CN1321035C - 硬币自动连续成卷封口装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种硬币自动连续成卷封口装置，它主要包括硬币包装计数与送进部件机构、成卷部件机构、进纸、导纸部件机构、硬币卷封口机构和打号机构，这些基本部件机构呈模块化设计装配在装置的机架部件上。本发明采用顺向水平布局方式，即以操作人员的实际操作顺序为顺向，考虑机架部件延期高度方向在其中间部分为上下两部分，并以铰链连接。这种布局方案十分紧凑，因而装置的总体积可大幅度下降。本发明适用于银行对硬币的集中清点、包装处理，实现了对硬币的自动包装、检测、计数、成卷和封口，所有工序集成于一部机器上，使工作自动连续，并有自动检测功能，提高了硬币处理的效率和准确性。

Description

硬币自动连续成卷封口装置

技术领域

本发明涉及一种对硬币进行整理、计数和包装的装置，特别是一种硬币自动连续成卷封口装置。

背景技术

目前硬币流通领域采用的主要处理方法是：1.手工清点硬币数量并将同规格硬币排列整齐后，用双手夹持成叠硬币放在备好的纸张上再设法将其成卷和封口。这种方法效率低且需要一定的操作技巧，更重要的是难以满足硬币规范化处理的要求，使银行难以回收和再次发放，造成硬币在集中收取硬币部门的大量沉积，而流通市场又面临辅币短缺的困境。2.采用大型自动硬币包装设备进行呈散状硬币的清点、包装方案。以日本光荣株式会社的名称为“硬币包装机”的发明专利，公开号为CN1257029，公开日为2000年06月21日为代表的用于大批量硬币处理的自动清点、包装设备。该设备采用立式布局，由上到下分别设置了专用的高速清点装置、硬币叠列和送进系统、送纸与切纸机构、卷纸机构以及纸卷封口等机构。该设备首先对硬币进行计数处理，然后设法将硬币排列成叠，再送入包装封口系统进行硬币的卷纸、切纸和封口等操作，最后送出规范化包装的硬币卷。该设备的服务对象主要是造币厂和银行中心库等需要大批量硬币处理的客户，其主要特点是所处理的硬币多为新出厂的散状硬币，因此要求处理效率高。但由于设备的组成环节过多，导致其结构复杂、体积庞大，造价昂贵且需专用的连续包装用纸，使该设备的应用范围受到限制。3.应小型用户需求的硬币包装辅助工具。申请号为01260817.3的专利申请提出了一种简易的成卷硬币封口包装方案。该方案是将硬币搓卷器由手工变成用电机驱动的结构。操作过程为：事先将以排列呈叠状的硬币卷上纸，手动掀开带有上卷纸辊的机器上盖，再将硬币卷放置在两支撑辊中间，盖上上辊盖，并使其压紧硬币卷；然后启动机器，通过封头机构进给完成包装工作。该方案的特点是机构简易，便于实现。但无法进行硬币计数，且每卷硬币的包装过程需事先由人工将硬币用包装纸包缠好、抬起装置上盖、放置硬币同时要对齐纸头，封头机构难以调节、并需根据硬币的厚度人工调整并对准封头位置，人工环节较多。

发明内容

为克服上述方案的不足，针对系列硬币回笼过程对自动包装处理机具的需求，本发明设计了一种具有机械手功能、小型自动化的硬币连续成卷、计数和封口装置。该装置采用普通分页纸张，可实现对不同种类硬币的自动分类、检测、计数、成卷和封口等规范化包装处理。为实现上述目的和功能，本发明采用了如下的技术方案。

一种硬币自动连续成卷封口装置，主要包括机架、硬币包装计数与送进部件机构、成卷部件机构、进纸与导纸部件机构、硬币卷封口机构和打号机构，其中所述各机构呈水平顺向设置于机架上，其中硬币包装计数与送进部件机构位于机架一侧，通过沿设置在机架下方的导轨副上移动的运送小车实现硬币进给；成卷部件机构位于机架中间，并安装在硬币包装计数与送进部件机构的下游，以水平接收硬币包装计数与送进部件机构进给的硬币卷；所述的进纸、导纸部件机构与硬币成卷机构平行，且与其水平并列安装在机架上，以使包装纸能够顺利进入成卷部件机构；硬币卷封口机构安装在硬币成卷机构上方，借助一对可同步抬起和放下，沿硬币卷轴向相对移动的传动臂实现卷边封口操作；打号机构位于机架另一侧，卷边封口操作下游，经封口后的硬币卷能够被顺畅的推送到该机构上。

