三轴托叉转移机构及自动售货机的制作方法

1.本实用新型涉及转送装置技术领域，更具体地涉及一种三轴托叉转移机构及含该三轴托叉转移机构的自动售货机。


背景技术：

2.随着社会的不断发展，售货的方式也在不断变化。自助售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易，是一种全新的商业零售形式，又被称为24小时营业的微型超市。在发达国家，使用自助售货机已成为人们日常生活中不可缺少的一部分，相当大的一部分商品由自助售卖机售出。自动售货机都具有人机交互装置及存储货物的存储箱等，藉由操作该人机交互装置来实现存储箱内货物的自动输出，从而实现自动购物。因此，自动售货机内通常设置转移机构，使用者操作人机交互装置，以控制转移结构将存储箱里面的货物自动输出，而目前的转移机构一般是设置推动部及开口部，推动部被操作驱动货物从开口部掉落至交货窗。该转移方式可能损坏货物，且只能进行简单的转移，不能在自动售货机内部进行转移，限制了货物的种类，比如将货物从常温转移至加热区，或转移至冷藏区，还比如将生食转移至制备熟食区。
3.因此，很有必要提供一种三轴托叉转移机构来解决上述技术缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的之一是提供一种三轴托叉转移机构，转移传递工件稳定，且能实现不同高度不同方向之间的工件转移。
5.本实用新型的目的之二是提供一种采用该三轴托叉转移机构的自动售货机。
6.为了实现上述目的，本申请提供一种三轴托叉转移机构，包括驱动机构、传动件、托件、托盘，所述驱动机构包括第一驱动部、第二驱动部和第三驱动部；所述托件滑动安装在所述传动件上；所述托盘上设置若干工位；所述第一驱动部用于带动所述传动件沿水平方向移动以使得所述传动件靠近或远离所述托盘，所述第二驱动部用于带动所述托件于所述传动件上进行升降运动，所述第三驱动部可带动所述传动件进行旋转运动；在所述第一驱动部、所述第二驱动部和所述第三驱动部的配合下，所述传动件带动所述托件将工件放入所述托盘的对应工位或从对应工位取出工件。
7.与现有技术相比，本申请的三轴托叉转移机构中，将托盘安装在货物存放和转运的位置，利用第一驱动部带动传动件沿水平方向移动从而驱动托件对应移动，借助第二驱动部带动托件相对于传动件进行升降运动以到达一定位置，同时可借助第三驱动部带动传动件进行旋转运动以使得托件旋转至所需方向位置，因此，借助第一驱动部、第二驱动部和第三驱动部的配合，传动件带动托件将工件放入不同位置的托盘的对应工位或从对应工位取出工件，实现不同高度不同方向之间的工件转移，且该过程是通过托件与托盘的配合，转移传递工件稳定。
8.较佳的，所述托盘被操作可360度旋转。
9.较佳的，所述托件设有支撑部，所述托盘的工位处具有供所述支撑部插入的避空部。
10.较佳的，所述支撑部包括第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部和所述第二支撑部之间具有间隙，所述托盘的工位处具有供所述第一支撑部插入的第一避空部和供所述第二支撑部插入的第二避空部，所述第一避空部和所述第二避空部之间设有配合所述间隙的抵接部。
11.较佳的，所述托件包括第一部、第三部及位于所述第一部和所述第三部之间的第二部，所述第一部的一端连接所述传动件，另一端向下弯折延伸形成所述第二部，然后沿远离所述传动件方向的一侧水平延伸形成所述第三部。
12.较佳的，三轴托叉转移机构还包括旋转电机，用于带动所述托盘旋转。
13.较佳的，所述工位内凹设置。
14.相应地，本申请还提供一种自动售货机，采用上述的三轴托叉转移机构。
附图说明
15.图1为本实用新型自动售货机展示三轴托叉转移机构的结构示意图。
16.图2为本实用新型自动售货机的侧面结构示意图。
17.图3展示托盘、托件、交货窗的连接关系结构示意图。
18.图4为图3所示托盘中工位的结构示意图。
19.图5为图4中工位的侧视图。
20.图6为图3所示托件的结构示意图。
21.图7为图6所示托件的侧视图。
22.图8为本申请托盘中工位与托件配合的另一实施例的结构示意图。
23.图9为本申请托盘中工位与托件配合的又一实施例的结构示意图。
24.图10为本申请托盘中工位与托件配合取工件过程的状态示意图。
25.图11为本申请托盘中工位与托件配合送工件的过程状态示意图。
26.符号说明：
27.自动售货机100，第一箱体10，第二箱体11，烘焙室111，保温室112，冷藏室113，红外加热装置114，电加热装置115，交货窗13，三轴托叉转移机构15，传动件151，驱动机构152，第一驱动部1521，第三驱动部1525，托件153，第一部1531，第二部1532，第三部1533，支撑部1534，第一支撑部1535，第二支撑部1536，间隙1537，托盘154，工位155，避空部1551，第一避空部1552，第二避空部1553，抵接部1554，工件20，第一旋转电机60，第二旋转电机70，触屏80。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.请参考图1
