CN112002059A - 纸币在通道中的加速区域的结构设计 - Google Patents

Abstract

本发明公开了纸币在通道中的加速区域的结构设计，通道包括低速通道、高速通道和加速区域，所述加速区域位于低速通道和高速通道之间，通道内设有若干组压力轮，若干组压力轮分为第一组压力轮、第二组压力轮和第三组压力轮，所述第一组压力轮和第三组压力轮均设有一排，所述第二组压力轮至少设有一排，纸币在通过加速区域时被第一组压力轮或第三组压力轮中的一组夹持，并同时被第二组压力轮夹持；第一组压力轮对纸币的夹持力大于第二组压力轮对纸币的夹持力，第二组压力轮对纸币的夹持力小于纸币的拉伸强度；第二组压力轮的转速与第三组压力轮的转速相同，大于第一组压力轮的转速。

Description

纸币在通道中的加速区域的结构设计

技术领域

本发明属于金融自助设备领域，尤其涉及纸币在通道中的加速区域的结构设计。

背景技术

纸币通过摩钞机构进入通道后，为了能加快纸币运输速度，降低存取款的时间，提高工作效率，纸币需要在运输通道起始部位进行加速，并高速通过所有通道进入钱箱。

但是需要注意的是，纸币的运输通道并不是匀速加速的过程，而是从一个模块进入另一个模块时突然加速，一般情况下是从在运输通道起始部位进行加速，这个加速的过程可能会导致纸币褶皱和撕毁，如何设计加速区域的结构以及压力轮是个难题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供纸币在通道中的加速区域的结构设计。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

纸币在通道中的加速区域的结构设计，其特征在于，通道包括低速通道、高速通道和加速区域，所述加速区域位于低速通道和高速通道之间，通道内设有若干组压力轮，若干组压力轮分为第一组压力轮、第二组压力轮和第三组压力轮，所述第一组压力轮和第三组压力轮均设有一排，所述第二组压力轮至少设有一排，纸币在通过加速区域时被第一组压力轮或第三组压力轮中的一组夹持，并同时被第二组压力轮夹持；

第一组压力轮对纸币的夹持力大于第二组压力轮对纸币的夹持力，第二组压力轮对纸币的夹持力小于纸币的拉伸强度；

第二组压力轮的转速与第三组压力轮的转速相同，大于第一组压力轮的转速。

作为优选的，第二组压力轮位于第一组压力轮和第三组压力轮之间。

作为优选的，第二组压力轮最少排数的数量N的计算公式如下：

N=L1/d 公式1；

其中：L1是需要使用第二组压力轮的最小通道长度，d是轮间距，轮间距d=纸币宽度W*安全系数k1 ，0<k1<1。

作为优选的，需要使用第二组压力轮的最小通道长度的计算公式如下：

L1=A*Cotθ+W/Sinθ 公式2；

其中：A是同一排轮左右两侧的间距，θ是纸币的倾斜角度，W是纸币宽度。

作为优选的，第二组压力轮最少排数的数量N采用进一法取整，不可采用四舍五入。

作为优选的，同一排内的压力轮的尺寸大小、转速和夹持力都相等。

本发明的有益效果在于：

在加速区域设计了第二组压力轮，且对第二组压力轮的最少排数数量、转速和加持力进行了设计，并公开了最少排数数量的计算方法。设计合理，能够保证从低速通道到高速通道的加速前提下，不对纸币造成破坏。

附图说明

图1是通道结构示意图。

图2是通道结构俯视图。

图3是倾斜纸币示意图。

其中：

1.低速通道 2.高速通道 3.第一组压力轮 4.第二组压力轮 5.第三组压力轮 6.纸币。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

通道包括低速通道1、高速通道2和加速区域，所述加速区域位于低速通道和高速通道之间，通道内设有若干组压力轮，若干组压力轮分为第一组压力轮3、第二组压力轮4和第三组压力轮5，所述第一组压力轮和第三组压力轮均设有一排，所述第二组压力轮至少设有一排，纸币6在通过加速区域时被第一组压力轮或第三组压力轮中的一组夹持，并同时被第二组压力轮夹持。

如图1所示，低速通道使用电机M1提供动力，纸币在低速通道中的速度是V1，高速通道使用电机M2提供动力，纸币在高速通道中的速度是V2，目标是：V2>V1，即：纸币的速度需要在搭接处，由V1加速到V2。

如图2所示，黑色长条为纸币，纸币前进方向从左向右（如箭头）。

为了防止纸币在通道中发生偏移、倾斜、移动影响纸币的识别和堆叠，纸币在通道中运输时，至少需要1组轮夹持纸币。而由于第一组压力轮和第三组压力轮的速度不同，再加上这两组轮为通道中的正常压力，压力值较大，所以摩擦力较大，且大于纸币本身的拉伸强度，因此纸币不能同时被这两组压力轮夹持，否则直接撕裂。

所以这两组压力轮之间的通道长度大于纸币的宽度，为了保证纸币在通道中至少被一组轮夹持，本技术方案中设计了第二组压力轮。

对于第二组压力轮的夹持力设计如下：第一组压力轮对纸币的夹持力大于第二组压力轮对纸币的夹持力，第二组压力轮对纸币的夹持力小于纸币的拉伸强度，且第二组压力轮对纸币的夹持力远小于第一组压力轮对纸币的夹持力。

