CN108694418A - 一种卡片搬运装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卡片搬运装置，包括机架、设置在机架上的送卡小车以及驱动送卡小车在机架上作横向运动的横向驱动机构；其中，所述送卡小车包括车架、设置在车架上的卡片输送导轨、用于驱动卡片在卡片输送导轨上作纵向运动的滚轮输送机构以及用于驱动卡片在卡片输送导轨与存卡转盘之间进行存取卡运动的卡片夹取存放机构；其中，所述滚轮输送机构包括上滚轮、下滚轮以及驱动上滚轮和下轮滚转动的滚轮驱动机构，所述卡片夹取存放机构包括夹持件固定块、夹持件、张合驱动机构以及存取驱动机构。该卡片搬运装置既能够完成当卡片存储装置与出卡口位于同侧时卡片的搬运任务，又能够完成当卡片存储装置与出卡口分布在搬运装置两侧时卡片的搬运任务。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能卡领卡机，具体涉及一种卡片搬运装置。
背景技术
智能卡领卡机是一种自助领卡设备，其内设有卡斗和存卡转盘。使用前，工作人员先将完成个人化加工处理后的多张智能卡存放至卡斗中，然后系统会自动地将位于卡斗中的多张智能卡依次存放至存卡转盘中的多个卡槽中；使用时，用户只需要将身份证等个人凭证放置在领卡机上的身份识别区内，系统就能够自动地读取用户的身份信息，并将与该用户对应的智能卡从存卡转盘中调取出来，从而实现了用户的自助领卡。
其中，智能卡从卡斗到存卡转盘的转移任务以及从存卡转盘被调至出卡口的任务是由送卡小车完成的。如授权公布号为CN 107867496 A的发明专利申请公布了一种转盘式卡片储存设备，该设备上设有发卡装置、搬运装置以及卡片储存装置，其中，所述搬运装置包括第二机架以及设置在第二机架上的夹持机构和驱动夹持机构运动的搬运机构，其中，所述夹持机构包括第一夹持块、第二夹持块以及驱动第一夹持块和第二夹持块分离与闭合的夹持驱动机构，其中，所述第一夹持块上设置有自该第一夹持块向外延伸的第一夹持部，所述第二夹持块在与所述第一夹持部对应位置处设置有第二夹持部；所述搬运机构包括用于驱动所述夹持机构做纵向运动的纵向驱动机构以及用于驱动所述夹持机构做横向运动的横向驱动机构。工作时，发卡装置将卡片从卡斗中发出后，由搬运装置将卡片搬运存储至卡片储存装置中，从而完成存卡任务；而当需要取卡时，搬运装置运动至卡片存储装置位置处，利用夹持机构将卡片取出，然后再将其搬运至卡片相应的送卡装置中，再由送卡装置将卡片送至出卡口。但该装置在实际工作中存在以下问题：
该搬运装置只能完成同侧卡片的搬运任务，即卡片存储装置与出卡口需要设置在搬运装置的同侧；而为了搬运方便，当将存储装置与出卡口分别设置在搬运装置的两侧时，由于搬运装置中的第一夹持块和第二夹持块之间不能形成卡片输送通道，因此不能够完成卡片从存储装置到出卡口之间的卡片搬运任务，从而导致搬运任务的失败。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种卡片搬运装置，该卡片搬运装置既能够完成当卡片存储装置与出卡口位于同侧时卡片的搬运任务，又能够完成当卡片存储装置与出卡口分布在搬运装置两侧时卡片的搬运任务，因此该卡片搬运装置的搬运能力强，通用性好。
本发明解决上述技术问题的技术方案是：
一种卡片搬运装置，包括机架、设置在机架上的送卡小车以及驱动送卡小车在机架上作横向运动的横向驱动机构；其中，所述送卡小车包括车架、设置在车架上的卡片输送导轨、用于驱动卡片在卡片输送导轨上作纵向运动的滚轮输送机构以及用于驱动卡片在卡片输送导轨与存卡转盘之间进行存取卡运动的卡片夹取存放机构；其中，所述滚轮输送机构包括上滚轮、下滚轮以及驱动上滚轮和下轮滚转动的滚轮驱动机构，所述卡片夹取存放机构包括设置在卡片输送导轨外侧的夹持件固定块、用于对卡片进行夹持的夹持件、用于驱动夹持件作张开或闭合运动的张合驱动机构以及用于驱动夹持件固定块沿着靠近或远离存卡转盘方向作存取卡运动的存取驱动机构。
