一种钞票整平装置的制作方法

本发明涉及一种零钞(纸币)整平装置，尤其是一种适用于大量零钞整平的钞票整平装置。

背景技术：

各大中城市公交公司以及商贸零售企业每天都有大量零钞产生，特别是各大中城市公交公司每天的零钞量高达数十万甚至上百万，一直以来各公交公司都靠人工整理零钞，理钞员每天都要机械地重复近万次清点零钞的动作，逢节假日，工作量更大，她们的工作环境又脏又累，“数钱数到手抽筋”，是她们的真实写照，而且不可避免地犯上职业病。这个一直以来困扰公交以及零售行业的难题急待解决。

目前有一些整理设备可以实现现钞除尘、消毒、整烫，例如公开日为2010年3月17日、公开号为cn101670122a的中国专利《现钞除尘、消毒、整烫专用设备》，其利用负压发生装置使得编织物输送带产生负压，使得纸币吸附在编织物输送带上，编织物输送带运输纸币到后续的除尘、消毒、整烫的工序中。这种设备虽然可以持续运送纸币，使得纸币按照工序有序的进行处理，但是其输送带运输中非常容易发生纸币重叠的情况，特别是在处理大量纸币的时候，由于纸币大量被输送带吸附，就造成纸币局部被吸附，其余部分则相互重叠，造成纸币混乱叠放，这就会影响后续的处理。而且，纸币通常不是完全平整的，其可能出现折角和局部皱褶，折角和局部皱褶显然不利于后续的处理，这种情况现有技术难以处理。

《一种纸币整理机》专利申请(201610284901.7)提出采用可移动的吸嘴对单张零钞吸附分离，然后用弹性撑爪将卷角和褶皱纸币展开，显然简单的机械式弹性撑爪难以适应纸币皱折的复杂情况，而且可移动的单一吸嘴效率低下，不能满足大量零钞整理需要；《一种纸币整理设备》专利申请(201610095441.3)提出采用表面密布吸附孔的负压滚筒吸附零钞进行分离，然后直接用滚子将皱折纸币碾平，显然该方案的滚筒吸附必然存在纸币之间部分交织的情况，而滚子直接碾压只能对翘曲角度不大的纸币有效果；《钱币分类清点及打包机》专利申请(201610069708.1)提出利用多级负压滚筒之间的负压差对吸附在低负压上的纸币逐级“撕扯”转移到高负压的滚筒表面而展平纸币，显然由于滚筒表面之间间隙很小且纸币褶皱方向的随机性，纸币在转移过程中难以达到展开的效果；《一种摩擦式纸币展平整理装置》专利申请(201610214041.x)提出在纸币输送带上方用挂齿刮的方法使纸币在输送带上逐渐摊匀，然后以上输送带上均布的钉状柔性小齿压向下输送带上的纸币使之展平，显然皱折的纸币难以越过挂齿而继续向前输送，柔性小齿也难以对卷折方向随机的纸币起到展开作用；《纸币整理装置》(201620032400.5)中提出利用负压的穿孔传送带输送纸币，在输送带上方设置由毛刷、轮刷、滚刷、气幕器等组成的整平组件，纸币“依次经过毛刷刷成单层，气幕器吹展纸币，顺时针转滚刷、轮刷和逆时针转滚刷展平纸币。”，然后将纸币翻转到第二穿孔传送带上“依次经过气幕器吹展纸币，逆时针转滚刷、轮刷和顺时针转滚刷”进行反面展平完成整理，依靠毛刷的作用必有一些纸币在穿孔传送带上仍然呈上下局部层叠交织状态，“刷成单层”的目标难以实现，其次气幕器吹展只对少数纸币起作用，即使偶有被吹展开的纸币也会与相邻纸币产生叠压的情况。总之，现有技术对于大量零钞(纸币)折角和局部皱褶的处理均未有实质性进展。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种避免钞票在输送时重叠的钞票整平设备。