所述的硬币包装计数与送进部件机构主要由导轨副、小车架驱动电机、传输皮带、硬币夹持运送小车和硬币计数装置等构成，所述硬币夹持运送小车与导轨副配合，小车驱动电机安装在导轨副的一端，其输出轴上连接了传输皮带，该传输皮带带动硬币夹持运送小车在导轨副上游走，所述的硬币夹持运送小车主要包括小车架、车轮，驱动电机，安装在所述的小车架一端的固定式硬币夹杆、和与其同轴线安装在小车架上的移动式硬币夹杆；固定式硬币夹杆的臂部设置翻转机构、移动式硬币夹杆设有调整机构，所述小车架通过其车轮游走在所述的导轨副上，所述的硬币计数装置是光电传感器，其安装在小车架上，并位于固定式硬币夹杆和移动式硬币夹杆所夹持的硬币卷的下方，所述的翻转机构是翻转电磁铁，在导轨副的两端分别安装有限位缓冲装置。

所述调整机构为安装在小车架上的一套丝杠螺母传动副上，该丝杠螺母传动副由小车驱动电机驱动；固定式硬币夹杆设置了可绕垂直硬币卷轴且位于水平面的轴向的旋转自由度，移动式硬币夹杆可以在丝杠螺母传动副上沿硬币卷轴向移动，在所述的固定式硬币夹杆和移动式硬币夹杆的端部分别安装同步旋转机构。

其中硬币成卷部件机构主要包括2个支撑胶辊、位于支撑胶辊上方的压下胶辊、垂直安放在压下胶辊上、实现其上下移动的两个电磁铁、通过驱动皮带驱使支撑胶辊旋转的驱动电机、作用于支撑胶辊的用来实现对称移动的调心机构，及币种检测装置。

其中所述的调心机构包括支撑胶辊、一对工作面相对或相背的移动调心凸轮、一对相对布置的移动杠杆和币种调整手轮，其中，在两个支撑胶辊下方布置一旋转轴，所述移动调心凸轮和币种调整手轮固定安装在旋转轴上；所述移动杠杆中部连接在机架上，一端连接在支撑胶辊上，另一端与所述端面调心凸轮的工作面配合工作；调整手轮上刻有不同币种的位置标记；币种检测装置位于旋转轴上，且位于手轮与凸轮之间。

其中所述的进纸、导纸部件机构安装在机架上且位于支撑胶辊的进纸侧，依次主要由托纸盒、搓纸进给机构、导纸机构、胶辊导纸片和检测装置组成，所述的托纸盒为塑料结构，与水平面呈一定角度安装，盒内有一个调整纸宽的机构，在托纸盒的前端拐角处设计阻尼胶垫，所述的导纸机构由从托纸盒到卷币胶辊之间的通道两侧设计安装的导向槽，和在三个卷币胶辊之间设计安装的导向片两部分组成，检测装置安装在导纸机构下部。

其中所述的搓纸进给机构安装在托纸盒的底盘上，其结构包括驱动电机、减速器和搓纸轮，其中所述减速器是一个由二级减速传动齿轮组成的精密减速器，所述驱动电机是直流驱动电机，其通过齿形带驱动传动轴旋转，精密减速器的主动齿轮固定在该传动轴上，搓纸胶轮同轴安装在精密减速器的从动齿轮上，搓纸胶轮通过弹簧压在包装纸上，包装纸通过由从动轮带动的搓纸胶轮的搓动向导纸机构运动，最终被导入包装胶辊的确定位置。

其中所述的硬币卷封口机构包括传动机构，卷边器和检测装置，其中传动机构主要由驱动电机、传输皮带、定位边传动臂丝杠螺母机构和调整边传动臂丝杠螺母机构组成，卷边器包括分别安装在定位边传动臂丝杠螺母机构和调整边传动臂丝杠螺母机构的丝杠上的两个传动臂、连接两个传动臂连动杆和分别连接在两个传动臂上的两个结构相同的卷边钩，所述的检测装置是一组光电传感器，它安装在调整边传动臂丝杠螺母机构上，所述的打号机构为一个由电磁铁控制动作的原子印章打印头。

