专利名称：一种粮食自动销售机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大米、豆类等粮食的自动销售机，具体地说是指一 种可由顾客自己设置所购货物重量或总价，系统自动完成货物装载、计量、 封口包装以及粘贴条形码标签过程的装置。
背景技术：
大米、豆类等谷物是老百姓日常生活中最主要的一种食物。这类食物的 购买有多种渠道，其中超市销售是一种主要的方式。目前，顾客在超市购买 大米、豆类等食物的流程是(1)顾客根据自己的大概需求用包装袋装一定 量的货物。(2)顾客带货物到电子秤处。(3)售货员给据货物类型输入单价，
由电子秤称量并算出总价。(4)打印机打印标签。(5)售货员用封口机包装
货物，并贴上标签。这种销售流程明显地存在一些缺点(1)购买程序比较 复杂，费时费力，特别是当顾客比较多，而购物场所设置的电子秤比较少时， 会造成许多顾客排队等待，浪费顾客大量时间。(2)顾客不能明确地按照自 己希望购买的重量或总价格去装载货物，只能估量装载。(3)售货员要根据 货物输入单价，在货物品种比较多时容易出错。(4)需要专门分配售货员负 责称量、包装，浪费人力。所以，研究一种快速便捷的谷物类粮食自动销售 装置很有必要。 发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种散装谷物类粮 食的自动销售机，该系统通过设置多个料筒可满足多种货物的同时销售，顾 客购买货物时只需把包装袋固定在本系统的出料口上，然后通过人机界面选 择所要购买的货物类别，输入所购重量或总价，按开始按钮后，该系统能自 动完成货物装载、计量、封口包装以及粘贴条形码标签的工作，最后系统通 过声光信息提示顾客取走货物。
按照本实用新型提供的技术方案， 一种粮食自动销售机包括货物承装系 统、封口机械系统、标签打印及粘贴系统、自动称量系统、控制系统和人机
界面系统组成，特征是货物承装系统的出料口连接包装袋，包装袋位于自 动称量系统的称重平台上，封口机械系统经电机和控制系统相连接，左右钳 臂，运动时在出料口下碰撞，碰撞点连接包装袋，标签打印及粘贴系统中不干胶标签打印机通过接口电路和控制系统单片机相连，标签从标签打印机输 出经标签传送带到标签盘，标签盘在电磁铁失电时和包装袋接触连接，人机 界面系统中的按键和控制系统中的单片机连接，显示屏通过接口电路连接单 片机。
所述货物承装系统由锥形料筒、电动阀门、流通管道、出料口、和夹子 组成，流通管道上连接若干个锥形料筒，流通管道与出料口连接，夹子安装 在出料口上，电动阀门安装在锥形料筒上。所述流通管道为竖直或倾斜状态。
所述封口机械系统主要由钉砧、储钉盒、铝钉、接近开关、左钳臂、右 钳臂、电机、巻筒、回拉弹簧、链条、减速齿轮组成，电机输出轴上安装减 速齿轮及巻筒，巻筒上固定有链条，链条和左钳臂连接头及右钳臂连接头连 接，左钳臂接头安装在左钳臂上，左钳臂接头安装在右钳臂上，回拉弹簧分 别与左钳臂、右钳臂连接，在左钳臂内装铝钉，储钉盒安装在机壳上，铝钉 经放钉口储存于储钉盒，在右钳臂外端装有钉砧，接近开关安装在右钳臂上。
所述钉砧上设有凹槽。所述左钳臂上分别设有内凹槽、进钉口及接近开 关触点。所述左钳臂的形状是一端狭窄闭合，另一端张口。
所述标签打印及粘贴系统主要由标签盘、不干胶标签打印机、标签、标 签传送带、铁块、电磁铁、弹簧、标签槽及连杆组成，不干胶标签打印机与 标签传送带连接，标签盘上连接连杆，在连杆上依次安装弹簧和铁块，铁块 一侧安装电磁铁。
所述标签盘内有标签槽。
所述自动称量系统主要由称重平台、重力传感器及高度调节装置组成， 高度调节装置和称重平台连接，称重平台下装有重力传感器。 本实用新型与已有技术相比具有以下优点-
本实用新型结构简单、紧凑，合理；可以大大节省销售人员的人力支出， 避免售货员人为输入信息的出错可能；并为顾客购买货物提供方便，使其可 安照自己的需求准确购买物品；该系统还设置有必要的安全防护措施保证顾 客安全操作。
图1是本实用新型的正面结构示意图。
图2是本实用新型封口机械系统结构示意图。
图3是本实用新型左钳臂放大示意图。
图4是本实用新型右钳臂放大示意图。
5图5是本实用新型右钳臂钉砧放大示意图。
图6是本实用新型标签打印及粘贴系统结构示意图。 图7是本实用新型控制系统结构原理示意图。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述
