CN109615781B - 自动出货装置 - Google Patents

Abstract

自动出货装置，涉及自助售货机技术领域，包括升降门单元、送货单元和出货单元，升降门单元包括升降门，送货单元包括驱动电机，出货单元可移动地设于送货单元之上，升降门与送货单元垂直设置并联动，且送货单元与驱动电机传动连接，从而在驱动电机的驱动下，升降门与送货单元同步运动。本发明涉及的自动出货装置，无需另设电机及控制系统将送货单元的运动与升降门的运动相关联，只需使用一个电动机，同时完成送货及开门、关门过程，简化了出货装置的结构，且降低机器的制造成本，也提高了自动化程度及客户的体验感知。

Description

自动出货装置

技术领域

本发明属于自助售货机技术领域，更具体地，涉及一种自动出货装置。

背景技术

目前随着新零售概念及无人便利店等互联网产品的发展，自助类售货机逐渐普及。传统售货机的出货口为开放式，或者手动掀起的翻转门，安全感和体验感不加。在众多的自助售货机中要想脱颖而出，就要在降低机器本身的成本的同时，在操作便捷的基础上，提高自动化程度，以提高用户体验感，才能在激烈的竞争中获得胜利。因此，有必要设计一种能够自动升降打开的自动门。现有技术中，带有升降门的售货机，升降门需要单独的电机及控制板驱动其升降，使机器的制造成本增加，不利于规模化生产。因此，有必要设计一种结构简单、成本较低的用于售货机的自动出货装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动出货装置，能够使售货机的出货门自动升降打开，并将出货单元的运动与升降门的运动相关联，在提高了自动化的基础上，降低制造成本。

为了实现上述目的，本发明提供一种自动出货装置，包括升降门单元、送货单元和出货单元，所述升降门单元包括升降门，所述送货单元包括驱动电机，所述出货单元可移动地设于所述送货单元之上，所述出货单元与所述驱动电机传动连接，所述升降门与所述送货单元联动，从而在所述驱动电机的驱动下，所述升降门与所述送货单元及所述出货单元同步运动。

优选地，所述升降门单元还包括升降门基座和两根同步带，所述升降门基座的顶部两端设有能够同步转动的第一同步带轮和第二同步带轮，所述升降门基座的底部两端设有能够同步转动的第三同步带轮和第四同步带轮，两根所述同步带为互相平行的第一同步带和第二同步带，所述第一同步带由所述第一同步带轮和所述第三同步带轮张紧，所述第二同步带由所述第二同步带轮和所述第四同步带轮张紧，所述升降门固定连接于所述第一同步带和/或所述第二同步带；

所述升降门基座的两侧设有相互平行的两根升降门直线滑轨，所述升降门的两侧分别设有升降门滑块，每个所述升降门滑块可滑动地连接于一根所述升降门直线滑轨上。

进一步地，所述第一同步带轮和所述第三同步带轮通过第一转轴连接，所述第二同步带轮和所述第四同步带轮通过第二转轴连接，所述第二转轴上固定连接有第一联动带轮。

更进一步地，所述升降门基座的两侧分别设有加强梁，所述加强梁包括互相平行的第一加强梁和第二加强梁，所述第一转轴通过第一轴承座设于所述第一加强梁，所述第二转轴通过第二轴承座设于所述第二加强梁。

更进一步地，所述第一同步带上设有同步带夹紧块，所述升降门通过所述同步带夹紧块固定连接于所述第一同步带。

更进一步地，所述送货单元包括送货单元基座，所述送货单元基座的一侧设有联动轴，所述联动轴可转动的设于所述送货单元基座上，所述联动轴上固定连接有有第二联动带轮和第二小齿轮，所述驱动电机位于所述送货单元基座的另一侧，所述驱动电机的输出轴上固定连接有第一小齿轮；

所述联动轴与所述电机之间设有相互平行的两根送货单元滑轨，每根所述送货单元滑轨上设有可滑动的送货单元滑块。

更进一步地，所述出货单元包括出货单元基座，所述出货单元基座的底部与所述送货单元滑块固定连接，所述出货单元基座的两侧分别设有第一齿条和第二齿条，所述第一齿条与所述第一小齿轮啮合连接，所述第二齿条与所述第二小齿轮啮合连接。

