CN108648326A - 一种硬币分拣机及分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种硬币分拣机及分拣方法，包括机架、筛分装置、收集装置和传动装置；筛分装置的筛分支架上自上向下依次设置漏斗、第一引流板、一元筛网、第二引流板、五角筛网、第三引流板和斜导板；一元筛网、五角筛网和斜导板向同一方向倾斜，第一引流板、第二引流板和第三引流板反方向倾斜，漏斗位于第一引流板高位端上方；收集装置包括分别与一元筛网、五角筛网和斜导板的出币口相接的一元收集机构、五角收集机构和一角收集机构；传动装置与筛分装置和收集装置连接，带动筛分装置和收集装置在机架的导轨上同步往复运动，使筛分装置上的硬币落入收集装置中。本发明实现了硬币的分拣和收集工作，分类收集效率提高，准确率高，降低了人工作业强度。

Description

一种硬币分拣机及分拣方法

技术领域

本发明属于钱币分类设备技术领域，涉及一种硬币分拣机及分拣方法。

背景技术

在如今信息化的时代中，人们之间的经济交流愈发频繁并逐步向着大面值货币电子化、小面值货币硬币化的趋势发展，使得硬币成为货币的发行趋势，与此同时，现代服务行业例如公共交通、银行、商品零售等每天都要收入支出大量的硬币，特别是公交公司尤为突出。由于硬币不同面值混杂在一起，导致工作人员在之后的整理清点时会有很大障碍，并且需要投入大量的人力，工作效率大大降低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种硬币分拣机及分拣方法，解决了大批量硬币难分类、难收集等问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种硬币分拣机，包括机架、筛分装置、收集装置和传动装置；

机架上平行设置有第一筛分导轨、第二筛分导轨、第一收集导轨和第二收集导轨；

筛分装置包括筛分支架，筛分支架的底部一侧滑动设置在第一筛分导轨上，另一侧滑动设置在第二筛分导轨上；筛分支架上自上向下依次设置有漏斗、第一引流板、一元筛网、第二引流板、五角筛网、第三引流板和斜导板；一元筛网、五角筛网和斜导板向同一方向倾斜30°-60°，第一引流板、第二引流板和第三引流板反方向倾斜30°-60°，漏斗位于第一引流板的高位端上方并安装在筛分支架的顶板；一元筛网的孔径大于五角硬币直径且小于一元硬币孔径，五角筛网的孔径大于一角硬币的直径并且小于五角硬币的直径；

收集装置包括收集支架，收集支架底部一侧滑动设置在第一收集导轨上，另一侧滑动设置在第二收集导轨上；收集支架上设有分别与一元筛网、五角筛网和斜导板的出币口相接的一元收集机构、五角收集机构和一角收集机构；

筛分支架和收集支架通过连接杆连接；

传动装置与筛分装置和收集装置连接，带动筛分装置和收集装置同步往复运动，运动方向与硬币流动方向垂直。

优选的，一元收集机构包括收集盒和翘板，收集支架上放置翘板，翘板两端各向上翘起5°-10°角并分别放置一收集盒，硬币能够从翘板上流入收集盒中；五角收集机构和一角收集机构的结构与一元收集机构相同。

进一步的，翘板包括底板、导板、第一连接件和第二连接件；收集支架上放置底板，底板两端各向上翘起5°角并分别放置一收集盒；导板位于底板上方，导板一端通过第一连接件和固定销与底板固定连接，另一端通过第二连接件和铰接销与底板铰接，使得导轨能够跟随底板倾斜。

进一步的，收集盒中设置若干收集桶，收集桶的直径与收集的硬币直径配合，收集桶沿出币口边缘依次排布。

进一步的，收集盒侧部有翻盖，弯折侧部翻盖能完成硬币的包装。

优选的，传动装置包括轴承座、手把和转轴；轴承座上安装转轴，转轴的一端通过第一曲柄连杆机构与筛分支架连接，转轴的另一端通过第二曲柄连杆机构与收集支架连接。

进一步的，第一曲柄连杆机构包括第一曲柄、第一连杆和第一三角架，第二曲柄连杆机构包括第二曲柄、第二连杆和第二三角架；转轴的一端通过第一曲柄和第一连杆与第一三角架的一个顶点铰接，第一三角架另一边与筛分支架固定连接；转轴的另一端通过第二曲柄和第二连杆与第二三角架一个顶点铰接，第二三角架另一边与收集支架连接。

优选的，筛分支架底部四个角均安装滚轮，两个滚轮滑动设置在第一筛分导轨上，另两个滚轮滑动设置在第二筛分导轨上；收集支架底部四角安装滚轮，两个滚轮滑动设置在第一收集导轨上，另两个滚轮滑动设置在第二收集导轨上。

