本發(fā)明涉及第五套人民幣硬幣清分與技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種螺旋軌道立式硬幣清分裝置。

背景技術(shù)：

硬幣有使用上的方便，但同時(shí)大量硬幣的集中處理也帶來了清分的麻煩。為此近幾年，市場(chǎng)上出現(xiàn)了各式各樣的硬幣清分裝置。

現(xiàn)有的硬幣清分裝置主要是利用震動(dòng)漏縫（孔）、傳送帶、臥式直線軌道等機(jī)構(gòu)，將硬幣逐層漏縫（孔）式清分；然而，當(dāng)震動(dòng)分篩機(jī)構(gòu)處理的硬幣數(shù)量越大時(shí)，所需的震動(dòng)時(shí)間就越長，實(shí)際分離效率也越低，同時(shí)，在震動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)漏縫（孔）多個(gè)硬幣堆疊一起的現(xiàn)象，從而影響清分準(zhǔn)確率，造成計(jì)數(shù)不準(zhǔn)的情況；傳送帶形式則帶來了額外的輔助機(jī)構(gòu)；而臥式直線導(dǎo)軌造成硬幣摩擦大，需要額外提供動(dòng)能，效率不高，并且結(jié)構(gòu)松散，整體尺寸拉長。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述存在的問題，設(shè)計(jì)了一種螺旋軌道立式硬幣清分裝置。

本發(fā)明的一種螺旋軌道立式硬幣清分裝置，其特征在于，包括：殼體（1）、殼體（1）上安裝有入料裝置（2）、螺旋輸送軌道裝置（3）、分離岔口裝置（4）、收集裝置（5）和動(dòng)力裝置（6）；入料裝置（2）固定于殼體（1）上方；螺旋輸送軌道裝置（3）嵌入在殼體（1）壁內(nèi)；分離岔口裝置（4）嵌入在螺旋輸送軌道裝置（3）內(nèi)；收集裝置（5）的收集轉(zhuǎn)盤（501）在殼體（1）內(nèi)部，輸出軌道（502）嵌入殼體（1）壁內(nèi)，收集器（503）置于裝置外部收集硬幣；動(dòng)力裝置（6）位于裝置內(nèi)部，通過主軸（604）與入料轉(zhuǎn)盤（203）和收集轉(zhuǎn)盤（501）固連傳遞動(dòng)力；入料裝置（2）將混雜的硬幣快速有序的逐一甩入螺旋輸送軌道裝置（3）內(nèi)，通過分離岔口裝置（4）中的一元導(dǎo)向岔口（401），五角導(dǎo)向岔口（402）分別將一元、五角、一角清分出來，并通過收集裝置（5）進(jìn)行收集。

優(yōu)選的是，所述的殼體（1），包括有一定厚度的類球面（101）、錐桶（102）、錐盤（103）、擋板（104）、錐頂平臺(tái)（105）、柱桶（106）；類球面（101）由距主軸（604）一定距離的圓弧段繞主軸（604）旋轉(zhuǎn)一周而成；錐桶（102）對(duì)應(yīng)的圓錐角為40-60度，其上方與類球面（101）固連，底部由下至上內(nèi)嵌柱桶（106）；錐桶（102）與柱桶（106）之間有上中下三層錐盤（103），每層錐盤（103）上固定有四個(gè)擋板（104）；錐桶底面（1021）中心有一軸承孔（1022），用于和動(dòng)力裝置（6）的主軸（604）通過軸承（603）裝配；錐桶（102）上方設(shè)有一圓環(huán)凸臺(tái)（1023），其上裝配有錐頂平臺(tái)（105）；柱桶（106）上開有與錐盤（103）、擋板（104）相切的，可容硬幣通過的開口（1061）。

優(yōu)選的是，所述的入料裝置（2），包括漏斗（201）、圓柱擋板（202）和入料轉(zhuǎn)盤（203），漏斗（201）固定安裝于圓柱擋板（202）上，圓柱擋板（202）固定于類球面（101）上方開口處，其內(nèi)側(cè)有一截面為等邊三角形的圓環(huán)（2021），入料轉(zhuǎn)盤（203）與主軸（604）固連，入料轉(zhuǎn)盤（203）邊沿與螺旋軌道（301）入口相切，且平齊。

