CN110415442A - 自动售货机、托盘出货装置和出货方法 - Google Patents

自动售货机、托盘出货装置和出货方法 Download PDF

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Abstract

发明公开一种托盘出货装置,包括托盘体、出货轨道、平移机构和推货机构;所述托盘体包括并排设置的出货通道,所述出货通道包括出货端;所述出货轨道包括设置在所述出货通道中的出货滑轨和沿着所述出货滑轨滑动的推板;所述平移机构对应所述出料端相对的另一端设置,用于驱动所述推货机构沿着平行于所述出货通道的排列方向运动;所述推货机构包括推货电机以及一端与所述推货电机的主轴连接并卷绕在所述主轴上的弹性钢条,所述推货电机用于驱动所述弹性钢条伸缩,所述弹性钢条的伸缩方向与所述出货通道的延伸方向一致。发明解决了自动售货机结构复杂制造成本高的问题。

Description

自动售货机、托盘出货装置和出货方法
技术领域
发明涉及自动售货机领域,特别是涉及一种自动售货机、托盘出货装置和出货方法。
背景技术
现有市场上的售货机种类繁多,根据出货机构的不同,有弹簧出货售货机,履带出货售货机,格子柜类售货机,推板类售货机等;根据售卖的商品不同,有饮料售货机,食品售货机,杂志售货机,服饰售货机,成人用品售货机等。
现有技术中,常用的推板类售货机通过在每个货道后方设置与推板连接的推货机构,实现对货道中的货物的推出,此种在每个货道配置一个推出机构的方案其结构复杂成本较高。
发明内容
基于此,有必要针对现有的自动售货机结构复杂、制造成本高的问题提供一种托盘出货装置。
发明提出一种托盘出货装置,该托盘出货装置包括托盘体、出货轨道、平移机构和推货机构;
所述托盘体包括并排设置的出货通道,所述出货通道包括出货端;
所述出货轨道包括设置在所述出货通道中的出货滑轨和沿着所述出货滑轨滑动的推板;
所述平移机构对应所述出料端相对的另一端设置,用于驱动所述推货机构沿着平行于所述出货通道的排列方向运动;
所述推货机构包括推货电机以及一端与所述推货电机的主轴连接并卷绕在所述主轴上的弹性钢条,所述推货电机用于驱动所述弹性钢条伸缩,所述弹性钢条的伸缩方向与所述出货通道的延伸方向一致。
优选地,所述出货通道与所述出料端相对的另一端设置有安装板,所述安装板上设置有与所述出货通道一一对应的通孔,所述通孔供所述弹性钢条通过并与所述出货滑块连接;
所述平移机构包括设置在所述安装板上并与所述通孔的排列方向平行的平移滑轨、与所述平移滑轨适配的平移滑块以及驱动所述平移滑块滑动的驱动组件,所述推货电机设置在所述平移滑块上。
优选地,所述驱动组件包括设置在所述托盘体上的前带轮和后带轮、连接所述前带轮和后带轮的同步带以及驱动所述前带轮转动的驱动电机,所述同步带平行于所述平移滑轨设置,所述同步带与所述平移滑块固定连接。
优选地,所述推货机构还包括设置在所述平移滑块上的壳体,所述推货电机设置在所述壳体上,所述弹性钢条收卷在所述壳体内,所述壳体上还设置有供所述弹性钢条通过的进出口。
优选地,所述弹性钢条的自由端设置有检测口,所述平移滑块上还设置有用于探测所述检测口的位置的传感器。
优选地,所述弹性钢条上还设置有沿其长度方向均布的测位孔,所述测位孔与所述传感器对应。
优选地,所述平移机构包括设置在与所述出料端相对的另一端的伺服电动缸,所述伺服电动缸的移动输出端与所述推货机构连接。
优选地,所述平移机构包括设置在与所述出料端相对的另一端的丝杆、与所述丝杆适配的移动螺母副、驱动所述丝杆转动的驱动电机;所述丝杆平行于所述出货通道的排列方向设置,所述推货机构与所述移动螺母副连接。
本发明还提出一种自动售货机,包括上述的托盘出货装置
本发明还提出一种出货方式,应用上述的托盘出货装置,包括以下步骤:
平移机构驱动推货机构从起始位置运动到与指定出货通道对应的出货位置;
推货电机驱动弹性钢条伸出进入指定出货通道并推动推板运动以推出货物;
推货电机驱动弹性钢条回缩并从指定出货通道中抽回;
平移机构驱动推货机构从出货位置运动到起始位置。
