本實(shí)用新型屬于機(jī)械領(lǐng)域，具體是一種共軸式紙幣測(cè)厚機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著金融業(yè)及相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的紙幣存取模塊需要有鑒偽要求。傳統(tǒng)的測(cè)厚機(jī)構(gòu)僅是單通道或雙通道測(cè)厚，不能對(duì)紙幣或紙張的全部范圍進(jìn)行測(cè)厚，膠帶、折邊、局部破損等情況很難被測(cè)出來(lái)，因此，越來(lái)越多的廠商將全覆蓋型的測(cè)厚機(jī)構(gòu)應(yīng)用到紙幣鑒偽模塊中來(lái)。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN203837677U，于2014年9月17日公開了“厚度檢測(cè)裝置”， 包括八字型板、測(cè)厚底板、轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸可相對(duì)測(cè)厚底板轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸一側(cè)固定有下?lián)u臂，下?lián)u臂的安裝端安裝有壓輪軸，壓輪軸上設(shè)有壓輪，壓輪軸的軸線方向與八字形板的右側(cè)面的延伸方向相垂直，轉(zhuǎn)軸上端一側(cè)連接有上搖臂，上搖臂一端固定有測(cè)厚螺釘、另一端連接有回位裝置，上搖臂上方設(shè)有壓桿裝置，測(cè)厚螺釘正下方設(shè)有接近開關(guān)，接近開關(guān)連接控制系統(tǒng)。該類型的測(cè)厚機(jī)構(gòu)，測(cè)量精度不夠高，難以滿足對(duì)紙幣測(cè)厚的要求。測(cè)厚機(jī)構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間處于工作環(huán)境中，與紙幣接觸的表面會(huì)積累越來(lái)越多的灰塵及污漬，灰塵與污漬組件逐漸粘結(jié)在接觸面上，這必然會(huì)影響測(cè)厚的精度。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以在測(cè)厚機(jī)構(gòu)上相應(yīng)的設(shè)置刮片，以刮片與旋轉(zhuǎn)部件的輪面接觸，將污漬去除。這種形式的刮片與輪面接觸的力很難設(shè)計(jì)，想要擁有更好的刮除效果，就要將刮片緊貼輪面，而這樣做會(huì)增加刮片對(duì)輪面的摩擦力，不但增大了能源消耗，也縮短了刮片、滾輪的使用壽命；如果使用彈性薄片作為刮片，在彈性衰減后，刮片與輪面的接觸就會(huì)失效，導(dǎo)致無(wú)法刮除灰塵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，現(xiàn)有紙幣測(cè)厚機(jī)構(gòu)的測(cè)厚精度不高，除塵效果不理想，從而提供一種共軸式紙幣測(cè)厚機(jī)構(gòu)，具有高測(cè)厚精度和良好的除塵效果。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種共軸式紙幣測(cè)厚機(jī)構(gòu)，設(shè)有上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)包括測(cè)厚架，測(cè)厚架上沿寬度方向設(shè)有搖臂轉(zhuǎn)軸，搖臂轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有若干個(gè)搖臂，搖臂上設(shè)有軸線方向與搖臂轉(zhuǎn)軸軸線方向平行的滾輪；下部結(jié)構(gòu)包括軸線與滾輪軸軸線平行的承載輥；承載輥的圓柱面與滾輪的圓柱面貼合；所述搖臂上設(shè)有磁鋼，所述測(cè)厚架上對(duì)應(yīng)的設(shè)有磁性傳感器。

