一种小件物品智能分发装置的制作方法

本实用新型属于智能分发技术领域，具体涉及一种小件物品智能分发装置，适用于学校分发钥匙，药房分发药品，维修店分发小零件等场所。

背景技术：

人们在生活中经常面临这样的一种情况：当需要某件物品时，而它就在一大堆各种类型的物品里面，只能一件件地从物品堆里把它找出来。在寻找的过程中就浪费了很多宝贵的时间。例如学校需要把学生卡、宿舍钥匙等小件物品发放到新生手中，又例如药房需要发放对应名称的药物，再例如维修店需要分发小零件。这些均会消耗较多的时间和精力，效率较低。

现有技术中用于分发物品的分发装置不少，如超市的自动售货机，银行的自动出卡机，停车场的出卡机等。但是这些分发机都属于有序分发，即只能按设置的顺序发放相应的同类物品，并不能无序分发所需的不同类型的物品，因此不适用于担任分发不同类型物品的工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种小件物品智能分发装置，可以无序分发任意指定的物品，实现准确、快速分发。

为了实现以上目的，本实用新型提出的一种小件物品智能分发装置，包括底座机构，以及安装在底座上的转动机构、升降机构、伸缩机构；

转动机构包括第一步进电机、第一齿轮、第二齿轮、转盘和光轴；第一步进电机的输出轴与第一齿轮传动连接，第一齿轮与第二齿轮啮合；转盘通过顶丝与第二齿轮固定连接；光轴垂直固定在所述转盘上面；

升降机构包括第二步进电机、联轴器、升降丝杆；第二步进电机安装在所述转盘上，升降丝杆垂直位于所述转盘上方，其底部通过联轴器与第二步进电机传动连接；

伸缩机构包括贯穿电机、直线法兰轴承、法兰螺母、托盘和推头；直线法兰轴承套在所述光轴上，托盘固定在直线法兰轴承上；法兰螺母的周边与托盘固定，其内孔与所述升降丝杆螺纹套接；贯穿电机和推头固定在托盘上，且贯穿电机的输出轴与推头传动连接。

本实用新型的进一步优选方案中，所述转动机构还包括固定板以及固定丝杆；所述固定丝杆垂直固定在转盘上面，所述固定板安装在固定丝杆以及光轴、升降丝杆的顶部，以使所固定丝杆以及光轴、升降丝杆顶部保持稳定。

本实用新型的进一步优选方案中，还包括复位机构，复位机构包括第一触碰开关和第二触碰开关；第一触碰开关安装于托盘的初始角度位置，与第一步进电机电连接，用于限定托盘转动角度；第二触碰开关安装于光轴下方，且位于托盘的初始高度位置，与第二步进电机电连接，用于限定托盘下降高度。

本实用新型的进一步优选方案中，所述转动机构还包括止推轴承，套在转盘中，位于转盘和底座机构的接触位置处。

本实用新型的进一步优选方案中，所述伸缩机构还包括固定套筒；贯穿电机的输出轴为丝杆，固定套筒固定在贯穿电机上，推头的一端套在固定套筒上，另一端与贯穿电机的输出轴传动连接。

本实用新型的进一步优选方案中，还包括物品栏；所述物品栏固定在所述底座机构的上面且位于转动机构、升降机构及伸缩机构的周边。

有益效果；本实用新型面对种类繁多的物品时，能够快速、准确地分发所需的物品，大大减少了面对众多物品时逐个寻找所浪费的时间；可以无序分发所需的不同类型的物品，因此适用于担任分发不同类型物品的工作。

附图说明

图1是实施例提出的一种小件物品智能分发装置的主体结构的立体示意图。

图2是与图1对应的平面结构示意图。

图3是实施例提出的一种小件物品智能分发装置的整体结构的立体示意图。

图中：11－支脚，12－底板，13－顶板，14－固定支杆；

21－第一步进电机，22－第一齿轮，23－第二齿轮，24－转盘，25－光轴，26－固定板，27－固定丝杆，28－止推轴承；

31－第二步进电机，32－联轴器，33－升降丝杆；

41－贯穿电机，42－直线法兰轴承，43－法兰螺母，44－托盘，45－推头，46－固定套筒；

51－第一触碰开关，52－第二触碰开关；

60－物品栏。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型进行进一步描述。

实施例

请参阅图1至图3，本实施例提出的一种小件物品智能分发装置，包括底座机构，以及安装在底座上的转动机构、升降机构、伸缩机构。其中：

底座机构包括支脚11以及安装在支脚11上的底板12；在具体使用时为省去其他辅助装置，底座机构还包括安装在支脚11且位于底板12上方的顶板13，该顶板13可用于固定物品栏60，如图3所示，物品栏60具有多个载物槽，可用于放置相同类型或不同类型的物品。

转动机构包括第一步进电机21、第一齿轮22、第二齿轮23、转盘24和光轴25；第一步进电机21的输出轴与第一齿轮22传动连接，第一齿轮22与第二齿轮23啮合；转盘24通过顶丝与第二齿轮23固定连接，具体设计时可分别位于所述底板12的上下方；光轴25垂直固定在所述转盘24上面。第一步进电机21开启时会依次传动第一齿轮22、第二齿轮23、转盘24和光轴25。

