CN103218882B - 一种自助还书机 - Google Patents

Abstract

一种自助还书机，用于实现读者对借阅图书的快速归还问题。它包括箱体、箱体底座、翻板落书机构、旋转式书箱机构和PLC控制系统，所述箱体设有操作台面，在操作台面上设有还书门，所述还书门与翻板落书机构配装，所述翻板落书机构和旋转式书箱机构均布置在箱体的内部，旋转式书箱机构位于翻板落书机构的下面。本发明具有结构简单、操作方便的特点，它不受时间限制，不仅能减少读者排队等候时间，而且降低了图书管理员劳动强度，为读者提供了一种人性化的服务方式。

Description

一种自助还书机

技术领域

本发明涉及一种自助服务装置，尤其是一种适用于图书馆的自助式还书机，属于运输技术领域。

背景技术

随着科学技术的进步和社会物质文明程度的提高，人们在不断地追求生活品质的同时，也更加注重自身文化素养的提高。因此，目前各大图书馆图书的借阅量很大，由于图书的归还大多通过人工操作完成，不仅限定了读者必须在图书管理员工作时段还书，也造成了还书处经常出现排队等候的现象，浪费了读者宝贵的时间，而且图书管理员还要对归还的图书进行分类、填写还书信息，存在着劳动强度大、工作效率低等问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种结构简单、操作方便、不受时间限制、能减少读者排队等候时间、降低图书管理员劳动强度的自助还书机。

本发明所述问题是由以下技术方案实现的：

一种自助还书机，它包括箱体、箱体底座、翻板落书机构、旋转式书箱机构和PLC控制系统，所述箱体设有操作台面，在操作台面上设有还书门，所述还书门与翻板落书机构配装，所述翻板落书机构和旋转式书箱机构均布置在箱体的内部，旋转式书箱机构位于翻板落书机构的下面。

上述自助还书机，所述翻板落书机构包括对称布置的两部分，其中每一部分均包括伺服电机、翻板、翻板轴、翻板滑道和翻板导向块，所述伺服电机固定在箱体上，其输出轴与翻板轴装配，所述翻板轴与翻板通过铰链组件铰接，在翻板的前端固定安装翻板导向块，所述翻板导向块与翻板滑道配装，所述翻板滑道水平放置，它固定在箱体还书门的下方。

上述自助还书机，所述旋转式书箱机构包括驱动电机、主动带轮、皮带、从动带轮、托板和旋转式书箱本体，所述驱动电机通过主动带轮和皮带驱动从动带轮，所述从动带轮固定在托板的底面，所述托板为圆盘结构，在托板中心位置处设有上下两端分别与旋转式书箱本体及箱体底座配装的定位销。

上述自助还书机，所述旋转式书箱机构的托板下面设有一组托板滚轮，所述托板滚轮数量不少于四个，它们均布在箱体底座上面。

上述自助还书机，所述旋转式书箱本体至少分割为四部分，旋转式书箱本体位于托板的上面，其旋转轴与托板定位销以过盈配合方式装配。

上述自助还书机，所述PLC控制系统由传感器组件、处理器、计算机键盘、条形码扫描器、音频设备、触摸屏、凭条打印机和翻板落书机构及旋转式书箱控制元件组成，所述传感器组件包括还书门上方位置传感器和旋转式书箱下方位置传感器，所述计算机键盘布置在触摸屏下方，所述条形码扫描器、音频设备、触摸屏、凭条打印机均安装在箱体的操作台面上，所述处理器、翻板落书机构及旋转式书箱控制元件布置在箱体内部，PLC控制系统通过导线连接。

