一种贵金属币章包装设备的制作方法

本实用新型涉及一种金属币包装设备，尤其是一种贵金属币章包装设备，属于币章包装技术领域。

背景技术：

随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高， 金、银等贵金属纪念币章的市场需求日益增加。以往，金属币章的包装和贮存一直沿袭使用纸质包装方法，而用包装纸一方面需要大量的人力劳动或者高昂的包装设备投入，另一方面包装用纸不便于回收利用，需要耗费大量的纸张，不够经济环保。另外，由于贵金属币章在常规包装过程中易磨损，而且贵金属币章经济、艺术观赏价值较高，适合单枚或成套收藏保存。因此，金属币章的包装问题亟待解决。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种贵金属币章包装设备，能够整齐有序地运输币章，并对待包装的单枚币章进行准确定位，以使单枚币章输送至包装装置进行精确包装，显著提高了包装效率。

本实用新型通过以下技术方案解决技术问题：

一种贵金属币章包装设备，包括进料装置和包装装置，进料装置包括皮带输送机，皮带输送机的输送带上对称设置有两套理币条，两套理币条之间形成输币通道，在输送带的出料端位于输币通道内部对称设置可上下运动的前、后拨叉；输送带的出口设有U型定位卡环，在输送带的出口与定位卡环之间设置可移动的挡板，挡板与可上下运动的挡币气缸连接，挡币气缸通过伸缩气缸固定板与可前后运动的推币气缸连接；包装装置包括机架以及安装在机架上的固定盘和旋转盘，旋转盘与固定盘套接在一起并且所述旋转盘可绕固定盘转动，在旋转盘上靠近边缘设有一组沿周向均布的容纳槽，容纳槽与组成币章包装盒的上、下盖相配合，在旋转盘上按照旋转方向依次设有下盖工位、进币工位、上盖安装工位和取币工位，下盖工位设置下盖上料机构，进币工位对应进料装置的定位卡环设置，上盖安装工位设置上盖上料机构，取币工位设置第一顶盒机构和可前后运动的推币机构。

本实用新型中币章在理币条作用下在输送带上呈队列式输送，同时在输送带出料端设置的前、后拨叉作用下实现币章分级，将前期币章运输功能和后期币章准确定位功能实现空间分离，由于输币通道后部只能容纳一枚币章通过，提高了设备运行的稳定性和顺畅性；挡板在挡币气缸的驱动下可实现上下移动，当挡板运动到最下方时，挡板既可实现挡币作用，又可在推币气缸的驱动下将币章刮入定位卡环中，实现待包装币章的准确定位，币章定位后经定位卡环进入位于包装装置进币工位的容纳槽，容纳槽中先放置了包装盒的下盖，进币后再放置上盖，在容纳槽中自动完成币章的包装，最后通过取币工位的第一顶盒机构和推币机构，完成取币动作。

优选地，下盖上料机构包括相对于旋转盘对称布置的下盖缓存筒和第二顶盒机构，下盖缓存筒的下端侧面设有可伸缩的压盖块；上盖上料机构包括位于旋转盘上方的上盖缓存筒，上盖缓存筒的下部侧面设有可伸缩的压盖块，上盖缓存筒的底端设有可伸缩的脱盖抽板，脱盖抽板与脱盖抽板气缸的活塞杆连接，上盖缓存筒的中部插接有可伸缩的一接抽板，一接抽板与安装于固定盘上的一接抽板气缸的活塞杆连接。

上述结构中，一接抽板将上盖缓存筒分成上、下两部分。由于上盖的结构限制，在大量上盖（至少7、8个）自由落体时容易出现翻身现象（大量的下盖自由落体进入下盖缓存筒时由于顶盖块的作用，不会出现翻身现象）。采用一接抽板伸入上盖缓存筒内部时，导致向上盖缓存筒添加上盖一次只能加入其储存总量的一半（3或4个），而少量（3或4个）上盖自由落体的速度较为稳定，能够避免上盖落下时翻身。

