CN101147631A - 中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明主要涉及一种硬币及其类似物的压印制造装置，同时还涉及相应的制造方法，属于硬币及其类似物制造技术领域。该装置包括制有中心孔的上印模和下印模；上印模上端固定在上模座组件下端，上模座组件也制有中心孔，与后模座体组件构成上下移动副。后模座体组件内固定有定位块，该定位块上固定有朝下穿过上印模和上模座中心孔的定位芯棒。上模座组件与后模座体组件之间装有使上印模趋于上极限位置的弹性件，上模座组件的上端装有朝下的顶出器。压印时，经过复合落料、表面处理、坯饼就位、压印定位、双面压印、顶出出料各步骤。采用本发明后，可以保质保量实现中间带孔硬币及其类似物的连续生产，避免现有技术存在的种种缺陷。

Description

中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置及方法

技术领域

本发明主要涉及一种硬币及其类似物的压印制造装置，同时还涉及中间带孔硬币及其类似物的工艺制造方法，属于硬币及其类似物制造技术领域。

背景技术

用于制作中间带孔的硬币及其类似物的工艺技术不仅是实现硬币及其类似物防伪的一项重要技术手段，而且也提高了硬币及其类似物的收藏价值。但是，实现中间带孔的硬币及其类似物大批量生产十分困难。据申请人了解，其主要原因是，由于没有稳定、可靠的压印装置和模具，因此迄今没有一种稳定、可靠的用于大批量生产的工艺制作方法。目前国内中间带孔的硬币及其类似物的主要生产途径为：以先压印、后冲孔的方式进行批量生产。这种生产方式存在以下缺陷：

a)冲孔时内孔不可避免地会出现塌角、翻边、变形和毛刺等，而压印后图纹已经形成，进行修整相当困难；b)冲完孔后，产品的中心孔与外圆的同轴度误差较大；c)只能应用于单金属材料的生产，无法满足电镀包覆材料的生产，因此产品表面质量和美观性较差。

发明内容

本发明的目的在于：提出一种中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置，该装置应当能够保质保量适用于大批量生产，制造出质量符合要求、美观完好的带孔硬币及其类似物。同时本发明还将给出相应的制造方法，用以实现中间带孔的硬币及其类似物的大批量生产。

为了达到以上目的，本发明中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置包括分别制有所需图纹的上印模和下印模；所述下印模安装在与压印机动力源衔接可上下往复运动的下模座上；所述上、下印模分别制有同心的中心孔，所述上印模上端固定在上模座组件下端；所述上模座组件制有与上印模同轴的中心孔，安装在后模座体组件的中部通孔中，构成上下移动副；所述后模座体组件内固定有限制上模座组件上下移动行程的定位块；所述定位块上固定有朝下穿过所述上印模和上模座中心孔的定位芯棒；所述上模座组件与后模座体组件之间装有使上印模趋于上极限位置的弹性件；所述上模座组件的上端装有朝下的顶出器。

本发明中间带孔硬币及其类似物的压印制造方法包括如下步骤：

1)、复合落料——同时落料和冲孔，制成坯饼(硬币及其类似物的半成品)，这样可以有效保证坯饼外圆与内孔的同轴度；

2)、表面处理——对单金属硬币而言，坯饼进行光边去毛刺、清洗抛光；对包覆硬币而言，坯饼进行光边去毛刺、电镀和热处理后，再清洗抛光；

3)、坯饼就位——将中间带孔的坯饼输送到压印制造装置中的上、下印模之间就位；

4)、压印定位——驱动下印模朝上升起就位的坯饼，使芯棒下端穿入坯饼中心孔定位；

5)、双面压印——下印模继续上升，与上印模同时对坯饼上下表面压印，形成所需图纹；

6)、顶出出料——在下印模朝下运动时，借助顶出器下压上模座组件，由上印模将压印后的硬币由芯棒上顶出后转移到出料工位。

由此可见，采用本发明后，可以保质保量实现中间带孔硬币及其类似物的连续生产，避免先压印、后冲孔存在的塌角、变形、同轴度误差大等种种缺陷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明优选实施例的退料状态结构示意图。

图2为本发明优选实施例的压印状态结构示意图。

具体实施方式

本实施例为一种中间带孔硬币的压印制造装置，如图1和图2所示，上印模5和下印模8分别制有所需图纹，以及同心的中心孔。下印模8安装在压印机动力源的下模座上，可以被带动上下往复运动。上印模5上端通过模盖10固定在上模座组件的下端。上模座组件由上模座11以及固连为一体的推块2和圆盘13构成，安装在后模座体组件的中部通孔中，构成上下移动副。台阶圆柱状的推块2下端压在上模座11的上面，上端插装在圆盘13的对应孔中固定。上模座11制有与上印模5同轴的中心孔。后模座体组件主要由中部开有垂向通孔的后模座体14以及固定在其下端口的模圈6构成，模圈6用于控制带孔硬币的外形尺寸和精度。后模座体14内孔中部的径向凹槽内嵌装固定定位块12，该定位块位于上模座组件的上模座11以及圆盘13之间，因此可以限制上模座组件上下移动的行程。定位块12的中部通过紧固件有朝下穿过上印模5和上模座11中心孔的定位芯棒3，该芯棒的下端直径与硬币孔相配。上模座体11的下端与后模座体组件的模圈6之间的模圈座4内装有使上印模5趋于上极限位置的弹簧。上模座体11的上端装有与压印机相应驱动机构衔接的朝下顶出器1。压印机送料机构16装有可以将硬币9由上下印模之间输入输出的送料装置7。