对于第二组压力轮的夹持力的设计原理如下：保证第二组压力轮的最大静摩擦力小于纸币的拉伸强度，纸币在第二组压力轮处，只会打滑，不会破损。需要进一步说明的是，如果通道中全部为第二组压力轮，纸币会有在通道拐弯处等不易前行的地方，会出现打滑的现象。所以不能全部设计为第二组压力轮，必须有夹持力大的第一组压力轮或第三组压力轮的存在。

对于三组压力轮的转速设计如下：第二组压力轮的转速与第三组压力轮的转速V2相同，大于第一组压力轮的转速V1。当纸币同时被第一组和第二组压力轮夹持时，纸币速度为V1，第二组压力轮转速为V2，由于第二组压力轮的夹持力远小于纸币本身的拉伸强度，因此虽然两组压力轮和纸币的转速不同，但是速度为V1的纸币在速度为V2的第二组压力轮处产生滑动摩擦，纸币平整度增加，而不会对纸币造成撕裂；当纸币脱离第一组压力轮后，被第二组压力轮夹持并加速到V2，再被第三组压力轮夹持，由于纸币在被夹持力较大的第三组压力轮夹持前已经获得了加速，因此不存在速度不一而对纸币造成破坏的现象。

当纸币在通道中倾斜时，仅有一排第二组压力轮已经无法满足运输需要，所以在动力交接处，需要增加多个压力较小的第二组压力轮保证倾斜纸币也能顺利通过。而过多地设计第二组压力轮也有一定的弊端，较多的第二组压力轮，由于夹持力较小，纸币会有在通道拐弯处等不易前行的地方阻力较大，阻力大于第二组压力轮的摩擦力时，会出现打滑的现象现，纸币不能顺畅通过通道。所以，本技术方案中同时设计了最小数量第二组压力轮的计算方法：

如图3所示，使用压力较小的第二组压力轮的长度至少为L1：

L1=A*Cotθ +W/Sinθ

轮间距d=纸币宽度W*安全系数k1 ，0<k1<1。

N=L1/d，

注意：N采用进一法取整，不可四舍五入。

轮间距d=纸币宽度W*安全系数k1 ，0<k1<1。

为了保证至少1组轮夹持纸币，因此k1<1，实际k1通过大量的实验和数据，以及不同面额纸币的兼容的多方面因素总结出来的，实际应用的话，K1在0.45~0.7之间。

需要进一步说明的是，低速通道和高速通道中的电机分别是M1和M2，对于两个电机的动力要求设计如下：

电机M1的动力要求：M1>Ff1+f2+X1

其中Ff1：低速通道运行阻力，f2：第二组压力轮处的最大静摩擦力，X1：低速通道安全运行系数，经试验可知，设计需要一个安全余量，故设计了X1。X1不是一个固定值，根据不同的通道位置、不同的转速而不同。

电机M2的动力要求：M2>Ff2+f2+X2

其中：Ff2：高速通道运行阻力，f2：第二组压力轮处的最大静摩擦力，X2：低速通道安全运行系数，经试验可知，设计需要一个安全余量，故设计了X2。X2不是一个固定值，根据不同的通道位置、不同的转速而不同。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，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 (6)

1.纸币在通道中的加速区域的结构设计，其特征在于，通道包括低速通道、高速通道和加速区域，所述加速区域位于低速通道和高速通道之间，通道内设有若干组压力轮，若干组压力轮分为第一组压力轮、第二组压力轮和第三组压力轮，所述第一组压力轮和第三组压力轮均设有一排，所述第二组压力轮至少设有一排，纸币在通过加速区域时被第一组压力轮或第三组压力轮中的一组夹持，并同时被第二组压力轮夹持；

第一组压力轮对纸币的夹持力大于第二组压力轮对纸币的夹持力，第二组压力轮对纸币的夹持力小于纸币的拉伸强度；

第二组压力轮的转速与第三组压力轮的转速相同，大于第一组压力轮的转速。

2.根据权利要求1所述的纸币在通道中的加速区域的结构设计，其特征在于，第二组压力轮位于第一组压力轮和第三组压力轮之间。

3.根据权利要求1所述的纸币在通道中的加速区域的结构设计，其特征在于，第二组压力轮最少排数的数量N的计算公式如下：

N=L1/d 公式1；

其中：L1是需要使用第二组压力轮的最小通道长度，d是轮间距，轮间距d=纸币宽度W*安全系数k1 ，0<k1<1。

4.根据权利要求3所述的纸币在通道中的加速区域的结构设计，其特征在于，需要使用第二组压力轮的最小通道长度的计算公式如下：

L1=A*Cotθ+W/Sinθ 公式2；

其中：A是同一排轮左右两侧的间距，θ是纸币的倾斜角度，W是纸币宽度。

5.根据权利要求3所述的纸币在通道中的加速区域的结构设计，其特征在于，第二组压力轮最少排数的数量N采用进一法取整，不可采用四舍五入。

6.根据权利要求1所述的纸币在通道中的加速区域的结构设计，其特征在于，同一排内的压力轮的尺寸大小、转速和夹持力都相等。

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