升降机构包括第二步进电机31、联轴器32、升降丝杆33；第二步进电机31安装在所述转盘24上，升降丝杆33垂直位于所述转盘24上方，其底部通过联轴器32与第二步进电机31传动连接。第二步进电机31开启时会带动升降丝杆33转动。

伸缩机构包括贯穿电机41、直线法兰轴承42、法兰螺母43、托盘44和推头45；直线法兰轴承42套在所述光轴25上，托盘44固定在直线法兰轴承42上；法兰螺母43的周边通过螺丝与托盘44固定，其内孔与所述升降丝杆33螺纹套接；贯穿电机41和推头45固定在托盘44上，且贯穿电机41的输出轴与推头45传动连接。由于托盘44被光轴25用直线法兰轴承42固定，而法兰螺母43受托盘44固定，因此贯穿电机41开启后法兰螺母43将沿升降丝杆33做升降运动，同时直线法兰轴承42和托盘44也将一同升降。托盘44通过直线法兰轴承42套在光轴25上可减少摩擦力。

在本实施例的进一步优化设计中，所述转动机构还包括固定板26以及固定丝杆27，固定丝杆27可设置2根；所述固定丝杆27垂直固定在转盘24上面，所述固定板26安装在固定丝杆27以及光轴25、升降丝杆33的顶部，以使所固定丝杆27以及光轴25、升降丝杆33顶部保持稳定，整体更平衡，不易倾倒。

在本实施例的进一步优化设计中，还包括复位机构，复位机构包括第一触碰开关51和第二触碰开关52；第一触碰开关51安装于托盘44的初始角度位置(具体可安装在固定于顶板13上的一固定支杆14上)，与第一步进电机21电连接，用于限定托盘44转动角度；第二触碰开关52安装于光轴25下方，且位于托盘44的初始高度位置，与第二步进电机31电连接，用于限定托盘44下降高度。因此，托盘44转动过程触碰到第一触碰开关51时，则控制第一步进电机21关闭(停止转动)，托盘44下降过程触碰到第二触碰开关52时，则控制第二步进电机22关闭。

在本实施例的进一步优化设计中，所述转动机构还包括止推轴承28，套在转盘24中，位于转盘24和底座机构的接触位置处，本实施例具体是位于转盘24和所述底板12的接触位置处，以减少摩擦力。

在本实施例的进一步优化设计中，所述伸缩机构还包括固定套筒46；贯穿电机41的输出轴为丝杆，固定套筒46固定在贯穿电机41上，推头45的一端套在固定套筒46上，另一端与贯穿电机41的输出轴传动连接。由于推头45受固定套筒46所限制，不会随贯穿电机41的输出轴转动方向转动，而会沿贯穿电机41的输出轴长度方向做伸缩运动。

本实施例中，物品栏60位于转动机构、升降机构及伸缩机构的周边。

工作原理

实施例提出的的小件物品智能分发装置的工作过程包括分发过程及复位过程，分发过程主要包括转动过程、上升过程以及伸缩过程，具体如下：

1、转动过程

S100、接收用户信息，确定对应物品的位置，基于对应物品的位置确定所需的转动角度；

S200、开启第一步进电机，第一步进电机正向转动带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动；

S300、第二齿轮带动转盘转动，转盘带动光轴转动，光轴带动托盘转动及推头转动；

S400、若推头未转动至所需角度则返回步骤A2，若推头已转动到所需角度则关闭第一步进电机，转动过程结束。

2、上升过程

S500、接收推头转动到所需角度的信息；

S600、开启第二步进电机，第二步进电机正向转动带动升降丝杆转动；升降丝杆的转动带动法兰螺母以及托盘和推头沿升降丝杆做上升运动；

S700、若推头未上升至所需高度则返回步骤A6，若推头已上升到所需高度则关闭第二步进电机，上升过程结束。

3、伸缩过程

A8、接收推头上升到所需高度的信息；

A9、开启贯穿电机，贯穿电机正向转动带动推头伸出预设长度，以将物品推出；

A10、贯穿电机反向转动带动推头缩回初始长度，伸缩过程结束。

复位过程主要包括下降过程和转动过程，具体如下：

1、下降过程

L100、接收推头缩回初始长度的信息；

L200、开启第二步进电机，第二步进电机反向转动带动升降丝杆转动；升降丝杆的转动带动法兰螺母以及托盘和推头沿升降丝杆做下降运动；

L300、若推头未触碰到第二触碰开关则返回步骤B2，若推头触碰到第二触碰开关，则说明推头已下降到初始高度位置，关闭第二步进电机，下降过程结束。

2、转动过程

L400、接收推头下降到初始高度位置的信息；

L500、开启第一步进电机，第一步进电机反向转动带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动；

L600、第二齿轮带动转盘转动，转盘带动光轴转动，光轴带动托盘转动及推头转动；

L700、若推头未触碰到第一触碰开关则返回步骤B5，若推头触碰到第一触碰开关，则说明推头已返回到初始角度位置，关闭第一步进电机，转动过程结束。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。