本发明的一个优选方案，其中，所述车架包括位于底部的水平支撑板和设置在水平支撑板上方的两个竖向固定板，其中，所述卡片输送导轨分别安装在两个竖向固定板上；所述横向驱动机构由同步带输送机构构成，该同步带输送机构包括第一电机、主动带轮、从动带轮、用于连接主动带轮和从动带轮的传送带以及设置在传送带上的驱动块，其中，所述主动带轮设置在第一电机的输出轴上，所述驱动块安装在水平支撑板的底部。工作时，第一电机带动主动带轮转动，进而带动从动带轮一起转动，由于水平支撑板与传送带之间通过驱动块连接，因此传送带能够带动水平支撑板、车架以及卡片一起运动，从而实现对卡片在横向方向上的驱动。这样设置的好处在于，由同步带输送机构构成的横向驱动机构具有驱动行程长、驱动力大的优点。
优选地，所述滚轮输送机构中的上滚轮和下滚轮为多组，多组上滚轮和下滚轮沿着卡片输送导轨方向分布，其中，上滚轮为从动轮，下滚轮为主动轮；所述滚轮驱动机构由滚轮动力机构和多个输送轮构成，其中，多个输送轮与多个下滚轮之间同轴设置，多个输送轮与滚轮动力机构之间通过输送带串联起来。工作时，滚轮动力机构通过输送带带动多个输送轮转动，然后输送轮通过转轴带动下滚轮一起转动，进而下滚轮带动上滚轮作同步运动，实现对卡片在纵向方向上的输送。这样设置的好处在于，由于上滚轮和下滚轮之间能够形成卡片输送通道，因此卡片从送卡小车的一端进入，经送卡小车输送后，从送卡小车的另一端送出，从而实现当存卡转盘与出卡口位于不同侧时卡片的输送任务；此外，由于通过改变下滚轮的转动方向，也能够完成发卡装置与存卡转盘(两者位于同侧)之间的卡片搬运任务，因此由滚轮输送机构和卡片夹取存放机构构成的搬运装置具有适用范围广的优点。
优选地，所述滚轮动力机构包括第二电机、套设在第二电机上的主动驱动轮、导向杆、套设在导向杆的第一从动驱动轮和第二从动驱动轮，其中，所述第一从动驱动轮与主动驱动轮之间通过同步带连接，第二从动驱动轮与所述输送轮之间通过同步带连接。工作时，第二电机带动主动驱动轮转动，进而带动第一从动滚轮、导向杆、第二从动驱动轮以及输送轮转动，从而实现对下滚轮以及上滚轮转动的驱动。这样设置的好处在于，当所述横向驱动机构驱动送卡小车作横向运动时，由于第二同步带轮套设在导向杆上，相对导向杆能发生横向滑动，该横向滑动运动既能够配合车架发生横向移动，又不会对送卡小车在作卡片夹取存放运动时造成干扰，因此设计巧妙、驱动效果好。
优选地，所述张合驱动机构由丝杆步进电机构成，该丝杆步进电机包括丝杆步进电机主体、设置在丝杆步进电机主体内的丝杆螺母以及套设在丝杆螺母上的丝杆，其中，丝杆的下端与上夹持块之间转动连接，丝杆上位于丝杆步进电机主体与上夹持块之间丝杆段还设有压缩弹簧，其弹力促使上夹持块与下夹持块作相互靠近闭合运动。工作时，在压缩弹簧弹力的作用下，上夹持块和下夹持块组成的夹持件处于闭合状态，当需要将夹持件打开时，丝杆步进电机带动螺母转动，进而带动丝杆向上运动将上夹持块抬起，当上夹持块作抬起转动时，会通过上齿轮和下次轮的啮合转动带动下夹持块作下降转动，从而将夹持件打开。