发明设置了包括托盘体、出货轨道、平移机构和推货机构的托盘装置,其中推货机构设置在平移机构上,可随平移机构自由运动以便与托盘体重的各个出货通道中的通孔一一对应,以便推货机构中的弹性钢条伸出与推板对接从而推动货物掉落。相比想有技术中在每个出货通道的后方设置推货机构,本设计只采用一套推货机构及平移机构即可完成出货动作,结构更加简单,制造成本也更低。
附图说明
图1为本发明中托盘出货装置的一实施例的结构示意图;
图2为图1实施例中托盘出货装置的结构示意图;
图3为图1实施例中托盘出货装置局部放大图;
图4为本发明中出货方式一实施例的流程图。
具体实施方式
发明提出一种托盘出货装置,参照图1至图3,该托盘出货装置包括托盘体10、出货轨道20、平移机构30和推货机构40;所述托盘体10包括并排设置的出货通道11,所述出货通道11包括出货端;所述出货轨道20包括设置在所述出货通道11中的出货滑轨21和沿着所述出货滑轨21滑动的推板23;所述平移机构30对应所述出料端相对的另一端设置,用于驱动所述推货机构40沿着平行于所述出货通道11的排列方向运动;所述推货机构40包括推货电机42以及一端与所述推货电机42的主轴连接并卷绕在所述主轴上的弹性钢条44,所述推货电机42用于驱动所述弹性钢条44伸缩,所述弹性钢条44的伸缩方向与所述出货通道的延伸方向一致。
在本实施例中,平移机构30包括与所述出货通道11的排列方向平行的平移滑轨31、与所述平移滑轨31适配的平移滑块(图中未示出)以及驱动所述平移滑块滑动的驱动组件33;驱动组件33驱动平移滑块在平移滑轨31上移动,包括驱动电机33d和传动部件,其中传动部件优选丝杠传动、带轮传动、齿轮齿条传动等。
此外,所述平移机构30可选择伺服电动缸,所述伺服电动缸的移动输出端与所述推货机构40连接。通过伺服电动缸驱动推货机构40移动或在对应的出货通道11前停靠。
进一步的,所述平移机构30还可选平行于所述出货通道的排列方向设置的丝杆、与所述丝杆适配的移动螺母副、驱动所述丝杆转动的驱动电机,所述推货机构40与所述移动螺母副连接。驱动电机可驱动推货机构40移动或在对应的出货通道11前停靠。
发明设置了包括托盘体10、出货轨道20、平移机构30和推货机构40的托盘装置,其中推货机构40设置在平移机构30上,可随平移机构30自由运动以便与托盘体10重的各个出货通道11中的通孔13一一对应,以便推货机构40中的弹性钢条44伸出与推板23对接从而推动货物掉落。相比想有技术中在每个出货通道11的后方设置推货机构40,本设计只采用一套推货机构40及平移机构30即可完成出货动作,结构更加简单,制造成本也更低。
在本发明一具体实施例中,托盘体10内部设置有至少两个并排的出货通道11,所述出货通道11一端为出货端,另一端为推货端,推货端设置有安装板12,所述安装板12上设置有与所述出货道一一对应的通孔13;所述出货轨道20包括设置在所述出货通道11中的出货滑轨21、与所述出货滑轨21适配的出货滑块22以及设置在所述出货滑块22上的推板23;所述平移机构30包括设置在所述安装板12上并与所述通孔13的排列方向平行的平移滑轨31、与所述平移滑轨31适配的平移滑块(图中未示出)以及驱动所述平移滑块滑动的驱动组件33;所述推货机构40包括设置在所述平移滑块上的推货电机42、一端与所述推货电机42的主轴连接并卷绕在所述主轴上的弹性钢条44;所述通孔13供所述弹性钢条44通过与所述出货滑块22连接。
优选地,参照图1至图3所述驱动组件33包括设置在所述托盘体10上的前带轮33a和后带轮33b、连接所述前带轮33a和后带轮33b的同步带33c以及驱动所述前带轮33a转动的驱动电机33d,所述同步带33c平行于所述平移滑轨31设置,所述同步带33c与所述平移滑块固定连接。在本实施例中前带轮33a和后带轮33b设置在安装板12的两端,驱动电机33d优选步进电机,同步带33c与平移滑块之间通过皮带扣板33e固定连接。通过设置步进电机及带轮传动,可控制平移滑块及推货机构40精准停靠,以便弹性钢条44与通孔13精准对接。