以上装置图中各主要零件及其相互关系也可以通过如下逐一描述了解分别：

1.顶出器：压印机的一个部件，用于施加顶出力，并通过圆盘13、推块2、上模座11传递给硬币9，硬币被顶出模圈6后，通过压印机的送料装置7送到出料工位。

2.推块：将顶出器1的顶出力传递给上模座11。

3.芯棒：用于控制带孔硬币的内孔尺寸和精度，消除内孔撕裂带痕迹，提高内孔的表面光洁度。

4.模圈座：由模圈外套、弹簧座、弹簧、弹簧压圈等组成，用于固定模圈6。

5.上印模：通过模盖10固定在上模座11上，并随上模座一起上下运动，模面上有图纹，用于将坯饼压印成硬币成品，印模有中心孔，便于芯棒3能穿过上印模。

6.模圈：用于控制带孔硬币的外形尺寸和精度。

7.送料装置：将坯饼准确送入压印工位，压印完成后将硬币成品送到出料工位。

8.下印模：通过模盖固定在下模座上，并随下模座一起上下运动，模面上有图纹，用于将坯饼压印成硬币成品，印模有中心孔，便于压印时芯棒3能进入下印模。

9.中间带孔的硬币。

10.模盖：用于将印模固定在模座上。

11.上模座：用于固定印模，并可以上下移动，上模座上有中心孔，便于芯棒3能穿过上模座。

12.定位块：通过沉头螺钉与芯棒3固连组合后，固定在后模座体14的凹槽内。

13.圆盘：通过紧配合与推块2固连组合后，将顶出器1的顶出力传递给上模座11。

14.后模座体：压印机的一部分，用于安装模圈座4、定位块12等压印工装。

将以上装置安装在现有压印机上之后，制造中间带孔硬币即可按如下步骤进行：

1)、复合落料——同时落料和冲孔，制成坯饼，这样可以有效保证坯饼外圆与内孔的同轴度；

2)、表面处理——对单金属硬币而言，坯饼进行光边去毛刺、清洗抛光；对包覆硬币而言，坯饼进行光边去毛刺、电镀和热处理后，再清洗抛光；

3)、坯饼就位——将中间带孔的坯饼由压印机送料装置输送到压印制造装置中的上、下印模之间就位；

4)、压印定位——压印机动力源驱动下印模朝上升起就位的坯饼，使芯棒下端穿入坯饼中心孔定位；

5)、双面压印——下印模继续上升，与上印模同时对坯饼上下表面压印，形成所需图纹；

6)、顶出出料——在下印模朝下运动时，借助压印机顶出器，克服弹簧作用力，下压上模座组件，由上印模将压印后包箍在模圈和芯棒上的硬币由芯棒下端顶出，再由送料装置转移到出料工位。

这样，可以借助压印机原有的压印和送料机构，在高速压印过程中既保证硬币内孔的尺寸精度，又使压印后的硬币顺利脱离芯棒。在完成一次压印、退料的过程后，第二枚坯饼周而复始，再次经送料装置送到压印位置，从而实现连续压印，压印速度可达到380枚/分钟。制成的硬币同心度和尺寸精度完全符合要求，稳定一致，完全消除了先压印、后冲孔存在的各种缺陷。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。例如芯棒的截面形状可以根据硬币中心孔的形状，为圆形、正多边形等。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种中间带孔硬币及其类似物的压印制造装直，包括分别制有所需图纹的上印模和下印模；所述下印模安装在与压印机动力源衔接可上下往复运动的下模座上；其特征在于：所述上、下印模分别制有同心的中心孔，所述上印模上端固定在上模座组件下端；所述上模座组件制有与上印模同轴的中心孔，安装在后模座体组件的中部通孔中，构成上下移动副；所述后模座体组件内固定有限制上模座组件上下移动行程的定位块；所述定位块上固定有朝下穿过所述上印模和上模座中心孔的定位芯棒；所述上模座组件与后模座体组件之间装有使上印模趋于上极限位置的弹性件；所述上模座组件的上端装有朝下的顶出器。

2.根据权利要求1所述中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置，其特征在于：所述上模座组件由上模座以及固连为一体的推块和圆盘构成，所述推块下端压在上模座的上面，上端插装在圆盘的对应孔中固定。

3.根据权利要求2所述中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置，其特征在于：所述后模座体组件主要由中部开有垂向通孔的后模座体以及固定在其下端口的模圈构成。

4.根据权利要求3所述中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置，其特征在于：所述后模座体内孔中部的径向凹槽内嵌装固定定位块，所述定位块位于上模座组件的上模座以及圆盘之间。

5.根据权利要求4所述中间带孔硬币及其类似物的压印制造装置，其特征在于：所述上模座体的下端与后模座体组件的模圈之间的模圈座内装有弹性件。

6.根据权利要求1所述压印制造装置制造中间带孔硬币及其类似物的压印制造方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、复合落料——同时落料和冲孔，制成坯饼；

2)、表面处理

3)、坯饼就位——将中间带孔的坯饼输送到压印制造装置中的上、下印模之间就位；

4)、压印定位——驱动下印模朝上升起就位的坯饼，使芯棒下端穿入坯饼中心孔定位；

5)、双面压印——下印模继续上升，与上印模同时对坯饼上下表面压印，形成所需图纹；

6)、顶出出料——在下印模朝下运动时，借助顶出器下压上模座组件，由上印模将压印后的成品由芯棒上顶出后转移到出料工位。

7.根据权利要求6所述中间带孔硬币及其类似物的压印制造方法，其特征在于：所述成品为单金属硬币或其类似物，所述步骤2)为，将坯饼进行光边去毛刺、清洗抛光。

8.根据权利要求6所述中间带孔硬币及其类似物的压印制造方法，其特征在于：所述成品为包覆硬币或其类似物，所述步骤2)为，将坯饼进行光边去毛刺、电镀和热处理，再清洗抛光。