一种用于配钞系统的纸币输送装置的制作方法

本实用新型涉及配钞系统，尤其涉及一种用于配钞系统的纸币输送装置。

背景技术：

由于中国和世界各国的联系日益紧密，对外交往活跃，国人频繁的出国留学、旅游，使得国人对外汇的使用更加的频繁、更加的多样化。因此，银行的外汇服务也就更加的频繁和复杂。

以建行深圳分行为例，它在全市有100多个网点，需要处理15种以上的外汇货币，其中，每种外币又大概有5种左右的面额。外汇总额也不少，其中，日处理美元在200-300万左右，日处理港币在2500万左右。

对于建行深圳分行金库来说，上述的处理量，会带来如下问题：

(1)统计处理量大。金库最大需要处理7500种类型的现金，其中，美元、港元、日元等货币量还比较大。

(2)货币识别清点量大。金库员工需要识别多达75种类型的现金货币，这靠人力识别，工作压力特别巨大。

(3)纯手工处理，容易出错。不管是货币的识别，还是货币的清点，同时还要分配给不同的网点，目前都是纯手工作业，容易出错。

(4)人力和时间成本大。上述的工作难度，都带来了外币处理工作中的人力成本和时间成本；同时，上述工作也是重复性的和枯燥的工作，导致了金库员工的流失和管理上的困难。

智能金库外币配钞系统，就是希望解决上述问题，给金网的外币管理带来信息化管理技术，通过自动化的外币识别和清点，解决人工的重复劳动，自动出钞和配钞。

为实现自动出钞和配钞，需要开发自动接收和输出纸币的配钞系统。

技术实现要素：

为满足现有配钞系统内的需要，本实用新型提供一种用于配钞系统的纸币输送装置，利用机械手在上下两条输送线间的接钞斗转移，实现同一接钞斗在两条输送线上接收纸币，并采用机械夹爪夹取接钞斗内的纸币，并送入塑封机进行封装，提升配钞效率。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

一种用于配钞系统的纸币输送装置，包括上层输送线、下层输送线和塑封机；

设置在上层输送线和下层输送线间转移接钞斗的接钞斗升降机构，包括：

接钞斗转移支架和活动安装在所述接钞斗转移支架内的升降台，

驱动升降台在上层输送线和下层输送线间移动的第一升降驱动机构，

夹持所述上层输送线或下层输送线内接钞斗的机械手，

位于升降台上的伸缩滑座，安装有所述的机械手，用于推动机械手伸出夹持接钞斗或拉回复位及将夹取的接钞斗放置在升降台上；

设置将所述上层输送线或/和下层输送线内纸币送入塑封机内的纸币转移机构，包括：

纸币转移支架，

安装在纸币转移支架内的升降平台及其第二升降驱动机构，

活动设置在升降平台上的平移台以及驱动平移台的平移驱动组件，

安装在所述平移台上的旋转台以及驱动旋转台转动的旋转驱动组件，

和设置在旋转台上用于夹取纸币的夹爪。

所述的接钞斗升降机构用于在上下两层输送线间转移接钞斗，包括将上层输送线上的接钞斗放置在下层输送线上，或将下层输送线上的接钞斗放置在上层输送线上。

所述的机械手用于夹持接钞斗，通过伸缩滑座的前移，推动机械手就位于接钞斗的两侧夹取，伸缩滑座复位，同时往回拉动机械手，并将输送线上的接钞斗拉动至升降台上，利用升降台的支撑，保持接钞斗升降稳定。

所述的第一升降驱动机构用于控制升降台的上下移动；可以采用直接推动的方式，如直线电机或者气缸；也可以采用提升或拉动，如电机驱动链条提升。

在本技术方案中，可以将上层输送线或下层输送线中接钞斗的纸币夹取封装，或者同时将上层输送线或下层输送线中接钞斗的纸币夹取封装。

由所述第二升降驱动机构驱动升降平台上下移动，带动夹爪就位于接钞斗所处高度，并将纸币夹出送至塑封机进钞口所处高度。

由所述的平移驱动组件带动平移台前后移动，带动就位后的夹爪伸入接钞斗内，并将夹持纸币的夹爪推入塑封机的进钞口内，

由于塑封机的进钞口朝向传送带的输送方向，在将夹爪送入进钞口之前，需要通过旋转驱动组件使夹爪转动90度。

为实现所述第一升降驱动机构的稳定和精度，作为优选的，所述的第一升降驱动机构包括：

穿过所述升降台的升降丝杠，

驱动所述升降丝杠转动以带动升降台上下移动的升降电机，

与所述升降丝杠平行并用于升降台导向的导轨。

其中，第二升降驱动机构与所述第一升降驱动机构的结构相同。

本技术方案中优选利用丝杠机构驱动所述的升降台升降，具备更好的位移精度，导轨也由所述升降台内穿过。

作为优选的，所述的机械手具有两条夹持臂，至少有一条夹持臂是活动的，用于实现两夹持臂的张开或并拢夹紧。

两条夹持臂上，应当有一条夹持臂使活动的，通过这条夹持臂的移动，实现两夹持臂的张开或并拢夹紧。

夹持臂的活动方式可以是转动的，也可以是直线运动的。

在并列的技术方案中，可以设置两条夹持臂都是活动的。作为优选的，每条夹持臂的中部铰接在伸缩滑座上，两夹持臂的一端部与设置在伸缩滑座上的滑块铰接，所述伸缩滑座上还设置有推拉所述滑块以带动两夹持臂转动张开和并拢的夹持驱动机构。

