CN115100777A - 一种硬币自动分类包装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硬币自动分类包装机，包括集成箱，设置在集成箱内的传输装置、分离装置和收集装置，传输装置设置在集成箱的进料口下侧，包括传送带和V型槽；分离装置为设置在V型槽前端的分类槽，包括倾斜设置且相互连接的一元分选槽、五角一角收集槽和五角分选槽，且在一元分选槽上设置有五角硬币通选孔，五角分选槽上设置有一角硬币选通孔；收集装置设置在分离装置的下侧，包括一元收集单元、五角收集单元和一角收集单元；本包装机利用直径进行分选，通过分类槽内硬币选通孔的孔径大小实现对不同硬币的分离，具有结构简单可靠、设备原理清晰、操作简单易懂、价格适中，便于在超市、零售等行业大量推广的特点。

Description

一种硬币自动分类包装机

技术领域

本发明涉及硬币分拣装置技术领域，具体涉及一种硬币自动分类包装机。

背景技术

在全球范围内，随着经济的飞速发展，微信、支付宝等新型的支付方式极大地便捷了老百姓的生活，大面额的纸币逐渐推出了历史舞台，但硬币非但没有退出历史舞台，反而由于铸造成本低、流通次数多、耐磨损、易回收等无可替代的优势成为小面额货币市场主流货币流通形式；同时硬币还被广泛使用于城市很多地域，例如银行、公交公司、大型商场的自动售货机等服务领域里，每天都会流通大量的硬币，可是到目前为止都面临着对大量的硬币进行高效的处理难题；

虽然随着人们逐渐重视到这个问题，设计了如WR-400C型硬币点算包装机、WS-21A型硬币包装机、SC22型硬币分拣设备等用于硬币分类的装置，但是由于其装置体积大、价格昂贵的缺点，从而导致其仅能在一些银行等大型金融机构里面使用，而不能适合公交车站、地铁站、普通商店等小型公共场所使用；

因此亟需设计一种体积小、结构简单，便于在多种场合使用的硬币自动分类包装机，来解决上述现有技术存在的问题。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种硬币自动分类包装机，本包装机利用直径进行分选，通过分类槽内硬币选通孔的孔径大小实现对不同硬币的分离，具有结构简单可靠、设备原理清晰、操作简单易懂、价格适中，便于在超市、零售等行业大量推广的特点。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种硬币自动分类包装机，包括集成箱，设置在集成箱内的传输装置、分离装置和收集装置；

所述传输装置设置在集成箱的进料口下侧，包括传送带和V型槽，所述传送带设置在进料口的下侧，V型槽倾斜设置在传送带的下料端；

所述分离装置为设置在V型槽前端的分类槽，包括倾斜设置且相互连接的一元分选槽、五角一角收集槽和五角分选槽，且在所述一元分选槽上设置有五角硬币通选孔，五角分选槽上设置有一角硬币选通孔；

所述收集装置设置在分离装置的下侧，包括一元收集单元、五角收集单元和一角收集单元，其中所述一元收集单元设置在一元分选槽的出料口下端，一角收集单元设置在一角硬币选通孔的下端，五角收集单元设置在五角分选槽的出料口下端。

优选的，所述的一元分选槽的一端进料端与V型槽的出料口连接，所述五角一角收集槽设置在五角硬币通选孔的下侧，且在五角一角收集槽的两侧设置有V形挡板，所述五角分选槽设置在五角一角收集槽的延伸端，且在所述V型槽、一元分选槽和五角分选槽的两侧均设置有挡板；

优选的，所述的一元分选槽和五角分选槽进料口端的两侧挡板上均设置有插槽，所述插槽与插板配合使用，且所述插槽的底边与一元分选槽和五角分选槽槽底的距离为2mm。

优选的，所述的五角硬币通选孔的直径在20.5-24.5mm之间，一角硬币选通孔的直径在19-20mm之间。

优选的，所述的五角硬币通选孔的直径为21mm，一角硬币选通孔的直径为20mm。

优选的，所述的一元收集单元、五角收集单元和一角收集单元的结构相同，且均包括漏斗、收集包装机构和和转动下料机构，所述漏斗设置在收集包装机构上方，与分离装置配合使用，所述收集包装机构设置在漏斗的下侧，且通过设置在收集包装机构上的圆筒固定板和圆筒及电机固定板与集成箱连接，所述转动下料机构设置在收集包装机构的下方，用于集料和转运硬币。

