一种齿轮螺杆落杯器的制作方法

1.本实用新型涉及容器分发设备技术领域，尤其涉及一种齿轮螺杆落杯器。

背景技术：

2.落杯器是将摞在一起的杯状物体从下而上依次分离的设备，主要用于自动化设备中，如市面常见的奶茶，其制作过程开始向自动化无人化方向发展，此落杯器应用在此可以大量节省人力提高效率。
3.现有的落杯器结构复杂、稳定性差，落杯动作容易出现误差，杯子容易不落或者多落，不能实现精准的单次落一只杯子的执行动作。
4.因此，有必要提供一种新的齿轮螺杆落杯器解决上述技术问题。

技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单可靠、对空杯无挤压、不意外掉落、使用寿命长，以及落杯成功率高的齿轮螺杆落杯器。
6.本实用新型提供的齿轮螺杆落杯器包括：壳体、支撑板、传动机构、齿圈和驱动机构。
7.所述壳体包括上连接环和下连接环，所述上连接环和下连接环通过若干个螺栓、尼龙柱等连接件固定连接，且下连接环的底端一侧固定安装有支撑板，若干个所述传动机构均匀安装于壳体上，且传动机构包括轴套，所述轴套通过转轴转动安装于上连接环和下连接环之间，且轴套靠近下连接环的侧壁上套设有从动齿轮，轴套上位于从动齿轮的上方套设有螺杆，用于驱动传动机构转动的所述齿圈安装于上连接环和下连接环之间，且齿圈包括内齿和外齿，所述内齿与若干个传动机构的从动齿轮均啮合，用于驱动齿圈转动的所述驱动机构安装于壳体和支撑板上。
8.优选的，若干个所述传动机构呈圆周分布与壳体上，且若干个传动机构的螺杆的螺纹旋向相同。
9.优选的，所述螺杆的螺距与叠放的落杯沿间距相匹配，若干个圆周分布的螺杆的外侧壁均与落杯的开口处边缘具有凸起外侧壁接触。
10.优选的，所述上连接环和下连接环之间还均匀安装有若干个辅助齿轮，若干个所述辅助齿轮的齿数与从动齿轮相同，且均与内齿啮合。
11.优选的，所述驱动机构包括驱动电机和主动齿轮，所述驱动电机固定安装于支撑板上，所述主动齿轮通过轴承转动安装于上连接环和下连接环上，主动齿轮与外齿啮合，且主动齿轮的转轴与驱动电机的输出轴同轴固定连接。
12.优选的，所述驱动电机采用42步进电机或者直流电机。
13.优选的，还包括用于控制驱动机构启停的控制机构，所述控制机构包括单片机、驱动器和红外传感器，所述单片机、驱动器和红外传感器均安装于支撑板上，且单片机与驱动电机、驱动器和红外传感器均电性连接，所述红外传感器的感应探头设置于落杯掉落过程
中必经位置。
14.优选的，所述支撑板的侧壁上位于壳体的正下方还安装有防护罩，所述防护罩贯穿开设有落杯口且将红外传感器的探头包裹在内。
15.优选的，所述上连接环上安装有辅助组件，所述辅助组件包括c型板，若干个所述c型板通过开设u型槽利用螺栓螺母均匀安装于上连接环上表面，且若干个c型板上均嵌装有限位框，所述限位框内均嵌装有滚珠。
16.优选的，所述辅助组件还包括压环，所述压环滑动安装于若干个所述c型板上。
17.与相关技术相比较，本实用新型提供的齿轮螺杆落杯器具有如下有益效果：
18.1、本实用新型提供一种齿轮螺杆落杯器，通过驱动机构的驱动电机带动主动齿轮驱动齿圈转动，齿圈通过与传动机构的从动齿轮啮合，从动齿轮带动螺杆旋转时产生的传动作用，螺杆的螺距与叠放的杯沿间距相匹配，且螺杆的安装位置与杯子相匹配，从而可以将杯沿卡住并向下传递，直至空杯掉落，通过将螺杆的连续性旋转转化为空杯的竖直间歇性运动，既省力省电，又可以避免多个空杯叠放时错位掉落的情况发生，整体结构简单，落杯动作稳定可靠；
19.2、通过在壳体上在齿圈内部加入若干个辅助齿轮与内齿啮合，不仅承担传动功能，还可以保证齿圈的刚度和周向位置；
20.3、通过设置控制机构控制驱动机构启停，控制机构通过单片机和驱动器利用代码编程控制驱动电机进行落杯动作，并通过红外传感器进行闭环反馈处理，实现无人监管精确释放；
21.4、通过设置辅助组件，通过c型板、限位框、滚珠和压环和配合，将摞在一起待落的杯子进行辅助扶直，便于其依次通过落杯器进行落杯。
附图说明
22.图1为本实用新型提供的齿轮螺杆落杯器的一种较佳实施例的结构示意图；
23.图2为本实用新型提供的齿轮螺杆落杯器的另一个视角的结构示意图；
24.图3为图1所示的壳体的结构示意图；
