一种钱币清分整理机的制作方法

本实用新型属于机械分离装置技术领域，涉及一种钱币清分整理机。

背景技术：

硬币以其耐磨损、带菌少、使用寿命长、流通成本低等优点，对提高流通中货币整洁度、维护货币信誉起着重要作用。但是，硬币体积小，筛选收集难度较大。而且，硬纸币在流通中混合搭配使用，区分难度大大增加。目前，市场上仍采用人工清点硬纸币，存在着效率低、速度慢等问题。德国和日本等一些发达国家设计研发了几款货币分类机构，在外型设计、清分以及鉴别真伪等方面都处于世界领先水平，但是价格非常昂贵，不适合小型金融企业或者公交公司。而我国现有的钱币清分机一些利用筛选转盘或者滑道进行硬币清分，清分的准确性较差，而采用普通滚筒式筛分装置清分速度较慢，另外，对硬币进行分类、计数和包装的一体机构较少。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种钱币清分整理机，解决了现有钱币清分机中存在的清分准确性较差和清分速度较慢的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种钱币清分整理机，包括外箱，外箱是中空长方体结构，外箱内部设置有硬纸币分离及硬币筛选机构，硬纸币分离及硬币筛选机构下方设置有硬币收集包装机构，外箱在硬币收集包装机构部位开有取币口；硬纸币分离及硬币筛选机构包括筛芯，筛芯从内向外由五个同轴滚筒组成，五个滚筒的一端与同一底面相连构成封闭端，五个滚筒的另一端均为开放端，五个滚筒沿轴向长度由内向外依次递减，筛芯每一层滚筒内壁沿螺旋线通过卡槽均匀设有若干拨片，筛芯由内向外第一至第四滚筒侧壁均匀开有筛选孔，筛芯的封闭端中心设置有空心传动轴，空心传动轴一端穿过筛芯，空心传动轴另一端伸出外箱，空心传动轴伸出外箱一端设置有第三电机和扇叶，筛芯的开放端设置有主芯支架，主芯支架与进料通道相连，进料通道沿竖直方向设置并伸出外箱，筛芯的一端通过空心传动轴和滚动轴承固定在外箱侧壁上，并通过空心传动轴和传动机构与第一电机联动，筛芯的另一端最内层滚筒穿过主芯支架并伸出外箱。

本实用新型的特征还在于，

其中筛芯第一层滚筒筛选孔的直径不小于一元硬币的直径，筛芯第二层滚筒筛选孔的直径不大于一元硬币的直径不小于旧一角硬币的直径，筛芯第三层滚筒筛选孔的直径不大于旧一角硬币的直径不小于五角硬币的直径，筛芯第四层滚筒筛选孔的直径不大于五角硬币的直径不小于新一角硬币的直径；筛芯开放端相邻两层滚筒的轴向长度差不小于一元硬币的直径，筛芯每一层滚筒内壁的拨片的长度与每一层滚筒轴向长度一致，每一层的拨片不少于四个；筛芯最内层滚筒侧壁开有与进料通道配合的进料口，外箱与筛芯最内层滚筒伸出位置固接有纸币收集箱。

其中主芯支架主体为薄壁圆管结构，圆管的两侧固接有固定板，主芯支架通过固定板与外箱顶面连接，主芯支架与进料通道的连接处开有进料孔。

其中空心传动轴上套有筛芯带轮，第一电机连接轴上套有主动力皮带轮，筛芯带轮和主动力皮带轮通过主动力皮带联动，第一电机固定在外箱的底面上，外箱外侧固接有第三电机放置区，第三电机放置区侧面开有通风孔，第三电机放置区内设置有第三电机，第三电机的一端固定在第三电机放置区背离外箱的侧壁上，第三电机的另一端连接扇叶，扇叶与空心传动轴的端面相对。

其中硬币收集包装机构包括包装部分和传动部分，包装部分位于筛芯的下方并沿筛芯轴向设置，包装部分包括包装轴，包装轴一端伸向外箱内部，包装轴另一端伸出外箱，包装轴外套有旋转拨片轴，包装轴伸向外箱内部的一端设置有旋转拨片轴支架，旋转拨片轴支架固定在外箱的底面，包装轴和旋转拨片轴的一端均穿出旋转拨片轴支架并通过传动部分与第二电机联动，包装轴的另一端外套有弹簧。

其中包装部分与筛芯之间通过包装通道连通，包装通道由五个平行设置的隔板组成，五个隔板底端固接在同一底面上，相邻两个隔板之间的距离与筛芯相邻滚筒轴向长度差一致，隔板下部均开有包装部件安装孔，隔板上端与筛芯滚筒外壁相切，包装通道每一隔层内设置有缓存板，缓存板分为直型板和半圆形板两段，直型板沿半圆形板切向连接，缓存板的直型板固接在包装通道的侧壁上，缓存板的半圆形板包裹在旋转拨片轴外侧并固定在包装通道的另一侧壁上。

