CN102968823A - 一种票卡码齐机构及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种票卡码齐机构及方法，包括：安装背板；固定于安装背板上的直线轴上支座；固定于安装背板上直线轴下支座；固定于直线轴上支座的同步带组件，包括第一同步带轮、同步带；两根直线轴分左右平行固定于直线轴上支座与直线轴下支座之间，形成一个整体；垂直套设于两根直线轴上的托票平台；安装在托票平台上两件直线轴承；夹紧同步带并固定在托票平台上的同步带夹；安装在安装背板的下方的电机组件。本发明旨在提出一种既提高票卡码齐的自动化程度，大大降低人工成本，提高了设备的环境适应性的票卡码齐机构及方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种轨道交通及公共场馆自动检票设备的票卡回收模块自动码齐机构及方法。
背景技术
票卡自动码齐机构是AGM（自动检票机）中票卡回收的重要部件，在系统中完成回收票卡的自动码齐功能，便于对票卡进行闭环控制；目前应用于城市轨道交通及公共场馆的AFC（自动售检票）系统的票卡回收模块码票机构多用精密丝杆传动，精密丝杆加工精度高，与之配合的零部件同样要求有高的加工精度，装配时为达到要求也需较长的时间进行调整，这样，工期将大为延长，成本也大为提高。随着AFC行业的飞速发展，其应用范围也越来越广，对AGM（自动检票机）成本控制的要求也越来越高，一些行业，原使用不带码齐机构的检票机，由于人工成本的提高也纷纷想采用带码齐机构的自动检票机，但又深感价格太高而矛盾。目前使用的票卡回收模块的自动码齐机构，是由电机带动精密丝杆驱动托票平台上下平稳运动实现的，丝杆为细长轴，加工难度较大，与之配合的结构件也需要较高的加工精度，机构的安装调试及以后的维护对人员的技术素质要求较高，加工装配及调试的耗时较长，总体成本较高。
发明内容
本发明旨在提出一种既提高票卡码齐的自动化程度，大大降低人工成本，提高了设备的环境适应性的票卡码齐机构及方法。
本发明提供了一种票卡码齐机构，包括：安装背板；直线轴上支座，固定于所述安装背板上；直线轴下支座，固定于所述安装背板上；同步带组件，固定于所述直线轴上支座，包括第一同步带轮、同步带；两根直线轴，分左右平行固定于所述直线轴上支座与所述直线轴下支座之间，形成一个整体；托票平台，垂直套设于所述两根直线轴上；两件直线轴承，安装在所述托票平台上；同步带夹，夹紧所述同步带并固定在所述托票平台上；电机组件，安装在安装背板的下方，包括设置于所述电机组件一侧的电机还包括：第二同步带轮，固定于所述的电机组件，与所述同步带连接并张紧；三组对射传感器，安装在所述安装背板上，在所述同步带两侧分别设置。
在其中一个实施例中，同步带组件还包括：同步带轮支架，固定于直线轴上支座上；两个法兰轴承，安装在同步带轮支架两侧；同步带轮轴，同步带轮轴两端安装在两个法兰轴承内；同步带轮固定在同步带轮轴上。
在其中一个实施例中，电机组件还包括设置于电机组件另一侧的手轮。
在其中一个实施例中，电机组件还包括配置在电机前端的蜗轮蜗杆组件。
一种采用上述的票卡码齐机构的票卡码齐方法，包括：
步骤a，通电后，所述电机启动，带动所述同步带轮组件运动，所述同步带牵动所述同步带夹带动所述托票平台，所述直线轴承与所述直线轴配合，使托票平台沿直线轴上下平稳运动，当所述托票平台随同步带上升至第二对传感器的位置停止，票箱开始接收回收的票卡并自动码齐；
步骤b，当票位上升至第一对传感器的位置时，所述电机启动，将票位降至所述第二对传感器的位置；
步骤c，当所述托票平台的位置达到第三对传感器的位置时，则发出票箱已满的警示，当并列设置了其它票箱，则自动转向其它票箱工作，否则停止工作。
在其中一个实施例中，所述电机组件还包括设置于所述电机组件另一侧的手轮，在步骤a中，所述电机启动前，先用手轮检测所述同步带是否卡死。
