一种具有回球机构的摇球装置的制作方法

本技术涉及娱乐互动设备，尤其具体涉及一种具有回球机构的摇球装置，可广泛应用于游艺抽奖、实验小球混合、小型物料分拣等场景。

背景技术：

1、现有摇球装置在结构原理层面存在以下关键问题，导致功能难以满足需求：

2、搅拌结构原理单一：多采用 “静态容纳 + 人工摇晃” 或 “简单电机带动叶片”结构，缺乏 “主动拨料 + 防堆积” 的传动设计，小球易因重力堆积在容纳空间底部，无法通过结构传动实现均匀混合，随机性不足；

3、回球结构无导向原理：小球排出后无 “定向流动” 结构，多依赖自由滚落，无法与检测部件形成 “流动 - 检测” 的结构配合，导致识别精度低；

4、人机交互结构无联动原理：操作部件与搅拌部件无机械或电控联动结构，搅拌强度固定，用户操作无法转化为搅拌参数调整，互动感弱；

5、循环结构无闭环原理：识别后小球需人工回收，缺乏 “回球通道 - 容纳空间” 的结构闭环，无法实现自动循环，不适用于连续场景。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中搅拌不均、输送无序、识别精度低及缺乏交互性的缺陷，提供一种结构紧凑、操作便捷、适配多场景的搅拌式摇球装置。

2、为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

3、一种具有回球机构的摇球装置，包括：

4、基板；

5、固定在所述基板上的摇球机构，所述摇球机构形成小球容纳空间并实现对小球的主动搅拌，且具有与回球机构配合的入口和出口；

6、与所述摇球机构连通的回球机构，所述回球机构用于实现小球的有序输送与识别；

7、设置在所述基板上的手摇单元，所述手摇单元用于实现人机交互并控制所述摇球机构的搅拌强度；

8、以及与所述回球机构阻拦配合的阻拦机构，所述阻拦机构用于对所述回球机构内的小球进行阻拦与放行；

9、各部件协同作用，实现小球的搅拌、输送及循环功能。

10、进一步地，所述摇球机构包括构成所述小球容纳空间的容纳结构，以及驱动小球搅拌的搅拌组件；所述容纳结构的入口供小球从容纳空间进入回球机构，出口供小球从回球机构进入容纳空间；所述搅拌组件包括驱动件和与驱动件传动连接的搅拌件，所述搅拌件伸入所述容纳空间内，通过拨动小球实现抽奖。

11、进一步地，所述容纳结构包括固定在基板上的摇球底盘，以及与摇球底盘固定连接的摇球罩体；所述摇球罩体采用透明材料制成，以观察容纳空间内的小球状态；所述入口设置在摇球底盘的高侧，所述出口设置在摇球底盘的低侧。

12、进一步地，所述搅拌组件的驱动件为搅拌电机，所述搅拌件为搅拌拨杆；所述搅拌电机固定在基板上，其输出轴穿过摇球底盘伸入容纳空间，且端部与搅拌拨杆传动连接，带动搅拌拨杆在容纳空间内旋转以拨动小球；所述搅拌拨杆端部连接有搅拌板。

13、进一步地，所述回球机构包括供小球流动的通道主体，以及用于检测小球的感应组件；所述通道主体底壁具有斜面结构，小球依靠重力沿斜面结构自动流动，其一端与摇球机构的入口连通，另一端与摇球机构的出口连通；所述感应组件包括检测小球是否进入通道主体的第一感应件，以及识别小球特征的第二感应件。

14、进一步地，所述通道主体呈迂回结构，包括与摇球机构入口连通的接球通道，以及与摇球机构出口连通的循环通道；所述接球通道位于循环通道的正上方且两者相互连通；所述第一感应件设置在接球通道的端部，所述第二感应件设置在循环通道的端部；所述接球通道的首端通过入口伸入容纳空间内，且伸入端具有向上开口，入口口径与小球直径适配。

15、进一步地，所述第一感应件为红外对射传感器；所述第二感应件为用于识别小球颜色特征的颜色传感器；所述第一感应件检测到小球后触发阻拦机构动作，所述第二感应件识别小球特征后用于判断奖励标的或分拣类别。

16、进一步地，所述阻拦机构包括驱动源、阻拦件，以及连接驱动源与阻拦件的传动机构；

17、所述驱动源为阻拦电机，所述阻拦件为阻拦杆，所述传动机构包括曲柄杆、连杆；所述阻拦电机通过安装架固定在摇球底盘后侧，其输出轴与曲柄杆一端固定连接，曲柄杆另一端与连杆一端转动连接，连杆另一端与阻拦杆上端传动配合；所述阻拦杆中部通过转轴件转动设置在循环通道后侧，其下端一体成型有阻拦部，所述循环通道后侧形成有阻拦开口；所述驱动源通过传动机构带动阻拦杆的阻拦部从阻拦开口伸入或退出循环通道，伸入时实现对小球的阻拦，退出时实现对小球的放行，以确保小球有序通过通道主体并被感应组件识别。