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图3，本实用新型的自动售货机100，包括第一箱体10，第一箱体10内设
置第二箱体11、交货窗13和三轴托叉转移机构15，第二箱体11内设置有烘焙室111、保温室112、冷藏室113。三轴托叉转移机构15包括传动件151、驱动机构152、托件153、托盘154，驱动机构152包括第一驱动部1521、第二驱动部和第三驱动部1525，托件153滑动安装在传动件151上，托盘154上设置若干工位155，烘焙室111、保温室112、冷藏室113和交货窗13内均设置有托盘154。借助托件153与托盘154的配合，将工件于烘焙室111、保温室112、冷藏室113和交货窗13之间进行转送。第一驱动部1521用于带动传动件151沿水平方向移动以使得传动件151靠近或远离托盘154以使得托件153对应移动，第二驱动部用于带动托件153于传动件151上进行升降运动以使得托件153移动至一定位置，第三驱动部1525可带动传动件151进行旋转运动以使得托件153旋转至所需方向；在第一驱动部1521、第二驱动部和第三驱动部1525的配合下，传动件151带动托件153将工件20放入烘焙室111、保温室112、冷藏室113和交货窗13中托盘154的对应工位155或从对应工位155取出工件20，及将工件20送至交货窗13。可以理解的是，在第一驱动部1521、第二驱动部和第三驱动部1525的配合下，托件153能够从冷藏室113取出工件20并送往至烘焙室111进行烘焙，也可将已经烘焙的工件20取出送往保温室112暂存或送往交货窗13供使用者拿取，整个过程自动完成，既方便又实用。以下结合图1
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图11对本申请的饼状食物自动贩卖装置100作进一步详细的描述。
30.请参考图2，第二箱体11可为但不限于圆柱形，烘焙室111、保温室112、冷藏室113从上至下依次设置于第二箱体11中。烘焙室111用于对工件20进行烹饪，烹饪可为但不限于加热、焗烤、烘焙等。需要说明的是，本发明所指工件20可为但不限于意式薄饼、披萨、迷你蛋糕、猪扒饭等，优选为饼状食物。在本实施例中，烘焙室111内设置红外加热装置114和电加热装置115，其中，红外加热装置114位于托盘154的上方，电加热装置115位于托盘154的下方，均可实现对工件20的加热。两种加热方式是独立控制或统一控制，能够对托盘154上所有工位155上的工件20进行加热，也就是说，烘焙室111可同时烘焙多个工件20。需要说明的是，在托盘154的上方和下方均有提供热源的装置(红外加热装置114和电加热装置115)，以使得红外加热装置114和电加热装置115同时进行烘焙可有效提高烘焙效率。进一步，托盘154被操作可360度旋转，可采用但不限于采用旋转电机带动托盘154旋转。如位于烘焙室111内的托盘154可360度旋转，以方便托盘154上的每个工位155均能与托件153对应从而实现取放。本实施例中，可通过第一旋转电机60带动烘焙室111内的托盘154旋转，但不以此为限。
31.请继续参考图2，保温室112位于烘焙室111的下方，用于暂存已经完成烘焙的工件20。保温室112可采用隔热防火棉作为室壁，还可配备可调节温度的电热管及控制程序实行实时控制。保温室112内可设置一层托盘154或多层托盘154，从而对多个工件20进行暂存，以便实现大量使用者的快速需求。
32.请继续参考图2，冷藏室113位于保温室112的下方，冷藏室113内长期保持0
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5℃以保持工件20的新鲜。冷藏室113内可设置一层托盘154或多层托盘154，优选为设置多层托盘154，每个托盘154可设置6等份或8等份的工位155，从而可将大量的工件20放置冷藏室113储存，以满足使用者的需求，而对于工位155的具体尺寸可根据实际情况进行设定，在此不进行限定。进一步，托盘154被操作可360度旋转，如位于冷藏室113和保温室112的托盘154可360度旋转，同样可实现冷藏室113和保温室112内的托盘154上的每个工位155均能与托件153对应从而实现取放。本实施例中，可通过第二旋转电机70带动冷藏室113和保温室112
的托盘154旋转，但不以此为限。还需说明的是，冷藏室113和保温室112中间有隔层，且隔层不妨碍第二旋转电机70的工作。
33.请参考图1，三轴托叉转移机构15承担着本申请中的取工件20、放工件20及转送工件20的作用。具体地，第一驱动部1521可带动传动件151沿滑轨于水平方向运动以靠近或远离第二箱体11，第二驱动部(图未示)用于带动托件153于传动件151上进行升降运动，以便达到合适的高度，第三驱动部1525可带动传动件151进行旋转运动，以便将托件153旋转至合适的位置。其中，第一驱动部1521、第二驱动部和第三驱动部1525独立控制，由于托件153安装在传动件151上，通过第一驱动部1521、第二驱动部和第三驱动部1525的配合作用可实现托件153从烘焙室111、保温室112、冷藏室113、交货窗13中取放工件20，其中，交货窗13可供使用者从中拿取已经制备好的工件20。
