CN105976485A - 一种硬币分拣计数装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种硬币分拣计数装置，主要由动力筛分模块、分币模块、计数模块以及储币模块组成；所述的动力筛分模块中，出币口口径稍大于一元硬币直径，抖币盒上安装有分筛挡板，DC电机工作时带动凸轮旋转，抖币盒抖动，筛出硬币；所述的分币模块中，硬币从抖币盒中被筛分后，利用重力作用掉入滑币道，硬币经滑币道滑入T型挡板中，沿着滚币轨道加速滚动，根据硬币直径的不同，在倾斜板上还安装有三个不同的楔形块，依次分离出一元硬币、五角硬币、一角硬币；所述的计数模块，安装有三个计数器探头；所述的储币模块设置有对应的储币斗，每种储币斗用于收集不同币值的硬币。本发明筛分硬币种类多，结构简单，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及硬币分拣计数的技术领域，具体涉及一种依据硬币直径大小进行分筛的小型硬币分拣计数装置。
背景技术
硬币通常作为小面值货币的一种形式，在人们购物找零、乘坐公交、使用游乐设施等日常活动中经常被使用。硬币虽然使用方便，但是对于银行和公交公司等需要处理大量硬币的单位的工作人员来说，把大量硬币分类、计数等整理工作却并不轻松。目前，对硬币分类整理的工作多由人工完成，工作量大、内容枯燥，且效率较低。解决这一问题的其中一个方法是使用自动化的硬币分拣计数装置。
在现有技术中公开的相关专利中，专利“一种机械式硬币分拣机及其使用方法”(专利号：ZL201510790042.4)利用柱状凸轮的转动对硬币分类，通过不完全齿轮和齿条的啮合来控制硬币收纳盒的移动收集硬币，结构简单，但效率较低；专利“硬币分类计数器”(专利号：ZL201520052160.0)采用单片机光电传感器对硬币计数，通过斗子开关旋钮和电动机传送带来控制硬币进入不同的硬币接收筒，计数准确，但是不能实现自动化分离硬币，需人工转动旋钮；专利“硬币分类机”(专利号：ZL201510378178.4)依靠硬币自重对硬币进行分类，通过分类滑槽控制硬币落入对应的集币筒中，但未涉及到对硬币的计数；专利“硬币分类输出器”(专利号：ZL201220691229.0)采用硬币识别器识别硬币，通过控制系统控制硬币落入指定储币仓，功能强大，但是成本较高。
发明内容
本发明提供一种结构简单、成本低廉的硬币分拣计数装置，能够准确快速地实现硬币的分拣和计数。
本发明的技术解决方案是：在箱体内安装动力筛分模块、分币模块、计数模块以及储币模块；储币模块安装在箱体底部，动力筛分模块安装在箱体上部一侧，分币模块位于动力筛分模块一侧，使得动力筛分模块筛分出的硬币能够在重力作用下顺利进入分币模块，计数模块位于分币模块与储币模块之间，对进入不同直径硬币的储币模块的硬币计数；所述的箱体由电机固定板、箱体底板、主体板、箱体侧板、箱体后板组成；其特征在于：所述的动力筛分模块由凸轮、抖币盒、支承轴、轴承支架、DC电机、电机座以及出币口组成，抖币盒前端开有出币口；抖币盒后端安装有支承轴，支承轴通过轴承与轴承支架相连，轴承支架固定在电机固定板上，电机座固定于电机固定板上，安装在电机座上的DC电机与凸轮相连，凸轮位于抖币盒下方，电机工作时带动凸轮旋转，从而使抖币盒抖动，筛出硬币；所述的分币模块由滑币道、T型挡板、滚币轨道和不同直径硬币的楔形块组成，硬币从抖币盒中被筛分后，利用重力作用掉入位于出币口下方的滑币道，滑币道与水平面夹角成20°～40°，硬币经滑币道滑入T型挡板中，从而改变硬币的运动方向，使其沿着滚币轨道加速滚动，滚币轨道安装在箱体后板上，箱体后板与水平面夹角成2°～8°，避免硬币在滚动过程中掉下滚币轨道；在箱体后板上的不同位置和高度安装了不同直径硬币的楔形块，楔形块位于滚币轨道上方，将各个币值硬币所对应的楔形块按照直径不同由大到小，沿着硬币滚落的方向依次排列，通过改变楔形块的安放位置和数目，进而实现各种不同直径硬币的分拣和筛选。
进一步地，在抖币盒内，距离出币口二分之一和三分之一抖币盒长度的位置处，设有后分筛挡板和前分筛挡板，有助于硬币从抖币盒逐批出币。
进一步地，滑币道一侧设有滑币道挡板，防止硬币滑出滑币道。
进一步地，凸轮利用过盈配合与电机轴连接，由电机轴直接驱动。
进一步地，滑币道两端分别粘接固定在主体板和箱体后板上。
进一步地，所述的计数模块由计数显示器和红外线计数探头组成，当有硬币经过时，便会计数一次。
