分层轨道式硬币自翻筛分机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种分层轨道式硬币自翻筛分机。包括动力装置，钱币离心分离室，硬币导向装置，分层自翻轨道，硬币收集装置和计数装置；动力装置中的动力输出轴上端与钱币离心分离室下端的圆形转盘连接，钱币离心分离室底部出口处依次与硬币导向装置和分层自翻轨道连接，分层自翻轨道与硬币收集装置自上而下依次连接，三种硬币均有对应的硬币收集装置收集，在分层自翻轨道沿长度方向上设有三个光电门计数器的计数装置，计算各类硬币总数，并通过单片机由液晶显示屏显示计数。本发明的一体式分层自翻轨道，提高了硬币分类的灵巧性和稳定性，保证了机器的硬币分类效率与准确性。分币速度平均为1000枚/每分钟，且可周向添加轨道以倍数提高效率。
【专利说明】
分层轨道式硬币自翻筛分机
技术领域
[0001]本发明涉及按其面额大小分开硬币的设备，具体涉及一种分层轨道式硬币自翻筛分机。
【背景技术】
[0002]目前，硬币在银行、公交设施、自动售货机等场合大量使用，国内小面值货币流通时，经常由于人工操作效率低下，从而浪费劳动成本。因此，设计一款准确高效的筛分I角、5角和I元三种面值硬币的机器成了必然的趋势，此机器可实现自动化，减少劳动成本。
[0003]目前，硬币在银行、公交设施、自动售货机等场合大量使用，硬币分拣装置主要功能是将不同面额的硬币分离开来，市面的硬币分拣机器，主要采用;离心筛，速度普遍为300枚/分钟左右，不适于大量硬币分离整理。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其操作简单，效率高，准确性高，且筛币速度可调。
[0005]为了达到上述目的，本发明釆用的技术方案是:
本发明包括动力装置，钱币离心分离室，硬币导向装置，分层自翻轨道，硬币收集装置和计数装置;动力装置中的动力输出轴上端与钱币离心分离室下端的圆形转盘连接，钱币离心分离室底部出口处依次与硬币导向装置和分层自翻轨道连接，分层自翻轨道与硬币收集装置自上而下依次连接，三种硬币均有对应的硬币收集装置收集，在分层自翻轨道沿长度方向上设有三个光电门计数器的计数装置，计算各类硬币总数，并通过单片机由液晶显示屏显示计数。
[000?]所述动力装置，包括调速单相交流电机，主动带轮，同步带，从动带轮和动力输出轴；调速单相交流电机和动力输出轴垂直安装在底座上，调速单相交流电机输出轴的主动带轮和动力输出轴的从动带轮通过同步带连接，带动动力输出轴转动，动力输出轴上端经圆形转盘带动钱币离心分离室转动。
[0007]所述钱币离心分离室，包括圆形转盘和集币桶;集币桶装在圆形转盘上，圆形转盘与动力输出轴上端连接，集币桶下端的出币口与硬币导向装置中的两条导向条入口两边平行，硬币导向装置入口的一条导向条内侧与集币桶下端的出币口相切，两条导向条出口与硬币导向装置中的导向管内的长方形孔的入口连接。
[0008]所述硬币导向装置，包括两条导向条和导向管；导向管内的长方形孔截面高度大于I元硬币的厚度，导向管内的长方形孔截面宽度大于I元硬币的直径，所述长方形孔入口横截面与地面垂直，所述长方形孔入口与出口的中心连线与地面成30°，所述导向管整体外观成右螺旋状弯曲，所述长方形孔出口与分层自翻轨道的入口平滑相接。
