一种新型硬币包装机及硬币包装方法与流程

本发明涉及硬币包装机械结构设计领域，尤其涉及的是一种新型硬币包装机及一种硬币包装方法。

背景技术：

硬币在流通货币中，使用量特别巨大，所以对硬币的清点和包装工作就很繁琐，但也很重要，尤其是对于各银行网点的工作来讲。目前，在大多数地方，对硬币的清点计数和包装操作，大多还是依靠员工的双手。包括，手工清点硬币数量并将一定数量的同面额硬币排列整齐后，用双手夹持成一摞，放置于一硬币包裹纸张上，包卷成型，再将两头的硬币包装纸向内翻卷折至两端面的硬币币面，形成两圈圆弧环状的庞大部，从而封口并固定硬币摞。

但是，完全依赖员工手工操作，非常耗费时间和精力，并且，对硬币摞两端封卷固定的质量也值得怀疑。因此，手工操作的方式已经无法适应当前社会发展的需要。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新型硬币包装机及控制方法，主要通过简单直接的机械操作对硬币进行包卷和封口操作。

本发明的技术方案如下：

本发明第一个方面是提供一种新型硬币包装机，包括机架、设置在所述机架上的进纸机构、硬币放置槽和电机；所述进纸机构的进纸口朝向所述硬币放置槽。

其中，所述机架还包括两个固定部，两个固定部之间设有由所述电机驱动的转轴，转轴上套置有凸轮，凸轮随所述转轴旋转；所述凸轮朝向固定部的一端为倾斜面；所述硬币包装机还设有光耦、以及与所述倾斜面接触的可推动件，可推动件与固定部之间设有弹性部件；可推动件侧边设有伸出部，所述光耦位于所述伸出部运行路径上；所述光耦根据检测信号控制电机工作。

在一种优选实施例中，所述光耦设有伸出部运行通道，所述光耦的发光器与受光器分设于所述伸出部运行通道的相对的两侧。

在一种更优选实施例中，所述光耦位于固定部外侧，所述固定部在伸出部运行路径上设有穿孔。

在一种更优选实施例中，所述穿孔对齐所述光耦的伸出部运行通道。

在一种优选实施例中，所述凸轮的数量可以是一个或两个，并优选为两个。相应的，所述可推动件的数量可以是一个或两个，并优选为两个。

在一种优选实施例中，所述两个固定部之间设有所述电机驱动的主动转轴，主动转轴设有主传动齿轮，所述转轴设有传动齿轮，主传动齿轮与所述传动齿轮啮合，所述电机通过主动转轴驱动所述转轴转动。

在更优选实施例中，所述主动转轴在伸出固定部的部分设有驱动齿轮，所述电机驱动所述驱动齿轮转动，所述主动转轴在所述驱动齿轮带动下转动。

更优选地，所述电机驱动轴设有主动齿轮，主动齿轮与所述驱动齿轮啮合，并驱动所述驱动齿轮转动。

在一种优选实施例中，所述可推动件朝向硬币放置槽的方向连接有卷纸刀架，所述卷纸刀架包括板，所述板设有朝向内部方向的卷折抓。

所述的硬币包装机，其中，所述卷折抓为勾形，具有一弯折向内的弯勾，所述弯勾外侧为光滑斜面，用于压迫并推动所述硬币包装纸端部向内卷折。

所述的硬币包装机，其中，所述卷纸刀架设有一空腔，所述空腔在所述卷折抓侧开口，所述卷折抓通过一连杆伸入所述空腔，所述连杆在所述空腔中伸入的位置可调节。

在一种优选实施例中，所述硬币包装机构包括两个辊筒，两个辊筒之间形成所述硬币放置槽。

所述的硬币包装机，其中，所述弹性部件部件为弹簧。

所述的硬币包装机，其中，所述电机是直流减速电机。

本发明第二个方面是提供一种硬币包装方法，其中，至少包括以下步骤：

a.将一摞硬币放置于两个辊筒之间形成的硬币放置槽中，硬币摞包绕包装纸；

b.电机驱动转轴旋转，所述转轴上套置的凸轮随之转动，所述凸轮外端为倾斜面，所述倾斜面在转动过程中，与所述倾斜面接触的可推动件在弹性部件的弹力作用下向内推动，所述可推动件朝向硬币放置槽的一侧连接卷纸刀架，卷纸刀架包括一板，所述板末端设有朝内的卷折抓，卷纸抓末端贴紧包装纸末端边缘；辊筒转动带动硬币摞转动，卷纸抓向内前进过程中逐渐将包装纸末端向内卷起；

c.可推动件接触凸轮倾斜面最内端后，凸轮继续旋转，可推动件被倾斜面外推，可推动件侧面设有伸出部，在外推的过程中，伸出部朝向或远离光耦方向前进，当伸出部改变光耦受光器接收光线的状态、受光器感受到光线变化时，光耦发出信号，控制电机停止工作。

