專利名稱：自動售貨機(jī)及其出貨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動售貨機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種出貨裝置和具有該出貨裝置的自動售貨機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著自動化程度的提高，自動售貨機(jī)在公共場所的應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)自動售貨機(jī)的撥料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)通常分別由不同的電機(jī)驅(qū)動，成本較高。為了降低成本，有些自動售貨機(jī)采用一個電機(jī)分別驅(qū)動撥料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)，但由于撥料機(jī)構(gòu)與送料機(jī)構(gòu)的運(yùn)動速度不同，這種解決方案存在貨物不能準(zhǔn)確被送入出貨位置的問題，有可能會造成自動售貨機(jī)不能自動售貨。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置，解決使用一個電機(jī)驅(qū)動撥料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)時，由于速度不同造成的貨物不能準(zhǔn)確被送入出貨位置的問題。本發(fā)明的目的還在于提供一種具有上述出貨裝置的自動售貨機(jī)。為此，本發(fā)明一方面提供了一種具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置，其包括貨道，設(shè)置在機(jī)架上；撥料機(jī)構(gòu)，包括位于貨道的端部的撥料轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在撥料轉(zhuǎn)軸上的撥料板； 送料機(jī)構(gòu)，包括沿貨道長度方向可移動的送料車；驅(qū)動電機(jī)；以及差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其包括轉(zhuǎn)軸、套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上的與送料車傳動連接的轉(zhuǎn)輪、以及設(shè)置在轉(zhuǎn)輪和轉(zhuǎn)軸之間的彈性儲能元件，其中，驅(qū)動電機(jī)與撥料轉(zhuǎn)軸傳動連接，同時與差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸傳動連接。進(jìn)一步地，上述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪和轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地，上述相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)可以是這樣的構(gòu)造，其包括轉(zhuǎn)盤，與轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動，其外周上設(shè)有驅(qū)動塊；以及擋塊，設(shè)置在轉(zhuǎn)輪上，并且位于轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動塊的回轉(zhuǎn)路徑上。進(jìn)一步地，上述相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)可以是這樣的結(jié)構(gòu)，其包括與轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動的螺柱；與轉(zhuǎn)輪同步轉(zhuǎn)動并且與螺柱螺紋配合的螺母，其中，螺柱和螺母二者中的一個在轉(zhuǎn)軸的軸向上是可移動的；以及位于螺柱或螺母軸向兩側(cè)的擋塊。進(jìn)一步地，上述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈性儲能元件為發(fā)條。也可以為扭簧等其他的彈性儲能元件。進(jìn)一步地，上述驅(qū)動電機(jī)與撥料轉(zhuǎn)軸之間通過齒輪或齒形帶傳動連接，驅(qū)動電機(jī)和差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸之間通過齒輪或齒形帶傳動連接。進(jìn)一步地，上述送料車和差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪之間通過牽引繩傳動連接。進(jìn)一步地，上述牽引繩的一端以正向纏繞方式固定在差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪上，另一端以逆向纏繞方式固定在差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪上。進(jìn)一步地，上述機(jī)架上設(shè)有支撐牽引繩的支撐輥。進(jìn)一步地，上述送料車與齒形帶固定連接，差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪上設(shè)有與齒形帶嚙合傳動的齒形帶輪。更進(jìn)一步地，上述機(jī)架上設(shè)有支撐齒形帶的過渡齒輪。本發(fā)明另一方面提供了一種具有上述出貨機(jī)構(gòu)的自動售貨機(jī)。