CN105243723B - 一种硬币分拣装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硬币分拣装置，包括硬币分离盘、传送链条、设于所述硬币分离盘与所述传送链条相分离的位置处且沿所述传送链条的传送方向延伸的导轨、用于识别所述导轨上的硬币币值并将所述硬币丢入对应的出币通道中实现硬币分拣的分选单元、用于驱使所述硬币分离盘绕自身轴心线旋转且用于驱使所述传送链条同步回转运动的驱动机构。该分拣装置工作的过程中，硬币分离盘与传送链条保持同步运动，硬币分离盘的多个硬币收容槽中的硬币能够逐个地被传送至传送链条上，并由传送链条上的拨杆推动而向后传送，使得硬币在传送的过程中不会造成堆叠，进而实现硬币的有序传送及币值检测与分拣，保证了分拣装置对硬币的精确分拣。
Description
技术领域
本发明涉及一种硬币分拣装置。
背景技术
金融、零售、公共交通等行业经常需要清点大批量的硬币，需要一种硬币分拣装置来自动地完成分拣与计数。传统的硬币分拣装置通常包括转动的硬币分离盘、用于承接从硬币分离盘上导送出的硬币的导轨和分选单元，其中硬币分离盘从盛币器中将硬币逐个地拾取到硬币分离盘的收纳槽中，当收纳槽旋转到导轨入口时，收纳槽中的硬币随着旋转滚到导轨上，于是多个硬币逐个滚入到导轨上，并被后面的硬币推动前进，通过分选单元识别出各个硬币的面值后将其丢入各自对应的出币通道中。这样的硬币分拣装置中，硬币在导轨上容易被后一硬币推动而挤在一起，造成硬币之间距离太近，不利于下一步的清分。
为了解决上述问题，中国专利CN 103955985 A公开了一种硬币分拣装置，其中采用传送链条来驱动硬币分离盘，使得传送链条上的硬币能够逐个传送而不被挤在一起，方便后续的硬币清分。然而，这种分拣装置中，硬币极易卡在传送链条与硬币分离盘之间，造成硬币不能完全清理且容易造成装置的卡滞，同时链条需要较大的动力进行传送，链条常采用的金属材质结构容易对分选单元处的传感器造成影响，影响硬币分拣的准确性。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种工作更可靠的硬币分拣装置。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种硬币分拣装置，所述硬币分拣装置包括：
硬币分离盘，所述硬币分离盘可绕自身轴心线旋转且倾斜于竖直平面设置，所述硬币分离盘的外侧周部上均等间隔地设有多个开口朝向外侧的硬币收容槽；
传送链条，包括可回转设置的链条部、设于所述链条部外侧面上且沿所述链条部的长度方向均等间隔排布的多个拨杆，所述硬币分离盘位于所述传送链条的前端一侧；
导轨，所述导轨设于所述硬币分离盘与所述传送链条相分离的位置处且沿平行于所述传送链条的传送方向延伸，当所述硬币分离盘上所述硬币收容槽旋转至所述硬币分离盘与所述传送链条相分离的位置处时，所述硬币收容槽中的硬币被推至所述导轨，在所述导轨上被所述拨杆推动而向后传送；
分选单元，所述分选单元用于识别所述导轨上的硬币币值并将所述硬币丢入对应的出币通道中实现硬币的分拣；
驱动机构，用于驱使所述硬币分离盘绕自身轴心线旋转且用于驱使所述传送链条同步回转运动，当前一所述硬币收容槽中的硬币到达所述导轨上由前一所述拨杆推动后，后一所述硬币收容槽中的硬币到达所述导轨上并由后一所述拨杆推动而向后传送。
优选地，所述硬币分离盘上所述硬币收容槽有n个，当所述硬币分离盘旋转360/n度时，所述传送链条向后移动的距离为相邻两个所述拨杆之间的间距。
进一步地，所述驱动机构包括分别设于所述传送链条两端并与所述传送链条相配合的主动链轮与从动链轮、设于所述主动链轮的驱动轴及所述硬币分离盘的驱动轴之间的同步机构。