本发明所述的硬币包装方法，其中：

在外推的过程中，所述伸出部朝向光耦方向前进，当伸出部阻挡光耦发光器发出的光线、受光器感受不到光线时，光耦发出所述信号。

本发明所述的硬币包装方法，其中：

电机驱动主动转轴旋转，所述主动转轴的主传动齿轮通过转轴上啮合的传动齿轮，驱动转轴转动，从而带动凸轮转动。

本发明所提供的一种硬币包装机以及包装硬币的办法，通过设置一个光耦，检测卷纸刀架的位置，从而保证了当硬币的包裹已经完成，且两端封口也已经完成后，所述硬币包装机将自动停止运行，松开包装好的所述硬币摞。所述硬币包装机结构简单，可靠性高。

附图说明

图1是本申请的新型硬币包装机的整体结构示意图。

图2是本申请的新型硬币包装机的一端侧板设置的整体结构示意图。

图3是本申请的新型硬币包装机中凸轮的具体结构放大图。

图4是本申请的新型硬币包装机中可推动件的具体结构放大图。

图5是本申请的新型硬币包装机中与卷纸刀架固定连接的伸出部伸入光耦的具体结构放大图。

图中，1-电机，2-主动齿轮，3-驱动齿轮，4-光耦，5-伸出部，6-主动转轴，7-主传动齿轮，8-传动齿轮，9-凸轮，10-卷纸刀架，12-转轴，13-卷折爪，14-固定顶柱，15-活动顶柱，16-弹性部件，17-硬币放置槽，18-辊筒，51-固定端，52-自由端，91-凸点，92-凹点，100-机架，101-固定部，110-空腔，131-外沿平面，132-连杆，133-板

具体实施方式

本发明提供一种新型硬币包装机，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本申请所公开的一种新型硬币包装机的一个较佳实施例的整体结构图，如图1所示，所述硬币包装机包括一机架100、设置在所述机架100上的进纸机构、硬币放置槽17和电机1，所述进纸机构的进纸口朝向所述硬币放置槽17；所述硬币放置槽17邻近一辊筒18设置，所述辊筒18用于通过转动带动所述硬币放置槽17中的硬币摞转动。

如图2所示，所述机架100还包括两个固定部101，两个固定部101之间设有由所述电机1通过所述主动转轴6减速后驱动的转轴12，转轴12上套置有凸轮9，凸轮9可随所述转轴12旋转；所述凸轮9的具体结构，如图3的放大图所示，所述凸轮9朝向固定部101的一端为倾斜面，包括至少一凸点91和一凹点92。

所述硬币包装机还设有一光耦4、以及与所述倾斜面接触的一可推动件，所述可推动件与所述固定部101之间设有弹性部件16，如图5的放大图所示，所述可推动件的一个侧边设有一伸出部5，所述伸出部5呈l型，一端为固定端51，与所述卷纸刀架10相固定，另一端为自由端52，所述光耦4与所述固定部101固定位置设置，优选为设置于所述固定部101外侧，且设置于所述伸出部5自由端52的运行路径上。

所述弹性部件，可选择为任何具有弹性的物体，例如橡胶或弹簧，优选为弹簧。

所述光耦4用于发出检测信号控制所述电机1工作。在本申请的一个具体实施例中，所述光耦4包括发光器与受光器，分别设置于一运行通道的相对的两侧，所述运行通道用于供所述伸出部5的自由端52通过。所述光耦4设置于一个所述固定部101的外侧，所述固定部101在所述伸出部5的运行路径上设有穿孔，所述穿孔与所述运行通道对齐成一条直线，供所述伸出部5自由通过。

在本申请的一个较佳的实施例中，优选地，所述凸轮9和所述可推动件均设为两组，两组分开设置在所述支架100内部的转轴12上。

如图1所示，所述两个固定部101之间还设有由所述电机1驱动的主动转轴6，所述主动转轴6上设有主传动齿轮7，所述转轴12上设有传动齿轮8，所述主传动齿轮7与所述传动齿轮8啮合，使得所述电机1通过所述主动转轴6驱动所述转轴12转动。

所述电机1优选为直流减速电机，为本申请的硬币包装机提供动力支持。

如图4所示，所述可推动件朝向所述硬币放置槽17的方向连接有卷纸刀架10，所述卷纸刀架10包括活动连接的一板133，所述板133设有朝向内部方向的卷折抓13，所述卷折抓13为勾形，具有一弯折向内的弯勾，所述弯勾外侧为光滑的外沿平面131，用于压迫并推动所述硬币包装纸的自由端部向内卷折。