本發(fā)明利用差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)對送料機(jī)構(gòu)的水平位移進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)送料機(jī)構(gòu)受力過多時，差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)儲存能量，當(dāng)送料機(jī)構(gòu)受力不足時，差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)釋放原來儲存的能量， 從而使送料機(jī)構(gòu)始終能夠與撥料機(jī)構(gòu)的運(yùn)動配合，保持一致，解決了使用一個電機(jī)驅(qū)動出貨裝置的撥料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)時，因運(yùn)動不同步造成的物料不能及時準(zhǔn)確進(jìn)入出貨位置的問題，提高了出貨裝置的準(zhǔn)確性和可靠性。除了上面所描述的目的、特征、和優(yōu)點之外，本發(fā)明具有的其它目的、特征、和優(yōu)點，將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


構(gòu)成本說明書的一部分、用于進(jìn)一步理解本發(fā)明的附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理。圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置第一軸測圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的第二軸測圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的剖面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的第一種結(jié)構(gòu)的截面示意圖；圖5是圖4所示差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的軸向剖面圖；圖6示出了差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)與送料機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行傳動連接的一種實施方式；圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的撥料機(jī)構(gòu)處于初始未撥料的狀態(tài)；圖7b示出了根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的撥料機(jī)構(gòu)處于開始撥料的狀態(tài)；圖7c示出了根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的撥料機(jī)構(gòu)處于撥料過程中的狀態(tài)；圖7d示出了根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的撥料機(jī)構(gòu)處于將物品撥出貨道的狀態(tài)；圖8a是根據(jù)本發(fā)明的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的第二種結(jié)構(gòu)的截面示意圖，其中，該差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的發(fā)條處于未上緊狀態(tài)；圖8b示出了圖8a所示的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的發(fā)條處于上緊狀態(tài)；圖8c示出了圖8a所示的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的發(fā)條所存儲的勢能處于即將釋放的狀態(tài)；圖8d示出了圖8a所示的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的發(fā)條處于釋放到位狀態(tài)；圖9a是根據(jù)本發(fā)明的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的第三種結(jié)構(gòu)示意圖，其中示出了差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的螺柱與其一側(cè)的擋塊相接觸；圖9b示出了圖9a所示的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的螺柱與其另一側(cè)的擋塊相接觸；圖9c示出了圖9b所示差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的A-A截面示意圖；以及圖10是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置中差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)與送料機(jī)構(gòu)進(jìn)
4行傳動連接的另一種實施方式。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。圖1是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置第一軸測圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的第二軸測圖，圖3是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的剖面圖。結(jié)合參照圖1至圖3，出貨裝置包括用于排放物品W(在圖3中示出)的貨道1 ；用于逐件發(fā)放物品的撥料機(jī)構(gòu)2 ；用于將貨道1內(nèi)的物品W推出貨道1的送料機(jī)構(gòu)3，用于驅(qū)動撥料機(jī)構(gòu)2及送料機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動機(jī)構(gòu)4 ；用于儲存能量、對送料機(jī)構(gòu)3位移進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟钏傺a(bǔ)償機(jī)構(gòu)5 ；連接送料機(jī)構(gòu)3與差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的牽引繩6。