本發明涉及一種硬幣分揀裝置,具體是雙傾斜滑道式硬幣分揀機。
背景技術:
硬幣是一個國家金融體系中不可缺少的一環,在日常的交易應用中幾乎無處不在。它規格統一,不易識別,不易磨損,可以長時間的流通。并且在當今社會,大面值貨幣電子化,小面值貨幣硬幣化,使得硬幣成為小面值貨幣的發行趨勢。隨著無人售票,自動售票機的推廣,硬幣流通量大大增加,特別是城市公交公司、商貿和銀行等行業,硬幣的大量需求,使得硬幣的回收,批量處理成為急需解決的問題。從而硬幣點數,分類等機械產品應運而生。
市場上已經有各種硬幣分揀機,但由于價格昂貴,結構復雜,分離準確率低等原因,目前國內仍普遍采用人工處理的方式,所以在硬幣分揀機研究方面有較大空間提高。中商情報網《2013-2018年中國硬幣分類機行業發展前景與投資預測分析》報告中指出,隨著硬幣分類機的推廣,硬幣分類機的功能將逐漸完善,未來硬幣分類機的普及和爆發式增長將指日可待。
現有技術中的硬幣分揀機,使用中存在著下列問題:
第一、日常生活中我們常會遇到硬幣粘連在一起而無法準確計數的問題,這樣對于我們想準確計算硬幣數量的確是一大難題。
第二、由于硬幣大小不同,容易產生小幣落入大孔中使分離效果沒有達到應用要求。
第三、各種硬幣的材質不同,會有重量的差異,當采用傾斜的滑道模式的篩選時,不同種類硬幣受到摩擦力的作用下降速度不同,甚至下降速度過快滑過篩選口的情況發生。
第四、在硬幣的計數部分,因為硬幣下落姿勢的變化,使用純光電計數容易產生硬幣漏記問題,這樣就降低了硬幣計數的準確性。
因此,為了提高硬幣分揀裝置的使用效率,需要提出一種新的分揀裝置,避免上述問題的發生。
技術實現要素:
本發明針對現有技術中存在的問題,提出了一種雙傾斜雙傾斜滑道式硬幣分揀機。解決了現有技術中硬幣容易粘貼在一起、小幣落入大孔、硬幣速度過快滑過篩選口、純光電計數容易產生硬幣漏記等問題。
本發明的技術方案如下:
雙傾斜滑道式硬幣分揀機,包括能夠容納硬幣的圓桶狀的箱體、位于箱體底部的硬幣排列裝置和位于箱體下方的多個硬幣收納裝置,箱體的底部外側設置與硬幣排列裝置配合的電動機Ⅰ;所述箱體和電動機Ⅰ分別固定在支架Ⅰ上;所述箱體的底部具有硬幣出口,與硬幣出口對應位置的硬幣排列裝置具有出幣口,所述出幣口的平面僅能夠允許單一硬幣通過;
還包括硬幣篩選裝置,所述硬幣篩選裝置由滑道結構和位于滑道末端的多個篩選口組成;所述滑道結構整體為扁平的管狀,其橫截面內僅能夠允許單一硬幣通過;滑道結構具有漏斗形狀的上半部、具有長條形狀的下半部;
上半部的具有入幣口,出幣口、硬幣出口和入幣口分別相互對應;
下半部由高向低依次設置多個篩選口,所述多個篩選口是與多種硬幣直徑相對應的、直徑由小到大排列的篩選口;
滑道結構所在的傾斜平面相對于水平面傾斜設置,硬幣的一個平面與滑道結構的傾斜平面接觸,硬幣能夠在滑道結構的傾斜平面上滑動;
一個篩選口的下方對應設置一個硬幣收納裝置;
所述箱體、硬幣排列裝置和電動機Ⅰ的軸心線相對于水平面傾斜設置,且軸心線相對于滑道結構的傾斜平面垂直設置。
本發明取得的有益效果是:
1、通過設置掃幣輪,避免了硬幣粘連在一起而無法準確計數的問題。