进一步优选地，下盖缓存筒、上盖缓存筒均包括中间带孔的顶板，在顶板上沿孔周边均匀设有一组竖直向下延伸的基片，该组基片相配合形成容盖腔，容盖腔内设置若干个下盖或上盖；压盖块通过压盖块安装架与侧压气缸的活塞杆连接，侧压气缸通过侧压气缸支架固定安装于机架。

下盖上料机构工作时，压盖块预先从侧面压住下盖缓存筒中的倒数第一个下盖以避免下盖从筒中滑落，第二顶盒机构的顶盖块穿过容纳槽底部的通孔及容纳槽伸入下盖缓存筒中，直至顶盖块与倒数第一个下盖接触，侧面的压盖块在侧压气缸驱动下收缩，放开倒数第一个下盖，第二顶盒机构的顶盒气缸带动顶盖块向下运动，以使倒数第一个下盖随顶盖块下落，进入容纳槽，此时侧压气缸驱动压盖块伸出，压住落入倒数一位置的原倒数第二个下盖。如此循环操作，以完成下盖工位的上料动作。

上盖上料机构工作时，压盖块预先从侧面压住上盖缓存筒中的倒数第二个上盖以免上盖滑落，上盖缓存筒的底部设有托盖抽板，托盖抽板合拢时可以托住倒数第一个上盖，托盖抽板在托盖抽板气缸带动下松开时，倒数第一个下盖自由落体进入容纳槽中，然后托盖抽板气缸又驱动托盖抽板运动使其合拢，侧压气缸驱动压盖块收缩，筒中的上盖依次下落直至原倒数第二个上盖被托盖抽板托住，侧压气缸又驱动压盖块伸开压住新的倒数第二个上盖。如此循环操作，以完成上盖上料工位的上料动作。

又进一步优选地，第一顶盒机构、第二顶盒机构均包括带顶盒气缸的底座，顶盒气缸的气缸轴与托板连接，托板上设有顶盖块，顶盖块的直径略小于位于容纳槽底部的通孔直径，且容纳槽底部通孔的直径小于下盖的直径。

这样，既可避免下盖从容纳槽中掉落，又可使顶盖块穿过容纳槽底部通孔与下盖缓存筒中的下盖或容纳槽中的下盖接触，以使下盖从下盖缓存筒中掉入容纳槽或使包装盒整体从容纳槽中顶出。

优选地，推币机构包括安装在固定盘上的推出气缸，推出气缸的活塞杆与推出挡板固定连接，推出挡板与倒U型的推出压块固定连接，并且推出挡板将倒U型推出压块的一侧封闭形成推币部。

上述结构中，推出气缸可以带动推币部前后移动，这样推币部向前移动就能够推动包装好的币章到出料装置的输送皮带上。

优选地，上盖安装工位与取币工位之间还设有压盖工位，压盖工位设置可上下伸缩的压盖机构，压盖机构包括压盖气缸，压盖气缸通过压盖气缸支架固定安装于机架，压盖气缸的活塞杆与盒盖压块安装板通过铰接座铰接，盒盖压块安装板的下表面垂直安装有合盖压块，合盖压块在压盖气缸的作用下，向下运动将上、下盖进一步压实，完成币章包装。

优选地，定位卡环的下方设有抽板一和抽板二，抽板一与抽板二对接形成用于托起币章的托币部，抽板一与抽板气缸一的左右伸缩活塞杆连接，抽板二与抽板气缸二的左右伸缩活塞杆连接，且抽板气缸一、抽板气缸二通过抽板气缸支架固定安装于底板。

优选地，挡板的横截面为L型，L型挡板的一端固定于挡币气缸的升降活塞杆，另一端具有垂直向下突起的挡币部；推币气缸安装于安装架三的顶部，安装架三呈门型并通过安装架一、安装架二安装于输送带两侧；安装架三连接光电支架二，光电支架二连接光电支架一，光电支架一上安装光电设备，光电设备为漫反射光电传感器，用来检测硬币到位信号，当其出发时，前拨叉打开硬币进入卡环，同时后拨叉降下挡住紧连的第二枚硬币。

