硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置的制造方法
【專利摘要】一種硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，包括機(jī)架，機(jī)架上安裝有整料裝置、清分裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和計(jì)數(shù)裝置。在進(jìn)行硬幣清分時(shí)可直接將大量混雜的硬幣投入整料箱內(nèi)，利用導(dǎo)入刃和導(dǎo)向塊使硬幣快速有序的、逐個(gè)地推入清分軌道，清分軌道在對(duì)硬幣進(jìn)行清分時(shí)，完全利用硬幣本身的物理特性；此外，本裝置采用四個(gè)完全相同的清分軌道同時(shí)對(duì)硬幣進(jìn)行清分。本發(fā)明可自動(dòng)完成目前市場(chǎng)主要流通的第五套人民幣硬幣的分類和計(jì)數(shù)，在分類時(shí)不會(huì)出現(xiàn)卡幣現(xiàn)象，單位時(shí)間內(nèi)能清分出大量硬幣，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，制造成本低廉，清分效率高且誤差率極小。
【專利說明】
硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及第五套人民幣硬幣清分與計(jì)數(shù)設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，硬幣仍然作為貨幣的重要組成部分大量在市面上流通，使得處理硬幣的銀行、公交公司、超市、自助售貨商等的工作強(qiáng)度很大；同時(shí)，據(jù)新聞報(bào)道，有市民拿著數(shù)噸硬幣欲存入銀行，因銀行在進(jìn)行硬幣清點(diǎn)時(shí)會(huì)消耗大量的人力和時(shí)間而遭到拒絕；因此，若能很好的解決硬幣的清分問題，一方面硬幣的使用、流通和價(jià)值地位將有效的提高，另一方面極大的減輕清點(diǎn)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。為此，許多人發(fā)明了各種硬幣自動(dòng)分揀裝置來將混雜的硬幣以各種面值進(jìn)行清分和統(tǒng)計(jì)。
[0003]現(xiàn)有的硬幣清分裝置主要是利用振動(dòng)、漏縫等機(jī)構(gòu)，將硬幣逐層漏縫式清分，然而，當(dāng)振動(dòng)篩分機(jī)構(gòu)處理的硬幣數(shù)量越大時(shí)，所需的振動(dòng)時(shí)間就越長，工作效率也就越低，同時(shí)，在振動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)硬幣堆疊一起的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致清分誤差較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)上述存在的問題，設(shè)計(jì)了硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置。
[0005]本發(fā)明的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，包括機(jī)架，機(jī)架上安裝有整料裝置、清分裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和計(jì)數(shù)裝置;整料裝置位于上方，清分裝置和驅(qū)動(dòng)裝置都位于機(jī)架的內(nèi)部，且驅(qū)動(dòng)裝置與整料裝置相連，計(jì)數(shù)裝置一部分設(shè)置于機(jī)架側(cè)面，另一部分設(shè)置于清分裝置的硬幣出口通道上方；整料裝置將混雜的硬幣快速整理成有序的逐個(gè)進(jìn)入清分裝置的軌道上，通過清分裝置上的岔口導(dǎo)向塊、一角分離口和五角分離口分別將一角、五角、一元硬幣清分出來，并通過計(jì)數(shù)裝置進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0006]優(yōu)選的是，所述的整料裝置，包括整料箱，安裝在整料箱四角的導(dǎo)向塊和安裝于整料箱中心的導(dǎo)入刃，整料箱呈正方形形狀且固定地安裝在機(jī)架上，整料箱四角均設(shè)有長方形入幣口，其長為25臟〈1^〈30111111，寬為1.85111111〈!1〈2.5111111，入幣口的工作面為圓弧過渡。