2、通過將篩選口由小到大的排列,避免了容易產生小幣落入大孔中,沒有達分離效果的問題。
3、通過滑道整體相對于水平面傾斜設置、滑道結構所在的傾斜面上,下半部相對于上半部產生的二次傾斜設置,以及增設的磁鐵,避免了硬幣因為下降速度過快滑過篩選口的情況發生。
4、通過設置計數裝置,尤其是二組激光計數器,能夠提高硬幣計數的準確性。
5、本發明的技術方案簡單,使用可靠,制造成本低,有利于大面積推廣。
附圖說明
圖1是雙傾斜滑道式硬幣分揀機的結構示意圖的正視圖。
圖2是雙傾斜滑道式硬幣分揀機的結構示意圖的側視圖。
圖3是雙傾斜滑道式硬幣分揀機的結構示意圖的俯視圖。
圖4是雙傾斜滑道式硬幣分揀機的固定盤的結構示意圖。
圖5是雙傾斜滑道式硬幣分揀機的旋轉盤的結構示意圖。
圖6是雙傾斜滑道式硬幣分揀機的滑道結構的結構示意圖。
圖7是雙傾斜滑道式硬幣分揀機的掃幣輪的結構示意圖。
其中:1、箱體,2、硬幣排列裝置,21、旋轉盤,22、固定盤,23、掃幣結構3、硬幣收納裝置,4、電動機Ⅰ,5、硬幣篩選裝置,51、滑道結構,52、上半部、53,下半部,7、光檢測結構,70、發射單元,71、接收單元,8、計數器,90、排列圓孔,91、出幣口,92、硬幣出口,93、入幣口,94、篩選口,95、異形導幣筒。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明做出詳細說明。
為了便于本領域技術人員的理解,在實施例中的一些方向性的詞匯是按照時間指示方向進行確定的。例如:12點方向是鐘盤內指針指向12點刻度的方向、4點方向是鐘盤內指針指向4點刻度的方向。
實施例1
如圖1~3、6~7所示:
雙傾斜滑道式硬幣分揀機,包括能夠容納硬幣的圓桶狀的箱體、位于箱體底部的硬幣排列裝置和位于箱體下方的多個硬幣收納裝置,箱體的底部外側設置與硬幣排列裝置配合的電動機Ⅰ;所述箱體和電動機Ⅰ分別固定在支架Ⅰ上;所述箱體的底部具有硬幣出口,與硬幣出口對應位置的硬幣排列裝置具有出幣口,所述出幣口的平面僅能夠允許單一硬幣通過;使用時,將硬幣放入箱體內,開啟開關,電動機Ⅰ開始轉動,硬幣受到硬幣排列裝置的影響,逐一通過出幣口和硬幣出口,掉落進入硬幣收納裝置內。
為了使硬幣進行分類,進一步的,增設硬幣篩選裝置,所述硬幣篩選裝置由滑道結構和位于滑道末端的多個篩選口組成;所述滑道結構整體為扁平的管狀,其橫截面內僅能夠允許單一硬幣通過;滑道結構具有漏斗形狀的上半部、具有長條形狀的下半部;使用中,硬幣逐一進入到硬幣篩選裝置的滑道結構內,硬幣在重力作用下沿著滑道進行滑動,其中,硬幣的平面部分緊貼著滑道滑動;無論兩個或以上的硬幣在滑道所在的傾斜面上并列、還是重疊,不同直徑大小的硬幣僅能夠在扁平狀的滑道內逐一通過;滑道上半部的漏斗形狀有助于硬幣進入下半部的長條形狀,進一步的促進硬幣在滑動過程中的順序排列;硬幣在到達篩選口的時候,按照硬幣直徑的大小,掉落進入對應的篩選口。
進一步的,為了更好的使得硬幣從箱體進入到硬幣篩選裝置,上半部的增設入幣口,出幣口、硬幣出口和入幣口分別相互對應;出幣口、硬幣出口和入幣口組成了硬幣的掉落通道,保證硬幣不會出現彈出篩選裝置的情況發生。
