技术特征：
1.一种大量纸币自动整理与振动摆动式收集装置的工作方法，其特征是：所述大量纸币自动整理与振动摆动式收集装置包括第一层整理机构、第二层过渡机构、收集机构；所述第一层整理机构设置在固定机架上，在槽道内壁安装光电传感器，整理机构的主体为第一层整理容器，第一层整理容器首端通过连杆连接带有第一偏心盘的第一电机，整理容器中包括带有第一舵机可旋转的扇形散钞板和分钞板；第一滑轨通过固定件固定在固定机架上，安装角度为与水平线呈10
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；第一偏心盘、第一连杆、第一滑轨与第一层整理容器滑块条构成曲柄滑块机构，由第一电机带动，使第一层整理容器沿滑轨方向做直线往复运动，即前后振动；第一层整理容器有四个槽道，槽道的表面凹凸不平；扇形散钞板固定在轴上，可由第一舵机间接带动其定期转动一定角度，防止纸币堆积在槽道口不动；分钞板的间隔设置大于一百元人民币宽度，远小于一百元人民币长度，这样的间隔设置可以限制纸币只能顺着进入槽道，而不能横着进入，达到理顺纸币的效果；扇形散钞板藏于两块分钞板之间，定期转动一定角度可以使其露头，当纸币堆积在槽道口形成平衡时，扇形散钞板的露头可以拨动纸币，打破纸币的平衡，从而防止纸币在槽道口堆积，进而加快纸币进入槽道的速度；所述第二层过渡机构固定在固定机架上，位于第一层整理机构下方，主体为第二层整理容器，第二层整理容器为四道沟槽结构，每个槽宽度与100元人民币匹配；容器底部每隔一定距离贴有一片光强传感器，光强传感器与控制器通信；第二层整理容器首端通过第二连杆连接带有第二偏心盘的第二电机，第二滑轨通过固定件安装在固定机架上，安装角度为与水平线呈10
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；第二层过渡机构末端固定有带有第二舵机的前压钞板和后压钞板；其中第二连杆、第二偏心盘、第二滑轨与第二层整理容器滑块条构成曲柄滑块机构，由第二电机带动，使第二层整理容器沿第二滑轨方向做直线往复运动；所述第三层收集机构固定在第二机架上，其主体为收集机构箱体，整个收集机构按运动关系分为a、b、c三部分；a部分包括：固定于第二机架上的固定滑块，第二机架；b部分包括：铝板搭的槽，第三滑轨，丝杆；c部分包括：第三舵机，角度控制板，红外传感器，螺母，滑块；第三电机固定在b部分，第三舵机固定在c部分上，第四电机固定在a部分上；b部分中的第三滑轨、丝杆位于铝板搭的槽的背面，且所述丝杆位于第三滑轨的外侧，第三电极连接在丝杆的底端；c部分中的角度控制板由第三舵机驱动，所述角度控制板通过支架固定在c部分中的螺母上，所述螺母与b部分中的丝杆配合，c部分中的滑块固定在支架上，所述滑块与b部分中的第三滑块滑动配合， c部分中的红外传感器装在角度控制板的上方；a部分中的固定滑块与b部分的第三滑轨滑动配合；整体运动分为一、二、三共三部分，运动一：第四电机带动凸轮转动，凸轮顶着固定在铝板搭的槽底部的钢制凹槽，最终的运动效果即为整个收集槽中b、c两部分被凸轮拖着上下振动；在这组运动中：钢制凹糟与铝板搭的槽组成的整体视为凸轮滑块机构中的滑块；根据第三滑轨以及固定滑块的约束所起到的作用，将其整体视为凸轮滑块机构中的导轨；b、c两部分整体相对于a部分进行竖直方向的振动，其中收集机构箱体相对于固定于第二机架上的固定滑块运动，固定滑块不动，第三滑轨相对固定滑块运动；运动二：第三电机带动丝杆转动，在第三滑轨以及滑块的约束作用下，固定在螺母上的支架带动角度控制板相对于b部分可根据程序上下移动；运动三：第三舵机带动角度控制板转动一定角度；
