本实用新型涉及饮用水自动售卖技术领域，特别涉及一种桶装水自动售卖机。
背景技术：
由于现代都市生活快节奏发展和健康新生活理念的普及，我国居民的饮水习惯正在发生改变，相应的饮水装备也逐渐升级换代，对于城镇居民来说，桶装水饮水机正逐渐代替传统的电水壶，成为我国居民家庭饮用水的主流。
为了满足广大居民家庭日益增长的桶装水(也叫桶装饮用水)需求，市场上陆续出现了相应的桶装水售卖机，然而现有的桶装水售卖机大多是直接使用传统的小型饮料商品售卖机改装而来，忽略了桶装水在体积和重量上带来的区别。传统的小型饮料商品售卖机一般是通过推杆将货道上的小型饮料推出并掉落到取货区，而对于体积大、重量沉的桶装水，这种做法显然不可取。因此也出现了利用桶装水易滚落的特点设计的多层的倾斜滑轨滚落的出水方式，但是这种出水方式存在很大弊端：首先是桶装水在两层间掉落时产生的巨大冲击会造成桶身和滑轨的双重损伤，其次是桶身在滑轨中滚落时容易走歪了，从而卡在滑轨上，发生堵死的故障，增加了维护的成本。
因此如何针对桶装水的特点设计出一款结构合理、方便维护的桶装水自动售卖机成为当前亟需解决的一个问题。
技术实现要素：
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一款符合桶装饮用水特点的结构合理、出货流畅、便于维护的自动售卖机，即一种桶装水自动售卖机。
本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：
一种桶装水自动售卖机，包括机壳、若干个设置在机壳内沿X轴分布的储货架，所述储货架沿Z轴分为多层储货台，所述机壳前端设置有与储货台对接的取货台，所述储货台向机壳前端倾斜，所述储货台上设有由多个滚轮沿Y轴排列而成的传送机构；所述储货台前端设有控制桶装水向取货台传送的限位机构，所述限位机构包括杠杆以及分别置于所述杠杆两端沿X轴设置的前挡杆和后挡杆。
进一步，所述储货台由两条以上沿Y轴设置的横梁组成，所述由多个滚轮沿Y轴排列而成的传送机构设置在所述横梁上。
进一步，所述传送机构还包括中心轴和设置在所述横梁上沿Y轴的U型槽，所述滚轮套设于中心轴上，所述U型槽一侧的内壁沿U型槽纵向设有一个以上安装孔，另一侧内壁上边缘设有与所述安装孔位置对应的窄端位于底部的凸字型卡槽；所述中心轴一端穿设入安装孔，另一端卡设在对应的卡槽内使滚轮形成固定装配。
进一步，所述U型槽还包括外壁，所述内壁和外壁之间设有空腔，所述空腔内与安装孔对应的位置设有轴承，所述轴承内圈的直径小于所述安装孔直径。
进一步，还包括套设在所述中心轴和滚轮间能够形成自转的滚轴。
进一步，所述限位机构还包括沿X轴设置的支撑杆和气缸，所述支撑杆穿过杠杆上沿径向设置的通孔，并通过两端固定在所述储货架上，所述通孔设置在所述杠杆上靠近后挡杆的一侧，所述杠杆在所述气缸驱动下绕支撑杆转动而带动所述前挡杆和后挡杆沿Z轴上下移动。
进一步，还包括驱动机构，所述储货台和取货台连接处设有一阻挡门板，所述阻挡门板受控于驱动机构而沿X轴左右移动。
进一步，所述驱动机构包括由电机驱动的齿轮、位于阻挡门板上方沿X轴设置的导向杆以及套设在所述导向杆上的直线运动轴承，所述直线运动轴承的下表面与所述阻挡门板的上边缘固定连接，所述直线运动轴承的上表面设有与所述齿轮匹配的沿X轴排列的轮齿。
进一步，还包括多个设置在机壳前端与所述取货台位置对应的取货台挡板。
进一步，所述前挡杆和后挡杆上均包裹有一层橡胶材质的缓冲层。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种桶装水自动售卖机，通过将储货上分层设置多个储货台，并在每一层储货台设置一个取货台，避免了传统多层掉落结构给桶身和机器带来的撞击损伤。又通过将存放桶装饮用水的储货台倾斜设置，在实现桶装水无重力传送的又在储货台上设置由多个沿Y轴排列的滚轮形成的传送机构，从而实现了桶装水竖立着往取货台传送，从而避免了桶装水躺倒下滑过程中，出现走歪而引发的堵塞故障。同时在储货台前端设置两个可沿Z轴上下移动的挡杆作为限位机构，配合自动售卖机的程序控制实现自动贩卖桶装水。本实用新型倾斜的多层储货台滚轮设计，保证了桶装水在出货过程中的安全可靠性，也极大方便了人们的家庭饮用水需求。
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种桶装水自动售卖机的侧面结构示意图；