[0007]優(yōu)選的是，導(dǎo)入刃(204)其形狀呈刀刃狀，即其下表面為平面、上表面為光滑曲面，導(dǎo)入刃旋轉(zhuǎn)時(shí)所形成的圓內(nèi)切于正方形整料箱。
[0008]優(yōu)選的是，導(dǎo)向塊上表面呈斜面，內(nèi)側(cè)面為圓柱面，其半徑與導(dǎo)入刃的旋轉(zhuǎn)半徑相等，下表面設(shè)有兩個(gè)大小不一的矩形口，其長分別為25mm〈Ll〈30mm，40mm〈L2〈50mm，寬均為25mm〈H〈30mm，高分別為25mm〈Tl〈30mm，1.85mm<T2<2.5mm。
[0009]優(yōu)選的是，所述的清分裝置包括軌道上蓋、軌道下蓋和收集袋，在軌道上蓋和軌道下蓋中間設(shè)有清分軌道，清分軌道設(shè)有岔口導(dǎo)向塊、一角分離口和五角分離口，所述的軌道上蓋設(shè)有透孔蓋和傳感器安裝口。
[0010]優(yōu)選的是，所述的清分軌道由直線和圓弧構(gòu)成，在各一角分離口、五角分離口處均設(shè)置有岔口導(dǎo)向塊；一角分離口處的岔口導(dǎo)向塊下表面距離軌道下蓋的高為19.5mm —20mm,五角分離口處的貧口導(dǎo)向塊下表面距離軌道下蓋的高為21mm—23mm。
[0011]優(yōu)選的是，所述的機(jī)架內(nèi)部安裝有四個(gè)均勻分布的清分裝置，機(jī)架上水平面與清分裝置有20-45度俯角，各清分裝置的軌道下蓋與旁邊機(jī)架側(cè)面的水平法線呈8-15度，且清分裝置的側(cè)面靠近機(jī)架側(cè)面端低、遠(yuǎn)離機(jī)架側(cè)面端高。
[0012]優(yōu)選的是，所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)安裝套、電機(jī)、聯(lián)軸器、旋轉(zhuǎn)軸以及深溝球軸承，電機(jī)通過電機(jī)安裝套設(shè)置于機(jī)架底板上，旋轉(zhuǎn)軸一端通過聯(lián)軸器連接電機(jī)軸，另一端與導(dǎo)入刃連接并驅(qū)動(dòng)導(dǎo)入刃轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸通過安裝于機(jī)架與整料裝置的深溝球軸承進(jìn)行橫向定位。
[0013]優(yōu)選的是，所述的計(jì)數(shù)裝置包括三個(gè)計(jì)數(shù)器和多組對(duì)射式光電傳感器，計(jì)數(shù)器設(shè)置于機(jī)架側(cè)面，對(duì)射式當(dāng)電傳感器設(shè)置于傳感器安裝口上。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:在進(jìn)行硬幣清分時(shí)可直接將大量混雜的硬幣投入整料箱內(nèi)，利用導(dǎo)入刃和導(dǎo)向塊使硬幣快速有序的、逐個(gè)地推入清分軌道，清分軌道在對(duì)硬幣進(jìn)行清分時(shí)，完全利用硬幣本身的物理特性，此外，本裝置采用四個(gè)完全相同的清分軌道同時(shí)對(duì)硬幣進(jìn)行清分;本發(fā)明可自動(dòng)完成目前市場(chǎng)主要流通的第五套人民幣硬幣的分類和計(jì)數(shù)，在分類時(shí)不會(huì)出現(xiàn)卡幣現(xiàn)象，單位時(shí)間內(nèi)能清分出大量硬幣，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，制造成本低廉，清分效率高且誤差率極小;清分裝置中的清分軌道由圓弧和直線相切而成，且在進(jìn)行清分時(shí)只需利用硬幣的物理特性即可，無需添加高端、精密的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步地提高了設(shè)備的工作可靠性和減小了設(shè)備故障發(fā)生的可能性。
【附圖說明】
[0015]附圖1為硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置整體結(jié)構(gòu)圖。