优选地，所述夹持件由上夹持块和下夹持块构成，上夹持块和下夹持块的一端为连接端，该连接端与夹持件固定块之间转动连接，其中，上夹持块的连接端的下部设有上齿轮，下夹持块的连接端的上部设有下齿轮，上齿轮和下齿轮之间相互啮合；上夹持块和下夹持块的另一端为夹持端。通过在上夹持块和下夹持块之间增设上齿轮和下齿轮，工作时，当上夹持块和下夹持块中的一个夹持块受到张合驱动机构的驱动时，上夹持块和下夹持块之间都会通过上齿轮和下齿轮啮合转动来实现两者的联动，即同时作张开松卡运动或同时作闭合夹卡运动，该联动相对于现有的上夹持块和下夹持块非联动(上夹持块或下夹持块中的一方转动而另一方不动)的工作方式而言，能够避免对滚轮输送机构在送卡时的干扰。具体地，在非联动状态下，下夹持块固定不动，上夹持块在张合驱动机构的驱动下作靠近或远离下夹持块的运动来实现夹持件的张开或闭合，该情况下，在对下夹持块进行安装固定时，(1)若将下夹持块的夹持面设置为与滚轮输送机构的送卡平面同一平面或略低于送卡平面时，由于卡片滚轮输送的过程中会发生上下波动，因此下夹持块会对卡片的前进运动造成阻碍，使得滚轮输送机构的送卡任务不能顺利进行；(2)若将下夹持块设置在送卡平面下方一段距离位置处，虽然位于该位置处的下夹持块不会对滚轮输送机构的正常送卡造成影响，但是当上夹持块向下作闭合运动时，会将卡片按压在下夹持块上，而由于卡片距下夹持块之间的距离较大，因此卡片也会发生较大的弯曲形变，该较大的弯曲形变一方面影响卡片的质量，另一方面会对接下来的存卡任务造成阻碍，使得卡片不能与存卡槽的进出口顺利地完成对接。而对于本发明的卡片夹取存放机构而言，由于上夹持块和下夹持块之间能够通过上齿轮和下齿轮啮合转动而实现联动，因此在对上夹持块和下夹持块进行安装时，只要保证上上夹持块和下夹持块不会对滚轮的送卡任务造成干扰即可，这样，当对卡片进行夹卡时，由于上下夹持块能够同时从卡片输送面的上下方向中部靠拢，因此上下夹持块与卡片接触对卡片进行夹持时，卡片被夹持后所处的位置接近于卡片被夹持前所处的位置，因此卡片基本未发生弯曲形变，从而该联动状态下的夹持效果好。综上所述，采用上夹持块和下夹持块联动的夹持方式能够与滚轮输送机构配合完成卡片的输送存卡任务，使得装置具有夹持效果好的优点。
优选地，所述上夹持块的连接端由上连接滚筒构成，所述上齿轮由设置在上连接滚筒外圆柱面上的上圆弧齿构成，所述下夹持块的连接端由下连接滚筒构成，所述下齿轮由设置在所述下连接滚筒外圆柱面上的下圆弧齿构成，上圆弧齿和下圆弧齿之间相互啮合；所述夹持端分别由上楔形块和下楔形块构成，其中，所述上连接滚筒和上楔形块之间以及下连接滚筒与下楔形块之间通过过渡连接板连接；其中，上楔形块和下楔形块中的大端与夹持块主体连接，小端的底面上设有用于对卡片进行夹持的夹持面。这样设置的目的在于，由于卡槽的进出口较小，因此位于楔形块的小端夹持面能够顺利地进入到卡槽的进出口中进行存取卡操作。
优选地，所述存取驱动机构包括转动杆、套设在转动杆上的第一齿轮、设置在夹持件固定块上的齿条以及驱动转动杆转动的存卡动力机构，其中，第一齿轮通过轴承安装在竖向固定板上，第一齿轮与齿条之间相互啮合，当沿着转动杆长度方向对第一齿轮施加推力时，第一齿轮在转动杆上滑动。工作时，存卡动力机构通过驱动转动杆转动带动第一齿轮运动，进而与齿条啮合，带动夹持件固定块和夹持件固定块的夹持件沿着靠近或远离存卡转盘方向作存取卡运动。这样设置的好处在于，一方面，由第一齿轮与齿条的配合运动所组成的存取驱动机构具有驱动平稳的特点，且能够根据通过控制齿条的长度来控制夹持块的运动行程，从而防止夹持件的运动超程，另一方面，由于当沿着转动杆长度方向对第一齿轮施加推力时，第一齿轮在转动杆上滑动，因此能够配合所述横向驱动机构作横向运动。
优选地，所述存卡动力机构由第三电机和带轮输送机构构成，其中，带轮输送机构包括设置在第三电机上的主动输送轮、设置在转动杆上的从动输送轮以及用于连接主动输送轮与从动输送轮之间的输送带。工作时，主动输送轮转动带动带轮转动，进而带动转动杆、齿轮、齿条运动，实现对夹持件纵向方向上的驱动。这样设置的好处在于，通过输送带输送的方式能够实现动力的长距离传送，从而使得第三电机的安装位置更加灵活。
