一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的制作方法

本实用新型涉及自动售货机技术领域，具体涉及一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机。

背景技术：

自动售货机(英文：Vending Machine，缩写：VEM)是能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备，不受时间、地点的限制，能节省人力，方便交易。

传统的自动售货机通常采用机械臂作为取货装置来抓取商品，以实现出货的自动售货机。该取货装置通常由机械臂、气动抽真空设备、吸嘴以及连接线构成，机械臂将吸嘴移动至指定位置后，利用气动抽真空设备作用于吸嘴，通过吸嘴将商品吸附住，以实现出货。该种自动售货机中，连接线分布在机械臂内部，随着机械臂的移动，连接线极易出现故障，一旦连接线出现故障，不容易进行处理修复。此外，气动抽真空设备造价昂贵，进一步增加了自动售货机的生产成本。

因此，如何在保证自动售货机便于维修的同时，降低自动售货机的成本，成为业内亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的实用新型目的在于提供一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，以解决现有自动售货机不便于维修，生产成本较高的问题。

本实用新型提供一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，包括：柜体、商品阻隔障栅、商品展示架、控制箱、取货装置、货道以及取货口；

所述柜体呈长方体状，所述柜体的表面设置有透明窗；所述商品阻隔障栅设置于所述柜体的内部，所述商品阻隔障栅与所述透明窗平行设置；所述商品展示架设置于所述柜体的内部，所述商品展示架位于所述柜体上与所述透明窗相对的一侧的内壁，所述商品阻隔障栅位于所述商品展示架与所述透明窗之间；所述控制箱设置于所述商品阻隔障栅与所述透明窗之间的下方区域；所述取货装置设置于所述商品阻隔障栅与所述透明窗之间，且位于所述控制箱上；所述货道的一端位于所述商品阻隔障栅与所述商品展示架之间区域的底部，所述货道的另一端向所述透明窗的底部延伸；所述取货口设置于所述柜体表面，且位于所述透明窗的下方，所述取货口与所述货道的另一端连通；

所述取货装置包括可移动底座、竖直伸缩臂、取货臂连接部、水平伸缩臂以及取货抓手；所述可移动底座设置于所述控制箱上且在所述控制箱上表面横向往复移动；所述竖直伸缩臂垂直与所述可移动底座连接，且可相对于所述可移动底座上表面沿竖直方向伸缩；所述取货臂连接部的底部与所述竖直伸缩臂的顶部连连接；所述水平伸缩臂与所述取货臂连接部朝向所述柜体内部的一端连接，且可相对于所述取货臂连接部在水平面内沿着与所述可移动底座的移动方向垂直的方向伸缩；所述取货抓手设置于所述水平伸缩臂的末端，所述取货抓手的表面设置有纳米吸附贴。

可选的，所述取货抓手包括基座以及对称设置的两个取货爪，所述取货爪包括水平部和垂直部，所述水平部与所述垂直部垂直连接，所述水平部位于所述基座的上方，所述垂直部向所述商品展示架延伸，所述水平部和所述垂直部的连接区域与所述基座转动连接，所述两个取货爪的水平部之间的距离小于所述取货臂连接部的宽度；

可选的，所述水平部朝向所述商品展示架的一端为平面，所述平面设置有第一纳米吸附贴，所述水平部朝向所述取货臂连接部的一端为由内向外向所述垂直部的方向倾斜的斜面，所述斜面与所述垂直部的内端面的连接区域呈弧面，所述垂直部的内端面设置有第二纳米吸附贴。

可选的，所述商品阻隔障栅的表面设置有矩阵式分布的多个镂空部，所述多个镂空部之间形成阻挡部，所述镂空部的开口尺寸大于所述取货爪的尺寸。

可选的，所述商品展示架包括背板、水平承载板以及竖直间隔板，所述背板贴合与所述柜体的内壁，所述水平承载板的数量的为多层且由上至下与所述背板垂直设置，多层所述水平承载板之间等间距平行设置，所述竖直间隔板的数量为多个且与所述水平承载板垂直设置，多个所述竖直间隔板等间距间隔设置，所述水平承载板与所述竖直间隔板垂直相交形成多个储物格。

可选的，所述储物格的位置与所述镂空部的位置一一对应。

可选的，所述货道的宽度大于或等于所述水平承载板与所述商品阻隔障栅之间的距离，所述货道的长度大于或等于所述商品展示架的宽度。

可选的，所述货道包括接货通道、下货通道以及取货通道，所述接货通道与所述商品阻隔障栅平行设置，所述下货通道与所述接货通道的底部连接且向所述取货口所在的一侧倾斜，所述取货通道与所述接货通道垂直且所述取货通道与所述下货通道的底部连通，所述取货通道的末端与所述取货口连通。