上述结构中挡板可由挡币气缸驱动上、下运动，也可由推币气缸驱动前后运动，推币气缸通过推动伸缩气缸固定板前后伸缩来实现挡币气缸的前后运动，最终实现挡板的前后运动，以完成挡币和推币动作。

优选地，前、后拨叉均包括两个对称设置的挡柱，前拨叉的两个挡柱垂直安装于连接板一，连接板一与前拨叉气缸的升降活塞杆连接；后拨叉的两个挡柱垂直安装于连接板二，连接板二与后拨叉气缸的升降活塞杆连接；前拨叉气缸、后拨叉气缸分别安装在安装架三的两侧。这样，前、后拨叉气缸依次驱动前、后拨叉上下运动，以使币章分级。

优选地，输送带的出口与定位卡环之间设置过渡接板，过渡接板通过支架一、支架二固定安装于底板。

本实用新型的优点是设计合理，操作方便快捷，能够对单枚币章进行包装之前的准确定位，并实现了单枚币章的自动化包装，节能了人力资源，降低了成本，提高了币章包装的效率与精度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为本实用新型贵金属币章包装设备的侧视图。

图3为图2的俯视图。

图4为本实用新型中顶盒机构的结构示意图。

图5为本实用新型中进料装置的结构示意图。

图6为图5的主视图。

图7为图5的右视图。

图8图5的俯视图。

图9为图5的内部结构示意图。

图中：1.机架，2.支撑柱，3.容纳槽，4.下盖缓存筒，5.第二顶盒机构，6.进料装置，7.上盖缓存筒，8.第一顶盒机构，9.推出气缸，10.横梁，11.连接板，12.旋转盘，13.固定盘，14.托盖抽板气缸支架，15.托盖抽板气缸，16.托盖抽板，17.侧压气缸支架，18. 压盖块安装架，19.一接抽板气缸，20.压盖块，21.侧压气缸，22.一接抽板，23.出料装置，24.推出挡板，25.推出压块，26.合盖压块安装板，27.压盖气缸支架，28.合盖压块，29.压盖气缸，30.托板，31.顶盖块，32.顶盒气缸，601.皮带输送机，602.输送带，603.驱动电机，604.底板，605.皮带机支架，606.理币条支架，607.理币条，608.盖板一，609.安装架一，610.挡币气缸，611.伸缩气缸固定板，612.挡板，613.抽板气缸支架，614.连接板一，615.连接板二，616.挡柱，617.支架一，618.支架二，619.安装架二，620.过渡接板，621.抽板一，622.前拨叉气缸，623.抽板二，624.定位卡环，625.盖板二，626.光电支架一，627.光电支架二，628.后拨叉气缸，629.安装架三，630.推币气缸，631.抽板气缸一，632.抽板气缸二。

具体实施方式

实施例1

本实施例的贵金属币章包装设备，其结构如图1至图3所示，包括进料装置6和包装装置，包装装置包括机架1以及安装在机架1上的固定盘13和旋转盘12，旋转盘12与固定盘13套接在一起并且旋转盘12可绕固定盘13转动，即机架1上设有底座，底座的中部通过固定轴与固定盘13连接，在固定盘13外侧的底座上转动设有旋转盘12，旋转盘12中部具有允许固定轴通过的轴孔，固定盘13的安装高度高于旋转盘12的安装高度。在旋转盘12上靠近边缘设有八个沿周向均布的容纳槽3，容纳槽3的横截面可以为圆形，也可以为其它与贵金属币章（或包装盒）相配合的形状，其槽底制有通孔，贵金属币章包装盒由上、下盖组成。在旋转盘12上按照旋转方向依次设有下盖工位、进币工位、上盖安装工位、压盖工位和取币工位，下盖工位设置下盖上料机构，进币工位对应进料装置6的定位卡环624设置，上盖安装工位设置上盖上料机构，压盖工位设置可上下伸缩的压盖机构，取币工位设置第一顶盒机构8和可前后运动的推币机构，取币工位连接出料装置23，出料装置23为皮带机，皮带机包括输送皮带和驱动输送皮带运动的电机。

