一种贵金属出币机的制作方法

本发明涉及涉及一种贵金属出币机，属于金融设备技术领域。

背景技术：

随着社会经济的不断发展，人们的生活水平不断提高，金、银等贵金属纪念币章的市场需求日益增加。据了解，国外的贵金属币生产产量较少，品种单一，大部分摆盘方式仍为人工处理摆盘。在普通的流通纪念币领域虽然有相关自动化生产线，但其摆盘方式及效果与我国现有的贵金属币生产工艺存在明显不同，不能满足需求。由于我国贵金属币的质量控制严格，质量标准要求高，目前各家造币公司还在采用人工摆盘的方式。虽然有些造币公司的普通流通纪念币生产摆盘方式已经使用一体化自动化设备，但是方式简单，与贵金属纪念币出盘要求不同，不具有可比性。

现有的出币机构通常是安装在贵金属检查机和贵金属镀膜线中并配合贵金属检查机和贵金属镀膜线使用的，它是在皮带机上设置若干托盘，每一托盘上具有多列硬币收纳部，由皮带机上的皮带带动托盘朝一个方向运动，在一个托盘中完成出币后移动到该托盘的下一列继续出盘，直至一个托盘出完币后移动到下一托盘，依次进行，采用循环方式进行出盘，这种方式第一列与最后一列的间隔较长，耗费时间长，效率低，会影响出币质量，尤其是这种设备体积大，占地面积也大，结构复杂，不易维修。

另外，由于有些造币公司的场地是上下层布置的原因，就需要中间转运过程，然而目前贵金属币章仍采用人工转移方式。在转移过程中，容易产生碰伤、粘污等现象，且占用了大量人力资源，效率低，还存在极大的数字安全隐患。

近年来，随着我国贵金属币品种日渐增多，产量日益增大，在贵金属纪念币出盘领域，由于其特殊性，传统的人工处理摆盘方式，劳动强度大、质量控制难度大、生产效率低，已经不能满足贵金属币大批量生产的需求，无法适应产能需求。因此，由自动化出盘设备取代人工摆盘的方式符合贵金属币生产的发展趋势，行业迫切需要实现贵金属币出盘的自动化、信息化。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种贵金属出币机，能将币盘堆叠摞在一起，占地面积小，操作方便。

为了达到以上目的，本发明提供了一种贵金属出币机，包括型材保护罩、焊接机架、机架底盘、升降机构、移载机构、传送机构和推币机构，在所述焊接机架上安装有机架底盘，所述型材保护罩设置在焊接机架的上部，所述移载机构、传送机构和推币机构设置于型材保护罩中，所述传送机构横向布置在焊接机架上，所述传送机构的两端分别设有纵向布置的移载机构，在所述焊接机架的一侧两端设有与移载机构相对应的升降机构，移载机构用于将装载盘从传送机构移至升降机构或从升降机构移至传送机构，在所述传送机构的中部设有推币机构。

本发明中，通过焊接机架一端的升降机构，将装满贵金属币章的币盘移至焊接机架的上部，同时，位于同一侧的移载机构将装满贵金属币章的币盘移至传送机构的输出端，传送机构将币盘移至焊接机架的推币工位，推币机构再将币盘中的贵金属币推出，直至币盘的所有币道出完币，然后传送机构将空的币盘输送至输出端，由输送端的移载机构将币盘转移至升降工位，由升降机构带动币盘下移。本发明的贵金属出币机替代了人工完成这些工序，实现了产品出盘的自动化操作，是贵金属币实现大批量生产所需的工艺设备，也是对产品质量、数字安全和信息化管理的重大提升。

优选地，所述升降机构包括背板以及与背板垂直相连的底板，在所述背板的正面两侧分别设有竖向布置的直线滑轨，背面设有加强板，所述直线滑轨与升降滑块相配合，所述升降滑块通过升降滑块垫块与升降座固定连接，所述升降座上设置币盘，所述升降座通过滚珠丝杠与安装在背板顶部的减速箱相连，所述减速箱通过联轴器与电机相连。

优选地，所述升降座包括上座板和下座板，所述上座板与下座板之间连接有两侧驱动侧板以及中间u型叉臂，所述上座板上设置币盘，所述下座板设有轴承，所述轴承可与设置在底板上的轴承底座相抵触，所述下座板的一侧设有行程标签。

