验钞装置的浮动机构及验钞装置的制作方法

本发明属于金融设备技术领域，具体涉及验钞装置的浮动机构及验钞装置。

背景技术：

现有金融循环机设备中，都有验钞模块，该验钞模块中有传钞通道，传钞通道上方和下方有辊轮，为免造成纸币磨损、卡钞，其中一个辊轮需要安装在浮动轴上。辊轮之间有分散布置的检测点。当纸币在辊轮的推动下，经过分散布置的检测点时，各检测点检测纸币的指定位置，判断是否为假钞。当纸币在通道的位置有偏差时，就会影响检测的准确性。另外，由于检测点多，且需要安装的不同的位置，因此安装和维修都比较困难。

现有验钞模块的浮动轴实现浮动的结构方案是通过一对扭簧，来保证浮动轴在设计轨道槽上下滑动；正常情况下，左右扭簧的折弯臂作用于挡边轴承外侧，而在验钞模块实际工作过程中，即浮动轴两边的扭簧的折弯臂可能存在脱离挡边轴承的作用位置，也就是说扭簧结构实现浮动轴的浮动效果存在潜在风险，造成纸币进出磁性机构位置时磁性机构无法准确采集纸币磁性信息，同时也会造成纸币在磁性机构位置卡钞，进而造成设备故障；

扭簧与挡边轴承接触是点接触，且折弯臂设计因受到挡边轴承挡边的位置限制，故不宜太长，同时扭簧的折弯一端伸出臂角度不好控制，零部件彼此会有差异，反映到套在浮动轴两边的挡边轴承外侧上因着力点不同，而造成浮动轴左边和右边的弹力不一致，而此时扭簧的作用点位置又无法调节；

此外，扭簧因线径(一般设计为0.8-1mm)易于变形，这在物流环节也是个问题，同时为了让装配在左右两边的扭簧作用在挡边轴承的力一致，在扭簧加工工艺上就要严控控制，这就会造成单个零部件的成本提升；

扭簧左右是对称结构，即左右扭簧是两个零件，不能替换，需要管理两个零件，造成加工成本和维护成本增加。

从上述问题出发，一种保证浮动轴正常和稳定工作的浮动设计方案就显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明所要解决的一个技术问题在于提供能够正常、稳定工作的浮动机构。

为解决上述技术问题，本发明验钞装置的浮动机构采用的技术方案是：

验钞装置的浮动机构，包括支架和能够相对于所述支架上下浮动的浮动轴，所述浮动轴的左右两端各套设有一个挡边轴承，其特征在于，还包括两个弹片，所述支架包括相互平行的两块支撑板和设于两块所述支撑板之间的固定板，所述浮动轴的左端通过相应的所述挡边轴承安装于一块所述支撑板上，右端通过相应的所述挡边轴承安装于另一块所述支撑板上，各所述弹片的一端固定于所述固定板上，另一端抵接于相应的所述挡边轴承靠近所述固定板的一侧上

进一步地，各所述弹片在所述固定板上的固定位置沿左右方向可调。

进一步地，各所述弹片在所述固定板上的固定位置沿左右方向可调的范围为2-3mm。

进一步地，所述弹片上设有第一调节孔或第一固定孔，所述固定板上相应的设有第一固定孔或第一调节孔；

所述弹片和所述固定板之间通过贯穿所述第一调节孔并与所述第一固定孔螺纹连接的第一螺丝固定，或者

所述弹片和所述固定板之间通过贯穿所述第一调节孔和所述第一固定孔并与第一螺帽配合的第一螺丝固定；

所述第一调节孔的长度大于所述第一螺丝的外径，所述第一调节孔的长度方向与所述浮动轴的轴向一致。

进一步地，所述第一调节孔设为两个以上，所述第一调节孔与所述第一固定孔一一对应。

进一步地，各所述弹片包括顺序连接的头部、中部和尾部，所述头部与所述固定板平行，所述尾部相对于所述固定板的折弯角度大于所述中部相对于所述固定板的折弯角度；所述头部固定于所述固定板上，所述尾部抵接于所述挡边轴承。

