一种配钞系统的制作方法

本实用新型涉及一种金融机具，尤其涉及一种配钞系统。

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。

技术实现要素：

本申请提供的货币配钞系统，就是希望解决上述问题，通过自动化操作，实现货币的接收、整理、输送和封装。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

一种配钞系统，包括：设置多个出钞窗口的出钞柜，承接各出钞窗口输出纸币的接钞斗，输送接钞斗依次通过各出钞窗口的传送带，纸币封装用的塑封机，以及将接钞斗内纸币送入塑封机的转移机构；

所述接钞斗设有带入钞口和取钞口的箱体，箱体内安装有至少一整钞软条和驱动所述整钞软条摆动的软条驱动组件，使下落的纸币在箱体内堆叠整齐；

所述的纸币转移机构包括安装在转移支架内的升降平台，活动设置在升降平台上的平移台，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伸入所述取钞口内夹持纸币的夹爪。

本发明中，所述的出钞柜内储存有各种货币，每个出钞窗口输出一种货币。

所述传送带输送接钞斗依次通过各出钞窗口，根据配钞需要，接收由各出钞窗口处的的纸币。

纸币由入钞口进入箱体内，软条驱动组件不断驱动整钞软条摆动，使纸币堆叠整齐。

整钞软条的数量取决于箱体内纸币叠放区域的大小，可以是1～4根，作用在纸币堆的一侧或者多侧，使箱体内的纸币堆放整齐，还可以使纸币堆放在箱体的中部区域，便于纸币的取出。

通过升降平台上下移动，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。

通过平移台前后移动，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。

作为优选的，所述传送带具有由链条传动的板链，板链上设置有插槽，所述箱体的底部设有与所述插槽配合的插接边。

为便于所述接钞斗的装配，本技术方案中的接钞斗直接插设在板链上的插槽内，将插接边推入插槽内，实现接钞斗的快速安装。

作为优选的，所述的传送带安装在传送支架上，传送支架内固定有与各出钞窗口对位的装配板，装配板上设置有供电接头，与箱体外侧安装的电源接头接触通电。

传送带安装在传送支架内，接钞斗内叶轮和整钞软条需要通电驱动。本技术方案中采用接触通电结构，在与各出钞窗口对位的装配板上设置供电接头，接钞斗进入出钞窗口所处位置时，电源接头与供电接头导通，内部的叶轮和整钞软条开始工作。

作为优选的，所述的整钞软条连接在一转轴的端部，所述转轴的另一端设有第一齿轮；

所述的软条驱动组件包括：与所述电源接头连接的电机，由所述电机驱动的主动齿轮，在所述箱体内摆动并与所述第一齿轮啮合的第一齿条，一端偏心地铰接在主动齿轮上，另一端与所述第一齿条连接的拉杆。

纸币在叶轮的引导下，落入箱体内的一侧，并贴靠箱体内壁，控制纸币在宽度方向齐平，两根整钞软件作为在纸币的长度方向，对纸币长度向两端齐平。

电机驱动主动齿轮转动，偏心铰接在主动齿轮上的连杆拉动齿条往复运动，啮合的齿轮带动转轴做回转运动，转轴端部的整钞软条摆动，对堆叠的纸币进行整理。

作为优选的，所述的出钞窗口为上下布置的两排，传送带对应设置有上层输送线和下层输送线，并设置用于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。

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。

作为优选的，所述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。

本发明中，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。

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，且所述夹持臂的端部与滑块间铰接有一连杆，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。

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，安装在所述滑块上的第二齿条，和夹持驱动电机，传动轴的端部具有与所述第二齿条啮合的齿轮。

进一步的，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第二轮齿。

也可以在所述旋转台的旋转轴上安装与驱动第二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，安装在上夹爪上的齿条，和夹持驱动电机，传动轴的端部具有与所述齿条啮合的齿轮。

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

附图说明

图1为配钞系统的结构图；

图2为传送带的局部示意图；

图3为接钞斗的结构图；

图4为接钞斗的另一结构图；

图5为接钞斗的内部透视图；

图6为接钞斗升降机构的结构图；

图7为升降机械手的结构图；

图8为纸币转移机构的结构图；

图9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1～9所示的配钞系统，包括设有上下两层出钞窗口501的出钞柜500，一环形的传送带600和塑封机400。传送带600具有两条平行的上层输送线202和下层输送线203，分别对应两层出钞窗口501，每层输送线上均摆放有接钞斗100，同一接钞斗100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出钞窗口501处输出的纸币。在接钞斗100完成接钞后，由纸币转移机构300将接钞斗100内纸币送入塑封机400封装。

