一种恒湿羽毛球自动出售机的制作方法_4

文档序号:8381676阅读:来源:国知局
并排的散装球球箱3,散装球球箱3高1000mm,中间以边长为75mm的中心矩形的四个顶点为圆心,镂空4个直径为70mm的圆孔,每个圆孔的底端与一个内径为50mm、外径为70mm的圆环焊接在一起,底端侧面通过螺纹连接装有4个散装球夹臂出球机构4 ;在梯形桶装球进球装置10正下方有8个桶装球球箱11,桶装球球箱11内腔尺寸为400 X 70 X 800mm,并且在底端侧面中间切除了一个10X50mm的槽口,距离其60mm的正上方切除了 20X50mm的槽口,每个球箱下端侧面通过螺纹连接各装有一个桶装球挡板出球机构7 ;在散装球夹臂出球机构4和桶装球挡板出球机构7的下方有一组出球传送带12装置,可将由各个出球机构取出的桶装球和散装球运送到升降台5,再由升降台5将球抬升到高点并送出;恒湿系统位于出球传送带12下方,可按要求的湿度对散装球进行恒湿处理。
[0031 ] 四连杆散装球进球机构9的本质是一个平面四连杆机构,旋转挡板73和主动杆74相当于与基座14相连两根杆件,一个导杆75和一个传动丝杆76平行并排组成连杆,在连杆上由传动丝杆76驱动着一个散装球运载器77 ;四连杆机构固定端的水平间距为1129mm,竖直偏置距离为65mm ;旋转挡板73主体为450 X 310 X 15mm的长方体,底部有回转中心,距回转中心155mm处有两个垂直于长方体上表面的凸起,凸起的回转中心距长方体的上表面为20mm,在长方体外端有一个矩形槽;传动丝杆76的有效行程为1070mm,两端回转中心的距离为1119mm,在连杆上套有一个散装球运载器77 ;主动摇杆一端与连杆相连,另一端与固定端相连,两回转中心的距离为221mm ;散装球运载器77主体为一个155X 155X 150mm的长方体,中间以边长为75mm的中心矩形的四个顶点为圆心,镂空4个直径为70mm的圆孔,散装球运载器77竖直中心同轴连接了一个十字形的转盘,每一边的长度为60mm。STC89C51单片机D 48周边以并联的方式电连接了 I个28BYJ-48步进电机K 46、1个NRF24L01+无线模块A 47和16个GP2D12红外测距模块B 45,每个孔周边放置从上至下放置4个GP2D12红外测距模块B 45,间距为30謹。
[0032]梯形桶装球进球装置10以一个直角梯形体78为主体,并且直角梯形体78的斜面倾角约为10°,中间镂空并嵌有竖直固定挡板,且每隔98mm焊接一块27mm厚的竖直固定挡板,总共7块,;然后在每块竖直固定挡板的上端处安装一块活动挡板79,其基本形状是个扁状长方体,长边的一侧是圆柱形,活动挡板79可绕其转动,另一侧是个斜面,以免妨碍球桶沿斜面滚动。梯形桶装球进球装置10下方装有桶装球储球箱,通过两侧面钢板之间的桁架与之固定,桶装球储球箱是一个408 X 78 X 800mm的长方体中间切除一个400 X 70 X 800mm的长方体的空箱;在空箱侧面中心线底部有一个50 X 1mm的切槽,在距此切槽正上方60mm处另有一个50 X 20mm的切槽。
[0033]散装球夹臂出球机构4有一个固定的基座14,基座14中间有一块凸起,在凸起上开通了高度分别为20.5mm和25.5mm、宽度为6mm、相距2mm的两个导槽,用于限定挤压锥齿条15和伸缩齿条16的运动轨迹,挤压锥齿条15上端为一个模数为I的标准齿条,齿数为40,宽度为6mm,下端是一个圆柱体和锥体拼合的回转体,圆柱体的高度为8mm,直径为28mm,锥体的高度为8mm,底面直径为28mm ;伸缩齿条16上端为一个模数为I的标准齿条,齿数为35,宽度为6mm,下端的连接板关于齿条中性面呈不对称形状,两中心距为8mm。在所述基座14凸起的上方沿垂直于齿条运动轨迹的方向切除了一个槽,用于连体齿轮17与挤压锥齿条15和伸缩齿条16的啮合,连体齿轮17由两个模数都为1,压力角都为20°,齿数分别为20和30的两个直齿轮同轴固连而组成,两个齿轮内侧相邻两端面距离为2mm ;伸缩齿条16下端与一个夹盘18通过螺纹连接,夹盘18的另一端与两个夹臂19通过轴连接,形成转动副;夹臂19的一端中心轴在转轴处的转角为120°,长为50mm,且末端有圆弧切口,在另一端有一个轴向平行于端面的圆柱形切孔,夹臂19通过这个圆柱形切孔与一个转动杆20相连接,转轴另一端与中间连杆的夹角为30°,中间连杆长为22mm;两个转动杆20的中间由一根劲度系数为100N/m的拉伸弹簧21相连接。
