申请/专利权人：湖北职业技术学院

申请日：2017-09-24

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN109559419B

主分类号：G07D3/08

分类号：G07D3/08;G07D3/16;G07D5/08;G07D9/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2019.04.26#实质审查的生效;2019.04.02#公开

摘要：本发明涉及一种硬币自动化分装装置，通过振动盘同时把杂乱无章的不同直径硬币管和混合在一起的不同面值的硬币有序的排队，按照预定的螺旋轨道输送到相应位置，自动的把不同面值的硬币分别装入到不同直径的硬币管内，同时完成计数和辨伪辅助功能，工作效率和速度可由控速装置随意控制。

主权项：1.一种硬币自动化分装装置，其本体由导流旋转电磁铁（1）、振动盘（2）、分币漏斗（3）、一元硬币管（4）、一元螺旋轨道（5）、一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）、一角硬币管道（8）、五角硬币管（9）、五角螺旋轨道（10）、一角螺旋轨道（11）、一角硬币管（12）、热封装置（13）、阻挡定位旋转电磁铁（14）、支架（15）、振动盘底座（16）、硬币（17）、一角分币孔（18）、五角分币孔（19）、一元分币孔（20）、光电开关（21）和辨伪装置（22）组成，所述的振动盘（2）的螺旋盘面上靠近边沿处依次开有若干个一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20），一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）直径分别比一角硬币、五角硬币和一元硬币稍大一点，一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）分别对接分币漏斗（3）的一角漏斗、五角漏斗和一元漏斗，分币漏斗（3）的三个漏斗分别对接一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）和一角硬币管道（8），一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）和一角硬币管道（8）上分别装有光电开关（21）和辨伪装置（22）;所述的一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）、一角螺旋轨道（11）的轨道均由两根平行的螺旋线构成且轨道间距逐渐减少，一元硬币管（4）、五角硬币管（9）和一角硬币管（12）凸沿直径依次减小，一元螺旋轨道（5）间距小于一元硬币管（4）的凸沿直径，大于五角硬币管（9）和一角硬币管（12）的凸沿直径，五角螺旋轨道（10）间距小于五角硬币管（9）的凸沿直径，大于一角硬币管（12）的凸沿直径，一角螺旋轨道（11）间距小于一角硬币管（12）的凸沿直径，一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）和一角螺旋轨道（11）分三层安装布置，五角螺旋轨道（10）的前面一段螺旋线在一角螺旋轨道（11）的正上方，一元螺旋轨道（5）前面一段螺旋线在五角螺旋轨道（10）的正上方;所述的一元螺旋轨道（5）的上端和振动盘（2）的出口对接，三个阻挡定位旋转电磁铁（14）分别安装在一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）和一角螺旋轨道（11）的出口端，阻挡定位旋转电磁铁（14）主轴上有两个成90度布置的阻挡条，导流旋转电磁铁（1）安装在振动盘（2）上，并在一角分币孔前面，导流旋转电磁铁（1）主轴上的导流条在电磁铁通电时与振动盘（2）的螺旋轨道切线成45度左右的夹角。

