Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам лучший опыт просмотра, анализировать трафик сайта и персонализировать контент. Используя этот сайт, вы соглашаетесь с использованием нами файлов cookie.Политика конфиденциальности

Механизм подачи с спиральной катушкой: как он работает, схема и калькулятор времени дозирования

Sep 03, 2026
Как работает механизм спиральной катушки

Спиральный катушковый диспенсер — это горизонтальная спиральная пружина, внешне похожая на вытянутый слинки — установленная на вале, приводимом в движение мотором, внутри полки торгового автомата. Каждый ряд изделий расположен между катушками, по одному элементу за один оборот пружины. Когда клиент делает выбор, приводной мотор полки вращает катушку этого ряда на фиксированное количество оборотов, и каждое полное вращение продвигает продукт вперёд ровно на один шаг катушки — расстояние между соседними петлями.

Катушка продолжает продвигать самый передний продукт, пока не пройдёт последнюю петлю и не достигнет края полки, где гравитация берёт верх, и товар падает в подачный желоб ниже. Счёт вращения фиксируется при установке и зависит только от того, насколько далеко откладывается продукт назад и насколько широкий шаг катушки.

Вот почему операторы говорят о «калибровке катушки» почти так же часто, как и о пополнении запасов — одна и та же геометрия катушки должна работать на целом диапазоне ширин закусок, просто изменяя количество оборотов мотора.

Ключевые компоненты
  • Приводной мотор:небольшой редукторный постоянный или шаговый двигатель на каждый ряд катушек; шаговые двигатели позволяют контроллеру точно считать вращения вместо фиксированного импульса.
  • Пружина (Шнек):спиральная стальная или толсткая проволочная пружина, обычно 5–8 витков, соответствующая категории продукции.
  • Шаг катушек:расстояние между петлями между центром всегда немного больше ширины продукта.
  • Датчик домашнего положения:микропереключатель или оптический датчик, подтверждающий, что катушка возвращается в состояние выемки после каждого отпуска.
  • Датчик падения:инфракрасный луч или датчик колёсного колеса через желоб подтверждает, что предмет действительно упал.
  • Лоток для доставки / желоб:наклонная поверхность, на которую приземляется продукт, наклонена так, что она скользит к дверцы пикапа.
Диаграмма и калькулятор дозирования спиральных катушек

Отрегулируйте шаг катушки, ширину продукта и скорость двигателя ниже, затем нажмите Dispense, чтобы наблюдать, как катушка вращает продукт вперёд, пока не пройдёт край полки и не опустится в желоб.

Спиральный катушковый диспенсер — вид сбоку Мотор Лоток для доставки ЗАКУСКА Высота (P) Вал и пружина Край полки Ротации: 0.0 / 0.0
Рис. 1 — Вращение катушки продвигает продукт на один шаг за оборот, пока он не пройдёт край полки и не упадёт в лоток.
Калькулятор времени дозирования
Оценивает вращения и время подачи для заданной геометрии катушки и скорости двигателя.
Готов.
НУЖНЫ РОТАЦИИ
18.2
ВРЕМЯ ВЫДАЧИ
45,5 с
РАССТОЯНИЕ ПУТЕШЕСТВИЯ
400 мм
Формула, лежащая в основе тайминга дозирования катушек

Количество оборотов, необходимое катушке, чисто геометрическое: насколько далеко находится точка покоя продукта от края полки, делённое на количество земли, которое покрывает одно вращение. Время подачи происходит сразу после того, как вы знаете скорость вращения двигателя.

N = D / P t = N / RPM × 60
Символ Значение Единица
N Вращения, необходимые для достижения края полки Ходы
D Расстояние покоя от начала продукта до края полки мм
P Шаг катушки (расстояние между петлями) мм
Обороты Скорость вращения мотора Rev/Min
t Время выдачи от отбора до выброса секунды

Тон катушкиPвсегда должно быть построено немного больше ширины продуктаW— обычно на 3–6 мм — иначе продукт застревает между петлями.Nтакже должны приземлиться на дробный оборот, который контроллер может реально управлять; катушки с шаговым приводом обычно разрешаются до 1/8 или 1/16 вращения.