其中所述传动机构中的是驱动电机为直流电机，其安装在机架上方，定位边传动臂丝杠螺母机构和调整边传动臂丝杠螺母机构结构相同、对称布置在驱动电机的下方，两条传输皮带分别将两台电机的输出轴和定位边传动臂丝杠螺母机构、调整边传动臂丝杠螺母机构的轴端连接起来。所述定位边传动臂丝杠螺母机构中的丝杠长度短于调整边传动臂丝杠螺母机构中的丝杠长度。

其中所述打号机构包括固定连接在一起的磁铁和曲柄滑块机构，在曲柄滑块机构的曲柄上套装有弹簧，滑块内装有印章。

由于采用了上述方案，实现了对硬币的自动包装、检测、计数、成卷和封口，所有工序集成于一部机器上，使工作自动连续，并有自动检测功能，提高了硬币处理的效率和准确性。

附图说明

图1为本发明中的硬币计数与送进部件机构的结构示意图；

图2为本发明中的卷纸部件机构的主视图；

图3为本发明中的卷纸部件机构的左视图；

图4为本发明中的进纸与导纸部件机构的结构示意图；

图5为本发明中的卷边封口机构的主视图；

图6为本发明中的卷边封口机构的左视图；

图7为本发明硬币自动连续成卷封口装置部分分解结构示意图；

图8为本发明硬币自动连续成卷封口装置中打号机主视图；

图9为图8所示中打号机右视图。

具体实施方式

本发明采用了完全不同于现有硬币自动包装设备的全新布局方式。装置采取顺向水平布局方式，即以操作人员的实际操作顺序为顺向，在工作台面上依次设置币种选择自动调整、程控送币小车、光电计数装置、封口机械手及其操控机构、自动送纸及其导纸机构、由线性滚动导轨支撑的胶辊卷纸机构等功能部件，这些基本部件呈模块化设计装配在装置的机架部件上。为便于检修和装配，考虑机架部件沿其高度方向在其中间部位分为上下两部分，并以铰链连接，平时由制动锁将其固定为一整体，必要时可翻转上机架以便于检修或维护。这种布局方案十分紧凑，因而装置的总体积可大幅度下降，总体积仅为日本光荣系列包装机的四分之一左右。

参见图7。该硬币自动连续成卷封口装置，主要包括硬币包装计数与送进部件机构37、成卷部件机构38、进纸与导纸部件机构39、硬币卷封口机构40和打号机构41，各机构呈水平顺向设置于机架上，其中硬币包装计数与送进部件机构37位于机架一侧，通过沿设置在机架下方的导轨副7上移动的运送小车实现硬币进给；成卷部件机构38位于机架中间，并安装在硬币包装计数与送进部件机构37的下游，以水平接收硬币包装计数与送进部件机构37进给的硬币卷；所述的进纸、导纸部件机构39与硬币成卷机构平行，且与其水平并列安装在机架42上，以使包装纸能够顺利进入成卷部件机构38；硬币卷封口机构40安装在硬币成卷机构38上方，借助一对可同步抬起和放下，沿硬币卷轴向相对移动的传动臂30实现卷边封口操作；打号机构41位于机架另一侧，卷边封口操作下游，经封口后的硬币卷能够被顺畅的推送到该机构上。所述的硬币包装计数与送进机构37，主要由导轨副7、小车架驱动电机9、传输皮带8、硬币夹持运送小车和光电传感器10等构成。

参见图1。所述的硬币夹持运送小车主要包括小车架5、车轮11，小车架5上安装有固定式硬币夹杆1、移动式硬币夹杆3、固定式硬币夹杆1的翻转机构2、移动式硬币夹杆3的驱动电机6和移动式硬币夹杆3的调整机构4。

参见图2。所述的硬币成卷机构，主要由2个支撑胶辊15、1个压下胶辊16、驱动电机12、驱动皮带13、电磁铁14、币种调整手轮20、币种检测装置19、支撑胶辊移动调心凸轮18和支撑胶辊移动杠杆17组成。两个电磁铁14垂直安放在压下胶辊16上，驱动其上下移动。驱动电机12通过驱动皮带13驱使支撑胶辊15旋转、调心机构作用于支撑胶辊15，用来实现对称移动调心。