進一步的,下半部由滑道的高處向低處依次設置多個篩選口,所述多個篩選口是與多種硬幣直徑相對應的、直徑由小到大排列的篩選口; 例如:我國流通的硬幣中,鐵質一角硬幣的直徑最小,接著是鐵質五角硬幣、鋁制一角硬幣、鐵質一元硬幣,因此,篩選口的排列就按照鐵質一角硬幣的直徑、鐵質五角硬幣的直徑、鋁制一角硬幣的直徑、鐵質一元硬幣的直徑進行由高向低的順序排列。這種排列效果,能夠使得直徑較小的硬幣,例如鐵質一角硬幣,在到達鐵質一角硬幣篩選口時,直接掉入篩選口;鐵質五角硬幣,滑過鐵質一角硬幣篩選口,到達鐵質五角硬幣篩選口,掉落進入篩選口中;以此類推,直徑最大的硬幣,例如一元硬幣,依次滑過鐵質一角硬幣篩選口、鐵質五角硬幣篩選口、鋁制一角硬幣篩選口,到達鐵質一元硬幣的篩選口,掉落進入篩選口中。
進一步的,滑道結構所在的傾斜平面相對于水平面傾斜設置,硬幣的一個平面與滑道結構的傾斜平面接觸,硬幣能夠在滑道結構的傾斜平面上滑動;一個篩選口的下方對應設置一個硬幣收納裝置;硬幣通過不同的篩選口落下,分別進入到對應的硬幣收納裝置內,完成硬幣的分類。
為了更好的使得硬幣從箱體內進入到硬幣篩選裝置內,以及,為了使得箱體內的硬幣排列裝置更加有效的排列硬幣,進一步的,將所述箱體、硬幣排列裝置和電動機Ⅰ的軸心線相對于水平面傾斜設置,且軸心線相對于滑道結構的傾斜平面垂直設置。通過這種方式,箱體內的硬幣排列裝置產生傾斜的狀態,使得硬幣在不需要外力的作用下進行排列,硬幣以傾斜的方式自然的落入到硬幣排列裝置的出幣口,進而穿過箱體的硬幣出口;同時,由于箱體、硬幣排列裝置和電動機的軸心線垂直于滑道結構的傾斜平面,使得硬幣從箱體進入到硬幣篩選裝置的過程中,減少了相應的掉落距離、也減少了硬幣因為碰撞而產生的硬幣堆疊,促進硬幣更好的進入到硬幣篩選裝置內。
進一步的,為了避免滑道過長,硬幣在重力以及摩擦力的作用下產生過快的滑動速度,將所述滑道結構的上半部與下半部交匯處的外側增設磁鐵。通過磁鐵對鐵質硬幣產生吸附的作用,增大硬幣相對于滑道的摩擦力,減小了鐵質硬幣在滑道上的滑落速度。
進一步的,為了避免鐵質硬幣之外,其他材質的硬幣在滑道上產生較快的速度,將滑道結構的上半部在傾斜平面上沿著12點方向設置,下半部在傾斜平面上沿著4點方向設置。通過下半部相對于上半部的傾斜設置,進一步的增大了硬幣相對滑道產生的摩擦力,減小了硬幣滑動的速度。
進一步的,為了使得硬幣更好的從箱體通過篩選裝置進入到硬幣收納裝置內,將所述出幣口制成圓形,將所述硬幣出口、入幣口和篩選口是長圓形;長圓形的硬幣出口、入幣口和篩選口有助于抵消掉硬幣所在平面上的慣性產生的距離;增設異形導幣筒,所述異形導幣筒的上端是長圓形,與篩選口的下端固定連接,異形導幣筒的下端是圓形,垂直方向上接近硬幣收納裝置;異形導幣筒有助于硬幣從篩選口直接進入到硬幣收納裝置中,避免硬幣因為碰撞到硬幣收納裝置的口部彈出。
進一步的,為了確保硬幣在進入到硬幣篩選裝置的初期,在重力和摩擦力的作用下能夠產生足夠的加速度,滑道需要通過的表面光滑的材質制成,優選的,將所述滑道結構由塑料或鋁合金材質制成。
