实用新型内容
为了至少在一定程度上解决上述技术问题,本实用新型提供了一种茶杯运送结构。
本实用新型采用的技术方案是:
一种茶杯运送结构,包括底座以及设置在底座内的支撑架和位移驱动机构,所述支撑架用于放置茶杯,所述底座上配合支撑架开设有导向孔;所述位移驱动机构设置有两组,两组位移驱动机构垂直设置,所述支撑架可移动地设置在任一位移驱动机构上,该位移驱动机构可移动地设置在另一组位移驱动机构上。
在一个可能的设计中,所述位移驱动机构包括导向座、位移驱动器和定位套,所述导向座沿底座的横向或纵向延伸设置,所述位移驱动器与导向座连接,所述位移驱动器可沿导向座的长度方向移动,所述定位套套设在位移驱动器外,所述支撑架设置在位移驱动机构的定位套上。
在一个可能的设计中,所述导向座包括丝杆和设置在丝杆两端的机架,所述位移驱动器套设在丝杆外,所述位移驱动器采用贯穿轴式直线步进电机。
在一个可能的设计中,所述导向座还包括光轴,所述光轴与丝杆平行设置,所述光轴的两端分别与两个机架连接,所述光轴穿设在定位套内。
在一个可能的设计中,两组位移驱动机构分为横向位移驱动机构和纵向位移驱动机构,所述横向位移驱动机构沿底座的长度方向延伸设置,所述纵向位移驱动机构沿底座的宽度方向延伸设置;所述纵向位移驱动机构设置有两个,所述横向位移驱动机构的两端分别与两个纵向位移驱动机构的定位套连接,所述支撑架设置在横向位移驱动机构的定位套上。
在一个可能的设计中,所述支撑架的顶部设置有电磁铁。
在一个可能的设计中,所述支撑架设置为圆台型。
本实用新型的有益效果集中体现在,可实现对茶杯的自动运送,便于减轻用户泡茶的工作量,适用于茶道机器人使用。具体地,本实用新型在实施过程中,支撑架上可放置茶杯,与支撑架连接的位移驱动机构可带动支撑架移动,同时由于该位移驱动机构可移动地设置在另一组位移驱动机构上,使得该位移驱动机构可在另一组位移驱动机构的作用下沿垂直该位移驱动机构位移的方向移动,进而可将茶杯运动至底座上的指定位置,由此便于实现对茶杯的自动运送操作,从而减小用户送茶的工作量,同时避免因茶水外溢伤害用户的情况,利于提高用户饮茶的积极性及用户体验,便于促进茶文化的发展,具有推广应用的价值。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
在本实用新型实施例的描述中,术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。
实施例1:
本实施例提供一种茶杯运送结构,如图1至2所示,包括底座1以及设置在底座1内的支撑架和位移驱动机构,所述支撑架61用于放置茶杯7,所述底座1上配合支撑架61开设有导向孔11;所述位移驱动机构设置有两组,两组位移驱动机构垂直设置,所述支撑架61可移动地设置在任一位移驱动机构上,该位移驱动机构可移动地设置在另一组位移驱动机构上。
本实施例可实现对茶杯的自动运送,便于减轻用户泡茶的工作量。具体地,本实施例在实施过程中,支撑架61上可放置茶杯,与支撑架61连接的位移驱动机构可带动支撑架61移动,同时由于该位移驱动机构可移动地设置在另一组位移驱动机构上,使得该位移驱动机构可在另一组位移驱动机构的作用下沿垂直该位移驱动机构位移的方向移动,进而可将茶杯运动至底座上的指定位置,由此便于实现对茶杯的自动运送操作,从而减小用户送茶的工作量,同时避免因茶水外溢伤害用户的情况,利于提高用户饮茶的积极性及用户体验,便于促进茶文化的发展,具有推广应用的价值。
本实施例中,所述位移驱动机构包括导向座、位移驱动器62和定位套63,所述导向座沿底座1的横向或纵向延伸设置,所述位移驱动器62与导向座连接,所述位移驱动器62可沿导向座的长度方向移动,所述定位套63套设在位移驱动器62外,所述支撑架61设置在位移驱动机构的定位套63上。需要说明的是,定位套63可起到保护位移驱动器62的作用,同时便于将其他机构与对应的位移驱动器62连接。
本实施例中,所述导向座包括丝杆64和设置在丝杆64两端的机架65,所述位移驱动器62套设在丝杆64外,所述位移驱动器62采用贯穿轴式直线步进电机。需要说明的是,在装配过程中,机架65与底座1的内壁可以但不仅限于采用螺栓连接件连接,以便于实现位移驱动机构的装配。
需要说明的是,贯穿轴式直线步进电机通过将螺母与电机转子集成为一体,使得丝杆64可穿过电机转子中心,并与电机中的螺母啮合。在使用过程中,当贯穿轴式直线步进电机上电后转子旋转时,贯穿轴式直线步进电机就会沿着丝杆64做直线运动。