优选的，所述的收集包装机构包括多级分离包装组件，所述分离包装组件包括硬币收集圆筒、第一电机和半圆形分割盘，所述圆筒固定板和圆筒及电机固定板分别设置在硬币收集圆筒的上、下两端，所述第一电机设置在圆筒及电机固定板上，且第一电机的传动轴穿过圆筒及电机固定板与半圆形分割盘连接，利用半圆形分割盘对硬币收集圆筒进行封闭。

优选的，所述的转动下料机构安装在分离包装组件下侧的集成箱底板上，包括硬币储藏筒、转盘和第二电机，所述转盘转动安装在集成箱的底板上，且转盘上等距设置有若干储藏筒固定孔，所述储藏筒固定孔与硬币储藏筒配合使用，所述第二电机设置在转盘的正下方，驱动转盘转动。

优选的，所述硬币自动分类包装机的使用方法，包括步骤

Step1.通过进料口将未经筛分混合在一起的各类硬币放在传送带上，利用传送带的运输运输作用，使硬币落入V型槽内；

Step2.硬币在重力和滑动力作用下滑至一元分选槽内，利用五角硬币通选孔对五角和一角的硬币进行分选，并利用一角收集单元对一元硬币进行收集；

Step3.经分选后的五角和一角硬币进入五角一角收集槽内，利用一角硬币选通孔对一角硬币进行筛选；

Step4.使硬币进入一角收集单元内，经分选后的五角硬币从五角分选槽的出料口滑出，进入到五角收集单元进行收集；

Step5.当硬币落入收集装置内，硬币经由漏斗的出口后滑至漏斗底部收集装置，在漏斗底部预留一定枚数硬币厚度的硬币储藏筒；

Step6.当收集数量达到设定硬币数量后，红外传感装置被触发，经由单片机控制第一电机转动，此时硬币收集圆筒上部的半圆形分割盘在第一电机的带动下转动至硬币收集圆筒的上方堵住筒口，阻止硬币继续落入硬币收集圆筒；硬币收集圆筒底部的半圆形分割盘被抽离，硬币收集圆筒内的硬币整体落入下方的硬币储藏筒内；

Step7.随后，在转盘的作用下，将收集满硬币的硬币储藏筒转走，将空的硬币储藏筒重新转入到漏斗正对的下方。

本发明的有益效果是：本发明公开了一种硬币自动分类包装机，与现有技术相比，本发明的改进之处在于：

(1)本发明设计了一种硬币自动分类包装机，包括集成箱，设置在集成箱内的传输装置、分离装置和收集装置，在使用时，利用传输装置将硬币传输至分离装置上，分离装置通过分类槽内硬币选通孔的孔径大小实现对不同硬币的分离，且在分离后利用收集装置的硬币收集圆筒和硬币储藏筒进行收集和分装，具有结构简单可靠、设备原理清晰、操作简单易懂、价格适中，便于在超市、零售等行业大量推广的优点。

(2)同时，本发明在设计了如上所述的硬币自动分类包装机的基础上，为实现硬币自动分类包装机的自动化控制，设计了一种硬币自动分类包装机收集装置的电路，来对本硬币自动分类包装机进行控制，实现硬币自动分类和包装的自动化，可以有效提高硬币收集的效率和精度。

附图说明

图1为本发明实施例1硬币自动分类包装机的剖视图。

图2为本发明实施例1硬币自动分类包装机俯视角度的剖视图。

图3为本发明实施例1分离装置的结构示意图。

图4为本发明实施例1收集装置的结构示意图。

其中：在图1-图4中：1.集成箱，11.进料口，2.传输装置，21.传送带，22.V型槽，3.分离装置，31.一元分选槽，311.五角硬币通选孔，32.V形挡板，33.五角一角收集槽，34.五角分选槽，341.一角硬币选通孔，35.挡板，36.插槽，37.插板，4.收集装置，41.漏斗，42.硬币收集圆筒，43.第一电机，44.转动下料机构，441.转盘，442.储藏筒固定孔，443.第二电机，45.圆筒固定板，46.硬币储藏筒，47.半圆形分割盘，48.圆筒及电机固定板；