貨道1的左側(cè)壁11、右側(cè)壁12和底板13組成一容納空間，其寬度與物品長度相當(dāng)，物品橫向沿貨道1長度方向排列放置在底板13上。在底板13上，沿底板長度方向設(shè)置導(dǎo)向槽14，送料機(jī)構(gòu)3沿導(dǎo)向槽14將物品推向出口。撥料機(jī)構(gòu)2位于貨道1出口，包括撥料轉(zhuǎn)軸21和固定排列在撥料轉(zhuǎn)軸21外周的至少三組撥料板22，相鄰兩組撥料板形成用于支撐物品的直角或120度夾角的中轉(zhuǎn)架，適用于圓形、方形、三角形等各種形狀物品的發(fā)放。送料機(jī)構(gòu)3位于貨道1的下方，包括導(dǎo)軌31和送料車32。導(dǎo)軌31沿導(dǎo)向槽14的方向固定安裝在底板13的下方，長度大于或等于導(dǎo)向槽14 的長度。導(dǎo)軌31包括左支板311、右支板312和導(dǎo)軌底板313，用于容納送料車32。送料車32位于導(dǎo)軌31的導(dǎo)軌底板313上，可沿導(dǎo)軌底板313上來回移動。送料車32包括車架321、至少一根固定軸322、以及滾輪323，其中，車架321的上部為經(jīng)由導(dǎo)向槽14伸入貨道1內(nèi)的推板321a，車架321的下部側(cè)板321b與固定軸322固定連接，在每根固定軸322的兩端，可轉(zhuǎn)動地連接有滾輪323，當(dāng)貨道內(nèi)容納物品時，車架321位于貨道1 中最后一個物品的后方，通過滾輪323帶動車架321在導(dǎo)軌31內(nèi)沿導(dǎo)向槽14移動。需要說明的是安裝在固定軸322兩端的滾輪323可以為普通的軸狀結(jié)構(gòu)，也可以為軸承，本實施例選用軸承，使送料車32的滾動更加流暢。驅(qū)動機(jī)構(gòu)4設(shè)置在送料機(jī)構(gòu)3的機(jī)架上，包括電機(jī)41、過渡齒輪組42、第一齒輪 43、以及第二齒輪44。電機(jī)41通過過渡齒輪組42與第一齒輪43嚙合傳動。由于第一齒輪 42與撥料轉(zhuǎn)軸21軸端固定連接，而撥料板22固定設(shè)置在撥料轉(zhuǎn)軸21上，因此當(dāng)電機(jī)41通過第一齒輪43驅(qū)動撥料轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動時，撥料板22隨撥料轉(zhuǎn)軸21同步旋轉(zhuǎn)；同時電機(jī)41 通過與轉(zhuǎn)軸51固定連接的第二齒輪44驅(qū)動差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動。圖4是根據(jù)本發(fā)明差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的第一種結(jié)構(gòu)的截面示意圖，圖5是根據(jù)本發(fā)明差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的軸向剖面圖。結(jié)合參照圖4和圖5，差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5連接驅(qū)動機(jī)構(gòu)4與送料車32。差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5包括轉(zhuǎn)軸51、轉(zhuǎn)輪52、以及發(fā)條53。其中，轉(zhuǎn)軸51可轉(zhuǎn)動地安裝在出貨裝置的機(jī)架上；轉(zhuǎn)軸51貫穿轉(zhuǎn)輪52的中心孔 522 ；發(fā)條53纏繞在轉(zhuǎn)軸51上，位于轉(zhuǎn)軸51與轉(zhuǎn)輪52之間，其一端與轉(zhuǎn)軸51固定連接，另一端與轉(zhuǎn)輪52固定連接。優(yōu)選地，在轉(zhuǎn)輪52的軸向兩端還安裝有開口擋圈54，用于限制轉(zhuǎn)輪52沿轉(zhuǎn)軸51 的軸向移動，同時，限制發(fā)條53從轉(zhuǎn)軸52內(nèi)脫離出來。更優(yōu)選地，轉(zhuǎn)輪52的兩側(cè)設(shè)有擋板 521。圖6是差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)與送料機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行傳動連接的一種實施方式。本實施例中差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5通過牽引繩6與送料車32連接，如圖6所示，在底板11下方并且在差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5前后兩側(cè)設(shè)置有支撐件7，其包括第一支撐輥71和第二支撐輥72。牽引繩6的一端與差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的轉(zhuǎn)輪52的軸向一端固定，并以第一方向(如順時針或逆時針)纏繞在轉(zhuǎn)輪52外周后，分別繞過第一支撐輥71和第二支撐輥72，然后以與第一方向的相反方向纏繞并固定在轉(zhuǎn)輪52軸向的另一端上。同時，位于第一支撐輥71和第二支撐輥72之間的牽引繩6與送料車32固定連接。這樣，由于牽引繩6的兩端以不同方向纏繞在轉(zhuǎn)輪52上，無論轉(zhuǎn)輪52順時針或逆時針轉(zhuǎn)動，由第一支撐輥71和第二支撐輥72支撐的牽引繩始終能夠保持張緊狀態(tài)，并隨轉(zhuǎn)輪52 的不同方向的轉(zhuǎn)動，牽引繩的相應(yīng)端纏繞在轉(zhuǎn)輪52外周上，從而帶動固定在牽引繩6上的送料車32沿送料及送料相反方向移動。需要說明的是，支撐件7的設(shè)置數(shù)量與送料車32的行程有關(guān)。本實施例中，送料車32需要在差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5兩側(cè)運(yùn)動，因此，支撐件7包括分別位于差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5兩側(cè)的第一支撐輥71和第二支撐輥72。