底托出料装置及自动售卖机的制作方法

本实用新型涉及自动售卖设备技术领域，特别是涉及一种底托出料装置及自动售卖机。

背景技术：

自动售卖机的问世为人们更加便捷的生活、娱乐提供了条件。诸如雪糕售卖机、奶茶售卖机等自动售卖设备中都离不开能够自动供给底托(例如杯子、盒子等)的机构。就拿杯子出料机构来讲，目前，杯子出料机构大致有两种结构和工作原理：第一种是借助齿轮螺杆挤出原理，对呈一摞设置的多个杯子逐个进行螺旋挤压送出。然而，由于杯子堆叠时存在杯距不均匀性等因素影响，极易导致一次出杯中同时将两个或以上数量的杯子同时挤压送出，造成多出杯的问题，影响出杯可靠性及造成不必要的经济损失；另外一种是完全依靠杯子自身重量自行掉落出杯原理，虽然结构及工作原理简单，但该方式会由于杯子重量过轻，导致最下方的杯子经常无法与上方杯子分离掉落，影响出杯效率。而为了解决该问题则需要额外增加气管或者吸盘进行辅助落杯，如此又会增加成本，杯子易发生变形，且落杯位置无法准确控制。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种底托出料装置及自动售卖机，旨在解决现有技术出杯可靠性差、出杯效率低、成本高的问题。

其技术方案如下：

一方面，本申请提供一种底托出料装置，其包括：

落料支架，所述落料支架形成有落料孔，所述落料支架位于所述落料孔的上方区域用于设置呈摞堆叠的多个底托；及

第一夹托机构，所述第一夹托机构包括设置于所述落料支架上并沿所述底托的堆叠高度方向间隔设置的第一夹放组件和第二夹放组件，所述第一夹放组件设置于所述落料孔与所述第二夹放组件之间，所述第一夹放组件与所述第二夹放组件均用于夹固或释放所述底托。

上述的底托出料装置应用于雪糕机、奶茶机等自动售卖设备中，实现例如杯子、餐盒等底托的自动出料。具体而言，以底托为杯子为例，落料支架上预设形成有落料孔，并且落料支架位于落料孔的上方区域用于放置呈摞堆叠设置的多个杯子。当进行出杯作业时，靠近落料孔的第一夹放组件首先打开，最下方的杯子处于自由状态，而第二夹放组件则夹固次下方的杯子而约束除最下方之外的所有杯子的自由度。如此，位于最下方的杯子则能够通过自身重力自行掉落到落料孔内并被暂托环托举住而避免发生意外掉落，之后取料机构动作将位于暂托环上的杯子取走进入后一工序。紧接着，第一夹放组件变换进入夹持状态，而第二夹放组件也同步由夹固状态变换为打开状态，剩余的所有杯子则会自行掉落一个杯距并最终被第一夹放组件限位。之后重复上述动作，直至最后一个杯子被取离。综上，通过第一夹放组件和第二夹放组件的协同配合，能够实现杯子逐一掉落并被逐一取离的出杯作业流程，可有效避免多出杯、错出杯的问题发生，保证出杯效率，可靠性高，防止出现不必要经济损失；并且该出杯方式不会造成杯子形变，且出杯位置准确可控。

下面对本申请的技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述第一夹放组件包括第一驱动件、分别与所述第一驱动件连接的两个第一夹臂、及一一对应设置于所述第一夹臂上的两个第一夹片，两个所述第一夹臂能够相互靠近或远离；所述第一夹片包括与所述第一夹臂连接的第一竖向安装部、及与所述第一竖向安装部连接并延伸靠近所述底托的第一水平夹持部。

在其中一个实施例中，所述第二夹放组件包括第二驱动件、分别与所述第二驱动件连接的两个第二夹臂、及一一对应设置于所述第二夹臂上的两个第二夹片，两个所述第二夹臂能够相互靠近或远离；所述第二夹片包括与所述第二夹臂连接的第二竖向安装部、及与所述第二竖向安装部连接并延伸靠近所述底托的第二水平夹持部。