其中包装部分有两组，两组包装部分平行设置。

其中包装轴分为三段，中间段为硬币收集段，两端段为支撑传动轴，硬币收集段为圆柱形结构，硬币收集段沿径向开有若干圆形通孔，若干圆形通孔沿包装轴轴向均匀排列，包装轴穿过包装通道，包装轴硬币收集段的圆形通孔与包装通道每一隔层对应；旋转拨片轴分为三段，两端段为连接部分，连接部分包括空心轴，两个空心轴的相对端固接有圆片，两个圆片之间通过对称设置的支撑片相连构成中间的硬币收集部分，硬币收集部分与包装轴的硬币收集段配合部位为圆管形结构，圆管形结构的轴向长度不大于包装通道每一隔层的宽度，圆管形结构对应包装通道的隔层间隔设置，圆管形结构沿周向均匀开有若干硬币通孔，相邻硬币通孔之间垂直圆管侧壁固接有挡片；弹簧一端与包装轴的硬币收集段外侧相接，弹簧另一端与旋转拨片轴连接部分的圆片相接。

其中旋转拨片轴的硬币通孔的直径与包装轴的圆形通孔的直径对应相等，包装轴的圆形通孔的直径不小于对应筛芯滚筒收集的硬币的直径。

其中包装轴穿出旋转拨片轴支架的一侧设置有凸轮轴，凸轮轴沿垂直于包装轴的方向设置，凸轮轴通过两端的凸轮轴支架固定在外箱底面上，凸轮轴与包装轴端部对应的部位套接有凸轮，凸轮轴中部套接有蜗轮，蜗轮下侧设置有与之相配合的蜗杆，蜗杆与第二电机相连，第二电机固定在外箱的底面上；旋转拨片轴穿出旋转拨片轴支架的一端外套有旋转拨片轴带轮，旋转拨片轴带轮通过从动力皮带与第二电机联动。

本实用新型的有益效果是，解决了现有钱币清分机中存在的清分准确性较差和清分速度较慢的问题。筛芯滚筒不同筛选孔的设计，提高硬币筛选的准确性，筛芯每一层滚筒内侧拨片的设计，能够在筛芯高速转动时防止硬币掉出，还能够加速硬币的取出，提高筛分效率。包装轴、旋转拨片轴以及弹簧的配合，能够重复进行硬币包装收集工作。另外，筛芯传动轴扇叶的设计，有利于纸币的收集和舒展。

附图说明

图1是本实用新型一种钱币清分整理机的结构示意图；

图2是本实用新型一种钱币清分整理机的侧视图；

图3是本实用新型一种钱币清分整理机中的硬币收集包装机构的包装部分的结构示意图；

图4是本实用新型一种钱币清分整理机中的筛芯的结构示意图；

图5是本实用新型一种钱币清分整理机中的筛芯最内层滚筒的结构示意图。

图中，1.外箱，2.筛芯，3.空心传动轴，4.筛芯带轮，5.第三电机，6.第三电机放置区，7.主动力皮带，8.主动力皮带轮，9.凸轮，10.第一电机，11.蜗轮，12.第二电机，13.蜗杆，14.凸轮轴支架，15.凸轮轴，16.旋转拨片轴带轮，17.旋转拨片轴支架，18.包装轴，19.旋转拨片轴，20.弹簧，21.缓存板，22.包装通道，23.纸币收集箱，24.主芯支架，25.进料通道，26.拨片，27.从动力皮带。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种钱币清分整理机的结构和侧视图，如图1和图2所示，包括外箱1，外箱1是中空长方体结构，外箱1内部设置有硬纸币分离及硬币筛选机构，硬纸币分离及硬币筛选机构下方设置有硬币收集包装机构，外箱1在硬币收集包装机构部位开有取币口；

其中硬纸币分离及硬币筛选机构包括筛芯2，筛芯2的封闭端中心设置有空心传动轴3，筛芯2的开放端设置有主芯支架24，筛芯2的一端通过空心传动轴3和滚动轴承固定在外箱1侧壁上，筛芯2的另一端最内层滚筒穿过主芯支架24并伸出外箱1，筛芯2最内层滚筒侧壁开有与进料通道25配合的进料口，外箱1与筛芯2最内层滚筒伸出位置固接有纸币收集箱23。筛芯2通过空心传动轴3、筛芯带轮4、主动力皮带7以及主动力皮带轮8与第一电机10联动，第一电机10固定在外箱1的底面上。