[0016]附圖2為硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置整體結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0017]附圖3為導(dǎo)入刃結(jié)構(gòu)圖。
[0018]附圖4為導(dǎo)向塊三視圖。
[0019]附圖5為清分裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0020]附圖6為清分軌道結(jié)構(gòu)爆炸圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，如圖1至圖6所示，包括包括機(jī)架I，機(jī)架I上安裝有整料裝置2、清分裝置3、驅(qū)動(dòng)裝置4和計(jì)數(shù)裝置5。
[0022]整料裝置2位于上方，清分裝置3和驅(qū)動(dòng)裝置4都位于機(jī)架I的內(nèi)部，且驅(qū)動(dòng)裝置4與整料裝置2相連，計(jì)數(shù)裝置5—部分設(shè)置于機(jī)架I側(cè)面，另一部分設(shè)置于清分裝置3的硬幣出口通道上方;整料裝置2將混雜的硬幣快速有序地逐一推入清分裝置3的軌道上，通過清分裝置3上的貧口導(dǎo)向塊306、一角分離口 309和五角分離口 310分別將一角、五角、一元硬幣清分出來，并通過計(jì)數(shù)裝置5進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0023]如圖1至圖2所示，整料裝置2，包括整料箱201，安裝在整料箱201四角的導(dǎo)向塊203和安裝于整料箱201中心的導(dǎo)入刃204，整料箱201呈正方形形狀且固定地安裝在機(jī)架I上，整料箱201四角均設(shè)有長方形入幣口 202，其長為25mm〈L〈30mm，寬為1.85mm<H<2.5mm，入幣口 202的工作面為圓弧過渡。
[0024]如圖2所示，驅(qū)動(dòng)裝置4包括電機(jī)安裝套401、電機(jī)402、聯(lián)軸器403、旋轉(zhuǎn)軸404以及深溝球軸承405，電機(jī)402通過電機(jī)安裝套401設(shè)置于機(jī)架I底板上，旋轉(zhuǎn)軸404—端通過聯(lián)軸器403連接電機(jī)軸，另一端與導(dǎo)入刃402連接并驅(qū)動(dòng)導(dǎo)入刃402轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸404通過安裝于機(jī)架I與整料裝置2的深溝球軸承405進(jìn)行橫向定位。
[0025]如圖3所示，導(dǎo)入刃204其形狀呈刀刃狀，即其下表面為平面、上表面為光滑曲面，導(dǎo)入刃204旋轉(zhuǎn)時(shí)所形成的圓內(nèi)切于正方形整料箱201。
[0026]如圖4所示，導(dǎo)向塊203上表面呈斜面，內(nèi)側(cè)面為圓柱面，其半徑與導(dǎo)入刃204的旋轉(zhuǎn)半徑相等，下表面設(shè)有兩個(gè)大小不一的矩形口，其長分別為251111]1〈1^1〈301111]1，401]11]1〈1^2〈50mm，寬均為25mm〈H〈30mm，高分別為25mm〈Tl〈30mm，1.85mm<T2<2.5mm。
[0027]如圖5和圖6所示，清分裝置3包括軌道上蓋302、軌道下蓋305和收集袋308，在軌道上蓋302和軌道下蓋305中間設(shè)有清分軌道301，清分軌道301設(shè)有岔口導(dǎo)向塊306、一角分離口 309和五角分離口 310，所述的軌道上蓋302設(shè)有透孔蓋303和傳感器安裝口 304。
[0028]如圖6所示，清分軌道301由直線和圓弧構(gòu)成，在各一角分離309、五角分離口310處均設(shè)置有岔口導(dǎo)向塊306 ?，一角分離口 309處的岔口導(dǎo)向塊306下表面距離軌道下蓋305的高為19.5 mm —20mm，五角分離口 310處的貧口導(dǎo)向塊306下表面距離軌道下蓋305的高為21mm—23mm0
[0029]機(jī)架I內(nèi)部安裝有四個(gè)均勻分布的清分裝置3，機(jī)架I上水平面與清分裝置3有20-45度俯角，各清分裝置3的軌道下蓋305與旁邊機(jī)架I側(cè)面的水平法線呈8-15度，且清分裝置3的側(cè)面靠近機(jī)架I側(cè)面端低、遠(yuǎn)離機(jī)架I側(cè)面端高。