當(dāng)送料車32的移動行程只在差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的一側(cè)時，只需在差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的一側(cè)設(shè)置一個支撐輥就能通過牽引繩6的回卷纏繞帶動送料車32來回移動。圖7a至圖7d示出了根據(jù)本發(fā)明的具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置的撥料機(jī)構(gòu)的撥料過程。下面結(jié)合撥料過程說明本發(fā)明提供的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)工作過程。如圖7a所示，當(dāng)撥料機(jī)構(gòu)2處于初始位置時，物品緊貼撥料板22，此時差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的發(fā)條53內(nèi)圈處于放松狀態(tài)，外圈抱緊轉(zhuǎn)輪52的中心孔內(nèi)壁。如圖7b所示，隨著電機(jī)41驅(qū)動撥料機(jī)構(gòu)2轉(zhuǎn)動，撥料板22旋轉(zhuǎn)接觸到位于出口的物品，在此過程中，電機(jī)41 一方面通過第一齒輪43驅(qū)動撥料機(jī)構(gòu)2的撥料板22旋轉(zhuǎn)，另一方面通過第二齒輪44驅(qū)動差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的轉(zhuǎn)軸51旋轉(zhuǎn)，當(dāng)撥料板22旋轉(zhuǎn)接觸到物品時，由于位于貨道1上的物品在水平方向上沒有移動，送料車32無法水平移動，因此纏繞牽引繩6的轉(zhuǎn)輪52不能轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)軸51此時一直轉(zhuǎn)動，因此發(fā)條53被收緊纏繞在轉(zhuǎn)軸51上， 處于抱緊狀態(tài)。如圖7c所示，隨著電機(jī)41繼續(xù)驅(qū)動撥料機(jī)構(gòu)2轉(zhuǎn)動，撥料板22將物品翻起，同時電機(jī)41通過驅(qū)動轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動，處于抱緊狀態(tài)的發(fā)條53帶動轉(zhuǎn)輪52隨轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動而旋轉(zhuǎn)， 將牽引繩6纏繞在轉(zhuǎn)輪52上，又通過牽引繩6的移動，帶動送料車32移動，將后面的物品推向出口。如圖7d所示，當(dāng)撥料板22受電機(jī)41驅(qū)動到達(dá)豎直位置時，將物品推出貨道1，電機(jī)41停止轉(zhuǎn)動，而此時后面的物品距離撥料板22還有一定距離，由于電機(jī)4已經(jīng)停止轉(zhuǎn)動，因此差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5中的轉(zhuǎn)軸51不動，原來抱緊的發(fā)條53放松，放松過程中的發(fā)條外圈帶動轉(zhuǎn)輪52繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，將牽引繩6繼續(xù)纏繞，從而帶動送料車32繼續(xù)推動后面的物品向前移動，直至碰到撥料板22時停止。
按照以上過程送料車32將貨道1中的物品依次推出貨道1后，系統(tǒng)控制電機(jī)41 反轉(zhuǎn)，驅(qū)動撥料組件2反向空轉(zhuǎn)，同時，電機(jī)41驅(qū)動轉(zhuǎn)軸51反向轉(zhuǎn)動，發(fā)條53放松，其外圈抱緊轉(zhuǎn)輪52的中心孔內(nèi)壁，帶動轉(zhuǎn)輪52反向轉(zhuǎn)動，將牽引繩6反向纏繞到轉(zhuǎn)輪52上，從而帶動送料車32退回到初始位置。這樣，當(dāng)送料車32遇到阻力不能移動時，與其固定連接的牽引繩6不能移動，因此轉(zhuǎn)輪52也不能轉(zhuǎn)動，而此時如果轉(zhuǎn)軸51 —直轉(zhuǎn)動，發(fā)條53就被纏繞抱緊在轉(zhuǎn)軸51上，儲存能量；當(dāng)推料車32可以移動，而轉(zhuǎn)軸51又停止轉(zhuǎn)動時，抱緊的發(fā)條53放松，其外圈抱緊在轉(zhuǎn)輪52的中心孔內(nèi)壁上，釋放能量，帶動轉(zhuǎn)輪52繼續(xù)轉(zhuǎn)動，將牽引繩6纏繞在轉(zhuǎn)輪52上， 從而帶動送料車32繼續(xù)推動物品。這樣，使用一個電機(jī)驅(qū)動，通過差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5使送料機(jī)構(gòu)3始終能夠與撥料機(jī)構(gòu) 2的運(yùn)動同步，從而保證了物料能夠及時準(zhǔn)確地進(jìn)入撥料位置，提高了出貨裝置的準(zhǔn)確性和
