本發(fā)明涉及硬幣分揀計數(shù)包裝技術領域，更具體地說，特別涉及一種硬幣分揀計數(shù)包裝機。

背景技術：

硬幣作為一種世界范圍內(nèi)常用的流通貨幣之一，以堅固耐用、不易磨損、規(guī)格統(tǒng)一、易于識別、方便使用等諸多優(yōu)點廣泛使用在商業(yè)、交通、通訊、娛樂以及各種自動售貨系統(tǒng)中。隨之帶來的問題是大量的硬幣需要手工分類、清點、包裝。由于其體積小、數(shù)目多，導致工作量大、計數(shù)困難。

其主要表現(xiàn)在：集中收取硬幣的單位由于缺乏必要的技術支持，很難及時處理大量回收的硬幣；同時由于現(xiàn)有各金融分支機構的硬幣清分和包裝等技術處理環(huán)節(jié)基本處于手工操作階段，導致硬幣的回籠和周轉成本較高。一方面直接導致了市場的輔幣供應量不足，而另一方面則使一些銀行的硬幣庫存量大量堆積得不到解決。

目前國內(nèi)的一些有關研究部門和高校都有這方面的研究工作，但還有許多關鍵技術問題還未完全解決。國外一些發(fā)達國家在這方面的技術研發(fā)投入比較早，相關的研究成果也比較多,一些公司已經(jīng)有相對較為成熟的硬幣清分機、硬幣包卷機等設備在售，但存在體積大、價格高，且主要面向一些大型銀行等金融機構，不適用一些中小型硬幣處理機構。

基于以上原因，有必要設計了一種集分揀、計數(shù)和包裝于一體的機械化設備，主要用于解決硬幣的流通現(xiàn)狀，推動硬幣的發(fā)展與使用，滿足國內(nèi)大眾的使用需求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種集分揀、計數(shù)和包裝于一體的硬幣分揀計數(shù)包裝機。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種硬幣分揀計數(shù)包裝機，包括動力機構、主軸、分揀裝置、入料裝置、下部支承支架、壹角硬幣出幣導軌、第一帶輪機構、壹角硬幣包裝裝置、第二帶輪機構、壹元硬幣出幣導軌、壹元硬幣包裝裝置、第三帶輪機構、五角硬幣出幣導軌和五角硬幣包裝裝置和計數(shù)裝置；

所述入料裝置安裝于分揀裝置的上端，所述分揀裝置安裝于下部支承支架上，所述分揀裝置包括箱體，以及由上至下依次設于箱體內(nèi)的第一篩網(wǎng)、第二篩網(wǎng)和轉盤，所述主軸安裝于箱體內(nèi)，且第一篩網(wǎng)、第二篩網(wǎng)和轉盤均安裝于主軸上，所述動力機構安裝于下部支承支架上且該動力機構與主軸連接；

所述五角硬幣出幣導軌設于箱體的一側且與第一篩網(wǎng)連通，所述壹元硬幣出幣導軌設于箱體的一側且與第二篩網(wǎng)連通，所述壹角硬幣出幣導軌設于箱體的一側且與轉盤連通；

所述第一帶輪機構設于壹角硬幣出幣導軌的出料端，所述壹角硬幣包裝裝置設于第一帶輪機構的出料端，所述第二帶輪機構設于壹元硬幣出幣導軌的出料端，所述壹元硬幣包裝裝置設于第二帶輪機構的出料端，所述第三帶輪機構設于五角硬幣出幣導軌的出料端，所述五角硬幣包裝裝置設于第三帶輪機構的出料端；

所述壹角硬幣出幣導軌、壹元硬幣出幣導軌和五角硬幣出幣導軌的一側均設有計數(shù)裝置。

進一步地，所述動力機構包括永磁直流電機和聯(lián)軸器，所述下部支承支架的下側設有用于安裝永磁直流電機的電機支撐板，所述永磁直流電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與主軸的下端連接。

