CN110111491B - 一种羽毛球自助售卖机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及体育用品自助售卖技术领域，公开了一种羽毛球自助售卖机，包括机体，机体的下端设有取球口，机体的内部上端设有储球支架，储球支架内设有呈矩阵分布的若干储球筒，储球筒的下端设有锥状缩口部，机体内位于储球筒的下方两侧设有两根平行的滑轨，两根滑轨上均设有滑块，滑块的内侧均固定有连接座，两个连接座的上端之间设有滑杆，滑杆上设有滑动座，滑动座上固定有夹球器，所述连接座上设有滑动座横移驱动机构，连接座上设有滑块纵移驱动机构；机体的内部下方设有集球斗，集球斗的下端设有出球管，出球管的侧面与取球口连通，所述机体的外侧固定有显示屏。本发明具有储球种类多、出球稳定性好、不易卡球的有益效果。

Description

一种羽毛球自助售卖机

技术领域

本发明涉及体育用品自助售卖技术领域，尤其涉及一种羽毛球自助售卖机。

背景技术

羽毛球运动是一项室内、室外都可以进行的体育运动，而且羽毛球运动对体格要求不是很高，比较讲究耐力，是一项老少皆宜的运动，在国内发展迅速。现在羽毛球场、羽毛球馆都非常普及，然而羽毛球属于消耗品，使用一段时间后羽毛会掉落、断掉等造成损坏，为了便于更加方便的购买羽毛球，现在很多羽毛球场旁边会设置羽毛球自助售卖机，使用手机扫码就能自助购买羽毛球，扫码后内部的执行机构实现自动出球、取球。然而目前一些常见的羽毛球自助售卖机内的羽毛球种类少、取球机构稳定性差，出球过程中容易卡球。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的羽毛球售卖机存在的上述问题，提供了一种羽毛球自助售卖机，该种售卖机内羽毛球种类多，出球稳定性好，不易卡球。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种羽毛球自助售卖机，包括机体，所述机体的下端设有取球口，所述机体的内部上端设有储球支架，所述储球支架内设有呈矩阵分布的若干储球筒，所述储球筒的下端设有锥状缩口部，所述机体内位于储球筒的下方两侧设有两根平行的滑轨，两根滑轨上均设有滑块，滑块的内侧均固定有连接座，两个连接座的上端之间设有滑杆，滑杆上设有滑动座，所述滑动座上固定有夹球器，所述连接座上设有滑动座横移驱动机构，所述连接座上设有滑块纵移驱动机构；所述机体的内部下方设有集球斗，所述集球斗的下端设有出球管，所述出球管的侧面与取球口连通，所述机体的外侧固定有显示屏。每个储球筒内储放同一种型号的羽毛球，显示屏上显示出对应的羽毛球，需要取球时，通过显示屏上选择对应型号的羽毛球并输入数量，再通过手机扫码支付费用后，滑动座横移驱动机构、滑块纵移驱动机构动作，将滑动座上的夹球器移动到与该型号羽毛球对应的位置，然后夹球器动作，夹球器每动作一次，取一个球，羽毛球落入集球斗并进入出球管，最后从取球口处取出羽毛球；储球筒矩形阵列分布，在有限的空间内能设置更多的储球筒，羽毛球储放种类多，能满足使用者的不同需求，整体出球稳定性好。

作为优选，所述的滑动座横移驱动机构包括与滑杆平行的螺杆、中空旋转平台Ⅰ，所述螺杆的右端与右侧的连接座转动连接，螺杆的左端与中空旋转平台I同轴固定连接，所述滑动座的下端固定有螺套，所述的螺杆穿过所述的螺套并与螺套之间螺纹连接。中空旋转平台Ⅰ内的电机转动，带动螺杆转动以实现滑动座沿着滑杆准确的移动(横向移动)。