[0009]所述分层自翻轨道，是一条中间开有凹槽的长方体，凹槽两侧的高度相同，分层自翻轨道与导向管内的长方形孔出口平滑相接，长方凹槽底面依次开有I角通孔和5角通孔，长方凹槽一内侧与底面之间设有阶梯挡条，长方凹槽另一内侧与第一层阶梯的距离为I角硬币直径，与第二层阶梯的距离为5角硬币直径，与第三层阶梯的距离为I元硬币直径;第一阶梯挡条在入口处设有5角硬币的楔角，第二层阶梯挡条在5角硬币楔角后设有I元硬币的楔角，I元硬币的楔角终止于I角通孔之前，I角通孔一侧与第一层阶梯内侧齐平，宽度为一角硬币的3/4，5角通孔一侧与第二层阶梯内侧齐平，宽度为5角硬币的3/4，长方凹槽紧靠另一内侧底部设有三个光电门计数器孔，第一个光电门计数器孔位于I角硬币通孔之前，第二个光电门计数器孔位于I角通孔与5角通孔之间，第三个光电门计数器孔位于5角通孔之后，安装时，分层自翻轨道的入口高于其出口，轨道整体与地面成25°?40°，且设有阶梯挡条长方凹槽的一侧高于长方凹槽的另一侧。
[0010]所述硬币收集装置，包括:依次连接的I角梯形导币槽、I角导向管和I角收集桶;依次连接的5角梯形导币槽、5角导向管和5角收集桶；依次连接的I元梯形导币槽、I元导向管和I元收集桶，I元梯形导币槽安装在收集分层自翻轨道末端;每个硬币导向管与端面截面为圆，大于各自收集硬币大小，每个硬币导向管与轴线垂直截面为椭圆，长短轴之比为1.41，长轴长为所收集硬币的直径大小的1.1倍，导向管与地面成45°放置;每个硬币收集桶均设有多个硬币收集的筒。
[0011 ]所述计数装置，包括三个光电门计数器、计算机和液晶显示屏;三个光电门计数器分别装在各自光电门计数器孔上、下方，通过计算机和液晶显示屏连接。
[0012]本发明与【背景技术】相比，具有的有益效果是:
I)本发明采用可调速电机驱动与带传动，简化了电机减速部分与传动部分的结构，结构紧凑，传动平稳，降低成本，缓冲吸震，装配简便。
[0013]2)本发明设计了硬币导向槽，能很好的实现单层硬币依次前行，且在前行的过程中，很好的完成了绕前行方向一定角度的旋转运动，顺利与后方的分层自翻轨道相接。
[0014]3)本发明设计了一体式分层自翻轨道，提高了硬币分类的灵巧性和稳定性，保证了机器的硬币分类效率与准确性。分币速度平均为1000枚/每分钟，且可周向添加轨道以倍数提尚效率。
[0015]因此，本发明能保证满足硬币筛分机器的性能要求。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的动力装置示意图；
图3是本发明的钱币离心分离室示意图；
图4是本发明的硬币导向槽示意图；
图5是本发明的分层自翻轨道立体图；
图6是本发明的硬币收集装置示意图；
图7是本发明的计数装置示意图；
图8是本发明的分层自翻轨道俯视图；
图9是图5的局部剖面图。
[0017]图中:1、动力装置，2、钱币离心分离室，3、硬币导向装置，4、分层自翻轨道，5、硬币收集装置，6、计数装置，7、调速单相交流电机，8、主动带轮，9、同步带，10、从动带轮，11、动力输出轴，12、集币桶，13、圆形转盘，14、I角梯形导币槽，15、I角导向管，16、三个光电门计数器孔，17、液晶显示屏，18、5角硬币的楔角，19、5角搭边，20、I元搭边，21、I角通孔，22、5角通孔，23、I角收集桶，24、5角梯形导币槽，25、5角导向管，26、5角收集桶，27、I元梯形导币槽，28、I元导向管，29、I元收集桶，30、I元硬币的楔角。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0019]如图1所示，本发明包括动力装置I，钱币离心分离室2，硬币导向装置3，分层自翻轨道4，硬币收集装置5和计数装置6;动力装置I中的动力输出轴11上端与钱币离心分离室2下端的圆形转盘13连接，钱币离心分离室2底部出口处依次与硬币导向装置3和分层自翻轨道4连接，分层自翻轨道4与硬币收集装置5自上而下依次连接，三种硬币均有对应的硬币收集装置5收集，在分层自翻轨道4沿长度方向上设有三个光电门计数器的计数装置6，计算各类硬币总数，并通过单片机由液晶显示屏17显示计数。