在其中一个实施例中，所述底托出料装置还包括落料筒，所述落料筒设置于所述落料孔的上方并用于盛装所述底托。

在其中一个实施例中，所述落料孔和所述落料筒的数量均为至少两个且一一对应组装配合。

在其中一个实施例中，所述底托出料装置还包括第二夹托机构，所述第二夹托机构设置于所述落料支架上并与所述第一夹托机构间隔相对布置，且所述第二夹托机构与所述第一夹托机构结构相同且同步动作。

在其中一个实施例中，所述底托出料装置还包括暂托环，所述暂托环设置于所述落料支架上并与所述落料孔对齐。

在其中一个实施例中，所述暂托环包括环本体、及设置于所述环本体的内环壁上的阻挡凸体；所述暂托环或所述阻挡凸体采用软质弹性材料制成。

此外，本申请还提供一种自动售卖机，其包括如上所述的底托出料装置。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述的底托出料装置的结构示意图；

图2为图1的仰视结构示意图；

图3为图其中第一夹托机构的结构示意图；

图4为图2中暂托环的结构示意图。

附图标记说明：

10、落料支架；11、落料孔；20、杯子；30、暂托环；31、环本体；32、阻挡凸体；40、第一夹托机构；41、第一夹放组件；411、第一驱动件；412、第一夹臂；413、第一夹片；413a、第一竖向安装部；413b、第一水平夹持部；42、第二夹放组件；421、第二驱动件；422、第二夹臂；423、第二夹片；423a、第二竖向安装部；423b、第二水平夹持部；50、取料机构；51、x向滑轨；52、第三驱动件；53、x向滑块；54、y向滑轨；55、第四驱动件；56、y向滑块；57、连接块；58、取杯夹爪；60、落料筒；70、第二夹托机构。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”、“设置于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述，优选采用螺纹连接的固定方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

本申请要求保护一种自动售卖机，例如是但不限于雪糕机、奶茶机等。以奶茶机为例，其产品制作流程通常是奶茶制取装置自动制备奶茶饮品，之后由底托出料装置送出一个奶茶杯，最后奶茶制取装置将泡制好的奶茶倒入奶茶杯内，对奶茶杯封装好后呈递到消费者手中。

如图1所示，其示出了本申请一实施例的底托出料装置，用于自行且连续不断的逐个送出底托，并将底托转移至加工工位。可以理解的，所谓的底托可以是任意具备盛装功能的容器，例如杯子20、盒子、蛋筒等。为便于理解本申请技术方案，下面以底托为杯子20作例进行说明。

请继续参阅图1和图2，在本方案中，底托出料装置包括：落料支架10、暂托环30、第一夹托机构40及取料机构50。落料支架10作为承载主体，用于安装固定暂托环30、第一夹托机构40。第一夹托机构40用于逐个将杯子送出到暂托环30上。暂托环30用于限制杯子20过度移动，并使杯子20进入待取状态。而取料机构50，顾名思义则用于将位于暂托环30上的杯子20取离并送入后一加工工序。

具体而言，落料支架10用于安装在奶茶机的预设位置处，可理解为该预设位置为取杯工位。所述落料支架10形成有落料孔11，所述落料支架10位于所述落料孔11的上方区域用于设置呈摞堆叠的多个底托。为保证杯子20放置稳固，一实施例中，所述底托出料装置还包括落料筒60，所述落料筒60设置于所述落料孔11的上方并用于盛装所述底托。如此，呈摞堆叠的多个杯子20便能够被放置在落料筒60内，不仅受落料筒60保护，避免受到污染；同时落料筒60还能够对杯子20的上下移动起到限位和导向作用，更利于出杯有效性。

可以理解的，落料筒60为下端开口形成出杯口的圆柱筒体，通过支板固定在落料支架10上，出杯口恰好与落料孔11正对，以确保杯子20能够直接、准确的从落料筒60内掉落进入落料孔11中。当然了，落料筒60的上端还形成有入杯口，入杯口处安装有盖板，盖板可以进行启闭操作，以便于定期向落料筒60内补充新的杯子20。