优选地，所述移载机构包括设置在型材架上的导轨安装板，在所述导轨安装板上设有沿长度方向延伸的直线导轨，所述直线导轨与滑块相配合，直线导轨的两端设有滑块挡板，所述滑块上设有滑块安装板，所述滑块安装板的一端连接侧支撑长板，另一端连接侧支撑短板，滑块安装板上靠近侧支撑长板或短板处设有滑块条加强块，所述侧支撑长板与侧支撑短板的顶面设有移载上面板，所述移载上面板的小头端设有垂直向下的无杆缸驱动板，在所述侧支撑长板、侧支撑短板的内侧分别设有竖向导轨，所述竖向导轨与上下滑动板相配合，所述上下滑动板通过上下运动连接板与联动板连接，所述联动板通过丝杠与安装在移载上面板上的上下运动气缸相连，所述联动板上装有用于移载币盘的移载部，联动板的下表面设有倒l形的限位支架。

优选地，所述移载部为夹持件，所述夹持件包括设置在联动板两端的夹爪驱动气缸，所述夹爪驱动气缸通过丝杠与夹爪基板相连，在所述夹爪基板的下端设有一组水平向内延伸的夹条。

优选地，所述移载部为吸附件，所述吸附件包括与联动板相垂直的安装条，所述安装条上设有吸盘安装板，所述吸盘安装板上设有吸盘。由于币盘质量较轻，不放入纪念币堆叠币盘时会产生累计误差，在币盘堆叠超过20盘后，水平高度误差会达到1公分左右，而采用真空吸盘有较大的调整余量，从而消除了累计误差带来的影响。

优选地，所述传送机构包括用于传输币盘的传送带，所述传送带通过传送带支撑架与中央基板固定连接，所述传送带的一端设有驱动轴，另一端设有从动轴，所述驱动轴的一端设有传送齿轮，所述传送齿轮通过过渡齿轮与传送带电机的输出齿轮连接，在所述传送带的一侧设有传感器支架，所述传感器支架上装有传感器，在所述传送带的两端分别设有端面限位板，并在所述传送带上设有若干个带间连接块和币盘定位块。

上述传送机构采用双列t型同步带的形式，币盘与双列t型同步带相切合，以确保在传输过程中的位置。

优选地，所述推币机构包括贵金属输送机，贵金属输送机通过传送带支架与中央基板连接，所述贵金属输送机的一侧设有龙门架，所述龙门架与l型支架相连，l型支架的上表面设有坦克链安装板，所述l型支架上装有气缸固定板，所述气缸固定板上设有竖直布置的拨叉气缸，所述拨叉气缸的输出端连接带推币叉柱的拨叉块，所述拨叉块上设有可与推币通道垫板相抵触的纪念币挡块，所述贵金属输送机的输送带的进口端与安装在推币导向块上的推币通道垫板相接，推币通道垫板的两侧设有推币币道导向板，所述推币通道垫板可与币盘上的币道相接，所述输送带的出口端连接倾斜设置的滑道。

优选地，所述型材保护罩包括型材架，所述型材架为长方体形框架，所述长方体形框架的底面敞开，在所述长方体形框架的正面安装有电气柜，在所述长方体形框架的顶面设有两个用于安装报警灯的报警灯安装板，在所述长方体形框架的背面以及两侧面分别设有把手。所述焊接机架包括主机架以及设置在主机架前侧中部的中间机架和设置在主机架前侧两端的侧机架，所述主机架、中间机架、侧机架均为长方体形框架结构，在所述主机架的下端位于中间机架与侧机架之间设有升降安装底板，在所述侧机架中设置有侧安装下底板，在所述中间机架中设置有前安装下底板，在所述主机架、中间机架和侧机架的上端顶角处分别设有基板安装块，下端分别设有底角安装块。

