可折疊式便利硬幣清分機的制作方法
【專利摘要】本發明公開了可折疊式便利硬幣清分機，包括機架，機架上設有相互銜接的一級分離裝置和二級分離裝置，一級分離裝置包括一個腹式分離轉盤，腹式分離轉盤由從上往下依次層疊設置的上轉盤、腹式導向芯輪和底板，上轉盤和腹式導向芯輪一起通過第一驅動機構帶動旋轉，上轉盤上沿周向設有多個盛接孔，盛接孔的孔徑大于一元硬幣直徑，腹式導向芯輪一周邊緣均勻設有多個弧形凹槽；二級分離裝置包括固定平臺和設于固定平臺上方的活動板，活動板通過第二驅動機構帶動其在水平方向上左右移動。本發明優點：在功能上機電一體化，可快速的完成分離、清點、整理、鑒偽四項功能，自動化程度高，降低工作人員勞動程度，提高生產效率，降低生產成本。
【專利說明】
可折疊式便利硬幣清分機
技術領域
[0001]本發明涉及一種硬幣清分機，尤其涉及的是一種可折疊式便利硬幣清分機。
【背景技術】
[0002]在銀行、公交、商店等行業中，每天會流通大量的硬幣，這些混合硬幣不僅需要分離、清點，而且還需要整理包裝。但市場上現有的設備大多功能單一;且有的雖然滿足了功能需求但體積龐大，攜帶不便，滿足不了市場的真實需求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種可折疊式便利硬幣清分機，以實現硬幣的分離、清點、整理和鑒偽。
[0004]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0005]可折疊式便利硬幣清分機，包括機架，所述機架上設有相互銜接的一級分離裝置和二級分離裝置，所述一級分離裝置包括一個腹式分離轉盤，所述腹式分離轉盤由從上往下依次層疊設置的上轉盤、腹式導向芯輪和底板，所述上轉盤和腹式導向芯輪一起通過第一驅動機構帶動旋轉，所述上轉盤上沿周向設有多個盛接孔，所述盛接孔的孔徑大于一元硬幣直徑，所述腹式導向芯輪一周邊緣均勻設有多個弧形凹槽，所述弧形凹槽由相切的內凹圓弧段和外凸圓弧段組成，且每個弧形凹槽的內凹圓弧段與上方對應的上轉盤上的盛接孔內壁相對齊，所述底板上設有多個分離孔，所述分離孔的孔徑大于五角硬幣的直徑且小于一元硬幣的直徑，所述底板邊緣處還設有供一元硬幣出來的出口，所述底板下方設有過渡通道，所述過渡通道下段為圓管，所述圓管的內徑正好與五角硬幣相吻合;所述二級分離裝置包括固定平臺和設于固定平臺上方的活動板，所述活動板通過第二驅動機構帶動其在水平方向上左右移動，所述活動板上設有分揀孔，所述分揀孔的孔徑與所述圓管內徑相配合，所述分揀孔深度與一個五角硬幣的厚度相吻合，隨著所述活動板的左右移動，所述分揀孔會離開所述固定平臺從而將分揀孔內的硬幣刮下。
[0006]所述固定平臺上設有通槽，所述通槽的位置與上方的圓管相對應，所述通槽下方設有顏色傳感器，所述顏色傳感器與所述第二驅動機構電連接，通過所述顏色傳感器識別不同的顏色來控制所述第二驅動機構的正向或反向驅動。
[0007]所述固定平臺左右兩側分別設有收集整理裝置，每個收集整理裝置包括至少兩個收集筒，所述至少兩個收集筒設置在一個安裝板上，所述安裝板通過第三驅動機構帶動其轉動，所述活動板的分揀孔將分揀孔內的硬幣刮下落入下方的收集筒內。
