硬币分离计数器的制作方法

本实用新型属于硬币分拣领域，具体涉及一种硬币分离计数器。

背景技术：

硬币作为一种常规化的流通货币，在人们的生活中扮演者越来越重要的角色，其需求量更是不断增加。因此，硬币的处理所面临的问题也日益严重。显然，传统的人工清点已不能满足时代发展的步伐，可以预见的是，硬币分离计数器在日后的市场上必将引起重大变革。

据了解，目前很多公交公司、大型超市、自动售货点、各种投币机等，每天接收的大批硬币，都是靠人工清点，工作十分繁重，而且效率低。目前有一部分研究人员正在进行硬币分类、计数、鉴伪、包装一体化大型自动化设备的研制，这些大型化设备定位比较高，但大多数停留在理论分析阶段。因此，针对这种市场需求的现状，需要设计一款合适的硬币分离技术设备。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种硬币分离计数器。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

硬币分离计数器，包括分拣排序装置、输送分类装置、出币存储装置、计数系统和机架，所述分拣排序装置和所述输送分类装置连通，所述出币存储装置设置在所述输送分类装置的下方，所述计数系统安装在所述出币存储装置内；

所述分拣排序装置包括接币筒、排序轨道、分拣盘和电机，所述接币筒倾斜设置，所述接币筒底部中心开设有通孔，所述通孔内安装有可转动的法兰盘，所述接币筒底部紧靠筒壁开设有弧形通槽，所述分拣盘边缘围绕圆周均匀开设有8个弧形豁口，所述分拣盘底部设置有连接轴，所述分拣盘放置在所述接币筒内并通过螺栓与所述法兰盘固定连接，所述连接轴穿过所述法兰盘且通过联轴器与所述电机主轴连接，所述排序轨道倾斜安装在所述弧形通槽下方并与所述接币筒底部固定连接，所述排序轨道包括底板、挡板和和两个侧板，所述底板为扇环，所述挡板设置在所述底板远离所述接币筒的一端，所述侧板从所述底板一端到所述底板另一端高度递减，所述挡板下端开设有出币孔，所述出币孔的高度为3mm；

所述输送分类装置包括转向轨道、输送分类轨道和四个弹性挡片，所述转向轨道和所述输送分类轨道均倾斜设置，四个所述弹性挡片均匀固定在所述输送分类轨道上，所述转向轨道的横截面为扇环，所述转向轨道中间具有与所述出币孔配合的转向通道，所述弹性挡片包括第一壁和第二壁，所述第一壁和第二壁之间的夹角为90-105°，所述输送分类轨道为“L”型板，所述输送分类轨道包括第三壁和第四壁，所述转向轨道一端与所述排序轨道固定连接，所述转向轨道另一端与所述输送分类轨道固定连接，所述转向通道一端与所述出币孔连通，所述转向通道另一端的端面与所述第三壁垂直，第一个所述弹性挡片、第二个所述弹性挡片、第三个所述弹性挡片和第四个所述弹性挡片依次沿所述输送分类轨道的长度方向从高到低均匀设置，所述弹性挡片的第一壁与所述第四壁固定连接，所述弹性挡片的第二壁与所述输送分类轨道的第三壁平行，第一个所述弹性挡片的第二壁到所述第三壁的距离为24.5mm，第二个所述弹性挡片的第二壁到所述第三壁的距离为22mm，第三个所述弹性挡片的第二壁到所述第三壁的距离为20mm，第四个所述弹性挡片的第二壁到所述第三壁的距离为18.5mm；

所述出币存储装置包括四个储币盒和高度依次降低的四个出币通道，四个所述出币通道从高到低分别设置在四个所述弹性挡片正下方，四个所述储币盒分别设置在四个所述出币通道正下方；

所述计数系统包括控制器和若干计数器，每个所述出币通道的出口处均设有一对所述计数器，所述计数器与所述控制器电连接；

所述电机、接币筒、输送分类轨道和储币盒均固定在所述机架上。

优选地，所述接币筒的倾角为45°。

优选地，所述出币通道的进口呈喇叭状。

优选地，所述接币筒内壁设置有挡币块，所述分拣盘设置在所述挡币块与所述接币筒底面之间。

优选地，还包括箱体，所述分拣排序装置、输送分类装置、出币存储装置、计数系统和机架均设置在所述箱体内，所述箱体顶部一侧设有进币装置，所述进币装置包括硬币接收盒和硬币导流筒，所述硬币接收盒侧壁开设有进币口，所述硬币导流筒倾斜设置，所述硬币导流筒上端与所述进币口连通，所述硬币导流筒下端放置在所述接币筒内，所述箱体顶部另一侧开设有显示孔，所述显示孔与所述输送分类轨道位置相对。