全文数据：一种硬币自动化分装装置技术领域本发明属于硬币分装技术领域，特别涉及一种硬币自动化分装装置。背景技术货币是国家的“名片”，代表着国家的形象，大面值货币电子化、小面值货币（辅币）硬币化是世界各国货币发行的趋势。硬币具有制作精美、坚固耐用、不易磨损、发行成本低等特点，在世界范围内被广泛应用。近年来我国经济高速增长，国民收入不断提高，物价水平也不断提高，10元以下的货币在流通中主要行使的是找零功能，人民币小面额货币硬币化已是货币发行的重点工作之一。近几年来由于对硬币需求的不断增加，我国累计发行硬币已超过1500亿枚。调查得知，武汉市公交集团下属6个分公司，仅公交集团第三汽车公司，月均营运额2200万元，其中硬币800万元左右，如此巨额的硬币靠手工分拣和包装，无疑要付出高额的代价，且效率低下。目前，我国在硬币的发行和流通等重要环节，还存在着许多问题，严重阻碍了硬币在我国的健康发展，硬币的推广与配套的硬币处理技术密切相关,这是由于硬币调入量和需要量巨大若按美国的人均占有硬币量推算,我国应有千亿元以上的硬币流通,即使不考虑农村,硬币流通量也至少有几百亿元之巨。因而,近年硬币的回笼已成为影响硬币流通市场的关键,缺乏相应的硬币处理技术和设备是造成这种情况的主要原因之一。其主要表现在:集中收取硬币的单位如公交部门由于缺乏必要的技术支持,很难及时处理大量回收的硬币;同时由于现有各金融分支机构的硬币清点和包装等技术处理环节基本处于手工操作阶段,导致硬币的回笼和周转成本也较高。这样,一方面直接导致了市场的辅币供应量不足,而另一方面却出现了局部的大量硬币沉积且一些商业银行的硬币库存量大的奇怪现象。究其原因,是缺乏相应的硬币处理技术和和实用的设备。因此，研制一种高效的硬币自动化分拣包装计数辨伪一体机来取代手工，对满足国内大众的使用需求，提高硬币的使用效率，促进硬币在我国的健康快速发展有着很大的实际意义和广阔的应用前景，硬币自动化分拣包装计数辨伪一体机主要包括分装装置和热封装置组成，分装装置把不同面值的硬币自动化分开并装入到不同直径的硬币管内，并完成计数和辨伪功能，热封装置把装满硬币的硬币管进行热封口。发明内容本发明的目的：本发明研制一种硬币自动化分装装置，通过振动盘同时把杂乱无章的不同直径硬币管和混合在一起的不同面值的硬币有序的排队，按照预定的螺旋轨道输送到相应位置，自动的把不同面值的硬币分别装入到不同直径的硬币管内，同时完成计数和辨伪辅助功能，工作效率和速度可由控速装置随意控制。本发明的技术方案是：一种硬币自动化分装装置，其本体由导流旋转电磁铁（1）、振动盘（2）、分币漏斗（3）、一元硬币管（4）、一元螺旋轨道（5）、一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）、一角硬币管道（8）、五角硬币管（9）、五角螺旋轨道（10）、一角螺旋轨道（11）、一角硬币管（12）、热封装置（13）、阻挡定位旋转电磁铁（14）、支架（15）、振动盘底座（16）、硬币（17）、一角分币孔（18）、五角分币孔（19）、一元分币孔（20）、光电开关（21）和辨伪装置（22）组成。其特征在于:热封装置（13）和分装装置分别固定在支架（15）上，振动盘（2）的螺旋盘面上靠近边沿处依次开有若干个一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20），一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）直径分别比一角硬币、五角硬币和一元硬币稍大一点，一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）分别对接分币漏斗（3）的一角漏斗、五角漏斗和一元漏斗，分币漏斗（3）的三个漏斗分别对接一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）和一角硬币管道（8），一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）和一角硬币管道（8）上分别装有光电开关（21）和辨伪装置（22）。一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）、一角螺旋轨道（11）的轨道均由两根平行的螺旋线构成且轨道间距逐渐减少，一元硬币管（4）、五角硬币管（9）和一角硬币管（12）凸沿直径依次减小，一元螺旋轨道（5）间距小于一元硬币管（4）的凸沿直径，大于五角硬币管（9）和一角硬币管（12）的凸沿直径，五角螺旋轨道（10）间距小于五角硬币管（9）的凸沿直径，大于一角硬币管（12）的凸沿直径，一角螺旋轨道（11）间距小于一角硬币管（12）的凸沿直径，一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）和一角螺旋轨道（11）分三层安装布置，五角螺旋轨道（10）的前面一段螺旋线在一角螺旋轨道（11）的正上方，一元螺旋轨道（5）前面一段螺旋线在五角螺旋轨道（10）的正上方，以保证一元硬币管（4）、五角硬币管（9）和一角硬币管（12）分别沿一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）和一角螺旋轨道（11）的轨道自动输送硬币管，一元螺旋轨道（5）的上端和振动盘（2）的出口对接，三个阻挡定位旋转电磁铁（14）分别安装在一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）和一角螺旋轨道（11）的出口端，阻挡定位旋转电磁铁（14）主轴上有两个成90度布置的阻挡条，导流旋转电磁铁（1）安装在振动盘（2）上，并在一角分币孔前面，导流旋转电磁铁（1）主轴上的导流条在电磁铁通电时与振动盘（2）的螺旋轨道切线成45度左右的夹角，可把振动盘（2）内的硬币和硬币管导流到振动盘（2）的盘心内。