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。

实施例1

参照附图1-4所示的一种硬币自动分类包装机，包括集成箱1，设置在集成箱1内的传输装置2、分离装置3和收集装置4；

所述传输装置2设置在集成箱1的进料口11下侧，包括传送带21和V型槽22，所述传送带21设置在进料口11的下侧，对从进料口11放入的硬币进行运输，所述V型槽22倾斜设置在传送带21的下料端，利用硬币的下滑力对硬币进行滑动运输；

所述分离装置3为设置在V型槽22前端的分类槽，用于对硬币进行分选，包括倾斜设置且相互连接的一元分选槽31、五角一角收集槽33和五角分选槽34，且在所述一元分选槽31上设置有用于选通五角硬币和一角硬币的五角硬币通选孔311，五角分选槽34上设置有用于选通一角硬币的一角硬币选通孔341；

所述收集装置4设置在分离装置2的下侧，用于对分选后的硬币进行收集包装，包括一元收集单元、五角收集单元和一角收集单元，其中所述一元收集单元设置在一元分选槽31的出料口下端，对一元硬币进行收集包装，一角收集单元设置在一角硬币选通孔341的下端，对经一角硬币选通孔341选通的一角硬币进行收集，五角收集单元设置在五角分选槽34的出料口下端，对五角硬币进行收集包装。

优选的，所述的一元分选槽31的一端进料端与V型槽12的出料口连接，所述五角一角收集槽33设置在五角硬币通选孔311的下侧，对经五角硬币通选孔311选通后的一角硬币和五角硬币进行收集，且为防止硬币溅出，在五角一角收集槽33的两侧设置有V形挡板32，所述五角分选槽34设置在五角一角收集槽33的延伸端，且为防止硬币滑出，在所述V型槽22、一元分选槽31和五角分选槽34的两侧均设置有挡板35。

优选的，为避免在分选过程中，由于硬币的中叠导致分选失误，在所述的一元分选槽31和五角分选槽34进料口端的两侧挡板35上均设置有插槽36，所述插槽36与插板37配合使用，且所述插槽36的底边与一元分选槽31和五角分选槽34槽底的距离为2mm，依次来分离叠在一起的硬币，使得硬币会一个一个的整齐有序地通过对应的硬币滑槽，利用五角硬币通选孔311和一角硬币选通孔341对硬币进行分选。

优选的，由于本分类包装机使用的是孔径分离的原理，因此已知在第五套人民币中一元硬币直径25mm，五角硬币直径20.5mm，一角硬币直径19mm，即设计五角硬币通选孔311的直径在20.5-24.5mm之间，优选21mm，一角硬币选通孔341的直径在19-20mm之间，优选20mm，因此混合在一起的硬币在通过五角硬币通选孔311时，一元硬币会因为直径比孔径大而顺利的滑过孔洞，而一角和五角的硬币会因为直径小于五角硬币通选孔311的孔径的直径而从一元硬币分离单元的孔洞落下；当混合在一起的五角和一角的硬币滑至一角硬币选通孔341时，五角硬币会因为直径略大于孔径而继续向前滑去，最终落入五角收集单元的漏斗内，而一角硬币会因为直径小于一角硬币选通孔341的孔径而直接从孔洞落下，导致一角硬币落入其对应的收集装置漏斗内。

优选的，为便于对分选后的硬币进行收集和包装，所述的一元收集单元、五角收集单元和一角收集单元的结构相同，且均包括漏斗41、收集包装机构和和转动下料机构44，所述漏斗41设置在收集包装机构上方，与分离装置2配合使用，进行接料，所述收集包装机构设置在漏斗41的下侧，且通过设置在收集包装机构上的圆筒固定板45和圆筒及电机固定板48与集成箱1连接，所述转动下料机构44设置在收集包装机构的下方，用于集料和转运硬币。

优选的，为对已经比进行包装，所述的收集包装机构包括多级分离包装组件，所述分离包装组件包括硬币收集圆筒42、第一电机43和半圆形分割盘47，所述圆筒固定板45和圆筒及电机固定板48分别设置在硬币收集圆筒42的上、下两端，对硬币收集圆筒42进行固定，使其竖直设置，所述第一电机43设置在圆筒及电机固定板48上，且第一电机43的传动轴穿过圆筒及电机固定板48与半圆形分割盘47连接，在使用时，通过第一电机43驱动半圆形分割盘47转动，利用半圆形分割盘47对硬币收集圆筒42进行封闭，实现硬币的固定数量包装。