可靠性。圖8a至圖8d示出了根據(jù)本發(fā)明的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的第二種結(jié)構(gòu)的截面示意圖。該差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸51和轉(zhuǎn)輪52之間設(shè)有相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)，該相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)包括與轉(zhuǎn)軸51同步轉(zhuǎn)動的并且其外周上設(shè)有驅(qū)動塊551的轉(zhuǎn)盤55和設(shè)置在轉(zhuǎn)輪52上并且位于轉(zhuǎn)盤陽的驅(qū)動塊的回轉(zhuǎn)路徑上的擋塊523，轉(zhuǎn)軸51和轉(zhuǎn)輪52之間可以相對轉(zhuǎn)動一個小于360°的相對轉(zhuǎn)角，在相對轉(zhuǎn)動的過程中，發(fā)條53被上緊或釋放，之后，驅(qū)動塊 551和擋塊523相接觸，轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)輪52之間驅(qū)動配合。下面結(jié)合撥料過程介紹相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)工作原理。圖8a所示的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)處于放松狀態(tài)，此時，撥料機(jī)構(gòu)處于初始位置，物品緊貼撥料板22，該狀態(tài)與圖7a所示的撥料機(jī)構(gòu)所處的狀態(tài)相對應(yīng)。圖8b的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的發(fā)條處于抱緊狀態(tài)，此時，轉(zhuǎn)軸開始轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)輪因貨道1 上的物品在水平方向上沒有移動，而不能轉(zhuǎn)動，如此，轉(zhuǎn)軸帶動發(fā)條轉(zhuǎn)動而上緊發(fā)條，該狀態(tài)與圖7b所示的撥料機(jī)構(gòu)所處的狀態(tài)相對應(yīng)。當(dāng)差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)盤上的驅(qū)動塊與轉(zhuǎn)輪的擋塊相接合，轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，同時發(fā)條儲存了彈性勢能，此時差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)所處的狀態(tài)與圖7c 所示的狀態(tài)相對應(yīng)。圖8c的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)處于即將釋放的狀態(tài)，圖8d的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)處于釋放到位狀態(tài)。圖8c和圖8d所處的狀態(tài)與圖7d所處的狀態(tài)相對應(yīng)，即轉(zhuǎn)軸停止轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)輪在發(fā)條儲存的彈性勢能的作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動，將物品向前推送，直到撥料機(jī)構(gòu)處于圖7a所示的狀態(tài)。本實施例中驅(qū)動塊551和擋塊523的使用，使得差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的發(fā)條僅儲存或釋放彈性勢能，能夠分擔(dān)發(fā)條53受力，極大地提高了發(fā)條53的使用壽命，因此能夠提高差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的可靠性。圖9a至圖9c示出了根據(jù)本發(fā)明的差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。該差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸51和轉(zhuǎn)輪52之間同樣設(shè)有相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)，該相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)包括可軸向移動地套設(shè)在轉(zhuǎn)軸51上的螺柱56 ；在轉(zhuǎn)輪52上與螺柱56螺紋配合的內(nèi)螺孔 524 ；以及在螺柱56的兩側(cè)的轉(zhuǎn)軸51上的擋塊511、512。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)軸51上設(shè)有軸向延伸的導(dǎo)向鍵513，螺柱56可軸向移動地套設(shè)在轉(zhuǎn)軸51上，并且同步轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)軸51和轉(zhuǎn)輪52的軸向相對位置固定。當(dāng)轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動時，帶動螺柱56轉(zhuǎn)動，螺柱56因與轉(zhuǎn)輪52的內(nèi)螺孔5 螺紋配合而軸向移動，當(dāng)遇到擋塊511或擋塊512時停止移動，之后，轉(zhuǎn)軸51和轉(zhuǎn)輪52則停止相對轉(zhuǎn)動而同步轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)輪52轉(zhuǎn)動時，通過螺紋配合，帶動螺柱56相對于轉(zhuǎn)軸51軸向移動，其中，擋塊511、512之間的軸向距離限定轉(zhuǎn)軸51與轉(zhuǎn)輪52之間的相對轉(zhuǎn)角的大小，該相對轉(zhuǎn)角的大小不局限于360°，其相對轉(zhuǎn)角可以根據(jù)設(shè)計需要通過調(diào)整擋塊511、512之間的軸向距離來實現(xiàn)，應(yīng)用更加靈活。根據(jù)相對運(yùn)動的原理，當(dāng)轉(zhuǎn)軸51和螺柱56固定在一起而不能相對軸向移動時，內(nèi)螺孔5M可由螺母構(gòu)成而相對于轉(zhuǎn)輪52軸向移動，即只要螺母和螺柱二者中的一個可以相對于轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)輪軸向移動即可?？