可选的，所述取货口的面积小于或等于所述取货通道的开口面积。

可选的，所述商品阻隔障栅为玻璃或者透明塑料制成。

可选的，所述透明窗的面积大于所述多个储物格在所述背板所在平面内的总面积。

由以上技术方案可知，本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，包括：柜体、商品阻隔障栅、商品展示架、控制箱、取货装置、货道以及取货口，取货装置的取货抓手的表面设置有纳米吸附贴，可通过取货装置的取货抓手经由商品阻隔障栅伸入柜体内部，通过取货抓手表面的纳米吸附贴将商品展示架上商品吸附住，之后取货装置的取货抓手缩回至商品阻隔障栅，使得取货抓手吸附的商品在商品阻隔障栅的阻隔下掉落至货道，从而消费者可在取货口顺利取到所购买的商品，与传统自动售货机的气动抽真空设备加吸嘴形式的取货装置相比，本实用新型的基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，结构更加简单，易于制作，便于维修，且成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的主视图。

图2为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的剖面示意图。

图3为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的俯视示意图。

图4为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的取货抓手收回状态的示意图。

图5为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的取货抓手伸出状态的示意图。

图6为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的取货抓手抓取状态的示意图。

图7为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的竖直伸缩臂上升的示意图。

图8为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的水平伸缩臂伸出的示意图。

图9为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的水平伸缩臂抓取商品后收回的示意图。

图10为本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的取货装置的水平伸缩臂收回后商品出货的示意图。

图示说明：1-柜体；2-商品阻隔障栅；3-商品展示架；4-控制箱；5-取货装置；6-货道；7-取货口；8-商品；11-透明窗；55-可移动底座；53-竖直伸缩臂；51-取货臂连接部；52-水平伸缩臂；54-取货抓手；550-基座；56-取货爪；561-水平部；562-垂直部；5611-第一纳米吸附贴；5621-第二纳米吸附贴；21-镂空部；22-阻挡部；31-背板；32-水平承载板；33-竖直间隔板；30-储物格；61-接货通道；62-下货通道；63-取货通道。

具体实施方式

请参阅图1至图3，本实用新型提供一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，包括：柜体1、商品阻隔障栅2、商品展示架3、控制箱4、取货装置5、货道6以及取货口7。

具体地，柜体1呈长方体状，柜体1的表面设置有透明窗11，透明窗11可用于作为遮挡，保护柜体1内部的商品，同时使得消费者可以从外部观察到柜体1内部的商品。透明窗11可以是玻璃或者透明塑料材质。商品阻隔障栅2设置于柜体1的内部，商品阻隔障栅2与透明窗11平行设置，商品阻隔障栅2用于阻隔商品，使商品掉落至货道6，为了避免商品阻隔障栅2对商品造成遮挡，商品阻隔障栅2也设置为玻璃或者透明塑料材质。商品展示架3设置于柜体1的内部，商品展示架3位于柜体1上与透明窗11相对的一侧的内壁，商品阻隔障栅2位于商品展示架3与透明窗11之间，用于陈列商品。控制箱4设置于商品阻隔障栅2与透明窗11之间的下方区域，取货装置5设置于商品阻隔障栅2与透明窗11之间，且位于控制箱4上。控制箱4用于控制取货装置5的动作，本领域技术人员可以根据现有技术来实现这一功能。货道6的一端位于商品阻隔障栅2与商品展示架3之间区域的底部，货道6的另一端向透明窗11的底部延伸，货道6可以是表面光滑。摩擦阻力小的塑料材质，以便于商品滑落。取货口7设置于柜体1表面，且位于透明窗11的下方，取货口7与货道6的另一端连通，消费者可以从取货口7取出商品。

具体地，取货装置5包括可移动底座55、竖直伸缩臂53、取货臂连接部51、水平伸缩臂52以及取货抓手54。其中，可移动底座55设置于控制箱4上且在控制箱4上表面横向往复移动，竖直伸缩臂53垂直与可移动底座55连接，且可相对于可移动底座55上表面沿竖直方向伸缩，取货臂连接部51的底部与竖直伸缩臂53的顶部连连接，水平伸缩臂52与取货臂连接部51朝向柜体1内部的一端连接，且可相对于取货臂连接部51在水平面内沿着与可移动底座55的移动方向垂直的方向伸缩；取货抓手54设置于水平伸缩臂52的末端，取货抓手54的表面设置有纳米吸附贴。

该取货装置5在控制箱4的控制下可以将取货抓手54伸到商品展示架3上任一商品处，以实现对商品的抓取。纳米吸附贴表面的纳米粒子非常小，有很大的比表面积，所以纳米吸附贴能够在表面吸附很多的物质，具有很强的吸附性，本实用新型利用纳米吸附贴的吸附性来吸附商品，与传统自动售货机的气动抽真空设备加吸嘴形式的取货装置相比，本实用新型的基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，结构更加简单，易于制作，便于维修，且成本低。

