一种具有降噪效果的硬币柔性分离装置的制作方法
本发明属于硬币分离装置技术领域，具体涉及一种具有降噪效果的硬币柔性分离装置。
背景技术
硬币在日常生活中扮演着极其重要的角色，硬币在我国拥有悠远的历史，当今社会，小面额货币硬币化已经是很多国家的通用做法，我国加入wto之后，国际化进程加快，为适应我国经济发展的需求，小面额人民币硬币化已经是我国货币发行的重点工作之一。世界各国的硬币需求量都在稳步增长，各国的造币厂都在制造各种面额的硬币。在大量硬币流通的情况下，就会产生各种问题，比如不同面额硬币的分离和收集，大量硬币的收集整理，以及假币问题。面对如此庞大的流通量，硬币的分离和收集工作就变得非常有意义。
当前社会，人们的生活质量不断提高，社会文明不断进步，各种自动化服务设备应运而生，尤其是自动售货机的大量使用，除了自动售货机，还有很多设备也是使用硬币进行交易，比如无人售票公交车，地铁售票机等。硬币在日常生活中用途广泛，流通量大，种类多，传统的人工硬币分离和收集不仅效率低，而且分离和收集人员的工作量巨大，硬币分离和收集的任务极为繁重，针对这一问题，硬币分离和收集机应运而生，但目前现有的硬币分离和收集机在使用时噪音非常大，且经常出现硬币堆叠，分离不同面额硬币速度慢，效率低，导致机器在使用时被迫停止，操作繁琐，费时费力。
技术实现要素：
为了克服上述问题，本发明提供一种具有降噪效果的硬币柔性分离装置，实现不同面额硬币的快速分离效果，避免出现硬币堆叠现象，并且具有降噪功能，利用不同面额的硬币具有不同的直径，加工出具有不同孔径的多个分离箱，各分离箱分层组合，在分离箱运动的过程中，不同面额的硬币就留在了不同层的分离箱上，采用三维建模及有限元优化设计的研究方法综合实现，具体技术方案如下：
一种具有降噪效果的硬币柔性分离装置，包括电机架1、电机2、驱动杆3、箱盖4、第一分离箱5、第二分离箱6、电机开关7、第三分离箱8、滚轮9和轨道板10；
箱盖4扣在轨道板10上，且箱盖4内加工有横梁，所述轨道板10上加工有轨道，电机架1固定在轨道板10上，电机2安装在电机架1中，第三分离箱8的底面安装有滚轮9，第三分离箱8通过滚轮9在轨道板10的轨道内运动，第二分离箱6固定在箱盖4的横梁上，位于第三分离箱8上方，第一分离箱5固定在箱盖4的横梁上，位于第二分离箱6上方，驱动杆3连接电机2和第三分离箱8的侧面，用于把电机2的旋转运动转换成第三分离箱8的直线运动，其采用铝合金制造而成，箱盖4扣在轨道板10上，电机开关7安装在箱盖4的上。
所述电机架1整体呈现三角形结构，固定在轨道板10上，顶部开槽，电机2安放在电机架1顶部开设的槽内。
所述第一分离箱5的箱内打孔，用来分离出一元硬币，孔直径ф1为20mm-21mm，孔间距：横向x1和纵向y1均为23-25mm。
所述第二分离箱6的箱内打孔，用来分离五毛硬币，孔直径ф2为18mm-20mm，孔间距：横向x2和纵向y2均为23-25mm。
所述轨道板10为复合结构，上层为柔性层，下层为基板层，其上加工的轨道位于上层柔性层上，且该轨道底部为三角形沟槽，沟槽的槽深h和槽宽s的关系满足数学方程式：
所述滚轮9为双层结构，内层为蜂巢结构，蜂巢密度为12至16mm，外层表面有凹槽，凹槽宽度为m4，宽度m4取值范围是1-1.5mm，凹槽间距为l4，l4：m4为3:1。
在箱盖4的顶部焊接双曲线型的漏斗，双曲线的数学方程为：
本发明的有益效果是：
