一種層級帶傳動式硬幣精分機的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種層級帶傳動式硬幣精分機，包括硬幣輸送裝置、多路分離裝置、計數顯示裝置和框架；所述的硬幣輸送裝置由進幣倉和進幣滑道組成；所述的多路分離裝置包括三層分揀滑道，分別為上層分揀滑道、中層分揀滑道和下層分揀滑道。所述的計數顯示裝置包括光電傳感器、單片機和顯示屏。為保證后期分揀硬幣時的流暢度和精確性，本發明采用了齒傳動和帶傳動兩種機械結構相結合的方式。利用不同種類硬幣直徑大小不同的區別設計分揀滑道中間的滑槽，為硬幣提供動力的是兩根反向轉動的同步帶，通過同步帶和硬幣之間的摩擦力為硬幣提供動力。由于本發明采用了帶有不同滑槽寬度的分揀滑道，不僅保證了硬幣的分揀準確率，且結構簡單、成本低。
【專利說明】
一種層級帶傳動式硬幣精分機
技術領域
[0001]本發明涉及一種自動化分揀裝置，特別是一種硬幣的分揀裝置。
【背景技術】
[0002]銀行和超市經常有大量硬幣需要分揀清點，現今，已經出現了一些能實現硬幣分揀的裝置。中國專利CN103955985A硬幣分揀裝置采用傳動鏈條來驅動硬幣分離盤，使得傳送鏈條上的硬幣能夠逐個傳送而不被擠在一起，方便后續的硬幣分揀。然后這種分揀裝置在運行過程中，硬幣極易卡在傳送鏈條與硬幣分離盤之間，造成硬幣不能完全清理且容易造成裝置的卡滯，同時鏈條需要較大的動力進行傳送，且傳送不穩定，影響分揀的精度。
【發明內容】
[0003]為解決現有技術存在的上述問題，本發明要設計一種工作穩定且分揀精度高的層級帶傳動式硬幣精分機。
[0004]為了實現上述目的，本發明的技術方案如下:一種層級帶傳動式硬幣精分機，包括硬幣輸送裝置、多路分離裝置、計數顯示裝置和框架；
[0005]所述的框架為X型材立式箱型框架，其上部安裝有支撐板，下部安裝有背板；
[0006]所述的硬幣輸送裝置包括進幣倉和進幣滑道，所述的進幣滑道由粘結劑固定在支撐板的前側；
[0007]進幣倉內設置有減速齒輪組，減速齒輪組包括齒輪A、雙聯齒輪和齒輪B;所述的齒輪A與小電機連接，齒輪B通過葉輪軸與葉輪連接，所述的葉輪安裝于齒輪B的齒輪軸上；
[0008]所述的多路分離裝置安裝在框架的背板上，包括三層分揀滑道，分別為上層分揀滑道、中層分揀滑道和下層分揀滑道，每層分揀滑道的右端設置有臨時儲幣盒、左端設置有收集滑道、收集滑道下端設置有收集抽屜;每層分揀滑道上面和下面分別設置有水平的同步帶，每個同步帶分別安裝在兩個小同步帶輪上;所述的小同步帶輪分別通過安裝在背板后側的同步帶輪、齒輪與大電機連接；
[0009]所述的計數顯示裝置包括光電傳感器、單片機和顯示屏，所述的光電傳感器有四個，分別安裝在四組收集滑道與收集抽屜的連接處，單片機和顯示屏各一個，單片機由螺釘固定于背板背面左上角，顯示屏由螺釘固定于背板正面右上角。
[0010]所述的單片機的工作方法包括以下步驟:
[0011]A、通過光電傳感器掃描硬幣的瞬間移動；
[0012]B、將光電傳感器掃描到的信號傳給單片機，由單片機記錄硬幣通過的數量并將信號傳遞至顯示屏顯示各類硬幣的個數。
[0013]進一步地，所述的上層分揀滑道位于同步帶A下表面和同步帶B上表面之間，且與同步帶A下表面的垂直距離小于壹元硬幣厚度；中層分揀滑道位于同步帶C下表面和同步帶D上表面之間，且與同步帶C下表面的垂直距離小于舊版壹角硬幣厚度；下層分揀滑道位于同步帶E下表面和同步帶F上表面之間，且與同步帶E下表面的垂直距離小于伍角硬幣厚度；上層分揀滑道滑槽上沿寬度小于壹元硬幣直徑、下口寬度大于舊版壹角硬幣直徑；中層分揀滑道滑槽上沿寬度小于舊版壹角硬幣直徑、下口寬度大于伍角硬幣直徑；下層分揀滑道滑槽上沿寬度小于伍角硬幣直徑、下口寬度大于新版壹角硬幣直徑。