优选地，还包括控制面板和电机调速控制器，所述电机调速控制器和所述控制器均设置在所述机箱内，所述控制面板固定在所述箱体上，所述控制面板上设有电源开关、调速旋钮、计数清零按钮、计数显示开关和四个显示器，所述电机调速控制器与所述电机电连接，所述调速旋钮和所述电机调速控制器电连接，所述电源开关、电机调速控制器、计数清零按钮、计数显示开关和四个显示器均与所述控制器电连接。

优选地，所述控制器为89C82单片机，所述计数器为光电计数器，所述显示器为LED数码管。

本实用新型提供的硬币分离计数器具有以下有益效果：

(1)结构精简，操作方便，总体安装尺寸小；

(2)能够处理大批量的混杂的硬币，可以将现有面值不同的硬币分离清点，实用性较强；

(3)分拣盘倾斜一个夹角，是对常规水平分离结构的一大突破，具有最基本的分类、计数功能，减轻劳动者的工作强度，在一定程度上，改善硬币分拣人员的工作环境，提高工作效率，该计数器的定位为中低档，能够满足更多领域的需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的硬币分离计数器的主视图(无箱体)；

图2为本实用新型实施例1的硬币分离计数器的侧视图(无箱体)；

图3为图2的A向视图；

图4为接币筒、排序轨道、转向轨道和输送分类轨道的连接示意图；

图5为接币筒的俯视图；

图6为排序轨道的结构示意图；

图7为转向轨道的结构示意图；

图8为本实用新型实施例1的硬币分离计数器的主视图(带箱体)。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，在此不再详述。

实施例1

本实用新型提供了一种硬币分离计数器，具体如图1至图5所示，包括分拣排序装置、输送分类装置、出币存储装置、计数系统和机架16，分拣排序装置和输送分类装置连通，出币存储装置设置在输送分类装置的下方，计数系统安装在出币存储装置内；

分拣排序装置包括接币筒1、排序轨道2、分拣盘3和电机4，接币筒1倾斜设置，本实施例中，接币筒1的倾角为45°。

接币筒1底部中心开设有通孔5，通孔5内安装有可转动的法兰盘6，接币筒1底部紧靠筒壁开设有弧形通槽7，分拣盘3边缘围绕圆周均匀开设有8个弧形豁口8，分拣盘3底部设置有连接轴，分拣盘3放置在接币筒1内并通过螺栓与法兰盘6固定连接，连接轴穿过法兰盘6且通过联轴器9与电机4主轴连接，本实施例中联轴器9为梅花弹性联轴器，排序轨道2倾斜安装在弧形通槽7下方并与接币筒1底部固定连接，排序轨道2起连接导向作用。排序轨道2包括底板、挡板和和两个侧板，底板为扇环，即截面为弧形，挡板设置在底板远离接币筒1的一端，侧板从底板一端到底板另一端高度递减，挡板下端开设有出币孔2-1，出币孔2-1的高度为3mm。本实施例中，接币筒1内壁设置有挡币块30，分拣盘3设置在挡币块30与接币筒1底面之间。本实施例中，接币筒1采用倾斜转盘式，既没有对离心力的严格要求，也没有传送带式的结构复杂。借助硬币自身的重力与分离后的惯性速度，通过弧形的排序轨道2，可以轻易地对硬币进行排序。接币筒1和分拣盘3是两个相对独立的零件，但又相辅相成，接币筒1静止，分拣盘3与接币筒1同心转动，安装十分紧凑，硬币被弧形豁口8和挡币块30推到弧形通槽7，从弧形通槽7落入排序轨道2。为了保证分拣盘3的正常转动，分拣盘3与接币筒1之间需留有一定的缝隙，但又不能大于硬币的最小厚度，避免硬币卡入两平面之间。本实施例中分拣盘3直径150mm，弧形豁口8的最大尺寸比硬币的最大直径稍大，弧形豁口8的最大尺寸为27mm，保证沟槽一次只能推动一枚硬币旋转，沟槽的数量决定了硬币的分拣速度。排序轨道2和接币筒1的弧形通槽7对应安装，让硬币顺利进入弧形通槽7，排序轨道2的出币孔2-1的高度为3mm，保证了一次只能容纳一个硬币通过，保证硬币有序的排列，能够确保硬币的顺利滑动，避免有硬币因滑动不畅而堵塞，影响正常工作。

