硬币分拣分类装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种硬币分拣分类装置。纸硬币分拣机构安装在机架上部，硬币分类机构安装在机架下部，纸硬币分拣机构位于硬币分类机构上方，硬币收集机构位于硬币分类机构输出口的侧下方；纸硬币分拣机构用于接收所需分离的纸硬币混币分离出硬币，硬币分类机构对硬币进行分类处理，硬币收集机构用于收纳经硬币分类机构分离分类处理后的硬币。本发明专利技术利用硬币本身较纸币小型轻巧的特点使得硬币从盒体侧面筛网中分出，并利用不同面值硬币直径不同因此通过同一挡板后轨迹变化情况不同进行硬币分类，实现了纸硬币分离、硬币分类，并且分类精度和效率比较高。

【技术实现步骤摘要】
硬币分拣分类装置
本专利技术属于钱币分类收集整理领域，其提出了一种硬币分拣分类装置。
技术介绍
随着大中城市公共交通的普及，公共交通的应用越来越受到关注。现有的公交、地铁等大多采用投币或刷乘车卡的方式，因而公共交通系统中收集到大量零散硬币不可避免。而在对硬币进行整理时，其内部的纸币及不同面值的硬币的分类操作工作量较大，且人工筛选容易出现纰漏。针对以上问题，相关工程技术人员研发了一些列钱币分类整理相关的装置。其中大致分为纸币硬币的分离装置和硬币分类装置。其中，纸币硬币分离装置大多实现的是单一的纸币与硬币的分离，且其装置原理一般较为纷繁复杂，在实际应用中难以大规模应用，常用的方法有杠杆分离、风吹法、水浮法等。硬币分类装置多采用以下两种方式：第一种是硬币的离心分离，此方法通过不同硬币的不同质量所具备的离心力的不同而被甩到不同的收集轨迹从而实现分离；另一种方式是采用直径的不同进行分类，但现有的通过直径不同进行硬币分类的装置大多通过不同直径的孔洞进行分类，其分类精度不高，效率低且存在小直径孔洞被大直径硬币堵塞的情况。针对上述问题，设计出一款分离效率高、分离准确度好的纸硬币分拣及硬币分类装置至关重要。
技术实现思路
为了弥补现有技术的缺失，本专利技术的目的在于提供一种硬币分拣分类装置，从纸币和硬币中分拣获得硬币，并且将硬币进行分类分离处理，提高纸硬币分离效率、硬币分类的速度和准确率，并可进行长时间稳定工作。本专利技术采用的技术方案是：本专利技术包括机架和安装在机架上的纸硬币分拣机构、硬币分类机构和硬币收集机构，纸硬币分拣机构安装在机架上部，硬币分类机构安装在机架下部，纸硬币分拣机构位于硬币分类机构上方，硬币收集机构位于硬币分类机构输出口的侧下方；纸硬币分拣机构用于接收所需分离的纸硬币混币分离出硬币，硬币分类机构对硬币进行分类处理，硬币收集机构用于收纳经硬币分类机构分离分类处理后的硬币。所述的纸硬币分拣机构包括分离盒、舵机架、舵机、连杆机构、花键轴、步进电机和电机座，分离盒是由两块分离盒侧板和布置于两块分离盒侧板之间的三块硬币筛板固定构成的顶端开口的长方壳体，两块分离盒侧板位于分离盒对称的两侧，三块硬币筛板分别位于两块分离盒侧板的两侧和底部之间，硬币筛板上布置有用于硬币漏过的条形缝隙；步进电机通过电机座固定安装在机架侧部，步进电机的输出轴与花键轴一端同轴连接，花键轴另一端和分离盒一侧的分离盒侧板固定连接，分离盒另一侧的分离盒侧板铰接连接到机架；分离盒的顶端开口两侧的两块分离盒侧板顶部均固定有水平的滑槽，两块分离盒顶门板布置在分离盒的顶端开口处，两块分离盒顶门板的两侧分别与滑块固定连接，分离盒顶门板两侧的滑块均嵌装在滑槽中；两块分离盒侧板顶部之间安装有舵机架，舵机架中部底面固定有舵机，舵机经连杆机构与两块分离盒顶门板连接。所述的连杆机构包括一根长连杆和两根短连杆，长连杆的中部和舵机的输出端连接，长连杆的两端分别和两根短连杆的一端铰接，两根短连杆的另一端分别铰接到两块分离盒顶门板上；舵机运行带动长连杆旋转，经长连杆带动短连杆推动两块分离盒顶门板沿滑槽水平移动，使得两块分离盒顶门板水平分离或者靠拢。