优选地,所述推货机构40还包括设置在所述平移滑块上的安装座32和设置在安装座32上的壳体43,所述推货电机42设置在所述壳体43上,所述弹性钢条44收卷在所述壳体43内,所述壳体43上还设置有供所述弹性钢条44通过的进出口。
在本实施例中,安装板12顶部还设置有连接板,在连接板上还设置有托盘集成驱动板51,在托盘集成驱动板51的一侧设置有安装孔,拖链52一端固定在连接板上,其自由端从安装孔中穿过并与安装座32固定连接。拖链52上设置有排线,排线一端与托盘集成驱动板51连接、另一端与电机驱动板41,电机驱动板41设置在推货电机42上并与推货电机42的两极连接。
优选地,参照图3,所述出货滑块22上设置有与所述弹性钢条44对应的插口24。在本实施例中,弹性钢条44的自由端穿过通孔13和与插口24对接,使弹性钢条44不易脱落。
优选地,参照图3,所述弹性钢条44的自由端设置有检测口44a,所述平移滑块上还设置有用于探测所述检测口44a的位置的传感器46。在本实施例中,传感器46优选光电传感器46,其设置在壳体43的底部且探测区域位于进出口的一侧,用于探测检测口44a的位置,当弹性钢条44回缩,检测口44a经过其探测区域,传感器46探测到信号的变化,则说明弹性钢条44完全回缩并收容在壳体43中,以便托盘出货装置控制驱动组件33驱动平移滑块的下一步移动。
在本实施例中,当售货机控制系统收到出货指令后,其发送信息给托盘集成驱动板51,托盘集成驱动板51发出指令给驱动电机33d,驱动电机33d通过同步带33c驱动平移滑块运动,带动推货电机42一起动作,当推货电机42到达指定货道时,推货电机42驱动板接受指令驱动推货电机42正转,卷曲的弹性钢条44展开并伸入出货通道11,以推动推板23前移,推板23前移时推动商品一起运动,当商品掉落后,通过掉货检测到的信息反馈给售货机控制系统,然后托盘集成驱动板51与推货电机42驱动板终止通讯,同时推货电机42反转,弹性钢条44收进壳体43中,当传感器46检测到弹性钢条44末端的检测口44a时,推货电机42断电,同时驱动电机33d通电返回至起始位,完成一次出货过程。
优选地,所述弹性钢条44上还设置有沿其长度方向均布的测位孔,所述测位孔与所述传感器46对应。在本实施例中,测位孔为直径为3mm的圆孔,相邻测位孔的距离为10mm,检测口44设置为条形孔,其平行于弹性钢条44延伸方向的长度为10~20mm。通过设置均布的测位孔,可根据传感器46的测试到的信号,获取弹性钢片的伸缩长度,避免推货电机42在驱动过程中出现过推或者推货不到位的情况发生。由于测位孔的直径与检测口44a的长度不一致,当推货电机42驱动弹性钢条44伸缩时,二者经过传感器46后传感器46检测通过的时间长短不一致,由此可获取检测口44a的位置及弹性钢条44的伸缩长度。
发明还提出一种自动售货机,包括上述的托盘出货装置。
本发明还提出一种出货方式,参照图1至图4,应用上述的托盘出货装置,包括以下步骤:
S10、平移机构20驱动推货机构40从起始位置运动到与指定出货通道11对应的出货位置;在本步骤中,起始位置设定为平移机构20行程范围内的任意位置,优选与中间的出货通道对应的位置,当售货机控制系统收到出货指令后,其发送控制信息给托盘集成驱动板51,托盘集成驱动板51发出指令给驱动电机33d,驱动电机33d通过同步带33c驱动平移滑块运动,由此带动推货电机42一起运动到出货位置,当出货位置和起始位置一致时则直接执行下一步骤。当出货通道11的一侧设置有安装板12及通孔13时,平移机构20则驱动推货机构40使弹性钢条44的自由端与指定出货通道11上的通孔13对应。
S20、推货电机42驱动弹性钢条44伸出并进入指定出货通道11以推动推板23运动推出货物;在本步骤中,弹性钢条44收卷在壳体43中,售货机控制系统控制推货电机42正转驱动弹性钢条44从壳体43的进出口中伸出并与推板23抵接,弹性钢条44继续伸出一个货位的长度,推板23前移时推动商品一起运动,使货物从出货通道11中被推离。上述一个货位的长度可通过传感器46检测到的测位孔通过的个数来确认,也可控制主轴的转动角度达到。