图2是本实用新型一种桶装水自动售卖机储货台结构的俯视图；
图3是本实用新型一种桶装水自动售卖机阻挡门板及驱动机构的结构示意图；
图4是本实用新型一种桶装水自动售卖机限位机构的结构示意图；
图5是本实用新型一种桶装水自动售卖机U型槽内壁的结构示意图；
图6是本实用新型一种桶装水自动售卖机滚轮的结构示意图；
图7是本实用新型一种桶装水自动售卖机沿U型槽纵向的侧面视图；
图中，1－机壳、11－取货台、12－阻挡门板、13－气缸、14－取货台挡板、2－储货架、21－储货台、22－横梁、23－护栏、3－滚轮、31－传送机构、4－限位机构、41－杠杆、42－前挡杆、43－后挡杆、44－支撑杆、5－电机、51－齿轮、52－导向杆、53－直线运动轴承、54－轮齿、101－U型槽、111－安装孔、112－卡槽、113－空腔、121－中心轴、123－滚轴、103－轴承。
具体实施方式
参照1－图4，本实用新型的一种桶装水自动售卖机，包括机壳1和若干气缸5，所述机壳1内设置有多个沿X轴分布的储货架2，每个储货架2沿Z轴分布有多层储货台21，所述储货台21向机壳前端倾斜，所述储货台21由两条以上沿Y轴方向的横梁22组成，每条所述横梁22上均设有由多个滚轮3沿Y轴排列而成的传送机构31，根据传送机构31的承重情况，所述滚轮3的材料可以相应的选择金属或者塑料。为了防止桶装水在传送过程中发生倾倒，所述储货台21两侧设有用于防止包装水倾倒的护栏23，所述护栏23由两根沿Y轴的长杆或者长板构成。
如图2所示，为了实现自动售卖的功能，还应当在所述储货台21前端设置一个用于控制桶装水向取货台11传送的限位机构4，配合自动售卖机的控制单元和付款模块进行出货动作。所述限位机构4还包括沿X轴设置的支撑杆44和气缸13，所述支撑杆44穿过杠杆41上沿径向设置的通孔，并通过两端固定在所述储货架21上，所述杠杆41在所述气缸13驱动下绕支撑杆44转动而带动所述前挡杆42和后挡杆43沿Z轴上下移动。前挡杆42用于阻挡位于传送机构31最前端的桶装水，后挡杆43用于阻挡最前端的桶装水相邻的桶装水，在气缸13的驱动下，位于杠杆41一端前挡杆42沿Z轴向上方移动，使得位于最前端的桶装水通过重力和滚轮的作用向取货台11传送；同时由于杠杆41另一端的后挡杆43沿Z轴向下移动，因此将于最前端桶装水相邻的桶装水及其后方的桶装水阻挡开来，实现有序、可控的出水过程。当最前端的桶装水完成向取货台11传送的过程，气缸13驱动杠杆41前端的前挡杆42沿Z轴下移，同时位于杠杆41另一端的后挡杆43沿Z轴上移，之前被后挡杆43阻挡住的桶装水就会在重力及其后端桶装水的作用下通过滚轮3向储货台21前端传送，最终被前挡杆42限定在等待出水的位置，等待下一次向取货台11的传送。
参照图5－图7，设置在所述横梁22上的传送机构31包括至少一个套装于中心轴121上的滚轮3和设置在所述横梁22上用于安装滚轮3的沿Y轴的U型槽101，所述U型槽101一侧的内壁沿U型槽101纵向设有一个以上安装孔111，另一侧内壁上边缘设有与所述安装孔111位置对应的卡槽112，所述卡槽112为开口向上的凸字型凹槽，所述凸字型凹槽的窄端位于底部；所述中心轴121一端穿设入安装孔111，另一端卡设在对应的卡槽112内使滚轮3形成固定装配。在安装的时候先将中心轴121的一端穿设在安装孔111内，随后将另一端卡设在所述凸字型卡槽112的最底端的最窄的位置。在拆卸的时候，先将中心轴121位于卡槽112的一端缓慢抽起，并将位于安装孔111内的转轴向卡槽112一侧拔动。具体地，所述安装孔111和卡槽112沿U型槽101纵向等距分布，且通过反复实验发现，所述滚轮3的轴向长度范围为7－10CM。通过限定滚轮3的轴向长度，避免了滚轮3和中心轴121之间发生错位和歪斜现象，降低了运输机构的故障率；而相互对称设计的卡槽112和安装孔111，实现了滚轮3的可拆卸安装，方便维护，降低了维护成本。
为了降低中心轴121和滚轮3之间的摩擦系数，如图6所示，还包括套设在所述中心轴121和滚轮3间能够形成自转的滚轴123，所述滚轴123的材料为光滑的塑料件，所述中心轴121为坚硬且光滑的金属材料，滚轴123和中心轴121之间存在一定的间隙，二者可以流畅的相对转动。通过在中心轴121和滚轮3体之间设置一个由光滑塑料件制成的滚轴123，降低了滚轮3的滚动摩擦系数，增加了滚轮3转动的流畅度，降低了故障率。