[0034]桶装球挡板出球机构7按照从上到下的顺序依次外啮合了四个直齿轮,其中第二个为主动件,4个齿轮模数都为0.5,压力角都为20° ,第一个齿数为32,第二个为16,第三个为22,第四个为32,其中第二齿轮35的16个齿中只保留了连续的4个齿,并与一个锥齿轮同轴固连在一起;桶装球出球机构还包括了两根长为450mm、直径为1mm的转轴38,转轴38的中心开了个3X40mm的通孔槽,所开的槽与一块直角挡板39相连接;直角挡板39厚度为3mm,两直角边的长度分别为35mm和13mm,宽度为40mm。
[0035]升降台5底部是一个固定用的底座23,底座23的主体为一个800X 10X30mm的长方体,在底座23上开了 4个(两对)导槽,用于限定拉动齿条24的运动轨迹,拉动齿条24主体为一个320XlOX30mm的长方体切除一个200XlOX20mm的长方体的锯条形状,然后在所切的口上加工处模数为I的标准齿,齿数为36,由通过轴连接于底座23中心的主动齿轮25驱动,在拉动齿条24的另一端轴连接了剪叉式升降机构26的底端,剪叉式升降机构26由4根长度为600_的连杆组成两个“X”再叠加而成的,各部分通过轴连接形成转动畐0,其上端与一个出球斗27的底部通过轴连接形成转动副,出斗底部是一个倾角为55°的斜面,整体尺寸为820 X 140 X 90mm。
[0036]恒湿系统6由储水容器28、加水装置、输气装置、喷雾装置30、检测装置和加热装置组成。储水容器28是一个有效容量为920 X 850 X 130mm的长方体容器,容器底部连接一根直角形状/直径为4mm的PVC透明水管,高度为150mm,管身露出设备侧面一半,用来直接从外部查看水位,储水容器28上方与出球传送带装置焊接在一起,传送带装置与散装球球箱3下端面的距离为120mm ;容器顶盖有一个出气口和一个水位检测口,位于前后端面的中心轴上,距离侧面的长度分别为20mm和60mm ;加水装置包括两根直径为12mm的PVC水管和一个FCC-1lS电磁阀29,两根直径为12mm的PVC水管接在FCC-1lS电磁阀29两端,一根直径为的PVC水管一端与外界相通,并配有一漏斗,另一根的一端与储水容器28底部密封连接;输气装置包括了 I个hb20-0超声波雾化器70、直径60mm的风扇66和直径6mm的PVC输气管道,其中风扇66固定于容器上端盖,输气主管道与风扇66所在端口相连,再由主管道分为2个次干道,每个次干道利用直径6_的PVC输气管将4个喷雾装置30串联起来,并且喷雾装置30安装在散装球球箱3正下方的储水容器28上端盖上面;喷雾装置30由两个可以上下相对滑动的套筒组成,外筒31用于固定,内径为18mm,外径为24mm,高度为100_,并在边沿轴向切除一个宽为8_的槽,内筒32可利用与其固连的齿条所传输的动力实现垂直升降运动,内筒32内径为15_,外径为18_,高度为100_,底部切除10 X 20mm的通孔槽,出球传送带12被4组喷雾装置30分成了由五组并行的传送带组成的传送系统,传送带宽度分别为130mm、202mm、202mm、202mm和84mm ;所述加热装置使用一根250w电热棒68。所述检测装置以STC89C51单片机A 65为核心,周边依次以并联的方式电连接了 I个液位开关69、8个DHTll湿度传感器72和I个DS18b20温度传感器71。