進一步地，還包括上部支承支架，所述上部支承支架安裝于下部支承支架上，所述壹角硬幣出幣導軌、壹元硬幣出幣導軌和五角硬幣出幣導軌均安裝于上部支承支架上。

進一步地，所述五角硬幣包裝裝置、壹元硬幣包裝裝置和壹角硬幣包裝裝置的下端均設有集幣筒。

進一步地，所述第一篩網(wǎng)上的篩孔直徑為22mm，所述第二篩網(wǎng)上篩孔的直徑為20mm。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明適用于中小型硬幣處理機構，集分揀、計數(shù)和包裝于一體，較好的解決硬幣的流通現(xiàn)狀，推動硬幣的發(fā)展與使用，滿足國內(nèi)大眾的使用需求，具有重要的現(xiàn)實意義和推廣應用價值。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是發(fā)明硬幣分揀計數(shù)包裝機的主視圖。

圖2是發(fā)明硬幣分揀計數(shù)包裝機的俯視圖。

圖3是發(fā)明硬幣分揀計數(shù)包裝機的側視圖。

圖4是本發(fā)明硬幣分揀計數(shù)包裝機中分揀裝置的結構示意圖。

圖5是本發(fā)明硬幣分揀計數(shù)包裝機中分揀裝置中硬幣出幣導軌的結構示意圖。

圖6是發(fā)明硬幣分揀計數(shù)包裝機的控制方法流程圖。

附圖標記說明：1、永磁直流電機，2、聯(lián)軸器，3、五角硬幣包裝裝置，4、主軸，5、分揀裝置，6、入料裝置，7、壹元硬幣包裝裝置，8、螺栓，9、螺母，10、墊片，11、上部支承支架，12、軸承套，13、步進電機，14、下部支承支架，15、電機支撐板，16、壹角硬幣出幣導軌，17、第一帶輪機構，18、壹角硬幣包裝裝置，19、第二帶輪機構，20、壹元硬幣出幣導軌，21、軸承座，22、第三帶輪機構，23、五角硬幣出幣導軌，24、集幣筒，25、計數(shù)裝置，26、支架臺，27、箱體，28、第一篩網(wǎng)，29、第二篩網(wǎng)，30、支架，31、轉盤。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

參閱圖1-圖5所示，本發(fā)明提供一種硬幣分揀計數(shù)包裝機，包括動力機構、主軸4、分揀裝置5、入料裝置6、下部支承支架14、壹角硬幣出幣導軌16、第一帶輪機構17、壹角硬幣包裝裝置18、第二帶輪機構19、壹元硬幣出幣導軌20、壹元硬幣包裝裝置7、第三帶輪機構22、五角硬幣出幣導軌23和五角硬幣包裝裝置3和計數(shù)裝置25。

所述入料裝置6安裝于分揀裝置5的上端，所述分揀裝置5安裝于下部支承支架14上，所述分揀裝置5包括箱體27，以及由上至下依次設于箱體27內(nèi)的第一篩網(wǎng)28、第二篩網(wǎng)29和轉盤，所述主軸4安裝于箱體27內(nèi)，且第一篩網(wǎng)28、第二篩網(wǎng)29和轉盤均安裝于主軸4上，所述動力機構安裝于下部支承支架14上且該動力機構與主軸4連接。

所述五角硬幣出幣導軌23設于箱體1的一側且與第一篩網(wǎng)28連通，所述壹元硬幣出幣導軌20設于箱體1的一側且與第二篩網(wǎng)29連通，所述壹角硬幣出幣導軌16設于箱體1的一側且與轉盤連通。

所述第一帶輪機構17設于壹角硬幣出幣導軌16的出料端，所述壹角硬幣包裝裝置18設于第一帶輪機構17的出料端，所述第二帶輪機構19設于壹元硬幣出幣導軌20的出料端，所述壹元硬幣包裝裝置7設于第二帶輪機構19的出料端，所述第三帶輪機構22設于五角硬幣出幣導軌23的出料端，所述五角硬幣包裝裝置3設于第三帶輪機構22的出料端。