作为优选，所述的滑块纵移驱动机构包括两根平行的支撑条、设在支撑条底部的齿条，所述滑轨的固定在支撑条的内侧，两个连接座的下端之间设有与滑杆平行的转轴，所述转轴的两端均固定有主动齿轮，两个主动齿轮分别与两根齿条一一对应啮合；其中一个连接座的侧面固定有中空旋转平台Ⅱ，转轴同轴穿过中空旋转平台Ⅱ并与中空旋转平台Ⅱ固定连接。中空旋转平台Ⅱ内的电机转动，带动转轴转动，两个主动齿轮沿着齿条同步运动，从而实现滑块沿着滑轨纵向精确的移动。

作为优选，所述的夹球器包括电机、底板、两根夹臂，电机通过电机座固定在滑动座的顶面，两根夹臂的内端均与底板转动连接，夹臂的外端设有夹持部，两根夹臂的内端之间设有同步转动限位机构，所述底板的两侧均设有侧板，其中一块侧板上设有顶杆，所述顶杆与侧板之间滑动连接，电机轴与侧板固定连接，电机轴的外侧设有端面凸轮，端面凸轮的外端面为轮廓面，端面凸轮的内端与电机座固定连接，电机轴穿过端面凸轮的中心，所述顶杆的一端与端面凸轮的轮廓面抵接，顶杆的另一端与一根夹臂之间滑动卡接，两根夹臂之间设有弹性压杆，所述弹性压杆的两端分别与两根夹臂铰接。同一个储球筒内储放多个羽毛球，其中最下端的羽毛球的球头从储球筒的下端伸出，羽毛球的羽毛受到锥状缩口部的限位作用而无法落下，初始状态，夹臂处于竖直状态(两个夹臂张开)，需要取球时，先通过滑动座横移驱动机构、滑块纵移驱动机构将夹球器移动至对应的储球筒处，电机带动顶杆逆时针转动270°后达到水平状态，此时球头正好位于两个夹持部之间且夹臂处于夹持状态，最下端的羽毛球的球头本稳定夹持，顶杆逆时针继续转动90°后，夹持回到初始状态，夹持部与羽毛球的球头松开，羽毛球自动落入出球管内，电机每转动一周，取一个羽毛球，取球效率高，不易卡球；而且整个夹球器体积非常小，初始状态夹臂竖直朝下，可以在相邻两个储球筒之间狭小的空间内移动，从而快速到达取球位置坐标处，结构紧凑、稳定，控制方便。

作为优选，所述的同步转动限位机构包括两个相互啮合的齿轮，两根夹臂的内端分别延伸形成连接片，两个连接片与两个齿轮的端面一一对应固定连接，两个齿轮均与底板转动连接。顶杆带动一根夹臂转动时，在两个齿轮的啮合作用下，另一根夹臂会同时、同步转动以实现夹持部的同步开合。

作为优选，所述的夹持部呈C形结构，夹持部的外侧与夹臂的外端固定连接，两个夹持部共面，夹持部的两端设有夹持球，所述夹持球的表面设有防滑纹。夹持部通过四个夹持球夹持羽毛球的球头，稳定性好，防滑纹能防止夹持过程中发生打滑。

作为优选，其中一根夹臂上设有U形卡块，U形卡块的底端与顶杆的一端固定连接，U形卡块的开口端之间设有限位销；U形卡块与夹臂之间形成所述的滑动卡接。

作为优选，所述端面凸轮的轮廓面沿逆时针方向依次包括低面、第一过渡面、高面、第二过渡面，其中高面对应的圆心角为75°-85°，第一过渡面对应的圆心角为20°-30°，第二过渡面对应的圆心角为18°-26°。

作为优选，所述的储球支架包括矩形框架、设在矩形框架内的连接条，所述储球筒的外侧设有夹套，夹套与储球筒固定连接，所述夹套的上端两侧向外延伸形成连接耳，所述连接条上设有与连接耳一一对应的长槽孔，所述连接耳与长槽孔之间通过螺栓固定连接。

因此，本发明具有如下有益效果：(1)储球筒呈矩形阵列分布，在有限的空间内能够设置更多的储球筒，羽毛球储放的孔内多；(2)需要取球时，夹球器能够快速、稳定的到达取球的位置；(3)夹球器体积小，电机转一圈取一个球，取球效率高、不易卡球、稳定性好；(4)整体结构精简、紧凑、稳定性好。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为本发明的内部结构示意图。