优选的，机架上还设置有与第一筛分导轨平行的第三筛分导轨，筛分支架的一个侧面上连接有滑动件，滑动件滑动置于第三筛分导轨上。

一种硬币分拣方法，基于所述的硬币分拣机，从漏斗添加硬币；通过传动装置带动筛分装置和收集装置同步做往复运动，硬币随着第一引流板滑到一元筛网上，五角硬币和一角硬币会随着一元筛网的筛网孔掉到五角筛网，一元硬币则继续沿着一元筛网滑到一元收集机构中，五角筛网上的一角硬币从筛网孔掉到斜导板上，五角硬币则随着五角筛网滑到五角收集机构中，斜导板上的一角硬币随着斜导板滑到一角收集机构中。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明所述的硬币分拣机，使用时，从漏斗添加硬币，通过传动装置带动筛分装置和收集装置同步往复运动，在往复运动的晃动作用及硬币的重力作用下，硬币在第一引流板的引流作用下滑落至一元筛网高位端，五角硬币和一角硬币从一元筛分落到第二引流板上，从第二引流板引流到五角筛网高位端，一元硬币从一元筛网滑落到一元收集机构中，同理五角硬币从五角筛网滑落进五角收集机构中，一角硬币落在第三引流板上，滑落到斜导板高位端，从斜导板滑落进一角收集机构中，从而实现了硬币的分拣和收集工作，相较于现有的人工分类收集效率大大提高，准确率高，且极大的降低了人工作业强度。引流板的设计可以保证每层上所有硬币都从筛网的高位端开始筛分，使得筛分更加充分。本发明适合大量硬币的分拣与包装，有利于银行、超市、公交公司等企业的硬币分类收集工作。装置结构简单，体积较小，操作容易，适合商用或家用。

进一个的，硬币的收集机构采用杠杆原理，在一边放置好一个收集盒后，翘板会倾向这一边，硬币会落入该收集盒中，待该收集盒收集满之后取走，翘板会倾向另外一边，硬币流入另一边的收集盒中进行下一步收集；通过硬币的自重改变其收集过程中的流向，从而使得换装过程更加方便快捷，极大的提高了硬币的收集效率。

进一步的，收集桶的直径与收集的硬币直径匹配，并且在晃动的作用下，可以保证硬币是水平叠置的，因此根据硬币的厚度和收集桶的高度可以计算出硬币的数量，收集桶可以装定量的硬币，从而实现计数功能。

进一步的，收集盒侧部有翻盖，在收集盒收集完成以后，弯折侧端翻盖实现硬币的包装。

进一步的，传动装置采用曲柄滑块机构，可以简单高效地让装置进行往复振动，并且此装置采用手动驱动，没有任何能源消耗，属于节能环保型。

进一步的，筛分装置和收集装置底部安装滚轮，可以减少往复运动时的摩擦力。

进一步的，在筛分装置侧部也设置滑动件，并在导轨上滑动，可以提高筛分装置往复运动时的平稳性。

进一步的，筛分支架和收集支架通过连接杆连接在一起，能够更好的保证往复运动的平稳性以及筛分装置和收集装置往复运动时的同步性。

本发明的硬币分拣方法，通过传动装置带动筛分装置和收集装置同步往复运动，在往复运动的晃动作用下，硬币在第一引流板的引流作用下滑落至一元筛网高位端，五角硬币和一角硬币从一元筛分落到五角筛网，一元硬币从一元筛网滑落到一元收集机构中，同理五角硬币从五角筛网滑落进五角收集机构中，一角硬币从斜导板滑落进一角收集机构中，从而实现了硬币的分拣和收集工作，效率提高，准确率高。

附图说明

图1为本发明主视图

图2为本发明左视图

图3为本发明俯视图

图4为本发明一元筛网俯视图

图5为本发明翘板主视图

图6为本发明传动装置俯视图

其中，筛分装置1、机架2、斜导板4、传动装置5、五角筛网6、筛分支架顶板8、第一引流板7、漏斗9、引流板连接杆10、一元筛网11、第二引流板12、第三引流板13、翘板14、第二连接件15、一元硬币收集盒16、收集装置19、连接杆23、第一筛分导轨26、第一收集导轨27、导板28、第一连接件29、铰接销30、底板31、轴承座32、手把33、转轴34、连接件35。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