S30、推货电机驱动弹性钢条回缩并从指定出货通道中抽回;在本步骤中,自动售货机中的掉货检测机构检测到货物掉落后,并将检测到的掉货信息反馈给售货机控制系统,售货机控制系统控制推货电机42反转并驱动弹性钢条44回缩并从指定出货通道中抽回,当传感器46检测到弹性钢条44末端的检测口44a时,发送检测信号至货机控制系统,售货机控制系统控制推货电机42断电。
S40、平移机构驱动推货机构从出货位置运动到起始位置。在本步骤中,售货机控制系统收到传感器46发送的信号后发送控制信息给托盘集成驱动板51,托盘集成驱动板51发出指令给驱动电机33d,驱动电机33d通过同步带33c驱动平移滑块运动,带动推货电机42一起动作,并运动到起始位置。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。以上实施例仅表达了发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于发明的保护范围。因此,发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种托盘出货装置,应用于自动售货机中,其特征在于,包括托盘体、出货轨道、平移机构和推货机构;
所述托盘体包括并排设置的出货通道,所述出货通道包括出货端;
所述出货轨道包括设置在所述出货通道中且与出货方向平行的出货滑轨以及沿着所述出货滑轨滑动的推板;
所述平移机构对应与所述出料端相对的另一端设置,所述平移机构用于驱动所述推货机构沿着平行于所述出货通道的排列方向运动;
所述推货机构包括推货电机以及一端与所述推货电机的主轴连接并卷绕在所述主轴上的弹性钢条,所述推货电机用于驱动所述弹性钢条伸缩,所述弹性钢条的伸缩方向与所述出货滑轨平行。
2.根据权利要求1所述的托盘出货装置,其特征在于,所述出货通道中与所述出料端相对的另一端设置有安装板,所述安装板上设置有与所述出货通道一一对应的通孔,所述通孔供所述弹性钢条通过并与所述出货滑块连接;
所述平移机构包括设置在所述安装板上并与所述通孔的排列方向平行的平移滑轨、与所述平移滑轨适配的平移滑块以及驱动所述平移滑块滑动的驱动组件,所述推货电机设置在所述平移滑块上。
3.根据权利要求2所述的托盘出货装置,其特征在于,所述驱动组件包括设置在所述托盘体上的前带轮和后带轮、连接所述前带轮和后带轮的同步带以及驱动所述前带轮转动的驱动电机,所述同步带平行于所述平移滑轨设置,所述同步带与所述平移滑块固定连接。
4.根据权利要求2所述的托盘出货装置,其特征在于,所述推货机构还包括设置在所述平移滑块上的壳体,所述推货电机设置在所述壳体上,所述弹性钢条收卷在所述壳体内,所述壳体上还设置有供所述弹性钢条通过的进出口。
5.根据权利要求1所述的托盘出货装置,其特征在于,所述弹性钢条的自由端设置有检测口,所述平移滑块上还设置有用于探测所述检测口的位置的传感器。
6.根据权利要求5所述的托盘出货装置,其特征在于,所述弹性钢条上还设置有沿其长度方向均布的测位孔,所述测位孔与所述传感器对应。
7.根据权利要求1所述的托盘出货装置,其特征在于,所述平移机构包括设置在与所述出料端相对的另一端的伺服电动缸,所述伺服电动缸的移动输出端与所述推货机构连接。
8.根据权利要求1所述的托盘出货装置,其特征在于,所述平移机构包括设置在与所述出料端相对的另一端的丝杆、与所述丝杆适配的移动螺母副、驱动所述丝杆转动的驱动电机;所述丝杆平行于所述出货通道的排列方向设置,所述推货机构与所述移动螺母副连接。
9.一种自动售货机,其特征在于,包括权利要求1至8中任一项所述的托盘出货装置。
10.一种出货方式,应用权利要求1至8中任一项所述的托盘出货装置,其特征在于,包括以下步骤:
平移机构驱动推货机构从起始位置运动到与指定出货通道对应的出货位置;
推货电机驱动弹性钢条伸出并进入指定出货通道以推动推板运动推出货物;
推货电机驱动弹性钢条回缩并从指定出货通道中抽回;
平移机构驱动推货机构从出货位置运动到起始位置。
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