参见图4。所述的进纸、导纸部件机构主要由托纸盒27、搓纸进给机构、导纸机构22、胶辊导纸片21和检测装置23组成，所述的搓纸进给机构主要包括驱动电机25、减速传动齿轮24和搓纸轮26组成。

参见图5。所述的硬币卷封口机构，主要由传动机构，卷边器和检测装置三部分组成，所述的传动机构主要由驱动电机29、传输皮带28、定位边传动臂丝杠螺母机构35和调整边传动臂丝杠螺母机构36组成、所述的卷边器主要由传动臂30、连动杆32和两个结构相同的卷边钩31组成，所述的检测装置包括安装在调整边传动臂丝杠螺母机构36上的一组光电传感器50和固定在机架上具有多个矩形缝隙的检测片33。

参见图3、图7、图8和图9。所述的硬币包装计数与送进部件机构37的导轨副7布置在机架42的下方，在导轨副7的下方安装硬币成卷机构38的币种调整手轮20，硬币成卷机构38安装在硬币包装计数与送进部件机构37的上方，所述的成卷机构38的2个支撑胶辊15与硬币包装计数与送进部件机构37的硬币夹杆平齐安装，所述的进纸与导纸部件机构39与硬币成卷机构38的支撑辊和压下辊并列安装在机架42上，以使包装纸能够顺利进入支撑辊和压下辊之间为准，在硬币成卷机构上方安装硬币卷封口机构，硬币卷封口机构的驱动电机29安装在机架42的顶部，所述的打号机构41安装在机架42上且在硬币卷封口机构40的调整边传动臂丝杠螺母机构36的下游，以使经封口后的硬币卷能够被顺畅地推送到打号机构41的承载机构上。打号机构41包括固定连接在一起的磁铁51和曲柄滑块机构，在曲柄上套装有弹簧52，滑块上设有印章托座53，托座53内装有印章。其中原子印章可采用银行已统一制作好的操作人员原子印章，印章托座内设有卡槽，使操作人员可以方便地更换印章。打号机构的动作由程序控制，当已成卷硬币55被推至自动戳记打印工位后，电磁铁51驱动曲柄滑块机构向下动作，同时带动印章托座及原子印章54在硬币卷表面印下相应戳记。电磁铁断电后由弹簧52带动打印头恢复到初始位置，准备好下一次的操作。硬币在夹杆中定位夹紧以后，该检测装置自动对硬币数量进行检测和计数，如果硬币枚数不是银行规定的50枚，检测装置将发出提示信号，在纠正次错误之前送币小车不能进行送进动作。

参见图1。所述的硬币包装计数与送进部件机构37的结构是，固定式硬币夹杆1安装在所述的小车架5的一端，固定式硬币夹杆1可以翻转，它的臂部设置了翻转机构2，所述的翻转机构2是翻转电磁铁，固定式硬币夹杆1设置了可绕垂直硬币卷轴且位于水平面的轴向的旋转自由度，移动式硬币夹杆3与固定式硬币夹杆1同轴安装在小车架5上，可从硬币的两端用相同的夹持力度夹持不同币种的硬币的圆心部位。移动式硬币夹杆3固定安装于小车架5上且硬币夹杆下部的一套丝杠螺母传动副4上，所述的丝杠螺母传动副4通过程序设定的特定距离数据控制由步进驱动电机6驱动，移动式硬币夹杆3可以在丝杠螺母传动副上沿硬币卷轴向移动并精确定位。硬币夹杆端部设计了可与硬币同步旋转的机构，另外，夹杆端部具有弹簧机构，可以对于硬币厚度的误差进行自动调整，保证夹紧力的恒定。

为提高卷币操作的效率，硬币在包装卷边的同时，载币小车需要退回原位进行下一个循环的工作。固定夹杆1须待卷纸完成后翻倒，以避让正处于封口操作工步的硬币卷，使载币小车能够顺利复位。因此，为左固定夹杆1设置了可绕垂直硬币卷轴向且位于水平面的轴线的旋转自由度，并设计了满足定位夹紧和载币小车复位避让两种不同工况的翻转操控机构2。通过一台旋转电磁铁驱动翻转机构2使固定夹杆1的关节转一定角度；当载币小车退回装币工位时，固定夹杆1也同时回复到原始位置并自动锁紧。为了保证载币小车进给到包装工位和退回到硬币装载、检测和夹持工位时的准确定位，在导轨副7的两端装有限位和缓冲装置。