如图1所示，本发明所述的硬币分拣机，包括机架2、筛分装置1、收集装置19和传动装置5。

如图2所示，机架2由横梁和立柱采用铆接的方式组合而成，用来承载筛分装置、收集装置、传动装置。机架2上平行设置有第一筛分导轨26、第二筛分导轨、第三筛分导轨、第一收集导轨27、第二收集导轨。

如图2所示，筛分装置1包括筛分支架，筛分支架的底部四个角均安装滚轮，两个滚轮滑动设置在第一筛分导轨26上，另两个滚轮滑动设置在第二筛分导轨上。筛分支架的一个侧面也铆接有滚轮，该滚轮滑动置于第三筛分导轨上，侧面的滚轮可以保证筛分支架滑动时的平稳性。机架2底部四角与侧面的滚轮，可以在筛分支架往复运动过程中减小摩擦。

如图1所示，筛分支架上自上向下依次设置有漏斗9、第一引流板7、一元筛网11、第二引流板12、五角筛网6、第三引流板13和斜导板4；一元筛网11、五角筛网6和斜导板4向同一方向倾斜30°-60°角且高位端和低位端均铆接在筛分支架上，第一引流板7、第二引流板12和第三引流板13反方向倾斜30°-60°角以将硬币分别引流至一元筛网11、五角筛网6和斜导板4上，第一引流板7、第二引流板12和第三引流板13的高位端均铆接在筛分支架上，第一引流板7和第二引流板12的低位端两侧通过引流板连接杆10连接固定，第三引流板13的低位端两侧通过连接杆与五角筛网两侧连接固定。漏斗9位于第一引流板7的高位端上方并安装在筛分支架的顶板8上。一元筛网11、五角筛网6和斜导板4上硬币的流动方向与第一筛分导轨26的方向垂直。一元筛网11的孔径大于五角硬币直径且小于一元硬币孔径，五角筛网6的孔径大于一角硬币的直径并且小于五角硬币的直径，从而对硬币起到分类作用。筛分装置1的设计采用斜导板与筛网的组合结构，在硬币由入币口进入之后通过第一引流板7引流至一元筛网11最上端，使其能够筛分的更加充分。一元筛网11的结构如图4所示。

如图1和2所示，收集装置19位于筛分装置1的硬币输出一侧，以收集从筛分装置1筛分出来的硬币。收集装置19包括收集支架，收集支架底部四角安装滚轮，两个滚轮滑动设置在第一收集导轨27上，另两个滚轮滑动设置在第二收集导轨上。

收集支架上自上而下依次设置有一元收集机构、五角收集机构和一角收集机构，一元收集机构、五角收集机构和一角收集机构分别与一元筛网11、五角筛网6和斜导板4的硬币出币口相接，分别用来收集一元、五角和一角的硬币。

如图1和5所示，一元收集机构包括收集盒16和翘板14，翘板14包括底板31、导板28、第一连接件15和第二连接件29；底板31平放在收集支架上，底板31两端各向上翘起5°角，导板28位于底板31上方，导板28一端通过第一连接件29和固定销与底板31固定连接，另一端通过第二连接件15和铰接销30与底板31铰接，使得导轨28能够跟随底板31向一边倾斜。底板31的两端分别放置一收集盒16。翘板14采用杠杆原理，在一边放置好一个收集盒16后，导板28与底板31会倾向这一边，硬币会落入该收集盒16中，待该收集盒16收集满之后取走该收集盒16，翘板14会倾向另外一边，硬币流入另一边的收集盒16中进行下一步收集；通过硬币的自重改变其收集过程中的流向，从而使得换装过程更加方便快捷，极大的提高了硬币的收集效率。

如图3所示，收集盒16中设置若干收集桶，收集桶的直径与收集的硬币直径配合，收集桶沿出币口边缘依次排布，收集桶可以装定量的硬币，根据硬币的厚度和收集桶的高度可以计算出硬币的数量，从而实现计数功能。收集盒16侧部有翻盖，在收集盒16收集完成以后，弯折侧端翻盖完成硬币的包装。收集盒16根据硬币的厚度设计了三种不同的高度规格。

五角收集装置及一角收集装置的结构与一元收集装置相同。

如图1所示，筛分支架和收集支架通过连接杆23铆接在一起。

如图2、3和6所示，传动装置5包括轴承座32、手把33和转轴34；两个轴承座32铆接在机架2上，转轴34安装在轴承座32上；转轴34的一端通过第一曲柄和第一连杆与第一三角架35一个顶点铰接，第一三角架35另一边与筛分支架铰接，转轴34的另一端通过第二曲柄和第二连杆与第二三角架一个顶点铰接，第二三角架另一边与收集支架铆接，使得筛分装置1、收集装置19、传动装置5连接为一个整体。传动装置5采用曲柄滑块机构，可以简单高效地让装置进行往复振动。