空心传动轴3一端穿过筛芯2，空心传动轴3另一端伸出外箱1，空心传动轴3伸出外箱1一端设置有第三电机5和扇叶，第三电机5的一端固定在第三电机放置区6背离外箱1的侧壁上，第三电机5的另一端连接扇叶，扇叶与空心传动轴3的端面相对，第三电机放置区6侧面开有通风孔，第三电机放置区6内设置有第三电机5。主芯支架24主体为薄壁圆管结构，主芯支架24通过两侧的固定板与外箱1顶面连接，主芯支架24与进料通道25相连，主芯支架24与进料通道25的连接处开有进料孔，进料通道25沿竖直方向设置并伸出外箱1。

硬币收集包装机构包括包装部分和传动部分，包装部分位于筛芯2的下方并沿筛芯2轴向设置，包装部分包括包装轴18，包装轴18一端伸向外箱1内部，包装轴18另一端伸出外箱1，包装轴18外套有旋转拨片轴19，包装轴18伸向外箱1内部的一端设置有旋转拨片轴支架17，旋转拨片轴支架17固定在外箱1的底面，包装轴18和旋转拨片轴19的一端均穿出旋转拨片轴支架17并通过传动部分与第二电机12联动，包装轴18的另一端外套有弹簧20。包装部分有两组，两组包装部分平行设置。

包装部分与筛芯2之间通过包装通道22连通，包装通道22由五个平行设置的隔板组成，五个隔板底端固接在同一底面上，相邻两个隔板之间的距离与筛芯2相邻滚筒轴向长度差一致，隔板下部均开有包装部件安装孔，隔板上端与筛芯2滚筒外壁相切，包装通道22每一隔层内设置有缓存板21，缓存板21分为直型板和半圆形板两段，直型板沿半圆形板切向连接，缓存板21的直型板固接在包装通道22的侧壁上，缓存板21的半圆形板包裹在旋转拨片轴19外侧并固定在包装通道22的另一侧壁上。

包装轴18穿出旋转拨片轴支架17的一侧设置有凸轮轴15，凸轮轴15沿垂直于包装轴18的方向设置，凸轮轴15通过两端的凸轮轴支架14固定在外箱1底面上，凸轮轴15与包装轴18端部对应的部位套接有凸轮9，凸轮轴15中部套接有蜗轮11，蜗轮11下侧设置有与之相配合的蜗杆13，蜗杆13与第二电机12相连，第二电机12固定在外箱1的底面上；旋转拨片轴19穿出旋转拨片轴支架17的一端外套有旋转拨片轴带轮16，旋转拨片轴带轮16通过从动力皮带27与第二电机12联动。

本实用新型一种钱币清分整理机中的硬币收集包装机构的包装部分的结构，如图3所示，包装轴18分为三段，中间段为硬币收集段，两端段为支撑传动轴，硬币收集段为圆柱形结构，硬币收集段沿径向开有若干圆形通孔，若干圆形通孔沿包装轴18轴向均匀排列，包装轴18穿过包装通道22，包装轴18硬币收集段的圆形通孔与包装通道22每一隔层对应；旋转拨片轴19分为三段，两端段为连接部分，连接部分包括空心轴，两个空心轴的相对端固接有圆片，两个圆片之间通过对称设置的支撑片相连构成中间的硬币收集部分，硬币收集部分与包装轴18的硬币收集段配合部位为圆管形结构，圆管形结构的轴向长度不大于包装通道22每一隔层的宽度，圆管形结构对应包装通道22的隔层间隔设置，圆管形结构沿周向均匀开有若干硬币通孔，相邻硬币通孔之间垂直圆管侧壁固接有挡片；弹簧20一端与包装轴18的硬币收集段外侧相接，弹簧20另一端与旋转拨片轴19连接部分的圆片相接。旋转拨片轴19的硬币通孔的直径与包装轴18的圆形通孔的直径对应相等，包装轴18的圆形通孔的直径不小于对应筛芯2滚筒收集的硬币的直径。

本实用新型一种钱币清分整理机中的筛芯和筛芯最内层滚筒的结构，如图4和图5所示，筛芯2从内向外由五个同轴滚筒组成，五个滚筒的一端与同一底面相连构成封闭端，五个滚筒的另一端均为开放端，五个滚筒沿轴向长度由内向外依次递减，筛芯2每一层滚筒内壁沿螺旋线通过卡槽均匀设有若干拨片26，筛芯2由内向外第一至第四滚筒侧壁均匀开有筛选孔，筛芯2第一层滚筒筛选孔的直径不小于一元硬币的直径，筛芯2第二层滚筒筛选孔的直径不大于一元硬币的直径不小于旧一角硬币的直径，筛芯2第三层滚筒筛选孔的直径不大于旧一角硬币的直径不小于五角硬币的直径，筛芯2第四层滚筒筛选孔的直径不大于五角硬币的直径不小于新一角硬币的直径；所述筛芯2开放端相邻两层滚筒的轴向长度差不小于一元硬币的直径，筛芯2每一层滚筒内壁的拨片26的长度与每一层滚筒轴向长度一致，每一层的拨片26不少于四个。