本方案的共軸式紙幣測(cè)厚機(jī)構(gòu)，包括上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)兩部分。上部結(jié)構(gòu)有測(cè)厚架，在測(cè)厚架上設(shè)計(jì)有一個(gè)共用的搖臂轉(zhuǎn)軸，若干個(gè)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接在搖臂轉(zhuǎn)軸上，搖臂轉(zhuǎn)軸的方向是水平方向的。為了使搖臂感知待測(cè)紙幣的厚度，搖臂上設(shè)計(jì)了滾輪，滾輪的軸線方向與搖臂轉(zhuǎn)軸的軸線方向是平行的。下部機(jī)構(gòu)包括軸心定位的承載輥。承載輥的圓柱面與滾輪的圓柱面貼合，當(dāng)紙幣經(jīng)過(guò)兩者之間時(shí)，一方面滾輪和承載輥的圓柱面接觸紙幣表面，摩擦力帶動(dòng)滾輪滾動(dòng)，一方面紙幣厚薄的起伏形成滾輪的上下運(yùn)動(dòng)。滾輪的這種上下起伏帶動(dòng)搖臂的上下運(yùn)動(dòng)。搖臂上磁鋼的位置與設(shè)于紙幣測(cè)厚裝置中的磁性傳感器位置適配，以搖臂常規(guī)位置的磁性值為比較基準(zhǔn)。當(dāng)厚或薄的紙幣經(jīng)過(guò)滾輪的下方，滾輪升降帶動(dòng)搖臂的升降，此時(shí)磁鋼與磁性傳感器之間的距離會(huì)產(chǎn)生微小的變化，但是相應(yīng)的磁性就會(huì)產(chǎn)生較大的變化，相當(dāng)于用磁場(chǎng)變化放大了距離變化，使整個(gè)機(jī)構(gòu)對(duì)紙幣厚薄的變化非常敏感。在動(dòng)力安排上，可以選擇直接拖拽紙幣的方式，也可以選擇將承載輥?zhàn)鳛橹鲃?dòng)輪的方式。

作為優(yōu)選，所述搖臂和下部結(jié)構(gòu)上均設(shè)有除塵機(jī)構(gòu)；所述除塵機(jī)構(gòu)包括固定的刮片安裝軸，刮片安裝軸的前端固定有刮片，刮片分別與滾輪或承載輥的圓柱面搭接。滾輪和承載輥長(zhǎng)期接觸紙幣表面，不可避免的會(huì)沾有灰塵、污漬，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)粘結(jié)在滾輪或承載輥的圓柱面上，使圓柱面直徑增大。這種細(xì)微的增大就可能導(dǎo)致對(duì)紙幣厚薄檢測(cè)的失效。為了盡可能的消除這種影響，本方案在搖臂上設(shè)計(jì)了刮片，刮片與滾輪的圓柱面接觸。同理，在下部結(jié)構(gòu)上也設(shè)計(jì)了刮片，刮片與承載輥的圓柱面接觸。當(dāng)滾輪或承載輥轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，圓柱面上的灰塵污漬就會(huì)被刮片刮下來(lái)。

作為優(yōu)選，所述刮片上設(shè)有安裝孔，并通過(guò)安裝孔套接在刮片安裝軸上；刮片安裝軸上套接有彈簧，將刮片壓裝在刮片安裝軸的前端。刮片在與滾輪或承載輥抵接時(shí)間較長(zhǎng)后，會(huì)產(chǎn)生輕微變形，影響刮除效果，本方案設(shè)計(jì)了彈簧，將刮片以彈性壓在刮片安裝軸的前端，可以隨時(shí)補(bǔ)償刮片變形的影響。

作為優(yōu)選，所述安裝孔位于刮片的中部；刮片的沿滾輪軸徑向的截面形狀為月牙形，月牙形兩端的銳邊與滾輪或承載輥的圓柱面搭接。為了提高刮除效果，并減少刮片對(duì)滾輪或承載輥的摩擦阻力，本方案設(shè)計(jì)的刮片具有月牙形的橫截面，與滾輪或承載輥圓柱面的接觸僅為月牙形的兩端，即刮片的兩個(gè)銳邊。這樣設(shè)計(jì)的刮片，可以在前進(jìn)后退兩個(gè)滾動(dòng)方向上都實(shí)現(xiàn)刮除效果，因此采用本方案的搖臂機(jī)構(gòu)，可以擁有兩個(gè)安裝方向，給設(shè)備設(shè)計(jì)者提供了更大的自由度。

作為優(yōu)選，所述刮片安裝軸的圓柱面的前端凸起的設(shè)有至少2個(gè)凸臺(tái)，所述安裝孔為與凸臺(tái)適配的臺(tái)階孔，且臺(tái)階孔的側(cè)壁上設(shè)有與凸臺(tái)適配的臺(tái)階孔缺口。本方案設(shè)計(jì)的刮片通過(guò)凸臺(tái)與臺(tái)階孔的配合，可以不需要緊固件和工具直接拆裝，方便更換。