进一步地，所述浮动轴在左右方向上的攒动量为0.2-0.5mm。

进一步地，还包括紧固螺钉和垫片，所述紧固螺钉穿过所述垫片并与所述浮动轴的端部连接，所述垫片抵接于所述支撑板远离另一所述支撑板的一侧；或者所述垫片抵接于所述挡边轴承远离另一所述挡边轴承的一端。

进一步地，各所述支撑板包括侧板和设于该侧板远离另一所述支撑板一侧的调节板，各所述侧板上设有u形槽，各所述调节板上设有用于在上下方向对所述挡边轴承进行导向的导槽，所述u形槽与所述导槽的位置对应，所述挡边轴承安装于所述导槽内。

进一步地，所述导槽为腰形槽，所述腰形槽宽度方向上的两侧与所述挡边轴承的径向外沿相适配。

进一步地，所述挡边轴承的外端伸入所述u形槽内，且所述u形槽宽度方向上的两侧与所述挡边轴承的径向外沿相适配。

进一步地，所述侧板在上下方向上设有多组调节板固定位，所述调节板单次选择性的可拆卸固定在一组调节板固定位上。

进一步地，所述调节板上设有第二调节孔或第二固定孔，所述侧板上相应的设有第二固定孔或第二调节孔；

所述调节板和所述侧板之间通过贯穿所述第二调节孔并与所述第二固定孔螺纹连接的第二螺丝固定，或者

所述调节板和所述侧板之间通过贯穿所述第二调节孔和所述第二固定孔并与第二螺帽配合的第二螺丝固定；

所述第二调节孔的长度大于所述第二螺丝的外径，所述第二调节孔的长度方向与所述浮动轴的浮动方向一致。

进一步地，所述第二调节孔设为两个以上，所述第二调节孔与所述第二固定孔一一对应。

本发明的验钞装置的浮动机构有益效果在于：通过相互平行的两块支撑板支撑浮动轴，通过一端弹压在固定板上弹片(或压簧)来实现浮动轴的上下浮动，两个弹片(或压簧)作用于相应挡边轴承的作用点都在挡边轴承靠近固定板的一侧，保证左右弹片(或压簧)作用于左右挡边轴承的弹力一致，进而保证浮动轴能够正常、稳定的工作，从而保证验钞装置能够可靠的采集纸币磁性信息，尤其是在纸币进入或离开浮动机构时，浮动机构都可以正常工作；左右两个弹片(或压簧)能够采用相同结构，在工艺上无需做区分，零部件管理上只需管理个零件，降低零件的加工成本和维护成本。

本发明所要解决的另一个技术问题在于提供能够稳定、可靠的采集纸币磁性数据的验钞装置。

为解决上述技术问题，本发明验钞装置采用的技术方案是：

验钞装置，包括磁性传感器，同时设有上述的浮动机构，所述浮动轴上套设有浮动辊，所述浮动轴的一端设有用于输入动力的传动带轮，所述浮动辊与所述磁性传感器之间形成有传钞通道。

本发明验钞装置的有益效果在于：通过传动带轮输入动力，浮动轴即可转动，浮动辊随浮动轴的转动而转动，当纸币前端进入到传钞通道时，在浮动辊转动牵引下纸币强行进入浮动辊与磁性传感器之间的预压位置，此时纸币会顶起浮动轴，纸币继续前进，当纸币后端退出预压位置时，在弹性元件的作用下，浮动轴复位，浮动辊恢复到预压状态，且在纸币经过磁性传感器的过程完成其磁性数据采集；在纸币的作用下，浮动辊进行远离磁性传感器的移动的同时，弹片发生形变储能，浮动辊压紧纸币，并于检测完单张纸币后弹片恢复形变而促使浮动辊复位，结构简单，稳定可靠，能够在验钞过程，保证将纸币压紧在磁性传感器，以便磁性传感器精准的获取纸币信息，提高验钞装置的识别能力和识别精度，稳定、可靠的采集纸币的磁性数据，减少设备故障，降低成本。