优选地，所述夹持件固定块的侧面上还设有挡光块，竖向固定板上与挡光块配合地设有光电传感器。工作时，当挡光块运动至光电传感器的检测区域内时，光电传感器便向卡片推送装置的控制系统发送信号，进而通过控制电机停止转动来实现对夹持件运动的限位作用，从而能够防止夹持件以及相关运动组件在运动过程中与竖向固定板上的其它固定件发生碰撞。
本发明的工作原理是：
本发明的卡片搬运装置在工作时分为存卡任务和取卡任务，具体地：
1、当进行存卡任务时，送卡小车先运动至卡片的发卡口位置处，等待着读卡输送装置完成信息的读取与记录，当读卡输送装置完成读取与记录后，便将卡片发送至送卡小车的卡片输送导轨上，然后滚轮输送机构上的上滚轮和下滚轮转动，将卡片完全送入送卡小车内(防止小车在作横向运动时受到碰撞)，接着，在横向驱动机构驱动的驱动下，送卡小车横向运动至目标卡盘位置处，此时，送卡小车的送卡面与存卡转盘的存卡槽的进出口处于对齐状态，接着将卡片存入存卡槽中：滚轮输送机构先驱动上轮滚和下滚轮转动将卡片输送至卡片输送导轨的末端，然后卡片夹取存放机构对卡片进行夹取，接着，滚轮输送机构驱动夹持件以及位于夹持件上的卡片向存卡转盘运动，将卡片推送至存卡转盘中，然后张合驱动机构驱动夹持件打开，将卡片松开，从而完成了存卡任务。
2、当进行取卡任务时，卡片夹取存放机构上的夹持件先运动至存卡转盘上存卡槽的进出口位置处对卡片进行夹取，然后将其放置在送卡小车的卡片输送导轨上，之后，上滚轮和下滚轮转动将卡片输送存放至送卡小车内(防止小车在作横向运动时受到碰撞)，接着，在横向驱动机构的驱动下，送卡小车运动至该领卡机的取卡口位置处，此时送卡小车的送卡通道与领卡机的取卡口之间对接，最后，上滚轮和下滚轮继续转动，将卡片的一端推送至露出取卡口即可，这样，用户只需要轻轻拉动卡片就能将卡片取出。
本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：
1、本发明的卡片搬运装置通过设置横向驱动机构来完成对送卡小车上卡片的横向驱动，通过设置纵向驱动机构来完成对送卡小车上卡片的纵向驱动，通过设置卡片夹取存放机构来完成对卡片在送卡小车与存卡转盘之间的卡片的过渡输送任务，各个驱动机构之间相互配合，从而共同完成卡片的存取任务。
2、本发明的卡片搬运装置的卡片夹取存放机构中通过将上夹持块和下夹持块的转动端设置在卡片输送导轨的外侧，能够使得当上夹持块和下夹持块之间处于分离状态时，上下夹持块和下夹持块之间能够形成卡片在卡片输送导轨方向的送卡通道，该送卡通道的形成能够使得滚轮输送机构能够穿过送卡通道对卡片进行输送，将卡片从存卡转盘一端输送至与其不同侧的取卡口一端。
3、本发明的卡片搬运装置既能够将卡片从存卡转盘中搬运至与存卡转盘同侧的取卡口位置处，又能够沿着纵向方向将卡片从存卡转盘中搬运至位于不同侧的取卡口位置处，因此搬运功能强大，适用范围广，且相对于背景技术中将卡片搬运至位于转盘同侧取卡口的方式而言，本发明的卡片搬运装置能够通过滚轮输送机构直接将卡片输送至送卡口，因此缩短了搬运行程，且不需要相应的从卡机构进行辅助搬运，从而使得送卡操作更加便捷。
附图说明
图1为本发明的一种卡片搬运装置的一个具体实施方式的立体结构示意图，该图亦为卡片搬运装置的第一视角图。
图2为应用了本发明的一种卡片搬运装置1的领卡机的立体结构示意图。
图3为图1所示的卡片搬运装置车的第二视角图。
图4为图1所示的卡片搬运装置的第三视角图。
图5为图1所示的卡片搬运装置中纵向驱动机构的立体结构示意图。
图6为图1所示的卡片搬运装置中卡片夹取存放机构和纵向驱动机构的立体结构示意图。
图7为图6中存取驱动机构的结构示意图，此时的夹持件处于打开状态。
图8为图7的另一视角图。
图9为图8中上夹持块和下夹持块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
