CN103136842A - 一种薄片类介质测厚装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于计量厚度的装置，特别是一种薄片类介质厚度检测装置，其包括：用于安装和承载如下零部件固定架，两端通过轴承安装于该固定架上的基准轴，该基准轴上固定套接有基准辊，该检测轴上设置有至少一个一端绕该检测轴自由旋转的浮动支架，浮动支架上设有检测辊和信号发生器，以及按压该浮动保持保持检测辊32与基准辊21之间的靠近趋势的弹性按压板，该弹性按压板由至少两片弹性薄片叠置而成，以及必要的信号感应器和数据处理单元组成。该装置通过弹性薄片间摩擦提供系统阻尼，从而减小片状介质前端以一定速度冲入浮动支架轴承和动力轴啮合点瞬间引起的输出信号冲击峰值，减短输出信号振荡调整时间。

Description

一种薄片类介质测厚装置
技术领域
本发明涉及一种用于计量厚度的装置，特别是一种用于金融自助设备中检测薄片类有价文件厚度的装置。
背景技术
在金融自助设备中为了对批量处理的每一张薄片类有价文件（比如纸币）逐一进行检验，需要将堆叠的薄片类有价文件一张张分离开来，然后对分离的单张薄片类有价文件进行图像识别、厚度检测、磁信息检测等识别手段，以保证所处理的薄片类有价文件的真实性，其中厚度检测在整个检测中是必不可少的，厚度检测信息既可以用来判断所处理的薄片类有价文件的真伪，还可以判断机械分离薄片类有价文件是否是一张，即是否是重钞，以保证计数的准确性。
目前，常用的测厚装置大部分是基于红外检测、光学检测、电涡流检测原理，无论采用哪种检测方式，都存在钞票前端以一定速度冲入厚度检测装置瞬间引起厚度检测部件振荡的问题，该问题反映到检测信号上，即造成输出信号前端尖峰并引起信号的振荡衰减，且衰减时间随着钞票运行速度的提高（冲击的加剧）而加长。反映到检测结果上，造成钞票前端较长一段区域的厚度无法有效地被检测，钞票运行速度越快，钞票前端被忽略的区域越大，给伪造钞逃避钞票识别装置的检测提供了可乘之机。针对该技术问题，中国专利CN101790486A公开了一种纸张厚度检测装置，其包括：基准辊，设置在被固定的旋转轴上且为厚度的判定基准；检测辊，设置为与所述基准辊对置并接触；检测块，在一端部设置有所述检测辊，另一端部以支承轴为中心而转动自如地被固定，根据通过所述基准辊与所述检测辊之间的纸张厚度而转动移位；保持块，至少保持所述检测块的支承轴；按压部件，固定在所述保持块上的金属板簧，按压所述检测块的一部分而维持所述检测辊与所述基准辊之间的紧密性，并且根据所述纸张通过所述基准辊与所述检测辊之间时的所述检测块的转动移位而进行移位；起伏抑制部件，用于通过从所述支撑轴的两端赋予推压，从而抑制所述检测辊的起伏；以及移位检测部件，以非接触的方式检测所述第一按压部件的移位量，所述纸张厚度检测装置在所述支承轴上配置多个由所述检测辊、检测块、第一按压部件以及移位检测部件构成的检测单元。上述技术方案虽然能够克服冲击带来的问题，但是因其采用轴向推压增加检测部件件摩擦力的方法来抑制冲击，容易造成检测部件活动不顺畅，甚至导致因为检测部件无法有效复位或复位不及时而使检测失效。同时机械结构的精度将直接影响结果，制造难度较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在精简零部件的同时，完全改变磁浮模式的简单且可靠的磁浮式薄片类介质厚度检测装置。
这种薄片类介质测厚装置，其包括：
一固定架，用于支撑和安装如下零部件；
一基准轴，其两端通过轴承安装于该固定架上，并接受动力作为薄片类介质的动力输入源，该基准轴上固定套接有基准辊；
一检测轴，其两端固定安装于该固定架上，该检测轴上设置有至少一个一端绕该检测轴自由旋转的浮动支架，该浮动支架的自由端上设置有自由转动的检测辊，该浮动支架自由端上与检测辊相对的另一面上固定设有一信号发生器，该检测辊与该基准辊形成弹性接触设置；
一弹性按压板，该弹性按压版一端固定于固定架上，另一端形成一自由端并向该基准辊方向对该浮动支架施加压紧力；
以及设置于浮动支架上且与该信号发生器对应的信号感应器；
其特征在于，所述弹性按压板为至少两片叠置的弹性薄片，该弹性薄片一端相对固定，另一端形成自由叠放状态。
优选的，所述浮动支架上设有一刮尘片，该刮尘片的自由端刮抵检测辊表面，在检测辊转动过程中刮除表面的积尘。
优选的，所述浮动支架为12组。
优选的，所述弹性按压板为一条形弹性板，该弹性板对应浮动支架延伸12条弹性压条。
该薄片类介质测厚装置与现有技术对比分析具有如下优点：
通过弹性薄片间摩擦提供系统阻尼，从而减小片状介质前端以一定速度冲入浮动支架轴承和动力轴啮合点瞬间引起的输出信号冲击峰值，减短输出信号振荡调整时间。
附图说明
图1是本发明所提供的一种优选薄片类介质测厚装置的组成示意图；
图2是图1所示薄片类介质测厚装置的正视图；
图3是图1所示薄片类介质测厚装置中弹性按压板与检测轴的配合示意图；
图4是图1所示薄片类介质测厚装置中弹性按压板的组成示意图。
图5是图1所示薄片类介质测厚装置在弹性按压板为单片时信号采集波形图；
