CN105678898A - 一种自动售货机货道的出货装置及出货方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动售货机货道的出货装置，包括驱动电机、蜗杆、蜗轮、圆柱齿轮、输出齿轮、电路板、主控板和挡片；驱动电机的电机轴与蜗杆相连接，蜗杆与蜗轮啮合，蜗轮上的同轴齿轮与圆柱齿轮啮合，圆柱齿轮上的同轴齿轮与输出齿轮啮合，输出齿轮上安装有齿轮连接件；主控板与电路板相连接，电路板与微动开关和驱动电机相连接，微动开关上设置有弹片；输出齿轮的平面上设置有挡片，弹片与挡片的位置满足：挡片与输出齿轮的旋转中心构成的旋转圆与弹片相交。本发明结构小巧，齿轮盒体积小，占用空间小，增加了货道储货空间，拆装方便随，提高齿轮盒的资源利用率，降低维护成本。

Description

一种自动售货机货道的出货装置及出货方法

技术领域

本发明属于桩工自动售货机技术领域，特别是涉及一种自动售货机货道的出货装置及出货方法。

背景技术

在现有技术中，自动售货机货道出货后置的齿轮盒，齿轮盒分齿轮盒底盖和齿轮盒面盖，在齿轮盒面盖输出中心位置出一“工”字形安装扣位，在齿轮盒底盖上，将装有直齿圆柱齿轮的电机，让直齿圆柱齿轮穿过齿轮盒底盖孔，垂直齿轮盒底盖，再打两粒螺丝把电机和齿轮盒底盖固定，再装上中间传动齿轮及输出连接件，盖上齿轮盒面盖进行超声波处理，输出连接件伸出齿轮盒底盖部分为“D”形，中间孔位为“米”形花键孔，在“D”形位置傍用两颗螺丝固定一块PCB板，电机的正负极用导线接入PCB板上，在PCB板上安装一个微动开关，微动开关的触点与输出连接件的“D”形接触，当微动开关触点与“D”形的圆弧接触时微动开关处如常闭NC状态,当微动开关触点与“D”形的直面接触时微动开关处如常开NO状态,当主控板发出指令，通过装在齿轮盒底盖上的PCB板，传递到电机，电机开始运转，同时齿轮盒内部齿轮通过传动带动输出连接件转动，此时插入连接件“米”形花键孔的弹簧转子跟着一起运转，同时输出连接件另一端的“D”形转动，“D”形弧面与微动开关的触点接触，当微动开关的触点与“D”形弧面脱离，与“D”形直面接触时，指令终止，电机停止运行，同时插入连接件“米”形花键孔的弹簧转子也停止运行，此时连接在弹簧转子上的弹簧也运转一周，实现了将货物推出的一个动作，来实现商品出售。

目前，自动售货机所使用的齿轮盒体积比较大，整体结构复杂，占用空间大，减小了货道的储货空间，且齿轮盒内任何一个零件损坏后，整个齿轮盒都会报废，造成资源浪费，增加维护成本，因此，迫切需要一种结构小巧、拆装方便，可随时更换齿轮盒内零件，提高资源利用率，增加货道储货空间等的齿轮盒，此有待进一步研究解决。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术的不足，提供了一种自动售货机货道的出货装置，其技术方案如下：

本发明提供了一种自动售货机货道的出货装置，包括驱动电机、蜗杆、蜗轮、圆柱齿轮、输出齿轮、电路板、主控板和挡片；所述驱动电机的电机轴与所述蜗杆相连接，所述蜗杆与所述蜗轮啮合，所述蜗轮上的同轴齿轮与所述圆柱齿轮啮合，所述圆柱齿轮上的同轴齿轮与所述输出齿轮啮合，所述输出齿轮上安装有齿轮连接件；所述主控板与所述电路板相连接，所述电路板与所述微动开关和驱动电机相连接，所述微动开关上设置有弹片；所述输出齿轮的平面上设置有挡片，所述弹片与所述挡片的位置满足：所述挡片与所述输出齿轮的旋转中心构成的旋转圆与所述弹片相交。