本发明解决其技术问题所采用的钞票整平装置，包括负压发生装置、透气输送带和输送机构，所述透气输送带由输送机构驱动而循环移动，所述负压发生装置与透气输送带配合使得透气输送带表面产生负压，其特征在于：还包括在透气输送带移动方向依次布置的阵列增强吸附装置和同步蒸熨整平装置，所述阵列增强吸附装置紧贴透气输送带内侧并与透气输送带同步转动，所述阵列增强吸附装置可在透气输送带上产生按阵列排布的多个增强负压吸附点，使得钞票不会发生重叠而呈相互分离状态在透气输送带上输送；所述同步蒸熨整平装置包括设置在透气输送带非负压侧的上位蒸汽喷嘴，所述上位蒸汽喷嘴喷出高温蒸汽使透气输送带上钞票正面折角或局部皱褶展开，所述同步蒸熨整平装置还包括设置在透气输送带负压侧的下位蒸汽喷嘴和设置在透气输送带非负压侧的同步压钞装置，所述同步压钞装置压住透气输送带上的钞票局部表面并随透气输送带同步移动，所述下位蒸汽喷嘴喷出高温蒸汽使透气输送带上钞票反面折角或局部皱褶展开而整平。

进一步的是，所述阵列增强吸附装置包括倾斜设置的阵列增强吸附传送带、支撑阵列增强吸附传送带的带轮和独立的增强负压装置，以及封堵带、支撑封堵带的滚筒，所述阵列增强吸附传送带上开设有呈阵列布置的吸附孔，所述阵列增强吸附传送带一侧紧贴透气输送带内侧并随透气输送带运动，另一侧由封堵带紧贴而使其上的吸附孔被封堵；所述独立的增强负压装置可通过阵列增强吸附传送带上的阵列吸附孔在透气输送带上产生按阵列排布的多个增强负压吸附点；所述阵列增强吸附传送带倾斜角度大于钞票与透气输送带之间的摩擦角，使得未被增强负压吸附点吸附的钞票在自身重力作用下滑落。

进一步的是，所述的钞票整平装置还包括设置在透气输送带起始端的供钞装置。

进一步的是，所述同步压钞装置(54)包括同步压头(541)和循环压带(542)，所述同步压头(541)与增强阵列吸附点对应。

进一步的是，所述同步蒸熨整平装置(50)还包括蒸汽隔离箱(53)，所述下位蒸汽喷嘴(52)置于蒸汽隔离箱(53)内。

进一步的是，所述的钞票整平装置还包括设置在同步蒸熨整平装置(50)之后的干燥装置。

进一步的是，所述的钞票整平装置还包括设置在干燥装置之后的张压定型装置(70)，所述张压定型装置包括置于透气输送带(10)负压侧侧的承压装置(71)和置于透气输送带(10)非负压侧的施压压装置(72)，承压装置(71)和施压装置(72)相互配合作用于蒸熨、干燥处理后的钞票而使钞面保持平整。

进一步的是，所述施压装置(72)具有软质颗粒或粗糙表面。

本发明的有益效果是：通过设置阵列吸附装置，可以在透气输送带上产生按阵列排布的多个增强负压吸附点，阵列排布的增强负压吸附点只会吸附与之接触的钞票，而其它部位的钞票就不会被吸附，由于阵列增强吸附传送带倾斜角度大于钞票与透气输送带之间的摩擦角，使得未被增强负压吸附点吸附的钞票在自身重力作用下滑落，留下的钞票自然就随增强负压吸附点的分布而阵列分布，这样自然就使得钞票在透气输送带上间隔分布而呈相互分离状态在透气输送带上输送，从而避免了钞票重叠的现象。这种阵列的分布可以真正的使得后续处理能够处理到每一张钞票。

本发明的有益效果还在于：在利用非负压侧的上位蒸汽喷嘴喷出高温蒸汽使透气输送带上钞票正面折角或局部皱褶展开的同时，还利用设置在负压侧的下位蒸汽喷嘴对钞票反面折角或局部皱褶展开，为避免下位蒸汽喷嘴吹飞透气输送带上的钞票，在透气输送带非负压侧设置了同步压钞装置将透气输送带上的钞票局部表面压住并随透气输送带同步移动，这样使得钞票正反面的折角或局部皱褶在上、下位高温蒸汽作用下展开而整平。皱褶纸币的展平过程是纸币内部应力-应变过程，采用机械外力难以使得具有随机性的折痕部位产生反向弯曲应力而产生伸展应变，本发明突破传统思维而采用热蒸汽作用于皱褶纸币，在热作用下水分迅速渗入纸币而伸展开，能较好地适应纸币皱褶部位的随机性，而且快速、高效。

