Координатный модуль перемещения

Полезная модель относится к устройствам для автоматического перемещения и выдачи изделий или товаров и может быть использована в электронных роботизированных устройствах, например торговых автоматах, для выдачи изделий или товаров, в том числе лекарственных препаратов. Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является быстрое и надежное перемещение товара или изделия в электронном роботизированном устройстве для выдачи изделий или товаров. Поставленная техническая задача решается тем, что в координатном модуле перемещения, содержащем механизм вертикального перемещения, механизм горизонтального перемещения, каретку, короба для хранения товара, согласно предложенной полезной модели, механизм вертикального перемещения выполнен в виде вертикальной опоры, на которой жестко закреплена рейка с резьбой, на вертикальной опоре установлен с возможностью перемещения двигатель, на валу которого установлена шестерня, кинематически связанная с рейкой, механизм горизонтального перемещения соединен с механизмом вертикального перемещения и выполнен в виде соединенных между собой параллельно расположенных направляющих, на каждой из которых размещена с возможностью возвратно-поступательного движения, по меньшей мере, одна каретка с закрепленным толкателем, на каждой горизонтальной направляющей установлен, по меньшей мере, один двигатель, соединенный с кареткой, короба для хранения товаров размещены между направляющими, между коробами расположен накопитель, соединенный с механизмом горизонтального перемещения. Толкатель включает электропривод, на валу которого установлен приводной ролик, по меньшей мере, два прижимных ролика, и гибкую ленту из пружинной стали, размещенную между прижимными роликами и приводным роликом с возможностью возвратно-поступательного движения. Короб для хранения товаров выполнен секционным. Накопитель выполнен в виде каркаса прямоугольной формы с боковыми стенками и дном, образованным двумя лотками, подвижно закрепленными на каркасе с возможностью вращательного движения. Накопитель выполнен в виде каркаса с мягкими боковыми наклонными стенками и дном, образованным лотком, подвижно закрепленным на каркасе. Каждый двигатель механизма горизонтального перемещения соединен с соответствующей кареткой тросовой системой с полиспастами. Каждый двигатель механизма горизонтального перемещения и двигатель механизма вертикального перемещения содержит микроконтроллер, снабженный программным обеспечением, сконфигурированным с возможностью регулирования числа оборотов двигателя. Предложенное конструктивное выполнение координатного модуля перемещения обеспечивает быстрое и надежное перемещение товара или изделия в электронном роботизированном устройстве для выдачи изделий или товаров.

Полезная модель относится к устройствам для автоматического перемещения и выдачи изделий или товаров и может быть использована в электронных роботизированных устройствах, например торговых автоматах, для выдачи изделий или товаров, в том числе лекарственных препаратов.

Известен механизм перемещения товара торгового автомата, в котором вертикальные направляющие выполнены в виде желобов, скрепленных с вертикальными стойками, размещенными на внутренних боковых сторонах корпуса по всей его высоте, средство захвата товара размещено на горизонтальной направляющей, выполненной в виде балки с жестко закрепленными по ее торцам каретками для перемещения по вертикальным направляющим, снабженной приводом для возвратно-поступательного перемещения средства захвата товара, на ее боковых сторонах в горизонтальном направлении размещены желоба для перемещения по ним колес средства захвата товара, на верхних и нижних концах вертикальных стоек установлены приводы вертикального перемещения горизонтальной направляющей, содержащие двигатель, верхний и нижний шкивы, соединенные между собой зубчатым ремнем, верхние оконечности вертикальных стоек соединены между собой валом, каретка для перемещения горизонтальной направляющей выполнена в виде размещенной параллельно вертикальным направляющим рамы с фланцами, выполненными по ее боковым сторонам, и размещенными на них подшипниками качения, каретка снабжена замками для крепления с ремнями привода вертикального перемещения. (Патент РФ 73749, МПК G07F 11/00, опубл. 27.05.2008 г.)

Известен торговый автомат, содержащий кассеты для хранения товара, выполнены в виде коробов, состоящих из боковых сторон, крышки и дна, и укреплены на вертикальных стойках корпуса с наклоном и образующие хранилище товара матричной структуры, боковые стороны кассет снабжены направляющими, размещенными вдоль боковых стенок и друг от друга на равном расстоянии, длина направляющих равна длине стенки, и механизм перемещения товара, включающий средство захвата товара, снабженное механизмом управления и выполненное в виде П-образного поддона, и механизм перемещения средства захвата от зоны захвата товара до устройства выдачи товара, содержащий вертикальные и горизонтальные направляющие, и каретку, снабженную приводом, (Патент РФ 90598, MПK G07F 11/00, опубл. 10.01.2010 г.)

Известные устройства не обеспечивают достаточно быстрое и точное перемещение ввиду сложного конструктивного выполнения.

Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является быстрое и надежное перемещение товара или изделия в электронном роботизированном устройстве для выдачи изделий или товаров.

Поставленная техническая задача решается тем, что в координатном модуле перемещения, содержащем механизм вертикального перемещения, механизм горизонтального перемещения, каретку, короба для хранения товара, согласно предложенной полезной модели, механизм вертикального перемещения выполнен в виде вертикальной опоры, на которой жестко закреплена рейка с резьбой, на вертикальной опоре установлен с возможностью перемещения двигатель, на валу которого установлена шестерня, кинематически связанная с рейкой, механизм горизонтального перемещения соединен с механизмом вертикального перемещения и выполнен в виде соединенных между собой параллельно расположенных направляющих, на каждой из которых размещена с возможностью возвратно-поступательного движения, по меньшей мере, одна каретка с закрепленным толкателем, на каждой горизонтальной направляющей установлен, по меньшей мере, один двигатель, соединенный с кареткой, короба для хранения товаров размещены между направляющими, между коробами расположен накопитель, соединенный с механизмом горизонтального перемещения.

Кроме того, толкатель включает электропривод, на валу которого установлен приводной ролик, по меньшей мере, два прижимных ролика, и гибкую ленту из пружинной стали, размещенную между прижимными роликами и приводным роликом с возможностью возвратно-поступательного движения,

Кроме того, короб для хранения товаров выполнен секционным.

Кроме того, накопитель выполнен в виде каркаса прямоугольной формы с боковыми стенками и дном, образованным двумя лотками, подвижно закрепленными на каркасе с возможностью вращательного движения.

Кроме того, накопитель выполнен в виде каркаса с мягкими боковыми наклонными стенками и дном, образованным лотком, подвижно закрепленным на каркасе.

Кроме того, каждый двигатель механизма горизонтального перемещения соединен с соответствующей кареткой тросовой системой с полиспастами.

Кроме того, каждый двигатель механизма горизонтального перемещения и двигатель механизма вертикального перемещения содержит микроконтроллер, снабженный программным обеспечением, сконфигурированным с возможностью регулирования числа оборотов двигателя.

Технический результат, достижение которого обеспечивается реализацией всей заявленной совокупностью существенных признаков, состоит в повышении надежности, быстроты и точности работы устройства в процессе эксплуатации за счет упрощения конструкции и наличия в устройстве микроконтроллеров двигателей с программным обеспечением, управляющим работой каждого двигателя.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется рисунками, где на фиг.1 представлен координатный модуль перемещения.

Координатный модуль перемещения содержит механизм 1 вертикального перемещения, механизм 2 горизонтального перемещения, каретку, короба 3 для хранения товара.

Механизм 1 вертикального перемещения содержит вертикальную опору 4, на которой жестко закреплена рейку 5 с резьбой. Рейка может быть выполнена в виде стержня с резьбой. Жесткое крепление рейки к вертикальной стойке может обеспечиваться, в частности, сваркой. Механизм включает двигатель 6, соединенный с вертикальной опорой с возможностью перемещения. На валу двигателя 6 установлена шестерня, кинематически связанная с рейкой посредством передачи шестерня-винтовая рейка. С механизмом вертикального перемещения соединен механизм горизонтального перемещения.

Механизм горизонтального перемещения выполнен в виде соединенных между собой параллельно расположенных направляющих 7, на каждой из которых размещена с возможностью возвратно-поступательного движения, по меньшей мере, одна каретка 8 с закрепленным толкателем (на рисунке не показан).

Толкатель содержит электропривод, на валу которого установлен приводной ролик. Толкатель включает, по меньшей мере, два прижимных ролика. Между приводным роликом и прижимными роликами размещена с возможностью возвратно-поступательного движения гибкая лента, выполненная из пружинной стали. Пружинная сталь обладает высокими значениями пределов упругости, выносливости, а также обладает необходимой пластичностью и сопротивлением хрупкому разрушению.

На каждой горизонтальной направляющей установлен, по меньшей мере, один двигатель 9, соединенный соответствующей кареткой 8 тросовой системой с полиспастами (на рисунке не показана).

Между горизонтальными направляющими 7 механизма 2 горизонтального перемещения размещены два короба 3 для хранения товаров. Короб 3 для хранения товаров выполнен секционным, например с прямыми секциями.

Между коробами 3 расположен накопитель 10, соединенный с механизмом 1 горизонтального перемещения.

Накопитель 10 может быть выполнен в виде каркаса прямоугольной формы с боковыми стенками и дном, образованным двумя лотками, подвижно закрепленными на каркасе с возможностью вращательного движения. Либо накопитель 10 может быть выполнен в виде каркаса с мягкими боковыми наклонными стенками и дном, образованным лотком, подвижно закрепленным на каркасе.