[0014]進一步地，收集滑道A上端與上層分揀滑道左端接觸，末端與壹元硬幣收集抽屜的上端開口相通；同樣，收集滑道B上端與中層分揀滑道左端接觸，末端與舊版壹角硬幣收集抽屜的上端開口相通;收集滑道C上端與下層分揀滑道左端接觸，末端與伍角硬幣收集抽屜的上端開口相通;收集滑道D上端與同步帶F左端接觸，末端與新版壹角硬幣收集抽屜的上端開口相通。
[0015]進一步地，所述的分揀滑道為矩形金屬板且與同步帶同寬，分揀滑道的中間沿長度方向設置有滑槽;上層分揀滑道滑槽下口與中層分揀滑道右端的臨時儲幣盒B之間設置有連接滑道A，中層分揀滑道滑槽下口與下層分揀滑道右端的臨時儲幣盒C之間設置有連接滑道B，下層分揀滑道滑槽下口設置有收集滑道D連接到最下層的收集抽屜；上層分揀滑道右端設置臨時儲幣盒A;
[0016]進一步地，所述的上層分揀滑道左端連接的收集抽屜為壹元硬幣收集抽屜，中層分揀滑道左端連接的收集抽屜為舊版壹角硬幣收集抽屜，下層分揀滑道左端連接的收集抽屜為伍角硬幣收集抽屜，下層分揀滑道滑槽出口連接的收集抽屜為新版壹角硬幣收集抽屜；
[0017]進一步地，所述齒輪A的齒數Zl為18，雙聯齒輪的齒數Z2和Z3分別為50和12，齒輪B的齒數Z4為50。
[0018]進一步地，所述的葉輪與齒輪B的齒輪軸過盈連接。
[0019]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0020]1、由于本發明采用了帶有不同滑槽寬度的分揀滑道，不僅保證了硬幣的分揀準確率，且結構簡單、成本低。
[0021]2、由于本發明將齒輪傳動和帶傳動相結合，實現了高穩定性且同步性強的效果。
【附圖說明】
[0022]圖1是層級帶傳動式硬幣精分機的主視圖。
[0023]圖2是層級帶傳動式硬幣精分機的后視圖。
[0024]圖3是層級帶傳動式硬幣精分機右視圖。
[0025]圖4是層級帶傳動式硬幣精分機的電氣原理圖。
[0026]圖5是層級帶傳動式硬幣精分機單片機的工作流程圖。
[0027]圖中:1、進幣倉，2、進幣滑道，3、支撐板，4、同步帶A，5、上層分揀滑道，6、臨時儲幣盒A，7、同步帶B，8、大電機，9、連接滑道A，10、同步帶C，11、臨時儲幣盒B，12、中層分揀滑道，13、同步帶D，14、連接滑道B，15、臨時儲幣盒C，16、同步帶E，17、下層分揀滑道，18、同步帶F，19、小同步帶輪，20、新版壹角硬幣收集抽屜，21、收集滑道D，22、伍角硬幣收集抽屜，23、收集滑道C，24、舊版壹角硬幣收集抽屜，25、收集滑道B，26、壹元硬幣收集抽屜，27、光電傳感器，28、收集滑道A，29、顯示屏，30、小電機，31、齒輪A，32、雙聯齒輪，33、齒輪B，34、框架，35、背板。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發明進行進一步地描述。如圖1-5所示，一種層級帶傳動式硬幣精分機，包括硬幣輸送裝置、多路分離裝置、計數顯示裝置和框架34;
[0029]所述的框架34為X型材立式箱型框架，其上部安裝有支撐板3，下部安裝有背板35;
[0030]所述的硬幣輸送裝置包括進幣倉I和進幣滑道2，所述的進幣滑道2由粘結劑固定在支撐板3的前側；