[0037]电子控制系统8以一块STM32F103VET6单片机40为核心,周边依次以并联的方式电连接了 VGA模块53、15寸5线触摸屏串口控制卡76、10个步进电机串口控制器、NRF24L01+无线模块B 49、NV9纸币识别器13、STC89C51单片机A 65、STC89C51单片机B4USTC89C51单片机C和STC89C51单片机D 48 ;VGA模块53另一端电连接了一个15寸液晶显示器54,15寸5线触摸屏串口控制卡76另一端电连接了一个15寸五线电阻式触摸屏52,STC89C51单片机A 65的另一端以并联的方式依次电连接了 4个功率放大器、一个液位开关69、8个0肌11湿度传感器72和I个DS18b20温度传感器71,风扇66和继电器串联起来以电连接的方式将继电器的另一端电连接在其中一个功率放大器的另一端,风扇67和继电器串联起来以电连接的方式将继电器的另一端电连接在其中一个功率放大器的另一端,电热棒68和继电器串联起来以电连接的方式将继电器的另一端电连接在其中一个功率放大器的另一端,hb20-0超声波雾化器70和继电器串联起来以电连接的方式将继电器的另一端电连接在其中一个功率放大器的另一端;STC89C51单片机B 41的另一端电连接了一个TC35i GSM 42模块;STC89C51单片机C 44的另一端电连接了两个GP2D12红外测距模块A 43 ;STC89C51单片机D 48的另一端以电连接的方式并联了 16个GP2D12红外测距模块B 45、一个步进电机模块和一个NRF24L01+无线模块A 47,步进电机模块的另一端电连接了一个28BYJ-48步进电机K 46 ;每个步进电机串口控制器的另一端都电连接了一个28BYJ-48步进电机。必要时,还可以将设备状态、销售情况等数据通过TC35i GSM模块42发送至特制终端设备或者手机,以便管理员及时了解情况。
[0038]货币交易系统主要由ITL的NV9纸币识别器13和找零器50构成。
[0039]将该设备插上220V交流电源,电源模块会将电压转换成各个控制器所需要的电压,供电后系统会自动初始化,初始化完成后,设备管理员便可以开始进行装球工作:首先在触摸屏显示器上点击操作,使系统进入装球模式,之后再设置所要装入球箱的编号,如设置散装球I号和2号,桶装球2号。编号设置好后,STM32F103VET6单片机40通过串口通信控制28BYJ-48步进电机A 64转动,驱动四连杆散装球进球机构9运动,使其放下旋转挡板73至水平状态;这时,设备管理员可以将一桶球拆装后放置在第一个旋转挡板73的矩形槽内,并确保没有粘滞在一起的羽毛球后再将球放入散装球运载器77的4个装球孔内,每个孔放3个;在放入球的同时,STC89C51单片机D 48控制安装在4个孔周边的GP2D12红外测距模块B 45检测装入每个孔的球的数量,并将数据通过NRF24L01+无线模块B 49发送至STM32F103VET6单片机40 ;放置结束后,通过点击触摸屏52将控制28BYJ-48步进电机B 63驱动传动丝杆76将散装球运载器77运送到I号散装球球箱3的正上方,然后STC89C51单片机D 48就会控制散装球运载器77的28BYJ-48步进电机K 46驱动盘形挡板转过45°,散装球运载器7的74个孔内的球就会竖直落入散装球球箱3对应的4个孔内,最终在散装球球箱3底部环形挡板的阻挡下停止下落,完成一次散装球装球工作;同时,管理人员进行桶装球的装球工作,首先将球桶平行于侧面板水平放置,再将球桶按照此姿态放入桶装球入口,STM32F103VET6单片机40控制28BYJ-48步进电机C 62驱动I号活动挡板79转过30°角,同时STC89C51单片机C控制两侧的两个GP2D12红外测距模块A 43检测球桶姿态是否正确,若姿态正确控制28BYJ-48步进电机D 6
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