[0020]如图1、图2所示，所述动力装置I，包括调速单相交流电机7，主动带轮8，同步带9，从动带轮10和动力输出轴11;调速单相交流电机7和动力输出轴11垂直安装在底座上，调速单相交流电机7输出轴的主动带轮8和动力输出轴11的从动带轮通过同步带9连接，带动动力输出轴11转动，动力输出轴11上端经圆形转盘13带动钱币离心分离室2转动。
[0021]如图1、图3所示，所述钱币离心分离室2，包括圆形转盘13和集币桶12;集币桶12装在圆形转盘13上，圆形转盘13与动力输出轴11上端连接，集币桶12下端的出币口与硬币导向装置3中的两条导向条入口两边平行，硬币导向装置3入口的一条导向条内侧与集币桶12下端的出币口相切，两条导向条出口与硬币导向装置3中的导向管内的长方形孔的入口连接。
[0022]如图1、图3、图4所示，所述硬币导向装置3，包括两条导向条和导向管;导向管内的长方形孔截面高度大于I元硬币的厚度，导向管内的长方形孔截面宽度大于I元硬币的直径，所述长方形孔入口横截面与地面垂直，所述长方形孔入口与出口的中心连线与地面成30°，所述导向管整体外观成右螺旋状弯曲，所述长方形孔出口与分层自翻轨道4的入口平滑相接。
[0023]如图1、图5、图7、图8、图9所示，所述分层自翻轨道4，是一条中间开有凹槽的长方体，凹槽两侧的高度相同，分层自翻轨道4与导向管内的长方形孔出口平滑相接，长方凹槽底面依次开有I角通孔21和5角通孔22(两个通道沿长方凹槽底面长度方向为长方形通槽)，长方凹槽一内侧与底面之间设有阶梯挡条，长方凹槽另一内侧与第一层阶梯的距离为I角硬币直径(实际距离要略大于I角硬币直径而要小于5角硬币直径，使I角硬币顺利通过，防止5角硬币进入I角硬币的通道)，与第二层阶梯的距离为5角硬币直径(实际距离要略大于5角硬币直径而要小于I元硬币直径，使5角硬币顺利通过，防止I元硬币进入5角硬币的通道)，与第三层阶梯的距离为I元硬币直径(实际距离要略大于I元硬币直径，使I元硬币顺利通过)；第一阶梯挡条在入口处设有5角硬币的楔角18，第二层阶梯挡条在5角硬币楔角后设有I元硬币的楔角30，I元硬币的楔角30终止于I角通孔21之前，I角通孔21 —侧与第一层阶梯内侧齐平，宽度为一角硬币的3/4，5角通孔22—侧与第二层阶梯内侧齐平，宽度为5角硬币的3/4。第一层阶梯内侧上边界为5角搭边，距凹槽底面1mm，第二层阶梯内侧上边界为I元搭边，距凹槽底面4mm。长方凹槽紧靠另一内侧底部设有三个光电门计数器孔16，第一个光电门计数器孔位于I角硬币通孔之前，第二个光电门计数器孔位于I角通孔21与5角通孔22之间，第三个光电门计数器孔位于5角通孔22之后，安装时，分层自翻轨道4的入口高于其出口，轨道整体与地面成25°?40°，且设有阶梯挡条长方凹槽的一侧高于长方凹槽的另一侧(其目的使硬币顺畅下落，而又使硬币边缘便紧靠长方凹槽的另一侧面)。
[0024]如图1、图6所示，所述硬币收集装置5，包括:依次连接的I角梯形导币槽14、1角导向管15和I角收集桶22;依次连接的5角梯形导币槽24、5角导向管25和5角收集桶26;依次连接的I元梯形导币槽14、1元导向管28和I元收集桶29，I元梯形导币槽14安装在收集分层自翻轨道4末端；用于收集分层自翻轨道4分出经过各自梯形导币槽上的硬币，每个硬币导向管与端面截面为圆，大于各自收集硬币大小，每个硬币导向管与轴线垂直截面为椭圆，长短轴之比为1.41，长轴长为所收集硬币的直径大小的1.1倍，导向管与地面成45°放置，此导向管可随时拆卸，便于进行硬币的定量规范化包装。硬币收集桶为左轮结构，每个硬币收集桶均设有多个硬币收集的筒。
