售卖商品取货机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种售卖商品取货机械手，其电机驱动地连接螺母块，螺母块安装有一对滚轮和开门器，滚轮通过缠绕的绳索吊装吸盘，滚轮与绳索之间离合设置，螺母块一体集成地安装开门器和滚轮及其通过缠绕的绳索吊装吸盘，使机械手同时具有开关门和抓取功能，只需一套结构便实现了商品销售的取货过程；这种运动式开关门过程具有稳定性好并且柜门开启度大小可调的优点，更换维护成本低，调试过程难度小，同时，这种三维移动式抓取机构代替了通过电机驱动推货机构推出商品的货栏结构，实现了模仿人手抓取商品过程，不仅不必配置多台电机，而且商品不会与货栏通道产生摩擦，避免了商品受伤以保证商品完整性。

Selling goods pick up manipulator

【技术实现步骤摘要】
售卖商品取货机械手
本专利技术属于售卖设备领域，具体是涉及从售卖机器内自动化取出商品的机械手。
技术介绍
自助售卖设备主要应用于写字楼、车站、商业中心等人流量大的场所自助提供销售商品，不仅为人们购买商品提供了更加便捷的服务，而且由于代替了传统人工销售，减轻人员的劳动强度，节约销售成本，也给商家带来更多的利润。目前，市场上使用的自助售卖机，当需要获取机器内存储的商品时，都必须通过开门和抓取才能取出商品。现有的取货部件，常见有两种方式：一是，配置两套动力控制机构，分别单独地控制开关冷柜门和吸附抓取货物，但这种控制方式存在三个缺点：1、两套动力控制，设备成本相对较高；2、两套动力驱动，需要两套控制电机，占用空间大；3、两套动力控制的程序编制相对复杂。二是，配置一套动力机构，采用一套动力机构同时控制开关冷柜门和吸附抓取货物。但此种控制方式在以下问题：设备在开启冰柜门时，Z轴需向下移动，同时带动传动绳索及吸盘机构向下移动，此时吸盘机构的位置需移动到冰柜门的下部，为避免与冰柜干涉，需留出放置吸盘机构的空间，增大了设备的整体尺寸，占用空间大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、控制程序简洁、取货动作协调且稳定、节省占用空间的售卖商品取货机械手。为了实现以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种售卖商品取货机械手，包括轴座和电机，所述电机驱动地连接螺母块，螺母块安装有一对滚轮和开门器，滚轮通过缠绕的绳索吊装吸盘；所述滚轮与绳索之间离合设置；在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，当滚轮支撑绳索时，绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，使绳索脱离滚轮时，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。进一步地，所述滚轮与绳索之间设置有能够实现离合功能的伸缩器，伸缩器的伸出轴的轴线位于两个滚轮之间；在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，此时当伸缩器缩回动作时，滚轮支撑绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，当伸缩器伸出动作时，代替滚轮以起支撑绳索的作用且使绳索脱离滚轮，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。进一步地，所述电机通过丝杆螺纹连接螺母块，螺母块通过滑架安装滚轮；所述开门器的底端连接销轴；所述绳索的一端固定于轴座，绳索的另一端吊装吸盘。进一步地，所述手把的形状呈类椭圆形，手把的内部容纳销轴。进一步地，所述轴座由产生X向运动的X轴行动装置驱动，在螺母块自身产生升降的同时沿着X向运动的共同作用下，从而使开门器带动手把将柜门开启和关闭。进一步地，所述X轴行动装置与Z轴升降装置之间设置Y轴行动装置，Y轴行动装置驱动轴座沿着Y向运动，以使开门器运动至所需开启坐标。进一步地，所述轴座由产生X向运动的X轴行动装置和产生Y向运动的Y轴行动装置联合驱动，使轴座沿着X向和Y向运动，从而使吸盘运动至所需抓取坐标。进一步地，所述X轴行动装置和Y轴行动装置均是采用电机驱动皮带以带动滑块沿着导轨产生运动的结构。进一步地，所述X轴行动装置和Y轴行动装置均是采用电机驱动丝杆以带动滑块沿着导轨产生运动的结构。实施上述技术方案，由于螺母块一体集成地安装开门器和滚轮及其通过缠绕的绳索吊装吸盘，使机械手同时具有开关门和抓取功能，只需一套结构便实现了商品销售的取货过程；这种运动式开关门过程具有稳定性好并且柜门开启度大小可调的优点，更换维护成本低，调试过程难度小，同时，这种三维移动式抓取机构代替了通过电机驱动推货机构推出商品的货栏结构，实现了模仿人手抓取商品过程，不仅不必配置多台电机，而且商品不会与货栏通道产生摩擦，避免了商品受伤以保证商品完整性；当Z轴升降装置配合X轴行动装置产生的共同作用下，使柜门产生弧形运动轨迹，运动难度降低，有利于降低调试难度，并且增加了柜门开启点的容错空间，有利于快速挂钩和防止脱钩，具有自动化程度高且行进路径顺畅的良好效果，同时，当Z轴升降装置配合X轴行动装置和Y轴行动装置的XY方向运动时，抓取过程形成立体运动轨迹，抓取机构能够到达售卖机商品区的任何位置进行抓取作业，使售卖机不需要划分定量的多道货栏，满足所有货栏取物，每道货栏的容量与商品分类量最佳匹配，通用性和调配性好以提高消费体验，促进消费者可持续消费欲望。