作為優(yōu)選，設(shè)于搖臂上的刮片安裝軸的軸線與滾輪軸的軸線垂直相交；設(shè)于下部結(jié)構(gòu)上的刮片安裝軸的軸線與承載輥的軸線垂直相交。將刮片安裝軸的軸線與滾輪軸的軸線設(shè)計(jì)為垂直相交，可以使刮片的兩個(gè)銳邊以最佳角度接觸滾輪的圓柱面，在造成最小的摩擦阻力的前提下形成最佳的刮除效果。同時(shí)，這樣設(shè)計(jì)還能充分利用刮片自身月牙形橫截面的形狀優(yōu)勢(shì)，形成一定的彈性，有助于保持良好的刮除效果。在承載輥適配的刮片安裝軸上也做同樣的設(shè)計(jì)。

作為優(yōu)選，所述測(cè)厚架上固定有搖臂座，搖臂座與搖臂之間抵接有搖臂彈簧；且搖臂彈簧的軸線位于搖臂轉(zhuǎn)軸所在水平面上方，滾輪軸的軸線位于搖臂轉(zhuǎn)軸所在水平面下方。本方案通過(guò)搖臂彈簧為搖臂增加了預(yù)緊力，使下方的滾輪一直緊貼承載輥，在工作時(shí)通過(guò)滾輪與承載輥之間的紙幣的真實(shí)厚度就會(huì)被精確偵測(cè)出來(lái)。

作為優(yōu)選，所述搖臂座上設(shè)有凸出的搖臂彈簧定位塊，所述搖臂上對(duì)應(yīng)的設(shè)有搖臂彈簧限位盲孔，搖臂彈簧的兩端分別適配的設(shè)于該兩者上。使用凸起的定位塊與凹陷的盲孔來(lái)定位搖臂彈簧，使其抵接位置穩(wěn)定，也方便裝配。

作為優(yōu)選，所述滾輪為同軸的雙輪，分設(shè)于搖臂的兩側(cè)。平展的紙幣有相當(dāng)?shù)膶挾?，使用雙輪在紙幣上滾過(guò)，可以更全面的對(duì)紙幣進(jìn)行厚薄檢測(cè)。由于本測(cè)厚機(jī)構(gòu)的各個(gè)搖臂套接在搖臂轉(zhuǎn)軸上排列成一行，因此也可以用來(lái)偵測(cè)較大面積的薄形物體，此時(shí)雙輪比單輪的偵測(cè)密度高一倍，采集的數(shù)據(jù)也多一倍，厚度辨識(shí)精度也就更高。

作為優(yōu)選，所述搖臂的靠近搖臂座的一端與搖臂座之間設(shè)有保護(hù)間隙。搖臂上設(shè)定有一個(gè)限位面，相應(yīng)的搖臂座上也設(shè)定有一個(gè)限位面，兩個(gè)限位面在正常狀態(tài)下留有間隙不會(huì)觸碰。當(dāng)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)某些意外故障時(shí)，搖臂前端過(guò)于下沉，容易導(dǎo)致部件損毀。此時(shí)兩個(gè)限位面接觸，將搖臂前端的下沉趨勢(shì)停止，可以起保護(hù)作用。

綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是：具有良好的除塵效果，可以提高測(cè)厚精度。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是搖臂布置示意圖，

圖3是上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)配合關(guān)系的側(cè)視圖，

圖4是搖臂、刮片安裝軸、刮片彈簧的配合關(guān)系軸測(cè)圖，

圖5是刮片的俯視圖，

圖6是搖臂與搖臂座配合關(guān)系的局部放大軸測(cè)圖。

其中：1承載輥，2刮片，3下部結(jié)構(gòu)架板，4下部刮片安裝座，5刮片彈簧，6搖臂轉(zhuǎn)軸，7搖臂座，8測(cè)厚架，9搖臂彈簧，10磁性傳感器，11磁鋼，12電路板，13搖臂，14滾輪，21安裝孔，131刮片安裝軸，211臺(tái)階孔缺口，1311凸臺(tái)；A待測(cè)紙幣。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。