出钞柜500内部设有上下两排钞箱，每个钞箱上设置有一出钞窗口，钞箱3存放不同种类的货币，纸币从出钞窗口501输出。

如图2所示，传送带600安装在一支架上，传送带600包括两排平行的链条7和连接在两链条7中的链板6。链板6上设置用于安装接钞斗100的插槽11，插槽11的侧边设置用于防止接钞斗100脱出的卡槽12，可容纳接钞斗100上的挂扣110卡入，与挂扣配合防止接钞斗位置偏移。

沿输送方向设置与各出钞窗口501对应的接钞位，每个接钞位处设置固定在支架上并包裹在链条7外的装配板8，装配板8上设置有向接钞斗供电的正极接头9与负极接头10，且正极接头9与负极接头10在输送线宽度方向错位分布，与接钞斗5上的电源接头匹配，避免电极接反。

本实施例中，正极接头9与负极接头10的顶面为凸面，利于接钞斗上的电源接头109顺利滑入并接触通电。

如图3～5所示的接钞斗100，包括长方体形的箱体，顶部开放为入钞口102，内部设置一隔板103，将箱体内空间为分纸币堆放区105和零件安装区104。

在箱体的顶部具有一活动的翻板106，遮盖在箱体的顶部，进入入钞口102的纸币在两排叶轮112的引导下进入纸币堆放区105，通过叶轮112的引导，使纸币一侧靠近箱体壁，达到纸币的宽度方向的平齐。

纸币堆放区105内设有两根整钞软条115，整钞软条115在软条驱动组件的带动下摆动，将纸币两头整理齐平，使纸币叠放整齐。

纸币叠放在纸币堆放区105内的接钞板113上，箱体内设有穿过接钞板113的导柱119，导柱119套设有支撑接钞板113的弹簧，随着纸币堆叠厚度的增加，弹簧被压缩，接钞板113在箱体内的高度逐渐下降。

每根整钞软条115连接在穿过隔板103的转轴116端部，转轴116的另一端伸入零件安装区104内并固定有齿轮117。

软条驱动组件包括安装在零件安装区104内的电机120、主动齿轮121、连杆122、齿条123和过渡齿轮118。连杆122一端偏心地连接主动齿轮121，另一端连接齿条123，电机120带动主动齿轮121旋转，通过连杆122使齿条123往复摆动。齿轮117和齿条123之间通过过渡齿轮118传动，在齿条123往复摆动时，齿轮117做回转运动，使转轴116端部的整钞软条115摆动整理纸币。

箱体外侧设置有电源接头109，在接钞斗输送至各出钞窗口501处时，两电源接头分别与正极接头9与负极接头10接触通电，向电机120供电。

箱体的外壁具有延伸至入钞口102的取钞插槽107，接钞板113上具有与取钞插槽107位置对应的避让槽114。取钞插槽107适用于取钞夹爪伸入箱体内，抓取叠放在接钞板113上的纸币，避让槽114使取钞夹爪可以直接伸入纸币堆底部夹取。

为便于接钞斗的装配，箱体的底部设置向外延伸的插接边111，可直接插入输送板链上的插槽内，实现快速安装。另外，箱体的外侧设置阻止箱体位置偏移用的挂扣110，外侧中部设有支撑凸条108，抓取接钞斗的夹爪伸入支撑凸条108下部，防止接钞斗滑落。

如图6和图7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。

本实施例中，接钞斗升降机构200为两组，分别安装在上层输送线202和下层输送线203的两段，实现接钞斗100在传动带600内的循环流转。

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100或拉回复位及将夹取的接钞斗100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100。

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100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。

在夹持臂223和夹持臂225夹紧接钞斗100时，两条夹持臂223正好压住并解锁挂扣110，挂扣110从卡槽12内脱出，机械手224正好抽出插装在传送带600上的接钞斗。

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600带动接钞斗100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100遍历当前层输送线内各出钞位置后，接钞斗100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100，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100推到传送带600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8和图9所示的纸币转移机构300，用于将传送带600上接钞斗100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100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100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100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，并从取钞插槽107伸入接钞斗100内将纸币夹紧，升降驱动组件运行使夹爪向上运动，将纸币从接钞斗100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。