所述壹角硬幣出幣導軌16、壹元硬幣出幣導軌20和五角硬幣出幣導軌23的一側均設有計數(shù)裝置25。

本發(fā)明的硬幣分揀計數(shù)包裝機共有三大功能，包含分揀功能、計數(shù)功能和包裝功能。分揀功能的設計為：首先硬幣通過進幣口將硬幣傳送到篩選箱體，通過離心作用和兩層孔徑不同的篩網(wǎng)，將三種面值不同的硬幣分揀在三層篩網(wǎng)中，再由出幣口進入相應的輸送軌道。計數(shù)功能包含輸送模塊、回收模塊和計數(shù)模塊。其功能設計為：進入輸送軌道上的硬幣進入輸送模塊，在壓幣帶的驅(qū)動下加速前進，經(jīng)過回收模塊，回收未被分揀的硬幣以便二次分揀，再經(jīng)過計數(shù)模塊計數(shù)，其原理為：在傳送軌道上采用光電傳感器對分揀出來的硬幣進行計數(shù)并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭壕э@示屏上統(tǒng)計。包裝功能為：計數(shù)完成的硬幣沿傳送軌道滑落到硬幣包裝筒中進行包裝，當一個包裝筒中的硬幣達到預設數(shù)值時，旋轉盤帶動硬幣包裝筒定位旋轉使硬幣進入下一個硬幣筒中進行包裝，繼而完成所有功能。

所述動力機構包括永磁直流電機1和聯(lián)軸器2，所述下部支承支架14的下側設有用于安裝永磁直流電機1的電機支撐板15，所述永磁直流電機1的輸出軸通過聯(lián)軸器2與主軸4的下端連接。

本發(fā)明還包括上部支承支架11，所述上部支承支架11安裝于下部支承支架14上，所述壹角硬幣出幣導軌16、壹元硬幣出幣導軌20和五角硬幣出幣導軌23均安裝于上部支承支架11上。

所述五角硬幣包裝裝置3、壹元硬幣包裝裝置7和壹角硬幣包裝裝置18的下端均設有集幣筒24。

本發(fā)明的分揀裝置5采用圓形離心旋轉篩盤來進行分揀，該結構是由篩選機箱、兩層圓孔篩盤、旋轉電機(永磁直流電機1)、電機底座、固定支架等部分構成。不同規(guī)格的硬幣在旋轉電機的工作下，分別經(jīng)過不同孔徑的篩網(wǎng)分離出來。通過旋轉可以將硬幣沿出幣口切線方向有序的排列整齊，逐個傳送到下一工作裝置。在保證穩(wěn)定性和精度的前提下實現(xiàn)了多種硬幣多層的分揀工作，而且該方案的零部件加工方便，組裝和拆卸的難度進一步下降，實現(xiàn)了在保證功能的前提下結構的最優(yōu)化精簡，操作性強。

所述箱體27采用透明亞克力材殼體，不僅加工相對比較容易，且滿足觀察內(nèi)部工作狀況的要求，相對玻璃又結實耐用不易損壞，性能最為均衡。

由于目前市面上廣泛流通的三種硬幣，分別為一元、五角和一角。其直徑分別為25mm、20.5mm、19mm。根據(jù)三種面值的硬幣直徑不同，采用了兩種不同孔徑的圓孔篩網(wǎng)。篩網(wǎng)上有多個圓形篩孔，第一層篩孔的直徑為d＝22mm，第二層篩孔的直徑為d＝20mm。經(jīng)第一層篩網(wǎng)將分揀出一元硬幣，而五角和一角硬幣將通過篩孔進入第二層篩網(wǎng)，再由第二層篩網(wǎng)分揀出五角硬幣，從而一角硬幣將進入第三層收集。

三個硬幣包裝裝置的包裝筒采用亞克力材(透明有機玻璃)圓筒制作而成，可根據(jù)所包裝硬幣的直徑和數(shù)目不同而選擇不同直徑、長度的包裝筒。此類型的包裝筒為市面上廣泛流通且普遍使用的硬幣筒，主要針對目前市場上硬幣流通量大，沒有好的包裝產(chǎn)品這一現(xiàn)狀，而且該包裝筒透明、有容量標準、型號齊全，能快速包裝硬幣，起到集幣、點幣、包裝于一體的功效。工作效率大大提高，并可以重復使用，具有環(huán)保、綠色、便捷、實用的特點。