[0031 ] 進幣倉I內設置有減速齒輪組，減速齒輪組包括齒輪A31、雙聯齒輪32和齒輪B33 ；所述的齒輪A31與小電機30連接，齒輪B33通過葉輪軸與葉輪連接，所述的葉輪安裝于齒輪B33的齒輪軸上；
[0032]所述的多路分離裝置安裝在框架34的背板35上，包括三層分揀滑道，分別為上層分揀滑道5、中層分揀滑道12和下層分揀滑道17，每層分揀滑道的右端設置有臨時儲幣盒、左端設置有收集滑道、收集滑道下端設置有收集抽屜;每層分揀滑道上面和下面分別設置有水平的同步帶，每個同步帶分別安裝在兩個小同步帶輪19上;所述的小同步帶輪19分別通過安裝在背板35后側的同步帶輪、齒輪與大電機8連接；
[0033]如圖4所示，所述的計數顯示裝置包括光電傳感器27、單片機和顯示屏29，所述的光電傳感器27有四個，分別安裝在四組收集滑道與收集抽屜的連接處，單片機和顯示屏29各一個，單片機由螺釘固定于背板35背面左上角，顯示屏29由螺釘固定于背板35正面右上角。
[0034]如圖5所示，所述的單片機的工作方法包括以下步驟:
[0035 ] A、通過光電傳感器27掃描硬幣的瞬間移動；
[0036]B、將光電傳感器27掃描到的信號傳給單片機，由單片機記錄硬幣通過的數量并將信號傳遞至顯示屏29顯示各類硬幣的個數。
[0037]進一步地，所述的上層分揀滑道5位于同步帶A4下表面和同步帶B7上表面之間，且與同步帶A4下表面的垂直距離小于壹元硬幣厚度；中層分揀滑道12位于同步帶ClO下表面和同步帶D13上表面之間，且與同步帶ClO下表面的垂直距離小于舊版壹角硬幣厚度；下層分揀滑道17位于同步帶E16下表面和同步帶F18上表面之間，且與同步帶E16下表面的垂直距離小于伍角硬幣厚度;上層分揀滑道5滑槽上沿寬度小于壹元硬幣直徑、下口寬度大于舊版壹角硬幣直徑；中層分揀滑道12滑槽上沿寬度小于舊版壹角硬幣直徑、下口寬度大于伍角硬幣直徑;下層分揀滑道17滑槽上沿寬度小于伍角硬幣直徑、下口寬度大于新版壹角硬幣直徑。
[0038]進一步地，收集滑道A28上端與上層分揀滑道5左端接觸，末端與壹元硬幣收集抽屜26的上端開口相通；同樣，收集滑道B25上端與中層分揀滑道12左端接觸，末端與舊版壹角硬幣收集抽屜24的上端開口相通;收集滑道C23上端與下層分揀滑道17左端接觸，末端與伍角硬幣收集抽屜22的上端開口相通;收集滑道D21上端與同步帶F18左端接觸，末端與新版壹角硬幣收集抽屜20的上端開口相通。
[0039]進一步地，所述的分揀滑道為矩形金屬板且與同步帶同寬，分揀滑道的中間沿長度方向設置有滑槽;上層分揀滑道5滑槽下口與中層分揀滑道12右端的臨時儲幣盒Bll之間設置有連接滑道A9，中層分揀滑道12滑槽下口與下層分揀滑道17右端的臨時儲幣盒C15之間設置有連接滑道B14，下層分揀滑道17滑槽下口設置有收集滑道D21連接到最下層的收集抽屜;上層分揀滑道5右端設置臨時儲幣盒A6;
[0040]進一步地，所述的上層分揀滑道5左端連接的收集抽屜為壹元硬幣收集抽屜26，中層分揀滑道12左端連接的收集抽屜為舊版壹角硬幣收集抽屜24，下層分揀滑道17左端連接的收集抽屜為伍角硬幣收集抽屜22，下層分揀滑道17滑槽出口連接的收集抽屜為新版壹角硬幣收集抽屜20;
[0041]進一步地，所述的齒輪A31的齒數Zl為18，雙聯齒輪32的齒數Z2和Z3分別為50和12，齒輪B33的齒數Z4為50。
[0042 ]進一步地，所述的葉輪與齒輪B33的齒輪軸過盈連接。
[0043]本發明的工作過程如下:
[0044]本發明工作時，打開大電機8和小電機30控制開關，將混有幣值壹元、伍角、舊版壹角、新版壹角的硬幣倒入進幣倉I，小電機30經過減速齒輪組帶動葉輪轉動，通過葉輪轉動使硬幣適量、勻速的排入進幣滑道2，硬幣順著進幣滑道2滑入臨時儲幣盒A6，隨著臨時儲幣盒A6內的滑坡滑至上層分揀滑道5，如果幣值為壹元，由于其直徑大于上層分揀滑道5的滑槽寬度，將與同步帶A4下表面接觸，受同步帶A4摩擦力帶動，沿上層分揀滑道5移動至收集滑道A28，并沿收集滑道A28滑入壹元硬幣收集抽屜26;如果幣值非壹元，其直徑小于上層分揀滑道5的滑槽寬度，將通過滑槽落至同步帶B7上表面，并由同步帶B7的摩擦力帶動隨帶移動，到達同步帶B7末端時順連接滑道A9滑入中層的臨時儲幣盒B11。與之相似，由于中層分揀滑道12的滑槽寬度小于舊版壹角直徑且大于壹角與新版壹角硬幣直徑，舊版壹角將與同步帶ClO的下表面接觸，受同步帶ClO摩擦力帶動，沿中層分揀滑道12移動至收集滑道B25，并沿收集滑道B25滑入舊版壹角硬幣收集抽屜24;伍角與新版壹角硬幣將由滑槽落至由同步帶F18上表面，并由同步帶D13的摩擦力帶動隨帶移動，到達同步帶D13末端時順隔板滑入下層的臨時儲幣盒B11。同樣道理，下層分揀滑道17的滑槽寬度小于伍角硬幣直徑大于新版壹角硬幣直徑，因此伍角硬幣與同步帶E16下表面接觸，由同步帶E16摩擦力帶動至收集滑道C23，沿收集滑道C23滑至伍角硬幣收集抽屜22;新版壹角硬幣由下層分揀滑道17滑槽落至由同步帶F18上表面，由同步帶F18摩擦力帶動至收集滑道D21，沿收集滑道滑D至新版壹角硬幣收集抽屜20。
[0045]本發明的工作原理如下:為保證后期分揀硬幣時的流暢度和精確性，采用了齒傳動和帶傳動兩種機械結構相結合的方式。首先，分揀滑道的設計是利用不同種類硬幣直徑大小不同的區別，分揀滑道中間是滑槽，上沿的尺寸為要分揀的硬幣的直徑尺寸，下口的尺寸為比其直徑小的硬幣的直徑大小，這樣就達到了依次分揀壹元，舊版壹角，伍角，新版壹角的目的。其次，為硬幣提供動力的是兩根反向轉動的同步帶，分別靠在分揀滑道的上下表面，通過同步帶和硬幣之間的摩擦力為硬幣提供動力。同步帶的轉動是靠背板35后的電機帶動，為實現單層內同步帶的同步轉動，相鄰的兩根同步帶是用直徑相同的兩個齒輪進行連接，保證了傳動的穩定性;而多層級之間的同步傳動還是用同步帶進行連接，保證了傳動的精確性和穩定性，為精確分揀硬幣提供了保障。
[0046]本發明不局限于本實施例，任何在本發明披露的技術范圍內的等同構思或者改變，均列為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種層級帶傳動式硬幣精分機，其特征在于:包括硬幣輸送裝置、多路分離裝置、計數顯示裝置和框架(34); 所述的框架(34)為X型材立式箱型框架，其上部安裝有支撐板(3)，下部安裝有背板(35); 所述的硬幣輸送裝置包括進幣倉(I)和進幣滑道(2)，所述的進幣滑道(2)由粘結劑固定在支撐板(3)的前側； 進幣倉(I)內設置有減速齒輪組，減速齒輪組包括齒輪A( 31)、雙聯齒輪(32)和齒輪B(33);所述的齒輪A(31)與小電機(30)連接，齒輪B(33)通過葉輪軸與葉輪連接，所述的葉輪安裝于齒輪B(33)的齒輪軸上； 所述的多路分離裝置安裝在框架(34)的背板(35)上，包括三層分揀滑道，分別為上層分揀滑道(5)、中層分揀滑道(12)和下層分揀滑道(17)，每層分揀滑道的右端設置有臨時儲幣盒、左端設置有收集滑道、收集滑道下端設置有收集抽屜;每層分揀滑道上面和下面分別設置有水平的同步帶，每個同步帶分別安裝在兩個小同步帶輪(19)上;所述的小同步帶輪(19)分別通過安裝在背板(35)后側的同步帶輪、齒輪與大電機(8)連接； 