梢岳斫猓?dāng)轉(zhuǎn)軸51與螺柱56相對固定時可一體成型，該螺柱則為轉(zhuǎn)軸51的外螺紋，當(dāng)轉(zhuǎn)輪52與螺母相對固定時可一體成型，該螺母則為內(nèi)螺紋。在相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)的其他實施例中，在轉(zhuǎn)軸51外周可設(shè)置鍵槽和鍵，其中， 鍵槽長度根據(jù)送料車推動單個物品移動的距離設(shè)定，寬度與鍵相適配，使鍵可以在鍵槽內(nèi)沿轉(zhuǎn)軸軸向運(yùn)動。相應(yīng)地，將轉(zhuǎn)輪52內(nèi)部設(shè)置有與鍵配合的螺旋槽。轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動帶動鍵同步轉(zhuǎn)動，鍵在轉(zhuǎn)輪內(nèi)部沿螺旋槽運(yùn)動至鍵槽一端后(此端為順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)時鍵沿轉(zhuǎn)軸51軸向運(yùn)動的終止位置)帶動轉(zhuǎn)輪52同步轉(zhuǎn)動。如此，在相對轉(zhuǎn)動的過程中，發(fā)條被上緊或釋放，之后，鍵與螺旋槽配合，在鍵槽內(nèi)往復(fù)移動，使轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)輪之間驅(qū)動配合。其工作原理與上述實施例相同，此處不再贅述。圖10是根據(jù)本發(fā)明具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置中差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)與送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動連接的另一種實施方式。本實施例與上述實施例不同之處在于，本實施例中差速機(jī)構(gòu)5與送料車32通過齒型帶傳動連接。結(jié)合參照圖1、圖2和圖10，自動售貨機(jī)的出貨裝置包括貨道1、撥料機(jī)構(gòu)2、送料機(jī)構(gòu)3、驅(qū)動機(jī)構(gòu)4、差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5、連接送料車32與差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的齒形帶6'。差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5包括轉(zhuǎn)軸51、齒形帶輪57和發(fā)條53。其中，轉(zhuǎn)軸51穿過齒形帶輪57的中心孔522 ；發(fā)條53纏繞在轉(zhuǎn)軸51上，位于轉(zhuǎn)軸51與齒形帶輪57之間，其一端與轉(zhuǎn)軸51固定連接，另一端與齒形帶輪57固定連接。本實施例中差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5通過齒形帶6'與送料車32連接，如圖10所示，在差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的兩端分別設(shè)置有過渡齒輪7'，齒形帶6'與差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)5的齒形帶輪57 嚙合傳動，并分別與兩個過渡齒輪7'嚙合傳動。送料車32固定設(shè)置在齒形帶6'上，可隨齒形帶6' —起移動。當(dāng)送料車32遇到阻力不能移動時，與其固定連接的齒形帶6'不能移動，因此與齒形帶6'嚙合的齒形帶輪57也不能轉(zhuǎn)動，而此時轉(zhuǎn)軸51 —直轉(zhuǎn)動，一端與其固定連接的發(fā)條53被纏繞抱緊在轉(zhuǎn)軸51上，儲存能量；當(dāng)推料車32可以移動，而轉(zhuǎn)軸51又停止轉(zhuǎn)動時，抱緊的發(fā)條53放松，釋放能量，其外圈抱緊在齒形帶輪57的中心孔內(nèi)壁上，帶動齒形帶輪57繼續(xù)轉(zhuǎn)動，從而使與齒形帶輪57嚙合傳動的齒形帶6'帶動送料車32移動推料。通過以上描述可以看出，本發(fā)明利用差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)對送料機(jī)構(gòu)的水平位移進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)送料機(jī)構(gòu)受力過多時，差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)儲存能量，當(dāng)送料機(jī)構(gòu)受力不足時，差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)釋放原來儲存的能量，從而使送料機(jī)構(gòu)始終能夠與撥料機(jī)構(gòu)的運(yùn)動配合，保持一致，解決了使用一個電機(jī)驅(qū)動出貨裝置的撥料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)時因運(yùn)動不同步造成的物料不能及時準(zhǔn)確進(jìn)入出貨位置的問題，提高了出貨裝置的準(zhǔn)確性和可靠性。 