参见图1。所述的小车架5通过其车轮11游走在所述的导轨副7上，小车驱动电机9安装在导轨副7的一端，其输出轴上连接了传输皮带8，所述的硬币夹持运送小车由传输皮带8带动，在导轨副7上实现游走；在导轨副7的两端分别安装有限位缓冲装置；所述的硬币计数装置是光电传感器10，其安装在小车架5上位于固定式硬币夹杆1和移动式硬币夹杆3所夹持的硬币卷的下方；在所述的固定式硬币夹杆1和移动式硬币夹杆3的端部分别安装同步旋转机构。

参见图2、图3和图7。所述的硬币成卷部件机构38的结构是，压下胶辊16由垂直安放在其轴上的两个电磁铁14驱动实现上下移动，当其移动到最高点时，称为胶辊打开状态，此时硬币送进机构小车将所夹持的一叠硬币送进胶辊确定位置，然后驱动电磁铁14松开，压下胶辊16靠弹簧力量压下，将硬币压紧在三个胶辊之间，称为压紧状态。为了保证卷纸过程硬币受到均匀压紧力，产生均匀旋转，使得卷纸过程顺利进行，对于不同币种，在压紧状态下硬币圆心位置保持不变。通过水平方向同时向相反方向移动两个对称布置的支撑胶辊15，可以调整两个支撑胶辊的轴心距离，保证不同种类硬币的圆心位置不变。压下胶辊16和支撑胶辊15设有用来实现对称移动的调心机构，所述的调心机构的结构是，包括支撑胶辊15、一对工作面相对或相背的移动调心凸轮18、一对相对布置的移动杠杆17和币种调整手轮20，其中，在两个支撑胶辊15下方布置一旋转轴，所述移动调心凸轮18和币种调整手轮20固定安装在旋转轴上；所述移动杠杆17中部连接在机架上，一端连接在支撑胶辊15上，另一端与所述端面调心凸轮18的工作面配合工作；调整手轮上刻有不同币种的位置标记；币种检测装置19位于旋转轴上，且位于手轮20与凸轮18之间。通过旋转币种调整手轮20使轴转过一定角度，带动两个端面调心凸轮18同时转过相同角度，凸轮18端面上的曲面变化通过分别与两个支撑辊辊架相接的一对胶辊压动两个支撑胶辊15移动相同距离。两个移动调心凸轮18的工作面也可以相对布置。两个支撑胶辊15的轴间距，通过转动调整手轮20到不同的角度来调整；调整手轮20上刻有不同币种的位置标记，在手轮轴上且手轮20与凸轮18之间设有一个币种检测装置19，可以检测判断手轮20的位置，从而确定包装币种的类型信息，并将该信息传给电气控制系统，用于对其它各个控制和检测参数进行初始化。在卷纸过程中，硬币和胶辊处于高速旋转状态，三个胶辊的两端均为精密轴承支承结构。其中一个支撑胶辊为主动胶辊，由驱动电机12通过齿形驱动皮带13驱动，并通过胶辊和硬币外圆柱面的摩擦力带动硬币和另外两个胶辊同速转动。驱动电机12位于主动胶辊的下方，这样当该水平胶辊移动调整时，齿形带的松紧程度不受影响，保证正常传动。