25.图4为图1所示的传动机构的结构示意图；
26.图5为图1所示的辅助组件的结构示意图。
27.图中标号：1、壳体；11、上连接环；12、下连接环；2、支撑板；3、传动机构；31、轴套；32、从动齿轮；33、螺杆；4、齿圈；41、内齿；42、外齿；5、驱动机构；51、驱动电机；52、主动齿轮；6、辅助齿轮；7、控制机构；71、单片机；72、驱动器；73、红外传感器；8、辅助组件；81、c型板；82、限位框；83、滚珠；84、压环；9、防护罩；10、杯状物。
具体实施方式
28.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。
30.请参阅图1至图5，本实用新型实施例提供的一种齿轮螺杆落杯器，所述齿轮螺杆
落杯器包括：壳体1、支撑板2、传动机构3、齿圈4和驱动机构5。
31.壳体1包括上连接环11和下连接环12，上连接环11和下连接环12通过若干个螺栓、尼龙柱等连接件固定连接，且下连接环12的底端一侧固定安装有支撑板2，若干个传动机构3均匀安装于壳体1上，且传动机构3包括轴套31，轴套31通过转轴转动安装于上连接环11和下连接环12之间，且轴套31靠近下连接环12的侧壁上套设有从动齿轮32，轴套31上位于从动齿轮32的上方套设有螺杆33，用于驱动传动机构3转动的齿圈4安装于上连接环11和下连接环12之间，且齿圈4包括内齿41和外齿42，内齿41与若干个传动机构3的从动齿轮32均啮合，用于驱动齿圈4转动的驱动机构5安装于壳体1和支撑板2上。
32.其中，若干个传动机构3呈圆周分布与壳体1上，且若干个传动机构3的螺杆33的螺纹旋向相同，这样若干个螺杆33旋转方向与螺纹旋向相配合实现对杯子的向下传动。
33.其中，螺杆33的螺距与叠放的落杯沿间距相匹配，若干个圆周分布的螺杆33的外侧壁均与落杯的开口处边缘具有凸起外侧壁接触，这样螺杆33转动一圈，正好使一个杯子成功掉落，然后卡在相邻的杯子凸起的边缘上。
34.需要说明的是：使用时，将空杯如杯状物10(这里杯状物10是指开口处边缘具有凸起，能够利用突起在机构上卡住，并且可以多个叠放在一起的物品)摞在一起后，放置在壳体1上，将最底端的杯状物10的凸起边缘卡在若干个传动机构3的螺杆33上，然后落杯时，通过驱动机构5控齿圈4转动，齿圈4转动时，通过内齿41与若干个从动齿轮32啮合，带动若干个从动齿轮32转动，从而带动若干个轴套31转动，若干个轴套31驱动若干个螺杆33转动，若干个螺杆33转动一圈将卡住杯沿的杯状物10向下传递，直至杯状物10落下，完成一次落杯动作，然后进入下一个落杯动作循环。
35.在本实用新型的实施例中，请参阅图1和图2，上连接环11和下连接环12之间还均匀安装有若干个辅助齿轮6，若干个辅助齿轮6的齿数与从动齿轮32相同，且均与内齿41啮合。
36.需要说明的是：这样壳体1上在齿圈4内部加入若干个辅助齿轮6与内齿41啮合，不仅承担传动功能，还可以保证齿圈4的刚度和周向位置。
37.在本实用新型的实施例中，请参阅图1和图2，驱动机构5包括驱动电机51和主动齿轮52，驱动电机51固定安装于支撑板2上，主动齿轮52通过轴承转动安装于上连接环11和下连接环12上，主动齿轮52与外齿42啮合，且主动齿轮52的转轴与驱动电机51的输出轴同轴固定连接。
38.需要说明的是：驱动机构5使用时，通过控制驱动电机51启动，带动主动齿轮52转动，主动齿轮52与齿圈4的外齿42啮合，从而带动齿圈4转动。
39.而在本实施例中：驱动电机51采用42步进电机或者直流电机，使用42步进电机对落杯器进行传动，通过计算，齿圈4外齿42的圈数为z1，内齿41圈数为z2，传动机构3转动一周即可使杯子掉落，在现有从动齿轮32模数齿数以及螺杆33直径螺距情况下，42步进电机需旋转z1/z2度，可以使一个杯子成功掉落通过，将42步进电机更换为直流电机时，可以降低转速，以红外传感器73的检测信号为电机停止的唯一信号来源，即可避免进行复杂计算实现相同功能。
40.在本实用新型的实施例中，请参阅图1和图2，还包括用于控制驱动机构5启停的控制机构7，控制机构7包括单片机71、驱动器72和红外传感器73，单片机71、驱动器72和红外
传感器73均安装于支撑板2上，且单片机71与驱动电机51、驱动器72和红外传感器73均电性连接，红外传感器73的感应探头设置于落杯掉落过程中必经位置。