如图1 图7所示包括锥形料筒l、电动阀门2、流通管道3、出料口
4、左钳臂5、内凹槽6、进钉口7、夹子8、钉砧9、凹槽10、标签盘ll、 包装袋12、称重平台13、储钉盒14、放钉口 15、高度调节装置16、铝钉17、 不干胶标签打印机18、标签19、标签传送带20、铁块2K电磁铁22、弹簧 23、标签槽24、连杆25、接近开关触点26、接近开关27、左钳臂接头28、 左钳臂接头29、探头30、电机31、巻筒32、回拉弹簧33、链条34、减速齿 轮35及右钳臂36等。
本实用新型由货物承装系统、封口机械系统、标签打印及粘贴系统、自 动称量系统、控制系统和人机界面系统组成。货物承装系统的出料口4连接 包装袋12，包装袋12位于自动称量系统的称重平台13上，封口机械系统经 电机31和控制系统相连接，左右钳臂5， 36运动时在出料口下碰撞，碰撞点 连接包装袋12，标签打印及粘贴系统中不干胶标签打印机18通过接口电路 和控制系统单片机相连，标签19从标签打印机18输出经标签传送带20到标 签盘11，标签盘11在电磁铁22失电时和包装袋12接触连接，人机界面系 统中的按键和控制系统中的单片机连接，显示屏通过接口电路连接单片机。
所述货物承装系统由锥形料筒1、电动阀门2、出料口4、夹子8和流通 管道3组成，流通管道3上连接若干个锥形料筒1，流通管道3与出料口 4 连接，出料口4上安装有夹子8，电动阀门2安装在锥形料筒1上。锥形料 筒l用来装存货物，如大米、红豆、绿豆、面粉等。锥形料筒l的数目可 根据所售货物种类的多少按需设置。电动阀门由控制系统控制，其开启和闭 合可使锥形料筒1货物通过流通管道3从出料口 4流出。所有流通管道3均 安装成竖直或倾斜状态以便货物顺利流出。
如图l、图2、图3、图4、图5所示，所述封口机械系统主要由钉砧9、 储钉盒14、铝钉17、接近开关27、左钳臂5、右钳臂36、电机31、巻筒32、 回拉弹簧33、链条34、减速齿轮35组成。电机31输出轴上安装减速齿轮 35及巻筒32，巻筒32上固定有链条34，链条34和左钳臂连接头28及右钳 臂连接头29连接，左钳臂接头28安装在左钳臂5上，右钳臂接头29安装在
6右钳臂36上，回拉弹簧33分别与左钳臂接头28、右钳臂接头29连接。在 左钳臂5上分别设有内凹槽6、进钉口 7及接近开关触点26。在右钳臂36 外端装有接近开关27和钉砧9、钉砧9上设有凹槽10。电机31通电正转经 减速齿轮35减速后驱动巻筒32旋转，巻筒32旋转引起链条34收縮从而拉 动左右钳臂5、 36相向运动，左右钳臂5、 36的形状都是一端狭窄闭合，另 一端张口宽大。左右钳臂5、 36相向运动过程中收纳包装袋12进入钳臂狭窄 闭合区域，两钳臂接触时使铝钉17撞击钉砧9，铝钉17弯曲折叠包紧包装 袋口完成封口动作。储钉盒14固定安装在机壳上，铝钉17经放钉口 15储存 于铝钉盒14，左钳臂5的上平面和储钉盒14的下平面平行并紧密接触，当 左右钳臂上平面的进钉口 7和储钉盒14下端的出钉口 15对齐时，储钉盒14 内的铝钉17由重力作用落下从进钉口 7进入钳臂，进钉口 7的深度等于一个 铝钉17的厚度，电机31通电带动左右钳臂运动时使进入进钉口 7的单个铝 钉脱离铝钉组和右钳臂36的钉砧9相撞击完成本次封口 。接近开关27在左 右钳臂5、 36碰撞接触到一定位置时给出信号使电机31反转，左右钳臂5、 36在回拉弹簧33的作用下重新回到原来位置。
图6所示，所述标签打印及粘贴系统主要由标签盘11、不干胶标签打印 机18、标签19、标签传送带20、铁块21、电磁铁22、弹簧23、标签槽24 及连杆25组成。不干胶标签打印机18与标签传送带20连接，标签盘ll上 安装连杆25，标签盘11内边设有标签槽24，在连杆25上安装有弹簧23和 铁块21，铁块21 —侧安装有电磁铁22。不干胶标签打印机18由控制系统控 制打印出标签19后，由标签传送带20输送到连杆25—端的标签盘11内， 然后控制电磁铁22断电，从而铁块21失去磁力分离，连杆25在弹簧23弹 力作用下弹出使标签19和包装袋12接触从而完成标签粘贴动作。