参见图4和图7。所述的进纸、导纸部件机构39的功能是将包装纸逐张送进卷纸机构，实现硬币的成卷。该进纸、导纸部件机构39由托纸盒27、搓纸进给机构(驱动电机25、减速传动齿轮24、搓纸轮26)、导纸机构22、胶辊导纸片21和检测装置23组成。在工作过程中，将一叠特制的包装纸放入托纸盒，当硬币进入卷纸机构的胶辊之间开始高速旋转的同时，搓纸进给机构搓起一张包装纸，通过导纸机构22正确导入胶辊和硬币之间，并迅速将硬币包装成卷，所述的进纸、导纸部件机构39被安装在机架42上且位于支撑胶辊的进纸侧。所述的托纸盒27为塑料结构，与水平面呈一定角度安装，盒内有一个调整纸宽的机构，放入不同币种的包装纸后，通过调整该机构并夹紧，形成一个固定宽度的导槽，可以使包装纸在进给时不发生偏转，保证成卷质量。在托纸盒27的前端拐角处设计阻尼胶垫34，目的是使一叠包装纸放入盒内以后不会因底部打滑而散乱，影响逐张进纸。所述的搓纸进给机构安装在托纸盒27的底盘上，其结构是驱动电机25通过齿形带驱动传动轴旋转，该传动轴上安装一个由二级减速传动齿轮组成的精密减速器24，其主动齿轮固定在传动轴上，主动轮通过中间齿轮带动从动齿轮转动，在从动齿轮上同轴安装一个搓纸胶轮26，当驱动电机旋转时，通过齿形带和传动轴带动主动齿轮转动，并通过中间齿轮带动从动齿轮转动，搓纸胶轮26通过弹簧压在包装纸上，包装纸通过由从动轮带动的搓纸胶轮26的搓动向导纸机构22运动，最终被导入包装胶辊的确定位置，对硬币进行包装。所述的导纸机构22由从托纸盒27到卷币胶辊之间的通道两侧设计安装的导向槽，和在三个卷币胶辊之间设计安装的导向片两部分组成。由于包装纸的宽度经过特殊设计，比50枚硬币叠在一起的宽度略宽，因此要求包装纸卷起硬币后，两端留下的纸边宽度尽可能相等，以保证经过卷边以后硬币纸卷的质量和强度。这就要求包装纸在进给过程中沿固定的方向和位置进入卷纸机构。这一要求通过导纸机构22实现。导纸机构22的导纸分成两个阶段，第一阶段从托纸盒27到卷币胶辊之间的通道，这里包装纸被搓纸机构带动向前移动，由于移动速度非常快，包装纸很容易走偏，因此在通道两侧均设计有导向槽，使包装纸在槽内移动，避免出现走偏现象。导纸机构22第二部分在三个卷币胶辊之间设计有导向片，包装纸进入硬币和胶辊之间后，通过导向片进行导向，使包装纸顺利地将硬币包装成纸卷。为了保证纸张在硬币外部成卷后不发生变形和折叠，包装纸特殊设计，纸的前端呈箭头形状凸出，末端呈箭尾形状凹进。每个币卷使用一张包装纸，不同币种的包装纸长度和宽度不同，但形状类似，每种包装纸的宽度根据相应币种50枚硬币叠在一起的厚度确定。包装机本身对于包装纸张的质地没有要求，可以使用任何类型纸张，在实际包装中应按照银行的要求选用包装纸张质地类型。包装过程中，为了避免出现没有进纸的情况，在导纸机构下部安装一个检测装置23，用以检测每次搓纸动作后是否有纸张进入包装胶辊机构。如果进纸正常，则包装和卷边机构开始动作，完成卷边封口操作。否则，从新进行一次搓纸进给操作。

参见力图5和7。所述的传动机构包括安装在机架上方的直流驱动电机29、结构相同、对称布置在驱动电机29的下方定位边传动臂丝杠螺母机构35和调整边传动臂丝杠螺母机构36以及分别将两台电机的输出轴和定位边传动臂丝杠螺母机构35、调整边传动臂丝杠螺母机构36的轴端连接起来的两条2齿形带28。齿形带28带动驱动两端的卷边器同步作相对进给移动和反向退出移动，传输皮带28将驱动电机29输出轴的转动动力传递给丝杠螺母机构的丝杠轴端，丝杠螺母机构将转动转换成水平移动。定位边传动臂丝杠螺母机构35中的丝杠长度短于调整边传动臂丝杠螺母机构36中的丝杠长度。这样，就使得连接在定位边传动臂丝杠螺母机构35中的卷边钩31的移动距离长于连接在调整边传动臂丝杠螺母机构36中的卷边钩的移动距离其中的短距离运动的卷边钩只作固定距离的进给和退出移动，而长距离移动的卷边钩，除了实现卷边的固定距离进给和退出移动外，还要进行较长距离的调整移动.两个卷边钩通过传动臂30的传动既可以绕丝杠螺母机构的轴做一定角度的转动，又可以在丝杠螺母机构的带动下做水平移动，两个卷边钩31的传动臂30通过一个连动杆32联成一体，实现同步抬起和放下。

