CN208805879U - 一种自动售货机取货机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动售货机领域，具体公开了一种自动售货机取货机构，包括底板、滑动连接于底板上的置物台、滑动连接于底板且位于置物台上方的用于抓取商品的机械手组件和用于驱动机械手组件滑动的驱动装置；置物台与机械手组件沿同一方向滑动，置物台沿底板滑动至与货架上的货道对接后，机械手组件抓取货道内的商品并放置于置物台上。本实用新型的取货机构能够实现主动取货，取代目前跌落出货的取货方式，以降低出货故障率，有利于售卖多种商品品类。

Description

一种自动售货机取货机构

技术领域

本实用新型涉及自动售货机技术领域，特别是涉及一种自动售货机取货机构。

背景技术

自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易，由于其便捷性受到了越来越多用户的欢迎，被广泛应用于各种场合。

现有的自动售货机常用的取货方式有两种，一种是使用可移动云台，客户选定商品并完成支付后，货架上的驱动装置将客户购买的商品推入云台储物格内，云台检测到商品掉落到云台储物格后，会自动移动到售货机取货口位置，客户从取货口位置取出商品，完成售货过程；另一种方式是，当接收到出货指令时，客户购买的商品在自身重力的作用下，沿特定的货道掉落到位置较低的取货口储物装置内，客户从取货口储物装置中取出商品，完成售货过程。这两种取货方式中，都是通过高度差使商品被动地跌落入取货装置，商品在跌落容易损坏，因而也使得自动售货机不适于售卖易碎的商品，限制了可售卖的商品种类。同时，由于自动售货机内部各结构排布比较紧密、挤占空间较大，剩余的空隙位置较小，商品跌落过程中容易产生卡货的情况，影响自动售货机的正常工作。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种自动售货机取货机构，取代目前跌落出货的取货方式，以降低出货故障率，有利于售卖多种商品品类。

基于此，本实用新型提供了一种自动售货机取货机构，包括：底板、滑动连接于所述底板上的置物台、滑动连接于所述底板且位于所述置物台上方的用于抓取商品的机械手组件和用于驱动所述机械手组件滑动的驱动装置；

所述置物台与所述机械手组件沿同一方向滑动，所述置物台沿所述底板滑动至与货架上的货道对接后，所述机械手组件抓取货道内的商品并放置于所述置物台上。

作为优选方案，所述置物台的一侧设有与所述机械手组件间隙传动配合且用于使所述机械手组件在滑动路径的前段带动所述置物台一起滑动的间隙传动组件。

作为优选方案，所述机械手组件包括滑动连接于所述底板上的滑动平台、垂直于所述滑动平台的滑动方向并安装于所述滑动平台上的手臂滑轨、滑动连接于所述手臂滑轨且沿所述手臂滑轨长度方向并排布置的第一机械手臂和第二机械手臂、用于带动所述第一机械手臂和所述第二机械手臂滑动的动力装置。

作为优选方案，所述滑动平台上设有平行于所述手臂滑轨的第一齿条，所述动力装置为第一手臂电机和第二手臂电机，所述第一手臂电机安装于所述第一机械手臂的一端，所述第二手臂电机安装于所述第二机械手臂与所述第一手臂电机相对的一端，所述第一手臂电机和第二手臂电机的输出轴均连接有与所述第一齿条相啮合的第一传动齿轮。

作为优选方案，驱动装置为安装于所述底板的动力电机，所述动力电机的输出轴连接有同步带，所述滑动平台的底部设有穿过所述置物台的夹持块，所述夹持块夹持于所述同步带其中一侧皮带的两侧；

所述间隙传动组件包括固定连接于所述滑动平台底部的第二齿条、固定连接于所述置物台且位于所述第二齿条下方的第三齿条和枢接于所述底板的第二传动齿轮，所述第二齿条的长度短于所述第三齿条的长度，并且所述第二齿条和所述第三齿条均与所述第二传动齿轮啮合。