所述暂托环30设置于所述落料支架10上并与所述落料孔11对齐；所述第一夹托机构40包括设置于所述落料支架10上并沿所述底托的堆叠高度方向间隔设置的第一夹放组件41和第二夹放组件42，所述第一夹放组件41设置于所述落料孔11与所述第二夹放组件42之间，所述第一夹放组件41与所述第二夹放组件42均用于夹固或释放所述底托；所述取料机构50用于取走掉落于所述暂托环30上的所述底托。

请继续参阅图1至图3，综上，实施本申请技术方案，将具有如下有益效果：上述的底托出料装置应用于雪糕机、奶茶机等自动售卖设备中，实现例如杯子20、餐盒等底托的自动出料。具体而言，以底托为杯子20为例，落料支架10上预设形成有落料孔11，并且落料支架10位于落料孔11的上方区域用于放置呈摞堆叠设置的多个杯子20。当进行出杯作业时，靠近落料孔11的第一夹放组件41首先打开，最下方的杯子20处于自由状态，而第二夹放组件42则夹固次下方的杯子20而约束除最下方之外的所有杯子20的自由度。如此，位于最下方的杯子20则能够通过自身重力自行掉落到落料孔11内并被暂托环30托举住而避免发生意外掉落，之后取料机构50动作将位于暂托环30上的杯子20取走进入后一工序。紧接着，第一夹放组件41变换进入夹持状态，而第二夹放组件42也同步由夹固状态变换为打开状态，剩余的所有杯子20则会自行掉落一个杯距并最终被第一夹放组件41限位。之后重复上述动作，直至最后一个杯子20被取离。综上，通过第一夹放组件41、第二夹放组件42、暂托环30和取料机构50的协同配合，能够实现杯子20逐一掉落并被逐一取离的出杯作业流程，可靠性高，可有效避免多出杯、错出杯的问题发生，保证出杯效率，防止出现不必要经济损失；并且该出杯方式不会造成杯子20形变，且出杯位置准确可控。

请继续参阅图3，一实施例中，所述第一夹放组件41包括第一驱动件411、分别与所述第一驱动件411连接的两个第一夹臂412、及一一对应设置于所述第一夹臂412上的两个第一夹片413，两个所述第一夹臂412能够相互靠近或远离；所述第一夹片413包括与所述第一夹臂412连接的第一竖向安装部413a、及与所述第一竖向安装部413a连接并延伸靠近所述底托的第一水平夹持部413b。具体而言，第一驱动件411是能够输出双向直线动力的动力设备，例如双向电机、双向气缸等；本实施例较佳地采用双向气缸。两个第一夹臂412分别与双向气缸的两个活塞杆连接，如此便能够带动两个第一夹片413作相互靠近或远离运动，从而达到夹固杯子或松开位于最下方杯子20的目的，动作结构及原理简单，可靠性高，且通过杯子20的杯径可对双向气缸的行程进行调节，从而有效避免两个第一夹片413移动过度，造成杯子20所受夹持力过大而出现形变。

同理，所述第二夹放组件42包括第二驱动件421、分别与所述第二驱动件421连接的两个第二夹臂422、及一一对应设置于所述第二夹臂422上的两个第二夹片423，两个所述第二夹臂422能够相互靠近或远离；所述第二夹片423包括与所述第二夹臂422连接的第二竖向安装部423a、及与所述第二竖向安装部423a连接并延伸靠近所述底托的第二水平夹持部423b。第二驱动件421是能够输出双向直线动力的动力设备，例如双向电机、双向气缸等；本实施例较佳地采用双向气缸。两个第二夹臂422分别与双向气缸的两个活塞杆连接，如此便能够带动两个第二夹片423作相互靠近或远离运动，从而达到夹固或松开次下方杯子20的目的，动作结构及原理简单，可靠性高，且通过杯子20的杯径可对双向气缸的行程进行调节，从而有效避免两个第二夹片423移动过度，造成杯子20所受夹持力过大而出现形变。