[0008]所述機架包括底座，所述收集整理裝置安裝于折疊底板上，所述折疊底板與所述底座轉動連接，所述折疊底板通過折疊機構實現向機架中心折疊，所述折疊機構包括兩根豎向設置的絲杠，所述絲杠轉動設置在機架上，所述絲杠上設置有相配合的螺母，通過連桿連接所述螺母和折疊底板，且所述連桿兩端分別與所述螺母和折疊底板轉動連接，兩根絲杠通過第四驅動機構驅動其同步轉動，從而帶動螺母上下移動實現折疊底板向中心折疊。
[0009]所述底板邊緣的出口下方設有相銜接的下滑軌道和檢測軌道，所述檢測軌道傾斜設置，所述檢測軌道上設有假幣檢測裝置和假幣剔除裝置，所述假幣剔除裝置包括電磁推桿和推板，所述推板設置于所述電磁推桿的推桿前端，通過電磁推桿帶動所述推板實現假幣的剔除。
[0010]所述檢測軌道末端下方設有一元硬幣收集裝置，所述一元硬幣收集裝置包括至少兩個一元硬幣收集筒，所述至少兩個一元硬幣收集筒設置在一元硬幣安裝板上，所述一元硬幣安裝板通過第五驅動機構帶動其轉動。
[0011]所述腹式分離轉盤一側上方設有盛幣盤，所述盛幣盤在面向所述腹式分離轉盤的一端設有呈縮口結構的出幣口。
[0012]所述盛幣盤通過轉動副與所述機架轉動連接。
[0013]所述底板上設有用于容納所述腹式導向芯輪的容納凹槽，所述容納凹槽的厚度與一元硬幣的厚度相吻合。
[0014]本發明相比現有技術具有以下優點:
[0015]1、本發明提供的裝置在結構上采用可折疊式結構，不僅功能多樣而且體積小巧，方便快捷，改進了市場上現有的相關產品的不足之處，能很好的滿足市場需求。
[0016]2、本發明在功能上機電一體化，可快速的完成分離、清點、整理、鑒偽四項功能，自動化程度高，降低工作人員勞動程度，提高生產效率，降低生產成本。
[0017]3、本發明通過設計獨特的腹式分離轉盤結構，將上轉盤的導向芯輪以及下底板巧妙的結合在一起，不僅可以達到很好的初次分離出一元硬幣以及五角和一角的效果，而且分離的效率高。
[0018]4、本發明通過采用顏色傳感器，可實現二級分離及對五角和一角硬幣的快速識別分離，識別精確度高，提高生產效率。
[0019]5、本發明通過采用電渦流檢測技術，可實現對一元假幣的識別，進一步提高分離精準度。
[0020]6、本發明通過采用可折疊式盛幣盤，可有效保護腹式分離轉盤結構以及整個機架，有效減少布置空間，使攜帶更加便利化。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明的三維結構示意圖。
[0022]圖2為本發明的腹式分離轉盤上轉盤零件圖；
[0023]圖3為本發明的腹式導向芯輪裝配圖；
[0024]圖4為本發明的腹式導向芯輪零件圖；
[0025]圖5為本發明的腹式分離轉盤底板立體圖；
[0026]圖6為本發明活動板與固定平臺配合立體視圖；
[0027]圖7為本發明整理包裝機構的折疊狀態立體視圖；
[0028]圖中標號:I機架；2底座；2a中間固定板；2b如方固定板；2c左右折置底板；3支撐柱;4過渡通道;5圓管;6擋壁;7盛幣盤;8轉動副;9固定平臺；10固定衡梁；11腹式分離轉盤；Ila上轉盤；Ilb腹式導向芯輪；Ilc底板；12第一驅動機構；13盛接孔；14弧形凹槽；14a內凹圓弧段；14b外凸圓弧段；15分離孔；16出口；17縮口出口； 18容納凹槽；19連桿;20活動板;21第二驅動機構；22分揀孔;23通槽;24顏色傳感器;25五角、一角硬幣收集筒；26第三驅動裝置;27絲杠;28螺母;29第四驅動裝置;30下滑軌道;31檢測軌道;32渦流感應器;33蜂鳴器；34電磁推桿;35推板;36金屬傳感器;37—元硬幣收集筒;38安裝板;39第五驅動機構。