优选地，所述链条部上所述拨杆所在的外侧面与所述硬币分离盘相互平行设置。
优选地，所述硬币分离盘与所述竖直面之间的夹角为30°至35°。
优选地，所述硬币收容槽为开口朝外的U型槽，所述硬币收容槽能且仅能同时收容一枚硬币。
优选地，相邻的两个所述拨杆之间的间距大于一枚最大硬币的直径且小于两枚最小硬币的直径和。
优选地，所述分选单元包括设于所述导轨的延伸路径上用于识别所述导轨上硬币币值的币值检测传感器、设于所述币值检测传感器后方之设定位置时与各个硬币币值对应的多个踢币单元、用于根据所述币值检测传感器的检测结果控制对应的所述踢币单元实现踢币动作的控制器。
进一步地，所述踢币单元包括固定设置的电磁铁、通过所述电磁铁控制可沿轴向伸缩的踢币块，当所述踢币块沿轴向伸出时，所述导轨上的硬币被踢入对应的出币通道中。
优选地，所述传送链条中所述链条部采用非金属材料制成，所述拨杆为金属材料制成，所述拨杆固定地嵌设在所述链条部上。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的硬币分拣装置，其中硬币分离盘与传送链条保持同步运动，硬币分离盘的多个硬币收容槽中的硬币能够逐个地被传送至传送链条上，并由传送链条上的拨杆推动而向后传送，使得硬币在传送的过程中不会造成堆叠，进而实现硬币的有序传送及币值检测与分拣，保证了分拣装置对硬币的精确分拣。
附图说明
附图1为本发明的硬币分拣装置的立体图；
附图2为附图1的侧视图；
附图3为附图1的简化示意图；
附图4为本发明的硬币分拣装置的主视及工作原理示意图；
附图5为本发明的硬币分拣装置中踢币单元的工作原理示意图；
其中：1、硬币分离盘；11、硬币收容槽；2、传送链条；21、链条部；22、拨杆；3、导轨；4、分选单元；41、币值检测传感器；42、踢币单元；421、电磁铁；422、踢币块；43、控制器；5、驱动机构；51、主动链轮；52、从动链轮；53、电机；54、第一齿轮；55、第二齿轮；56、第三齿轮；57、第四齿轮；58、离合器；6、固定座；7、硬币。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见图1至图5所示，一种硬币分拣装置，其包括硬币分离盘1、传送链条2、导轨3、分选单元4及驱动机构5。
硬币分离盘1可绕自身轴心线旋转且倾斜于竖直平面设置，优选地，该硬币分离盘1的盘面与竖直面之间的夹角为30°至35°。硬币分离盘1的外侧周部上均等间隔地设有多个开口朝向外侧的硬币收容槽11，硬币收容槽11呈开口朝外的U型槽，该硬币收容槽11能且仅能同时收容一枚硬币。硬币分离盘1安装在固定座6上，其前侧设有挡板（图中未示出），固定座6与该挡板之间形成一盛币空间，硬币分离盘1的下部位于该盛币空间内，当硬币分离盘1上空的硬币收容槽11到达该盛币空间时，硬币便落入硬币收容槽11并随硬币分离盘1旋转而移动。
传送链条2包括可回转设置的链条部21、设于链条部21外侧面上且沿链条部21的长度方向均等间隔排布的多个拨杆22，硬币分离盘1位于传送链条2的前端一侧，且硬币分离盘1的后侧盘面高于拨杆22，避免拨杆22碰触到硬币分离盘1，从而保证硬币分离盘1的正常旋转与传送链条2的正常回转。相邻的两个拨杆22之间能且仅能容纳一枚硬币，即相邻两个拨杆22之间的间距应大于一枚最大硬币的直径且小于两枚最小硬币的直径和。链条部21上与硬币分离盘相邻的侧面倾斜于竖直面设置，优选地，链条部21上设置有拨杆22的外侧面与硬币分离盘1相互平行地设置。链条部21采用非金属材料制成，拨杆22采用金属材料制成，所有的拨杆22均固定地嵌设在链条部21上。这样传送链条2的主体基本上为非金属材料，在该分拣装置中传送链条2不会对分选单元4的工作产生干扰，进而提高了硬币分拣的准确率。