图3为储球支架与储球筒的连接示意图。

图4为图2中A处局部放大示意图。

图5为夹球器的初始状态示意图。

图6为夹球器夹持羽毛球的状态示意图。

图7为夹球器回到初始状态、羽毛球下落状态示意图。

图8为图6状态下的夹球器俯视图。

图9为图7状态下夹球器的左视图。

图10为图8中B处局部放大示意图。

图11为图6状态中顶杆与端面凸轮的位置示意图。

图12为图7状态中顶杆与端面凸轮的位置示意图。

图13为端面凸轮的轴侧示意图。

图中：机体1、取球口2、储球支架3、矩形框架30、连接条31、夹套32、连接耳33、长槽孔34、储球筒4、锥状缩口部40、滑轨5、挡条50、滑块6、连接座7、滑杆8、滑动座9、夹球器10、螺杆11、中空旋转平台Ⅰ12、螺套13、支撑条14、齿条15、转轴16、主动齿轮17、中空旋转平台Ⅱ18、集球斗19、出球管20、显示屏21、羽毛球22、电机100、底板101、夹臂102、电机座103、夹持部104、夹持球105、齿轮106、连接片107、侧板108、顶杆109、电机轴110、端面凸轮111、U形卡块112、限位销113、弹性压杆114、低面200、第一过渡面201、高面202、第二过渡面203。

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描述：

如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种羽毛球自助售卖机，包括机体1，机体的下端设有取球口2，机体的内部上端设有储球支架3，储球支架3内设有呈5X5矩阵分布的储球筒4，共25个储球筒，即对应25种不同型号的羽毛球(也可以根据需求设置6X6、7X7以及更多的储球筒矩阵)，每个储球筒的下端均设有锥状缩口部40，储球支架3包括矩形框架30、设在矩形框架内的连接条31，储球筒的外侧设有夹套32，夹套与储球筒固定连接，夹套的上端两侧向外延伸形成连接耳33，连接条上设有与连接耳一一对应的长槽孔34，连接耳与长槽孔之间通过螺栓固定连接；储球支架3通过上连接件与机体的内壁固定连接。

机体1内位于储球筒的下方两侧设有两根平行的滑轨5，两根滑轨上均设有滑块6，滑轨的两端设有挡条50，滑块的内侧均固定有连接座7，两个连接座的上端之间设有滑杆8，滑杆上设有滑动座9，滑动座上固定有夹球器10，连接座上设有滑动座横移驱动机构，滑动座横移驱动机构包括与滑杆平行的螺杆11、中空旋转平台Ⅰ12，螺杆的右端与右侧的连接座转动连接，螺杆的左端与中空旋转平台I同轴固定连接，滑动座的下端固定有螺套13，螺杆穿过螺套并与螺套之间螺纹连接；连接座上设有滑块纵移驱动机构，滑块纵移驱动机构包括两根平行的支撑条14、设在支撑条底部的齿条15，滑轨5的固定在支撑条的内侧，两个连接座的下端之间设有与滑杆平行的转轴16，转轴的两端均固定有主动齿轮17，两个主动齿轮分别与两根齿条一一对应啮合，其中左侧的连接座的侧面固定有中空旋转平台Ⅱ18，转轴同轴穿过中空旋转平台Ⅱ并与中空旋转平台Ⅱ固定连接，支撑条的顶面通过下连接件与机体的内部固定连接。本实施例中，中空旋转平台Ⅰ12、中空旋转平台Ⅱ18均标准件，通常包括伺服电机、蜗轮蜗杆机构，中空部分即蜗轮盘的中心孔，直接根据需求采购即可，因此中空旋转平台Ⅰ12、中空旋转平台Ⅱ18的具体结构不在说明书附中展开。机体的内部下方设有集球斗19，集球斗呈到锥形结构，所有储球筒在机体底面的投影均位于集球斗内，集球斗的下端设有出球管20，出球管的侧面与取球口连通，机体的外侧固定有显示屏21，本实施例中的显示屏为触摸屏。