本发明根据工作要求，其工况可分为：加币、手摇、筛分、收集。四个工况的操作步骤如下：

1、加币工况

在开始对杂乱的硬币进行筛分时，需要把混在在一起的硬币适量的倒入漏斗9中，在整个分拣收集过程中，需要不断的进行加币。

2、手摇工况

在加币之后，即刻开始进行手摇手把33，通过传动装置5带动筛分装置1和收集装置19同步做往复运动，在手摇的同时需要不断调整手摇速度，根据实际情况加快或放慢手摇频率。

3、筛分工况

筛分过程是在手摇过程中进行的，混杂在一起的硬币倒入漏斗后，传动装置5带动筛分装置1进行往复振动，硬币随着第一引流板7滑到一元筛网11上，根据硬币大小的不同，五角硬币和一角硬币会随着一元筛网11的筛网孔掉到下一层第二引流板12再滑落到五角筛网6，一元硬币则继续沿着一元筛网11滑到一元收集机构的收集盒16中，五角筛网6的一角硬币会随着五角筛网6筛网孔掉到第三引流板13进而滑落到斜导板4上，而五角硬币则随着五角筛网滑到五角收集机构中，与此同时，斜导板4上的一角硬币随着斜导板4滑到一角收集机构中。

4、收集工况

分离出来的硬币滑落到对应的收集机构中，在收集的时候，硬币会随机滑到倾斜的一边收集盒16中，待该收集盒16收集满之后将其取走，由于重力作用，翘板14会倾向另一边，此时，硬币继续滑入到倾斜的一边收集盒16中，此动作循环进行。

本发明的工作原理如下：工作时，通过手动驱动传动装置5，使得传动装置5带动筛分装置1和收集装置19共同振动，混杂在一起的硬币通过漏斗9进入筛分装置1，由于振动，硬币随着第一引流板7滑到一元筛网11上，根据硬币大小的不同，五角硬币和一角硬币会随着一元筛网11的筛网孔掉到下一层，一元硬币则继续沿着一元筛网11滑到一元收集机构的收集盒16中，下一层的一角硬币会随着五角筛网6筛网孔掉到斜导板4上，而五角硬币则随着五角筛网滑到五角收集机构中，与此同时，斜导板4上的一角硬币随着斜导板4滑到一角收集机构中，从而完成硬币的筛分和收集。

本发明可以实现硬币的分类，计数以及包装的功能。简单，高效是本产品最大的亮点。该装置主要依靠曲柄滑块机构带动筛分机构前后振动，使得大小不同的硬币靠自身重力通过斜导板引流至下一层筛网的最顶端，通过震动依次从筛网孔落下，在硬币分离完后，硬币汇聚在各层筛网的出币口，再由与筛分机构同步运动的采用杠杆原理的收集机构对不同的币种进行收集，首先，硬币通过收集装置上层的引流板引导进入一端的收集盒，一端收集完成后取走收集盒，另一端通过自重使得引流板倾斜，从而实现硬币的换接；另外收集盒根据硬币的不同厚度设计有不同的规格，在收集完成后根据盒子规格的不同立刻得出硬币数量，之后可以弯折收集盒侧端挡板实现包装。该装置的动力源主要采用手动控制，任何工作人员都能很容易的掌握其使用方法。本产品将主要用于公交公司银行等企业，对大量混乱分散的硬币进行快速的分类，计数以及包装。与此同时，我们使得清点整理后的硬币在数量上规格化，包装整理成一定数量的规定包装，以方便后序的储存，取用等能够快速有效地进行。

本发明的设计主要从硬币分类、收集、包装以及计数四个方面出发，设计制造出可以高效简单地清拣硬币的包装机，用作一元、五角和一角硬币分类计数，是一种适合于银行、商场、公交公司、大中小型企业等需要进行硬币分类的场所，不仅可以对混杂在一起的硬币进行分类，计数和包装，而且也减少了人力的投入，从而有效地解决大批量硬币的分类及包装问题。

以上详细说明是针对本发明可行的实施例的具体说明，该实施例并非用于限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (10)