優(yōu)選的是，所述的螺旋輸送軌道裝置（3），包括4條完全相同的螺旋軌道（301），其螺旋角為16-25度，軌道短邊尺寸略大于一元硬幣厚度；螺旋軌道（301）均布在類球面（101）和錐桶（102）壁內(nèi)。

優(yōu)選的是，所述的分離岔口裝置（4），包括一元導(dǎo)向岔口（401）和五角導(dǎo)向岔口（402）；一元導(dǎo)向岔口（401）和五角導(dǎo)向岔口（402）均由螺旋直通軌道（4011、4021）和螺旋岔口軌道（4012、4022）構(gòu)成；其中一元導(dǎo)向岔口（401）的螺旋直通軌道（4011）距離軌道底面的高為21-24.5mm，螺旋岔口軌道（4012）距軌道底面的高為25.5-30mm；五角導(dǎo)向岔口（402）的螺旋直通軌道（4021）距離軌道底面的高為19.5-20mm，螺旋岔口軌道（4022）距軌道底面的高為21-24.5mm。

優(yōu)選的是，所述的收集裝置（5），包括3個(gè)收集轉(zhuǎn)盤（501）、3條輸出軌道（502）和3個(gè)收集器（503）；其中各收集轉(zhuǎn)盤（501）與動(dòng)力裝置（6）的主軸（604）固連，高度與輸出軌道（502）的入口齊平；各輸出軌道（502）分別嵌于錐桶（102）內(nèi)部；收集器（503）置于整個(gè)裝置外部，高度分別略低于各輸出軌道（502）的出口高度。

優(yōu)選的是，所述的動(dòng)力裝置（6），包括電機(jī)（601）、齒輪（602）、軸承（603）和主軸（604）；電機(jī)（601）固定在錐頂平臺(tái)（105）上，通過齒輪（602）傳遞動(dòng)力給主軸（604），主軸（604）通過軸承（603）與錐桶底面（1021）的軸承孔（1022）和錐頂平臺(tái)（105）的中心孔裝配。

本發(fā)明的有益效果是：該裝置在工作時(shí)，由漏斗入料，可以緩沖并有效避免離心轉(zhuǎn)盤上硬幣擁堵和過載，實(shí)現(xiàn)間斷投幣，同時(shí)實(shí)現(xiàn)硬幣連續(xù)、快速、逐一甩入軌道，有效防止卡幣現(xiàn)象；相比于單一的直線臥式軌道，充分利用入料轉(zhuǎn)盤的圓周，形成多條螺旋立式軌道，其摩擦小、硬幣動(dòng)能大、清分效率高、誤差極低。整體結(jié)構(gòu)非常緊湊，外形獨(dú)特、優(yōu)美。

附圖說明

附圖1為一種螺旋軌道立式硬幣清分裝置外觀圖。

附圖2為進(jìn)料裝置軸測(cè)圖。

附圖3為殼體剖視圖。

附圖4為螺旋軌道俯視圖。

附圖5為螺旋輸送軌道裝置軸測(cè)圖。

附圖6為一元導(dǎo)向岔口放大圖（帶硬幣）。

附圖7為螺旋軌道立式硬幣清分裝置原理簡圖。

附圖8為螺旋軌道立式硬幣清分裝置整體結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的一種螺旋軌道立式硬幣清分裝置，如圖1至圖8所示，包括殼體（1）、殼體（1）上安裝有入料裝置（2）、螺旋輸送軌道裝置（3）、分離岔口裝置（4）、收集裝置（5）和動(dòng)力裝置（6）；入料裝置（2）固定于殼體（1）上方；螺旋輸送軌道裝置（3）嵌入在殼體（1）壁內(nèi)；分離岔口裝置（4）嵌入在螺旋輸送軌道裝置（3）內(nèi)；收集裝置（5）的收集轉(zhuǎn)盤（501）在殼體（1）內(nèi)部，輸出軌道（502）嵌入殼體（1）壁內(nèi)，收集器（503）置于裝置外部收集硬幣；動(dòng)力裝置（6）位于裝置內(nèi)部，通過主軸（604）與入料轉(zhuǎn)盤（203）和收集轉(zhuǎn)盤（501）固連傳遞動(dòng)力；入料裝置（2）將混雜的硬幣快速有序的逐一甩入螺旋輸送軌道裝置（3）內(nèi)，通過分離岔口裝置（4）中的一元導(dǎo)向岔口（401），五角導(dǎo)向岔口（402）分別將一元、五角、一角清分出來，并通過收集裝置（5）進(jìn)行收集。