本发明的有益效果是：该装置同时把杂乱无章的不同直径硬币管和混合在一起的不同面值的硬币有序的排队，按照预定的螺旋轨道输送到相应位置，自动的把不同面值的硬币分别装入到不同直径的硬币管内，同时完成计数和辨伪辅助功能。整套硬币自动化分拣包装计数辨伪一体机可代替人对大量硬币进行自动化分拣、包装、计数、辨伪，不但省时省力，提高效率，还节约了大量的人力、物力和财力，分装和运行成本低，可广泛应用在公交公司、银行、接触硬币较多的企业等。附图说明图1是硬币自动化分装装置和热封装置三维造型图一；图2是硬币自动化分装装置和热封装置三维造型图二；图3是振动盘螺旋盘面三维示意图；图4是振动盘分币孔和导流旋转电磁铁布置示意图；图5是分币漏斗三维图；图6是硬币管道、螺旋轨道和阻挡定位旋转电磁铁三维示意图；图7是螺旋轨道和阻挡定位旋转电磁铁三维示意图；图8是光电开关和硬币管道配合三维示意图；图9是硬币管、螺旋轨道和阻挡定位旋转电磁铁配合三维示意图；图10阻挡定位旋转电磁铁三维图；图11是振动盘盘体、硬币管道、螺旋轨道和阻挡定位旋转电磁铁三维示意图。其中，1.导流旋转电磁铁，2.振动盘，3.分币漏斗，4.一元硬币管，5.一元螺旋轨道，6.一元硬币管道，7.五角硬币管道，8.一角硬币管道，9.五角硬币管，10.五角螺旋轨道，11.一角螺旋轨道，12.一角硬币管，13.热封装置，14.阻挡定位旋转电磁铁，15.支架，16.振动盘底座，17.硬币，18.一角分币孔，19.五角分币孔，20.一元分币孔，21.光电开关，22.辨伪装置具体实施方式如图1～图11，首先把杂乱无章的不同直径硬币管和混合在一起的不同面值的硬币倒入到振动盘（2）内，启动振动盘（2），不同直径的硬币管和不同面值的硬币在振动盘（2）的高频电磁震荡下沿着振动盘（2）的螺旋轨道螺旋上升，并有序排列，不同面值的硬币逐次经过一系列的一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20），由于一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）直径分别稍大于一角硬币、五角硬币和一元硬币，在经过一角分币孔（18）时，一角硬币落入孔内，五角硬币和一元硬币因直径都大于一角分币孔（18）而随着振动盘（2）的震动继续前行，在经过五角分币孔（19）时，五角硬币落入孔内，一元硬币因直径大于五角分币孔（19）而随着振动盘（2）的震动继续前行，直到经过一元分币孔（20）时才落入孔内，因一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）在振动盘（2）的螺旋轨道上连续设置了多个，保证了分币的精度和可靠性。落入一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）的不同面值的硬币经过各自对应的分币漏斗（3），经过各自对应的光电开关（21）和辨伪装置（22），再分别经过一角硬币管道（8）、五角硬币管道（7）和一元硬币管道（6），最终分别落入到被阻挡定位旋转电磁铁（14）阻挡定位的一角硬币管（12）、五角硬币管（9）和一元硬币管（4）内。不同面值的硬币在振动盘（2）的高频电磁震荡下沿着振动盘（2）的螺旋轨道螺旋上升，并有序排列后，当一角硬币管（12）经过一元螺旋轨道（5）时，因一元螺旋轨道（5）和五角螺旋轨道（10）轨道间距均大于一角硬币管（12）的凸沿直径尺寸，一角螺旋轨道（11）轨道间距小于一角硬币管（12）的凸沿直径尺寸，故一角硬币管（12）直接落到一角螺旋轨道（11）的螺旋轨道上。当五角硬币管（9）经过一元螺旋轨道（5）时，因一元螺旋轨道（5）的轨道间距大于五角硬币管（9）的凸沿直径尺寸，五角螺旋轨道（10）轨道间距小于五角硬币管（9）的凸沿直径尺寸，故一角硬币管（12）直接落到五角螺旋轨道（10）的螺旋轨道上。当一元硬币管（4）经过一元螺旋轨道（5）时，因一元螺旋轨道（5）的轨道间距小于一元硬币管（4）的凸沿直径尺寸，故一元硬币管（4）直接在一元螺旋轨道（5）的螺旋轨道上螺旋前进。一元硬币管（4）、五角硬币管（9）和一角硬币管（12）在振动盘（2）的高频电磁震荡下顺着自己的螺旋轨道排队前进，到螺旋轨道的下端时被阻挡定位旋转电磁铁（14）阻挡并定位。当硬币管内的硬币数量达到设定个数时，阻挡定位旋转电磁铁（14）瞬间通电旋转90度，瞬间内阻挡定位旋转电磁铁（14）前面的阻挡条把装满硬币的硬币管被放行并落入到热封装置（13）内，进入下一步的热封工序，阻挡定位旋转电磁铁（14）前面的阻挡条阻挡住螺旋轨道送来的硬币管，很快阻挡定位旋转电磁铁（14）断电复位，阻挡定位旋转电磁铁（14）后面的阻挡条放行一个硬币管，同时被前面的阻挡条阻挡定位，为下一轮的分装做准备。当不需要硬币管和硬币落下时，使导流旋转电磁铁（1）通电，把螺旋上升的振动盘（2）内的硬币和硬币管导流到振动盘（2）的盘心内。当硬币下落时，被光电开关（21）检测到，输入到PLC系统内完成自动计数，并通过PLC程序完成不同币值的求和等运算，将计数值和有关信息显示在显示器屏幕上。通过光电开关（21）接收信号，一硬币为一个信号送入PLC，经过PLC内部数学运算，把数据输送到文本显示器上,如计数10个一元硬币，10个五角硬币，10个一角硬币，PLC经过数学运算就会在显示屏上显示一元硬币10个，共计10元，5角硬币10个，共计5元，一角硬币10个共计1元，总计30个硬币，共计16元。辨伪功能利用电涡流感应原理对假币进行辨伪和剔除的，辨伪装置（22）工作前在比较线圈夹样板内夹持母币（真币），当通过的硬币是假币时通过电涡流感应产生一高频信号使电磁铁吸合，真币通道关闭，假币通道打开，假币进入假币通道完成剔除功能，并通过电子系统报警，当通过的硬币是真币时电磁铁不吸合（为常态），真币通道处于打开状态，假币通道处于关闭状态，真币进入真币通道。