优选地，所述机架底盘包括小基板、前中央基板、中央基板、活动门和前封板，所述小基板通过基板安装块与侧机架固定连接，所述前中央基板通过基板安装块与中间机架固定连接，所述中央基板通过基板安装块与主机架固定连接，所述活动门安装在主机架和侧机架的外侧，所述前封板安装在中间机架和侧机架的前端面，在所述中央基板的两端分别设有型材架；在所述侧安装下底板、前安装下底板上设有导向装置，所述导向装置包括导向装置上基板、导向装置下基板以及若干个设置在导向装置上基板与导向装置下基板之间的导向轮轴，在所述导向装置上基板与导向装置下基板之间位于导向轮轴的一侧设有导向装置夹板，在所述升降安装底板的中部设有向外延伸的锁止缸固定板，所述锁止缸固定板上设有锁止缸固定夹块，在所述中间机架的两侧以及侧机架的内侧设有横截面为l型的前靠山基板，所述前靠山基板通过靠山安装板与竖直布置的币盘导向板相连，在所述中间机架的两侧以及侧机架的内侧还设有入车导向块，在所述前安装下底板上靠近主机架处设有前靠山垫高底板，在所述前靠山垫高底板上设有前靠山垫高块，在所述中央基板上位于型材架内侧设有带币盘检测光纤的币盘检测光纤支架，在所述主机架的两端设有带电气拓展板的电气箱。

本发明的优点是设计巧妙，占地面积小，操作方便，出币效率高，自动化出盘设备能够在贵金属生产中得到广泛应用，极大地解放了劳动力，提高了生产效率，提升了产品质量，适应未来工业发展趋势。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一个实施例的主视图。

图2为本发明一个实施例的内部结构俯视图。

图3为本发明一个实施例的内部结构侧视图。

图4为本发明中型材保护罩的主视图。

图5为本发明中型材保护罩的侧视图。

图6为本发明中焊接机架的立体结构图。

图7为本发明中焊接机架的主视图。

图8为本发明中焊接机架的俯视图。

图9为本发明中焊接机架的侧视图。

图10为本发明中机架底盘的立体结构图。

图11为本发明中机架底盘的主视图。

图12为本发明中机架底盘的俯视图。

图13为本发明中机架底盘的侧视图。

图14为本发明中升降机构的结构示意图。

图15为本发明实施例一中移载机构的结构示意图。

图16为图15的主视图。

图17为图15的俯视图。

图18为本发明实施例二中移载机构的结构示意图。

图19为图18的主视图。

图20为图18的俯视图。

图21为本发明中传送机构的立体结构图。

图22为本发明中传送机构的俯视图。

图23为本发明中推币机构的立体结构示意图。

图24为本发明中推币机构的主视图。

图25为本发明中推币机构的俯视图。

图26为本发明中转运小车的结构示意图。

图27为本发明中转运小车的打开状态图。

图中：1.型材保护罩，2.升降机构，3.移载机构，4.推币机构，5.焊接机架，6.机架底盘，7.传送机构，8.小车框架，9.币盘托架，10.折叠门，11.型材架，12.电气柜，13.报警灯安装板，14.把手，21.背板，22.底板，23.直线滑轨，24.升降滑块，25.升降滑块垫块，26.加强板，27.币盘，28.u型叉臂，29.驱动侧板，210.下座板，211.上座板，212.滚珠丝杠，213.减速箱，214.过渡轴，215.联轴器一，216.电机，217.减速箱安装块，218.联轴器二，219.电机安装过渡板，220.电机安装块，221.轴承底座，222.行程标签，31.导轨安装板，32.直线导轨，33.滑块安装板，34.侧支撑长板，35.侧支撑短板，36.移栽机上面板，37.无杆缸驱动板，38.上下滑动板，39.上下运动连接板，310.联动板，311.上下运动气缸，312.限位支架，313.夹爪驱动气缸，314.夹爪基板，315.夹条，316.滑块条加强块，317.安装条，318.吸盘安装板，319.吸盘，320.滑块挡板，41.贵金属输送机，42.传送带支架一，43.传送带支架二，44.龙门架，45.l型支架，46.坦克连安装板，47.气缸固定板，48.拔叉气缸，49.拨叉块，410.推币叉柱，411.推币导向块一，412.推币导向块二，413.推币通道垫板，414.推币通道导向板，415.滑道，416.护板，417.挡板，418.传感器支架，419.传感器，420.纪念币挡块，51.主机架，52.升降安装底板，53.侧安装下底板，54.前安装下底板，55.基板安装块，56.底角安装块，57.侧机架，58.中间机架，61.小基板，62.前中央基板，63.中央基板，64.活动门，65.型材架，66.型材安装座，67.导向装置，6701.导向装置上基板，6702.导向装置下基板，6703.导向轮轴，6704.导向装置夹板，68.币盘导向板，69.锁止缸固定板，610.锁止缸固定夹块，611.检测安装板，612.前靠山基板，613.靠山安装板，614.检测安装基板，615.检测安装加强件，616.入车导向块，617.前靠山垫高底板，618.前靠山垫高块，619.币盘检测光纤支架，620.电气箱，621.电气拓展板，622.前封板，71.传送带，72.传送带支撑架，73.驱动轴，74.从动轴，75.过渡齿轮，76.输出齿轮，77.传送带电机，78.传感器支架，79.端面限位板，710.带间连接块三，711.同步带挡板，712.带间连接块一，713.大币盘定位块，714.小币盘定位块，715.带间连接块，716.挡板，717.传送齿轮，718.挡板固定支架，719.传送带下电气板。

