一种硬币包装装置的制作方法

本发明属于机械领域，具体涉及一种包装装置。

背景技术：

随着社会经济的发展，公共设施及自动便利服务的完善，硬币的使用面以及使用量越来越大，特别在公共交通、零售服务行业硬币的使用更加频繁，每天结账时，需要对硬币进行清点包装，因而硬币的包装在一些大中小型超市、公交公司等单位是一项繁重的工作，而目前涉及硬币包装的工作基本靠人工来完成，不仅工作量很大，而且手工操作效率很低。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种硬币包装装置。

本发明提供了一种硬币包装装置，使用包装纸将同一种硬币包装成卷，其特征在于，包括：支架；送纸单元，设置在支架的上部，具有让包装纸通过的出纸端；卷币单元，包括筒壁上具有让包装纸进入槽口的置币筒，该卷币单元用于堆叠在置币筒中的硬币包裹在包装纸形成的硬币卷内，槽口和出纸端是相对设置的；以及勾边单元，包括两个勾边机构，用于分别对硬币卷的顶部和底部进行按压而形成一圈对硬币进行固定的边框，其中，两个勾边机构上下对称地设置在置币筒的两端，勾边机构包括：L形杆，具有与支架连接的第一杆部分和与该第一杆部分的一端连接的第二杆部分，勾边件，包括与L形杆可转动连接的主体杆、位于主体杆一端的勾指以及位于另一端的勾尾，水平杆，水平设置且一端与第二杆部分固定连接，伸缩杆，套在水平杆上可沿水平杆进行移动，连杆，一端与勾尾转动连接，另一端与伸缩杆的一端转动连接，伸缩杆在驱动力的驱动下沿水平杆进行移动，通过连杆带动勾边件的勾指进行摆动，勾指对硬币卷的顶部或底部进行按压而形成一圈对硬币进行固定的边框。送纸单元包括托纸转盘、夹纸机构、第一驱动部件、走纸通道以及切纸机构，托纸转盘设置在支架的上部，包装纸卷设置在托纸转盘上，夹纸机构设置在托纸转盘的一侧，用于驱动包装纸，包括橡皮滚轮和被动滚轮，橡皮滚轮为轴线垂直于地面设置的圆柱体，被动滚轮为轴线垂直于地面设置的圆柱体，设置在橡皮滚轮边，被动滚轮与橡皮滚轮的圆柱面相互接触，第一驱动部件设置在橡皮滚轮的下部，用于驱动橡皮滚轮旋转，走纸通道包括两块相对平行设置的且垂直于地面的平板，具有进纸端和出纸端，进纸端设置在夹纸机构边，走纸通道的板上分别设置有大小位置相同的缺口，切纸结构设置在缺口旁，包括切刀和第二驱动部件，切刀对应于缺口进行设置，第二驱动部件驱动切刀穿过缺口切断在走纸通道通过的包装纸。

在本发明提供的硬币包装装置中，还可以具有这样的特征：其中，卷币单元包括置币筒、压紧机构、托硬币机构、传动机构、第三驱动部件，置币筒为轴线垂直于地面设置且筒壁上设置有复数条平行与置币筒轴线的槽的空心圆柱筒，槽口正对出纸端设置在出纸端边，槽的长度大于包装纸的宽度且贯通置币筒的内壁和外壁，压紧机构包括复数个压紧轮，压紧轮分别对应置币筒筒壁上的槽口围绕设置，托硬币机构设置在置币筒的下方，用于带动置币筒内的硬币进行旋转，传动机构设置在压紧机构旁，用于为压紧机构传递驱动力，第三驱动部件设置在托硬币机构的下方，用于驱动托硬币机构旋转以及通过传动机构驱动压紧轮旋转。

另外，在本发明提供的硬币包装装置中，还可以具有这样的特征：其中，缺口的形状呈V形，缺口的宽度大于包装纸的宽度。

另外，在本发明提供的硬币包装装置中，还可以具有这样的特征：其中，切纸刀的横截面呈V形，切纸刀穿过缺口将包装纸切断。

另外，在本发明提供的硬币包装装置中，还可以具有这样的特征：其中，第三驱动部件为步进电机。

另外，在本发明提供的硬币包装装置中，还可以具有这样的特征：其中，传动机构为齿轮传动机构。

另外，在本发明提供的硬币包装装置中，还可以具有这样的特征：其中，勾边件的摆动角度为0°-60°。

另外，在本发明提供的硬币包装装置中，还可以具有这样的特征：其中，托硬币机构在一个包装周期内旋转的角度是720度。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的硬币包装装置，包括支架、送纸单元、卷币单元以及勾边单元。勾边单元包括两个上下对称地设置在置币筒的两端的勾边机构，勾边机构包括L形杆、具有勾指的勾边件、水平杆、伸缩杆以及连杆，伸缩杆在驱动力的驱动下沿水平杆进行移动，通过连杆带动勾边件的勾指进行摆动，勾指对硬币卷的顶部或底部进行按压而形成一圈对硬币进行固定的边框，从而完成硬币卷的包装。因为本发明所涉及的硬币包装装置中的勾边件能够模仿人手指对硬币卷的顶部或底部进行按压而完成对硬币卷的固定，所以，本发明的所提供的硬币包装装置具有代替人工且比人工高效的特点。

