向导轨和梳齿货叉根据上下两层移动件分别独立设置，其中，上层移动件包括上横向导轨503，上纵向导轨518和直线形梳齿货叉，上横向导轨503通过上竖向转接板504滑动安装在竖直导轨501上，上纵向导轨518通过上横向转接板508滑动安装在上横向导轨503上，直线形梳齿货叉通过上纵向转接板513滑动安装在上纵向导轨上518，直线形梳齿货叉用于出货，可实现3个自由度的直线运动，下层移动组件包括下横向导轨506，下纵向导轨510和钩形梳齿货叉，下横向导轨506通过下竖直转接板505滑动安装在竖直导轨501上，下纵向导轨510通过下横向转接板509滑动安装在下横向导轨506上，钩形梳齿货叉通过下纵向转接板511滑动安装在下纵向导轨510上，钩形梳齿货叉用于从冷冻模块2中取货至加热模块3，钩形梳齿货叉可实现2个自由度的直线运动。货叉模块5中的直线导轨之间的滑动通过同步带502带动，同步带502则可配合同步传动轴由第三驱动电机驱动并沿设定方向移动。

本实施例中，冷冻模块3存放的食品7为纸盒包装，尺寸为10cm*10cm*10cm，冷冻模块3内可以装10层食品，每层的食品为12列，每列4盒，共48盒，列与列之间为不同种类的食品，为了表示梳齿结构，图6和图9中每层只画出44盒(11列)食品。冷冻模块3的理论存储量为480盒，若每种食品为40盒，则种类可达12种(图6和图9中只展示11种)。从冷冻模块3取食品7的过程如下：首先，当需要货叉模块5从冷冻模块3中取食品7时，在电源控制模块4的控制下，驱动电机驱动竖直导轨501上的同步带移动相应的距离，使钩形梳齿货叉移动至指定的位置，同时冷冻模块3的冷冻舱移动门301向上打开，接着钩形梳齿货叉在下纵向导轨510上的滑块带动下向前伸出，从最底层食品的下方进入冷冻模块3，如图11。此时货叉模块5上的钩形梳齿货叉与冷冻模块3上的第二搁置管310相互错开，然后钩形梳齿货叉上移直到接触到冷冻模块3中的最底层的48盒食品，如图12所示。此后，钩形梳齿货叉缩回，将一整层48盒食品钩出，并退出冷冻模块3，而剩余9层的食品依靠重力均下降一层高度。接着，钩形梳齿货叉退出冷冻模块3的冷冻舱，移动门301向下关闭。然后，第三驱动电机516驱动竖向导轨501上的同步带502移动相应距离，使钩形梳齿货叉移动到加热模块2的后侧上方，同时，加热舱移动门201向上打开，下纵向导轨510上的驱动电机驱动装有整层食品的钩形梳齿货叉进入加热模块2，如图13所示。之后，钩形梳齿货叉向下移动直至其上的食品落在加热模块2的梳齿状支撑上，此时，为避免退出时干涉，钩形梳齿货叉应移动到食品的下方。最后，钩形梳齿货叉退出加热模块2，加热舱移动门201向下关闭，开始加热食品。在整个过程中，为避免干涉，上纵向导轨518需控制直线形梳齿货叉处于缩回状态。在这个取货过程中，下层移动件涉及2个自由度的运动：下横向导轨506的上下运动和钩形梳齿货叉的前后运动。

电源控制模块4为整机提供电力，同时给各模块提供控制信号，在这个控制信号的控制下，可以实现食品7在加热模块2、冷冻模块3和出货模块6之间搬运。

出货模块6是消费者取食品7的地方，货叉模块5将从加热模块2取出的食品7输送到这里出货，如图14～图17。三个并排的梳齿挡柱606与固定在整机框架1上的出货框607螺纹联接。出货的动作如下所示：首先，第三驱动电机516分别驱动竖向导轨501、上横向导轨503上的同步带移动相应的距离，使直线形梳齿货叉移动到加热模块2的下方后侧位置，同时加热舱移动门201向上打开，直线形梳齿货叉从加热舱下方进入加热模块2，此时货叉模块5上直线形梳齿货叉与第一搁置管204相互错开，然后直线形梳齿货叉向上移动相应距离，将第一搁置管204上的食品7抬高一定距离，接着装有食品7的直线形梳齿货叉退出加热模块2，加热舱移动门201向下关闭。之后，驱动电机再次分别驱动竖向导轨501、上横向导轨503上的同步带移动相应的距离，使直线形梳齿货叉移动至梳齿装置的前方，接着直线形梳齿货叉在上纵向导轨518上的同步带的驱动下向前伸出，从梳齿挡柱606的上方进入梳齿装置，如图15所示。接着，直线形梳齿货叉下移一定距离，如图16所示。之后，直线形梳齿货叉退回至梳齿装置前方，食品7将掉在传送带601上，如图17所示。最后，通过第三电机支座604安装的第四驱动电机605驱动传送带601移动，食品7向前移动，落入取货框603中。至此，完成一次订单。直线形梳齿货叉每次可取1至4盒食品7，具体取货数量视订单而定。出货过程中，为避免干涉，下纵向导轨510需控制钩形梳齿货叉始终处于缩回状态。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。