34.请参考图4
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图7，托件153设有支撑部1534，托盘154的工位155处具有供支撑部1534插入的避空部1551。由于工件20是放置于托盘154的工位155处进行烘烤，因此，托件153是从托盘154的工位155处取放工件20，通过支撑部1534和避空部1551的配合可稳当且快速实现托件153对工位155处的工件20进行取放。支撑部1534和避空部1551的设计可多种多样，如图8
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9中，设计1个支撑部1534插入1个避空部1551；再如图6，该实施例中，支撑部1534包括第一支撑部1535和第二支撑部1536，避空部1551包括第一避空部1552和第二避空部1553，第一支撑部1535和第二支撑部1536之间具有间隙1537，托盘154的工位155处具有供第一支撑部1535插入的第一避空部1552和供第二支撑部1536插入的第二避空部1553，第一避空部1552和第二避空部1553之间设有配合间隙1537的抵接部1554，进一步提高取放工件20的稳定性。更进一步，请参考图7，托件153包括第一部1531、第三部1533及位于第一部1531和第三部1533之间的第二部1532，第一部1531的一端连接传动件151，另一端向下弯折延伸形成第二部1532，然后沿远离传动件151方向的一侧水平延伸形成第三部1533，托件153的这种结构设计既可以保证托件153方便伸入托盘154的工位155处，又可保证工件20在转移的过程中保持稳定。需要说明的是，第一部1531与传动件151滑动相连，支撑部1534设置在第三部1533，借助第二部1532可形成一定的梯度，提供一定的缓冲和便于伸入的效果。此外，为了工件20于工位155内能够更稳定，工位155内凹设置，即工位155设置成内凹结构(如图5所示)。
35.值得注意的是，本申请的饼状食物自动贩卖装置100还包括人机交互装置(图未示)，购买者通过人机交互装置的触屏80的提示进行按钮的操作，通过投币(纸币或硬币均可)或插卡或登录电子账户等支付方式进行费用的支付，支付费用后，藉由人机交互装置的控制使得三轴托叉转移机构15、烘焙室111等进行上述各项操作，以实现工件20的制备和销售。当然，该饼状食物自动贩卖装置100除了触屏80下单，还可接受指令下单，如用户可以透过app连接控制人机交互装置并进行相应的工作指令。
36.下面结合图1
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图11，详细阐述本申请的三轴托叉转移机构15的工作原理：
37.使用时，购买者通过触屏80操作人机交互装置或app远程操作，在人机交互装置的控制下，托件153从冷藏室113取出工件20，具体地，第二驱动部驱动托件153于传动件151上进行升降运动，以与冷藏室113持平，第一驱动部1521驱动传动件151朝第二箱体11方向靠近，以使得托件153伸入冷藏室113内(如图10(a)所示)，再通过第二驱动部向上升高托件153，使得托件153的第一支撑部1535和第二支撑部1536插入托盘154对应的工位155的第一
避空部1552和第二避空部1553，抵接部1554与间隙1537配合，将工位155处的工件20托起(如图10(b)所示)。然后第一驱动部1521驱动传动件151远离第二箱体11方向，以使得托件153托着工件20退出冷藏室113(如图10(c)所示)。
38.托件153送工件进入烘焙室111的过程是：第二驱动部驱动托件153于传动件151上进行升降运动，以与烘焙室111持平(如图11(a)所示)，第一驱动部1521驱动传动件151朝第二箱体11方向靠近，以使得托件153伸入烘焙室111内(如图11(b)所示)，再通过第二驱动部降低托件153，使得托件153的第一支撑部1535和第二支撑部1536插入托盘154对应的工位155的第一避空部1552和第二避空部1553，抵接部1554与间隙1537配合，将工件20放于工位155处(如图11(c)所示)，第一驱动部1521驱动传动件151远离第二箱体11方向移动，以使得托件153退出烘焙室111(如图11(d)所示)。当工件20被送往烘焙室111后，使用者操作人机交互装置选择烹饪程度，也可选择自动常规烹饪的模式，在人机交互装置的控制下，焙室内的红外加热装置114和电加热装置115对工件20进行烘焙预定时间。当烘焙结束后，在第一驱动部1521和第二驱动部的配合驱动下将已经烘焙好的工件20从焙室内取出。若使用者选择不立即拿取食物，在人机交互装置的控制下，通过第一驱动部1521和第二驱动部的配合驱动下，从焙室内取出的工件20被送往保温室112暂存。若使用者选择立即拿取食物，则在人机交互装置的控制下，通过第一驱动部1521、第二驱动部和第三驱动部1525的配合驱动下，将工件送往交货窗13供使用者取拿。
39.以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。