更进一步地，所述第二联动带轮与所述第一联动带轮通过联动同步带相连接。

更进一步地，所述出货单元基座的顶部设有传送带模组，所述货品用于放置在传送带模组之上。

所述升降门垂直于所述出货单元基座。

本发明涉及的一种自动出货装置的有益效果在于：升降门无需另设电机及控制系统将送货单元的运动与升降门的运动相关联，只需使用一个电动机，同时完成送货及开门、关门过程，简化了出货装置的结构，且降低机器的制造成本，也提高了自动化程度及客户的体验感知。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置中升降门基座的结构示意图；

图2示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置中升降门单元的结构示意图；

图3示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置中送货单元一个视角的结构示意图；

图4示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置中送货单元另一视角的结构示意图；

图5示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置中出货单元一个视角的结构示意图；

图6示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置中出货单元另一视角的结构示意图；

图7示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置中升降门单元、送货单元和出货单元组装结构示意图；

图8示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置结构示意图；

图9示出了本发明的示例性实施例的自动出货装置的使用状态图；

附图标记说明：

1升降门基座，2升降门，3加强梁，4第一同步带轮，6同步带夹紧块，7同步带，8升降门直线滑轨，9升降门滑块，10第一联动带轮，11送货单元基座，12送货单元滑轨，13送货单元滑块，14第一小齿轮，15驱动电机，16联动轴承座，17第二小齿轮，18第二联动带轮，19联动轴，20传送带模组，21出货单元基座，22第一齿条，23第二齿条，24联动同步带，25货品，26第一转轴，27第二转轴，28第二同步带轮，29第三同步带轮，30第四同步带轮。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种自动出货装置，包括升降门单元、送货单元和出货单元，升降门单元包括升降门，送货单元包括驱动电机，出货单元可移动地设于送货单元之上，出货单元与驱动电机传动连接，升降门与送货单元联动，从而在驱动电机的驱动下，升降门与送货单元及出货单元同步运动。本发明中的升降门无需另设电机及控制系统，将送货单元的运动与升降门的运动相关联，只需使用一个电动机，同时完成送货及开门、关门过程，简化了出货装置的结构，且降低机器的制造成本，也提高了自动化程度及客户的体验感知。

优选地，升降门单元还包括升降门基座和两根同步带，升降门基座的顶部两端设有能够同步转动的第一同步带轮和第二同步带轮，升降门基座的底部两端设有能够同步转动的第三同步带轮和第四同步带轮，两根同步带为互相平行的第一同步带和第二同步带，第一同步带由第一同步带轮和第三同步带轮张紧，第二同步带由第二同步带轮和第四同步带轮张紧，升降门固定连接于第一同步带和/或第二同步带；

升降门基座的两侧设有相互平行的两根升降门直线滑轨，升降门直线滑轨与升降门基座通过螺栓固定连接，升降门的两侧分别设有升降门滑块，每个升降门滑块均通过螺栓与升降门固定，每个升降门滑块通过滑槽可滑动地连接于一根升降门直线滑轨上，升降门滑块与升降门直线滑轨配合用于使升降门能够上下滑动。

优选地，升降门基座为壳体结构，且壳体的封闭端设有通孔，通孔用于升降门打开后提取货品，升降门能够遮蔽通孔，两根升降门直线滑轨设于通孔的两侧。

进一步地，第一同步带轮和第三同步带轮通过第一转轴连接，第二同步带轮和第四同步带轮通过第二转轴连接，第二转轴上固定连接有第一联动带轮，第一联动带轮位于第二转轴与第四同步带轮连接的一端；第一同步带轮和第三同步带轮与第一转轴、第二同步带轮和第四同步带轮与第二转轴、第一联动带轮与第二转轴均为过盈配合，第一联动带轮的旋转运动能够带动第二转轴转动，即使第二转轴上的第二同步带轮和第四同步带轮同步转动，从而带动第一同步带和第二同步带的同步直线运动。

更进一步地，升降门基座的两侧分别设有加强梁，加强梁通过螺栓或焊接固定在升降门基座上，加强梁包括互相平行的第一加强梁和第二加强梁，第一转轴通过第一轴承座与第一加强梁和第二加强梁相连，第二转轴通过第二轴承座与第一加强梁和第二加强梁相连；第一转轴的的两端通过第一轴承座内的轴承分别与第一加强梁和第二加强梁的顶部转动连接，第二转轴的两端通过第二轴承座内的轴承分别与第一加强梁和第二加强梁的底部转动连接；第一轴承座和第二轴承座均通过螺栓分别与第一加强梁和第二加强梁固定连接，第一转轴和第二转轴与轴承为过盈配合。