进一步的，所述齿轮连接件与圆锥齿轮相连接，所述圆锥齿轮与皮带运输出货货道相连接。

进一步的，所述齿轮连接件与弹簧固定件相连接，所述弹簧固定件与弹簧出货货道相连接。

进一步的，所述蜗杆的旋转方向为顺时针方向。

进一步的，所述自动售货机货道的出货装置还包括单齿轮盒和单齿轮盒安装板，所述单齿轮盒通过勾角和扣位固定于所述单齿轮盒安装板上，所述单齿轮盒包括单齿轮盒面盖和单齿轮盒底盖，所述单齿轮盒面盖通过扣位盖合在所述单齿轮盒底盖上，所述驱动电机、微动开关、蜗杆、蜗轮、输出齿轮、圆柱齿轮均安装在所述单齿轮盒底盖上。

进一步的，所述圆柱齿轮与圆柱齿轮I啮合，所述圆柱齿轮I上的同轴齿轮与输出齿轮I啮合，所述输出齿轮I与所述齿轮连接件相连接，所述齿轮连接件与所述弹簧固定件相连接，所述弹簧固定件与弹簧出货货道相连接。

进一步的，所述自动售货机货道的出货装置还包括双齿轮盒和双齿轮盒安装板，所述双齿轮盒通过勾角和扣位固定于所述双齿轮盒安装板上，所述双齿轮盒包括双齿轮盒面盖和双齿轮盒底盖，所述双齿轮盒面盖通过扣位盖合在所述双齿轮盒底盖上，所述驱动电机、微动开关、蜗杆、蜗轮、输出齿轮、圆柱齿轮、输出齿轮I、圆柱齿轮I均安装在所述双齿轮盒底盖上。

本发明一种自动售货机货道的出货装置的出货方法，包括如下步骤：主控板发出信号，通过电路板开启驱动电机，驱动电机转动，带动与驱动电机的电机轴相连接的蜗杆转动，蜗杆带动与其啮合的蜗轮转动，蜗轮带动与蜗轮上的同轴齿轮啮合的圆柱齿轮转动，圆柱齿轮带动与圆柱齿轮上的同轴齿轮啮合的输出齿轮转动，输出齿轮转动带动齿轮连接件转动，齿轮连接件转动带动与其相连接的圆锥齿轮或弹簧固定件运转；输出齿轮转动时，输出齿轮上的挡片跟随着输出齿轮转动，当挡片转动到接触微动开关的弹片时，随着输出齿轮的继续转动，挡片会挤压弹片，促使微动开关闭合，微动开关与电路板构成的回路闭合时，主控板发出指令，通过电路板使驱动电机停止运转，此时连接在齿轮连接件上的圆锥齿轮或弹簧固定件已旋转一周，从而控制一货道上货物的出货过程。

本发明一种自动售货机货道的出货装置的出货方法，其进一步的，所述圆柱齿轮转动带动圆柱齿轮I转动，圆柱齿轮I带动与圆柱齿轮I上的同轴齿轮啮合的输出齿轮I转动，输出齿轮I转动带动与其相连接的齿轮连接件转动，齿轮连接件转动带动与其相连接的弹簧固定件运转，从而控制两个货道上货物的出货过程。

本发明提供的一种自动售货机货道的出货装置中的齿轮盒，此齿轮盒从输出方式来讲共分两类：一类是只有一个输出端，也就是一个齿轮盒只能控制一个货道，称单齿轮盒；另一类是有两个输出端，两个输出端的旋向相反，也就是一个齿轮盒同时控制两个货道，称双齿轮盒。在单齿轮盒和双齿轮盒中，驱动电机和微动开关均采用内置于齿轮盒的方式，结构小巧，齿轮盒体积小，占用空间小，增加了货道储货空间，使产品的储货量超过客户的期望。齿轮盒面盖和齿轮盒底盖采用扣位盖合，可随时拆装，拆装简便快捷，且可随时更换齿轮盒上损坏的任何一个零部件，提高齿轮盒的资源利用率，降低维护成本。