此外，由于上下布置的两个双向气缸本身的厚度尺寸比较大，导致安装后第一夹片413与第二夹片423之间的间距远大于相邻两个杯子20的间隙。因而为了解决这个问题，本方案中，将第一夹片413和第二夹片423均设计为l型结构，即通过竖向设置的第一竖向安装部413a和第二竖向安装部423a能够弥补因双向气缸自身尺寸过大而存在的间距缺失，之后通过横向延伸靠近杯子20的第一水平夹持部413b和第二水平夹持部423b，就能够使两者的间隙匹配相邻两个杯子20的间隙，从而确保可靠限制最下方和次下方杯子20的自由度而达到分隔的目的，并最终使最下方的杯子20可靠掉落。

请继续参阅图2和图4，在本方案中，所述暂托环30包括环本体31、及设置于所述环本体31的内环壁上的阻挡凸体32；所述暂托环30或所述阻挡凸体32采用软质弹性材料制成。也即整个暂托环30采用硅胶材料制成，或者环本体31采用金属等硬质材料制成，而仅阻挡凸体32采用硅胶材料制成。较佳地，选用暂托环30整体采用硅胶材料制成。如此，当最下方的杯子20从落料筒60掉落到落料孔11中时，可首先掉落到暂托环30上，由阻挡凸体32托住杯子20的杯口边沿下方，限制其自由度，此时杯子20可稳固放置，并进入待取杯状态，以便取料机构将杯子20取走。由于暂托环30采用硅胶材料制成，具有形变能力，取料机构少用力拉拽杯子20，阻挡凸体32受力发生形变而避让开，杯子20即可被抽离取走，且可避免杯子20发生形变，提高取杯效率与可靠性。

较佳地，环本体31的内环壁上沿环向均匀间隔设置有多个阻挡凸体32，阻挡凸体32围成的过杯通道，过杯通道的直径需小于杯子20杯口的直径，确保可靠挂住杯子20。

进一步地，为提升装置的出料能力，所述落料孔11、所述暂托环30和所述落料筒60的数量均为至少两个且一一对应组装配合。如此，即不同的落料筒60同步向落料孔11中掉落最下方的杯子20，掉落出的杯子20被暂托环30暂时托举固定等待取料机构取杯，即实现了一次出杯作业中可同时掉落两个或以上数量的杯子20，从而能够进行多个产品同时制备，大大提升出杯效率。

特别地，所述底托出料装置还包括第二夹托机构70，所述第二夹托机构70设置于所述落料支架10上并与所述第一夹托机构40间隔相对布置，且所述第二夹托机构70与所述第一夹托机构40结构相同且同步动作。该方案适用于多出杯工位的结构中，能够大大提高落杯及对未掉落杯子20的夹紧效果与可靠性。

请继续参阅图1，在本方案的一实施例中，所述取料机构包括取料支架、设置于所述取料支架上的x向移动模组、设置于所述x向移动模组上的y向移动模组、及设置于所述y向移动模组上的取杯夹爪58。取料支架用于支撑固定x向移动模组和y向移动模组；x向移动模组与y向移动模组单独移动或同步联动，便能够带动取杯夹爪58精准移动至暂托环30的下方，最终将杯子20夹取下来。

具体地，所述x向移动模组包括设置于所述取料支架上的x向滑轨51、设置于所述x向滑轨51上的第三驱动件52、及滑动设置于所述x向滑轨51上并与所述第三驱动件52连接的x向滑块53；所述y向移动模组包括设置于所述x向滑块53上的y向滑轨54、设置于所述y向滑轨54上的第四驱动件55、滑动设置于所述y向滑轨54上并与所述第四驱动件55连接的y向滑块56、及设置于所述y向滑块56上的连接块57，所述取杯夹爪58设置于所述连接块57上。上述移动机构的可靠性好，移动精度且灵活度高，使取杯夹爪58适用于不同空间条件下取杯需要，保证取杯动作可靠进行。

此外，为确保取杯准确，取杯夹爪上安装有位置传感器，通过位置传感器实时位置信息检测，可保证取杯夹爪与暂托环30对位准确，可有效避免受歪斜夹持力而出现形变。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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。