参见图5。卷纸过程中，传动臂30抬起，卷边钩离开卷纸位置，以避免影响包装纸的运动。纸卷形成以后，传动臂30落下到固定位置，使卷边钩31正好处在纸卷边缘处，然后在硬币纸卷转动的同时，两个传动臂30带动卷边钩31同时水平向硬币侧移动，使得纸卷两边的边缘向内卷进，形成结实的麻花状卷边，将硬币封紧在纸卷内。卷边封口结束后，传动臂30带动卷边钩31反向退出，完成卷边操作。本设计中的卷边钩31采用钢片结构，可以实现精确设计加工，安装和调整均非常简单，可以很好的保证卷边质量，而且当卷边器磨损以后，更换方便。

在本发明的硬币自动连续成卷封口装置开始工作之前，首先需要转动币种选择手轮20选择需要包装的币种，币种信号被自动检测，由控制系统控制移动卷边器的驱动电机29，将卷边器移动调整到该币种所需要的卷边起始位置，这样在每次卷边过程，两端的卷边器就可以进行相等距离的卷边移动。初始位置的精确控制靠检测装置完成，具体过程为：检测装置中检测片33上的矩形缝隙与硬币卷的端部位置精确对应，通过光电传感器50检测出移动臂相对于硬币卷的端部的固定位置，并以此位置作为卷边器的起始位置，再由程序控制卷边器的进给并在设定的距离返回。所述的驱动电机29为直流电机。

硬币卷被封口之后，小车上固定夹杆1的反向端的凸出轴自动将包装好的硬币卷反向推出到落币口，在落币口上部的打号机构41随即动作，在硬币纸卷外表面打印操作员号码和日期。

以上为本发明的最的佳实施方式，依据本发明公开的内容，本领域的普通技术人员能够显而易见地想到的一些雷同、替代方案，均应落入本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种硬币自动连续成卷封口装置，主要包括机架(42)、硬币包装计数与送进部件机构(37)、成卷部件机构(38)、进纸与导纸部件机构(39)、硬币卷封口机构(40)和打号机构(41)，其特征在于：所述各机构呈水平顺向设置于机架上，其中硬币包装计数与送进部件机构(37)位于机架一侧，通过沿设置在机架下方的导轨副(7)上移动的运送小车实现硬币进给；成卷部件机构(38)位于机架中间，并安装在硬币包装计数与送进部件机构(37)的下游，以水平接收硬币包装计数与送进部件机构(37)进给的硬币卷；所述的进纸、导纸部件机构(39)与硬币成卷机构平行，且与其水平并列安装在机架(42)上，以使包装纸能够顺利进入成卷部件机构(38)；硬币卷封口机构(40)安装在硬币成卷机构(38)上方，借助一对可同步抬起和放下，沿硬币卷轴向相对移动的传动臂(30)实现卷边封口操作；打号机构(41)位于机架另一侧，卷边封口操作下游，经封口后的硬币卷能够被顺畅的推送到该机构上。

2.如权利要求1所述的硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：所述的硬币包装计数与送进部件机构包括导轨副(7)、小车架驱动电机(9)、传输皮带(8)、硬币夹持运送小车和硬币计数装置，所述硬币夹持运送小车与导轨副(7)配合，小车驱动电机(9)安装在导轨副(7)的一端，其输出轴上连接了传输皮带(8)，该传输皮带(8)带动硬币夹持运送小车在导轨副(7)上游走，所述的硬币夹持运送小车主要包括小车架(5)、车轮(11)、小车驱动电机(6)，安装在所述的小车架(5)一端的固定式硬币夹杆(1)、和与其同轴线安装在小车架(5)上的移动式硬币夹杆(3)；固定式硬币夹杆(1)的臂部设置翻转机构(2)、移动式硬币夹杆(3)设有调整机构(4)，所述小车架(5)通过其车轮(11)游走在所述的导轨副(7)上，所述的硬币计数装置是光电传感器(10)，其安装在小车架(5)上，并位于固定式硬币夹杆(1)和移动式硬币夹杆(3)所夹持的硬币卷的下方，所述的翻转机构(2)是翻转电磁铁，在导轨副(7)的两端分别安装有限位缓冲装置。

3.如权利要求2所述硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：所述调整机构(4)为安装在小车架上的一套丝杠螺母传动副上，该丝杠螺母传动副(4)由小车驱动电机(6)驱动；固定式硬币夹杆(1)设置了可绕垂直硬币卷轴且位于水平面的轴向的旋转自由度，移动式硬币夹杆(3)可以在丝杠螺母传动副上沿硬币卷轴向移动，在所述的固定式硬币夹杆(1)和移动式硬币夹杆(3)的端部分别安装同步旋转机构。