所述的步进电机运行带动分离盒旋转，分离盒内放置纸硬币，在分离盒转动过程中，夹杂在纸币中的硬币由于重力作用透过分离盒上硬币筛板的所述条形缝隙掉落而被分拣出来，而使得从纸币和硬币中分拣出硬币。所述的硬币分类机构包括滑轨框架、滑轨、挡板、硬币位置校正结构、侧板、滑轨挡板和硬币轨道板；滑轨框架上部为方形框结构，方形框结构中间布置有硬币位置校正结构，硬币位置校正结构是由多个三棱柱体平行间隔排布而成，相邻三棱柱体之间存在缝隙，缝隙大于硬币厚度且小于硬币厚度的两倍；滑轨框架下部为呈1/4圆弧状且倾斜向下布置的轨道框结构，轨道框结构连接在方形框结构一侧边缘的下端开口，滑轨框架下部两侧的侧板之间间隔布置有多块滑轨挡板，滑轨挡板将滑轨框架下部轨道框结构的空间分为多个呈1/4圆弧状的滑轨，滑轨挡板对应于硬币位置校正结构的三棱柱体，并且滑轨挡板上部延伸到三棱柱体的下方；滑轨下端的侧方设有挡板，根据挡板和滑轨下端之间的间距和位置设置使得不同硬币滑出滑轨后与挡板未磕碰以及与挡板磕碰于硬币的不同位置处，使不同硬币具有不同的运动轨迹，最后落入到硬币收集机构的不同位置中从而实现分类。所述的纸硬币分拣机构的硬币筛板上的条形缝隙平行于滑轨。使得当硬币落入硬币位置校正结构后会进入相邻三棱柱体中间的缝隙并以直立状态进入下方的滑轨中，滑轨的宽度也大于硬币厚度且小于硬币厚度的两倍。所述的滑轨侧板和滑轨挡板之间、相邻滑轨挡板之间通过固定螺杆固定连接。所述的滑轨框架上部的方形框结构和下部的轨道框结构的底部设置同一块硬币轨道板，硬币轨道板作为硬币承接运动的板。所述的硬币为采用人民币硬币，分为一元硬币、五角硬币和一角硬币；所述硬币收集机构主要由三个收纳区域组成，沿距离硬币分类机构从近到远分为一元硬币收纳区、五角硬币收纳区和一角硬币收纳区，一角硬币滑出滑轨后与挡板未磕碰落入到硬币收集机构离硬币分类机构最远的一角硬币收纳区中，五角硬币滑出滑轨后与挡板磕碰落入到硬币收集机构离硬币分类机构次近的五角硬币收纳区中，一元硬币滑出滑轨后与挡板磕碰落入到硬币收集机构离硬币分类机构最近的一元硬币收纳区中。五角硬币和一元硬币分别与挡板磕碰的位置不同导致五角硬币和一元硬币磕碰后的下落轨迹不同。本专利技术通过所述的滑轨及挡板将不同硬币离开滑轨时的运动轨迹改变后，通过对硬币的预落地点进行预测，在不同硬币下落的位置处安放收集盒，即可完成硬币的分类收集工作。当有混币需要进行分离时，将盒体旋转至开闭机构朝上，舵机带动连杆结构将门打开并投入混币；混币在盒体中不断旋转筛离硬币；筛出的硬币落入负责收集分离硬币结构，经位置调整后从滑轨滑出，通过挡板后分别以不同轨迹落入收集装置内。相比现有的硬币分拣分类机构，本专利技术提供的装置具有如下优势：(1)纸币与硬币分离盒分离装置结构简单，较已有的风吹、水浮等方式原理易行，操作性强。(2)纸币与硬币分离盒分离效率较高，可应用于公交车公司大批量分拣纸硬币混合币。(3)硬币分类机构与一些分离机构与许多分类机构都采用直径区分的办法，但本专利技术创新性采用改变不同直径硬币抛物线轨迹的方式进行硬币分类。(4)硬币分类机构对硬币的分类效率很高，在设备制造精度足够的情况下，可以增加滑轨数量，由此可以使硬币分类效率呈线性增加；且硬币分类精度可以保证。(5)整体装置除使用一个舵机和一个步进电机外基本采用的是纯机械结构，成本较低，适合商业批量生产。附图说明图1是本专利技术一种纸硬币分拣及硬币分类装置的结构示意图图2是本专利技术图1中纸硬币分拣机构的放大结构示意图图3是本专利技术图2纸硬币分拣机构中负责开关门机构示意图。图4是本专利技术图2纸硬币分拣机构中收集盒侧板结构示意图。图5是本专利技术图1中硬币分类机构不包含挡板结构示意图。图6是本专利技术图5硬币分类机构中硬币位置校正结构示意图。图7是本专利技术图1中滑轨及挡板机构侧面示意图。