两条活动的夹持臂的中部均铰接在伸缩滑座上，且同侧的同步与一滑块铰接，夹持驱动机构用于驱动所述的滑块，滑块移动时，带动夹持臂绕中部的销轴转动，使两夹持臂张开或并拢。

作为优选的，所述的夹持驱动机构包括：

引导所述滑块的夹持导轨，用于滑块的运动导向，可以为穿过所述滑块的导杆，或与所述滑块配合的导轨；

安装在所述滑块上的第一齿条，

和第一夹持驱动电机，传动轴的端部具有与所述第一齿条啮合的第一齿轮。

上述的第一夹持驱动电机带动第一齿轮转动，由于第一齿轮与滑块上的第一齿条啮合，带动第一齿条做直线运动，通过第一夹持驱动电机的正转和反转，实现滑块的往复运动，使两夹持臂张开或并拢。

作为优选的，所述夹持臂的端部与滑块间铰接有一连杆，该连杆的两段分别与夹持臂和滑块铰接，使直线运动的滑块，可带动各夹持臂绕中部的销轴转动。

为实现所述伸缩滑座的运动，作为优选的，所述的升降台安装有驱动所述伸缩滑座的滑座驱动机构，包括：

引导所述伸缩滑座运动的伸缩导轨，用于伸缩滑座的运动导向，可以为穿过所述伸缩滑座的导杆，或与所述伸缩滑座配合的导轨；

由所述伸缩滑座内穿过的伸缩丝杆，

驱动所述伸缩丝杆转动的伸缩驱动电机。

此处的滑座驱动机构也采用丝杆机构驱动，伸缩驱动电机转动伸缩丝杆，伸缩滑座沿伸缩丝杆轴向移动，完成机械手的推送和回收。

作为优选的，所述的旋转驱动组件包括旋转驱动电机，传动轴端部安装有驱动齿轮；所述旋转台的边沿具有一轮面，该轮面具有与所述驱动齿轮啮合的轮齿。

也可以在所述旋转台的旋转轴上安装与驱动齿轮啮合的从动齿轮。

作为优选的，所述的夹爪包括由所述旋转台边沿伸出的下夹爪和活动设置在旋转台上的上夹爪，以及驱动所述上夹爪升降的夹爪驱动组件。

所述的上夹爪为可活动的夹爪，实现纸币的夹紧与松开。

作为优选的，所述的夹爪驱动组件包括：

固定在所述旋转台上并穿过上夹爪的导杆，

安装在上夹爪上的第二齿条，

和第二夹持驱动电机，传动轴的端部具有与所述第二齿条啮合的第二齿轮。

此处的夹爪驱动组件通过第二夹持驱动电机，带动第二齿条升降，使上夹爪向下夹爪靠拢夹紧或松开。

附图说明

图1为纸币输送装置的结构图；

图2为接钞斗升降机构的结构图；

图3为升降机械手的结构图；

图4为纸币转移机构的装配图；

图5为纸币转移机构的结构图；

图6为内部升降台的结构图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图来详细说明本实用新型，但本实用新型并不仅限于此。

如图1所示的纸币输送装置，包括一环形的传送带201和塑封机400，具有两条平行的上层输送线202和下层输送线203，两层输送线上均摆放有接钞斗204，同一接钞斗204通过接钞斗输送机构200可以上下两层输送线间进行转移，依次接收每层输送线上各个位置处输出的纸币。在接钞斗204完成接钞后，由纸币转移机构300将接钞斗204内纸币送入塑封机400封装。

如图2和图3所示的接钞斗升降机构200，包括固定在上层输送线202和下层输送线203一端的接钞斗转移支架205，内部活动安装有一升降台206，升降台206内设有导向孔210和螺孔211，固定在接钞斗转移支架205上的导杆208由导向孔210穿过，转动丝杠207的电机209安装在接钞斗转移支架205的底部，组成丝杠驱动升降机构，驱动升降台206在上层输送线202和下层输送线203间移动。

升降台206上设置有活动的伸缩滑座216，夹取接钞斗的机械手224安装在伸缩滑座216上，由伸缩滑座216推动机械手224伸出夹持接钞斗204或拉回复位及将夹取的接钞斗204放置在升降台206上，经升降台206的上下移动，在两层输送线间转移接钞斗204。