导轨3设于硬币分离盘1与传送链条2相分离的位置处且沿平行于传送链条2的传送方向延伸，当硬币分离盘1上某个硬币收容槽11旋转至硬币分离盘1与传送链条2相分离的位置处时，该硬币收容槽11中的硬币7被推至导轨3上，然后在导轨3上被拨杆22推动而向后传送。这样硬币7不会停留在导轨3上，而是按序地逐个向后传送，避免了因硬币7停留在导轨3上而导致的卡滞问题，以方便后续的分选单元4进行分选。
分选单元4用于识别导轨3上硬币7的币值并将硬币7丢入对应的出币通道中以实现硬币的分拣。该分选单元4包括设于导轨3的延伸路径上用于识别导轨3上硬币7币值的币值检测传感器41、设于币值检测传感器41后方之设定位置与各个硬币币值对应的多个踢币单元42，以及用于根据币值检测传感41的检测结果控制对应的踢币单元42实现踢币动作的控制器43。参见图5所示，踢币单元42包括固定设置的电磁铁421、通过电磁铁421控制可沿轴向伸缩的踢币块422，导轨3上开设有供踢币块422穿过的通孔，当硬币7到达与其币值对应的出币通道上方时，电磁铁421控制踢币块422沿轴向伸出而穿过导轨3上的通孔，从而将导轨3上的硬币7推出而掉入对应的出币通道中。由于该每两个拨杆22之间有一个硬币，相邻两个硬币之间的距离是恒定的，当币值检测传感器41检测通过其的硬币的币值后，控制器43控制与该硬币币值对应的踢币单元42在传送链条2向后传送相应的距离后作出踢币动作，而无需再在每一个踢币单元42处设置传感器来检测该硬币是否到达相应位置，相比现有技术节省了多个传感器。
驱动机构5用于驱使硬币分离盘1绕自身轴心线旋转其用于驱使传送链条2同步回转运动，该同步回转运动指的是，当前一硬币收容槽11中的硬币到达导轨3上由前一拨杆22推动后，后一硬币收容槽11中的硬币到达导轨3上由后一拨杆22推动而向后传送。硬币分离盘1上硬币收容槽11有n个，当硬币分离盘1旋转360/n度时，传送链条2向后移动的距离为相邻两个拨杆22之间的间距。具体地，在本实施例中，驱动机构5包括分别设于传送链条2两端并与传送链条2相配合的主动链轮51与从动链轮52、设于主动链轮51的驱动轴与硬币分离盘1的驱动轴之间的同步机构。
参见图2所示，驱动机构5还包括电机53，电机53的输出轴与硬币分离盘1的驱动轴之间设有齿轮组，该齿轮组包括相互啮合的第一齿轮54与第二齿轮55，从而驱使硬币分离盘1绕自身轴心线旋转。上述的同步机构包括另一齿轮组，该齿轮组包括设于硬币分离盘1的驱动轴上的第三齿轮56、与第三齿轮56啮合的第四齿轮57，第四齿轮57的齿轮轴与主动链轮51的驱动轴之间传动地设置，这样，硬币分离盘1与传送链条2之间便可实现同步运转，从而保证硬币分离盘1上的多个硬币收容槽11中的硬币7逐一地被传送至传送链条2上，并由传送链条2按序传送。在硬币分离盘1的驱动轴处还设有离合器58，该离合器58用于连接第三齿轮56的齿轮轴与硬币分离盘1的驱动轴，该离合器58分离时，电机53可驱使硬币分离盘1反转而避免传送链条2发生反转，进而避免由传送链条2向后传送的硬币重复计数。
参见图4所示，该硬币分拣装置工作时，由驱动装置5驱动硬币分离盘1与传送链条2同步运动，当硬币分离盘1上收容有硬币7的硬币收容槽11旋转至硬币分离盘1与传送链条2开始分离的位置处时，硬币收容槽11中的硬币7被推入导轨3中，传送链条2向后传送使得传送链条2上的拨杆22推动硬币7同步地向后传送，当硬币7经过币值检测传感器41时，币值检测传感器41检测出其币值并通过控制器43控制与该币值相对应的踢币单元42，当硬币7到达该踢币单元42的位置处时，踢币单元42动作而使得踢币块422伸出将硬币7踢入对应的出币通道中，实现硬币的分拣。