附图说明

图1为本发明验钞装置的浮动机构的结构示意图；

图2为图1中的两个弹片的结构示意图；

图3为图1中a部的放大图；

图4为图1中b部的爆炸图；

图5为本发明验钞装置的使用状态示意图；

其中：1-支架、11-支撑板、111-侧板、1111-u形槽、1112-第二固定孔、112-调节板、1121-导槽、1122-第二调节孔、12-固定板、121-第一固定孔、2-弹片、21第一调节孔、22头部、23中部、24尾部、3-浮动轴、4-挡边轴承、5-磁性传感器、6-浮动辊、7-传动带轮、8-紧固螺钉、9-垫片、100-预压位置、200-纸币。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

如图1所示，本申请实施例提供的验钞装置的浮动机构，包括支架1和能够相对于支架1上下浮动的浮动轴3，同时还设有两个弹片2，浮动轴3的左右两端各套设有一个挡边轴承4，支架1包括相互平行的两块支撑板11和设于两块支撑板11之间的固定板12，浮动轴3的左端通过相应的挡边轴承4安装于一块支撑板11上，右端通过相应的挡边轴承4安装于另一块支撑板11上，各弹片2的一端固定于固定板12上，另一端抵接于相应的挡边轴承4靠近固定板12的一侧上，使浮动轴3在垂直于纸币传输方向的方向上浮动(即浮动轴3上下浮动)，所谓挡边轴承4靠近固定板12的一侧上即与固定板12正对的挡边轴承4的径向外沿上。

通过相互平行的两块支撑板11支撑浮动轴3，通过一端弹压在固定板12上弹片2来实现浮动轴3的上下浮动，两个弹片2作用于相应挡边轴承4的作用点都在挡边轴承4靠近固定板12的一侧，保证左右弹片2作用于左右挡边轴承4的弹力一致，进而保证浮动轴3能够正常、稳定的工作，从而保证验钞装置能够可靠的采集纸币磁性信息，尤其是在纸币进入或离开浮动机构时，浮动机构都可以正常工作；由于弹片2不会在平行于浮动轴3轴向的平面内发生形变，更有利于保证左右弹片2作用于左右挡边轴承4的弹力一致，也即进一步提高浮动轴3两端受力的一致性，浮动轴3具有更好的工作稳定性。左右两个弹片2能够采用相同结构(如图2所示)，在工艺上无需做区分，零部件管理上只需管理1个零件，降低零件的加工成本和维护成本。

进一步地，在本申请实施例中，弹片2在固定板12上的固定位置沿左右方向可调。有利于保证左右两端的弹片2作用于浮动轴3左右两端的弹力保持一致，尤其是降低了弹片2零部件的加工成本，原因是弹片2加工的折弯角度是有一定的允差，所以在相同安装位置，不同弹片2作用到相应挡边轴承4外延的力不一致，而这里将弹片2安装位置设计成可调模式，就可以补偿零部件的加工偏差，避免因加工偏差而导致弹片2作用到两边浮动轴3的弹力不一致，降低对弹片2加工精度的控制，降低加工成本。如若弹片2出现加工偏差，而这种偏差又得不到补尝，就会出现如下问题：在理性状态下，纸币冲进磁性传感器5与设于浮动轴3上的浮动辊6之间时，纸币介质对浮动轴3两端的浮动辊6的作用力以及浮动轴3两端的浮动辊6对纸币的反作用力不一样，那么介质离开浮动辊6时就会发生倾斜，倾斜严重会导致纸币无法顶起浮动轴3，造成卡钞问题；如若增加弹片2加工精度，弹片2的加工工艺就需严控，不仅加工效率降低，良品率也下降，必然造成弹片2成本高；综上，采用前述弹片2在固定板12左右方向上的安装位置可调的方案，既有利于降低弹片2成本，又能够保证浮动轴3的正常、稳定工作。