附图说明图1为售卖商品取货机械手的结构示意图。图2为Z轴升降装置、开门器和吸盘装置的装配结构示意图。图3为绳索与滚轮及气缸的装配结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如图1所示，售卖商品取货机械手主要由X轴行动装置3、Y轴行动装置5、Z轴升降装置6、开门器7、吸盘装置8和伸缩器13组成。售卖机柜体1的周围设置机架2，机架2的两边铺设有一对呈平行布局X轴行动装置3。X轴行动装置采用电机驱动皮带以带动滑块沿着导轨产生运动来实现传动。在X轴行动装置3的滑块上安装两个支座4，支座4架设Y轴行动装置5，Y轴行动装置采用电机驱动皮带以带动滑块沿着导轨产生运动来实现传动。在Y轴行动装置的滑块安装Z轴升降装置6，Z轴升降装置采用电机配合丝杆实现传动。如图2所示，Z轴升降装置6由电机6.1、导轨6.2、螺母块6.3和丝杆6.4构成，导轨呈垂直设置，导轨6.2安装丝杆6.4，电机6.1驱动地连接丝杆6.4，丝杆6.4螺纹连接螺母块6.3，螺母块6.3被转动的丝杆6.4的螺纹力反作用下沿着导轨产生升降运动。Z轴升降装置6装配开门器7和吸盘装置8和伸缩器13。开门器7由方管7.1和销轴7.2构成，螺母块6.3吊装方管7.1，方管7.1的尾端插置销轴7.2。在开门时，方管7.1上的销轴7.2插入手把9中，手把的形状呈类椭圆形或长腰形。手把9安装于柜门1.1表面的的直角边缘处。销轴直径为5mm，而手把的长为10cm、宽为5cm，由于销轴的横截面积远比手把面积小，这样能保证此销轴在向手把内部移动时，有较大的调整余量，给后期开门调试作业带来较大的方便，增加了容错范围，提高了设备的稳定性。当开门器产生升降运动时，实现掀开或盖合柜门的功能。吸盘装置8由滑架8.1、滚轮8.2、绳索8.3和吸盘8.4构成。螺母块6.3吊装滑架8.1，滑架为方形框，滑架8.1的对称内侧壁安装一对滚轮8.2，滚轮8.2缠绕一条绳索8.3，绳索8.3的一端固定于导轨6.2作为支点端，绳索8.3的另一端吊装吸盘8.4作为自由端，绳索8.3的中间段支持于滚轮8.2，滚轮8.2通过绳索8.3承载吸盘8.4。位于导轨6.2的电机6.1处还安装有支架10，支架10的具有两个内侧面，其中一内侧面安装有伸缩器13，另一内侧面安装有传感器14，传感器用于感应绳索的位置。伸缩器13的轴线位于两个滚轮8.2之间，当伸缩器的伸出时，用于代替滚轮支撑绳索以承载吸盘，起到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种售卖商品取货机械手，包括轴座和电机，其特征在于：所述电机驱动地连接螺母块，螺母块安装有一对滚轮和开门器，滚轮通过缠绕的绳索吊装吸盘；/n所述滚轮与绳索之间离合设置；/n在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，当滚轮支撑绳索时，绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，使绳索脱离滚轮时，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。/n

【技术特征摘要】
1.一种售卖商品取货机械手，包括轴座和电机，其特征在于：所述电机驱动地连接螺母块，螺母块安装有一对滚轮和开门器，滚轮通过缠绕的绳索吊装吸盘；
所述滚轮与绳索之间离合设置；
在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，当滚轮支撑绳索时，绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，使绳索脱离滚轮时，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。


2.根据权利要求1所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述滚轮与绳索之间设置设置有能够实现离合功能的伸缩器，伸缩器的伸出轴的轴线位于两个滚轮之间；
在电机驱动螺母块产生升降运动情况下，此时当伸缩器缩回动作时，滚轮支撑绳索带动吸盘相应产生升降动作得以实现抓取作业而开门器空载，相反地，当伸缩器伸出动作时，代替滚轮以起支撑绳索的作用且使绳索脱离滚轮，滚轮空载而开门器带动手把将柜门开启或关闭。


3.根据权利要求1所述的售卖商品取货机械手，其特征在于：所述电机通过丝杆螺纹连接螺母块，螺母块通过滑架安装滚轮；所述开门器的底端连接销轴；所述绳索的一端固定于轴座，绳索的另一端吊装吸盘。


4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张震德，
申请(专利权)人：青岛诺金自动化装备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37