更进一步地，第一同步带上设有同步带夹紧块，升降门通过同步带夹紧块固定连接于第一同步带。同步带夹紧块通过夹紧的方式与第一同步带固定相连，同步带夹紧块与升降门的一端通过螺栓固定相连；同步带夹紧块用于将第一同步带的直线运动转变为升降门的直线运动，即使第一同步带带动升降门同时做上下直线运动，从而完成升降门的开关门过程。

更进一步地，送货单元包括送货单元基座，送货单元基座的一侧设有联动轴，联动轴可以转动的设于送货单元基座上，联动轴通过至少一个联动轴承座固定在送货单元基座上，至少一个联动轴承座与送货单元基座通过螺钉固定连接，联动轴与联动轴承座内的轴承为过盈配合，联动轴上固定连接有通过销钉固定的第二联动带轮和第二小齿轮，驱动电机位于送货单元基座的另一侧，且通过支架和螺钉固定在送货单元基座上，驱动电机的输出轴穿过送货单元基座的侧壁至外部，且输出轴上通过销钉固定连接有第一小齿轮；

联动轴与驱动电机之间设有相互平行的两根送货单元滑轨，送货单元滑轨设于送货单元基座的顶部，每根送货单元滑轨均通过螺钉固定在送货单元基座上，每根送货单元滑轨上均设有通过滑槽可滑动连接的送货单元滑块。

更进一步地，出货单元包括出货单元基座，出货单元基座的底部与送货单元滑块通过螺钉固定连接，使出货单元能够在送货单元滑轨上自由滑动；出货单元基座的两侧分别设有通过螺钉固定的第一齿条和第二齿条，第一齿条与第一小齿轮啮合连接，使驱动电机的旋转能够转变为第一齿条的直线运动，从而能够带动出货单元在送货单元滑轨上做往复直线运动，第二齿条与第二小齿轮啮合连接，使出货单元的直线运动转变为第二小齿轮的旋转运动，进而带动联动轴和联动轴上的第二联动带轮旋转。

更进一步地，第二联动带轮与第一联动带轮通过联动同步带相连接，联动同步带用于使第一联动带轮的旋转运动转变为第二联动带轮的旋转运动，进而使送货单元与升降门的运动同步。

更进一步地，出货单元基座的顶部设有通过螺钉固定连接的传送带模组，货品放置在传送带模组之上，传送带模组为现有技术。

更进一步地，升降门垂直于出货单元基座。

本发明涉及的一种自动出货装置，其工作原理如下：

启动驱动电机，带动出货单元向升降门方向运动，此过程中出货单元的直线运动同时带动第二小齿轮在第二齿条的驱动下旋转，从而带动第二联动带轮转动，从而带动第一联动带轮转动，从而带动第一同步带和第二同步带直线运动，使初始位置在第一同步带底部的升降门做直线运动，即沿竖直方向运动，从而完成开门动作，同时出货单元位于用户取货位置；升降门打开后，传送带模组开始工作将货品输送至取货位置，当用户取走货品后，控制驱动电机反转，做开门过程的逆向运动完成关门过程。

实施例1

如图1至图9，本发明提供了一种自动出货装置，包括升降门单元、送货单元和出货单元，升降门单元包括升降门2，送货单元包括驱动电机15，出货单元可移动地设于送货单元之上，出货单元与驱动电机15传动连接，升降门2与送货单元联动，从而在驱动电机15的驱动下，升降门2与送货单元及出货单元同步运动。

在本实施例中，升降门单元还包括升降门基座1和两根同步带7，升降门基座1的顶部两端设有能够同步转动的第一同步带轮4和第二同步带轮28，升降门基座1的底部两端设有能够同步转动的第三同步带轮29和第四同步带轮30，两根同步带7为互相平行的第一同步带和第二同步带，第一同步带由第一同步带轮4和第三同步带轮29张紧，第二同步带由第二同步带轮28和第四同步带轮30张紧，升降门2固定连接于第一同步带。

在本实施例中，第一同步带轮4和第三同步带轮29通过第一转轴26连接，第二同步带轮28和第四同步带轮30通过第二转轴27连接，第二转轴27上固定连接有第一联动带轮10，第一联动带轮10位于第二转轴27与第四同步带轮30连接的一端；第一同步带轮4和第三同步带轮29与第一转轴26、第二同步带轮28和第四同步带轮30与第二转轴27、第一联动带轮10与第二转轴27均为过盈配合，第一联动带轮10的旋转运动能够带动第二转轴27转动，即使第二转轴27上的第二同步带轮28和第四同步带轮30同步转动，从而带动第一同步带和第二同步带的同步直线运动。