附图说明

图1是钞票整平装置的实施例结构示意图；

图2是图1的a-a线剖视图；

图3是阵列吸附装置表面吸附孔平面布置示意图；

图4是钞票受阵列吸附装置作用时的吸附状态图；

图中零部件、部位及编号：00-待整理零钞、01-被阵列吸附的零钞、02-被蒸汽喷射上表面的零钞、03-被蒸汽喷射下表面的零钞、04-蒸熨展角后的零钞、05-滚压定型后的零钞、10-透气输送带、11-传动辊、12-张紧辊、20-负压箱、21-立板接口、211-接口、22-腹板、23-负压箱开口、30-料箱、40-阵列增强吸附装置、41-阵列增强吸附传送带、42-带轮、43-吸附孔、44-封堵带、45-滚筒、50-同步蒸熨整平装置、51-上位蒸汽喷嘴、52-下位蒸汽喷嘴、53-蒸汽隔离箱、54-同步压钞装置、541-同步压头、542-循环压带、60-干燥装置、70-张压定型装置、71-承压装置、72-施压装置、721-施压装置表面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明主要针对纸钞的整理，特别适用于零钞的整理。本发明提到的透气输送带可以是网孔输送带或者编织物输送带，其具有通气性，其主要功能是提供均匀的负压吸附能力。

如图1和图4所示，本发明包括负压发生装置、透气输送带10和输送机构，所述透气输送带10由输送机构驱动，所述负压发生装置与透气输送带10配合使得透气输送带10表面产生负压，还包括阵列吸附装置40位于透气输送带10的起始段、紧贴透气输送带10内侧并与透气输送带10同步转动，所述阵列吸附装置40可在透气输送带10上产生按阵列排布的多个增强负压吸附点；增强负压吸附点实际上是一个吸附区域，其通常由吸附孔43产生吸力。阵列吸附装置40利用独立的负压发生器产生多个增强负压吸附点，增强负压吸附点按照阵列分布，图3就是一种典型的分布方式，增强负压吸附点主要作用是使得吸附力呈阵列的分布，这样使得仅位于阵列点处的钞票受到增强吸附，或者是阵列点处的负压吸附力替代原来透气输送带10上的负压吸附力，也就是阵列吸附装置40处替代了原来负压发生装置产生的负压；由于阵列点彼此间具有一定距离，这使得钞票不会发生重叠，具体效果示意图参见图4所示；以一元零钞纸币为例，其平面尺寸130mm×63mm，为使零钞呈相互分散状态阵列输送，吸附孔的孔距应在纸币长度尺寸的1.5倍左右，如图2所示。吸附孔径大容易产生同一吸附孔同时吸附多张的问题，因此本例采用较小的吸附孔径(按纸币宽度1/2为参考孔径)。这种设置实现了一个增强负压吸附点对应一张钞票，在自身重力或其他外力作用下未被增强吸附点吸附的钞票不再随透气输送带移动，这样，透气输送带10上输送的就自然只剩下阵列分布的钞票了。由于透气输送带10上仅剩下不重叠阵列的钞票，这样后续的钞票处理就变得更加可靠。