18、进一步地，所述手摇单元包括供用户操作的操作件、限制操作件反向转动的止退结构，以及检测操作件操作参数的第三感应件；所述第三感应件与摇球机构的搅拌组件驱动件电连接，将检测到的操作参数转化为控制信号，以调整搅拌组件的搅拌强度。

19、进一步地，所述操作件为摇杆，所述手摇单元还包括第一框架，所述摇杆的轴向杆通过轴承与第一框架连接，第一框架固定在基板后侧，摇杆可绕轴向 360° 转动；所述止退结构包括相互配合的棘轮和棘爪，所述棘爪为弹性复位式结构，棘轮键连接在摇杆的轴向杆端部，棘爪铰接在第一框架上，与棘轮单向啮合以限制操作件反向转动；所述手摇单元还包括第二框架，第二框架固定在第一框架后侧，所述第三感应件安装在第二框架上，第三感应件为霍尔角度传感器，其通过控制器与搅拌组件驱动件电连接，控制器将第三感应件检测的操作参数转化为控制信号，实现操作件操作速度与搅拌组件搅拌转速的联动。

20、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

21、本实用新型通过 “搅拌电机 + 拨杆” 的传动结构，打破小球重力堆积；本实用新型手摇单元的“霍尔检测 + 电机控制”结构，实现操作与搅拌强度的实时联动，相比固定搅拌强度，用户互动体验提升显著；本实用新型通过 “回球通道 - 容纳空间” 的结构闭环，结合阻拦机构的有序控制，无需人工回收，适用于连续抽奖场景。

1.一种具有回球机构的摇球装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求 1 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述摇球机构包括构成所述小球容纳空间的容纳结构，以及驱动小球搅拌的搅拌组件；所述容纳结构的入口供小球从容纳空间进入回球机构，出口供小球从回球机构进入容纳空间；所述搅拌组件包括驱动件和与驱动件传动连接的搅拌件，所述搅拌件伸入所述容纳空间内，通过拨动小球实现抽奖。

3.根据权利要求 2 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述容纳结构包括固定在基板上的摇球底盘，以及与摇球底盘固定连接的摇球罩体；所述摇球罩体采用透明材料制成，以观察容纳空间内的小球状态；所述入口设置在摇球底盘的高侧，所述出口设置在摇球底盘的低侧。

4.根据权利要求 2 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述搅拌组件的驱动件为搅拌电机，所述搅拌件为搅拌拨杆；所述搅拌电机固定在基板上，其输出轴穿过摇球底盘伸入容纳空间，且端部与搅拌拨杆传动连接，带动搅拌拨杆在容纳空间内旋转以拨动小球；所述搅拌拨杆端部连接有搅拌板。

5.根据权利要求 1 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述回球机构包括供小球流动的通道主体，以及用于检测小球的感应组件；所述通道主体底壁具有斜面结构，小球依靠重力沿斜面结构自动流动，其一端与摇球机构的入口连通，另一端与摇球机构的出口连通；所述感应组件包括检测小球是否进入通道主体的第一感应件，以及识别小球特征的第二感应件。

6.根据权利要求 5 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述通道主体呈迂回结构，包括与摇球机构入口连通的接球通道，以及与摇球机构出口连通的循环通道；所述接球通道位于循环通道的正上方且两者相互连通；所述第一感应件设置在接球通道的端部，所述第二感应件设置在循环通道的端部；所述接球通道的首端通过入口伸入容纳空间内，且伸入端具有向上开口，入口口径与小球直径适配。

7.根据权利要求 5 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述第一感应件为红外对射传感器；所述第二感应件为用于识别小球颜色特征的颜色传感器；所述第一感应件检测到小球后触发阻拦机构动作，所述第二感应件识别小球特征后用于判断奖励标的或分拣类别。

8.根据权利要求 1 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述阻拦机构包括驱动源、阻拦件，以及连接驱动源与阻拦件的传动机构；

9.根据权利要求 1 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述手摇单元包括供用户操作的操作件、限制操作件反向转动的止退结构，以及检测操作件操作参数的第三感应件；所述第三感应件与摇球机构的搅拌组件驱动件电连接，将检测到的操作参数转化为控制信号，以调整搅拌组件的搅拌强度。

10.根据权利要求 9 所述的具有回球机构的摇球装置，其特征在于，所述操作件为摇杆，所述手摇单元还包括第一框架，所述摇杆的轴向杆通过轴承与第一框架连接，第一框架固定在基板后侧，摇杆可绕轴向 360° 转动；所述止退结构包括相互配合的棘轮和棘爪，所述棘爪为弹性复位式结构，棘轮键连接在摇杆的轴向杆端部，棘爪铰接在第一框架上，与棘轮单向啮合以限制操作件反向转动；所述手摇单元还包括第二框架，第二框架固定在第一框架后侧，所述第三感应件安装在第二框架上，第三感应件为霍尔角度传感器，其通过控制器与搅拌组件驱动件电连接，控制器将第三感应件检测的操作参数转化为控制信号，实现操作件操作速度与搅拌组件搅拌转速的联动。