作为优选方案，所述机械手组件还包括真空泵，所述第一机械手臂和所述第二机械手臂的末端均设有与所述真空泵连接的吸盘。

作为优选方案，所述第一机械手臂和第二机械手臂上设有用于检测取到商品的压力传感器。

作为优选方案，所述自动售货机取货机构还包括用于使所述底板横向移动以将所述置物台输送至取货口的横移组件。

作为优选方案，所述横移组件包括滚珠丝杠、丝杠螺母、导轨及驱动电机，所述丝杠螺母上连接有与所述导轨滑动连接的底座，所述底板通过设于其下的底板支架安装于所述底座上。

作为优选方案，所述置物台和所述滑动平台与所述底板均通过滑轨和滑块配合的形式滑动连接。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的自动售货机取货机构，包括机械手组件、置物台、底板和驱动装置，置物台与机械手组件沿同一方向朝向商品滑动，驱动装置驱动机械手组件朝向货架上货道内的商品滑动，当置物台沿底板滑动至与货道对接后停止滑动，而机械手组件继续向前伸向商品并实现取货动作，之后将抓取来的商品放置于置物台上。由此，通过机械手组件和置物台配合动作，能够实现主动抓取商品进行取货，取代了跌落出货的取货方式，由于机械手组件下方设有置物台，可以对机械手组件抓取来的商品进行临时存放，防止商品掉落或者倾倒，有利于提高抓取的成功率，由此降低商品受损的风险，从而适应多品类商品的售卖，特别是利于易碎商品的售卖，而且主动抓取方式可有效降低出货故障率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种自动售货机取货机构的立体结构图；

图2是图1隐去置物台后的立体结构图；

图3是图2另一视角的立体结构图；

图4是图3中I处的局部放大图；

图5是本实施例提供的横移组件的立体结构图。

其中，1、底板；11、底板支架；12、第一滑轨；13、第二滑轨；2、置物台；30、机械手组件；31、滑动平台；311、夹持块；32、手臂滑轨；33、第一机械手臂；331、第一手臂电机；34、第二机械手臂；341、第二手臂电机；35、第一齿条；36、真空泵；37、吸盘；38、压力传感器；40、动力电机；41、同步带；50、间隙传动组件；51、第二齿条；52、第三齿条；53、第二传动齿轮；60、横移组件；61、滚珠丝杠；62、驱动电机；63、底座；7、机械手面板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参见图1至图3，示意性地示出了本实用新型的自动售货机取货机构，包括底板1、置物台2、机械手组件30和驱动装置。其中，置物台2和机械手组件30均与底板1滑动配合，机械手组件30用于从自动售货机的货架上的货道内抓取商品，驱动装置用于驱动机械手组件30朝向货架上的商品滑动，并且机械手组件30位于置物台2的上方，以利于机械手组件30从货架上取出商品并在置物台2上暂存，从而确保了机械手组件30抓取商品的成功率，防止机械手组件30抓取来的商品掉落或者倾倒。在本实施例中驱动装置可以为安装于底板1上的动力电机40。

重要的是，置物台2与机械手组件30沿同一方向朝向商品滑动，动力电机40驱动机械手组件30朝向货架上货道内的商品滑动，当置物台2沿底板1滑动至与货道对接后停止滑动，而机械手组件30继续向前伸向商品并实现取货动作，之后将抓取来的商品放置于置物台上。由此，通过机械手组件30和置物台2的配合动作，能够实现主动抓取商品进行取货，取代了跌落出货的取货方式，由于置物台2的设置，可以对机械手组件30抓取来的商品进行临时存放，防止商品掉落或者倾倒，有利于提高抓取的成功率，由此降低商品受损的风险，从而适应多品类商品的售卖，特别是利于易碎商品的售卖，而且主动抓取方式还可有效降低出货故障率。

在置物台2的一侧设有与机械手组件30间隙传动配合且用于使机械手组件30在滑动路径的前段带动置物台2一起滑动的间隙传动组件50，这样，在机械手组件30接收到抓取商品的信号后，动力电机40动作驱动机械手组件30朝向商品开始滑动，带动置物台2跟随机械手组件30一起滑动，而当置物台2贴近到货道的前端并与货道对接上后，置物台2停止滑动，机械手组件30继续向前滑动至商品所处位置，然后将商品夹持住，从而实现商品的抓取；在抓取到商品后，以相反的动作进行原路收回，即机械手组件30先往回移动，待机械手组件30将抓取到的商品移送至置物台2上后，机械手组件30再带动置物台2一起往回移动，以与货架脱离，以便于通过移动组件将所抓取到的商品运送到取货口位置处，便于用户取走。如此，通过机械手组件30、置物台2和间隙传动组件50的配合动作，能够实现主动抓取商品，避免跌落出货的取货方式，以降低商品受损的风险，从而适应多品类商品的售卖，进而可有效降低出货故障率。