如圖1、圖3、圖8所示，殼體（1），包括有一定厚度的類球面（101）、錐桶（102）、錐盤（103）、擋板（104）、錐頂平臺(tái)（105）、柱桶（106）；類球面（101）由距主軸（604）一定距離的圓弧段繞主軸（604）旋轉(zhuǎn)一周而成；錐桶（102）對(duì)應(yīng)的圓錐角為40-60度，其上方與類球面（101）固連，底部由下至上內(nèi)嵌柱桶（106）；錐桶（102）與柱桶（106）之間有上中下三層錐盤（103），每層錐盤（103）上固定有四個(gè)擋板（104）；錐桶底面（1021）中心有一軸承孔（1022），用于和動(dòng)力裝置（6）的主軸（604）通過軸承（603）裝配；錐桶（102）上方設(shè)有一圓環(huán)凸臺(tái)（1023），其上裝配有錐頂平臺(tái)（105）；柱桶（106）上開有與錐盤（103）、擋板（104）相切的，可容硬幣通過的開口（1061）。

如圖8所示，動(dòng)力裝置（6），包括電機(jī)（601）、齒輪（602）、軸承（603）和主軸（604）；電機(jī)（601）固定在錐頂平臺(tái)（105）上，通過齒輪（602）傳遞動(dòng)力給主軸（604），主軸（604）通過軸承（603）與錐桶底面（1021）的軸承孔（1022）和錐頂平臺(tái)（105）的中心孔裝配。

如圖1、圖2、圖3所示，入料裝置（2），包括漏斗（201）、圓柱擋板（202）和入料轉(zhuǎn)盤（203），漏斗（201）固定安裝于圓柱擋板（202）上，圓柱擋板（202）固定于類球面（101）上方開口處，其內(nèi)側(cè)有一截面為等邊三角形的圓環(huán)（2021），入料轉(zhuǎn)盤（203）與主軸（604）固連，入料轉(zhuǎn)盤（203）邊沿與螺旋軌道（301）入口相切，且平齊。

如圖4、圖5、圖8所示，螺旋輸送軌道裝置（3），包括4條完全相同的螺旋軌道（301），其螺旋角為16-25度，軌道短邊尺寸略大于一元硬幣厚度；螺旋軌道（301）均布在類球面（101）和錐桶（102）壁內(nèi)。

如圖5和圖6所示，分離岔口裝置（4），包括一元導(dǎo)向岔口（401）和五角導(dǎo)向岔口（402）；一元導(dǎo)向岔口（401）和五角導(dǎo)向岔口（402）均由螺旋直通軌道（4011、4021）和螺旋岔口軌道（4012、4022）構(gòu)成；其中一元導(dǎo)向岔口（401）的螺旋直通軌道（4011）距離軌道底面的高為21-24.5mm，螺旋岔口軌道（4012）距軌道底面的高為25.5-30mm；五角導(dǎo)向岔口（402）的螺旋直通軌道（4021）距離軌道底面的高為19.5-20mm，螺旋岔口軌道（4022）距軌道底面的高為21-24.5mm。

如圖5和圖6所示，導(dǎo)向岔口分直通軌道和岔口軌道，其中一元導(dǎo)向岔口的直通軌道距離軌道底面的高為21-24.5mm略大于五角硬幣的直徑，岔口軌道距軌道地面的高為25.5-30mm大于一元硬幣的直徑；五角導(dǎo)向岔口的直通軌道距離軌道底面的高為19.5-20mm略大于一角硬幣的直徑，岔口軌道距軌道地面的高為21-24.5mm大于五角硬幣的直徑。

如圖1和圖8所示，收集裝置（5），包括3個(gè)收集轉(zhuǎn)盤（501）、3條輸出軌道（502）和3個(gè)收集器（503）；其中各收集轉(zhuǎn)盤（501）與動(dòng)力裝置（6）的主軸（604）固連，高度與輸出軌道（502）的入口齊平；各輸出軌道（502）分別嵌于錐桶（102）內(nèi)部；收集器（503）置于整個(gè)裝置外部，高度分別略低于各輸出軌道（502）的出口高度。