为实现伸缩滑座216的运动，升降台上安装有：引导伸缩滑座216运动的伸缩导轨212，由伸缩滑座216内穿过；由伸缩滑座216内穿过的伸缩丝杆213和驱动伸缩丝杆213转动的伸缩驱动电机214。伸缩驱动电机214通过斜齿轮组215带动伸缩丝杆213转动，形成以丝杠驱动机构，使伸缩滑座216沿伸缩丝杆213轴向移动，向外推出机械手224进行夹取或收回夹取有接钞斗204的机械手224。

本实施例中，机械手224包括两条活动的夹持臂223和夹持臂225，每条夹持臂的中部226铰接在伸缩滑座216上，两夹持臂的一端部与设置在伸缩滑座216上的滑块221铰接，移动的滑块221用于驱动夹持臂223和夹持臂225张开和并拢。因此，伸缩滑座216上设置有推拉滑块221以带动两夹持臂转动张开和并拢的夹持驱动机构。

夹持驱动机构包括：引导滑块221的夹持导轨220，由滑块221内的导向孔穿出；安装在滑块221上的齿条219；以及一夹持驱动电机217，传动轴的端部具有与齿条219啮合的齿轮218。夹持驱动电机217带动齿轮218转动，使齿条218拉动滑块221做往复直线运动，两夹持臂张开或并拢。另外，夹持臂223和夹持臂225的端部与滑块221间铰接有一连杆222，该连杆222的两段分别与夹持臂和滑块221铰接，使直线运动的滑块221，带动各夹持臂绕中部的销轴转动。

本实施例中接钞斗升降机构200的工作过程如下：

传送带201带动接钞斗204行进一个设定距离后停止运动，等待配钞，配钞完成后再行进一个设定距离后停止运动，等待下一个位置出钞。在接钞斗204遍历当前层输送线内各出钞位置后，接钞斗204进入上下传送机构内的指定位置后，前后伸缩滑座216移动将机械手224向前运动一个指定距离，夹持驱动机构运行夹住接钞斗204，机械手224向后运动，将钞箱拉到升降台206上。电机209驱动升降台206上升或下降一定高度，机械手224向前运动，将接钞斗204推到传送带201的指定位置后，机械手204松开接钞斗并向后退出，归位到初始位置。

如图4～6所示的纸币转移机构300，用于将传送带201上接钞斗204内的纸币转移至塑封机400内进行封装。

纸币转移机构300包括纸币转移支架301，纸币转移支架301内活动安装有升降平台305，升降平台305上设置有平移台309，平移台309上设有活动的旋转台311，夹取纸币的夹爪设置在旋转台311上。

升降平台305由安装在支架内升降驱动组件驱动，包括：穿过升降平台305的升降丝杠302，驱动升降丝杠302转动以带动升降平台305上下移动的升降驱动电机304，以及与升降丝杠302的平行并用于升降平台305导向的升降导轨303。通过升降平台305的上下移动，带动夹爪就位于接钞斗204所处高度夹取，并将纸币夹出送至塑封机400进钞口所处高度。

平移台309由设置在升降平台305上的平移驱动组件驱动，包括：穿过平移台309的平移丝杠308，驱动平移丝杠308转动以推拉平移台309的平移驱动电机306，以及与平移丝杠308平行并用于平移台309移动导向的平移导轨307。通过平移台309相对升降平台305的前后移动，带动就位后的夹爪伸入接钞斗204内，并将夹持有纸币的夹爪推入塑封机的进钞口内。

旋转台311由安装在平移台309上的旋转驱动电机310驱动，该旋转驱动电机310的传动轴端部安装有驱动齿轮，旋转台311的边沿具有一轮面312，该轮面312具有与驱动齿轮啮合的轮齿。根据塑封机400的进钞口朝向位置，在将夹爪送入进钞口之前，需要通过将夹爪转动90度，使夹爪正对进钞口。

本实施例中，夹爪包括由旋转台311边沿伸出的下夹爪317和活动设置在旋转台311上的上夹爪315，以及驱动上夹爪315升降的夹爪驱动组件。上夹爪315为可活动的夹爪，实现纸币的夹紧与松开。夹爪驱动组件包括：固定在旋转台311上并穿过上夹爪315的导杆318，安装在上夹爪318上的齿条316，以及夹持驱动电机314。夹持驱动电机314的传动轴端部具有与齿条316啮合的齿轮313。夹持驱动电机314带动齿轮313转动，通过齿条316上下移动上夹爪315，来夹紧纸币或松开。

本实施例中，升降驱动电机304、平移驱动电机306、旋转驱动电机310和夹持驱动电机314均为步进电机。

本实施例中纸币转移机构300的工作过程如下：

接钞斗204完成接钞后，行进到纸币转移机构300前后，平移驱动电机306运行将夹爪向前推动一定距离后，夹持驱动电机314带动齿条313和上夹爪315向下运动，将纸币夹紧，升降驱动组件运行使夹爪向上运动，将纸币从接钞斗204内夹出，继续上升到塑封机400放钞口前，平移驱动电机306使夹爪向前运动，同时旋转驱动电机310使夹爪旋转90度，将纸币送入塑封机400内，上夹爪315向上运动松开纸币，整个夹爪向后运动退出塑封机400，回归初始状态。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施举例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。