一、单齿轮盒

a)在驱动电机正负极焊接一块电路板，微动开关的ON端和OC端端子接线与电路板连接，在驱动电机的电机轴上装蜗杆，并将其置于单齿轮盒底盖，在单齿轮盒底盖上装上蜗轮，装上输出齿轮，再装上圆柱齿轮；将微动开关的COM端引出的导线和驱动电机正极引出的导线拟成从单齿轮盒底盖线槽引出的。最后利用扣位将单齿轮盒面盖盖合在单齿轮盒底盖上，拆装简便快捷。

b)从单齿轮盒底盖方向插入齿轮连接件，来实现单齿轮盒与外部组件的连接。

c)利用单齿轮盒上的勾角和扣位，将装配好的单齿轮盒固定于单齿轮盒安装板上。

d)从单齿轮盒安装板上插入装配零件，如与皮带货道连接则插入圆锥齿轮，如与弹簧货道连接则插入弹簧固定件。

二、双齿轮盒

a)在驱动电机正负极焊接一块电路板，微动开关的ON端和OC端端子接线与电路板连接，在驱动电机轴上装蜗杆，并将其置于双齿轮盒底盖，在双齿轮盒底盖上装上蜗轮，装上输出齿轮和输出齿轮I，再装上圆柱齿轮和圆柱齿轮I；将微动开关的COM端引出的导线和电机正极引出的导线拟成从双齿轮盒底盖线槽引出。最后利用扣位将双齿轮盒面盖盖合在双齿轮盒底盖上，拆装简便快捷。

b)从双齿轮盒底盖方向插入齿轮连接件，输出齿轮和输出齿轮I，各插一个，来实现双齿轮盒与外部组件的连接。

c)利用双齿轮盒上的勾角和扣位，将装配好的双齿轮盒固定于双齿轮盒安装板上。

d)从双齿轮盒安装板上插入弹簧固定件。因双齿轮盒两个输出端子转向相反，因此只适合与弹簧货道连接，作双货道使用。

本发明的齿轮盒内实现了三级传动，即蜗杆蜗轮传动、蜗轮上的同轴齿轮与圆柱齿轮的传动，圆柱齿轮上的同轴齿轮与输出齿轮的传动，本发明的第一级传动采用蜗杆蜗轮传动，而蜗杆蜗轮传动具有如下优势：1、可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑。2、两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构。3、蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小。4、具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，可实现反向自锁，其反向自锁性可起安全保护作用。

本发明的有益效果：本发明实现了一货道和两货道的出货控制，驱动电机和微动开关采用内置齿轮盒的结构形式，结构小巧，齿轮盒体积小，占用空间小，增加了货道储货空间，同时齿轮盒面盖和齿轮盒底盖通过扣位盖合，方便随时拆装，拆装简便快捷，可随时更换齿轮盒中损坏的任何一个零部件，提高齿轮盒的资源利用率，降低维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的结构示意图。

图2为本发明实施例一的部分结构示意图。

图3为本发明实施例一的装配示意图。

图4为图3的连接方式一的右视图。

图5为图3的连接方式二的右视图。

图6为本发明实施例二的结构示意图。

图7为本发明实施例二的部分结构示意图。

图8为本发明实施例二的装配示意图。

图9为图8的右视图。

上述附图标记：

1单齿轮盒底盖，2单齿轮盒面盖，3驱动电机，4蜗杆，5蜗轮，6圆柱齿轮，6a圆柱齿轮I，7输出齿轮，7a输出齿轮I，8齿轮连接件，9圆锥齿轮，10弹片，11电路板，12弹簧固定件，13双齿轮盒底盖，14双齿轮盒面盖，15单齿轮盒安装板，16双齿轮盒安装板。