所述的計數顯示裝置包括光電傳感器(27)、單片機和顯示屏(29)，所述的光電傳感器(27)有四個，分別安裝在四組收集滑道與收集抽屜的連接處，單片機和顯示屏(29)各一個，單片機由螺釘固定于背板(35)背面左上角，顯示屏(29)由螺釘固定于背板(35)正面右上角。2.—種如權利要求1所述的層級帶傳動式硬幣精分機，其特征在于:所述的上層分揀滑道(5)位于同步帶A(4)下表面和同步帶B(7)上表面之間，且與同步帶A(4)下表面的垂直距離小于壹元硬幣厚度；中層分揀滑道(12)位于同步帶C(1)下表面和同步帶D(13)上表面之間，且與同步帶C(1)下表面的垂直距離小于舊版壹角硬幣厚度;下層分揀滑道(17)位于同步帶E(16)下表面和同步帶F(IS)上表面之間，且與同步帶E(16)下表面的垂直距離小于伍角硬幣厚度;上層分揀滑道(5)滑槽上沿寬度小于壹元硬幣直徑、下口寬度大于舊版壹角硬幣直徑；中層分揀滑道(12)滑槽上沿寬度小于舊版壹角硬幣直徑、下口寬度大于伍角硬幣直徑;下層分揀滑道(17)滑槽上沿寬度小于伍角硬幣直徑、下口寬度大于新版壹角硬幣直徑。3.—種如權利要求2所述的層級帶傳動式硬幣精分機，其特征在于:所述的上層分揀滑道(5)左端與收集滑道A(28)上端接觸，末端與壹元硬幣收集抽屜(26)的上端開口相通；同樣，收集滑道B(25)上端與中層分揀滑道(12)左端接觸，末端與舊版壹角硬幣收集抽屜(24)的上端開口相通;收集滑道C(23)上端與下層分揀滑道(17)左端接觸，末端與伍角硬幣收集抽屜(22)的上端開口相通;收集滑道D(21)上端與同步帶F(IS)左端接觸，末端與新版壹角硬幣收集抽屜(20)的上端開口相通。4.一種如權利要求3所述的層級帶傳動式硬幣精分機，其特征在于:所述的分揀滑道為矩形金屬板且與同步帶同寬，分揀滑道的中間沿長度方向設置有滑槽;上層分揀滑道(5)滑槽下口與中層分揀滑道(12)右端的臨時儲幣盒B(Il)之間設置有連接滑道A(9)，中層分揀滑道(12)滑槽下口與下層分揀滑道(17)右端的臨時儲幣盒C(15)之間設置有連接滑道B(14)，下層分揀滑道(17)滑槽下口設置有收集滑道D(21)連接到最下層的收集抽屜;上層分揀滑道(5)右端設置臨時儲幣盒A(6)。5.—種如權利要求4所述的層級帶傳動式硬幣精分機，其特征在于:所述的上層分揀滑道(5)左端連接的收集抽屜為壹元硬幣收集抽屜(26)，中層分揀滑道(12)左端連接的收集抽屜為舊版壹角硬幣收集抽屜(24)，下層分揀滑道(17)左端連接的收集抽屜為伍角硬幣收集抽屜(22)，下層分揀滑道(17)滑槽出口連接的收集抽屜為新版壹角硬幣收集抽屜(20)。6.—種如權利要求1所述的層級帶傳動式硬幣精分機，其特征在于:所述的齒輪A(31)的齒數Zl為18，雙聯齒輪(32)的齒數Z2和Z3分別為50和12，齒輪B(33)的齒數Z4為50。7.—種如權利要求1所述的層級帶傳動式硬幣精分機，其特征在于:所述的葉輪與齒輪B (33)的齒輪軸過盈連接。
【文檔編號】G07D3/12GK105957230SQ201610304423
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月9日
【發明人】陳興文, 宮永偉, 吳憲雨, 高禹
【申請人】大連民族大學