在本实施例中，第一同步带上设有同步带夹紧块6，升降门2通过同步带夹紧块6固定连接于第一同步带。同步夹紧块6通过夹紧的方式与第一同步带固定相连，同步带夹紧块6与升降门2的一端通过螺栓固定相连；同步带夹紧块6用于将第一同步带的直线运动转变为升降门2的直线运动，即使第一同步带带动升降门2同时做上下直线运动，从而完成升降门2的开关门过程。

在本实施例中，升降门基座1为壳体结构，且壳体的封闭端设有通孔，通孔用于升降门2打开后提取货品25，升降门2能够遮蔽通孔，升降门基座1的两侧还设有相互平行的两根升降门直线滑轨8，两个升降门直线滑轨8设于通孔的两侧。

升降门直线滑轨8与升降门基座1通过螺栓固定连接，升降门2的两侧分别设有升降门滑块9，每个升降门滑块9均通过螺栓与升降门2固定，每个升降门滑块9通过滑槽可滑动地连接于一根升降门直线滑轨8上，升降门滑块9与升降门直线滑轨8配合用于使升降门2能够上下滑动。

在本实施例中，升降门基座1的两侧分别设有加强梁3，加强梁3通过焊接固定在升降门基座1上，加强梁3包括互相平行的第一加强梁和第二加强梁，第一转轴26通过第一轴承座与第一加强梁和第二加强梁相连，第二转轴27通过第二轴承座与第一加强梁和第二加强梁相连；

第一转轴26的两端通过第一轴承座内的轴承分别与第一加强梁和第二加强梁的顶部转动连接，第一转轴26的两端通过第二轴承座内的轴承分别与第一加强梁和第二加强梁的底部转动连接；第一轴承座和第二轴承座均通过螺栓分别与第一加强梁和第二加强梁固定连接，第一转轴26和第二转轴与轴承为过盈配合。

在本实施例中，送货单元包括送货单元基座11，送货单元基座11的一侧设有联动轴19，联动轴19可以转动的设于送货单元基座11上，联动轴19通过两个联动轴承座16固定在送货单元基座11上，每个联动轴承座16与送货单元基座11通过螺钉固定连接，联动轴19与联动轴承座16内的轴承为过盈配合，联动轴19上固定连接有通过销钉固定的第二联动带轮18和第二小齿轮17，驱动电机15位于送货单元基座11的另一侧，且通过支架和螺钉固定在送货单元基座11上，驱动电机15的输出轴穿过送货单元基座11的侧壁至外部，且输出轴上通过销钉固定连接有第一小齿轮14，第一小齿轮14位于驱动电机15的输出轴的端部；

联动轴19与驱动练级15之间设有相互平行的两根送货单元滑轨12，送货单元滑轨12设于送货单元基座11的顶部，每根送货单元滑轨12均通过螺钉固定在送货单元基座11上，每根送货单元滑轨12上均设有通过滑槽可滑动连接的送货单元滑块13。

在本实施例中，出货单元包括出货单元基座21，出货单元基座21的底部与送货单元滑块13通过螺钉固定连接，使出货单元能够在送货单元滑轨12上自由滑动；出货单元基座21的两侧分别设有通过螺钉固定连接的第一齿条22和第二齿条23，第一齿条22与第一小齿轮14啮合连接，使驱动电机15的旋转能够转变为第一齿条22的直线运动，从而能够带动出货单元在送货单元滑轨12上做往复直线运动，第二齿条23与第二小齿轮17啮合连接，使出货单元的直线运动转变为第二小齿轮17的旋转运动，进而带动联动轴19和联动轴19上的第二联动带轮18旋转。

在本实施例中，第二联动带轮18与第一联动带轮10通过联动同步带24相连接，联动同步带24用于使第一联动带轮10的旋转运动转变为第二联动带轮18的旋转运动，进而使送货单元与升降门2的运动同步。

在本实施例中，出货单元基座21的顶部设有通过螺钉固定连接的传送带模组20，货品25放置在传送带模组20之上。

本发明涉及的一种自动出货装置，其工作原理如下：

启动驱动电机15，带动出货单元向升降门2方向运动，此过程中出货单元的直线运动同时带动第二小齿轮17在第二齿条23的驱动下旋转，从而带动第二联动带轮18转动，从而带动第一联动带轮10转动，从而带动第一同步带和第二同步带直线运动，使初始位置在第一同步带底部的升降门2做直线运动，即沿竖直方向运动，从而完成开门动作，同时出货单元位于用户取货位置；升降门2打开后，传送带模组20开始工作将货品25输送至取货位置，当用户取走货品25后，控制驱动电机15反转，做开门过程的逆向运动完成关门过程。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (7)