本发明的PLC控制系统中条形码扫描器位于还书口上方，用于扫描图书条码，音频设备位于触摸屏的上方，用于指导读者操作，凭条打印机位于还书门一侧，以提供还书凭条。当读者通过操作触摸屏和计算机键盘使还书门打开后，将图书放置于操作台面平台上，还书门上方位置传感器将信号传递给处理器，由处理器控制条形码扫描器对图书条码进行扫描确认；本发明的旋转式书箱本体以旋转轴垂直于水平面的方式安装，在PLC控制系统处理器接收到条形码扫描信息后，驱动电机通过皮带传动组件驱动托板及旋转式书箱本体转动，旋转式书箱本体每旋转一定角度，就改变一个当前还书的落书位置，以实现对图书分类的功能；本发明的翻板落书机构其实是一个连杆滑块机构，翻板等效于一个连杆，它一端连接着翻板轴，另一端连接着一个翻转导向块，通过翻转导向块与翻板滑道的配合限制翻板导向块的位移，从而使翻板按照预定的轨迹完成开闭动作，当PLC控制系统处理器接收到旋转式书箱下方位置传感器信号后，控制两个伺服电机驱动两侧对称布置的翻板轴带动翻板动作，通过两侧翻板的开闭完成自动落书功能。总之，本发明具有结构简单、操作方便的特点，它不受时间限制，不仅能减少读者排队等候时间，而且降低了图书管理员劳动强度，为读者提供了一种人性化的服务方式。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明外观结构示意图；

图2是本发明的主剖视图；

图3是图2中A-A剖面结构示意图；

图4是图2中B-B剖面结构示意图；

图5是翻板落书机构示意图；

图6是旋转式书箱机构装配示意图；

图7是旋转式书箱机构爆炸结构图。

图中各标号清单为：1、音频设备， 2、触摸屏， 3、条形码扫描器，4、还书门上方位置传感器，5、凭条打印机，6、还书门，7、从动带轮，8、处理器，9、计算机键盘，10、伺服电机，11、箱体，12、托板，13、托板下方位置传感器，14、定位销，15、箱体底座，16、托板滚轮，17、旋转式书箱本体，18、翻板滑道，19、驱动电机，20、皮带，21、翻板，22、翻板轴，23、翻板导向块，24、铰链组件，25、主动带轮。

具体实施方式

参看图 1、图2、图3、图4，本发明包括箱体11、箱体底座15、翻板落书机构、旋转式书箱机构和PLC控制系统，所述箱体11设有操作台面，在操作台面上设有还书门6，所述还书门6与翻板落书机构配装，所述翻板落书机构和旋转式书箱机构均布置在箱体11的内部，旋转式书箱机构位于翻板落书机构的下面。

参看图2、图3、图4、图5，本发明的翻板落书机构包括对称布置的两部分，其中每一部分均包括伺服电机10、翻板21、翻板轴22、翻板滑道18和翻板导向块23，所述伺服电机10固定在箱体11上，其输出轴与翻板轴22装配，所述翻板轴22与翻板21通过铰链组件24铰接，在翻板21的前端固定安装翻板导向块23，所述翻板导向块23与翻板滑道18配装，所述翻板滑道18水平放置，它固定在箱体还书门6的下方。

参看图2、图3、图4、图6、图7，本发明的旋转式书箱机构包括驱动电机19、主动带轮25、皮带20、从动带轮7、托板12和旋转式书箱本体17，所述驱动电机19通过主动带轮25和皮带20驱动从动带轮7，所述从动带轮7固定在托板12的底面，所述托板12为圆盘结构，在托板12中心位置处设有上下两端分别与旋转式书箱本体17及箱体底座15配装的定位销14，在托板12下面设有一组托板滚轮16，所述托板滚轮16数量不少于四个，它们均布在箱体底座15上面，所述旋转式书箱本体17至少分割为四部分，旋转式书箱本体17位于托板12的上面，其旋转轴与托板定位销14以过盈配合方式装配。

参看图1～图6，本发明的PLC控制系统由传感器组件、处理器8、计算机键盘9、条形码扫描器3、音频设备1、触摸屏2、凭条打印机5和翻板落书机构及旋转式书箱控制元件组成，所述传感器组件包括还书门上方位置传感器4和托板下方位置传感器13，所述计算机键盘9布置在触摸屏2下方，所述条形码扫描器3、音频设备1、触摸屏2、凭条打印机5均安装在箱体11的操作台面上，所述处理器8、翻板落书机构及旋转式书箱控制元件布置在箱体内部，PLC控制系统通过导线连接。