41.需要说明的是：控制机构7的单片机71的型号为stm32f103vet6，驱动器72型号为a4988驱动芯片，均为现有技术常用元件，然后设置上位机通过wifi或者其他通信协议利用远程控制单片机71的程序启动和驱动器72的启动，从而控制42步进电机转动的角度或者直流电机的转动圈数，从而实现每次出一个杯子的动作，通过编制代码可实现自动化循环落杯动作，配合红外传感器73进行闭环反馈处理，实现无人监管精确释放。
42.而在本实施例中：支撑板2的侧壁上位于壳体1的正下方还安装有防护罩9，所述防护罩9贯穿开设有落杯口且将红外传感器73的探头包裹在内，这样便于杯状物10脱落时，稳定地从防护罩9的落杯口落下和经过红外传感器73被其检测反馈。
43.在本实用新型的实施例中，请参阅图1和图5，上连接环11上安装有辅助组件8，辅助组件8包括c型板81，若干个c型板81通过开设u型槽利用螺栓螺母均匀安装于上连接环11上表面，且若干个c型板81上均嵌装有限位框82，限位框82内均嵌装有滚珠83。
44.需要说明的是：通过设置辅助组件8可以将摞在一起的杯状物体10进行扶直，这样在落杯时，摞在一起的杯状物体10通过若干个c型板81上的限位框82的限制，使其保持竖直向下移动，再通过设置滚珠83，便于摞在一起的杯状物体10能顺利向下移动不会被阻隔在若干个限位框82之间，从而不会因为振动产生偏斜，使落杯动作能够顺利进行。
45.而在本实施例中：辅助组件8还包括压环84，压环84滑动安装于若干个c型板81上，这样通过对压环84的重量进行控制，压环84对摞在一起的杯状物体10提供向下的压力，便于摞在一起的杯状物体10在辅助组件8向下滑动，便于落杯动作的执行。
46.本实用新型提供的齿轮螺杆落杯器的工作原理如下：
47.使用时，使用时，将空杯如杯状物10摞在一起后，放置在壳体1上，将最底端的杯状物10的凸起边缘卡在若干个传动机构3的螺杆33上，然后利用辅助组件8进行辅助扶直，然后落杯时，通过控制机构7利用远程控制单片机71的程序启动和驱动器72的启动，从而控制驱动机构5的控制驱动电机51转动的一定角度或者转动一定圈数，驱动电机51转动时带动主动齿轮52转动，主动齿轮52与齿圈4的外齿42啮合，从而带动齿圈4转动控齿圈4转动，齿圈4转动时，通过内齿41与若干个从动齿轮32啮合，带动若干个从动齿轮32转动，从而带动若干个轴套31转动，若干个轴套31驱动若干个螺杆33转动，若干个螺杆33转动一圈将卡住杯沿的杯状物10向下传递，直至杯状物10落下，完成一次落杯动作，通过编制代码可实现自动化循环落杯动作，从而实现每次出一个杯子的动作，配合红外传感器73进行闭环反馈处理，实现无人监管精确释放。
48.辅助组件使用时，在落杯时，摞在一起的杯状物体10通过若干个c型板81上的限位框82的限制，使其保持竖直向下移动，再通过设置滚珠83，便于摞在一起的杯状物体10能顺利向下移动不会被阻隔在若干个限位框82之间，从而不会因为振动产生偏斜，使落杯动作能够顺利进行，再通过对设置的压环84重量进行控制，压环84对摞在一起的杯状物体10提供向下的压力，便于摞在一起的杯状物体10在辅助组件8向下滑动，便于落杯动作的执行。
49.本实用新型中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。
50.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在
其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种齿轮螺杆落杯器，包括：壳体(1)，所述壳体(1)包括上连接环(11)和下连接环(12)，所述上连接环(11)和下连接环(12)通过若干个螺栓、尼龙柱等连接件固定连接，且下连接环(12)的底端一侧固定安装有支撑板(2)；其特征在于，还包括：传动机构(3)，若干个所述传动机构(3)均匀安装于壳体(1)上，且传动机构(3)包括轴套(31)，所述轴套(31)通过转轴转动安装于上连接环(11)和下连接环(12)之间，且轴套(31)靠近下连接环(12)的侧壁上套设有从动齿轮(32)，轴套(31)上位于从动齿轮(32)的上方套设有螺杆(33)；齿圈(4)，用于驱动传动机构(3)转动的所述齿圈(4)安装于上连接环(11)和下连接环(12)之间，且齿圈(4)包括内齿(41)和外齿(42)，所述内齿(41)与若干个传动机构(3)的从动齿轮(32)均啮合；驱动机构(5)，用于驱动齿圈(4)转动的所述驱动机构(5)安装于壳体(1)和支撑板(2)上。