具体实施方式

下面结合附图对发明进一步说明，但不用来限制本发明的范围。

本发明提供的一种自动售货机货道的出货装置中的齿轮盒，此齿轮盒从输出方式来讲共分两类：一类是只有一个输出端，也就是一个齿轮盒只能控制一个货道，称单齿轮盒；另一类是有两个输出端，两个输出端的旋向相反，也就是一个齿轮盒同时控制两个货道，称双齿轮盒。

实施例1：单齿轮盒

如图1～5所示，本发明提供的一种自动售货机货道的出货装置，包括驱动电机3、蜗杆4、蜗轮5、圆柱齿轮6、输出齿轮7、电路板11、主控板和挡片；所述驱动电机3的电机轴与所述蜗杆4相连接，所述蜗杆4与所述蜗轮5啮合，所述蜗轮5上的同轴齿轮与所述圆柱齿轮6啮合，所述圆柱齿轮6上的同轴齿轮与所述输出齿轮7啮合，所述输出齿轮7上安装有齿轮连接件8；所述主控板与所述电路板11相连接，所述电路板11与所述微动开关和驱动电机3相连接，所述微动开关上设置有弹片10；所述输出齿轮7的平面上设置有挡片，所述弹片10与所述挡片的位置满足：所述挡片与所述输出齿轮7的旋转中心构成的旋转圆与所述弹片10相交。

所述在齿轮连接件8中，鉴于连接出货货道的出货方式不同，连接圆锥齿9时，连接的出货货道为皮带运输式出货货道；齿轮连接件8连接弹簧固定件12时，连接的出货货道为弹簧出货货道。

所述自动售货机货道的出货装置还包括单齿轮盒和单齿轮盒安装板15，所述单齿轮盒通过勾角和扣位固定于所述单齿轮盒安装板15上，所述单齿轮盒包括单齿轮盒面盖2和单齿轮盒底盖1，所述单齿轮盒面盖2通过扣位盖合在所述单齿轮盒底盖1上，所述驱动电机3、微动开关、蜗杆4、蜗轮5、输出齿轮7、圆柱齿轮6均安装在所述单齿轮盒底盖1上。

本发明的齿轮盒内实现了三级传动，即蜗杆4蜗轮5传动、蜗轮5上的同轴齿轮与圆柱齿轮6的传动，圆柱齿轮6上的同轴齿轮与输出齿轮7的传动，由图1可知，蜗杆4的旋转方向为顺时针方向。

本发明实施例1的出货方法，包括如下步骤：

主控板发出信号，通过电路板11开启驱动电机3，驱动电机3转动，带动与驱动电机3的电机轴相连接的蜗杆4转动，蜗杆4带动与其啮合的蜗轮5转动，蜗轮5带动与蜗轮5上的同轴齿轮啮合的圆柱齿轮6转动，圆柱齿轮6带动与圆柱齿轮6上的同轴齿轮啮合的输出齿轮7转动，输出齿轮7转动带动齿轮连接件8转动，齿轮连接件8转动带动与其相连接的圆锥齿轮9或弹簧固定件12运转；输出齿轮7转动时，输出齿轮7上的挡片跟随着输出齿轮7转动，当挡片转动到接触微动开关的弹片10时，随着输出齿轮7的继续转动，挡片会挤压弹片10，促使微动开关闭合，微动开关与电路板12构成的回路闭合时，主控板发出指令，通过电路板11使驱动电机3停止运转，此时连接在齿轮连接件8上的圆锥齿轮9或弹簧固定件12已旋转一周，从而控制一货道上货物的出货过程，实现一个传递售货动作。

实施例2：双齿轮盒

如图6～9所示，实施例2在实施例1的基础上，主要增加了如下结构：所述圆柱齿轮6与圆柱齿轮I6a啮合，所述圆柱齿轮I6a上的同轴齿轮与输出齿轮I7a啮合，所述输出齿轮I7a与所述齿轮连接件8相连接，所述齿轮连接件8与所述弹簧固定件12相连接。