作为阵列吸附装置40的一种实施方式，如图1所示，这种方式的阵列吸附装置40包括倾斜设置的阵列增强吸附传送带41、支撑阵列增强吸附传送带41的带轮42和独立的增强负压装置，以及封堵带44、支撑封堵带44的滚筒45，所述阵列增强吸附传送带41上开设有呈阵列布置的吸附孔，所述阵列增强吸附传送带41一侧紧贴透气输送带10内侧并随透气输送带10运动，另一侧由封堵带44紧贴而使其上的吸附孔被封堵；独立的增强负压装置(未示出)接入阵列增强吸附传送带41的环形空间，从而使阵列吸附孔43在透气输送带10上产生按阵列排布的多个增强负压吸附点，由于阵列增强吸附传送带(41)倾斜角度大于钞票与透气输送带之间的摩擦角，使得未被增强负压吸附点吸附的钞票能够在自身重力作用下滑落而不随透气输送带10移动，这样自然就使得钞票在透气输送带上间隔分布而呈相互分离状态在透气输送带上输送，使得后续处理能够处理到每一张钞票。

为了便于进钞，如图1所示，还包括可为透气输送带10的起始端供钞的料箱30。料箱30可以是各种形状，其主要功能就是进钞。

在透气输送带10上产生负压有多种方式，如图2所示，本发明推荐采用如下方式：所述负压发生装置包括负压箱20和负压源，负压源与负压箱20相连，负压箱20具有一个开口，所述透气输送带10覆盖在负压箱20的开口上，所述阵列吸附装置40位于负压箱20内。

为了隔离阵列吸附装置40与负压箱20，如图1所示，阵列吸附装置40通过可传动的封堵带44与负压箱20隔离。这样的好处在于两者不会相互影响，各自采用各自的负压实现自身的功能。

本发明采用了同步蒸熨整平装置50，同步蒸熨整平装置(50)包括设置在透气输送带10非负压侧的上位蒸汽喷嘴51和设置在透气输送带10负压侧的下位蒸汽喷嘴52，上位蒸汽喷嘴51和下位蒸汽喷嘴52喷出高温蒸汽作用于透气输送带10上钞票的正、反面，在热作用下水分迅速渗入纸币而使折角或局部皱褶伸展开，而且能较好地适应纸币皱褶部位的随机性。

但是在下位蒸汽喷嘴52喷出高温蒸汽作用于钞票反面时，对应位置透气输送带的负压吸附被解除，为避免这时透气输送带上的钞票被吹飞或飘移，本发明在透气输送带10非负压侧设置了同步压钞装置54，同步压钞装置54包括循环压带542和安装在循环压带542上的同步压头541，循环压带542与阵列增强吸附传送带41同步传动，可使其上的同步压头(541)与增强阵列吸附点对应，这样同步压头541压住透气输送带10上的钞票局部表面并随透气输送带10同步移动，使得钞票相对于透气输送带不会飘移或吹飞。而且循环压带542与透气输送带10之间有一定的间隙，正好利于钞票被下位蒸汽喷嘴52吹起一定距离，从而使得向下的折角吹平展开。

下位蒸汽喷嘴52具有其安装位置的特殊性，因此最好采用如下处理：下位蒸汽喷嘴52设置在蒸汽隔离箱53与透气输送带10背面构成的空间内，这样可以最大限度地减少蒸汽溢出对临近透气输送带的负压吸附产生干扰。

由于经蒸汽喷射的钞票依靠自然干燥的速度较慢，本发明在同步蒸熨整平装置50之后设置了干燥装置60以加速钞面干燥。

为了进一步的整平钞票，本发明还在干燥装置60后设置了张压成型装置70，张压成型装置70包括置于透气输送带10背面的承压装置71和置于透气输送带10输送面的施压装置72，承压装置71和施压装置72相互配合。如图1所示，作为优选，本实施例的承压装置71和施压装置72为圆柱形，而且滚压装置72具有软质颗粒或粗糙表面721。张压成型装置70还可以采用压板装置代替，利用压板按照输送节奏压下，使得钞票铺平即可。

综上，散乱零钞置于料箱后经过阵列吸附装置使得钞票在透气输送带上间隔分布而呈相互分离状态输送，为后续每一张钞票处理创造了必要条件，而后采用热蒸汽作用于纸币正反面，使纸币折角或局部皱褶在热作用下水分迅速渗入而伸展开，而且能够较好地适应纸币皱褶部位的随机性，快速、高效，再辅以热源干燥和张压定型进一步使展平纸币保持平整，特别适用于大量零钞的自动化整理。