具体实施方式

实施例一

本实施例的贵金属出币机，其结构如图1至图3所示，包括型材保护罩1、升降机构2、移载机构3、推币机构4、焊接机架5、机架底盘6和传送机构7，在焊接机架5上安装有机架底盘6，型材保护罩1设置在焊接机架5的上部，移载机构3、传送机构7和推币机构4设置于型材保护罩1中，传送机构7横向布置在焊接机架5上，传送机构7的两端分别设有纵向布置的移载机构3，在焊接机架5的一侧两端设有与移载机构3相对应的升降机构2，移载机构3用于将币盘从传送机构7移至升降机构2或从升降机构2移至传送机构7，在传送机构7的中部设有推币机构4。

如图4和图5所示，型材保护罩1用于保护内部型材，型材保护罩1包括型材架11，型材架11为长方体形框架，该长方体形框架的底面敞开，在长方体形框架的正面安装有电气柜12，在长方体形框架的顶面设有两个用于安装报警灯的报警灯安装板13，在长方体形框架的背面以及两侧面分别设有把手14。

如图6至图9所示，焊接机架5包括主机架51以及设置在主机架51前侧中部的中间机架58和设置在主机架51前侧两端的侧机架57，主机架51、中间机架58、侧机架57均为长方体形框架结构，在主机架51的下端位于中间机架58与侧机架57之间设有用于安装升降机构2的升降安装底板52，在侧机架57中设置有侧安装下底板53，在中间机架58中设置有前安装下底板54，在主机架51、中间机架58和侧机架57的上端顶角处分别设有基板安装块55，下端分别设有底角安装块56。在侧机架57与中间机架58之间可设置转运小车，上、下堆叠币盘采用转运小车直接与设备交互，达到简单、快捷转移的功效。如图26和图27所示，转运小车包括小车框架8，小车框架8的底部四角分别设有滚轮，小车框架8的一端设有带防护网的折叠门10，且小车框架8上还设有防护网，小车框架8内部装有币盘托架9，币盘托架9由门型托板和支撑腿组成，门型托板通过支撑腿与小车框架8的底部固定连接，门型托板便于升降机构2的升降座伸入币盘托架9。转运小车直接搭载堆叠币盘进行上下料工序，转运小车推入入盘位，此时通过升降机构2将堆叠币盘上升至工作点，移载机构3将最顶端的币盘夹取至传送机构7，币盘在工作平台上随传送机构7移动至出币工位完成纪念币的出盘工序，再通过另一移载机构3将币盘夹取至出盘位，出盘位同样通过另一升降机构2控制其升降将币盘堆叠，再由转运小车取走。