工作方法包括下列步骤：s1：批量纸币整理为同一方向排列：大批量的纸币被投入底部为四槽道结构的第一层整理机构；当光电传感器判断第一层整理容器的纸币厚度超过一个阈值时，第一层整理机构沿第一滑轨方向做往复运动；在第一层整理容器的往复运动带动下杂乱的纸币在其中相对地前后振动，在重力和惯性的作用下，纸币将撞击扇形散钞板，并在分钞板和槽道的约束下变为顺沿槽道方向，扇形散钞板的定期旋转可使堆积的纸币受到搅动而松弛，大大加快纸币受振动撞击而进入槽道的速度；此时被整理为顺沿槽道方向的纸币可通过分钞板进入第二层过渡机构，而其他方向的纸币则会继续振动撞击分钞板，直至变为顺沿槽道方向才可通过分钞板；第一层整理容器槽道的表面凹凸不平，使得纸币更易倾斜落入槽道中；上述过程实现了第一层整理机构粗略地将散乱纸币整理为同一方向排列；s2：批量同向纸币整理为一摞：通过分钞板和扇形散钞板限制并整理的纸币将在重力作用下进入第二层整理容器对应的槽道；前压钞板和后压钞板挡在第二层整理结构末端；当贴在第二层整理容器下部的光强传感器检测到纸币堆积时，控制器发出pwm控制第二层过渡机构的第二电机旋转，第二层整理机构沿第二滑轨方向做直线往复运动，产生的振动可使进入第二层整理机构内的纸币在重力作用下沿着容器底部运动，在运动的过程中不同的纸币顺着槽道方向相互穿插重叠，在第二层整理机构的末端因前压钞板挡住纸币使其不断撞击可形成较为整齐的一摞；s3：批量纸币收集 ：在重力及惯性的作用下，被吐出的成摞且较整齐的纸币将滑落至第三层收集机构的收集槽并叠在角度控制板上；当任意红外传感器检测到有纸币进入收集槽时，第二层过渡机构末端槽道关闭，使纸币暂时不吐出，防止钞票继续落入收集容器中；接着使用第三舵机控制角度控制板上扬20
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，可使叠得不够整齐的一摞纸币慢慢竖起来后趋于竖直，随后第四电机带动凸轮开始旋转，使收集槽在固定滑块和第三滑轨的约束作用下，进行竖直方向的振动，收集槽中纸币在振动中被整理整齐，最后角度控制板下摆20
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，第三电机带动丝杆旋转，从而使固定在丝杆上的螺母上的角度控制板下降相应高度，之后纸币便整齐地躺在角度控制板上；当想要取走已整理好纸币时，按动开关，使第三电机带动丝杆旋转，从而使固定在丝杆山的螺母上的角度控制板承载着纸币上升，工作人员在出口处依次取出一沓一沓整齐纸币；s4：该批纸币处理完毕，步进电机控制收集槽上升，准备下一批纸币的处理。2.根据权利要求1所述的大量纸币自动整理与振动摆动式收集装置的工作方法，其特征是：第二层整理容器的每个槽宽度为80mm；容器底部每隔10cm贴有一片光强传感器。3.根据权利要求1所述的大量纸币自动整理与振动摆动式收集装置的工作方法，其特征是：分钞板的间隔设置为80mm。
技术总结
本发明公开了一种大量纸币自动整理与振动摆动式收集装置的工作方法，包括第一层整理机构、第二层过渡机构、收集机构。本发明解决了人工处理效率低下，当前清分机、点钞机和扎把机等装置无法直接处理杂乱纸币的问题；散钞板的定期旋转可使堆积的纸币受到搅动而松弛，可大大加快纸币受振动撞击而进入槽道的速度。大大加快纸币受振动撞击而进入槽道的速度。大大加快纸币受振动撞击而进入槽道的速度。
技术研发人员：张磊 颜疆湾 袁畅 牛浩 宋来富 章子玮 王兵涛 赵南生
受保护的技术使用者：南通大学
技术研发日：2020.05.06
技术公布日：2022/2/18