1.一种自动出货装置，其特征在于，所述出货装置包括升降门单元、送货单元和出货单元，所述升降门单元包括升降门（2），所述送货单元包括驱动电机（15），所述出货单元可移动地设于所述送货单元之上，所述出货单元与所述驱动电机（15）传动连接，所述升降门（2）与所述送货单元联动，从而在所述驱动电机（15）的驱动下，所述升降门（2）与所述送货单元及所述出货单元同步运动；

所述升降门单元还包括升降门基座（1）和两根同步带（7），所述升降门基座（1）的顶部两端设有能够同步转动的第一同步带轮（4）和第二同步带轮（28），所述升降门基座（1）的底部两端设有能够同步转动的第三同步带轮（29）和第四同步带轮（30），两根所述同步带（7）为互相平行的第一同步带和第二同步带，所述第一同步带由所述第一同步带轮（4）和所述第三同步带轮（29）张紧，所述第二同步带由所述第二同步带轮（28）和所述第四同步带轮（30）张紧，所述升降门（2）固定连接于所述第一同步带和/或所述第二同步带；

所述升降门基座（1）的两侧设有相互平行的两根升降门直线滑轨（8），所述升降门（2）的两侧分别设有升降门滑块（9），每个所述升降门滑块（9）可滑动地连接于一根所述升降门直线滑轨（8）上；

所述第一同步带轮（4）和所述第三同步带轮（29）通过第一转轴（26）连接，所述第二同步带轮（28）和所述第四同步带轮（30）通过第二转轴（27）连接，所述第二转轴（27）上固定连接有第一联动带轮（10）；第一联动带轮位于第二转轴与第四同步带轮连接的一端；第一同步带轮和第三同步带轮与第一转轴、第二同步带轮和第四同步带轮与第二转轴、第一联动带轮与第二转轴均为过盈配合，第一联动带轮的旋转运动能够带动第二转轴转动，即使第二转轴上的第二同步带轮和第四同步带轮同步转动，从而带动第一同步带和第二同步带的同步直线运动；

所述送货单元包括送货单元基座（11），所述送货单元基座（11）的一侧设有联动轴（19），所述联动轴（19）可转动的设于所述送货单元基座（11）上，所述联动轴（19）上固定连接有第二联动带轮（18）和第二小齿轮（17），所述驱动电机（15）位于所述送货单元基座（11）的另一侧，所述驱动电机（15）的输出轴上固定连接有第一小齿轮（14）；

所述联动轴（19）与所述驱动电机（15）之间设有相互平行的两根送货单元滑轨（12），每根所述送货单元滑轨（12）上设有可滑动的送货单元滑块（13）。

2.根据权利要求1所述的自动出货装置，其特征在于，所述升降门基座（1）的两侧分别设有加强梁（3），所述加强梁（3）包括互相平行的第一加强梁和第二加强梁，所述第一转轴（26）通过第一轴承座与所述第一加强梁和第二加强梁相连，所述第二转轴（27）通过第二轴承座与所述第一加强梁和第二加强梁相连。

3.根据权利要求2所述的自动出货装置，其特征在于，所述第一同步带上设有同步带夹紧块（6），所述升降门（2）通过所述同步带夹紧块（6）固定连接于所述第一同步带。

4.根据权利要求3所述的自动出货装置，其特征在于，所述出货单元包括出货单元基座（21），所述出货单元基座（21）的底部与所述送货单元滑块（13）固定连接，所述出货单元基座（21）的两侧分别设有第一齿条（22）和第二齿条（23），所述第一齿条（22）与所述第一小齿轮（14）啮合连接，所述第二齿条（23）与所述第二小齿轮（17）啮合连接。

5.根据权利要求4所述的自动出货装置，其特征在于，所述第二联动带轮（18）与所述第一联动带轮（10）通过联动同步带（24）相连接。

6.根据权利要求4所述的自动出货装置，其特征在于，所述出货单元基座（21）的顶部设有传送带模组（20），货品（25）用于放置在传送带模组（20）之上。

7.根据权利要求4所述的自动出货装置，其特征在于，所述升降门（2）垂直于所述出货单元基座（21）。