在其中一个实施例中，所述电机组件还包括配置在所述电机前端的蜗轮蜗杆组件，所述步骤a进一步包括：当所述托票平台随同步带上升至第二对传感器的位置时，启动所述蜗轮蜗杆组件减速、自锁所述票卡码齐机构，使所述托票平台准确停留在指令的位置；所述步骤b中，将票位降至所述第二对传感器的位置时，启动所述蜗轮蜗杆组件减速、自锁所述票卡码齐机构，使所述票位准确停留在指令的位置；所述步骤c中，当所述托票平台的位置达到第三对传感器的位置时,启动所述蜗轮蜗杆组件减速、自锁所述票卡码齐机构，使所述托票平台准确停留在指令的位置。
上述发明采用同步带轮和同步带组件作为传动机构，在电机前端加装蜗轮蜗杆组件作为减速和自锁机构，可取代精密丝杆螺母机构完成其功能；同步带轮和同步带及小型蜗轮蜗都为标准件，购置成本较低，安装调试及其维护都很简便，对装配调试及维护人员的技术素质要求相对较低，成本大为降低。设备对温度、湿度、粉尘等环境敏感度降低，可适用较多场合，提高了设备的环境适应性。
附图说明
图1为本发明实施方式的票卡码齐机构结构原理图；
图2为图1所示票卡码齐机构的同步带组件结构原理图；
图3为图1所示票卡码齐机构的电机组件。
具体实施方式
如图1和3所示，票卡码齐机构主要由直线轴上支座1、直线轴下支座2、安装背板3、托票平台4、直线轴承5、直线轴6、同步带组件7、电机组件8及同步带夹9等组成。
直线轴上支座1与直线轴下支座2固定于安装背板3上，同步带组件7固定于所述直线轴上支座1，包括第一同步带轮72、同步带71。两根直线轴6分左右平行固定于直线轴上支座1与直线轴下支座2之间，形成一个整体，托票平台4垂直套设于所述两根直线轴6上,两件直线轴承5安装在托票平台4上，同步带夹9夹紧同步带71并固定在托票平台4上。这样，托票平台4可随同步带71沿直线轴6上下运动。电机组件8安装在安装背板3的下方，其上的第二同步带轮82与同步带71连接并张紧，这时以一侧电机81驱动或拧动另一侧手轮84，可实现托票平台4的上下平稳运动。在另一优选实施例中，手轮84还可检测同步带71是否卡死。
如图2所示，在另一优选实施例中，票卡码齐机构的同步带组件7由同步带71、第一同步带轮72、法兰轴承73、同步带轮轴74、同步带轮支架75等组成，组装关系如下：第一同步带轮72固定在同步带轮轴74上，两个法兰轴承73安装在同步带轮支架75两侧，同步带轮轴74两端安装在两侧的法兰轴承73内，同步带轮支架75固定于直线轴上支座1上，这样可保障沿第一同步带轮72运动的同步带71运行灵活。
在安装背板3上，同步带71两侧设置A、B、C三组对射传感器，用于检测托票平台4的位置。A为第一对传感器，B为第二对传感器，C第三对传感器。
票卡回收模块要实现自动码齐，除票卡两侧有票箱侧壁限位外，在票卡的掉落方向也要有限位，如果无此限位，票卡将会自由翻滚，落入票箱的票卡状态杂乱无章，形成多处架空，票箱容量大打折扣，要频繁更换票箱，且要人工整理杂乱的票卡，设备利用率降低，人工成本提高。
设有票卡码齐机构的回收模块可实现回收票卡的自动码齐，步骤a，票卡回收模块的码齐机构通电后会做初始化自检，在另一优选实施例中，用手轮84检测同步带71是否卡死。如设备正常则电机81启动，带动同步带71及同步带轮组件7运动，托票平台4随同步带71上升至传感器B位置停止，此位置以上可形成对票卡的有效限位，防止票卡翻滚，达到自动码齐的效果，这时票箱开始接收回收的票卡并自动码齐。步骤b，随着回收票卡的增多，票位上升，当上升至传感器A位置时，电机启动，将票位降至B位。步骤c，如此循环，票箱内票卡不断增加，托票平台4的位置越来越低，当托票平台4的位置达到传感器C位置时，则发出票箱已满的警示，当并列设置了其它票箱，则自动转向其它票箱工作，否则，机构将停止工作，需要更换新的票箱，再进入下一循环。更换下来的票箱内的票卡是自动码齐的，无需人工整理就可再次投入使用。
在另一优选实施例中，在电机81前端配置蜗轮蜗杆组件83，其作用主要是减速和自锁，使托票平台4和票位准确停留在指令的位置，即使有较大负载时也能实现准确定位。步骤a进一步包括：当托票平台4随同步带上升至第二对传感器的位置时，启动蜗轮蜗杆组件83减速、自锁票卡码齐机构，使托票平台4准确停留在指令的位置；步骤b中，将票位降至第二对传感器的位置时，启动蜗轮蜗杆组件83减速、自锁票卡码齐机构，使票位准确停留在指令的位置；步骤c中，当托票平台4的位置达到第三对传感器的位置时,启动蜗轮蜗杆组件83减速、自锁票卡码齐机构，使托票平台4准确停留在指令的位置。