第一分离箱、第二分离箱和第三分离箱均采用具有吸音效果的材料橡胶制成，能够极大地降低硬币分离过程中产生的噪音，获得最优化的隔音效果；轨道板设计成独特的复合结构，上层为柔性层，采用多孔材料泡沫铝制造，轨道槽底部是特殊的三角形沟槽，这种沟槽利于形成压力油膜，减少运动过程中的摩擦，达到降低噪音的效果，下层为基板层，采用超高分子量聚乙烯材料，从而具有抗震减噪的效果；滚轮为特别的双层结构，内层采用聚氨酯弹性体材料，并且根据仿生学设计成蜂巢结构，从而具有较高的承载能力和减震效果，外层采用柔性橡胶材料，表面加工出凹槽，从而能够形成压力油膜，降低运动过程中的噪声；箱盖顶部焊接双曲线型漏斗，可以非常好的限制进入分离箱的硬币数量，避免出现硬币的堆叠现象。
附图说明
图1是本发明装置的结构示意图。
图2是本发明装置的电机架结构示意图。
图3是本发明装置的第一分离箱结构示意图。
图4是本发明装置的第一分离箱结构示意图
图5是本发明装置的第二分离箱结构示意图。
图6是本发明装置的第二分离箱结构示意图。
图7是本发明装置的第三分离箱结构示意图。
图8是本发明装置的箱盖的剖视图。
图9是本发明装置的箱盖的局部放大图。
图10是本发明装置的驱动杆结构示意图。
图11是本发明装置的滚轮结构示意图。
图12是本发明装置的滚轮局部放大图。
图13是本发明装置的滚轮局部放大图。
图14是本发明装置的轨道板结构示意图。
图15是本发明装置的轨道板局部放大图。
其中：电机架1、电机2、驱动杆3、箱盖4、第一分离箱5、第二分离箱6、电机开关7、第三分离箱8、滚轮9和轨道板10。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例进一步说明本发明的具体内容。
实施例1：
如图1所示，一种具有降噪效果的硬币柔性分离装置，包括电机架1、电机2、驱动杆3、箱盖4、第一分离箱5、第二分离箱6、电机开关7、第三分离箱8、滚轮9和轨道板10；
如图1至15所示，箱盖4扣在轨道板10上，且箱盖4内加工有横梁，所述轨道板10上加工有轨道，电机架1固定在轨道板10上，电机2安装在电机架1中，第三分离箱8的底面安装有滚轮9，第三分离箱8通过滚轮9在轨道板10的轨道内运动，第二分离箱6固定在箱盖4的横梁上，位于第三分离箱8上方，第一分离箱5固定在箱盖4的横梁上，位于第二分离箱6上方，驱动杆3连接电机2和第三分离箱8的侧面，用于把电机2的旋转运动转换成第三分离箱8的直线运动，其采用铝合金制造而成，箱盖4扣在轨道板10上，电机开关7安装在箱盖4的侧壁上。
所述电机架1整体呈现三角形结构，固定在轨道板10上，顶部开槽，电机2安放在电机架1顶部开设的槽内。
所述第一分离箱5的箱内打孔，用来分离出一元硬币，孔直径ф1为20mm，孔间距：横向x1和纵向y1均为23mm。
所述第二分离箱6的箱内打孔，用来分离五毛硬币，孔直径ф2为18mm-20mm，孔间距：横向x2和纵向y2均为23-25mm。
所述轨道板10为复合结构，上层为柔性层，下层为基板层，其上加工的轨道位于上层柔性层上，且该轨道底部为三角形沟槽，沟槽的槽深h和槽宽s的关系满足数学方程式：
所述滚轮9为双层结构，内层为蜂巢结构，蜂巢密度为12mm，外层表面有凹槽，凹槽宽度为m4，宽度m4=1mm，凹槽间距为l4=3mm，l4：m4为3:1。
所述的电机开关7与电机2控制连接。
所述箱盖4扣在轨道板10上，用来使分离装置的内部和外界隔离，内部固定有维持第一分离箱5和第二分离箱6稳定的横梁，
在箱盖4的顶部焊接双曲线型的漏斗，双曲线的数学方程为：
第三分离箱8用来收集分离出的一毛硬币，其侧面和驱动杆3连接，顶部和第一分离箱5、第二分离箱6组成一个可拆分的整体式结构。
滚轮9安放在轨道板10的沟槽内，且只在沟槽内运动，各分离箱组合成一体式结构，并固定在滚轮滚轮9上，驱动杆3连接电机2和分离箱，从而使电机2能够带动分离箱运动。
实施例2：
如图1所示，一种具有降噪效果的硬币柔性分离装置，包括电机架1、电机2、驱动杆3、箱盖4、第一分离箱5、第二分离箱6、电机开关7、第三分离箱8、滚轮9和轨道板10；