所述卷纸刀架10中，垂直于所述硬币放置槽17的长度方向，开设有一空腔110，所述空腔110在所述板133和所述卷折抓13一侧完全开口，所述卷折抓13和所述板133通过固定连接的连杆132伸入所述空腔110中，获得在与所述空腔110长度方向相垂直的方向上的位置限定，也即，所述位置限定使得所述卷折抓13相对于所述卷纸刀架10，只能通过所述连杆132沿所述空腔110进行伸缩动作。并且，所述连杆132在所述空腔110中伸入的位置由所述控制面板根据所放置的硬币币值进行调节，使得能够保证所述卷折爪13在接受所述控制面板进行伸缩调节后，停止于所放置的硬币的外沿位置，从而当所放置的硬币摞在所述顶柱的夹持下，被紧挨着的所述辊筒18驱动旋转时，所述外沿平面131，可以顶住并向内弯折所述硬币包装纸超出所述硬币摞长度的部分，即所述硬币包装纸的自由端部，使得所述硬币摞在所述硬币放置槽17中旋转并接受所述硬币包装纸包裹后，其两端面也被封口固定。

优选地，所述进纸机构的进纸槽内设有一传感器，用于检测其中是否有硬币包装纸。

在所述固定部101上，还设置有用于顶住硬币摞的两个顶柱，即分别位于所述硬币放置槽17两端的一定点顶柱14和一活动顶柱15，所述活动顶柱15通过弹性连接同侧的所述固定部101，使得所述活动顶柱15在所述硬币放置槽17中的水平位置可根据所放置的硬币数量活动调节。

在本申请的一个具体应用实施例中，当在所述硬币放置槽17中放置入一摞硬币后，所述活动顶柱15沿所述硬币放置槽17平移并配合所述定点顶柱14一起，顶住硬币摞，操作人员通过控制面板选择硬币币值，所述辊筒18调整位置后转动，带动所述硬币摞转动，包裹所述硬币包装纸。

其中，所述定点顶柱14和所述活动顶柱15既可以设置为被动地跟随硬币摞转动，又可以设置为静止不转动。

然后所述电机1的转子旋转，带动主动齿轮2旋转，所述主动齿轮2经过齿轮减速后，驱动一驱动齿轮3低速旋转，所述驱动齿轮3固定在所述主动转轴6上，所述主动转轴6上还固定有一主传动齿轮7，所述主传动齿轮7通过更大直径的传动齿轮8减速后，通过转轴12驱动两个所述凸轮9转动，因为所述凸轮9的外端为倾斜面，所述倾斜面在转动过程中，与所述倾斜面接触的可推动件在弹性部件16的弹力作用下向所述硬币摞移动，所述卷折抓13末端的外沿平面131贴紧所述硬币包装纸的末端边缘；当所述辊筒18带动所述硬币摞转动时，所述卷纸抓13在向内前进过程中，逐渐将所述硬币包装纸的末端向内卷起。

当可推动件接触凸轮9的倾斜面的凹点92后，所述凸轮9继续旋转，所述可推动件被所述倾斜面外推，当所述凸轮9转动至所述凸点91与所述可推动件相接触时，两个所述卷纸刀架10在旋转中的所述凸点91的推动下，克服所述弹性部件16的弹性张力，移动至所述硬币包装机的机架100的同侧固定部101附近，所述自由端52伸入所述光耦4的系统中，遮断所述光耦4中的光路，当所述伸出部5阻挡所述光耦4的受光器接收到光线，受光器感受不到光线时，所述光耦4上的电路则控制产生并发送计数信号，及发出控制所述电机1停止转动的信号，停止所述硬币包装机的运行工作。此时，两个所述可推动件皆远离已经包装好的硬币摞，从而可以方便地取出包裹好的硬币摞，并置入需要包裹的新的硬币摞。

所以，本申请所提供的新型硬币包装机可以做到，既不浪费所述硬币包装机的工作，又非常安全可靠。

本申请的技术方案中，在检测所述卷纸刀架10的位置时，采用了设置所述光耦4，在所述凸轮9的旋转过程中，所述伸出部5朝向或远离所述光耦4的方向前进，当所述伸出部5改变所述光耦4的受光器接收光线的状态，即所述受光器感受到光线的变化时，所述光耦4发出信号，控制所述电机1改变工作状态。

本申请并没有采用普通的机械式传感器结构，因为机械式的传感器，往往灵敏度不够，且容易产生延迟，从而导致所述电机1不能在所述卷折爪13完全离开包裹好的所述硬币摞后，及时停止工作。进而可能造成一系列的后续问题，导致硬币包装操作的失败，或至少是可能浪费工作时间，降低工作效率。

所述硬币包装纸可以是已经裁剪好的，也可以是连续的，只要在包裹完成后，增加一道裁切所述硬币包装纸的工序即可，同时在所述硬币放置槽边增设一剪切刀即可。

本发明所提供的一种硬币包装机及其运行办法，通过设置一个光耦4，精确地检测卷纸刀架10的位置，从而保证了当所述硬币摞的包裹已经完成，且两端封口也已经完成后，所述硬币包装机将自动停止运行，松开包装好的所述硬币摞。所述硬币包装机结构简单，可靠性高。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。