硬币7由传送链条2向后传送的过程中，由于相邻两个硬币7之间的间距是确定的，控制器43在币值检测传感器41检测完币值后，可根据传送链条2向后传送的距离或者向后传送所花费的时间，来控制与硬币币值对应的踢币单元42在该币值硬币到达其位置时做出踢币动作，其控制精准，使得硬币分拣更可靠。
该硬币分拣装置在工作的过程中，硬币7不会掉入硬币分离盘1与传送链条2之间，不会形成该硬币分拣装置的卡滞；硬币7在导轨3上向后传送的过程中也不会形成堆叠，而是被逐一地向后传送并被逐一地踢入对应币值的出币通道中实现分拣，分拣可靠精确；传送链条2的链条部21采用非金属材质，其在对硬币7传送的过程中不会对币值检测传感器41造成磁场干扰，使得币值检测传感器41的检测精度更高。综上，该硬币分拣装置结构简单，工作可靠性高，硬币分拣精度也得到了提高。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种硬币分拣装置，其特征在于，所述硬币分拣装置包括：
硬币分离盘，所述硬币分离盘可绕自身轴心线旋转且倾斜于竖直平面设置，所述硬币分离盘的外侧周部上均匀间隔地设有多个开口朝向外侧的硬币收容槽；
传送链条，包括可回转设置的链条部、设于所述链条部外侧面上且沿所述链条部的长度方向均匀间隔排布的多个拨杆，所述硬币分离盘位于所述传送链条的前端一侧，其中，所述传送链条中所述链条部采用非金属材料制成，所述拨杆为金属材料制成，所述拨杆固定地嵌设在所述链条部上；
导轨，所述导轨设于所述硬币分离盘与所述传送链条相分离的位置处且沿平行于所述传送链条的传送方向延伸，当所述硬币分离盘上所述硬币收容槽旋转至所述硬币分离盘与所述传送链条相分离的位置处时，所述硬币收容槽中的硬币被推至所述导轨，在所述导轨上被所述拨杆推动而向后传送；
分选单元，所述分选单元用于识别所述导轨上的硬币币值并将所述硬币丢入对应的出币通道中实现硬币的分拣；
驱动机构，用于驱使所述硬币分离盘绕自身轴心线旋转且用于驱使所述传送链条同步回转运动，所述驱动机构包括分别设于所述传送链条两端并与所述传送链条相配合的主动链轮与从动链轮、设于所述主动链轮的驱动轴及所述硬币分离盘的驱动轴之间的同步机构，当前一所述硬币收容槽中的硬币到达所述导轨上由前一所述拨杆推动后，后一所述硬币收容槽中的硬币到达所述导轨上并由后一所述拨杆推动而向后传送，其中，所述硬币分离盘上所述硬币收容槽有n个，当所述硬币分离盘旋转360/n度时，所述传送链条向后移动的距离为相邻两个所述拨杆之间的间距。
2.根据权利要求1所述的硬币分拣装置，其特征在于：所述链条部上所述拨杆所在的外侧面与所述硬币分离盘相互平行设置。
3.根据权利要求1或2所述的硬币分拣装置，其特征在于：所述硬币分离盘与所述竖直面之间的夹角为30°至35°。
4.根据权利要求1所述的硬币分拣装置，其特征在于：所述硬币收容槽为开口朝外的U型槽，所述硬币收容槽能且仅能同时收容一枚硬币。
5.根据权利要求1所述的硬币分拣装置，其特征在于：相邻的两个所述拨杆之间的间距大于一枚最大硬币的直径且小于两枚最小硬币的直径和。
6.根据权利要求1所述的硬币分拣装置，其特征在于：所述分选单元包括设于所述导轨的延伸路径上用于识别所述导轨上硬币币值的币值检测传感器、设于所述币值检测传感器后方之设定位置与各个硬币币值对应的多个踢币单元、用于根据所述币值检测传感器的检测结果控制对应的所述踢币单元实现踢币动作的控制器。
7.根据权利要求6所述的硬币分拣装置，其特征在于：所述踢币单元包括固定设置的电磁铁、通过所述电磁铁控制可沿轴向伸缩的踢币块，当所述踢币块沿轴向伸出时，所述导轨上的硬币被踢入对应的出币通道中。
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