具体地，可采用下述结构实现弹片2在固定板12上的固定位置沿左右方向可调：弹片2和固定板12滑动配合，并在固定板12上设置锁固件，锁固件锁定时实现弹片2和固定板12的定位，锁固件解锁时实现弹片2和固定板12的位置可调。当然还可采用下述结构实现弹片2在固定板12上的固定位置沿左右方向可调：在固定板12的两端均设置一个弹片安装部，各弹片安装部包括在左右方向上间隔排布的多组弹片固定位(各组弹片固定位可包括一个弹片固定位，也可包括多个弹片固定位)，弹片2单次选择性的可拆卸固定在一组弹片固定位上，即可以根据需要将弹片2固定在对应该弹片2的弹片安装部中的任一组弹片固定位上。

更进一步地，在本申请实施例中，各弹片2在固定板12上的固定位置沿左右方向可调的范围为2-3mm。即弹片2在固定板12上的位置左右调整的原则是在浮动轴3左右允许弹片2进行攒动的攒动量范围2-3mm内，以保证弹片2的端部不能脱离挡边轴承4的径向外沿，进而保证浮动轴3在垂直方向上稳定浮动，实现验钞装置可靠采集数据信息。

进一步地，如图3所示，在本申请实施例中，弹片2上设有第一调节孔21，固定板12上设有第一固定孔121，当然第一调节孔21和第一固定孔121的位置也可互换，即弹片2上设有第一固定孔121，而固定板12上设有第一调节孔21；弹片2和固定板12之间可仅通过第一螺丝固定，如第一螺丝贯穿第一调节孔21并与第一固定孔121螺纹连接，当然弹片2和固定板12之间也可通过第一螺丝配合第一螺帽固定，如第一螺丝先后贯穿第一调节孔21和第一固定孔121再与第一螺帽螺纹连接，或者第一螺丝先后贯穿第一固定孔121和第一调节孔21再与第一螺帽螺纹连接；第一调节孔21的长度大于第一螺丝的外径，第一调节孔21的长度方向与浮动轴3的轴向一致。第一螺丝一方面起到固定弹片2和固定板12的作用，另一方面还对弹片2相对于固定板12的左右移动起到导向作用，需要调节弹片2在固定板12左右方向上的安装位置时，只需拧松第一螺丝，使第一螺丝相对于第一调节孔21移动，即可将调节弹片2滑移至需要的安装位置，再拧紧第一螺丝即可，结构简单，易于在左右方向调节弹片2的位置，操作简便。

更进一步地，如图2-3所示，在本申请实施例中，第一调节孔21设为两个以上，第一调节孔21与第一固定孔121一一对应。设置两个以上的第一调节孔21，使弹片2与固定板12之间具有至少两个固定位，这样有利于提高结构的稳定性，避免弹片2使用过程中在平行于固定板12的平面内发生偏转，保证两个弹片2作用于相应挡边轴承4上的作用点的稳定性，保证浮动轴3两端受到弹片2的弹力一致，保证正常验钞。

进一步地，如图3所示，在本申请实施例中，各弹片2包括顺序连接的头部22、中部23和尾部24，头部22与固定板12平行，尾部24与挡边轴承4抵接，且尾部24相对于固定板12的折弯角度大于中部23相对于固定板12的折弯角度；头部22固定于固定板12上，尾部24抵接于挡边轴承4。弹片2包括头部22、中部23和尾部24三段，头部22平行于固定板12，有利于将弹片2稳定可靠的固定在固定板12上，尾部24相对于固定板12的折弯角度大于中部23相对于固定板12的折弯角度，一方面能够减少弹片2形变时固定板12受到的弹力，另一方面有利于增加挡边轴承4与弹片2之间可靠接触，大大增加了结构的稳定性，保证浮动轴3两端所受弹力一致，使验钞时浮动轴3上的浮动辊6全面压紧纸币，以利于验钞装置的磁性传感器5采集纸币的信息，保证验钞顺利进行。