2.根据权利要求1所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，若干个所述传动机构(3)呈圆周分布与壳体(1)上，且若干个传动机构(3)的螺杆(33)的螺纹旋向相同。3.根据权利要求2所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，所述螺杆(33)的螺距与叠放的落杯沿间距相匹配，若干个圆周分布的螺杆(33)的外侧壁均与落杯的开口处边缘具有凸起外侧壁接触。4.根据权利要求1所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，所述上连接环(11)和下连接环(12)之间还均匀安装有若干个辅助齿轮(6)，若干个所述辅助齿轮(6)的齿数与从动齿轮(32)相同，且均与内齿(41)啮合。5.根据权利要求1所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，所述驱动机构(5)包括驱动电机(51)和主动齿轮(52)，所述驱动电机(51)固定安装于支撑板(2)上，所述主动齿轮(52)通过轴承转动安装于上连接环(11)和下连接环(12)上，主动齿轮(52)与外齿(42)啮合，且主动齿轮(52)的转轴与驱动电机(51)的输出轴同轴固定连接。6.根据权利要求5所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，所述驱动电机(51)采用42步进电机或者直流电机。7.根据权利要求1所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，还包括用于控制驱动机构(5)启停的控制机构(7)，所述控制机构(7)包括单片机(71)、驱动器(72)和红外传感器(73)，所述单片机(71)、驱动器(72)和红外传感器(73)均安装于支撑板(2)上，且单片机(71)与驱动电机(51)、驱动器(72)和红外传感器(73)均电性连接，所述红外传感器(73)的感应探头设置于落杯掉落过程中必经位置。8.根据权利要求7所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，所述支撑板(2)的侧壁上位于壳体(1)的正下方还安装有防护罩(9)，所述防护罩(9)贯穿开设有落杯口且将红外传感器(73)的探头包裹在内。9.根据权利要求1所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，所述上连接环(11)上安装有辅助组件(8)，所述辅助组件(8)包括c型板(81)，若干个所述c型板(81)通过开设u型槽利用螺栓螺母均匀安装于上连接环(11)上表面，且若干个c型板(81)上均嵌装有限位框(82)，所述
限位框(82)内均嵌装有滚珠(83)。10.根据权利要求9所述的齿轮螺杆落杯器，其特征在于，所述辅助组件(8)还包括压环(84)，所述压环(84)滑动安装于若干个所述c型板(81)上。

技术总结

本实用新型涉及容器分发设备技术领域，尤其涉及一种齿轮螺杆落杯器。所述齿轮螺杆落杯器包括壳体、传动机构、齿圈和驱动机构，壳体包括上连接环和下连接环，上连接环和下连接环通过若干个螺栓、尼龙柱等连接件固定连接，且下连接环的底端一侧固定安装有支撑板，若干个传动机构均匀安装于壳体上，且传动机构包括轴套，轴套通过转轴转动安装于上连接环和下连接环之间，且轴套靠近下连接环的侧壁上套设有从动齿轮，轴套上位于从动齿轮的上方套设有螺杆，齿圈安装于上连接环和下连接环之间，且齿圈包括内齿和外齿，内齿与若干个传动机构的从动齿轮均啮合。本实用新型提供的齿轮螺杆落杯器具有结构简单可靠、使用寿命长，以及落杯成功率高的优点。功率高的优点。功率高的优点。