4.如权利要求1或2所述的硬币自动连续成卷封口装置，其中硬币成卷部件机构包括2个支撑胶辊(15)、位于支撑胶辊(15)上方的压下胶辊(16)、垂直安放在压下胶辊(16)上、实现其上下移动的两个电磁铁(14)、通过驱动皮带(13)驱使支撑胶辊(15)旋转的驱动电机(12)、作用于支撑胶辊(15)的用来实现对称移动的调心机构，及币种检测装置(19)。

5.如权利要求4所述的硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：所述的调心机构包括支撑胶辊(15)、一对工作面相对或相背的移动调心凸轮(18)、一对相对布置的移动杠杆(17)和币种调整手轮(20)，其中，在两个支撑胶辊(15)下方布置一旋转轴，所述移动调心凸轮(18)和币种调整手轮(20)固定安装在旋转轴上；所述移动杠杆(17)中部连接在机架上，一端连接在支撑胶辊(15)上，另一端与所述端面调心凸轮(18)的工作面配合工作；调整手轮上刻有不同币种的位置标记；币种检测装置(19)位于旋转轴上，且位于手轮(20)与凸轮(18)之间。

6.如权利要求4所述的硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：所述的进纸、导纸部件机构(39)安装在机架上且位于支撑胶辊的进纸侧，依次主要由托纸盒(27)、搓纸进给机构、导纸机构(22)、胶辊导纸片(21)和检测装置(23)组成，所述的托纸盒(27)为塑料结构，与水平面呈一定角度安装，盒内有一个调整纸宽的机构，在托纸盒的前端拐角处设计阻尼胶垫(34)，所述的导纸机构由从托纸盒到卷币胶辊之间的通道两侧设计安装的导向槽，和在三个卷币胶辊之间设计安装的导向片两部分组成，检测装置安装在导纸机构下部。

7.如权利要求6所述的硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：所述的搓纸进给机构安装在托纸盒(27)的底盘上，其结构包括驱动电机(25)、减速器和搓纸轮(26)，其中所述减速器是一个由二级减速传动齿轮(24)组成的精密减速器，所述驱动电机(25)是直流驱动电机，其通过齿形带驱动传动轴旋转，精密减速器的主动齿轮固定在该传动轴上，所述搓纸胶轮(26)同轴安装在精密减速器的从动齿轮上，其通过弹簧压在包装纸上，包装纸通过由从动轮带动的搓纸胶轮(26)的搓动向导纸机构(22)运动，最终被导入包装胶辊的确定位置。

8.如权利要求1所述的硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：所述的硬币卷封口机构包括传动机构，卷边器和检测装置，其中传动机构主要由驱动电机(29)、传输皮带(28)、定位边传动臂丝杠螺母机构(35)和调整边传动臂丝杠螺母机构(36)组成，卷边器包括分别安装在定位边传动臂丝杠螺母机构(35)和调整边传动臂丝杠螺母机构(36)的丝杠上的两个传动臂(30)、连接两个传动臂连动杆(32)和分别连接在两个传动臂上的两个结构相同的卷边钩(31)，所述的检测装置包括安装在调整边传动臂丝杠螺母机构(36)上的一组光电传感器(50)和固定在机架上具有多个矩形缝隙的检测片(33)。

9.如权利要求8所述的硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：所述传动机构中的驱动电机(29)为直流电机，其安装在机架上方，定位边传动臂丝杠螺母机构(35)和调整边传动臂丝杠螺母机构(36)结构相同、对称布置在驱动电机(29)的下方，两条传输皮带(28)分别将两台电机的输出轴和定位边传动臂丝杠螺母机构(35)、调整边传动臂丝杠螺母机构(36)的轴端连接起来；所述定位边传动臂丝杠螺母机构(35)中的丝杠长度短于调整边传动臂丝杠螺母机构(36)中的丝杠长度。

10.如权利要求9所述的硬币自动连续成卷封口装置，其特征在于：打号机构(41)包括固定连接在一起的磁铁(51)和曲柄滑块机构，在曲柄滑块机构的曲柄上套装有弹簧(52)，滑块内装有印章。

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