具体地，参见图2和图3，机械手组件30包括滑动平台31、手臂滑轨32、第一机械手臂33、第二机械手臂34和用于带动第一机械手臂33和第二机械手臂34滑动的动力装置，滑动平台31与底板1滑动配合，手臂滑轨32与滑动平台31的滑动方向垂直设置且安装于滑动平台31上，第一机械手臂33和第二机械手臂34并排设置且均与手臂滑轨32滑动配合，以用于抓取商品，在本实施例中，第一机械手臂33和第二机械手臂34均与手臂滑轨32垂直设置，动力装置分别为安装于第一机械手臂33后端的第一手臂电机331和安装于第二机械手臂34后端的第二手臂电机341，滑动平台31上设有平行于手臂滑轨32的第一齿条35，第一手臂电机331和第二手臂电机341的输出轴均连接有与第一齿条35相啮合的第一传动齿轮(图中被遮挡)，当第一手臂电机331和第二手臂电机341动作后，分别驱动其上的第一传动齿轮在第一齿条35上啮合传动，从而实现第一机械手臂33和第二机械手臂34沿着手臂滑轨32左右滑动，当第一机械手臂33和第二机械手臂34相互靠近/远离时，即可灵活夹取/放下商品。需要说明的是，第一机械手臂33和第二机械手臂34也可以为其中一个机械手臂为固定设置，另一个机械手臂由电机驱动在手臂滑轨32上滑动，同样也能实现抓取功能。

作为优选的实施方式，机械手组件30还包括真空泵36，第一机械手臂33和第二机械手臂34的末端均设有吸盘37，该吸盘37与真空泵36相连接，当客户所选购商品为软包装商品时，通过第一机械手臂33和第二机械手臂34末端的吸盘37对软包装商品进行吸取，从而提高机械手组件30获取此类商品的获取效率，扩大了售卖商品的品类。

优选地，第一机械手臂33和第二机械手臂34上设有用于检测取到商品的压力传感器38，当压力传感器38检测到第一机械手臂33和第二机械手臂34夹取或吸取到商品后，发出信号控制驱动装置带动机械手组件往回移动，从而将商品夹取或吸取到置物台2上，并一同将商品运送至取货口。

更具体的是，请参见图3所示，驱动装置为安装于底板1的动力电机40，动力电机40的输出轴连接有同步带41，滑动平台31的底部设有穿过置物台2的夹持块311，并且将夹持块311夹持于同步带41其中一侧皮带的两侧，如此，动力电机40的输出轴转动带动同步带41转动，通过夹持块311与同步带41一侧皮带之间的摩擦力从而带动滑动平台31跟随同步带41移动，优选地，在底板1上设有第一滑轨12，在滑动平台31上设有滑块，使得滑动平台31在同步带41的带动下沿底板1上的第一滑轨12朝向货架上的商品滑动。

在上述结构的基础上，参见图3和图4所示，间隙传动组件50包括第二齿条51、第三齿条52和第二传动齿轮53。其中，第二齿条51固定连接于滑动平台31的底部，第三齿条52固定连接于置物台2且位于第二齿条51的正下方，第二传动齿轮53枢转连接于底板1上，并且第二齿条51和第三齿条52均与第二传动齿轮53啮合，重要的是，第二齿条51的长度短于第三齿条52的长度，如此，在动力电机40带动滑动平台31向前滑动时，只有当第二齿条51的齿槽与第二传动齿轮53有啮合接触的时候才能通过第二传动齿轮53带动第三齿条52移动，从而带动与第三齿条52固定连接的置物台2也向前滑动，由于第二齿条51的长度比第三齿条52的长度短，当滑动平台31带动置物台2一起向前滑动一段距离后，由于第二齿条51与第二传动齿轮53脱开传动，使得置物台2停止滑动，而滑动平台31独自继续向前滑动，以便于滑动平台31上的第一机械手臂33和第二机械手臂34抓取货道内的商品，由此，可实现动力电机40对置物台2的间隙传动。优选地，在底板1上设有第二滑轨13，在置物台2的底部设有与第二滑轨13滑动配合的滑块。