本发明的工作过程为：读者自助还书时，根据触摸屏2上的提示按“开始”之后，还书门6打开，音频设备1发出语音提示请将图书放在操作台面的平台上，此时倘若还书门上方位置传感器4检测到读者没有把书放进来，则还书门6在一定的时间之后就会自动关闭，此时比较计数器中的值，以决定音频设备1是否提示打印凭条；当读者把书放进来之后，条形码扫描器3自动扫描放进来的书，倘若书籍错误（如归属地不是本馆图书），或者书籍过期，则音频设备1发出语音提示请读者将书取出，音频设备1提示是否继续还书；倘若书籍正确，则条形码扫描器3检测出书本属于第几类书，将信号传给处理器8，同时处理器8控制驱动电机19转动，驱动电机19通过主动带轮25带动皮带20转动，皮带20带动从动带轮7转动，从动带轮7的转动带动了托板12转动，托板12的转动带动了旋转式书箱本体17转动；同时托板下方位置传感器13开始检测，当检测到书箱已经转到条形码扫描器3检测出的书的类别的位置时，驱动电机19停止转动；此时处理器8控制伺服电机10转动，伺服电机10与翻板轴22相连，伺服电机10的转动带动翻板轴22转动，翻板轴22的转动带动翻板21按照预定的轨迹翻转，同时翻板21前端翻板导向块23沿着翻板滑道18移动，待翻板21运动到极限位置时，图书落入旋转式书箱本体17中，翻板21闭合，然后音频设备1提示是否继续还书，若不继续还书则音频设备1提示是否打印凭条，若读者选择打印凭条，则凭条打印机5工作，还书过程结束。

Claims (5)

1.一种自助还书机，其特征是，它包括箱体（11）、箱体底座（15）、翻板落书机构、旋转式书箱机构和PLC控制系统，所述箱体（11）设有操作台面，在操作台面上设有还书门（6），所述还书门（6）与翻板落书机构配装，所述翻板落书机构和旋转式书箱机构均布置在箱体（11）的内部，旋转式书箱机构位于翻板落书机构的下面；

所述翻板落书机构包括对称布置的两部分，其中每一部分均包括伺服电机（10）、翻板（21）、翻板轴（22）、翻板滑道（18）和翻板导向块（23），所述伺服电机（10）固定在箱体（11）上，其输出轴与翻板轴（22）装配，所述翻板轴（22）与翻板（21）通过铰链组件（24）铰接，在翻板（21）的前端固定安装翻板导向块（23），所述翻板导向块（23）与翻板滑道（18）配装，所述翻板滑道（18）水平放置，它固定在箱体还书门（6）的下方。

2.根据权利要求1所述的一种自助还书机，其特征是，所述旋转式书箱机构包括驱动电机（19）、主动带轮（25）、皮带（20）、从动带轮（7）、托板（12）和旋转式书箱本体（17），所述驱动电机（19）通过主动带轮（25）和皮带（20）驱动从动带轮（7），所述从动带轮（7）固定在托板（12）的底面，所述托板（12）为圆盘结构，在托板（12）中心位置处设有上下两端分别与旋转式书箱本体（17）及箱体底座（15）配装的定位销（14）。

3.根据权利要求2所述的一种自助还书机，其特征是，所述旋转式书箱机构的托板（12）下面设有一组托板滚轮（16），所述托板滚轮（16）数量不少于四个，它们均布在箱体底座（15）上面。

4.根据权利要求3所述的一种自助还书机，其特征是，所述旋转式书箱本体（17）至少分割为四部分，旋转式书箱本体（17）位于托板（12）的上面，其旋转轴与托板定位销（14）以过盈配合方式装配。

5.根据权利要求4所述的一种自助还书机，其特征是，所述PLC控制系统由传感器组件、处理器（8）、计算机键盘（9）、条形码扫描器（3）、音频设备（1）、触摸屏（2）、凭条打印机（5）和翻板落书机构及旋转式书箱控制元件组成，所述传感器组件包括还书门上方位置传感器（4）和托板下方位置传感器（13），所述计算机键盘（9）布置在触摸屏（2）下方，所述条形码扫描器（3）、音频设备（1）、触摸屏（2）、凭条打印机（5）均安装在箱体（11）的操作台面上，所述处理器（8）、翻板落书机构及旋转式书箱控制元件布置在箱体内部，PLC控制系统通过导线连接。