所述自动售货机货道的出货装置还包括双齿轮盒和双齿轮盒安装板16，所述双齿轮盒通过勾角和扣位固定于所述双齿轮盒安装板16上，所述双齿轮盒包括双齿轮盒面盖14和双齿轮盒底盖13，所述双齿轮盒面盖14通过扣位盖合在所述双齿轮盒底盖13上，所述驱动电机3、微动开关、蜗杆4、蜗轮5、输出齿轮7、圆柱齿轮6、输出齿轮I7a、圆柱齿轮I6a均安装在所述双齿轮盒底盖13上。

本发明的实施例2的出货方法，包括如下步骤：

1、主控板发出信号，通过电路板11开启驱动电机3，驱动电机3转动，带动与驱动电机3的电机轴相连接的蜗杆4转动，蜗杆4带动与其啮合的蜗轮5转动，蜗轮5带动与蜗轮5上的同轴齿轮啮合的圆柱齿轮6转动，圆柱齿轮6带动与圆柱齿轮6上的同轴齿轮啮合的输出齿轮7转动，输出齿轮7转动带动齿轮连接件8转动，齿轮连接件8转动带动与其相连接的弹簧固定件12运转；同时圆柱齿轮6转动带动圆柱齿轮I6a转动，圆柱齿轮I6a带动与圆柱齿轮I6a上的同轴齿轮啮合的输出齿轮I7a转动，输出齿轮I7a转动带动与其相连接的齿轮连接件8转动，齿轮连接件8转动带动与其相连接的弹簧固定件12运转。

2、其中蜗杆的旋转方向为顺时针方向，从而输出齿轮7的旋转方向为逆时针方向，输出齿轮I7a的旋转方向为顺时针方向，优选地，圆柱齿轮6和圆柱齿轮I6a为相同齿轮，输出齿轮7和输出齿轮I7a为相同齿轮。因此，输出齿轮7和输出齿轮I7a分别带动相连接的齿轮连接件8跟随不同方向运转，同时与两齿轮连接件8连接一起运转的两弹簧固定件12以相同的转速、不同的方向运转。

3、输出齿轮7上的挡片跟随着输出齿轮7转动，当挡片转动到接触微动开关的弹片10时，随着输出齿轮7的继续转动，挡片会挤压弹片10，促使微动开关闭合，微动开关与电路板12构成的回路闭合时，主控板发出指令，通过电路板11使驱动电机3停止运转，此时连接在齿轮连接件8上的弹簧固定件12已旋转一周，从而控制两货道上货物的出货过程，实现一个传递售货动作。

在实施例1和实施例2中，驱动电机3和微动开关均采用内置于齿轮盒的方式，结构小巧，齿轮盒体积小，占用空间小，增加了货道储货空间，使产品的储货量超过客户的期望。齿轮盒面盖和齿轮盒底盖采用扣位盖合，可随时拆装，拆装简便快捷，且可随时更换齿轮盒上损坏的任何一个零部件，提高齿轮盒的资源利用率，降低维护成本。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种自动售货机货道的出货装置，其特征在于：包括驱动电机(3)、蜗杆(4)、蜗轮(5)、圆柱齿轮(6)、输出齿轮(7)、电路板(11)、主控板和挡片；所述驱动电机(3)的电机轴与所述蜗杆(4)相连接，所述蜗杆(4)与所述蜗轮(5)啮合，所述蜗轮(5)上的同轴齿轮与所述圆柱齿轮(6)啮合，所述圆柱齿轮(6)上的同轴齿轮与所述输出齿轮(7)啮合，所述输出齿轮(7)上安装有齿轮连接件(8)；所述主控板与所述电路板(11)相连接，所述电路板(11)与所述微动开关和驱动电机(3)相连接，所述微动开关上设置有弹片(10)；所述输出齿轮(7)的平面上设置有挡片，所述弹片(10)与所述挡片的位置满足：所述挡片与所述输出齿轮(7)的旋转中心构成的旋转圆与所述弹片(10)相交。

2.根据权利要求1所述的一种自动售货机货道的出货装置，其特征在于，所述齿轮连接件(8)与圆锥齿轮(9)相连接，所述圆锥齿轮(9)与皮带运输出货货道相连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动售货机货道的出货装置，其特征在于，所述齿轮连接件(8)与弹簧固定件(12)相连接，所述弹簧固定件(12)与弹簧出货货道相连接。