进一步地，在本申请实施例中，浮动轴3在左右方向上的攒动量为0.2-0.5mm。给浮动轴3预留0.2-0.5mm的攒动量，既避免左右支撑板11对浮动轴3的浮动阻碍，又能避免弹片2脱离轴承外沿，还能保证验钞时浮动轴3上的浮动辊6对纸币全面压紧，以利于验钞装置的磁性传感器5采集纸币的信息，保证验钞顺利进行。

进一步地，如图4所示，在本申请实施例中，还包括紧固螺钉8和垫片9，紧固螺钉8穿过垫片9并与浮动轴3的端部连接，垫片9抵接于支撑板11远离另一支撑板11的一侧或者抵接于挡边轴承4远离另一挡边轴承4的一端。结构简单，通过紧固螺钉8辅助浮动轴3的固定，可以通过调节紧固螺钉8的松紧程度便捷的调节浮动轴3在左右方向上的攒动量。

进一步地，如图3-4所示，在本申请实施例中，各支撑板11包括侧板111和设于该侧板111远离另一支撑板11一侧的调节板112，各侧板111上设有u形槽1111，各调节板112上设有用于在上下方向对挡边轴承4进行导向的导槽1121，u形槽1111与导槽1121的位置对应，挡边轴承4安装于导槽1121内。浮动轴3可通过u形槽1111的开口侧放置到侧板111上，并通过挡边轴承4与调节板112固定，结构简单、易于装配，避免浮动轴3磨损，挡边轴承4在导槽1121内上下滑动，即通过导槽1121限制挡边轴承4的上下滑动来限制浮动轴3的浮动方向，保证浮动轴3受到纸币的反作用力、弹片2的弹力时在上下方向进行浮动，避免浮动轴3跑偏，保证浮动轴3在上下方向上的稳定浮动。

进一步地，在本申请实施例中，导槽1121为腰形槽，腰形槽宽度方向上的两侧与挡边轴承4的径向外沿相适配。结构简单，通过腰形槽实现挡边轴承4的横向限位，使得浮动轴3受力时，挡边轴承4只能上下浮动，而不会在平行于纸币的方向窜动，保证浮动轴3受到纸币的反作用力、弹片2的弹力时在上下方向进行浮动，避免浮动轴3跑偏，保证浮动轴3在上下方向上的稳定浮动。

进一步地，如图3所示，在本申请实施例中，挡边轴承4的外端伸入u形槽1111内，且u形槽1111宽度方向上的两侧与挡边轴承4的径向外沿相适配。一方面能够通过u形槽1111对挡边轴承4的上下滑动方向进行约束，避免浮动轴3跑偏，另一方面弹片2位于挡边轴承4的径向外沿与u形槽1111的底部之间，即u形槽1111也对弹片2的位置进行了限制，避免弹片2脱离挡边轴承4径向外沿，有利于提高浮动机构的整体稳定性，保证验钞正常、稳定进行。

进一步地，在本申请实施例中，调节板112在侧板111上下方向上的安装位置是可调的，即侧板111在上下方向上设有多组调节板112固定位，调节板112单次选择性的可拆卸固定在一组调节板112固定位上。能够根据需要调节浮动轴3两端的高度，一方面避免零件加工允差叠加导致浮动轴3两端高度不一致而影响验钞，另一方面能够适用于检验不同厚度的纸币，再一方面还能避免左右弹片2加工允差导致对浮动轴3的弹力不一致，能够保证验钞正常、稳定进行。