参见图1-图5，本发明的一种卡片搬运装置1设置在存卡转盘2和智能卡领卡机的取卡口3之间，该卡片搬运装置1有两方面的作用：其一、用于将卡片10从卡斗1-5搬运至存卡转盘2的存卡槽中；其二、用于将卡片10从存卡转盘2中取出送至智能卡领卡机的取卡口3处。
参见图1和图6，本发明的一种卡片搬运装置包括机架5、设置在机架5上的送卡小车4以及驱动送卡小车4在机架上作横向运动Y的横向驱动机构；其中，所述送卡小车4包括车架、设置在车架上的卡片输送导轨1-1、用于驱动卡片10在卡片输送导轨1-1上作纵向运动X的滚轮驱动机构5以及用于驱动卡片10在卡片输送导轨1-1与存卡转盘2之间进行转运的卡片夹取存放机构7。
参见图1-图5，所述车架包括位于底部的水平支撑板1-2和设置在水平支撑板1-2上方的两个竖向固定板1-3，所述卡片输送导轨1-1分别安装在两个竖向固定板1-3上；所述横向驱动机构由同步带输送机构构成，该同步带输送机构包括第一电机6、主动带轮6-2、从动带轮6-3、用于连接主动带轮6-2和从动带轮6-3的传送带以及设置在传送带上的驱动块6-1，其中，所述第一电机6的输出轴与主动带轮6-2连接，所述驱动块6-1安装在水平支撑板1-2的底部。工作时，第一电机6带动主动带轮6-2转动，进而带动从动带轮6-3一起转动，由于水平支撑板1-2与传送带之间通过驱动块6-1连接，因此传送带能够带动水平支撑板1-2、车架以及卡片10一起运动，从而实现对卡片10在横向方向上的驱动。这样设置的好处在于，由同步带输送机构构成的横向驱动机构具有驱动行程长、驱动力大的优点。
所述滚轮输送机构包括上滚轮5-1、下滚轮5-2以及驱动上滚轮5-1和下轮滚转动的滚轮驱动机构，所述滚轮输送机构中的上滚轮5-1和下滚轮5-2为多组，多组上滚轮5-1和下滚轮5-2沿着卡片输送导轨1-1方向分布，其中，上滚轮5-1为从动轮，下滚轮5-2为主动轮；所述滚轮驱动机构由滚轮动力机构和多个输送轮5-3构成，其中，多个输送轮与多个下滚轮之间同轴设置，多个输送轮与滚轮动力机构之间通过输送带串联起来。工作时，滚轮动力机构通过输送带带动多个输送轮5-3转动，然后输送轮5-3通过转轴5-4带动下滚轮5-2一起转动，进而下滚轮5-2带动上滚轮5-1作同步运动，实现对卡片10在纵向方向上的输送。这样设置的好处在于，由于上滚轮5-1和下滚轮5-2之间能够形成卡片10输送通道，因此卡片10从送卡小车4的一端进入，经送卡小车4输送后，从送卡小车4的另一端送出，从而实现当存卡转盘2与出卡口位于不同侧时卡片10的输送任务；此外，由于通过改变下滚轮5-2的转动方向，也能够完成发卡装置与存卡转盘2(两者位于同侧)之间的卡片10搬运任务，因此由滚轮输送机构和卡片夹取存放机构7构成的搬运装置具有适用范围广的优点。
参见图3和图5，所述滚轮动力机构包括第二电机5-5、套设在第二电机5-5上的主动驱动轮5-6、导向杆5-7、套设在导向杆5-7的第一从动驱动轮5-8和第二从动驱动轮5-9，其中，所述第一从动驱动轮5-8与主动驱动轮5-6之间通过同步带连接，第二从动驱动轮5-9与所述输送轮5-3之间通过同步带连接。工作时，第二电机5-5带动主动驱动轮5-6转动，进而带动第一从动滚轮、导向杆5-7、第二从动驱动轮5-9以及输送轮5-3转动，从而实现对下滚轮5-2以及上滚轮5-1转动的驱动。这样设置的好处在于，当所述横向驱动机构驱动送卡小车4作横向运动Y时，由于第二同步带轮套设在导向杆5-7上，相对导向杆5-7能发生横向滑动，该横向滑动运动既能够配合车架发生横向移动，又不会对送卡小车4在作卡片10夹取存放运动时造成干扰，因此设计巧妙、驱动效果好。