权利要求：1.一种硬币自动化分装装置，其本体由导流旋转电磁铁（1）、振动盘（2）、分币漏斗（3）、一元硬币管（4）、一元螺旋轨道（5）、一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）、一角硬币管道（8）、五角硬币管（9）、五角螺旋轨道（10）、一角螺旋轨道（11）、一角硬币管（12）、热封装置（13）、阻挡定位旋转电磁铁（14）、支架（15）、振动盘底座（16）、硬币（17）、一角分币孔（18）、五角分币孔（19）、一元分币孔（20）、光电开关（21）和辨伪装置（22）组成，所述的振动盘（2）的螺旋盘面上靠近边沿处依次开有若干个一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20），一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）直径分别比一角硬币、五角硬币和一元硬币稍大一点，一角分币孔（18）、五角分币孔（19）和一元分币孔（20）分别对接分币漏斗（3）的一角漏斗、五角漏斗和一元漏斗，分币漏斗（3）的三个漏斗分别对接一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）和一角硬币管道（8），一元硬币管道（6）、五角硬币管道（7）和一角硬币管道（8）上分别装有光电开关（21）和辨伪装置（22）。2.根据权利要求1所述的硬币自动化分装装置，所述的一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）、一角螺旋轨道（11）的轨道均由两根平行的螺旋线构成且轨道间距逐渐减少，一元硬币管（4）、五角硬币管（9）和一角硬币管（12）凸沿直径依次减小，一元螺旋轨道（5）间距小于一元硬币管（4）的凸沿直径，大于五角硬币管（9）和一角硬币管（12）的凸沿直径，五角螺旋轨道（10）间距小于五角硬币管（9）的凸沿直径，大于一角硬币管（12）的凸沿直径，一角螺旋轨道（11）间距小于一角硬币管（12）的凸沿直径，一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）和一角螺旋轨道（11）分三层安装布置，五角螺旋轨道（10）的前面一段螺旋线在一角螺旋轨道（11）的正上方，一元螺旋轨道（5）前面一段螺旋线在五角螺旋轨道（10）的正上方。3.根据权利要求1所述的硬币自动化分装装置，所述的一元螺旋轨道（5）的上端和振动盘（2）的出口对接，三个阻挡定位旋转电磁铁（14）分别安装在一元螺旋轨道（5）、五角螺旋轨道（10）和一角螺旋轨道（11）的出口端，阻挡定位旋转电磁铁（14）主轴上有两个成90度布置的阻挡条，导流旋转电磁铁（1）安装在振动盘（2）上，并在一角分币孔前面，导流旋转电磁铁（1）主轴上的导流条在电磁铁通电时与振动盘（2）的螺旋轨道切线成45度左右的夹角。

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