进一步地，所述的储币模块由一元储币斗、五角储币斗和一角储币斗组成，每种储币斗用于收集不同币值的硬币。
所述不同直径硬币的楔形块指一元楔形块、五角楔形块和一角楔形块；一元楔形块高于滚币轨道的高度为：小于一元硬币直径但大于五角硬币直径；五角楔形块高于滚币轨道的高度为：小于五角硬币直径但大于一角硬币直径；一角楔形块高于滚币轨道的高度为：小于一角硬币直径。
本发明可适用于各国各种硬币，在筛分不同硬币时出币口直径大小与所筛分硬币中最大直径硬币的直径有关；所述出币口直径大于一个最大直径的硬币的直径1～3mm。
进一步地，每个楔形块之间相距60mm-120mm。
在滑币道下端连接有T型挡板，T型挡板与滑币道所成夹角为120°～150°，便于改变硬币下滑方向，使硬币更好地进入滚币轨道。
抖币盒中安放两块不同高度的分筛挡板，后分筛挡板距抖币盒底面5～6mm，前分筛挡板距抖币盒底面2.5～3.2mm，实现对硬币的双重快速筛分，有效减少硬币在出币口发生堵塞现象。
把大量混杂硬币倒入抖币盒中，接通电源，打开DC电机开关，DC电机通过电机轴带动凸轮转动，凸轮带动抖币盒做上下往复运动，抖币盒中的硬币由于重力作用开始向下滑动，此时后分筛挡板对大批量硬币进行初次筛分，使其每次能通过两排硬币，前分筛挡板进行二次筛分，直到硬币逐个通过出币口。硬币从出币口滑落到滑币道上，借助重力作用，通过T型挡板改变硬币行进方向，从而使硬币依次进入滚币轨道，当硬币经过一元楔形块时，由于一元楔形块的放置高度小于一元硬币直径大小，所以一元硬币会按照预定轨迹被挤落至一元储币斗中，五角和一角硬币继续沿滚币轨道滚动，经过五角楔形块时，五角硬币分离落入五角储币斗，最后，一角硬币落入一角储币斗中，实现硬币的自动分离，在硬币掉落轨迹的附近安装红外计数器，则计数器会对每一个掉落的硬币进行计数，实现分拣及计数功能。
本发明可调性强，可针对不同国家不同地区不同版本的硬币进行筛分。筛分前，对楔形块高度做调整：根据所分硬币的直径大小，沿硬币滚落方向依次布置的楔形块高度分别在最大硬币直径和第二大硬币直径之间、第二大硬币直径和第三大硬币直径之间、第三大硬币直径和第四大硬币直径之间，直到所有不同直径的硬币都有其相应的用于挤落操作的楔形块为止。并将各个币值硬币所对应的楔形块按照直径不同由大到小依次排列，至此，硬币将掉落到不同币值硬币所对应的储币斗中。再在硬币掉落位置旁分别安装红外计数器，则对不同国家不同地区硬币的分拣计数也可满足。
本发明具有以下优点：1、实现了分离硬币模块化，通过改变楔形块的数目和安放位置，使其满足各种圆形硬币的分离要求，原则上能够分离各国不同直径硬币；2、控制DC电机转速，从而调节硬币的分筛速度，优化分拣效率；3、通过红外计数装置可对大量混杂的硬币进行计数，其原理为非接触检测计数，对分拣过程和速度无影响，准确率高。
附图说明
图1为硬币分拣计数装置整体结构图。
图2是本发明动力筛分模块结构示意图。
图3是本发明硬币分拣模块结构示意图。
图中1.箱体底板，2.箱体侧板，3.箱体，4.箱体后板，5.T型挡板，6.滑币道，7.滑币道挡板，8.电机固定板，9.主体板，10.一元计数器，11.五角计数器，12.一角计数器，13.一元储币斗，14.五角储币斗，15.一角储币斗，16.凸轮，17.出币口，18.抖币盒，19.前分筛挡板，20.后分筛挡板，21.支承轴，22.轴承支架，23.DC电机，24.电机座，25.滚币轨道，26.一元楔形块，27.五角楔形块，28.一角楔形块。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明做进一步说明
如图1-图3所示，在箱体3内安装动力筛分模块、分币模块、计数模块以及储币装置；所述的箱体3由电机固定板8以及箱体底板1、主体板9、箱体侧板2、箱体后板4组成。
所述的动力筛分模块由凸轮16、抖币盒18、支承轴21、轴承支架22、DC电机23、电机座24、前分筛挡板19、后分筛挡板20以及出币口17组成，抖币盒18前端开有出币口17，出币口17直径大于一个一元硬币直径1～3mm，便于硬币逐个分筛，在抖币盒18内，距离出币口二分之一和三分之一位置处，安装有后分筛挡板20和前分筛挡板19，有助于从抖币盒逐批出币，防止大量硬币涌入出币口17造成出币堵塞，抖币盒18后端安装有支承轴21，支承轴21通过轴承与轴承支架22相连，轴承支架22固定在电机固定板8上，安装在电机座24上的DC电机23与凸轮16相连，DC电机23工作时带动凸轮16旋转，从而使抖币盒18抖动，筛出硬币.