Каждый из двигателей 9 и 6 механизма горизонтального перемещения и механизма вертикального перемещения соответственно содержит микроконтроллер, снабженный программным обеспечением, сконфигурированным с возможностью регулирования числа оборотов двигателя, что обеспечивает точность позиционирования модуля при эксплуатации. Данное программное обеспечение является разработкой авторов, с целью его регистрации в Роспатент подана заявка 2010612851 от 25.05.2010 г. В качестве двигателей для механизма горизонтального перемещения и механизма вертикального перемещения координатного модуля могут быть использованы шаговые двигатели на базе программируемых контроллеров.

Координатный модуль перемещения работает следующим образом.

В процессе работы электронного роботизированного устройства (ЭРУ) для выдачи товара или изделия по сигналу блока управления ЭРУ (на рисунке не показан) приводится в действие координатный модуль перемещения товара или изделий. В соответствии с программой двигатель механизма вертикального перемещения совершает заданное число оборотов. Посредством передачи шестерня-резьбовая рейка вращательное движение шестерни преобразуется в поступательное движение механизма горизонтального перемещения вдоль вертикальной рейки. Механизм горизонтального перемещения 2 с толкателем, закрепленным в каретке 8, перемещается в вертикальном направлении до местоположения горизонтального ряда секций, в котором находится выбранный товар.

После чего по сигналу блока управления двигатель 9 приводит в движение каретку 8 с толкателем посредством тросовой системой с полиспастами до местоположения секции короба 3 с выбранным товаром. Каретка 8 занимает заданное положение и с помощью толкателя производится сбрасывание выбранного товара в накопитель 10. Толкатель работает следующим образом. Приводной ролик, установленный на валу электропривода, приводится во вращательное движение и через прижимные ролики приводит в движение гибкую ленту. Гибкая лента совершает возвратно-поступательное перемещение. Благодаря свойствам пружинной стали, под действием нагрузки лента упруго деформируется и выталкивает выбранный товар в накопитель 10. После прекращения действия нагрузки лента восстанавливает свою первоначальную форму. При статических и ударных нагрузках лента из пружинной стали испытывает только упругую деформацию, остаточная деформация отсутствует, тем самым, обеспечивая надежность работы устройства. Далее производится выгрузка выбранного товара из накопителя в устройство выдачи товара ЭРУ.

Предложенное конструктивное выполнение координатного модуля перемещения обеспечивает быстрое и надежное перемещение товара или изделия в электронном роботизированном устройстве для выдачи изделий или товаров.

1. Координатный модуль перемещения, содержащий механизм вертикального перемещения, механизм горизонтального перемещения, каретку, короба для хранения товара, отличающийся тем, что механизм вертикального перемещения выполнен в виде вертикальной опоры, на которой жестко закреплена рейка с резьбой, на вертикальной опоре установлен с возможностью перемещения двигатель, на валу которого установлена шестерня, кинематически связанная с рейкой, механизм горизонтального перемещения соединен с механизмом вертикального перемещения и выполнен в виде соединенных между собой параллельно расположенных направляющих, на каждой из которых размещена с возможностью возвратно-поступательного движения, по меньшей мере, одна каретка с закрепленным толкателем, на каждой горизонтальной направляющей установлен, по меньшей мере, один двигатель, соединенный с кареткой, короба для хранения товаров размещены между направляющими, между коробами расположен накопитель, соединенный с механизмом горизонтального перемещения.

2. Координатный модуль перемещения по п.1, отличающийся тем, что толкатель включает электропривод, на валу которого установлен приводной ролик, по меньшей мере, два прижимных ролика, и гибкую ленту из пружинной стали, размещенную между прижимными роликами и приводным роликом с возможностью возвратно-поступательного движения,

3. Координатный модуль перемещения по п.1, отличающийся тем, что короб для хранения товаров выполнен секционным.

4. Координатный модуль перемещения по п.1, отличающийся тем, что накопитель выполнен в виде каркаса прямоугольной формы с боковыми стенками и дном, образованным двумя лотками, подвижно закрепленными на каркасе с возможностью вращательного движения.

5. Координатный модуль перемещения по п.1, отличающийся тем, что накопитель выполнен в виде каркаса с мягкими боковыми наклонными стенками и дном, образованным лотком, подвижно закрепленным на каркасе.

6. Координатный модуль перемещения п.1, отличающийся тем, что каждый двигатель механизма горизонтального перемещения соединен с соответствующей кареткой тросовой системой с полиспастами.

7. Координатный модуль перемещения п.1, отличающийся тем, что каждый двигатель механизма горизонтального перемещения содержит микроконтроллер, снабженный программным обеспечением, сконфигурированным с возможностью регулирования числа оборотов двигателя.

8. Координатный модуль перемещения п.1, отличающийся тем, что двигатель механизма вертикального перемещения содержит микроконтроллер, снабженный программным обеспечением, сконфигурированным с возможностью регулирования числа оборотов двигателя.