其使用方法为，步骤一，硬纸币分离。将待分离的硬纸币沿进料通道25放入，第一电机10通过主动力皮带轮8、主动力皮带7和筛芯带轮4带动筛芯2正转，筛芯2每一层滚筒侧壁沿螺旋线设置的四个拨片26构成闭合面，使钱币在筛芯2内运动，筛芯2第一层滚筒筛选孔的直径不小于一元硬币的直径，经过筛选，硬币从筛芯2的第一层滚筒的圆孔落入第二层滚筒，纸币留在第一层滚筒，硬纸币分离完成。

步骤二，硬币筛选分离。A.一元硬币筛选：筛芯2的第二层滚筒分布着小于一元硬币直径大于旧一角硬币直径的筛选孔，第一层分离出的硬币全部落入第二层，由筛芯2旋转作用，可实现一元硬币与其他几类硬币的分离，一元硬币全部留在筛芯2的第二层滚筒。

B.旧一角硬币筛选：筛芯2的第三层滚筒分布着略小于旧一角硬币直径大于五角硬币直径的筛选孔，第二层分离出的硬币全部落入这一层，由滚筒旋转作用，将旧一角硬币与五角和新一硬币的分离，旧一角硬币全部留在筛芯2的第三层滚筒。

C.五角硬币筛选：筛芯2的第四层滚筒分布着略小于五角硬币直径大于新一角硬币直径的筛选孔，第三层分离出的硬币全部落入第四层，由滚筒旋转作用，将五毛硬币与一毛硬币的分离，五毛硬币全部留在筛芯2的第四层滚筒。

D.新一角硬币筛选：前几层已将其他几类硬币分离开来，最后落入筛芯2第五层滚筒的只有新一角硬币，因此不用筛选已经达到了筛选目的。

步骤三，纸币收集。启动第一电机10反转，筛芯2每一层滚筒侧壁沿螺旋线设置的四个拨片26打开，然后启动第三电机5，第三电机5带动扇叶转动，扇叶通过空心传动轴将纸币吹入纸币收集箱23，纸币收集工作完成。

步骤四，硬币收集包装。包装部分有两组，包装通道22的缓存板21交替设置，第一和第三缓存板21与一组包装部分对应，第二和第四缓存板21与另一组包装部分对应。此时，旋转拨片轴19处于复位状态，旋转拨片轴19的圆管形结构与包装轴18的硬币收集段对应，缓存板21的半圆形板使包装轴18和旋转拨片轴19的下端封闭。将一端封闭的包装纸放入包装轴18的硬币收集段的圆形通孔内，启动第一电机10反转，筛芯2每一层滚筒侧壁沿螺旋线设置的四个拨片26打开，筛分好的硬币沿各自的滚筒落出，不同面额的硬币沿包装通道22的缓存板21进入包装机构，同时，启动第二电机12，第二电机12通过从动力皮带27和旋转拨片轴带轮16带动旋转拨片轴19绕包装轴18旋转，当旋转拨片轴19的硬币通孔与包装轴18上的圆形通孔圆心共线时，硬币落入包装轴18的包装纸内，当旋转拨片轴19的圆孔与包装轴18上的圆形通孔圆心不共线时，旋转拨片轴19与缓存板21构成一个闭合空间，使硬币不会落下。当包装轴18的硬币包装筒装满时，第二电机12通过蜗杆13和蜗轮11带动凸轮轴15转动，使凸轮9推动包装轴18轴向移动，当包装轴18装好硬币的部分进入包装通道22的下一隔层时，包装好的硬币从包装轴18下方落入包装通道，蜗杆13和蜗轮11齿数的设计能够满足包装轴18硬币收集满后进行轴向运动，包装轴18硬币收集段多个圆形通孔的设计能够满足包装轴18一次轴向进给进行多次硬币收集。一次硬币收集动作完成时，弹簧20伸长将包装轴18归位，进行下一次硬币的包装收集，从而能够重复进行硬币的包装收集工作。另外，包装轴18硬币收集段的直径为硬币厚度的整数倍，从而能够达到计数的功能。最后，从外箱1的取币口将包装好的硬币取出。

本实用新型一种钱币清分整理机，解决了现有钱币清分机中存在的清分准确性较差和清分速度较慢的问题。筛芯滚筒不同筛选孔的设计，提高硬币筛选的准确性，筛芯每一层滚筒内侧拨片的设计，能够在筛芯高速转动时防止硬币掉出，还能够加速硬币的取出，提高筛分效率。包装轴、旋转拨片轴以及弹簧的配合，能够重复进行硬币包装收集工作。另外，筛芯传动轴扇叶的设计，有利于纸币的收集和舒展。