如图10至图13所示，机架底盘6包括小基板61、前中央基板62、中央基板63、活动门64和前封板622，小基板61通过基板安装块55与侧机架57固定连接，前中央基板62通过基板安装块55与中间机架58固定连接，中央基板63通过基板安装块55与主机架51固定连接，活动门64安装在主机架51和侧机架57的外侧，前封板622安装在中间机架58和侧机架57的前端面，在中央基板63的两端分别设有60×60铝型材架65，型材架65通过60型材安装座66与中央基板63固定连接。在侧安装下底板53、前安装下底板54上设有导向装置67。导向装置67为转运小车导向，导向装置67包括导向装置上基板6701、导向装置下基板6702以及若干个设置在导向装置上基板6701与导向装置下基板6702之间的导向轮轴6703，在导向装置上基板6701与导向装置下基板6702之间位于导向轮轴6703的一侧设有导向装置夹板6704。在升降安装底板52的中部设有向外延伸的锁止缸固定板69，锁止缸固定板69上设有锁止缸固定夹块610，锁止缸固定板69与锁止缸固定夹块610用于固定锁止缸，锁止缸用于锁定转运小车。在升降安装底板52的两侧设有竖直向上延伸的检测安装板611，检测安装板611的内侧设有两块检测安装基板614，检测安装基板614通过检测安装加强件615与升降安装底板52相连，检测安装板611与检测安装基板614用于安装检测光电。在中间机架58的两侧以及侧机架57的内侧设有横截面为l型的前靠山基板612，前靠山基板612通过靠山安装板613与竖直布置的币盘导向板68相连，在中间机架58的两侧以及侧机架57的内侧还设有入车导向块616。在前安装下底板54上靠近主机架51处设有前靠山垫高底板617，在前靠山垫高底板617上设有前靠山垫高块618，在中央基板63上位于型材架65内侧设有带币盘检测光纤的币盘检测光纤支架619，在主机架51的两端设有带电气拓展板621的电气箱620。

如图14所示，升降机构2包括背板21以及与背板21垂直相连的底板22，在背板21的正面两侧分别设有竖向布置的直线滑轨23，背面设有加强板26，直线滑轨23与升降滑块24相配合，升降滑块24通过升降滑块垫块25与升降座固定连接，升降座上设置币盘27，升降座通过滚珠丝杠212与安装在背板21顶部的减速箱213相连，减速箱213通过过渡轴214、联轴器一215与电机216相连，减速箱213通过减速箱安装块217与背板21连接，滚珠丝杠212通过联轴器二218与减速箱213连接，电机216通过电机安装块220、电机安装过渡板219与减速箱213的箱体连接。其中，升降座包括上座板211和下座板210，上座板211与下座板210之间连接有两侧驱动侧板29以及中间u型叉臂28，上座板211上设置币盘27，下座板210设有轴承，轴承可与设置在底板22上的轴承底座221相抵触，下座板210的一侧设有行程标签222。当升降机构2上的币盘下料时，将转运小车推到币盘下料工位，打开折叠门10使升降机构2的升降座伸入转运小车内部，升降座下降后，币盘落就在转运小车的币盘托架9上；当升降机构2上料时，升降机构2的升降座下降到最低处，将装载币盘的转运小车推到币盘上料工位，使升降座伸入转运小车内部，升降座上升托起币盘托架9上的币盘，即可完成上料。

如图15至图17所示，移载机构3用于将币盘从升降机构2转移至传送机构7，或者从传送机构7转移至升降机构2。移载机构3包括设置在型材架65上的导轨安装板31，在导轨安装板31上设有沿长度方向延伸的直线导轨32，直线导轨32与滑块相配合，直线导轨32的两端设有滑块挡板320，滑块上设有滑块安装板33，滑块安装板33的一端连接侧支撑长板34，另一端连接侧支撑短板35，滑块安装板33上靠近侧支撑长板34和侧支撑短板35处设有滑块条加强块，侧支撑长板34与侧支撑短板35的顶面设有移载机上面板36，移载机上面板36的小头端设有垂直向下的无杆缸驱动板37，无杆缸驱动板37与移载机驱动气缸连接，以驱动整体移栽机沿直线导轨32移动，在侧支撑长板34、侧支撑短板35的内侧分别设有竖向导轨，竖向导轨与上下滑动板38相配合，上下滑动板38通过上下运动连接板39与联动板310连接，联动板310通过丝杠与安装在移载机上面板36上的上下运动气缸311相连，联动板310上装有用于移载币盘的移载部，联动板310的下表面设有倒l形的限位支架312。移载部为夹持件，夹持件包括设置在联动板310两端的夹爪驱动气缸313，夹爪驱动气缸313通过丝杠与夹爪基板314相连，在夹爪基板314的下端设有五个水平向内延伸的夹条315。移栽机驱动气缸可驱动移栽机沿直线导轨32纵向移动，当移栽机纵向移动至合适位置后，上下运动气缸311可驱动联动板310沿竖向导轨运动，以带动下部夹持件上下运动，当夹持件上下移动达到适当位置时，夹爪驱动气缸313可驱动夹爪基板314水平移动以实现夹爪开与合，进而实现币盘夹持与放开，因此通过移载机构3可实现币盘在升降机构2与传送机构7之间的转移。