[0025]所述计数装置6，包括三个光电门计数器、计算机和液晶显示屏17;三个光电门计数器分别装在各自光电门计数器孔上、下方，通过计算机和液晶显示屏17连接。在分层自翻轨道4的入口处设有第一个光电门计数器统计硬币I角硬币、5角和I元硬币的总数量，第二个光电门计数器统计5角和I元硬币的总数量，第三个光电门计数器统计I元硬币的总数量，通过计算机的编程，将各类硬币的总数量显示于外设的液晶显示屏17上。
[0026]如图1、图2所示，本发明采用调速单相交流电机7驱动，同步带9传动，转速稳定，出币效率高，简化了电机减速部分与传动部分的结构，结构紧凑，传动平稳，降低成本，缓冲吸震，装配简便。
[0027]如图1、图3所示，圆形转盘13与动力输出轴11固连，通过旋转过程中圆形转盘13与硬币所产生摩擦力令硬币开始绕圆形转盘13中心周向转动，并使硬币全部转为平躺状态。集币桶12内径与圆形转盘13相同，且集币桶12有一出币口。硬币导向槽3入口两边平行，且一边内侧与圆形转盘13相切，两边距离为1.2倍I元硬币直径，硬币导向槽3末端与分层自翻轨道4相接。硬币导向槽3与集币桶12相交内侧决定出币口宽度，出币口高度大于I元硬币厚度且小于I角硬币的2倍厚度。
[0028]当圆形转盘13转动时，硬币被带动绕动力输出轴11旋转，当硬币具有一定速度时，运动至出币口，就实现了硬币从堆积到单层的分离运动。
[0029]如图1、图5、图7、图8、图9所示，分层自翻轨道4为一体式，在轨道进口处设有两个斜坡，并且其宽度高度均不同，三种硬币一边由前行方向右侧面底边支撑，另一边自然滑上斜坡并架于不同高度后，在有效硬币的分类搭边前行(在图5中5角搭边为19，I元搭边为20)。在轨道上方有一透明盖板，便于观察，并且防止硬币向上飞起，且避免后方硬币前行过快追尾前方硬币导致分类错误，达到将I角5角I块三种硬币进行快速分类的目的，准确率为
100% ο
[0030]通过控制电机的转速，灵活控制出币的速度，以满足不同情况的需求，并且可以直观的看到所分类硬币的数量，简单快捷准确有效。
[0031]上述【具体实施方式】用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范 。陋
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【主权项】
1.一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其特征在于:包括动力装置(I)，钱币离心分离室(2)，硬币导向装置(3)，分层自翻轨道(4)，硬币收集装置(5)和计数装置(6);动力装置(I)中的动力输出轴(11)上端与钱币离心分离室(2)下端的圆形转盘(13)连接，钱币离心分离室(2)底部出口处依次与硬币导向装置(3)和分层自翻轨道(4)连接，分层自翻轨道(4)与硬币收集装置(5)自上而下依次连接，三种硬币均有对应的硬币收集装置(5)收集，在分层自翻轨道(4)沿长度方向上设有三个光电门计数器的计数装置(6)，计算各类硬币总数，并通过单片机由液晶显示屏(17)显示计数。2.根据权利要求1所述的一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其特征在于:所述动力装置(I)，包括调速单相交流电机(7)，主动带轮(8)，同步带(9)，从动带轮(10)和动力输出轴(II);调速单相交流电机(7)和动力输出轴(11)垂直安装在底座上，调速单相交流电机(7)输出轴的主动带轮(8)和动力输出轴(11)的从动带轮通过同步带(9)连接，带动动力输出轴(11)转动，动力输出轴(11)上端经圆形转盘(13)带动钱币离心分离室(2)转动。3.