参见图6-图9，所述卡片夹取存放机构7包括设置在卡片输送导轨1-1外侧的夹持件固定块7-1、用于对卡片10进行夹持的夹持件、用于驱动夹持件作张开或闭合运动的张合驱动机构以及用于驱动夹持件固定块7-1沿着靠近或远离存卡转盘2方向作存取卡运动的存取驱动机构，其中，所述夹持件由上夹持块7-2和下夹持块7-3构成，上夹持块7-2和下夹持块7-3的一端为连接端，该连接端与夹持件固定块7-1之间转动连接，其中，上夹持块7-2的连接端的下部设有上齿轮7-4，下夹持块7-3的连接端的上部设有下齿轮7-5，上齿轮7-4和下齿轮7-5之间相互啮合；上夹持块7-2和下夹持块7-3的另一端为夹持端。
参见图9，所述上夹持块7-2的连接端由上连接滚筒7-21构成，所述上齿轮7-4由设置在上连接滚筒7-21外圆柱面上的上圆弧齿构成，所述下夹持块7-3的连接端由下连接滚筒7-31构成，所述下齿轮7-5由设置在所述下连接滚筒7-31外圆柱面上的下圆弧齿构成，上圆弧齿和下圆弧齿之间相互啮合；所述夹持端分别由上楔形块7-6和下楔形块7-7构成，其中，所述上连接滚筒7-21和上楔形块7-6之间以及下连接滚筒7-31与下楔形块7-7之间通过过渡连接板7-8连接；其中，上楔形块7-6和下楔形块7-7中的大端与夹持块主体连接，小端的底面上设有用于对卡片10进行夹持的夹持面。这样设置的目的在于，由于卡槽的进出口较小，因此位于楔形块的小端夹持面能够顺利地进入到卡槽的进出口中进行存取卡操作。
参见图7，所述张合驱动机构由丝杆步进电机构成，该丝杆步进电机包括丝杆步进电机主体8、设置在丝杆步进电机主体8内的丝杆螺母以及套设在丝杆螺母上的丝杆8-1，其中，丝杆8-1的下端与上夹持块7-2连接，丝杆8-1上位于丝杆步进电机主体8与上夹持块7-2之间丝杆8-1段还设有压缩弹簧8-2，其弹力促使上夹持块7-2与下夹持块7-3作相互靠近闭合运动。工作时，在压缩弹簧8-2弹力的作用下，上夹持块7-2和下夹持块7-3组成的夹持件处于闭合状态，当需要将夹持件打开时，丝杆步进电机带动螺母转动，进而带动丝杆8-1向上运动将上夹持块7-2抬起，当上夹持块7-2作抬起转动时，会通过上齿轮7-4和下次轮的啮合转动带动下夹持块7-3作下降转动，从而将夹持件打开。
参见图3和图4，所述存取驱动机构包括转动杆9、套设在转动杆9上的第一齿轮9-1、设置在夹持件固定块7-1上的齿条9-2以及驱动转动杆9转动的存卡动力机构，其中，第一齿轮9-1通过轴承安装在竖向固定板上，第一齿轮9-1与齿条9-2之间相互啮合，当沿着转动杆9长度方向对第一齿轮9-1施加推力时，第一齿轮9-1在转动杆9上滑动。工作时，存卡动力机构通过驱动转动杆9转动带动第一齿轮9-1运动，进而与齿条9-2啮合，带动夹持件固定块7-1和夹持件固定块7-1的夹持件沿着靠近或远离存卡转盘2方向作存取卡运动。这样设置的好处在于，一方面，由第一齿轮9-1与齿条9-2的配合运动所组成的存取驱动机构具有驱动平稳的特点，且能够根据通过控制齿条9-2的长度来控制夹持块的运动行程，从而防止夹持件的运动超程，另一方面，由于当沿着转动杆9长度方向对第一齿轮9-1施加推力时，第一齿轮9-1在转动杆9上滑动，因此能够配合所述横向驱动机构作横向运动Y。
参见图5和图6，所述存卡动力机构由第三电机9-3和带轮输送机构构成，其中，带轮输送机构包括设置在第三电机9-3上的主动输送轮9-4、设置在转动杆9上的从动输送轮9-5以及用于连接主动输送轮9-4与从动输送轮9-5之间的输送带。工作时，主动输送轮9-4转动带动输送轮转动，进而带动转动杆9、第一齿轮9-1、齿条9-2运动，实现对夹持件纵向方向上的驱动。这样设置的好处在于，通过输送带输送的方式能够实现动力的长距离传送，从而使得第三电机9-3的安装位置更加灵活。
参见图4，所述水平支撑板1-2与机架5之间还设有滑动导轨副1-4，该滑动导轨副1-4包括滑块和导轨，其中，所述滑轨横向设置，所述滑块安装在水平支撑板1-2的底部。工作时，滑动导轨副1-4能够对送卡小车4的横向运动Y起到导向和润滑的作用，从而使得送卡小车4的运动更加顺畅。