[0030]如圖1至圖6所示，計(jì)數(shù)裝置5包括三個(gè)計(jì)數(shù)器502和多組對(duì)射式光電傳感器501，計(jì)數(shù)器502設(shè)置于機(jī)架I側(cè)面，對(duì)射式當(dāng)電傳感器501設(shè)置于傳感器安裝口 304上。
[0031]硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，主要對(duì)目前使用的第五套人民幣硬幣進(jìn)行清分與計(jì)數(shù)，第五套人民幣硬幣面值可分為一元、五角、一角三種，在清分軌道301上設(shè)有兩個(gè)岔口導(dǎo)向塊306結(jié)合一角分離口 309(將一角分離出來)和五角分離口 310(將五角和一元分離出來)。
[0032]又因這三種硬幣的直徑:一元為25mm,五角為20.5mm，一角為19mm，厚度:一元為1.85mm，五角為1.65mm，一角為1.45mm;所以一角分離口 309的貧口導(dǎo)向塊306距離軌道下蓋305的高為19.5mm — 20mm,五角分離口 310的貧口導(dǎo)向塊306距離軌道下蓋305的高為21mm—23mm;整料箱201箱底四角入幣口 202的長、寬和導(dǎo)向塊203下表面矩形口的寬、高均略大于一元硬幣的直徑和厚度。
[0033]先將大量混雜的第五套人民幣硬幣放入整料裝置2的整料箱201中，驅(qū)動(dòng)裝置4的電機(jī)402開始工作，通過聯(lián)軸器403帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸404和導(dǎo)入刃204旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)入刃204將混雜的硬幣快速有序地、逐個(gè)地推向?qū)驂K203下表面的矩形口，再進(jìn)入到整料箱201箱底四角的入幣口 202，最后將硬幣推送到清分裝置2的清分軌道301上。
[0034]每個(gè)硬幣由整料箱201進(jìn)入到清分軌道301，再到硬幣的清分過程基本是一致的。
[0035]由于安裝時(shí)機(jī)架I上水平面與清分裝置3有20-45度俯角，所以，硬幣在軌道上因其重力而自動(dòng)往下快速滾動(dòng);又因，各清分裝置3的軌道下蓋305與旁邊機(jī)架I側(cè)面水平法線呈8-15度，且清分裝置3的側(cè)面靠近機(jī)架I側(cè)面端低、遠(yuǎn)離機(jī)架I側(cè)面端高，所以，硬幣在由上往快速滾動(dòng)時(shí)會(huì)緊貼于清分軌道301的一側(cè)面。
[0036]計(jì)數(shù)裝置5中的計(jì)數(shù)器502有兩種工作狀態(tài):激活狀態(tài)、未激活狀態(tài)；未激活狀態(tài)時(shí)，對(duì)射式光電傳感器501發(fā)出的光可全部被接收器接收，計(jì)數(shù)器502未被激活;激活狀態(tài)，對(duì)射式傳感器501發(fā)出的光短時(shí)間未被接收器接收，從而激活計(jì)數(shù)器502，促使其動(dòng)作，即在原顯示的數(shù)字上累加I。
[0037]下面，以一元硬幣為例，一元硬幣被輸送到清分軌道301后，首先經(jīng)過一角分離口309的岔口導(dǎo)向塊306，由于岔口導(dǎo)向塊306距離軌道下蓋305的高小于一元硬幣的直徑，因而被導(dǎo)離一角分離口 309(—角分離口 309只能使一角硬幣通過，并使其進(jìn)入一角硬幣收集滑道)繼續(xù)下滾，在五角分離口 310處，由于其岔口導(dǎo)向塊306距離軌道下蓋305的高小于一元硬幣的直徑，因而又被導(dǎo)離五角分離口 310(五角分離口 310只能使五角硬幣通過，并使其進(jìn)入五角硬幣收集滑道);此后，硬幣流入一元硬幣的收集滑道307;當(dāng)硬幣經(jīng)過傳感器安裝口 304前，計(jì)數(shù)器502處于未激活狀態(tài)，顯示數(shù)字不變；當(dāng)硬幣經(jīng)過時(shí)，硬幣遮住對(duì)射式光電傳感器發(fā)出的光，使接收器未能接收到光電，從而激活計(jì)數(shù)器502，使其在原來顯示的數(shù)字上累加I;當(dāng)硬幣經(jīng)過后，計(jì)數(shù)器502由激活狀態(tài)變?yōu)槲醇せ顮顟B(tài)，計(jì)數(shù)器502顯示激活時(shí)改變后的數(shù)字;最后，硬幣流入收集袋308，由此循環(huán)，直至待清分硬幣全部被清分完畢，計(jì)數(shù)器得到總數(shù)，進(jìn)而得到總金額。