4.根据权利要求1所述的一种自动售货机货道的出货装置，其特征在于，所述蜗杆(4)的旋转方向为顺时针方向。

5.根据权利要求1所述的一种自动售货机货道的出货装置，其特征在于，所述自动售货机货道的出货装置还包括单齿轮盒和单齿轮盒安装板(15)，所述单齿轮盒通过勾角和扣位固定于所述单齿轮盒安装板(15)上，所述单齿轮盒包括单齿轮盒面盖(2)和单齿轮盒底盖(1)，所述单齿轮盒面盖(2)通过扣位盖合在所述单齿轮盒底盖(1)上，所述驱动电机(3)、微动开关、蜗杆(4)、蜗轮(5)、输出齿轮(7)、圆柱齿轮(6)均安装在所述单齿轮盒底盖(1)上。

6.根据权利要求1所述的一种自动售货机货道的出货装置，其特征在于，所述圆柱齿轮(6)与圆柱齿轮I(6a)啮合，所述圆柱齿轮I(6a)上的同轴齿轮与输出齿轮I(7a)啮合，所述输出齿轮I(7a)与所述齿轮连接件(8)相连接，所述齿轮连接件(8)与所述弹簧固定件(12)相连接，所述弹簧固定件(12)与弹簧出货货道相连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动售货机货道的出货装置，其特征在于，所述自动售货机货道的出货装置还包括双齿轮盒和双齿轮盒安装板(16)，所述双齿轮盒通过勾角和扣位固定于所述双齿轮盒安装板(16)上，所述双齿轮盒包括双齿轮盒面盖(14)和双齿轮盒底盖(13)，所述双齿轮盒面盖(14)通过扣位盖合在所述双齿轮盒底盖(13)上，所述驱动电机(3)、微动开关、蜗杆(4)、蜗轮(5)、输出齿轮(7)、圆柱齿轮(6)、输出齿轮I(7a)、圆柱齿轮I(6a)均安装在所述双齿轮盒底盖(13)上。

8.一种如权利要求1～7所述的自动售货机货道的出货装置的出货方法，其特征在于，包括如下步骤：主控板发出信号，通过电路板(11)开启驱动电机(3)，驱动电机(3)转动，带动与驱动电机(3)的电机轴相连接的蜗杆(4)转动，蜗杆(4)带动与其啮合的蜗轮(5)转动，蜗轮(5)带动与蜗轮(5)上的同轴齿轮啮合的圆柱齿轮(6)转动，圆柱齿轮(6)带动与圆柱齿轮(6)上的同轴齿轮啮合的输出齿轮(7)转动，输出齿轮(7)转动带动齿轮连接件(8)转动，齿轮连接件(8)转动带动与其相连接的圆锥齿轮(9)或弹簧固定件(12)运转；输出齿轮(7)转动时，输出齿轮(7)上的挡片跟随着输出齿轮(7)转动，当挡片转动到接触微动开关的弹片(10)时，随着输出齿轮(7)的继续转动，挡片会挤压弹片(10)，促使微动开关闭合，微动开关与电路板(12)构成的回路闭合时，主控板发出指令，通过电路板(11)使驱动电机(3)停止运转，此时连接在齿轮连接件(8)上的圆锥齿轮(9)或弹簧固定件(12)已旋转一周，从而控制一货道上货物的出货过程。

9.根据权利要求8所述的一种自动售货机货道的出货装置的出货方法，其特征在于，所述圆柱齿轮(6)转动带动圆柱齿轮I(6a)转动，圆柱齿轮I(6a带动与圆柱齿轮I(6a)上的同轴齿轮啮合的输出齿轮I(7a)转动，输出齿轮I(7a)转动带动与其相连接的齿轮连接件(8)转动，齿轮连接件(8)转动带动与其相连接的弹簧固定件(12)运转，从而控制两个货道上货物的出货过程。