所述的分币模块由滑币道6、滑币道挡板7、T型挡板5、滚币轨道25、一元楔形块26、五角楔形块27和一角楔形块28组成，硬币从抖币盒18中被筛分后，利用重力作用掉入滑币道6，滑币道6与水平面间夹角为30°～60°，硬币经滑币道6滑入T型挡板5中，从而改变硬币的运动方向，使其沿着滚币轨道25加速滚动，滚币轨道25安装在箱体后板上，箱体后板与水平面夹角成2°～8°，避免硬币在滚动过程中掉下轨道，在箱体后板上还安装有三个不同的楔形块，根据硬币直径的不同，楔形块距离滚币轨道的高度也不同：一元楔形块26为21～24.5mm，五角楔形块27为19.1～20.4mm，一角楔形块28为15～18.9mm，一元硬币先分离出来，其次是五角，最后分离一角硬币。
所述的计数模块由计数显示器和红外线计数探头组成，当有硬币经过时，便会计数一次；所述的储币模块由一元储币斗13、五角储币斗14和一角储币斗15组成，每种储币斗用于收集不同币值的硬币。
其中，在滑币道下端连接有T型挡板5，T型挡板5与滑币道6所成夹角为120°～150°，便于改变硬币下滑方向，使硬币更好地进入滚币轨道。
其中，在倾斜板上的不同位置和高度分别安装了一元楔形块26、五角楔形块27、一角楔形块28；其中，一元楔形块26高于滚币轨道的高度为：小于一元硬币直径但大于五角硬币直径；五角楔形块27高于滚币轨道的高度为：小于五角硬币直径但大于一角角硬币直径；一角楔形块28高于滚币轨道的高度为：小于一角硬币直径；通过改变楔形块的安放位置和数目，进而实现对国内外不同直径硬币的分类和筛选。
其中，抖币盒18中安放有不同高度的两块分筛挡板，后分筛挡板20距抖币盒底面5～6mm，前分筛挡板19距抖币盒底面2.5～3.2mm，实现对硬币的双重快速筛分，便于实现硬币的逐一筛分。
把大量混杂硬币倒入抖币盒18中，接通电源，打开DC电机23开关，DC电机23通过电机轴带动凸轮16转动，凸轮16带动抖币盒18做上下往复运动，抖币盒18中的硬币由于重力作用开始向下滑动，此时后分筛挡板20对大批量硬币进行初次筛分，使其每次能通过两排硬币，然后前分筛挡板19进行二次筛分，直到硬币逐个通过出币口17。硬币从出币口17滑落到滑币道6上，借助重力作用，通过T型挡板5改变硬币行进方向，从而使硬币依次进入滚币轨道25，当一元、五角和一角硬币分别经过所对应的一元楔形块26、五角楔形块27、一角楔形块28时，被挤落进相应的一元储币斗13、五角储币斗14和一角储币斗15内。在硬币掉落过程中，一元计数器10、五角计数器11、一角计数器12分别对相应硬币进行计数。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种硬币分拣计数装置，在箱体内安装动力筛分模块、分币模块、计数模块以及储币模块；储币模块安装在箱体底部，动力筛分模块安装在箱体上部一侧，分币模块位于动力筛分模块一侧，使得动力筛分模块筛分出的硬币能够在重力作用下顺利进入分币模块，计数模块位于分币模块与储币模块之间，对进入不同直径硬币的储币模块的硬币计数；所述的箱体由电机固定板、箱体底板、主体板、箱体侧板、箱体后板组成；其特征在于：所述的动力筛分模块由凸轮、抖币盒、支承轴、轴承支架、DC电机、电机座以及出币口组成，抖币盒前端开有出币口；抖币盒后端安装有支承轴，支承轴通过轴承与轴承支架相连，轴承支架固定在电机固定板上，电机座固定于电机固定板上，安装在电机座上的DC电机与凸轮相连，凸轮位于抖币盒下方，电机工作时带动凸轮旋转，从而使抖币盒抖动，筛出硬币；所述的分币模块由滑币道、T型挡板、滚币轨道和不同直径硬币的楔形块组成，硬币从抖币盒中被筛分后，利用重力作用掉入位于出币口下方的滑币道，硬币经滑币道滑入T型挡板中，从而改变硬币的运动方向，使其沿着滚币轨道加速滚动，滚币轨道安装在箱体后板上，箱体后板与水平面夹角成2°～8°，避免硬币在滚动过程中掉下滚币轨道；在箱体后板上的不同位置和高度安装了不同直径硬币的楔形块，楔形块位于滚币轨道上方，将各个币值硬币所对应的楔形块按照直径不同由大到小，沿着硬币滚落的方向依次排列，通过改变楔形块的安放位置和数目，进而实现各种不同直径硬币的分拣和筛选。