优选的，所述的转动下料机构44安装在分离包装组件下侧的集成箱1底板上，包括硬币储藏筒46、转盘441和第二电机443，所述转盘441转动安装在集成箱1的底板上，且转盘441上等距设置有若干储藏筒固定孔442，所述储藏筒固定孔442与硬币储藏筒46配合使用，所述第二电机443设置在转盘441的正下方，驱动转盘441转动，对硬币储藏筒46进行转动运输，便于更换硬币储藏筒46。

本发明所述硬币自动分类包装机的使用过程和使用原理包括：

首先通过进料口11将未经筛分混合在一起的各类硬币放在传送带21上，利用传送带21对硬币进行运输，使其落入V型槽22内，使其在重力和滑动力作用下滑至一元分选槽31内，利用五角硬币通选孔311对五角和一角的硬币进行分选，并利用一角收集单元对一元硬币进行收集，经分选后的五角和一角硬币进入五角一角收集槽33内，利用一角硬币选通孔341对一角硬币进行筛选，使其进入下方的一角收集单元内，经分选后的五角硬币从五角分选槽34的出料口滑出，进入到五角收集单元进行收集；

当硬币落入收集装置4内，硬币经由漏斗的出口后滑至漏斗底部收集装置，在漏斗底部预留一定枚数硬币厚度的硬币储藏筒46；当收集数量达到设定硬币数量后，红外传感装置被触发，经由单片机控制第一电机43转动，此时硬币收集圆筒42上部的半圆形分割盘47在第一电机43的带动下转动至硬币收集圆筒42的上方堵住筒口，从而阻止硬币继续落入硬币收集圆筒42中；同时，硬币收集圆筒底部的半圆形分割盘47被抽离，使硬币收集圆筒42内的硬币整体落入最下方的硬币储藏筒46内；随后，在转盘441的作用下，将收集满硬币的硬币储藏筒46转走，将空的硬币储藏筒46重新转入到漏斗正对的下方。

实施例2：与实施例1不同的是，为驱动实施例1所述的硬币自动分类包装机工作，以50枚硬币为例，设计硬币自动分类包装机的电路控制模块的工作原理为：

在收集装置漏斗41的出口处安装一个红外传感器，该红外传感器由单片机进行控制，用以记录通过该处的对应硬币的数量；收集装置的电机有两个(第一电机43和第二电机443)，也均由单片机进行控制，用以分别控制两个对应的半圆形分割盘47和转盘441的运动；当通过红外传感器的硬币数量达到50枚以后，单片机会控制半圆形分割盘47运动，使半圆形分割盘47旋转180°；此时硬币收集圆筒42上方的半圆形分割盘47被关闭，阻止硬币继续落入中间的硬币收集圆筒42内；下方的半圆形分割盘47被打开，让已经收集好的50枚硬币落入最下方的硬币储藏筒46内；而后，单片机控制两个半圆形分割盘47运动，使下方的半圆形分割盘47处于关闭状态、上方的半圆形分割盘47处于打开状态，让分离出来的硬币继续向中间的硬币收集圆筒42内落入并收集；在下方的转盘441下部也有一个第二电机443，此电机是控制转盘441的旋转运动的。当最下方的硬币收集筒46内收集够50枚硬币后，单片机会控制第二电机443驱动转盘441转动，使圆盘转过72°，以此原理循环往复，达到不间断的自动收集指定数量的硬币的目的。

如上所述，硬币自动分类包装机的电路控制模块的电路部分的控制程序为：

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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 (9)

1.一种硬币自动分类包装机，其特征在于：包括集成箱(1)，设置在集成箱(1)内的传输装置(2)、分离装置(3)和收集装置(4)；

所述传输装置(2)设置在集成箱(1)的进料口(11)下侧，包括传送带(21)和V型槽(22)，所述传送带(21)设置在进料口(11)的下侧，V型槽(22)倾斜设置在传送带(21)的下料端；

所述分离装置(3)为设置在V型槽(22)前端的分类槽，包括倾斜设置且相互连接的一元分选槽(31)、五角一角收集槽(33)和五角分选槽(34)，且在所述一元分选槽(31)上设置有五角硬币通选孔(311)，五角分选槽(34)上设置有一角硬币选通孔(341)；