根据权利要求1所述的一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其特征在于:所述钱币离心分离室(2)，包括圆形转盘(13)和集币桶(12);集币桶(12)装在圆形转盘(13)上，圆形转盘(13)与动力输出轴(11)上端连接，集币桶(12)下端的出币口与硬币导向装置(3)中的两条导向条入口两边平行，硬币导向装置(3)入口的一条导向条内侧与集币桶(12)下端的出币口相切，两条导向条出口与硬币导向装置(3)中的导向管内的长方形孔的入口连接。4.根据权利要求1所述的一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其特征在于:所述硬币导向装置(3)，包括两条导向条和导向管;导向管内的长方形孔截面高度大于I元硬币的厚度，导向管内的长方形孔截面宽度大于I元硬币的直径，所述长方形孔入口横截面与地面垂直，所述长方形孔入口与出口的中心连线与地面成30°，所述导向管整体外观成右螺旋状弯曲，所述长方形孔出口与分层自翻轨道(4)的入口平滑相接。5.根据权利要求1所述的一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其特征在于:所述分层自翻轨道(4)，是一条中间开有凹槽的长方体，凹槽两侧的高度相同， 分层自翻轨道(4)与导向管内的长方形孔出口平滑相接，长方凹槽底面依次开有I角通孔(21)和5角通孔(22)，长方凹槽一内侧与底面之间设有阶梯挡条，长方凹槽另一内侧与第一层阶梯的距离为I角硬币直径，与第二层阶梯的距离为5角硬币直径，与第三层阶梯的距离为I元硬币直径;第一阶梯挡条在入口处设有5角硬币的楔角(18)，第二层阶梯挡条在5角硬币楔角后设有I元硬币的楔角(30)，I元硬币的楔角(30)终止于I角通孔(21)之前，I角通孔(21)—侧与第一层阶梯内侧齐平，宽度为一角硬币的3/4，5角通孔(22) —侧与第二层阶梯内侧齐平，宽度为5角硬币的3/4，长方凹槽紧靠另一内侧底部设有三个光电门计数器孔(16 )，第一个光电门计数器孔位于I角硬币通孔之前，第二个光电门计数器孔位于I角通孔(21)与5角通孔(22)之间，第三个光电门计数器孔位于5角通孔(22)之后，安装时，分层自翻轨道(4)的入口高于其出口，轨道整体与地面成25°?40°，且设有阶梯挡条长方凹槽的一侧高于长方凹槽的另一侧。6.根据权利要求1所述的一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其特征在于:所述硬币收集装置(5)，包括:依次连接的I角梯形导币槽(14)、1角导向管(15)和I角收集桶(22);依次连接的5角梯形导币槽(24)、5角导向管(25)和5角收集桶(26);依次连接的I元梯形导币槽(14)、1元导向管(28)和I元收集桶(29)，1元梯形导币槽(14)安装在收集分层自翻轨道(4)末端;每个硬币导向管与端面截面为圆，大于各自收集硬币大小，每个硬币导向管与轴线垂直截面为椭圆，长短轴之比为1.41，长轴长为所收集硬币的直径大小的1.1倍，收集管与地面成45°放置;每个硬币收集桶均设有多个硬币收集的筒。7.根据权利要求1所述的一种分层轨道式硬币自翻筛分机，其特征在于:所述计数装置(6)，包括三个光电门计数器、计算机和液晶显示屏(17);三个光电门计数器分别装在各自光电门计数器孔上、下方，通过计算机和液晶显示屏(17)连接。
【文档编号】G07D3/04GK105957222SQ201610268092
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】郑万里, 杨金林, 叶宇尘, 谢智明, 潘翔伟, 袁永锋
【申请人】浙江理工大学