其中，下盖上料机构包括位于旋转盘12上方的下盖缓存筒4和位于旋转盘12下方的第二顶盒机构5，且二者对称布置，下盖缓存筒4的下端侧面（倒数第一个下盖处）设有可左右伸缩的压盖块20。上盖上料机构包括位于旋转盘12上方的上盖缓存筒7，上盖缓存筒7的下部侧面（倒数第二个上盖处）设有可左右伸缩的压盖块20，上盖缓存筒7的底端设有可前后伸缩的脱盖抽板16，脱盖抽板16与脱盖抽板气缸15的活塞杆连接，脱盖抽板气缸15通过脱盖抽板气缸支架14安装于机架1，上盖缓存筒7的中部还插接有可左右伸缩的一接抽板29，一接抽板29与安装于固定盘13上的一接抽板气缸19的活塞杆连接。下盖缓存筒4、上盖缓存筒7均包括中间带孔的顶板，顶板通过连接板11固定于横梁10，横梁10安装于机架1的顶面侧边，在顶板上沿孔周边均匀设有四个竖直向下延伸的弧形基片，该组基片相配合形成容盖腔，容盖腔内设置7、8个下盖/上盖；压盖块20通过压盖块安装架18与侧压气缸21的活塞杆连接，侧压气缸21通过侧压气缸支架17固定安装于机架1。推币机构包括安装在固定盘13上的推出气缸9，推出气缸9的活塞杆与推出挡板24固定连接，推出挡板24与倒U型的推出压块25固定连接，并且推出挡板24将倒U型推出压块25的一侧封闭形成盒状的推币部。压盖机构包括压盖气缸29，压盖气缸29通过压盖气缸支架27固定安装于机架，压盖气缸29的活塞杆与盒盖压块安装板26通过铰接座铰接，盒盖压块安装板26的下表面垂直安装有合盖压块28。

如图4所示，第一顶盒机构8、第二顶盒机构5均包括带顶盒气缸32的底座，顶盒气缸32的气缸轴与托板30连接，托板30上设有顶盖块31，顶盖块31的直径略小于位于容纳槽底部的通孔直径，且容纳槽底部通孔的直径小于下盖的直径，这样既可避免下盖从容纳槽3中掉落，顶盖块31又可穿过容纳槽底部通孔与下盖缓存筒4中的下盖接触以使下盖从下盖缓存筒4中掉入容纳槽3，或者顶盖块31穿过容纳槽底部通孔与容纳槽3中的下盖接触以使包装盒整体从容纳槽3中顶出。