作为优选的实施方式，参见图1和图5所示，自动售货机取货机构还包括用于使底板1横向移动以将置物台2输送至取货口的横移组件60，以用于驱动机械手组件30在自动售货机内进行横向移动，从而实现对不同货道内商品的抓取，也利于将所抓取到的商品运送到取货口位置处，然后机械手组件30将商品松开，便于用户取走。横移组件60具体地包括滚珠丝杠61、丝杠螺母、导轨及驱动电机62，丝杠螺母上连接有与导轨滑动连接的底座63，底板1通过设于其下的底板支架11安装于横移组件60的底座63上。可以理解，横移组件60还可以安装于升降组件上，以便于在具有上下层货道的自动售货机内使用，从而实现机械手组件可以夹取或吸取到不同高度货道内的商品。

进一步优选地，为了提高自动收货机的美观性，在底板1朝外的一侧还设有机械手面板7，由于自动售货机的前门板一般为透明材质，该机械手面板7的设置可以将整个取货机构罩住，从而不影响自动售货机的外观美感。

综上所述，本实用新型的自动售货机取货机构采用主动取货的形式，具有夹取和吸取两种获取形式，避免跌落出货方式，降低商品受损的风险，从而适应多品类商品的售卖，进而可有效降低出货故障率。而且机械手组件下方设有置物台，可用于临时存放商品，防止商品掉落或者倾倒，有利于提高抓取的成功率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动售货机取货机构，其特征在于，包括：底板、滑动连接于所述底板上的置物台、滑动连接于所述底板且位于所述置物台上方的用于抓取商品的机械手组件和用于驱动所述机械手组件滑动的驱动装置；

所述置物台与所述机械手组件沿同一方向滑动，所述置物台沿所述底板滑动至与货架上的货道对接后，所述机械手组件抓取货道内的商品并放置于所述置物台上。

2.根据权利要求1所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述置物台的一侧设有与所述机械手组件间隙传动配合且用于使所述机械手组件在滑动路径的前段带动所述置物台一起滑动的间隙传动组件。

3.根据权利要求2所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述机械手组件包括滑动连接于所述底板上的滑动平台、垂直于所述滑动平台的滑动方向并安装于所述滑动平台上的手臂滑轨、滑动连接于所述手臂滑轨且沿所述手臂滑轨长度方向并排布置的第一机械手臂和第二机械手臂、用于带动所述第一机械手臂和所述第二机械手臂滑动的动力装置。

4.根据权利要求3所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述滑动平台上设有平行于所述手臂滑轨的第一齿条，所述动力装置为第一手臂电机和第二手臂电机，所述第一手臂电机安装于所述第一机械手臂的一端，所述第二手臂电机安装于所述第二机械手臂与所述第一手臂电机相对的一端，所述第一手臂电机和第二手臂电机的输出轴均连接有与所述第一齿条相啮合的第一传动齿轮。

5.根据权利要求3所述的自动售货机取货机构，其特征在于，驱动装置为安装于所述底板的动力电机，所述动力电机的输出轴连接有同步带，所述滑动平台的底部设有穿过所述置物台的夹持块，所述夹持块夹持于所述同步带其中一侧皮带的两侧；

所述间隙传动组件包括固定连接于所述滑动平台底部的第二齿条、固定连接于所述置物台且位于所述第二齿条下方的第三齿条和枢接于所述底板的第二传动齿轮，所述第二齿条的长度短于所述第三齿条的长度，并且所述第二齿条和所述第三齿条均与所述第二传动齿轮啮合。

6.根据权利要求3所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述机械手组件还包括真空泵，所述第一机械手臂和所述第二机械手臂的末端均设有与所述真空泵连接的吸盘。

7.根据权利要求3所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述第一机械手臂和第二机械手臂上设有用于检测取到商品的压力传感器。

8.根据权利要求1至7任一项所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述自动售货机取货机构还包括用于使所述底板横向移动以将所述置物台输送至取货口的横移组件。

9.根据权利要求8所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述横移组件包括滚珠丝杠、丝杠螺母、导轨及驱动电机，所述丝杠螺母上连接有与所述导轨滑动连接的底座，所述底板通过设于其下的底板支架安装于所述底座上。

10.根据权利要求3所述的自动售货机取货机构，其特征在于，所述置物台和所述滑动平台与所述底板均通过滑轨和滑块配合的形式滑动连接。