图6是图1所示薄片类介质测厚装置在弹性按压板为3片叠置时信号采集波形图。
具体实施方式
为进一步阐述本发明所提供的这种薄片类介质测厚装置，以下结合本发明的一个优选实施例的图示对其做进一步的详细介绍。
参阅图1和图2所述，本发明所提供的一种优选的薄片类介质测厚装置，其包括：一用于安装和承载如下零部件固定架1，一基准轴2，其两端通过轴承安装于该固定架1上，该基准轴2上固定套接有基准辊21；一检测轴3，其两端固定安装于该固定架1上，该检测轴3上设置有至少一个一端绕该检测轴3自由旋转的浮动支架31，该浮动支架31的自由端上设置有自由转动的检测辊32，该浮动支架31自由端上与检测辊32相对的另一面上固定设有一信号发生器33，该检测辊32与该基准辊21形成弹性接触设置；一弹性按压板4，该弹性按压版4一端固定于固定架1上，另一端形成一自由端并向该基准辊21方向对该浮动支架31施加压紧力，从而保持检测辊32与基准辊21之间的靠近趋势，其中，在浮动支架上对应弹性按压板4的接触位置上设有圆弧形接触块35，所述弹性按压板4为由3片叠置的弹性薄片构成，该弹性薄片一端相对固定，另一端形成自由叠放状态，以及设置于浮动支架31上且与该信号发生器33对应的信号感应器5，该信号感应器5通过导线与数据处理单元（图中未示出）电联接，该数据处理单元用于对信号感应器5采集的信息进行处理。本实施例中是对薄片类介质进行全幅面厚度检测的薄片类介质测厚装置，其中浮动支架31为12组，沿垂直于薄片类介质的传输方向并列布放。当然根据设计需要，可以对检浮动支架31进行增减，理论上，在宽度一定的范围内设置的该浮动支架31越多，对通过的薄片类介质的厚度检测越精细，金融设备对通过介质的鉴别判断越准确。
优选的，所述浮动支架31上还设有一刮尘片34，该刮尘片34的自由端刮抵检测辊32的表面，在检测辊32转动过程中刮除表面的积尘。
结合图3和4所示，针对多个浮动支架31，弹性按压板4为由一条形弹性板41和从该弹性弹性板对应浮动支架延伸的12条弹性压条42组成。
参阅图1，简述该薄片类介质测厚装置的工作原理，被检测薄片类介质P被高速送入基准辊21和检测辊32之间，由于介质P的挤压作用，在基准辊21不动的情况下，检测辊32被挤压离开基准辊21，由于检测辊32安装在浮动支架31的自由端上，从而使浮动支架31做绕检测轴3的逆时针转动，在浮动支架31转动时，信号发生器33也随之而转到抬起，在信号发生器33与信号感应器5之间的距离发生变化时，与信号感应器5电联接的数据处理单元通过信号感应器5检测到信号变化量计算出通过薄片类介质的厚度值。
由于被检测的薄片类介质是被高速传输的，所以当薄片类介质前端高速进入基准辊21和检测辊32之间时，会引起检测辊组件的机械抖动，而这种机械抖动反应到信号感应器5的输出信号上，即造成输出信号前端尖峰P并引起信号的振荡衰减，且振荡调整时间随着钞票运行速度的提高而加长，如图5所示在弹性按压板为单片时信号采集波形图，如果这种震荡调整时间太长会影响对薄片类介质厚度值的正确检测。
为减小该冲击并缩短振荡调整时间，考虑给系统加入阻尼，具体的说，在保持基准辊21和检测辊32按压力不变的情况下，将单片弹性按压板分解成3片叠置的弹性按压板的形式按压浮动支架，利用弹片间摩擦提供系统阻尼，从而减小片状介质前端以一定速度冲入基准辊21和检测辊32啮合点瞬间引起的输出信号冲击峰值，减短输出信号振荡调整时间，如图6所示的信号采集波形图，可以经过本发明所提供的技术改进后，该薄片类介质测厚装置有效解决了信号的前端尖峰，有效保证了检测装置的准确性和可靠性。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种薄片类介质测厚装置，其包括：
一固定架，用于支撑和安装如下零部件；
一基准轴，其两端通过轴承安装于该固定架上，并接受动力作为薄片类介质的动力输入源，该基准轴上固定套接有基准辊；
一检测轴，其两端固定安装于该固定架上，该检测轴上设置有至少一个一端绕该检测轴自由旋转的浮动支架，该浮动支架的自由端上设置有自由转动的检测辊，该浮动支架自由端上与检测辊相对的另一面上固定设有一信号发生器，该检测辊与该基准辊形成弹性接触设置；
一弹性按压板，该弹性按压版一端固定于固定架上，另一端形成一自由端并向该基准辊方向对该浮动支架施加压紧力；
以及设置于浮动支架上且与该信号发生器对应的信号感应器；
其特征在于，所述弹性按压板为至少两片叠置的弹性薄片，该弹性薄片一端相对固定，另一端形成自由叠放状态。
2.如权利要求1所述的薄片类介质测厚装置，其特征在于，所述浮动支架上设有一刮尘片，该刮尘片的自由端刮抵检测辊表面，在检测辊转动过程中刮除表面的积尘。
3.如权利要求1所述的薄片类介质测厚装置，其特征在于，所述浮动支架为12组。
4.如权利要求3所述的薄片类介质测厚装置，其特征在于，所述弹性按压板为一条形弹性板，该弹性板对应浮动支架延伸12条弹性压条。
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