2.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：在抖币盒内，距离出币口二分之一和三分之一抖币盒长度的位置处，设有后分筛挡板和前分筛挡板，有助于硬币从抖币盒逐批出币。
3.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：滑币道两端分别粘接固定在主体板和箱体后板上，滑币道与水平面夹角成20°～40°，滑币道一侧设有滑币道挡板，防止硬币滑出滑币道。
4.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：所述的计数模块由计数显示器和红外线计数探头组成，当有硬币经过时，便会计数一次。
5.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：所述的储币模块由一元储币斗、五角储币斗和一角储币斗组成，每种储币斗用于收集不同币值的硬币。
6.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：所述不同直径硬币的楔形块指一元楔形块、五角楔形块和一角楔形块；一元楔形块高于滚币轨道的高度为：小于一元硬币直径但大于五角硬币直径；五角楔形块高于滚币轨道的高度为：小于五角硬币直径但大于一角硬币直径；一角楔形块高于滚币轨道的高度为：小于一角硬币直径；每个楔形块之间相距60mm-120mm。
7.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：在筛分不同硬币时出币口直径大小与所筛分硬币中最大直径硬币的直径有关；所述出币口直径大于一个最大直径的硬币的直径1～3mm。
8.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：在滑币道下端连接有T型挡板，T型挡板与滑币道所成夹角为120°～150°，便于改变硬币下滑方向，使硬币更好地进入滚币轨道。
9.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：抖币盒中安放两块不同高度的分筛挡板，后分筛挡板距抖币盒底面5～6mm，前分筛挡板距抖币盒底面2.5～3.2mm，实现对硬币的双重快速筛分，有效减少硬币在出币口发生堵塞现象。
10.如权利要求1所述的一种硬币分拣计数装置，其特征在于：把大量混杂硬币倒入抖币盒中，接通电源，打开DC电机开关，DC电机通过电机轴带动凸轮转动，凸轮带动抖币盒做上下往复运动，抖币盒中的硬币由于重力作用开始向下滑动，此时后分筛挡板对大批量硬币进行初次筛分，使其每次能通过两排硬币，前分筛挡板进行二次筛分，直到硬币逐个通过出币口。硬币从出币口滑落到滑币道上，借助重力作用，通过T型挡板改变硬币行进方向，从而使硬币依次进入滚币轨道，当硬币经过一元楔形块时，由于一元楔形块的放置高度小于一元硬币直径大小，所以一元硬币会按照预定轨迹被挤落至一元储币斗中，五角和一角硬币继续沿滚币轨道滚动，经过五角楔形块时，五角硬币分离落入五角储币斗，最后，一角硬币落入一角储币斗中，实现硬币的自动分离，在硬币掉落轨迹的附近安装红外计数器，则计数器会对每一个掉落的硬币进行计数，实现分拣及计数功能。
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