自动称量系统由称量平台13、重力传感器和高度调节装置16组成。称 量平台13用来承担货物，其下装有重力传感器，货物重量经重力传感器测量 并经过处理后送到控制系统。高度调节装置16采用调节螺丝用来调节称量平 台13到出料口 4的距离从而适应不同大小包装袋12的使用。
如图7所示，控制系统的核心是单片机AT89S51，重力传感器测量信号 经放大、滤波、AD转换电路和单片机连接，标签打印机和显示屏通过接口 电路连接单片机，接近开关、按键、指示灯、探头、分别通过导线与控制系 统单片机连接；各电动阀门、电磁铁、传动带电机、封口电机通过导线分别 连接继电器，继电器连接单片机。单片机连接的信号主要分为输入信号和输出信号。输入信号包括重力传 感器信号、接近开关信号、按键输入信号和安全探头检测信号。输出信号包 括各阀门继电器开关信号、传送带电机工作信号、封口电机工作信号、电磁 铁工作信号、指示灯控制信号、显示屏接口以及打印机接口信号。
人机界面系统主要由按键电路和显示屏组成。按键用来输入各种数据和
参数，显示屏配合按键对信息进行显示。探头30安装在出料口前部的机壳上， 用来检测操作人员手臂或其他物体是否在装置动作范围内，如在则视为不安 全，此时系统不动作并通过指示灯和显示屏提醒操作人员注意安全。
本实用新型的工作原理及工作过程
本实用新型在正式使用前，工作人员根据所使用包装袋12的规格调整高
度调节装置16以使称重平台13到出料口 4的距离适合此规格包装袋12。锥 形料筒1的数目由工作人员根据所售货物种类多少按需安装，每个锥形料筒 1中装有一种货物，并根据货物类型对锥形料筒1进行命名和编号，顾客购 买货物时，先取一包装袋12，打开口并包裹在出料口 4上，并用夹子8固定。 然后顾客通过键盘和显示屏输入所购买货物的名称或编号以及购买重量或总 价格。按开始按键后探头30检测操作人员手臂或其他物体是否在装置动作范 围内，如在则视为不安全，指示灯点亮或显示屏显示提醒操作人员注意，如 安全则使能机器。控制系统根据所输入货物名称或编号打开对应锥形料筒1 的电动阀门2，货物通过管道3从出料口 4流入包装袋12中。与此同时，称 重平台13通过其下的重力传感器测量包装袋中货物的重量，其测量信号经放 大滤波、AD转换后进入单片机。单片机经运算处理判决包装袋货物重量是 否等于顾客所设定的购买重量。如果相等，立刻关闭电动阀门2。延时一定 时间后启动封口机械系统中的电机31正转，电机轴经减速齿轮35减速后带 动巻筒32旋转，巻筒32旋转收縮链条34，链条34和左钳臂连接头28及右 钳臂连接头29相连，从而拉动左右钳臂相向运动。左钳臂5的上平面和储钉 盒14的下平面紧密接触，左钳臂5运动使进入进钉口 7的铝钉17脱离储钉 盒14，左右钳臂继续相向运动使包装袋12 口部收紧进入左右钳臂的狭窄端 包围形成的闭合区域，同时钉砧9也进入左钳臂的内凹槽6中，左右钳臂继 续运动使进钉口 7的铝钉17和钉砧9相撞击，钉砧9上设置的凹槽10使铝 钉弯曲从而夹紧左右钳臂狭窄区域内的包装袋12 口部完成封口。此时，接近 开关触点26也进入接近开关27探测区域产生信号给单片机，单片机判断后 发出信号使电机31反转，左右钳臂5， 36在回拉弹簧33弹力作用下重新回
8到原来位置。封口动作完成后，单片机控制不干胶标签打印机18打印此次购
买货物对应的标签19，标签19输出后经标签传送带20输送到标签盘11中， 标签盘11内有标签槽24以使标签19不脱落，然后单片机给电磁铁22发出 断电信号，铁块21和电磁铁22分离，连杆25在弹簧23弹力作用下弹出使 标签19和包装袋12碰撞从而完成粘贴标签的动作。 一定时间延时后，电磁 铁22重新上电，铁块21吸合拉回连杆25使标签盘11复位准备下一次粘贴。 这些动作完成后，单片机控制指示灯点亮提示顾客取走货物完成操作。
权利要求1、一种粮食自动销售机，包括货物承装系统、封口机械系统、标签打印及粘贴系统、自动称量系统、控制系统和人机界面系统组成，其特征是货物承装系统的出料口(4)连接包装袋(12)，包装袋(12)位于自动称量系统的称重平台(13)上，封口机械系统经电机(31)和控制系统相连接，左右钳臂(5，36)运动时在出料口下碰撞，碰撞点连接包装袋(12)，标签打印及粘贴系统中不干胶标签打印机(18)通过接口电路和控制系统单片机相连，标签(19)从标签打印机(18)输出经标签传送带(20)到标签盘(11)，标签盘(11)在电磁铁(22)失电时和包装袋(12)接触连接，人机界面系统中的按键和控制系统中的单片机连接，显示屏通过接口电路连接单片机。