[0038]綜合上述，本發(fā)明可以達(dá)到預(yù)期目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，包括機(jī)架(I)，機(jī)架(I)上安裝有整料裝置(2)、清分裝置(3)、驅(qū)動(dòng)裝置(4)和計(jì)數(shù)裝置(5);整料裝置(2)位于機(jī)架(I)上方，清分裝置(3)和驅(qū)動(dòng)裝置(4)都位于機(jī)架(I)的內(nèi)部，且驅(qū)動(dòng)裝置(4)與整料裝置(2)相連，計(jì)數(shù)裝置(5)—部分設(shè)置于機(jī)架(I)側(cè)面，另一部分設(shè)置于清分裝置(3)的硬幣出口通道上方;整料裝置(2)將混雜的硬幣快速有序地逐一推入清分裝置(3)的軌道上，通過清分裝置(3)上的岔口導(dǎo)向塊(306)、一角分離口(309)和五角分離口(310)分別將一角、五角、一元硬幣清分出來，并通過計(jì)數(shù)裝置(5)進(jìn)行計(jì)數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，所述的整料裝置(2)，包括整料箱(201)，安裝在整料箱(201)四角的導(dǎo)向塊(203)和安裝于整料箱(201)中心的導(dǎo)入刃(204)，整料箱(201)呈正方形形狀且固定地安裝在機(jī)架(I)上，整料箱(201)四角均設(shè)有長方形入幣口(202)，其長為25mm〈L〈30mm，寬為1.85mm〈H〈2.5mm，入幣口(202)的工作面為圓弧過渡。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，導(dǎo)入刃(204)其形狀呈刀刃狀，即其下表面為平面、上表面為光滑曲面，導(dǎo)入刃(204)旋轉(zhuǎn)時(shí)所形成的圓內(nèi)切于正方形整料箱(201)。4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，導(dǎo)向塊(203)上表面呈斜面，內(nèi)側(cè)面為圓柱面，其半徑與導(dǎo)入刃(204)的旋轉(zhuǎn)半徑相等，下表面設(shè)有兩個(gè)大小不一的矩形口，其長分別為25111111〈1^1〈301]1111，401]1111〈1^2〈501]1111，寬均為25mm〈H〈30mm，高分別為25mm〈Tl〈30mm，1.85mm<T2<2.5mm05.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，所述的清分裝置(3)包括軌道上蓋(302)、軌道下蓋(305)和收集袋(308)，在軌道上蓋(302)和軌道下蓋(305)中間設(shè)有清分軌道(301)，清分軌道(301)設(shè)有岔口導(dǎo)向塊(306)、一角分離口(309)和五角分離口(310)，所述的軌道上蓋(302)設(shè)有透孔蓋(303)和傳感器安裝口(304)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，所述的清分軌道(301)由直線和圓弧構(gòu)成，在其一角分離口(309)、五角分離口(310)處均設(shè)置有岔口導(dǎo)向塊(306);—角分離口(309)處的岔口導(dǎo)向塊(306)下表面距離軌道下蓋(305)的高為19.5mm—20mm,五角分離口(310)處的貧口導(dǎo)向塊(306)下表面距離軌道下蓋(305)的高為2Imm —23mm ο7.根據(jù)權(quán)利要求1、5所述的硬幣快速清分與計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，所述的機(jī)架(I)內(nèi)部安裝有四個(gè)均勻分布的清分裝置(3)，機(jī)架(I)的上水平面與清分裝置(3)有20-45度俯角，各清分裝置(3)的軌道下蓋(305)與旁邊機(jī)架(I)側(cè)面的水平法線呈8-15度，且清分裝置(3)的側(cè)面靠近機(jī)架(I)側(cè)面端低、遠(yuǎn)離機(jī)架(I)側(cè)面端高。
【文檔編號(hào)】G07D3/04GK105825575SQ201610159516
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】秦衡峰, 尹業(yè)熙, 袁俊鵬, 劉浩東, 王英俊, 雷高攀
【申請(qǐng)人】湘潭大學(xué)