所述夹持件固定块7-1的侧面上还设有挡光块，竖向固定板上与挡光块配合地设有光电传感器。工作时，当挡光块运动至光电传感器的检测区域内时，光电传感器便向卡片10推送装置的控制系统发送信号，进而通过控制电机停止转动来实现对夹持件运动的限位作用，从而能够防止夹持件以及相关运动组件在运动过程中与竖向固定板上的其它固定件发生碰撞。
参见图1-图9，本发明的工作原理是：
本发明的卡片搬运装置1在工作时分为存卡任务和取卡任务，具体地：
1、当进行存卡任务时，送卡小车4先运动至卡片10的发卡口位置处，等待着读卡输送装置完成信息的读取与记录，当读卡输送装置完成读取与记录后，便将卡片10发送至送卡小车4的卡片输送导轨1-1上，然后滚轮输送机构上的上滚轮5-1和下滚轮5-2转动，将卡片10完全送入送卡小车4内(防止小车在作横向运动Y时受到碰撞)，接着，在横向驱动机构驱动的驱动下，送卡小车4横向运动Y至目标卡盘位置处，此时，送卡小车4的送卡面与存卡转盘2的存卡槽的进出口处于对齐状态，接着将卡片10存入存卡槽中：滚轮输送机构先驱动上轮滚和下滚轮5-2转动将卡片10输送至卡片输送导轨1-1的末端，然后卡片夹取存放机构7对卡片10进行夹取，具体的夹取过程为：存取驱动机构先驱动处于张开状态的夹持件运动至卡片10的后端(卡片10上靠近存卡转盘2的一端为前端，远离存卡转盘2的一端为后端)，
然后张合驱动机构驱动上夹持块7-2(或下夹持块7-3)向下运动，由于上夹持块7-2与下夹持块7-3之间设有相互啮合的上齿轮7-4和下齿轮7-5，因此当上夹持块7-2向下运动时，下夹持块7-3也会在上齿轮7-4和下齿轮7-5的啮合转动的带动下向上运动，从而实现对卡片10的夹持；接着，滚轮输送机构驱动夹持件以及位于夹持件上的卡片10向存卡转盘2运动，将卡片10推送至存卡转盘2中，然后张合驱动机构驱动上夹持块7-2(或下夹持块7-3)向上运动，同时，下夹持块7-3在上齿轮7-4和下齿轮7-5的转动带动下向下运动，将卡片10松开，从而完成了存卡任务。
2、当进行取卡任务时，卡片夹取存放机构7上的夹持件先运动至存卡转盘2上存卡槽的进出口位置处对卡片10进行夹取，然后将其放置在送卡小车4的卡片输送导轨1-1上，之后，上滚轮5-1和下滚轮5-2转动将卡片10输送存放至送卡小车4内(防止小车在作横向运动Y时受到碰撞)，接着，在横向驱动机构的驱动下，送卡小车4运动至该领卡机的取卡口位置处，此时送卡小车4的送卡通道与领卡机的取卡口之间对接，最后，上滚轮5-1和下滚轮5-2继续转动，将卡片10的一端推送至露出取卡口即可，这样，用户只需要轻轻拉动卡片10就能将卡片10取出。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种卡片搬运装置，其特征在于，包括机架、设置在机架上的送卡小车以及驱动送卡小车在机架上作横向运动的横向驱动机构；其中，所述送卡小车包括车架、设置在车架上的卡片输送导轨、用于驱动卡片在卡片输送导轨上作纵向运动的滚轮输送机构以及用于驱动卡片在卡片输送导轨与存卡转盘之间进行存取卡运动的卡片夹取存放机构；其中，所述滚轮输送机构包括上滚轮、下滚轮以及驱动上滚轮和下轮滚转动的滚轮驱动机构，所述卡片夹取存放机构包括用于对卡片进行夹持的夹持件、设置在卡片输送导轨外侧的夹持件固定块、用于驱动夹持件作张开或闭合运动的张合驱动机构以及用于驱动夹持件固定块作存取卡运动的存取驱动机构。
2.根据权利要求1所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述车架包括位于底部的水平支撑板和设置在水平支撑板上方的两个竖向固定板，其中，所述卡片输送导轨分别安装在两个竖向固定板上；所述横向驱动机构由同步带输送机构构成，该同步带输送机构包括第一电机、主动带轮、从动带轮、用于连接主动带轮和从动带轮的传送带以及设置在传送带上的驱动块，其中，所述主动带轮设置在第一电机的输出轴上，所述驱动块安装在水平支撑板的底部。