如图1至15所示，箱盖4扣在轨道板10上，且箱盖4内加工有横梁，所述轨道板10上加工有轨道，电机架1固定在轨道板10上，电机2安装在电机架1中，第三分离箱8的底面安装有滚轮9，第三分离箱8通过滚轮9在轨道板10的轨道内运动，第二分离箱6固定在箱盖4的横梁上，位于第三分离箱8上方，第一分离箱5固定在箱盖4的横梁上，位于第二分离箱6上方，驱动杆3连接电机2和第三分离箱8的侧面，用于把电机2的旋转运动转换成第三分离箱8的直线运动，其采用铝合金制造而成，箱盖4扣在轨道板10上，电机开关7安装在箱盖4的侧壁上。
所述电机架1整体呈现三角形结构，固定在轨道板10上，顶部开槽，电机2安放在电机架1顶部开设的槽内。
所述第一分离箱5的箱内打孔，用来分离出一元硬币，孔直径ф1为20.5mm，孔间距：横向x1和纵向y1均为24mm。
所述第二分离箱6的箱内打孔，用来分离五毛硬币，孔直径ф2为18.5mm，孔间距：横向x2和纵向y2均为24mm。
所述轨道板10为复合结构，上层为柔性层，下层为基板层，其上加工的轨道位于上层柔性层上，且该轨道底部为三角形沟槽，沟槽的槽深h和槽宽s的关系满足数学方程式：
所述滚轮9为双层结构，内层为蜂巢结构，蜂巢密度为14mm，外层表面有凹槽，凹槽宽度为m4=1.2mm，凹槽间距为l4=3.6mm，l4：m4为3:1。
所述的电机开关7与电机2控制连接。
所述箱盖4扣在轨道板10上，用来使分离装置的内部和外界隔离，内部固定有维持第一分离箱5和第二分离箱6稳定的横梁，
在箱盖4的顶部焊接双曲线型的漏斗，双曲线的数学方程为：
第三分离箱8用来收集分离出的一毛硬币，其侧面和驱动杆3连接，顶部和第一分离箱5、第二分离箱6组成一个可拆分的整体式结构。
实施例3：
如图1所示，一种具有降噪效果的硬币柔性分离装置，包括电机架1、电机2、驱动杆3、箱盖4、第一分离箱5、第二分离箱6、电机开关7、第三分离箱8、滚轮9和轨道板10；
如图1至15所示，箱盖4扣在轨道板10上，且箱盖4内加工有横梁，所述轨道板10上加工有轨道，电机架1固定在轨道板10上，电机2安装在电机架1中，第三分离箱8的底面安装有滚轮9，第三分离箱8通过滚轮9在轨道板10的轨道内运动，第二分离箱6固定在箱盖4的横梁上，位于第三分离箱8上方，第一分离箱5固定在箱盖4的横梁上，位于第二分离箱6上方，驱动杆3连接电机2和第三分离箱8的侧面，用于把电机2的旋转运动转换成第三分离箱8的直线运动，其采用铝合金制造而成，箱盖4扣在轨道板10上，电机开关7安装在箱盖4的侧壁上。
所述电机架1整体呈现三角形结构，固定在轨道板10上，顶部开槽，电机2安放在电机架1顶部开设的槽内。
所述第一分离箱5的箱内打孔，用来分离出一元硬币，孔直径ф1为21mm，孔间距：横向x1和纵向y1均为25mm。
所述第二分离箱6的箱内打孔，用来分离五毛硬币，孔直径ф2为20mm，孔间距：横向x2和纵向y2均为25mm。
所述轨道板10为复合结构，上层为柔性层，下层为基板层，其上加工的轨道位于上层柔性层上，且该轨道底部为三角形沟槽，沟槽的槽深h和槽宽s的关系满足数学方程式：
所述滚轮9为双层结构，内层为蜂巢结构，蜂巢密度为16mm，外层表面有凹槽，凹槽宽度为m4=1.3mm，则l4=3.9mm，凹槽间距为l4，l4：m4为3:1。
所述的电机开关7与电机2控制连接。
所述箱盖4扣在轨道板10上，用来使分离装置的内部和外界隔离，内部固定有维持第一分离箱5和第二分离箱6稳定的横梁，
在箱盖4的顶部焊接双曲线型的漏斗，双曲线的数学方程为：
第三分离箱8用来收集分离出的一毛硬币，其侧面和驱动杆3连接，顶部和第一分离箱5、第二分离箱6组成一个可拆分的整体式结构。
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