如图8、图9、图10所示，夹球器10包括电机100、底板101、两根夹臂102，电机通过电机座103固定在滑动座9的顶面，两根夹臂的内端均与底板转动连接，夹臂的外端设有夹持部104，夹持部呈C形结构，夹持部的外侧与夹臂的外端固定连接，两个夹持部共面，夹持部的两端设有夹持球105，夹持球的表面设有防滑纹；两根夹臂的内端之间设有同步转动限位机构，同步转动限位机构包括两个相互啮合的齿轮106，两根夹臂的内端分别延伸形成连接片107，两个连接片与两个齿轮的端面一一对应固定连接，两个齿轮均与底板转动连接；底板101的两侧均设有侧板108，侧板的上端之间设有盖板，其中一块侧板上设有顶杆109，顶杆与侧板之间滑动连接，电机轴110与侧板固定连接，电机轴的外侧设有端面凸轮111，端面凸轮的外端面为轮廓面，端面凸轮的内端与电机座固定连接，电机轴穿过端面凸轮的中心，顶杆的一端与端面凸轮的轮廓面抵接，顶杆的另一端与一根夹臂之间滑动卡接，其中一根夹臂上设有U形卡块112，U形卡块的底端与顶杆的一端固定连接，U形卡块的开口端之间设有限位销113，U形卡块与夹臂之间形成所述的滑动卡接，两根夹臂之间设有弹性压杆114，弹性压杆的两端分别与两根夹臂铰接。

如图11、图12和图13所示，端面凸轮111的轮廓面沿逆时针方向依次包括低面200、第一过渡面201、高面202、第二过渡面203，其中高面对应的圆心角为75°-85°，第一过渡面对应的圆心角为20°-30°，第二过渡面对应的圆心角为18°-26°，其余的圆心角对应低面；当夹球器处于图5、图7和图9的位置时，顶杆与端面凸轮的位置如图12所示，顶杆与高面抵接，夹臂处于张开状态；当夹球器处于图6、图8所示的位置时，顶杆与端面凸轮的位置如图11所示，顶杆位于第二过渡面113的中间位置，夹臂处于部分张开位置，此时羽毛球的球头已经与夹持部104分离。

结合附图，本发明的原理如下：25种不同型号的羽毛球22分别装入25个呈5X5矩阵分布的储球筒内，每个储球筒下端的取球位置设定25个坐标，显示屏上显示与25个坐标一一对应的触屏按钮，需要取球时，在显示屏对应羽毛球型号处输入取球数量并按下按钮，此时显示屏会弹出支付二维码，手机扫码支付后，信号传送给中空旋转平台Ⅰ12、中空旋转平台Ⅱ18内的伺服电机，通过中空旋转平台Ⅰ12、中空旋转平台Ⅱ18内的伺服电机将夹球器移动到对应的坐标处，此时夹球器与对应储球筒的位置如图5所示，夹球器内的电机逆时针转动，夹球器转动至图6所示的位置时，夹臂夹持羽毛球，继续转动至图7所示的位置时，取出的羽毛球与夹臂分离并下落到集球斗19，然后进入出球管20，即电机转动一周取一个球，输入几个球，电机就转动几周，最后从取球口处取出羽毛球即可；取球后夹球器的坐标位置被记录，作为下次取球时的初始坐标，直接从初始坐标移动至目标坐标，无需重复复位，取球效率提高了，而且整个机械结构稳定性好，不易卡球。显示屏输入数量、选择型号、扫码支付、两个中空旋转平台(伺服电机)、夹球器内的电机收到信号后的动作等控制均是常规控制，也并非本申请的保护要点，因此在本申请中不再赘述。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种羽毛球自助售卖机，包括机体，所述机体的下端设有取球口，其特征是，所述机体的内部上端设有储球支架，所述储球支架内设有呈矩阵分布的若干储球筒，所述储球筒的下端设有锥状缩口部，所述机体内位于储球筒的下方两侧设有两根平行的滑轨，两根滑轨上均设有滑块，滑块的内侧均固定有连接座，两个连接座的上端之间设有滑杆，滑杆上设有滑动座，所述滑动座上固定有夹球器，所述连接座上设有滑动座横移驱动机构，所述连接座上设有滑块纵移驱动机构；所述机体的内部下方设有集球斗，所述集球斗的下端设有出球管，所述出球管的侧面与取球口连通，所述机体的外侧固定有显示屏；