1.一种硬币分拣机，其特征在于，包括机架(2)、筛分装置(1)、收集装置(19)和传动装置(5)；

机架(2)上平行设置有第一筛分导轨(26)、第二筛分导轨、第一收集导轨(27)和第二收集导轨；

筛分装置(1)包括筛分支架，筛分支架的底部一侧滑动设置在第一筛分导轨(26)上，另一侧滑动设置在第二筛分导轨上；筛分支架上自上向下依次设置有漏斗(9)、第一引流板(7)、一元筛网(11)、第二引流板(12)、五角筛网(6)、第三引流板(13)和斜导板(4)；一元筛网(11)、五角筛网(6)和斜导板(4)向同一方向倾斜30°-60°，第一引流板(7)、第二引流板(12)和第三引流板(13)反方向倾斜30°-60°，漏斗(9)位于第一引流板(7)的高位端上方并安装在筛分支架的顶板(8)上；一元筛网(11)的孔径大于五角硬币直径且小于一元硬币孔径，五角筛网(6)的孔径大于一角硬币的直径并且小于五角硬币的直径；

收集装置(19)包括收集支架，收集支架底部一侧滑动设置在第一收集导轨(27)上，另一侧滑动设置在第二收集导轨上；收集支架上设有分别与一元筛网(11)、五角筛网(6)和斜导板(4)的出币口相接的一元收集机构、五角收集机构和一角收集机构；

筛分支架和收集支架通过连接杆(23)连接；

传动装置(5)与筛分装置(1)和收集装置(19)连接，带动筛分装置(1)和收集装置(19)同步往复运动，运动方向与硬币流动方向垂直。

2.根据权利要求1所述的硬币分拣机，其特征在于，一元收集机构包括收集盒(16)和翘板(14)，收集支架上放置翘板(14)，翘板(14)两端各向上翘起5°-10°角并分别放置一收集盒(16)，硬币能够从翘板(14)上流入收集盒(16)中；五角收集机构和一角收集机构的结构与一元收集机构相同。

3.根据权利要求2所述的硬币分拣机，其特征在于，翘板(14)包括底板(31)、导板(28)、第一连接件(29)和第二连接件(15)；收集支架上放置底板(31)，底板(31)两端各向上翘起5°角并分别放置一收集盒(16)；导板(28)位于底板(31)上方，导板(28)一端通过第一连接件(15)和固定销与底板(31)固定连接，另一端通过第二连接件(29)和铰接销(30)与底板(31)铰接，使得导轨(28)能够跟随底板(31)倾斜。

4.根据权利要求2所述的硬币分拣机，其特征在于，收集盒(16)中设置若干收集桶，收集桶的直径与收集的硬币直径配合，收集桶沿出币口边缘依次排布。

5.根据权利要求2所述的硬币分拣机，其特征在于，收集盒(16)侧部有翻盖，弯折侧部翻盖能完成硬币的包装。

6.根据权利要求1所述的硬币分拣机，其特征在于，传动装置(5)包括轴承座(32)、手把(33)和转轴(34)；轴承座(32)上安装转轴(34)，转轴(34)的一端通过第一曲柄连杆机构与筛分支架连接，转轴(34)的另一端通过第二曲柄连杆机构与收集支架连接。

7.根据权利要求6所述的硬币分拣机，其特征在于，第一曲柄连杆机构包括第一曲柄、第一连杆和第一三角架(35)，第二曲柄连杆机构包括第二曲柄、第二连杆和第二三角架；转轴(34)的一端通过第一曲柄和第一连杆与第一三角架(35)的一个顶点铰接，第一三角架(35)另一边与筛分支架固定连接；转轴(34)的另一端通过第二曲柄和第二连杆与第二三角架一个顶点铰接，第二三角架另一边与收集支架连接。

8.根据权利要求1所述的硬币分拣机，其特征在于，筛分支架底部四个角均安装滚轮，两个滚轮滑动设置在第一筛分导轨(26)上，另两个滚轮滑动设置在第二筛分导轨上；收集支架底部四角安装滚轮，两个滚轮滑动设置在第一收集导轨(27)上，另两个滚轮滑动设置在第二收集导轨上。

9.根据权利要求1所述的硬币分拣机，其特征在于，机架(2)上还设置有与第一筛分导轨(26)平行的第三筛分导轨，筛分支架的一个侧面上连接有滑动件，滑动件滑动置于第三筛分导轨上。

10.一种硬币分拣方法，其特征在于，基于权利要求1-9任一项所述的硬币分拣机，从漏斗(9)添加硬币；通过传动装置(5)带动筛分装置(1)和收集装置(19)同步做往复运动，硬币随着第一引流板(7)滑到一元筛网(11)上，五角硬币和一角硬币会随着一元筛网(11)的筛网孔掉到五角筛网(6)，一元硬币则继续沿着一元筛网(11)滑到一元收集机构中，五角筛网(6)上的一角硬币从筛网孔掉到斜导板(4)上，五角硬币则随着五角筛网(6)滑到五角收集机构中，斜导板(4)上的一角硬币随着斜导板(4)滑到一角收集机构中。