包裝筒通過相互交叉的兩個鐵片形成一個十字架，利用光電傳感器，使傳送軌道出口和包裝筒入口相對應，當硬幣數(shù)達到預設數(shù)值時，傳輸軌道上的第二個光電傳感器就會發(fā)出信號，驅(qū)動電機旋轉，使得包裝旋轉盤旋轉90度，利用光電限位開關精準卡位，使得下一個空包裝筒與軌道出口相對應，進行包裝。

本發(fā)明還可通過控制部分實現(xiàn)自動控制功能，控制部分由單片機，光電計數(shù)器，光電限位開關，直流電機，步進電機，12864液晶顯示器，鍵盤，電源組成。光電計數(shù)器位于出料口導幣口處，作為單片機的輸入信號，通過CPU內(nèi)部運行，由液晶實時顯示硬幣個數(shù)，當計數(shù)個數(shù)達到設定值時，其硬幣打包桶轉90度。光電限位開關位于硬幣包裝筒側方，目的是為了控制電機精準轉90度定位，克服以往延時所產(chǎn)生的過沖與失沖問題。

功能實現(xiàn)：通過按鍵電路實現(xiàn)全方位控制，實現(xiàn)三路硬幣的實時統(tǒng)計。

當按啟動按鍵時，進料電機啟動，直流電機反轉，實現(xiàn)硬幣的進料與篩選，此時計數(shù)器失效，防止外部因素引起“誤計數(shù)”。

篩選完成后，按出料按鍵，計數(shù)器啟動，出料電機啟動，直流電機正轉進行出料。此時進料電機停止，實現(xiàn)節(jié)能。

當出料每次達到預設數(shù)量后，旋轉盤將旋轉90度，切換下一個空硬幣包裝筒進行包裝，從而實現(xiàn)功能。

當出料完畢后，預先按停止按鍵，保證機器停止運轉，防止事故發(fā)生，此時方可按計算按鍵，計算出硬幣總額，由液晶屏顯示。

期間也可以通過加速、減速按鍵調(diào)節(jié)進料速度和出料速度。

結合圖5所示，為本發(fā)明的控制方法流程圖，具體使用時，其過程如下：

1)、當接通電源時，包裝筒孔與下落孔對正，保證硬幣打包正常，此時定時器、液晶顯示屏、電機端口初始化，液晶顯示初始化為初試數(shù)據(jù)。

2)、當按下篩選按鈕時，進料電機啟動，直流電機反轉，此時通過光電測速，實時反饋直流電機速度給單片機，形成閉環(huán)系統(tǒng)，穩(wěn)定的調(diào)節(jié)直流電機轉速，篩選正常。此時也可按加速、減速鍵，調(diào)節(jié)進料速度。

3)、當按下出料按鈕時，進料電機停止，直流電機反轉，三路出料電機啟動，計數(shù)模塊啟動，打包電機啟動，實現(xiàn)出料、計數(shù)、打包及液晶顯示屏對硬幣數(shù)量的實時顯示。此時直流電機仍由閉環(huán)系統(tǒng)控制，輸出穩(wěn)定速度。此時也可按加速、減速鍵調(diào)節(jié)出料速度。

4)、當計數(shù)達到設定值時，打包電機轉90度，實現(xiàn)打包過程。

5)、當出料完成時，按停止按鈕，保證安全后，才能啟動計算功能，此時按下計算按鈕，液晶顯示屏顯示硬幣總錢數(shù)。

6)、當運行過程中，若出現(xiàn)不可預知的緊急情況時，可按緊急復位按鈕制動，最大可能保證人身安全及減少財產(chǎn)損失。

雖然結合附圖描述了本發(fā)明的實施方式，但是專利所有者可以在所附權利要求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改，只要不超過本發(fā)明的權利要求所描述的保護范圍，都應當在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。