【具體實施方式】
[0029]下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0030]參見圖1，本實施例公開了一種可折疊式便利硬幣清分機，包括機架I，機架I的組成包括底座2、支撐柱3、過渡通道4、圓管5、擋壁6、盛幣盤7、轉動副8、二級分離檢測裝置的固定平臺9、固定橫梁；
[0031]底座2分為中間固定板2a、前方固定板2b、左右折疊板2c總共四塊組成;在底座2的中間固定板2a的上方設置四根支撐柱3，過渡通道4呈漏斗狀，下連接圓管5;在支撐柱3的上部設置四面擋壁6，左擋壁6邊設置盛幣盤7，盛幣盤7通過轉動副8與支撐柱3相連，盛幣盤7在面向腹式分離轉盤11的一端設有呈縮口結構的縮口出口 17。中間固定板2a上設有二級分離檢測裝置的固定平臺9;在二級分離檢測裝置的固定平臺9的后部對應的兩根支撐柱3的中間設置固定橫梁；
[0032]參見圖1至圖7，機架I上設有相互銜接的一級分離裝置和二級分離裝置，一級分離裝置包括一個腹式分離轉盤11，腹式分離轉盤11由從上往下依次層疊設置的上轉盤11a、腹式導向芯輪Ilb和底板11c，上轉盤Ila和腹式導向芯輪Ilb—起通過第一驅動機構12帶動旋轉，上轉盤Ila上沿周向設有多個盛接孔13，盛接孔13的孔徑大于一元硬幣直徑，腹式導向芯輪Ilb—周邊緣均勻設有多個弧形凹槽14，弧形凹槽14由相切的內凹圓弧段14a和外凸圓弧段14b組成，且每個弧形凹槽14的內凹圓弧段14a與上方對應的上轉盤Ila上的盛接孔13內壁相對齊，底板Ilc上設有多個分離孔15，分離孔15的孔徑大于五角硬幣的直徑且小于一元硬幣的直徑，底板11C邊緣處還設有供一元硬幣出來的出口 16，底板11C上設有用于容納腹式導向芯輪Ilb的容納凹槽18，容納凹槽18的厚度與一元硬幣的厚度相吻合，底板I Ic下方設有過渡通道4，過渡通道4下段為圓管5，圓管5的內徑正好與五角硬幣相吻合;二級分離裝置包括固定平臺9和設于固定平臺9上方的活動板20，活動板20通過滑塊安裝在固定橫梁上，并通過第二驅動機構21帶動其在水平方向上左右移動，活動板20上設有分揀孔22，分揀孔22的孔徑與圓管5內徑相配合，分揀孔22深度與一個五角硬幣的厚度相吻合，隨著活動板20的左右移動，分揀孔22會離開固定平臺9從而將分揀孔22內的硬幣刮下。
[0033]參見圖6，固定平臺9上設有通槽23，通槽23的位置與上方的圓管5相對應，通槽23下方設有顏色傳感器24，顏色傳感器24與第二驅動機構21電連接，通過顏色傳感器24識別不同的顏色來控制第二驅動機構21的正向或反向驅動。
[0034]參見圖1、6，固定平臺9左右兩側分別設有收集整理裝置，每個收集整理裝置包括至少兩個收集筒，至少兩個收集筒設置在一個安裝板38上，安裝板38通過第三驅動機構帶動其轉動，活動板20的分揀孔22將分揀孔22內的硬幣刮下落入下方的收集筒內。
[0035]參見圖7，機架I包括底座2，收集整理裝置安裝于左右折疊板2c上，左右折疊底板2c與底座2轉動連接，左右折置底板2 c通過折置機構實現向機架I中心折置，折置機構包括兩根豎向設置的絲杠27，絲杠27轉動設置在機架I上，絲杠27上設置有相配合的螺母28，通過連桿19連接螺母28和左右折疊底板2c，且連桿19兩端分別與螺母28和左右折疊底板2c轉動連接，兩根絲杠27通過第四驅動機構29驅動其同步轉動，從而帶動螺母28上下移動實現左右折疊底板2c向中心折疊。