Рабочий пример: калибровка катушки для нового SKU для закуски

Оператор торгового магазина загружает более широкий пакет кренделей в прорез, где ранее находился более узкий шоколадный батончик. Шаг катушки на этом ряду фиксирован на уровне 24 мм, положение покоя — в 380 мм от края полки, а приводной мотор работает на 20 об/мин.

Шаг 1 — Проверьте, что шаг очищает ширину нового продукта
Ширина мешка для кренделей W = 19 мм (сжатый). Шаг катушки P = 24 мм. При примерно 5 мм зазоре мешок движется по катушке без зажатия между петлями.
Шаг 2 — Вычислить вращения
N = D / P = 380 / 24 = 15,83 оборота.
Шаг 3 — Круг к решаемому этапу
При разрешении 1/8 оборота ближайшее командное значение составляет 15,875 оборотов (15 + 7/8).
Шаг 4 — Вычислить время дозирования
t = N / RPM × 60 = 15,875 / 20 × 60 = 47,6 секунд.

Результат:Слот запрограммирован на 15,875 оборотов при 20 об/мин, цикл подачи составляет 47,6 секунды. Если датчик падения не срабатывает примерно в течение 50 секунд, контроллер отмечает возможное заклинивание и отменяет катушку на полоборота, прежде чем попробовать снова.

Спиральная катушка против других механизмов дозирования торговых машин

Системы лифтов/лифтов, ворота с откидной полкой и роботизированные кирки меняют скорость дозирования, ассортимент продукции и механическую сложность иначе, чем катушка.

Недвижимость Спиральная катушка Лифт / Лифт Роботизированная кирка
Лучшее для Закуски, чипсы, конфеты Бутылки, банки, хрупкие вещи Смешанные/нерегулярные, свежие продукты
Время выдачи 15–50-е годы 5–12 с 8–25 с
Механическая сложность Низкий Среда Высокий
Скорость заклинания (типичная) 2–5% <1% <1%
Стоимость за слот Низкий Средне-высокие Очень высоко
Часто задаваемые вопросы
Почему на моём торговом автомате написано «распродано» для слота, который явно ещё есть в наличии?

Это почти всегда несоответствие вращения катушек, а не пустой слот. Если катушка была откалибрована для более узкого продукта, и кто-то перезарядил её более широким, предмет никогда не достигает датчика падения в рамках запрограммированного счёта вращения, поэтому контроллер считает, что ряд пустой. Перекалибруйте по формуле D/P, описанной выше.

Какой идеальный зазор между шагом катушки и шириной продукта?

3–6 мм — стандарт. Если слишком мало, продукт защемляется между петлями; слишком много и тонкие изделия могут отскочить боком от катушки до того, как достигнут края.

Почему автомат иногда сбрасывает два предмета вместо одного?

Обычно это изношенная или растянутая пружина — если шаг стал шире, чем предусмотрено, продукт опережает предполагаемую пружину при том же счёте вращения. Пружину, растянутую неравномерно, нужно заменить, а не перекалибровку.

Может ли одна и та же катушка справляться с несколькими разными ширинами продукта?

В пределах допуска зазора — да — катушка с шагом 24 мм комфортно справляется с продуктами шириной примерно 18–21 мм. Вне этого диапазона частота заклиниваний увеличивается, иначе SKU должен перейти на более подходящий ряд.

Как машина знает, что продукт действительно выпал?

Отдельный инфракрасный датчик спуска через желоб подтверждает это, независимо от количества вращений катушки. Если луч не срабатывает, большинство контроллеров делают один возврат перед возвратом покупки.

Торговый автомат