3.根据权利要求2所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述滚轮输送机构中的上滚轮和下滚轮为多组，多组上滚轮和下滚轮沿着卡片输送导轨方向分布，其中，上滚轮为从动轮，下滚轮为主动轮；所述滚轮驱动机构由滚轮动力机构和多个输送轮构成，其中，多个输送轮与多个下滚轮之间同轴设置，多个输送轮与滚轮动力机构之间通过输送带串联起来。
4.根据权利要求1所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述张合驱动机构由丝杆步进电机构成，该丝杆步进电机包括丝杆步进电机主体、设置在丝杆步进电机主体内的丝杆螺母以及套设在丝杆螺母上的丝杆，其中，丝杆的下端与上夹持块之间转动连接，丝杆上位于丝杆步进电机主体与上夹持块之间丝杆段还设有压缩弹簧，其弹力促使上夹持块与下夹持块作相互靠近闭合运动。
5.根据权利要求1所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述存取驱动机构包括转动杆、套设在转动杆上的第一齿轮、设置在夹持件固定块上的齿条以及驱动转动杆转动的存卡动力机构，其中，第一齿轮通过轴承安装在竖向固定板上，第一齿轮与齿条之间相互啮合，当沿着转动杆长度方向对第一齿轮施加推力时，第一齿轮在转动杆上滑动。
6.根据权利要求3所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述滚轮动力机构包括第二电机、套设在第二电机上的主动驱动轮、导向杆、套设在导向杆的第一从动驱动轮和第二从动驱动轮，其中，所述第一从动驱动轮与主动驱动轮之间通过同步带连接，第二从动驱动轮与所述输送轮之间通过同步带连接。
7.根据权利要求5所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述存卡动力机构由第三电机和带轮输送机构构成，其中，带轮输送机构包括设置在第三电机上的主动输送轮、设置在转动杆上的从动输送轮以及用于连接主动输送轮与从动输送轮之间的输送带。
8.根据权利要求1-7任一项所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述夹持件由上夹持块和下夹持块构成，上夹持块和下夹持块的一端为连接端，该连接端与夹持件固定块之间转动连接，其中，上夹持块的连接端的下部设有上齿轮，下夹持块的连接端的上部设有下齿轮，上齿轮和下齿轮之间相互啮合；上夹持块和下夹持块的另一端为夹持端。
9.根据权利要求8所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述上夹持块的连接端由上连接滚筒构成，所述上齿轮由设置在上连接滚筒外圆柱面上的上圆弧齿构成，所述下夹持块的连接端由下连接滚筒构成，所述下齿轮由设置在所述下连接滚筒外圆柱面上的下圆弧齿构成，上圆弧齿和下圆弧齿之间相互啮合；所述夹持端分别由上楔形块和下楔形块构成，其中，所述上连接滚筒和上楔形块之间以及下连接滚筒与下楔形块之间通过过渡连接板连接；其中，所述楔形块上截面积较大的一端为大端，该大端与连接滚筒之间通过过渡连接板连接，楔形块上截面积较小的一端为小端，该小端的一侧面上设有用于对卡片进行夹持的夹持面。
10.根据权利要求1-7任一项所述的卡片搬运装置，其特征在于，所述夹持件固定块的侧面上还设有挡光块，竖向固定板上与挡光块配合地设有光电传感器。
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