一種螺旋軌道立式硬幣分離裝置，主要對(duì)目前使用的第五套人民幣硬幣進(jìn)行清分，第五套人民幣硬幣的面值分為一元、五角、一角三種，三種硬幣的直徑：一元為25mm，五角為20.5mm，一角為19mm；厚度：一元為1.85mm，五角為1.65mm，一角為1.68mm。導(dǎo)向岔口（401、402）分螺旋直通軌道（4011、4021）和螺旋岔口軌道（4012、4022），其中一元導(dǎo)向岔口（401）的螺旋直通軌道（4011）距離軌道底面的高為21-24.5mm略大于五角硬幣的直徑，螺旋岔口軌道距軌道底面的高為25.5-30mm大于一元硬幣的直徑；五角導(dǎo)向岔口（402）的螺旋直通軌道（4021）距離軌道底面的高為19.5-20mm略大于一角硬幣的直徑，螺旋岔口軌道（4022）距軌道地面的高為21-24.5mm大于五角硬幣的直徑。

裝置運(yùn)行時(shí)，將大量混雜的第五套人民幣放入入料裝置（2），通過動(dòng)力裝置（6）的主軸（604）帶動(dòng)入料轉(zhuǎn)盤（203）旋轉(zhuǎn)，在入料轉(zhuǎn)盤（203）的離心作用下將硬幣快速有序的逐個(gè)甩入螺旋輸送軌道裝置（3）的螺旋軌道（301）內(nèi)，將硬幣由臥式轉(zhuǎn)化為立式，螺旋輸送軌道裝置（3）嵌入在錐桶（102）壁內(nèi)，錐桶（102）呈一定錐角，使硬幣緊貼軌道外側(cè)滾入分離岔口裝置（4）的一元導(dǎo)向岔口（401），使其經(jīng)過一元導(dǎo)向岔口（401）的螺旋岔口軌道（4012）將一元硬幣導(dǎo)向一元軌道出口（3011），剩下的五角硬幣和一角硬幣經(jīng)過一元導(dǎo)向岔口（401）的螺旋直通軌道（4011）滾入五角軌道岔口（402），同上，分離出五角硬幣，一角硬幣沿五角軌道岔口（402）的螺旋直通軌道（4021）進(jìn)入一角軌道出口（3013）。被分離的三種硬幣從錐盤（103）滑落分別進(jìn)入上中下三個(gè)收集轉(zhuǎn)盤（501），動(dòng)力裝置（6）帶動(dòng)收集轉(zhuǎn)盤（501）旋轉(zhuǎn)，將硬幣一一甩入輸出軌道（502），從而進(jìn)入輸出軌道（502）出口的收集器（503），往復(fù)以上步驟，最終完成對(duì)混雜硬幣的分離。此外本裝置只需在出幣口安裝三個(gè)光電計(jì)數(shù)器，即可實(shí)現(xiàn)硬幣的計(jì)數(shù)功能。

下面，以一角硬幣為例，一角硬幣被甩入到螺旋軌道（301）后，首先經(jīng)過一元導(dǎo)向岔口（401），由于一角硬幣直徑小于一元導(dǎo)向岔口（401）的螺旋直通軌道（4011）的高度，所以能順利進(jìn)入螺旋直通軌道（4011）到達(dá)五角導(dǎo)向岔口（402），不會(huì)進(jìn)入一元導(dǎo)向岔口（401）的螺旋岔口軌道（4012），又因?yàn)橐唤怯矌胖睆揭残∮谖褰菍?dǎo)向岔口（402）的螺旋直通軌道（4021）的高度，所以不會(huì)進(jìn)入五角導(dǎo)向岔口（402）的螺旋岔口軌道（4022），從而順利從其螺旋直通軌道（4021）到達(dá)一角軌道出口（3013）。從一角軌道出口（3013）滾出后進(jìn)入錐盤（103），錐盤（103）有一定傾角使一角硬幣順利滾落到收集轉(zhuǎn)盤（501）下層，收集轉(zhuǎn)盤（501）由主軸（604）帶動(dòng)將一角硬幣甩入輸出軌道（502），輸出軌道（502）有一定角度使硬幣不會(huì)因?yàn)槭?dòng)力而停留在軌道內(nèi)，從輸出軌道（502）滑出后進(jìn)入一角收集器（503）完成硬幣收集。

綜上所述，本發(fā)明可以達(dá)到預(yù)期目的。