对于上述实施例，为了进一步增加滚轮3转动时的流畅程度，如图7所示，所述U型槽101包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间设有空腔113；所述空腔113内与安装孔111对应的位置设有轴承103，所述轴承103内圈的直径小于所述安装孔111直径。当安装滚轮3时，中心轴121先穿过安装孔111，然后固定在轴承103的内圈上，而另一端仍通过卡槽112固定。由于存在一个轴承103，使得滚轮3整体转动的流畅度大大提升，进一步降低了故障率。
具体地，如图4所示，所述限位机构4使用支撑杆44穿过两根平行设置的杠杆41上的通孔构成一个可转动的结构，又在两根杠杆41同一侧的端面连接上沿X轴的横杆分别作为前挡杆42和后挡杆43，所示前挡杆42和后挡杆43低于两个杠杆41所在的平面，所述通孔设置在所述杠杆41上靠近后挡杆43的一侧。由于由于杠杆上通孔的位置靠近后挡杆43一侧，因此在气缸驱动后挡杆43上移时，由于后挡杆43所在一侧的杠杆41力臂小，因此桶装水施加在后挡杆43上的力矩就小，因此可以减小限位机构4的受力，降低其故障率。同时对应的杠杆41前挡杆42一侧距离长，杠杆41前端的前挡杆42上移，最前端的桶装水向取货台14传送时就可以减少前挡杆42对桶装水桶身的摩擦，不仅提升了出水效率，而且延长了限位机构4的使用寿命。
通过设置在倾斜储货台21上滚轮3，实现了桶装水竖立放置的无重力传送出货，避免了无滚轮3躺倒式传送时，桶装水滚动过程中发生歪斜而导致整个传送机构31的故障。同时多层的取货台11设计也避免了单取货台11时桶装水以掉落方式在多层间传送给桶身和自动售卖机带来的损伤，保证了机器的稳定性，减少了维护成本。同时通过两个挡杆42的配合，实现了一个精准控制的限位机构4，保证对桶装水输送到取货台11时，传送机构31上的桶装水不会因为重力和相互挤压而造成出货故障，保证了机器的可靠性。
对于上述实施例，为了防止挡杆42对桶身的损伤，所述挡杆42上包裹有一层橡胶材质的缓冲层，橡胶材质的缓冲层不仅避免了对桶身的损伤，也降低了桶身冲撞挡杆42时对限位机构4带来的损伤。
对于上述实施例，为了防止灰尘和垃圾被风吹落入取货台11，还包括多个设置在机壳1前端与所述取货台11位置对应的取货台挡板14，所述取货台挡板14为透明的塑料材质，不仅保持了取货台11的整洁，而且方便用户取水时观察得到出货的情况。
为了方便用户取出包装水，取货台11的后端与储货台21的前端连接，所述取货台11向机壳1前端倾斜，其倾斜角度小于构成取货台21的横梁22的倾斜角度，其上设有若干沿Y轴方向排列的滚轮3，这样可以保证从储货台21送出的包装水可以顺利的往机壳1的最前端的取货挡板14处移动，同时倾斜角度的减小起到一个缓冲的作用，避免出水速度过快造成危险。
如图3所示，对于上述实施例，所述储货台21和取货台11连接处设有一阻挡门板12，所述阻挡门板12由驱动机构带动而沿X轴左右移动。通过在储货架2上对应阻挡门板12的上方设置一根沿X轴的横杆，在所述横杆上安装一个电机5，所述驱动机构包括由电机5驱动的齿轮51、位于阻挡门板12上方沿X轴方向设置的导向杆52以及套设在所述导向杆52上的直线运动轴承53，所述直线运动轴承53的下表面与所述阻挡门板12的上边缘固定连接，所述直线运动轴承53的上表面设有与所述齿轮51匹配的沿X轴方向排列的轮齿54。所述限位机构4和阻挡门板12均受控于自动售卖机的控制单元，配合付款功能模块，只有当用户付款之后才允许出货。
其工作过程简述如下：
当用户在自动售卖机的选择界面选择好需要的桶装饮用水的类型，通过付款功能模块进行支付之后，控制单元就会控制相应桶装水类型对应的电机5控制阻挡门板12打开，然后控制相应的限位机构4的气缸13驱动杠杆41带动前挡杆42沿Z轴向上移动，位于储货台21最前端的桶装饮用水在重力的作用下向取货台11移动。而在杠杆41将前挡杆42抬起的同时，也会将杠杆41另一端的后挡杆43向下移，在后挡杆43的作用下，紧挨着的桶装饮用水被阻挡在原位上，不会受重力向取货台11滑动。当取货台11上的传感器感应到整箱装包装水已经完全落入取货台11后，就会反馈到控制单元，控制单元先控制阻挡门板12关闭，再驱动限位机构4的杠杆41抬起后挡杆43，使被阻挡的桶装饮用水沿传送机构31滑落到储货台21前端。
以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。