如圖1、圖2、圖3所示的實(shí)施例，為一種共軸式紙幣測(cè)厚機(jī)構(gòu)，用來(lái)測(cè)量待測(cè)紙幣的厚薄，并提供厚度數(shù)據(jù)供判定紙幣真?zhèn)?。該測(cè)厚機(jī)構(gòu)設(shè)有上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)包括在寬度方向上設(shè)置的測(cè)厚架8，測(cè)厚架固定有搖臂座7，搖臂座在寬度方向上設(shè)有搖臂轉(zhuǎn)軸6，12個(gè)搖臂13整齊排列的轉(zhuǎn)動(dòng)的套接在搖臂轉(zhuǎn)軸上，搖臂轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置。每個(gè)搖臂的外側(cè)自由端都安裝有滾輪14，本例的滾輪選用的是同軸的雙輪，分別位于搖臂的兩側(cè)，雙輪的寬度適配紙幣的寬度，滾輪的軸向與搖臂轉(zhuǎn)軸的軸向平行。下部結(jié)構(gòu)設(shè)有承載輥1，承載輥的圓柱面與滾輪的圓柱面貼合，待測(cè)紙幣A就從兩者之間的貼合處通過(guò)。

如圖3所示，搖臂上方設(shè)置有開口向左的盲孔，搖臂座上對(duì)應(yīng)的設(shè)置有向右凸出的搖臂彈簧定位塊，搖臂彈簧9的兩端就分別安裝在其上。搖臂彈簧的彈力方向即為盲孔的軸向，盲孔軸線為水平方向，位于搖臂轉(zhuǎn)軸軸線所在水平面的上方。滾輪軸線也是水平的，位于搖臂轉(zhuǎn)軸軸線所在水平面的下方。搖臂的上側(cè)面的右端下凹的設(shè)有磁鋼安裝孔，孔壁上設(shè)有排氣槽，磁鋼安裝孔內(nèi)適配的插接并固定有磁鋼11。磁鋼的上方，測(cè)厚架上對(duì)應(yīng)的設(shè)有磁性傳感器10，磁性傳感器與電路板12電連接，用以偵測(cè)因位置變化而造成的磁鋼的磁場(chǎng)變化。

搖臂上設(shè)置有刮片安裝軸131，如圖4所示，刮片安裝軸的前端設(shè)計(jì)有對(duì)稱的一對(duì)凸臺(tái)1311，而刮片的中心設(shè)有安裝孔21，安裝孔為一個(gè)臺(tái)階孔，前端大后端小，可以與刮片安裝軸前端的凸臺(tái)適配的卡接在一起，為了便于安裝，如圖5所示，臺(tái)階孔的小端設(shè)有與凸臺(tái)位置適配的臺(tái)階孔缺口211。刮片的沿滾輪軸徑向方向的截面形狀為月牙形，月牙形的內(nèi)凹側(cè)朝向滾輪的圓柱面。刮片安裝軸上套接有刮片彈簧5，刮片在套入刮片安裝軸的前端時(shí)，旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，以臺(tái)階孔配合臺(tái)階孔缺口，并在后方受到刮片彈簧的彈性推動(dòng)，將刮片壓緊在刮片安裝軸上，使在受力時(shí)刮片僅能沿刮片安裝軸向后退。同樣的，下部結(jié)構(gòu)設(shè)有下部結(jié)構(gòu)架板3，其上固定有下部刮片安裝座4，下部刮片安裝座上固定有刮片安裝軸，其他結(jié)構(gòu)與前述滾輪對(duì)應(yīng)的刮片安裝軸一致。設(shè)于搖臂上的刮片安裝軸的軸線與滾輪軸的軸線垂直相交；設(shè)于下部結(jié)構(gòu)上的刮片安裝軸的軸線與承載輥的軸線垂直相交。

如圖6所示，搖臂的右側(cè)即靠近搖臂座的一端與搖臂座之間設(shè)有保護(hù)間隙，該間隙在意外故障時(shí)可以限制搖臂的位置，對(duì)搖臂和搖臂座及整個(gè)機(jī)構(gòu)起保護(hù)作用。

本例的一種共軸式紙幣測(cè)厚機(jī)構(gòu)，搖臂彈簧向搖臂施加彈力，使搖臂的右側(cè)端始終下壓，滾輪始終緊貼在紙幣上。當(dāng)待側(cè)紙幣A從滾輪下方與承載輥上方之間經(jīng)過(guò)時(shí)，紙幣的厚薄形成了滾輪的上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)搖臂的同步上下運(yùn)動(dòng)，搖臂上的磁鋼與磁性傳感器之間的距離也發(fā)生變化，造成的磁場(chǎng)變化被磁性傳感器偵測(cè)感知，即可作為紙幣鑒別信息。滾輪和承載輥圓柱面上的灰塵污漬，則被刮片刮除，確保不會(huì)影響厚度偵測(cè)的精確性。