附图说明

图1是本发明的实施例中硬币包装装置主视示意图；

图2是图1中B向剖面图；

图3是图1中A向剖面图；

图4是本发明的实施例中托硬币机构的示意图；

图5是本发明的实施例中硬币包装装置侧视图示意图；以及

图6是本发明的实施例中勾边机构的示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的硬币包装装置作具体阐述。

图1是本发明的实施例中硬币包装装置主视图示意图。

如图1所示，硬币包装装置100包括支架10、送纸单元20、卷币单元30以及勾边单元40。

支架10设置在地面上。

图2是图1中B向剖面图；

图3是图1中A向剖面图。

如图2、图3所示，送纸单元20，设置在支架10的上部，包括托纸转盘21、夹纸机构22、第一驱动部件23、走纸通道24以及切纸机构25。

托纸转盘21设置在支架10的上部，包装纸卷设置在托纸转盘21上。

夹纸机构22设置在托纸转盘21的一侧，位于图1中的右侧，用于驱动包装纸，包括橡皮滚轮221和被动滚轮222。

橡皮滚轮221为轴线垂直于地面设置的圆柱体。

被动滚轮222为轴线垂直于地面设置的圆柱体，设置在橡皮滚轮221边，被动滚222与橡皮滚轮221的圆柱面相互接触。

第一驱动部件23设置在橡皮滚轮221的下部，用于驱动橡皮滚轮221旋转，第一驱动部件为步进电机。

走纸通道24包括两块相对平行设置的且垂直于地面的平板241，具有进纸端和出纸端，进纸端设置在夹纸机构边，走纸通道的板上分别设置有大小位置相同的缺口，缺口的形状呈V形，缺口的宽度大于包装纸的宽度。

切纸结构25设置在缺口旁，包括切纸刀251和第二驱动部件252，切刀对应于缺口进行设置。

切纸刀251的横截面呈V形，第二驱动部件252驱动切纸刀251穿过缺口切断在走纸通道通过的包装纸。

卷币单元30，包括置币筒31、压紧机构32、托硬币机构33、第三驱动部件34以及传动机构35。

置币筒31为空心圆柱筒，其轴线垂直于地面设置且筒壁上设置有复数条平行与置币筒31轴线的槽，一条槽的槽口设置在出纸端边，槽的长度大于包装纸的宽度且贯通置币筒的内壁和外壁，实施例中置币筒31有4条槽。

压紧机构32包括压紧轮321、压紧轮传动齿轮。

3个压紧轮321分别围绕对应置币筒31筒壁上的槽口设置。

压紧轮传动齿轮设置在压紧轮321的上方用于驱动压紧轮321旋转。

图4是本发明的实施例中托硬币机构的示意图。

如图4所示，托硬币机构33设置在置币筒的下方，包括丝杆331、方台332、滚珠轴承333、下接台334、中托台335、顶杆336、圆片337以及电磁铁。

丝杆331具有外螺纹，底部与第三驱动部件34相连，丝杆311分为下部螺纹段与上部光杆段，丝杆311上部头部为一个圆台，圆台底下横穿一根弹性销。实施例中丝杆331的螺纹高度为90mm，大于50个一元硬币叠加的高度，圆台直径为15mm。