本实施例中,采用贯穿轴式直线步进电机和丝杆64的驱动方式,具备以下有益效果:a、允许更大的系统安装误差,一般情况下,若使用外部驱动式直线步进电机,如果丝杆64和导轨安装的平行度不佳,则很有可能导致系统卡滞。然而,使用贯穿轴式直线步进电机,这种致命性的问题可以得到极大的改善,因为其设计的结构特性,可以允许更大的系统误差;b、不受丝杆64临界转速的限制,具体地,选用外部驱动式直线步进电机做高速直线运动时,通常会被丝杆64的临界转速所限制。然而,使用贯穿轴式直线步进电机,固定丝杆64并对其做防转动处理,让电机带动线性导轨的滑块运行。由于丝杆64是静止的,所以在实现高速时则不会受到丝杆64临界转速的限制。c、节省安装空间,具体地,由于贯穿轴式直线步进电机采用螺母内置的结构设计,可避免额外占用丝杆64长度之外的空间,从而节约本实施例中茶杯运送结构6的安装空间。
本实施例中,所述导向座还包括光轴66,所述光轴66与丝杆64平行设置,所述光轴66的两端分别与两个机架65连接,所述光轴66穿设在定位套63内。需要说明的是,光轴66可增加位移驱动器62的稳定性,避免位移驱动器62沿径向移动的问题。
本实施例中,两组位移驱动机构分为横向位移驱动机构和纵向位移驱动机构,所述横向位移驱动机构沿底座1的长度方向延伸设置,所述纵向位移驱动机构沿底座的宽度方向延伸设置;所述纵向位移驱动机构设置有两个,所述横向位移驱动机构的两端分别与两个纵向位移驱动机构的定位套63连接,所述支撑架61设置在横向位移驱动机构的定位套63上。需要说明的是,横向位移驱动机构可在纵向位移驱动机构中位移驱动器62的驱动下沿底座1的纵向移动,支撑架61可在横向位移驱动机构中位移驱动器62的作用下沿底座1的横向移动,从而实现将支撑架61上放置的茶杯7运送至底座1指定位置的作用。本实施例中,设置两个纵向位移驱动机构,可使得横向位移驱动机构、支撑架61及茶杯7的移动过程更为稳定,避免茶杯7晃动的问题。
本实施例中,所述支撑架61的顶部设置有电磁铁67。需要说明的是,电磁铁67通电时可吸合具备磁性的结构,如铁质茶杯7等,本实施例中,茶杯7 和工字型卡套34可设置为磁性材质,以便与支撑架61顶部的电磁铁67吸合,从而可实现对茶杯7的平稳运送,避免茶杯7滑脱等问题。
本实施例中,所述支撑架61设置为圆台型,由此可提高支撑架61整体的稳定性。
本实施例还公开了一种茶道机器人,如图3至4所示,为将本实施例中的茶杯运送结构应用在茶道机器人中的结构示意图,茶道机器人包括茶水加热结构2、茶杯承托结构3、斟茶云台结构4、茶杯翻转结构5、茶杯运送结构6、主控模块及人机互动模块;其中,
所述茶水加热结构2,用于取水并对水流进行加热;
所述茶杯承托结构3,用于放置茶杯7,还用于驱动茶杯7升降及旋转;
所述斟茶云台结构4,用于接取由茶水加热结构2流出的热水,并向茶杯承托结构3上的茶杯7内进行斟茶操作;
所述茶杯翻转结构5,用于在放置茶杯7后驱动茶杯7翻转以对茶杯7进行倒水操作;
所述茶杯运送结构6,用于在放置茶杯7后驱动茶杯7移动至底座1的指定位置;本实施例中,底座1上配合支撑架61开设有导向孔11,以便实现对茶杯7的导向;
所述人机互动模块,用于接收并输出加热指令、茶杯驱动指令、斟茶指令、倒水指令及送茶指令至主控模块,以便于主控模块控制茶水加热结构2、茶杯承托结构3、斟茶云台结构4、茶杯翻转结构5及茶杯运送结构6动作。
本实施例中,人机互动模块包括设置在底座1上的触摸显示屏8及送茶按钮9,触摸显示屏8、送茶按钮9、茶水加热结构2、茶杯承托结构3、斟茶云台结构4、茶杯翻转结构5及茶杯运送结构6均与主控模块电连接。
本实施例中的茶道机器人可将功夫茶的洗茶、冲泡和运送等流程展现给用户,从而提升用户的泡茶体验,便于发展茶文化。本实施例在实施过程中,可通过人机互动模块接收并输出加热指令、茶杯驱动指令、斟茶指令、倒水指令及送茶指令,以便于主控模块控制茶水加热结构2、茶杯承托结构3、斟茶云台结构4、茶杯翻转结构5及茶杯运送结构6动作;具体地,人机互动模块接收加热指令时,主控模块可控制茶水加热结构2取水并对水流进行加热;然后,通过茶杯承托结构3放置茶杯7,主控模块可控制茶杯承托结构3驱动茶杯7 升降及旋转,以便后续斟茶云台结构4进行斟茶、茶杯翻转结构5进行倒茶及茶杯运送结构6进行送茶等操作;接着,斟茶云台结构4可接取由茶水加热结构2流出的热水,并在主控模块的控制下向茶杯承托结构3上的茶杯7内进行斟茶操作;随后,主控模块可控制茶杯翻转结构5将茶杯7内首次冲泡的茶水倒出,以便实现洗茶及洗杯等操作;茶杯承托结构3和斟茶云台结构4可再次动作,直到茶杯7内倒满茶,此时茶杯运送结构6可将茶杯7运送至底座的指定位置,实现送茶操作。在此过程中,洗茶、洗杯、茶水冲泡及倒茶等工序均通过机器执行,大大减小了用户手动冲泡功夫茶的工作量,利于提高用户饮茶的积极性及用户体验,同时用户可看到功夫茶的洗茶、冲泡和运送等流程,便于促进茶文化的发展。
最后应说明的是,上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制,本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准,说明书仅用于解释权利要求书。