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種出貨裝置，包括 貨道，設(shè)置在機(jī)架上；撥料機(jī)構(gòu)，包括位于貨道的端部的撥料轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在所述撥料轉(zhuǎn)軸上的撥料板； 送料機(jī)構(gòu)，包括在貨道長度方向可移動的送料車； 驅(qū)動電機(jī)，其特征在于，還包括差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)軸、套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸上的與所述送料車傳動連接的轉(zhuǎn)輪、以及設(shè)置在所述轉(zhuǎn)輪和轉(zhuǎn)軸之間的彈性儲能元件，其中，所述驅(qū)動電機(jī)與所述撥料轉(zhuǎn)軸傳動連接，同時與所述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸傳動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的出貨裝置，其特征在于，所述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪和轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的出貨裝置，其特征在于，所述相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)包括 轉(zhuǎn)盤，與所述轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動，其外周上設(shè)有驅(qū)動塊；以及擋塊，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)輪上，并且位于所述轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動塊的回轉(zhuǎn)路徑上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的出貨裝置，其特征在于，所述相對轉(zhuǎn)角的限定機(jī)構(gòu)包括 與所述轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動的螺柱；與所述轉(zhuǎn)輪同步轉(zhuǎn)動并且與所述螺柱螺紋配合的螺母，其中，所述螺柱和所述螺母二者中的一個在所述轉(zhuǎn)軸的軸向上是可移動的；以及位于所述螺柱或螺母軸向兩側(cè)的擋塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的出貨裝置，其特征在于，所述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈性儲能元件為發(fā)條或扭簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的出貨裝置，其特征在于，所述驅(qū)動電機(jī)與所述撥料轉(zhuǎn)軸之間通過齒輪或齒形帶傳動連接，所述驅(qū)動電機(jī)和所述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸之間通過齒輪或齒形帶傳動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的出貨裝置，其特征在于，所述送料車和差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪之間通過牽弓I繩傳動連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的出貨裝置，其特征在于，所述牽引繩的一端以正向纏繞方式固定在所述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪上，另一端以逆向纏繞方式固定在所述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的出貨裝置，其特征在于，所述機(jī)架上設(shè)有支撐所述牽引繩的支撐輥。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的出貨裝置，其特征在于，所述送料車與齒形帶固定連接，所述差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪上設(shè)有與所述齒形帶嚙合傳動的齒形帶輪。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的出貨裝置，其特征在于，所述機(jī)架上設(shè)有支撐所述齒形帶的過渡齒輪。
12.一種自動售貨機(jī)，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的具有差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的出貨裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動售貨機(jī)及其出貨裝置，該出貨裝置包括貨道，設(shè)置在機(jī)架上；撥料機(jī)構(gòu)，包括位于貨道的端部的撥料轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在撥料轉(zhuǎn)軸上的撥料板；送料機(jī)構(gòu)，包括沿貨道長度方向可移動的送料車；驅(qū)動電機(jī)；以及差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其包括轉(zhuǎn)軸、套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上的與送料車傳動連接的轉(zhuǎn)輪、以及設(shè)置在轉(zhuǎn)輪和轉(zhuǎn)軸之間的發(fā)條，其中，驅(qū)動電機(jī)與撥料轉(zhuǎn)軸傳動連接，同時與差速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸傳動連接。本發(fā)明解決了使用一個驅(qū)動電機(jī)的出貨裝置因其撥料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)運(yùn)動不同步而造成的物料不能及時準(zhǔn)確進(jìn)入出貨位置的問題，提高了出貨裝置的準(zhǔn)確性和可靠性。
文檔編號G07F11/42GK102236935SQ201010174040
公開日2011年11月9日 申請日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月4日
發(fā)明者叢振先, 徐志剛, 時國友, 楊民, 許逢博 申請人:山東新北洋信息技術(shù)股份有限公司