进一步地，如图4所示，在本申请实施例中，调节板112上设有第二调节孔1122，侧板111上设有第二固定孔1112，当然第二调节孔1122和第二固定孔1112的位置也可互换，即调节板112上设有第二固定孔1112，而侧板111上设有第二调节孔1122；调节板112和侧板111之间可仅通过第二螺丝固定，如第二螺丝贯穿第二调节孔1122并与第二固定孔1112螺纹连接，当然调节板112和侧板111之间也可通过第二螺丝配合第二螺帽固定，如第二螺丝先后贯穿第二调节孔1122和第二固定孔1112再与第二螺帽螺纹连接，或者第二螺丝先后贯穿第二固定孔1112和第二调节孔1122再与第二螺帽螺纹连接；第二调节孔1122的长度大于第二螺丝的外径，第二调节孔1122的长度方向与浮动轴3的浮动方向一致，即第二调节孔1122的长度在上下方向上延伸。第二螺丝一方面起到固定调节板112和侧板111的作用，另一方面还对调节板112相对于侧板111的上下移动起到导向作用，需要调节调节板112在侧板111上下方向上的安装位置时，只需拧松第二螺丝，使第二螺丝相对于第二调节孔1122移动，即可将调节调节板112滑移至需要的安装位置，再拧紧第二螺丝即可，结构简单，易于在上下方向调节调节板112的位置，操作简便。

更进一步地，在本申请实施例中，第二调节孔1122设为两个以上，第二调节孔1122与第二固定孔1112一一对应。设置两个以上的第二调节孔1122，使调节板112与侧板111之间具有至少两个固定位，这样有利于提高结构的稳定性，避免调节板112使用过程中在平行于侧板111的平面内发生偏转，保证浮动轴3能够平行于磁性传感器5设置，避免弹片2脱离挡边轴承4，保证浮动轴3两端受到弹片2的弹力一致，保证浮动轴3两端受到纸币的反作用力一致，保证验钞正常、稳定进行，避免卡钞。

如图1和图5所示，本申请实施例提供的验钞装置，包括磁性传感器5，还包括前述任一实施例的浮动机构，浮动轴3上套设有浮动辊6，浮动轴3的一端设有用于输入动力的传动带轮7，浮动辊6与磁性传感器5之间形成有传钞通道。

通过传动带轮7输入动力，浮动轴3即可转动，浮动辊6随浮动轴3的转动而转动，当纸币200前端进入到传钞通道时，在浮动辊6转动牵引下纸币200强行进入浮动辊6与磁性传感器5之间的预压位置100，此时纸币200会顶起浮动轴3(图5中的箭头v示出了浮动轮6的上下浮动方向)，纸币200继续前进(图5中的箭头h示出了纸币200的输送方向)，当纸币200后端退出预压位置100时，在弹性元件的作用下，浮动轴3复位，浮动辊6恢复到预压状态；在纸币200的作用下，浮动辊6进行远离磁性传感器5的移动的同时，弹片2发生形变储能，浮动辊6压紧纸币200，并于检测完单张纸币200后弹片2恢复形变而促使浮动辊6复位，结构简单，稳定可靠，能够在验钞过程，保证将纸币200压紧在磁性传感器5，以便磁性传感器5精准的获取纸币信息，提高验钞装置的识别能力和识别精度，稳定、可靠的采集纸币200的磁性数据，减少设备故障，降低成本。

具体地，在本申请实施例中，磁性传感器5中心位置和浮动辊6之间有0.2-0.5mm的预压紧力(此处即为纸币200的预压位置100)，这样既能够保证纸币200的顺畅移动，又能够精准、稳定、可靠的采集纸币的磁性数据，减少设备故障，降低成本。优选磁性传感器5中心位置和浮动辊6之间有0.2mm的预压紧力，能够兼顾压紧纸币和减小对纸币的摩擦，避免纸币磨损。

具体地，在本申请实施例中，传动带轮7也可通过浮动轴3相应端的紧固螺钉8和垫片9进行固定，将紧固螺钉8穿过垫片9并与浮动轴3的端部连接，垫片9位于传动带轮7远离另一支撑板11的一侧，通过简单结构实现浮动轴3和传动带轮7的攒动限制。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。