2、 根据权利要求1所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述货物承 装系统由锥形料筒(1)、电动阀门(2)、流通管道(3)、出料口 (4)、和夹 子(8)组成，流通管道(3)上连接若千个锥形料筒(1)，流通管道(3)与 出料口 (4)连接，夹子(8)安装在出料口 (4)上，电动阀门(2)安装在 锥形料筒(1)上。
3、 根据权利要求2所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述流通管 道(3)为竖直或倾斜状态。
4、 根据权利要求1所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述封口机 械系统主要由钉砧(9)、储钉盒(14)、铝钉(17)、接近开关(27)、左钳臂(5)、右钳臂(36)、电机(31)、巻筒(32)、回拉弹簧(33)、链条(34)、 减速齿轮(35)组成，电机(31)输出轴上安装减速齿轮(35)及巻筒(32)， 巻筒(32)上固定有链条(34)，链条(34)和左钳臂连接头(28)及右钳臂 连接头(29)连接，左钳臂接头(28)安装在左钳臂(5)上，左钳臂接头(29) 安装在右钳臂(36)上，回拉弹簧(33)分别与左钳臂(5)、右钳臂(36) 连接，在左钳臂(5)内装铝钉(17)，储钉盒(14)安装在机壳上，铝钉(17) 经放钉口 (15)储存于储钉盒(14)，在右钳臂(36)外端装有钉砧(9)，接 近开关(27)安装在右钳臂(36)上。
5、 根据权利要求4所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述钉砧 (9)上设有凹槽(10)。
6、 根据权利要求4所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述左钳臂 (5)上分别设有内凹槽(6)、进钉口 (7)及接近开关触点(26)。
7、 根据权利要求4所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述左钳臂 (5)的形状是一端狭窄闭合，另一端张口。
8、 根据权利要求1所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述标签打 印及粘贴系统主要由标签盘(11)、不干胶标签打印机(18)、标签(19)、标 签传送带(20)、铁块(21)、电磁铁(22)、弹簧(23)、标签槽(24)及连 杆(25)组成，不干胶标签打印机(18)与标签传送带(20)连接，标签盘(11)上连接连杆(25)，在连杆(25)上依次安装弹簧(23)和铁块(21)， 铁块(21) —侧安装电磁铁(22)。
9、 根据权利要求8所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述标签盘 (11)内有标签槽(24)。
10、 根据权利要求8所述的一种粮食自动销售机，其特征在于所述自动 称量系统主要由称重平台(13)、重力传感器及高度调节装置(16)组成，高度调节装置(16)和称重平台(13)连接，称重平台(13)下装有重力传感祖 益。
专利摘要本实用新型涉及一种粮食自动销售机，特征是货物承装系统的出料口连接包装袋，包装袋位于自动称量系统的称重平台上，封口机械系统经电机和控制系统相连接，左右钳臂运动时在出料口下碰撞，碰撞点连接包装袋，标签打印及粘贴系统中不干胶标签打印机通过接口电路和控制系统单片机相连，标签从标签打印机输出经标签传送带到标签盘，标签盘在电磁铁失电时和包装袋接触连接，人机界面系统中的按键和控制系统中的单片机连接，显示屏通过接口电路连接单片机。本实用新型结构简单、紧凑，合理；可以大大节省销售人员的人力支出，避免售货员人为输入信息的出错可能；并为顾客购买货物提供方便，使其可安照自己的需求准确购买物品。
文档编号G07F11/00GK201331797SQ200920037650
公开日2009年10月21日 申请日期2009年1月8日 优先权日2009年1月8日
发明者徐义钊, 武春蕾, 熊伟丽, 王志国, 马忠义 申请人:江南大学