[0036]參考圖1，腹式分離轉盤11的底板Ilc邊緣的出口16下方設有相銜接的下滑軌道30和檢測軌道31，檢測軌道31傾斜設置，檢測軌道31上設有假幣檢測裝置、假幣剔除裝置以及計數裝置，假幣檢測裝置包括渦流感應器32、蜂鳴器33;假幣剔除裝置包括電磁推桿34和推板35，推板35設置于電磁推桿34的推桿前端，通過電磁推桿34帶動推板35實現假幣的剔除；計數裝置由兩個金屬傳感器36組成，分別設置在電磁推桿34的前方和后方。
[0037]參見圖1，檢測軌道31末端下方設有一元硬幣收集裝置，一元硬幣收集裝置包括至少兩個一元硬幣收集筒37，至少兩個一元硬幣收集筒37設置在一元硬幣安裝板38上，一元硬幣安裝板38通過第五驅動機構39帶動其轉動。
[0038]本實施例提供的一種可折疊式便利硬幣清分機工作過程如下:
[0039]一級分離工作過程:
[0040]啟動第一驅動機構12，帶動分離轉盤運轉;三種混合硬幣由盛幣盤7的縮口出口17進入一級分離機構的腹式分離轉盤11，盛幣盤7的縮口出口 17的結構設計成縮口狀，目的是可以控制硬幣的流入量，盛幣盤7設置成可折疊形式，在180度轉角的轉動副8下進行合閉，目的一是節省空間、二是保護機身；混合硬幣進入腹式分離轉盤11后，上轉盤Ila與腹式導向芯輪Ilb組合形成一個配合體，使進入的硬幣自動分層疊堆，一元硬幣在配合體的帶動下進行逐層逐個分離，經底板Ilc上所加工的出口 16落出，進入下滑軌道30;五角和一角硬幣在配合體的帶動下，從底板Ilc上設置的分離孔15中落入過渡通道4，底板Ilc上設置的分離孔15的排布嚴格按照硬幣在配合體帶動下硬幣在底板Ilc上那個運動的軌跡所設置，目的是達到讓五角和一角硬幣準確從底板Ilc分離，并順利進入過渡通道4，底板Ilc上設有用于容納腹式導向芯輪Ilb的容納凹槽18，容納凹槽18的厚度與一元硬幣的厚度相吻合，作用是有效阻止轉盤在轉動過程中將硬幣甩出。
[0041 ] 二級分離過程:
[0042]二級分離是分離五角和一角硬幣，經過一級分離裝置，五角和一角都經過過渡通道4進入過渡通道4承接的圓管5，圓管5與過渡通道4無間隙連接，圓管5直徑為稍大于五角硬幣，目的讓五角和一角能自動整理疊成一束；圓管5內最底層的硬幣正好落在活動板20的分揀孔22內，活動板20下面是固定平臺9，固定平臺9表面開有通槽23，通槽23和活動板20的分揀孔22對應，通槽23中安裝有顏色傳感器24，顏色傳感器24經過通槽23檢測固定平臺9表面的硬幣，根據五角和一角硬幣顏色的不同進行識別，并將識別的信號反饋給單片機控制器;活動板20固定在齒輪滑塊上，齒輪滑塊在第二驅動裝置的帶動下在齒條上來回運動，齒條固定在橫梁上，活動板20在行程開關以及控制器的作用下進行復位，原點位于固定平臺9的通槽23中心；控制發送指令給驅動裝置，一旦顏色傳感器24你檢測到五角電機正轉帶動活動板20向右運動，檢測到一角電機反轉帶動活動板20向左轉;在活動板20運動過程中，硬幣將會慢慢離開固定平臺9，最終硬幣在沒有支撐的情況下自動從活動板20的分揀孔22落出，進入相應收集筒內。
[0043]檢測鑒偽工作過程:
[0044]本發明從實際出發只對一元硬幣進行鑒偽，一元硬幣經過一級分離裝置分離進入下滑軌道30，接著運動至傾斜檢測軌道31，檢測軌道31上設有假幣檢測裝置、假幣剔除裝置以及計數裝置，假幣檢測裝置包括渦流感應器32、蜂鳴器33;假幣剔除裝置包括電磁推桿34和推板35，推板35設置于電磁推桿34的推桿前端，通過電磁推桿34帶動推板35實現假幣的剔除；當一元硬幣經過渦流傳感器時，渦流傳感器根據真假幣的材料和面積以及厚度等方面的不同進行檢測，數據最終設置成真假頻率區間，落在真幣區間為真硬幣，落在假硬幣區間為假幣，一旦檢測出假幣，蜂鳴器33同步發出響聲;根據渦流傳感器和剔除裝置的距離設置延時0.5秒，發現假幣，在0.5秒后由電磁推桿34推出，分離出軌道。
[0045]計數工作過程:
[0046]—元硬幣計數:在檢測階段計數裝置由兩個金屬傳感器36組成，分別設置在電磁推桿34的前方和后方，前方金屬傳感計假幣和真幣的總數，后方金屬傳感器36是計真幣總數。
[0047]五角和一角計數:在二級分離階段，單片控制器控制電機正反轉動，電機每正轉一次，五角的數目便計一，同樣，電機每反轉一次，一角的數目計一，以此來進行五角和一角硬幣的計數。
[0048]整理包裝工作過程:
[0049]一元硬幣整理過程:一元硬幣經檢測鑒偽軌道進入整理裝置，一元整理裝置設有檢測軌道31末端下方設有一元硬幣收集裝置，一元硬幣收集裝置包括至少兩個一元硬幣收集筒37(這里取了四個)，為了便于工作人員進行更換，四個硬幣收集筒設置在一元硬幣安裝板38上，一元硬幣安裝板38通過第五驅動機構39帶動其轉動，在行程開關的配合作用下，收集筒沒收集滿20個硬幣安裝板38旋轉90度更換至下一個硬幣，收集滿的硬幣筒轉到最外方時工作人員便進行硬幣筒的更新。
[0050]五角和一角硬幣整理過程:五角和一角整理裝置分別設置在左右折疊底板2c上，對稱分布。五角和一角硬幣經二級分離，在活動板20刮下硬幣后，硬幣準確落入整理裝置的硬幣收集筒，接著工作原理和一元硬幣相似。
[0051 ]折疊工作過程:
[0052]本發明的另一獨特之處在于折疊工作過程，由于五角和一角硬幣整理裝置所占空間較大，不方便攜帶，特將其安裝在左右折疊底板2c上，左右折疊底板2c與底座2轉動連接，左右折疊底板2c通過折疊機構實現向機架I中心折疊，折疊機構包括兩根豎向設置的絲杠27，絲杠27轉動設置在機架I上，絲杠27上設置有相配合的螺母28，通過連桿19連接螺母28和左右折疊底板2c，且連桿19兩端分別與螺母28和左右折疊底板2c轉動連接，兩根絲杠27通過第四驅動機構驅動其同步轉動，從而帶動螺母28上下移動實現左右折疊底板2c向中心折疊。
[0053]以上僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.可折疊式便利硬幣清分機，包括機架，其特征在于:所述機架上設有相互銜接的一級分離裝置和二級分離裝置，所述一級分離裝置包括一個腹式分離轉盤，所述腹式分離轉盤由從上往下依次層疊設置的上轉盤、腹式導向芯輪和底板，所述上轉盤和腹式導向芯輪一起通過第一驅動機構帶動旋轉，所述上轉盤上沿周向設有多個盛接孔，所述盛接孔的孔徑大于一元硬幣直徑，所述腹式導向芯輪一周邊緣均勻設有多個弧形凹槽，所述弧形凹槽由相切的內凹圓弧段和外凸圓弧段組成，且每個弧形凹槽的內凹圓弧段與上方對應的上轉盤上的盛接孔內壁相對齊，所述底板上設有多個分離孔，所述分離孔的孔徑大于五角硬幣的直徑且小于一元硬幣的直徑，所述底板邊緣處還設有供一元硬幣出來的出口，所述底板下方設有過渡通道，所述過渡通道下段為圓管，所述圓管的內徑正好與五角硬幣相吻合;所述二級分離裝置包括固定平臺和設于固定平臺上方的活動板，所述活動板通過第二驅動機構帶動其在水平方向上左右移動，所述活動板上設有分揀孔，所述分揀孔的孔徑與所述圓管內徑相配合，所述分揀孔深度與一個五角硬幣的厚度相吻合，隨著所述活動板的左右移動，所述分揀孔會離開所述固定平臺從而將分揀孔內的硬幣刮下。