本发明的票卡码齐机构也可设置多个，结合票箱需求使用。
采用本发明的票卡码齐机构及方法，可产生如下有益效果：
1．降低了制造成本：
以同步带轮同步带作为传动机构，其加工精度要求大为降低，零件选材及加工装配方面都没有太高要求，制造成本直接降低。
2．装配调试简便，降低了人工成本：
因同步带轮同步带为柔性机构，与导向机构直线轴承直线轴配合精度要求较低，装配调试十分简便，所耗工时大为缩短，现场运行设备的维护量减少，加工装配和设备维护时对相关操作人员的技术素质要求放宽，降低了人工成本。
3．提高了设备的环境适应性：
采用此种设计，设备对温度、湿度、粉尘等环境敏感度降低，可适用较多场合；又由于其整体成本较低，除高铁和地铁AFC外，还可推广到体育场馆、旅游景点、住宅小区等使用。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种票卡码齐机构，其特征在于，包括：
安装背板；
直线轴上支座，固定于所述安装背板上；
直线轴下支座，固定于所述安装背板上；
同步带组件，固定于所述直线轴上支座，包括第一同步带轮、同步带；
两根直线轴，分左右平行固定于所述直线轴上支座与所述直线轴下支座之间，形成一个整体；
托票平台，垂直套设于所述两根直线轴上；
两件直线轴承，安装在所述托票平台上；
同步带夹，夹紧所述同步带并固定在所述托票平台上；
电机组件，安装在安装背板的下方，包括设置于所述电机组件一侧的电机还包括：
第二同步带轮，固定于所述的电机组件，与所述同步带连接并张紧；
三组对射传感器，安装在所述安装背板上，在所述同步带两侧分别设置。
2.根据权利要求1所述的票卡码齐机构，其特征在于，所述同步带组件还包括：
同步带轮支架，固定于所述直线轴上支座上；
两个法兰轴承，安装在所述同步带轮支架两侧；
同步带轮轴，所述同步带轮轴两端安装在两个所述法兰轴承内；
所述同步带轮固定在所述同步带轮轴上。
3.根据权利要求2所述的票卡码齐机构，其特征在于，所述电机组件还包括设置于所述电机组件另一侧的手轮。
4.根据权利要求3所述的票卡码齐机构，其特征在于，所述电机组件还包括配置在所述电机前端的蜗轮蜗杆组件。
5.一种采用如权利要求1所述的票卡码齐机构的票卡码齐方法，其特征在于，包括：
步骤a，通电后，所述电机启动，带动所述同步带轮组件运动，所述同步带牵动所述同步带夹带动所述托票平台，所述直线轴承与所述直线轴配合，使托票平台沿直线轴上下平稳运动，当所述托票平台随同步带上升至第二对传感器的位置停止，票箱开始接收回收的票卡并自动码齐；
步骤b，当票位上升至第一对传感器的位置时，所述电机启动，将票位降至所述第二对传感器的位置；
步骤c，当所述托票平台的位置达到第三对传感器的位置时，则发出票箱已满的警示，当并列设置了其它票箱，则自动转向其它票箱工作，否则停止工作。
6.根据权利要求5所述的票卡码齐方法，其特征在于，所述电机组件还包括设置于所述电机组件另一侧的手轮，在步骤a中，所述电机启动前，先用手轮检测所述同步带是否卡死。
7.根据权利要求6所述的票卡码齐方法，其特征在于，所述电机组件还包括配置在所述电机前端的蜗轮蜗杆组件，所述步骤a进一步包括：当所述托票平台随同步带上升至第二对传感器的位置时，启动所述蜗轮蜗杆组件减速、自锁所述票卡码齐机构，使所述托票平台准确停留在指令的位置；所述步骤b中，将票位降至所述第二对传感器的位置时，启动所述蜗轮蜗杆组件减速、自锁所述票卡码齐机构，使所述票位准确停留在指令的位置；所述步骤c中，当所述托票平台的位置达到第三对传感器的位置时,启动所述蜗轮蜗杆组件减速、自锁所述票卡码齐机构，使所述托票平台准确停留在指令的位置。
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