如图21和图22所示，传送机构7用于将币盘从传送带进口端输送至推币工位，在推币工位完成出币后，再将币盘输送至传送带出口端。传送机构7包括两个用于传输币盘的传送带71，两个传送带71平行布置且同步运行，两个传送带71分别通过传送带支撑架72与中央基板63固定连接，两个传送带71的一端通过驱动轴73相连，另一端通过从动轴74相连，驱动轴73的一端设有传送齿轮717，传送齿轮717通过过渡齿轮75与传送带电机77的输出齿轮76连接，在两传送带71的一侧设有传感器支架78，传感器支架78上装有传感器，两传送带71的两端分别通过端面限位板79相连，并在两个传送带71之间连接有带间连接块一712、带间连接块二715和带间连接块三710，在带间连接块一两侧设有同步带挡板711，单个传送带71上设有小币盘定位块714，两个传送带71之间连接有大币盘定位块713。传送机构7的一端下方设置依次设置挡板716、挡板固定支架718、传送带下电气板719。装有贵金属币章的币盘由传送带电机77驱动沿传送带71输送，当位于传送带71一侧的传感器检测到币盘时，传送带71停止运行，币盘停在推币机构4的出料口，第一个币道与推币机构4的出口相接，便于推币机构4将币道中的贵金属币推出，当一个币道出币完后，传送带71依次移动，使币盘上的下一币道与推币机构4的出口相接。

如图23至图25所示，推币机构4包括贵金属输送机41，贵金属输送机41通过传送带支架一42、传送带支架二43与中央基板63连接，贵金属输送机41的一侧设有龙门架44，龙门架44与l型支架45相连，l型支架45的上表面设有坦克链安装板46，l型支架45上装有气缸固定板47，气缸固定板47上设有竖直布置的拨叉气缸48，拨叉气缸48的输出端连接带推币叉柱410的拨叉块49，拨叉块49上设有可与推币通道垫板413相抵触的纪念币挡块420，贵金属输送机41的输送带进口端与安装在推币导向块一411上的推币通道垫板413相接，推币通道垫板413的两侧设有推币通道导向板414，推币通道垫板413可与币盘上的币道相接，推币导向块一411安装在推币导向块二412上，并且推币导向块二412可与币盘相接触，输送带的出口端连接倾斜设置的滑道415，滑道415的两侧设有护板416，输送带的两侧设有挡板417，龙门架44上设有用于安装传感器419的传感器支架418，传感器419位于输送带上方。拨币气缸48驱动推币叉柱410运动，将币盘中的贵金属币章拨入推币通道垫板413，进而进入贵金属输送机41，由贵金属输送机41输送，经滑道415输出。

贵金属出币机由于配套贵金属检查机与贵金属镀膜线生产使用，而设备分布分散在不同楼层，还需考虑产品的入库及存储功能，所以贵金属出币机需要满足以下几项要求：1、实现贵金属币出盘功能；2、币盘可堆叠便于大量存放；3、堆叠币盘在存储及转运过程中简单、快捷；4、机电平台稳定可靠，能够满足配套生产效率。

本实施例的贵金属出币机采用同步进皮带传输，实现贵金属币自动出盘的功能。同时，采用转运小车上下堆叠币盘，即可减轻劳动强度，又提高了生产效率，是贵金属币大批量生产所需工艺设备的必然发展趋势，也是对产品质量、数字安全和信息化管理的重大提升。该设备采用自动运行替代人工处理，能极大地减轻劳动强度，提高生产效率，并降低成品纪念币二次损伤概率。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：移载部为吸附件，吸附件包括两个与联动板310相垂直的安装条317，安装条317上设有两个吸盘安装板318，吸盘安装板318上设有用于吸附币盘的吸盘319（见图18至图20）。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。