2.如權利要求1所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述固定平臺上設有通槽，所述通槽的位置與上方的圓管相對應，所述通槽下方設有顏色傳感器，所述顏色傳感器與所述第二驅動機構電連接，通過所述顏色傳感器識別不同的顏色來控制所述第二驅動機構的正向或反向驅動。3.如權利要求2所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述固定平臺左右兩側分別設有收集整理裝置，每個收集整理裝置包括至少兩個收集筒，所述至少兩個收集筒設置在一個安裝板上，所述安裝板通過第三驅動機構帶動其轉動，所述活動板的分揀孔將分揀孔內的硬幣刮下落入下方的收集筒內。4.如權利要求3所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述機架包括底座，所述收集整理裝置安裝于折疊底板上，所述折疊底板與所述底座轉動連接，所述折疊底板通過折疊機構實現向機架中心折疊，所述折疊機構包括兩根豎向設置的絲杠，所述絲杠轉動設置在機架上，所述絲杠上設置有相配合的螺母，通過連桿連接所述螺母和折疊底板，且所述連桿兩端分別與所述螺母和折疊底板轉動連接，兩根絲杠通過第四驅動機構驅動其同步轉動，從而帶動螺母上下移動實現折疊底板向中心折疊。5.如權利要求1所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述底板邊緣的出口下方設有相銜接的下滑軌道和檢測軌道，所述檢測軌道傾斜設置，所述檢測軌道上設有假幣檢測裝置和假幣剔除裝置，所述假幣剔除裝置包括電磁推桿和推板，所述推板設置于所述電磁推桿的推桿前端，通過電磁推桿帶動所述推板實現假幣的剔除。6.如權利要求5所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述檢測軌道末端下方設有一元硬幣收集裝置，所述一元硬幣收集裝置包括至少兩個一元硬幣收集筒，所述至少兩個一元硬幣收集筒設置在一元硬幣安裝板上，所述一元硬幣安裝板通過第五驅動機構帶動其轉動。7.如權利要求1所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述腹式分離轉盤一側上方設有盛幣盤，所述盛幣盤在面向所述腹式分離轉盤的一端設有呈縮口結構的出幣口。8.如權利要求7所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述盛幣盤通過轉動副與所述機架轉動連接。9.如權利要求1所述的可折疊式便利硬幣清分機，其特征在于:所述底板上設有用于容納所述腹式導向芯輪的容納凹槽，所述容納凹槽的厚度與一元硬幣的厚度相吻合。
【文檔編號】G07D3/12GK106056748SQ201610624658
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月1日
【發明人】王俊, 馮敏亮, 黃飛, 俞蘇云, 郭杰文, 王法超
【申請人】合肥學院