进料装置6的结构如图5至图9所示，包括皮带输送机601，皮带输送机601包括形成为闭合曲线的轨道，沿着闭合曲线形轨道运动的输送带602和驱动输送带602运动的驱动电机603，输送带602通过设置在其两侧的皮带机支架605固定安装于底板604，输送带602上对称设置有两套理币条607，两套理币条607之间形成输币通道；在输送带602的两侧分别安装有横截面为L型的理币条支架606，L型理币条支架606的短边固定安装于闭合曲线形轨道的侧边，长边具有长条孔，在输币通道的出币部上方设有截面为矩形的盖板一608，盖板一608的两侧边分别设有两道长条孔；理币条支架606及盖板一608的长条孔内设有螺栓，螺栓穿过长条孔固定于理币条607，通过螺栓配合长条孔移动能够调节理币条607的安装角度，进而调整两套理币条607之间的输币通道，使输币通道朝向输送带602出料端逐渐收缩最终只能容纳一枚币章通过，同时理币条支架606的长边、盖板一608与输送带602的距离略大于一枚币章的厚度，二者可起到刮币板的作用，贵金属币章在理币条支架606长边及盖板一608的作用下沿理币条607呈队列式有序输送。在输送带602的出料端位于输币通道内部对称设置两组由拨叉气缸驱动的前、后拨叉，前、后拨叉之间形成仅能容纳一枚贵金属币章的第一容币空间；前、后拨叉均包括两个对称设置的挡柱616，前拨叉的两个挡柱616垂直安装于连接板一614，连接板一614与前拨叉气缸622的升降活塞杆连接；后拨叉的两个挡柱616垂直安装于连接板二615，连接板二615与后拨叉气缸628的升降活塞杆连接，这样前、后拨叉气缸依次驱动前、后拨叉上下运动，以使贵金属币章分级。另外，前拨叉气缸622、后拨叉气缸628分别安装在安装架三629的两侧。输送带602的出口设有U型定位卡环624，定位卡环624中部具有与贵金属币章相配合的第二容币空间，输送带602的出口与定位卡环624之间还连接过渡接板620，U型定位卡环624的两边固定于过渡接板620，定位卡环624的上方设有用于防止跳币的盖板二625。定位卡环624的下方设有由抽板气缸驱动的抽板一621和抽板二623，抽板一21、抽板二23的横截面均为L型，使抽板一21、抽板二623的L型长边相配合形成用于托起贵金属币章的托币部，抽板一621的L型短边与抽板气缸一631的左右伸缩活塞杆连接，抽板二623的L型短边与抽板气缸二632的左右伸缩活塞杆连接，抽板气缸一631、抽板气缸二632通过抽板气缸支架613固定安装于底板604。

其中，在输送带602的出口与定位卡环624之间设置可移动的挡板612，挡板612的横截面为L型，挡板612与上下运动机构连接，上下运动机构上设有前后运动机构。上下运动机构为挡币气缸610，挡币气缸610的升降活塞杆固定L型挡板612的一端，L型挡板612的另一端具有垂直向下突起的挡币部；前后运动机构为推币气缸630，推币气缸630的前后伸缩活塞杆通过伸缩气缸固定板611与挡币气缸610固定连接。推币气缸630安装于安装架三629的顶部，安装架三629呈门型并通过安装架一609、安装架二619安装于输送带602两侧。安装架三629上设有横截面为L型的光电支架二627，光电支架二627的L型长边固定于安装架三629内侧，L型短边具有横向长孔，与横向长孔配合设有紧固螺钉，紧固螺钉穿过光电支架二627的横向长孔固定于光电支架一626的螺钉孔中；光电支架一626的横截面为L型，光电支架一626的L型长边具有螺钉孔，通过紧固螺钉光电支架一626的L型长边固定于光电支架二627，光电支架一626的L型短边具有长圆孔，长圆孔中安装光电设备，光电设备为漫反射光电传感器，用来检测硬币到位信号。

另外，底板604为方形板，底板604的一端具有用于安装过渡接板620及定位卡环624的缺口，底板604上位于缺口的两侧分别设有支架一617，支架一617上制有螺栓孔，与螺栓孔配合设有紧固螺栓，紧固螺栓穿过支架一617的螺栓孔固定于支架二618的竖向长孔中，通过紧固螺栓将支架二618固定安装于支架一617上，支架二618的顶端设置过渡接板620。

实际工作时，大量贵金属币章被送入输送带602的进料端，由输送带602运输至包装设备的包装工位，在运输过程中经理币条607整理，币章呈有序队列式排放，同时由理币条支架606的长边和盖板一608将重叠和翘曲币章刮除。