输送分类装置包括转向轨道10、输送分类轨道11和四个弹性挡片12，转向轨道10和输送分类轨道11均倾斜设置，四个弹性挡片12均匀固定在输送分类轨道11上，转向轨道10的横截面为扇环，转向轨道10中间具有与出币孔2-1配合的转向通道10-1，弹性挡片12包括第一壁和第二壁，第一壁和第二壁之间的夹角为90-105°，本实施例中中取100°。输送分类轨道11为“L”型板，输送分类轨道11包括第三壁11-1和第四壁11-2，转向轨道10一端与排序轨道2固定连接，转向轨道10另一端与输送分类轨道11固定连接，转向通道10-1一端与出币孔2-1连通，转向通道10-1另一端的端面与第三壁11-1垂直，第一个弹性挡片12、第二个弹性挡片12、第三个弹性挡片12和第四个弹性挡片12依次沿输送分类轨道11的长度方向从高到低均匀设置，弹性挡片12的第一壁与第四壁11-2固定连接，弹性挡片12的第二壁与输送分类轨道11的第三壁11-1平行。由于现行流通硬币一共有3种面值：1元、5角、1角，其中1角分两种，直径不同，1元、5角、1角直径依次减小，依次为25、22.5、20.5和19，因此第一个弹性挡片12的第二壁到第三壁11-1的距离为24.5mm，第二个弹性挡片12的第二壁到第三壁11-1的距离为22mm，第三个弹性挡片12的第二壁到第三壁11-1的距离为20mm，第四个弹性挡片12的第二壁到第三壁11-1的距离为18.5mm。弹性挡片12在倾斜的输送分类轨道11基础之上，使正在滚动的硬币，由于直径的不同，经过相应弹片时，引导硬币脱离轨道按预定的方向进入正确位置。

由于输送分类轨道11倾斜设置，因此出币存储装置包括四个储币盒14和高度依次降低的四个出币通道13，四个出币通道13从高到低分别设置在四个弹性挡片12正下方，四个储币盒14分别设置在四个出币通道13正下方，这种垂直的下落通道式结构，最大限度利用了硬币自身的重力，能够有效地避免下落时，硬币之间的碰撞。本实施例中，出币通道13的进口呈喇叭状，能够保证硬币准确落入通道内。

计数系统包括控制器29和若干计数器15，每个出币通道13的出口处均设有一对计数器15，计数器15与控制器29电连接；

本实施例中，电机4、接币筒1、输送分类轨道11和储币盒14均固定在机架16上。

进一步地，还机箱17，分拣排序装置、输送分类装置、出币存储装置、计数系统和机架16均设置在机箱17内，机箱17顶部一侧设有进币装置，进币装置包括硬币接收盒18和硬币导流筒19，硬币接收盒18侧壁开设有进币口，硬币导流筒19倾斜设置，硬币导流筒19上端与进币口连通，硬币导流筒19下端放置在接币筒1内，机箱17顶部另一侧开设有显示孔20，显示孔20与出币通道13位置相对。硬币接收盒18是一种开放式的结构形式，能够同时接受大量的硬币，而且避免了因硬币过多而可能导致的堵塞问题，从而保证硬币清点等操作处理的效率。

为了方便控制和观察，本实施例还包括控制面板21和电机调速控制器24，电机调速控制器24和控制器29均设置在机箱17内，控制面板21固定在机箱17上，控制面板21上设有电源开关22、调速旋钮23、计数清零按钮25、计数显示开关26和四个显示器27，电机调速控制器24电连接与电机4电连接，调速旋钮23和电机调速控制器24电连接，电源开关22、电机调速控制器24、计数清零按钮25、计数显示开关26和四个显示器27均与控制器电连接。控制器29接收计数器15采集的数据，完成模拟量与数字量的转换，并将数字量及硬币的个数输出分别显示到四个显示器27上，电机调速控制器24可控制电机4的转速，进而控制分拣速度。

本实施例中，控制器29为89C82单片机，计数器15为光电计数器15，显示器15为LED数码管。

使用时，将需要分拣的硬币倒入硬币接收盒18，由于惯性硬币通过硬币导流筒19滑入接币筒1，接币筒1接收进币装置进来的硬币，分拣盘3上分布着弧形豁口8，恰好容纳一个硬币，借助电机4传递来的旋转运动，分拣盘3匀速的将硬币从底部不断传递到接币筒1的弧形豁口8处，由于惯性及挡币块30的推挡作用掉入弧形豁口8下方的排序轨道2中，并沿着排序轨道2运动，通过转向轨道10，使硬币立着滚出来进入输送分类轨道11的第三壁，完成硬币的有序运动，整个分拣排序、过程有条不紊，衔接流畅。

硬币从转向轨道10出来以后，是一种稍微倾斜的滚动状态。出币储存装置的设计与输送分类装置的设计相辅相成，在弹性挡片12的作用下，不同面值的硬币会因为直径的差异而在特定的弹性挡片12处脱离轨道，滑落到相应的出币通道13进而落入对应的储币盒14中，完成硬币的分类。从上到下，硬币下落的顺序依次是1元、大1角、5角、小1角，并且硬币从出币通道13中经过计数器15时，由于光电感应而不断对下落的硬币进行计数。

以上所述实施例仅为本实用新型较佳的具体实施方式，本实用新型的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换，均属于本实用新型的保护范围。