方台332为矩形块，中心设置有与丝杆331外螺纹相配合的内螺纹孔以及圆形凹坑。

滚珠轴承333设置在方台332的圆形凹坑中。

下接台334设置在方台332的圆形凹坑中，下接台334的表面设置有凹槽。

中托台335为圆柱筒，开口朝下设置在下接台334上方，与下接台334连接，丝杆331的上部伸入中托台335的内部。

顶杆336设置在中托台335的顶部。

圆片337设置在中托台335的顶部，实施例中圆片337直径设计为20mm，小于一元硬币直径，方便勾边机构勾边时不会与其造成干涉。

电磁铁设置在支架10上，位于方台332的上方。

托硬币机构33工作原理：

丝杆331旋转带动方台332和其他零件一起上升，由于丝杆331的螺纹长度为定值，方台332达到指定的高度后不能再上升。此时接通电磁铁的电源，电磁吸力将方台332再度提升小许，脱离与丝杆331的螺纹配合，丝杆331头部的弹性销陷入下接台334表面凹槽。丝杆331继续转动，丝杆331弹性销与下接台334表面凹槽组合类似于牙嵌式离合器的结构，丝杆331带动下接台334旋转。方台332的内螺纹不再与丝杆331的外螺纹旋合，方台332静止，在滚珠轴承333的帮助下，下接台334和中托台335、顶杆336与丝杆331同步旋转同时圆片337也承托着硬币同步旋转，硬币带动包装纸旋转，托硬币机构33在一个包装周期内旋转的角度是720度。当包装完成后，丝杆331反转，方台332下降，带动硬币卷随之下降，硬币卷脱离置币筒31后最终失去平衡而倒下。

图5是本发明的实施例中硬币包装装置侧视示意图。

如图5所示，第三驱动部件34设置在托硬币机构33的下方，用于驱动托硬币机构33旋转以及通过传动机构35驱动压紧轮321旋转。

第三驱动部件34为步进电机。

传动机构35包括下部传动齿轮组351、传动杆352和上部传动齿轮组353。

下部传动齿轮组351与第三驱动部件34相连，用于传递第三驱动部件34的驱动力。

传动杆352用于连接下部传动齿轮组351和上部传动齿轮组351，将下部传动齿轮组351的动力传送给上部传动齿轮组353。

上部传动齿轮组353设置在支架10的顶部，用于驱动压紧轮传动齿轮旋转。

勾边单元40包括勾边机构41和第四驱动部件42。

两个勾边机构41上下对称地设置在置币筒31的两端，包括：L形杆411、勾边件412、水平连杆413、伸缩杆414、连杆415。

图6是本发明的实施例中勾边机构的示意图。

如图6所示，L形杆411，具有与支架连接的水平杆和与该水平杆的一端连接的垂直杆。

勾边件412，包括与垂直杆端部可转动连接的主体杆、位于主体杆一端的勾指412a以及位于另一端的勾尾，勾边件的摆动角度为0°-60°。

水平连杆413，水平设置且一端与垂直杆固定连接。

伸缩杆414，套在水平连杆413上可沿水平连杆413进行移动。

连杆415，一端与勾尾转动连接，另一端与伸缩杆414的一端转动连接。

第四驱动部件42固定设置在勾边机构41的一侧，在图1中位于勾边机构41的右侧，第四驱动部件42与伸缩杆414固定连接，第四驱动部件42驱动伸缩杆414做直线运动。

勾边机构41工作原理：

伸缩杆414在驱动力的驱动下套在水平连杆413上进行移动，通过连杆415带动勾边件412的勾指412a进行摆动，把伸缩杆414的直线运动转化为勾指412a的角度摆动，模仿了人的手指运动，勾指412a对硬币卷的顶部或底部进行按压而形成一圈对硬币进行固定的边框。

硬币包装装置100操作步骤和工作原理：

将50个硬币投入置币筒31中，电磁铁通电。启动夹纸机构22中的橡皮滚轮221进行送纸，再停止夹纸机构22送纸，启动切纸结构25进行切纸。启动压紧机构32和托硬币机构33，在托硬币机构33和压紧轮321的作用下使得包装纸将硬币包裹起来，勾边机构41与托硬币机构33间歇配合运动，托硬币机构33每旋转60°，勾边机构41作一次勾边动作，勾边机构41作一次勾边动作，共旋转2周，完成硬币卷的头尾勾边。电磁铁断电，托硬币机构33开始下降，带动硬币卷随之下降，当硬币卷完全脱离置币筒31后最终失去平衡倒下，至此完成包装任务。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的硬币包装装置，包括支架、送纸单元、卷币单元以及勾边单元。勾边单元包括两个上下对称地设置在置币筒的两端的勾边机构，勾边机构包括L形杆、具有勾指的勾边件、水平杆、伸缩杆以及连杆，伸缩杆在驱动力的驱动下沿水平杆进行移动，通过连杆带动勾边件的勾指进行摆动，勾指对硬币卷的顶部或底部进行按压而形成一圈对硬币进行固定的边框，从而完成硬币卷的包装。因为本发明所涉及的硬币包装装置中的勾边件能够模仿人手指对硬币卷的顶部或底部进行按压而完成对硬币卷的固定，所以，本实施例所提供的硬币包装装置具有代替人工且比人工高效的特点。

另外，缺口的形状与切刀的横截面呈V形，包装纸切断后前端为尖端，方便包装纸穿过缺口通如走纸通道。

进一步地，传动机构为齿轮传动，具有结构简单，制造方便的优点。

更进一步地，托硬币机构在一个包装周期内旋转的角度是720度，能让勾指对硬币卷有效地进行按压而形成更牢固的边框。