所述收集装置(4)设置在分离装置(2)的下侧，包括一元收集单元、五角收集单元和一角收集单元，其中所述一元收集单元设置在一元分选槽(31)的出料口下端，一角收集单元设置在一角硬币选通孔(341)的下端，五角收集单元设置在五角分选槽(34)的出料口下端。

2.根据权利要求1所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：所述的一元分选槽(31)的一端进料端与V型槽(12)的出料口连接，所述五角一角收集槽(33)设置在五角硬币通选孔(311)的下侧，且在五角一角收集槽(33)的两侧设置有V形挡板(32)，所述五角分选槽(34)设置在五角一角收集槽(33)的延伸端，且在所述V型槽(22)、一元分选槽(31)和五角分选槽(34)的两侧均设置有挡板(35)。

3.根据权利要求2所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：所述的一元分选槽(31)和五角分选槽(34)进料口端的两侧挡板(35)上均设置有插槽(36)，所述插槽(36)与插板(37)配合使用，且所述插槽(36)的底边与一元分选槽(31)和五角分选槽(34)槽底的距离为2mm。

4.根据权利要求1所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：所述的一元收集单元、五角收集单元和一角收集单元的结构相同，且均包括漏斗(41)、收集包装机构和和转动下料机构(44)，所述漏斗(41)设置在收集包装机构上方，与分离装置(2)配合使用，所述收集包装机构设置在漏斗(41)的下侧，且通过设置在收集包装机构上的圆筒固定板(45)和圆筒及电机固定板(48)与集成箱(1)连接，所述转动下料机构(44)设置在收集包装机构的下方，用于集料和转运硬币。

5.根据权利要求4所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：所述的收集包装机构包括多级分离包装组件，所述分离包装组件包括硬币收集圆筒(42)、第一电机(43)和半圆形分割盘(47)，所述圆筒固定板(45)和圆筒及电机固定板(48)分别设置在硬币收集圆筒(42)的上、下两端，所述第一电机(43)设置在圆筒及电机固定板(48)上，且第一电机(43)的传动轴穿过圆筒及电机固定板(48)与半圆形分割盘(47)连接，利用半圆形分割盘(47)对硬币收集圆筒(42)进行封闭。

6.根据权利要求4所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：所述的转动下料机构(44)安装在分离包装组件下侧的集成箱(1)底板上，包括硬币储藏筒(46)、转盘(441)和第二电机(443)，所述转盘(441)转动安装在集成箱(1)的底板上，且转盘(441)上等距设置有若干储藏筒固定孔(442)，所述储藏筒固定孔(442)与硬币储藏筒(46)配合使用，所述第二电机(443)设置在转盘(441)的正下方，驱动转盘(441)转动。

7.根据权利要求1所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：所述的五角硬币通选孔(311)的直径在20.5-24.5mm之间，一角硬币选通孔(341)的直径在19-20mm之间。

8.根据权利要求7所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：所述的五角硬币通选孔(311)的直径为21mm，一角硬币选通孔(341)的直径为20mm。

9.根据权利要求1所述的一种硬币自动分类包装机，其特征在于：其使用方法包括步骤

Step1.通过进料口将未经筛分混合在一起的各类硬币放在传送带上，利用传送带的运输运输作用，使硬币落入V型槽内；

Step2.硬币在重力和滑动力作用下滑至一元分选槽内，利用五角硬币通选孔对五角和一角的硬币进行分选，并利用一角收集单元对一元硬币进行收集；

Step3.经分选后的五角和一角硬币进入五角一角收集槽内，利用一角硬币选通孔对一角硬币进行筛选；

Step4.使硬币进入一角收集单元内，经分选后的五角硬币从五角分选槽的出料口滑出，进入到五角收集单元进行收集；

Step5.当硬币落入收集装置内，硬币经由漏斗的出口后滑至漏斗底部收集装置，在漏斗底部预留一定枚数硬币厚度的硬币储藏筒；

Step6.当收集数量达到设定硬币数量后，红外传感装置被触发，经由单片机控制第一电机转动，此时硬币收集圆筒上部的半圆形分割盘在第一电机的带动下转动至硬币收集圆筒的上方堵住筒口，阻止硬币继续落入硬币收集圆筒；硬币收集圆筒底部的半圆形分割盘被抽离，硬币收集圆筒内的硬币整体落入下方的硬币储藏筒内；

Step7.随后，在转盘的作用下，将收集满硬币的硬币储藏筒转走，将空的硬币储藏筒重新转入到漏斗正对的下方。

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