结合图4至图6，具体地，取货抓手54包括基座550以及对称设置的两个取货爪56，取货爪56包括水平部561和垂直部562，水平部561与垂直部562垂直连接，水平部561与垂直部562可以一体成型制成。水平部561位于基座550的上方，垂直部562向商品展示架3延伸，水平部561和垂直部562的连接区域与基座550转动连接，两个取货爪56的水平部561之间的距离小于取货臂连接部51的宽度，以保证两个取货爪56收回时，可利用取货臂连接部51的阻挡力使得两个取货爪56夹紧。水平部561朝向商品展示架3的一端为平面，平面设置有第一纳米吸附贴5611，用于对商品的正面进行吸附，水平部561朝向取货臂连接部51的一端为由内向外向垂直部562的方向倾斜的斜面，斜面与垂直部562的内端面的连接区域呈弧面，垂直部562的内端面设置有第二纳米吸附贴5621，用于对商品的侧面进行吸附。

具体地，商品阻隔障栅2的表面设置有矩阵式分布的多个镂空部21，多个镂空部21之间形成阻挡部22，镂空部21的开口尺寸大于取货爪56的尺寸，以保证取货爪56能够顺利进出镂空部21。此外，镂空部21的尺寸可根据实际需要进行设置，只要保证需要售卖的商品的最大截面积大于镂空部21的尺寸，使得商品可顺利被阻挡部22阻隔即可。

具体地，商品展示架3包括背板31、水平承载板32以及竖直间隔板33，背板31贴合与柜体1的内壁，水平承载板32的数量的为多层且由上至下与背板31垂直设置，多层水平承载板32之间等间距平行设置，竖直间隔板33的数量为多个且与述水平承载板32垂直设置，多个竖直间隔板33等间距间隔设置，水平承载板32与竖直间隔板33垂直相交形成多个储物格30，储物格30内用于放置代售商品。背板31、水平承载板32以及竖直间隔板33可以是塑料材质，背板31通过螺钉固定于柜体1的内壁。储物格30的位置与镂空部21的位置一一对应，使得取货爪56可通过相应的镂空部21进入储物格30取货。透明窗11的面积大于多个储物格30在背板31所在平面内的总面积，保证消费者可完整地观察到所有储物格30内的商品。

具体地，货道6的宽度大于或等于水平承载板32与商品阻隔障栅2之间的距离，货道6的长度大于或等于商品展示架3的宽度，以保证商品阻隔障栅2与商品展示架3之间掉落的商品可顺利进入货道6。

具体地，货道6包括接货通道61、下货通道62以及取货通道63，接货通道61与商品阻隔障栅2平行设置，下货通道62与接货通道61的底部连接且向取货口7所在的一侧倾斜，取货通道63与接货通道61垂直且取货通道63与下货通道62的底部连通，取货通道63的末端与取货口7连通。接货通道61、下货通道62以及取货通道63一体成型。取货口7的面积小于或等于取货通道63的开口面积。

结合图7至图10，本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机的工作原理如下：消费者从柜体1正面投币口以及操作面板选取商品8后，取货装置5在控制箱4的控制下取货，投币口以及操作面板等均可采用现有技术，此处不再赘述。取货装置5通过可移动底座55、竖直伸缩臂53以及水平伸缩臂52的移动，将取货爪56通过相应的镂空部21伸至待购买商品所在的储物格30内。取货爪56的初始位置是收回在取货臂连接部51的端面，水平部561的斜面与取货臂连接部51的端面相贴合，两个取货爪56处于张开的状态，当取货爪56抓取商品，在商品8的阻挡作用下，两个取货爪56相对于基座550产生转动，使得两个取货爪56夹紧，最终使得第一纳米吸附贴5611和第二纳米吸附贴5621将商品8吸附住。之后，取货爪56夹持商品8向商品阻隔障栅2的方向缩回，当商品8被阻挡部22阻挡住时，取货爪56依然向穿过镂空部21缩回，从而使得商品8在商品阻隔障栅2的阻挡下脱落，掉落至货道6的接货通道61，最终沿着下货通道62滑动至取货通道63，消费者通过取货口7即可取出商品8。

由以上技术方案可知，本实用新型提供的一种基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，包括：柜体1、商品阻隔障栅2、商品展示架3、控制箱4、取货装置5、货道6以及取货口7，取货装置5的取货爪56的表面设置有纳米吸附贴，可通过取货装置5的取货爪56经由商品阻隔障栅2伸入柜体1内部，通过取货爪56表面的纳米吸附贴将商品展示架3上的商品吸附住，之后取货装置5的取货爪56缩回至商品阻隔障栅2，使得取货爪56吸附的商品在商品阻隔障栅2的阻隔下掉落至货道6，从而消费者可在取货口7顺利取到所购买的商品，与传统自动售货机的气动抽真空设备加吸嘴形式的取货装置相比，本实用新型的基于纳米吸附式取货装置的自动售货机，结构更加简单，易于制作，便于维修，且成本低。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。