所述的夹球器包括电机、底板、两根夹臂，电机通过电机座固定在滑动座的顶面，两根夹臂的内端均与底板转动连接，夹臂的外端设有夹持部，两根夹臂的内端之间设有同步转动限位机构，所述底板的两侧均设有侧板，其中一块侧板上设有顶杆，所述顶杆与侧板之间滑动连接，电机轴与侧板固定连接，电机轴的外侧设有端面凸轮，端面凸轮的外端面为轮廓面，端面凸轮的内端与电机座固定连接，电机轴穿过端面凸轮的中心，所述顶杆的一端与端面凸轮的轮廓面抵接，顶杆的另一端与一根夹臂之间滑动卡接，两根夹臂之间设有弹性压杆，所述弹性压杆的两端分别与两根夹臂铰接；

所述的同步转动限位机构包括两个相互啮合的齿轮，两根夹臂的内端分别延伸形成连接片，两个连接片与两个齿轮的端面一一对应固定连接，两个齿轮均与底板转动连接；

初始状态，夹臂处于竖直、张开状态，需要取球时，先通过滑动座横移驱动机构、滑块纵移驱动机构将夹球器移动至对应的储球筒处，电机带动顶杆逆时针转动270°后达到水平状态，此时球头正好位于两个夹持部之间且夹臂处于夹持状态，最下端的羽毛球的球头被夹持，顶杆逆时针继续转动90°后，夹持回到初始状态，夹持部与羽毛球的球头松开，羽毛球自动落入出球管内；电机每转动一周，取一个羽毛球。

2.根据权利要求1所述的一种羽毛球自助售卖机，其特征是，所述的滑动座横移驱动机构包括与滑杆平行的螺杆、中空旋转平台Ⅰ，所述螺杆的右端与右侧的连接座转动连接，螺杆的左端与中空旋转平台I同轴固定连接，所述滑动座的下端固定有螺套，所述的螺杆穿过所述的螺套并与螺套之间螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种羽毛球自助售卖机，其特征是，所述的滑块纵移驱动机构包括两根平行的支撑条、设在支撑条底部的齿条，所述滑轨的固定在支撑条的内侧，两个连接座的下端之间设有与滑杆平行的转轴，所述转轴的两端均固定有主动齿轮，两个主动齿轮分别与两根齿条一一对应啮合；其中一个连接座的侧面固定有中空旋转平台Ⅱ，转轴同轴穿过中空旋转平台Ⅱ并与中空旋转平台Ⅱ固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种羽毛球自助售卖机，其特征是，所述的夹持部呈C形结构，夹持部的外侧与夹臂的外端固定连接，两个夹持部共面，夹持部的两端设有夹持球，所述夹持球的表面设有防滑纹。

5.根据权利要求1所述的一种羽毛球自助售卖机，其特征是，其中一根夹臂上设有U形卡块，U形卡块的底端与顶杆的一端固定连接，U形卡块的开口端之间设有限位销；U形卡块与夹臂之间形成所述的滑动卡接。

6.根据权利要求1所述的一种羽毛球自助售卖机，其特征是，所述端面凸轮的轮廓面沿逆时针方向依次包括低面、第一过渡面、高面、第二过渡面，其中高面对应的圆心角为75°-85°，第一过渡面对应的圆心角为20°-30°，第二过渡面对应的圆心角为18°-26°。

7.根据权利要求1所述的一种羽毛球自助售卖机，其特征是，所述的储球支架包括矩形框架、设在矩形框架内的连接条，所述储球筒的外侧设有夹套，夹套与储球筒固定连接，所述夹套的上端两侧向外延伸形成连接耳，所述连接条上设有与连接耳一一对应的长槽孔，所述连接耳与长槽孔之间通过螺栓固定连接。