图中：1、舵机架，2、舵机，3、连杆机构，4、花键轴，5、步进电机，6、电机座，7、硬币分类机构，8、滑轨，9、挡板，10、收集盒，11、机架，12、硬币分类机构侧板，13、纸硬币分拣机构，14、硬币筛板，15、分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬币分拣分类装置，其特征在于：包括机架(11)和安装在机架(11)上的纸硬币分拣机构(13)、硬币分类机构(7)和硬币收集机构，纸硬币分拣机构(13)安装在机架(11)上部，硬币分类机构(7)安装在机架(11)下部，纸硬币分拣机构(13)位于硬币分类机构(7)上方，硬币收集机构位于硬币分类机构(7)输出口的侧下方；纸硬币分拣机构(13)用于接收所需分离的纸硬币混币分离出硬币，硬币分类机构(7)对硬币进行分类处理，硬币收集机构用于收纳经硬币分类机构分离分类处理后的硬币。

【技术特征摘要】
1.一种硬币分拣分类装置，其特征在于：包括机架(11)和安装在机架(11)上的纸硬币分拣机构(13)、硬币分类机构(7)和硬币收集机构，纸硬币分拣机构(13)安装在机架(11)上部，硬币分类机构(7)安装在机架(11)下部，纸硬币分拣机构(13)位于硬币分类机构(7)上方，硬币收集机构位于硬币分类机构(7)输出口的侧下方；纸硬币分拣机构(13)用于接收所需分离的纸硬币混币分离出硬币，硬币分类机构(7)对硬币进行分类处理，硬币收集机构用于收纳经硬币分类机构分离分类处理后的硬币。2.根据权利要求1所述的一种硬币分拣分类装置，其特征在于：所述的纸硬币分拣机构(13)包括分离盒、舵机架(1)、舵机(2)、连杆机构(3)、花键轴(4)、步进电机(5)和电机座(6)，分离盒是由两块分离盒侧板(15)和布置于两块分离盒侧板(15)之间的三块硬币筛板(14)固定构成的顶端开口的长方壳体，两块分离盒侧板(15)位于分离盒对称的两侧，三块硬币筛板(14)分别位于两块分离盒侧板(15)的两侧和底部之间，硬币筛板(14)上布置有用于硬币漏过的条形缝隙；步进电机(5)通过电机座(6)和轴承座(16)固定安装在机架(11)侧部，步进电机(5)的输出轴与花键轴(4)一端同轴连接，花键轴(4)另一端和分离盒一侧的分离盒侧板(15)固定连接，分离盒另一侧的分离盒侧板(15)铰接连接到机架(11)，并通过另一侧的轴承座(16)与机架(11)固定；分离盒的顶端开口两侧的两块分离盒侧板(15)顶部均固定有水平的滑槽(17)，两块分离盒顶门板(19)布置在分离盒的顶端开口处，两块分离盒顶门板(19)的两侧分别与滑块(18)固定连接，分离盒顶门板(19)两侧的滑块(18)均嵌装在滑槽(17)中；两块分离盒侧板(15)顶部之间安装有舵机架(1)，舵机架(1)中部底面固定有舵机(2)，舵机(2)经连杆机构(3)与两块分离盒顶门板(19)连接。3.根据权利要求2所述的一种硬币分拣分类装置，其特征在于：所述的连杆机构(3)包括一根长连杆和两根短连杆，长连杆的中部和舵机(2)的输出端连接，长连杆的两端分别和两根短连杆的一端铰接，两根短连杆的另一端分别铰接到两块分离盒顶门板(19)上；舵机(2)运行带动长连杆旋转，经长连杆带动短连杆推动两块分离盒顶门板(19)沿滑槽(17)水平移动，使得两块分离盒顶门板(19)水平分离或者靠拢。4.根据权利要求2所述的一种硬币分拣分类装置，其特征在于：所述的步进电机(5)运行带动分离盒旋转，分离盒内放置纸硬币，在分离盒转动过程中，夹杂在纸币中的硬币由于重力作用透过分离盒上硬币筛板(14)的所述条形缝隙掉落而被分...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪延成，章盛祥，梅德庆，韩波，张中，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33