币章移动至输送带602出口处，前、后拨叉依次在前、后拨叉气缸的驱动下向下运动，挡住向前移动的币章，并实现币章分级，使币章运输及理币与币章定位在空间上分离。当位于定位卡环624第二容币空间内的币章完成包装后，前拨叉气缸622驱动前拨叉向上运动，使第一容币空间内的币章在皮带输送机601带动下进入过渡接板620，然后在挡板612推动下由过渡接板620向前运动进入定位卡环624的第二容币空间，等待包装。第一容币空间中的币章离开后，后拨叉气缸628驱动后拨叉向上运动，使后面的币章在皮带输送机601带动下进入第一容币空间，与此同时前拨叉气缸22驱动前拨叉向下运动，挡住该枚币章。推币时，挡板612首先处于上升位置，推币气缸630驱动带挡板612的挡币气缸610向后移动，移至待推币章的后方，然后挡币气缸610驱动挡板612向下运动至跟币章下表面齐平，推币气缸630再驱动挡币气缸610向前运动，使挡板612推动币章向前移动直至币章完全进入定位卡环624中，由于此时挡板612处于下降位置，币章四周都被挡住形成完全定位。币章在定位卡环624中完全定位后，底部的抽板一621和抽板二623在抽板气缸的驱动下完全打开，币章自由落体至包装装置的进币工位中。

贵金属币章包装过程中，包装装置的旋转盘12绕固定盘13按一定方向旋转，使其上的每个容纳槽3均依次经过下盖工位、进币工位、上盖安装工位、压盖工位和取币工位，以完成一系列动作实现单枚币章包装。

当容纳槽3处于下盖工位时，下盖上料机构工作，使一枚下盖落入该容纳槽3中，实现下盖上料。下盖上料的具体方法如下：位于下盖工位的压盖块20预先从侧面压住下盖缓存筒4中的倒数第一个下盖以避免下盖从筒中滑落，第二顶盒机构5的顶盖块31穿过容纳槽3底部的通孔及容纳槽3伸入下盖缓存筒4中，直至顶盖块31与倒数第一个下盖接触，位于筒体侧面的压盖块20在侧压气缸21驱动下收缩，放开倒数第一个下盖，使倒数第一个下盖在第二顶盒机构5的顶盒气缸32带动下向下运动，进入容纳槽3，此时侧压气缸21驱动压盖块20伸出，从侧面压住落入倒数一位置的原倒数第二个下盖（新的倒数第一个下盖）。

当容纳槽3处于进币工位时，位于定位卡环624下方的抽板一621和抽板二623分别在各自抽板气缸的驱动下运动打开，使定位卡环624中的贵金属币章自由落体进入该容纳槽3的下盖中。

当容纳槽3处于上盖安装工位时，上盖上料机构工作，使一枚上盖落入该容纳槽3中，实现上盖安装。上盖安装的具体方法如下：位于上盖安装工位的压盖块20预先从侧面压住上盖缓存筒7中的倒数第二个上盖以免上盖滑落，上盖缓存筒7的底部设有托盖抽板16，托盖抽板16合拢时可以托住倒数第一个上盖，当需要上盖安装时托盖抽板16在托盖抽板气缸15带动下松开时，倒数第一个下盖自由落体进入容纳槽3中，然后托盖抽板气缸15又驱动托盖抽板16运动使其合拢，侧压气缸21驱动压盖块20收缩，筒中的上盖依次下落直至原倒数第二个上盖被托盖抽板16托住（原倒数第二个上盖下落成为新倒数第一个上盖，原倒数第三个上盖下落成为新倒数第二个上盖），侧压气缸21又驱动压盖块20伸开压住新的倒数第二个上盖。

当容纳槽3处于压盖工位时，压盖机构工作，使盖容纳槽3中的上盖与下盖压实，完成币章包装。压盖的具体方法如下：合盖压块28在压盖气缸29的驱动下向下运动，压住上盖，使上盖与下盖紧固。

当容纳槽3处于取币工位时，第一顶盒机构8的顶盒气缸32驱动顶盖块31向上运动将容纳槽3中的包装盒顶出容纳槽3，推币机构的推币部在推出气缸9的驱动下向前运动将包装盒推送到出料装置23的输送皮带上。

除上述实施外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。