實施例2:
如圖1~7所示:
在前述實施例1的基礎上,為了更好的使硬幣在箱體內進行排列,本實施例提出了一種優選的硬幣排列裝置。
所述硬幣排列裝置包括設置在上方的旋轉盤和設置在下方的固定盤,旋轉盤的中心和固定盤的中心同軸,電動機Ⅰ的轉軸依次穿過箱體的底部中心和固定盤的中心,與旋轉盤的中心通過轉軸連接,旋轉盤能夠相對于固定盤以轉軸為中心旋轉;
所述旋轉盤沿著圓周平均設置多個排列圓孔,一個排列圓孔在平面上僅能夠容納一枚硬幣,其中,一個排列圓孔的深度等于最薄硬幣的厚度;固定盤的圓周上設置與排列圓孔對應的出幣口;硬幣在箱體內,自然的落入到箱體的底部,因為旋轉盤的傾斜設置,旋轉盤在轉動過程中,硬幣會以傾斜的方式落入到旋轉盤的排列圓孔內;旋轉盤繼續旋轉,硬幣通過圓周運動后,到達固定盤上的出幣口,接著穿過箱體的硬幣出口進入到硬幣篩選裝置內。
進一步的,為了防止硬幣粘貼在一起,進入到排列圓孔,在硬幣排列裝置外部增設掃幣結構,所述掃幣結構包括電動機Ⅱ和掃幣輪,電動機Ⅱ和掃幣輪通過支架Ⅱ固定在箱體的內部;所述掃幣輪整體為圓柱形,在圓柱側面設置具有凸點的橡膠套;圓柱側面通過橡膠套緊貼在旋轉盤的頂部平面,并且與旋轉盤的排列圓孔對應,掃幣輪的圓柱側面與旋轉盤的頂部平面之間的間隙小于最薄的硬幣厚度;固定盤的出幣口設置在左端,掃幣輪設置在與出幣口同一直徑的右端,旋轉盤以電動機Ⅰ的轉軸為中心逆時針旋轉;掃幣輪以電動機Ⅱ的轉軸為中心順時針旋轉。使用中,粘貼在一起的硬幣通過掃幣輪的作用分離,使得硬幣只能單一落入排列圓孔中,旋轉盤繼續旋轉,硬幣通過圓周運動后,到達固定盤上的出幣口,接著穿過箱體的硬幣出口進入到硬幣篩選裝置內。
實施例3:
在前述兩個實施例的基礎上,為了便于計算分類的硬幣數量,增設多個計數裝置,所述計數裝置是包括發射單元和接收單元的激光檢測結構、計數器、以及變壓器;
所述激光檢測結構的發射單元和接收單元分別對立設置在硬幣收納裝置的正上方;所述變壓器能夠為激光結構和計數器供電;所述計數器通過導線與激光檢測結構連接,能夠計數、并且顯示具體數量。
硬幣在落入硬幣收納裝置之前,需要通過激光檢測結構的發射單元和接收單元之間的空間,發射單元發射的激光光束受到硬幣的干擾,接收單元不能接收到激光光束,因此產生一次階躍信號;通過計數器內部的單片機接收到階躍信號之后,通過單片機的處理,實現計數加一,并逐漸累計;計數完成的結果通過計數器的面板能夠對外顯示,方便人的讀取。
進一步的,為了避免計數裝置因為硬幣下滑過程中,硬幣姿態的不同而產生的漏記現象,將計數裝置設置為二組激光檢測結構,在平面上十字形設置。無論硬幣相對于單一激光檢測結構發射單元或接收單元是垂直狀態、或者平行狀態,二組激光檢測結構中的另一組都能夠檢測到硬幣產生的階躍信號,從而完成計數,避免了計數器漏檢的情況。
以上結合附圖實施例對本發明進行了詳細說明,本領域中普通技術人員可根據上述說明對本發明做出種種變化例。因而,實施例中的某些細節不應構成對本發明的限定,本發明將以所附權利要求書界定的范圍作為本發明的保護范圍。