本實(shí)用新型涉及機(jī)械分離技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種硬幣分離裝置，特別是一種能夠分類和計(jì)數(shù)的硬幣分離裝置。

背景技術(shù)：

在很多地方，如城市公交公司、商店等零售業(yè)，這些會計(jì)或者出納工作者會遇到大量的紙幣和硬幣混在一起，對于雜亂紙幣、硬幣的整理、清點(diǎn)包裝有較大需求。傳統(tǒng)的方法，就是通過人工進(jìn)行分離的。人工分離，不僅效率低下，還需要大量的大力，這樣就無形中增加了營運(yùn)成本。

分揀散亂的紙硬幣是一項(xiàng)耗時(shí)耗力的繁瑣工作，制造一個(gè)低成本，高效率的自動錢幣清分整理包裝裝置可以從源頭上解決這一問題，提高效率、減少人力物力損耗。

錢幣清分整理包裝裝置是一種自動分離各類硬幣的裝置，該裝置能高效的處理錢幣的分類，但是現(xiàn)有的硬幣分離裝置只能夠分開一元與五角的硬幣，但是不能夠進(jìn)行清點(diǎn)計(jì)數(shù)，不能夠有效、便捷地解決當(dāng)前銀行、公交汽車公司、商場等部門清點(diǎn)硬幣花費(fèi)大量人工時(shí)間及成本的難題。

在大量硬幣需要分揀計(jì)數(shù)的場合下，依舊缺少一種性能價(jià)格比高，滿足經(jīng)濟(jì)性要求的硬幣分離裝置。需要能夠?qū)崿F(xiàn)把硬幣分離，并按照面值分類和計(jì)數(shù)的硬幣分離裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型的目的在于現(xiàn)有技術(shù)中的硬幣分離裝置只能夠分開一元與五角的硬幣，但是不能夠進(jìn)行清點(diǎn)計(jì)數(shù)，不能夠有效、便捷地解決當(dāng)前銀行、公交汽車公司、商場等部門清點(diǎn)硬幣花費(fèi)大量人工時(shí)間及成本的難題的技術(shù)問題。

技術(shù)方案

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置包括驅(qū)動單元、硬幣分離單元、硬幣輸送單元及硬幣計(jì)數(shù)單元；所述硬幣分離單元包括第二分離器及與第二分離器連接的第一分離器，所述第二分離器及第一分離器上均設(shè)置有分離轉(zhuǎn)盤，所述驅(qū)動單元帶動所述分離轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，所述分離轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有多個(gè)凹槽，所述凹槽上設(shè)置有多個(gè)通孔，所述硬幣輸送單元包括對應(yīng)于所述分離轉(zhuǎn)盤設(shè)置的滑槽，所述硬幣計(jì)數(shù)單元包括紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器。

進(jìn)一步地，所述紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器與單片機(jī)連接，且與所述分離單元的出口對應(yīng)設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述出口包括第一出口和第二出口，所述第一出口設(shè)置于所述滑槽的端部，所述紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器對應(yīng)于所述第一出口設(shè)置于所述滑槽上。

進(jìn)一步地，所述出口還包括設(shè)置于所述第一分離器底部的第二出口，所述紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器與所述第二出口對應(yīng)設(shè)置。

進(jìn)一步地，還包括對應(yīng)于所述出口設(shè)置的硬幣包裝單元，所述包裝單元包括硬幣套筒，所述硬幣套筒包括多個(gè)套管，所述單片機(jī)控制電機(jī)帶動所述硬幣套筒轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，所述分離轉(zhuǎn)盤包括第一分離裝盤及第二分離轉(zhuǎn)盤；所述凹槽包括設(shè)置于所述第一分離轉(zhuǎn)盤上的第一凹槽，及設(shè)置于所述第二分離轉(zhuǎn)盤上的第二凹槽。

進(jìn)一步地，所述第一凹槽的通孔直徑大于五角硬幣的直徑，且小于一元硬幣的直徑；所述第二凹槽的通孔直徑大于一角硬幣的直徑，且小于五角硬幣的直徑。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動單元包括電機(jī)，所述電機(jī)通過鏈條驅(qū)動所述分離轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸。

進(jìn)一步地，所述第一分離器及第二分離器均呈上大下小的漏斗狀。

進(jìn)一步地，所述分離器底部設(shè)置有橡膠墊。

有益效果

采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下有益效果：本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置中所述硬幣分離單元包括第二分離器及與第二分離器連接的第一分離器，所述第二分離器及第一分離器上均設(shè)置有分離轉(zhuǎn)盤，所述驅(qū)動單元帶動所述分離轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，所述分離轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有多個(gè)凹槽，所述凹槽上設(shè)置有多個(gè)通孔，所述硬幣輸送單元包括對應(yīng)于所述分離轉(zhuǎn)盤設(shè)置的滑槽，所述硬幣計(jì)數(shù)單元包括紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器。本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置分別經(jīng)過第一分離器和第二分離器的分離轉(zhuǎn)盤將硬幣分離開，直徑比通孔大的硬幣且通過滑槽分離開，且硬幣計(jì)數(shù)單元的紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器可以準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)出硬幣的數(shù)量。能夠?qū)崿F(xiàn)按照面值將硬幣分類和技術(shù)。具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便和效率高的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置的主視圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置的左視圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置的俯視圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置中第一分離轉(zhuǎn)盤和第二分離轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-硬幣套筒； 2-第一上出口； 3-第二出口；

4-第一下出口； 5-第一分離器； 6-第二分離器；

7-套管； 8-滑槽； 10-轉(zhuǎn)軸；

11-第二分離轉(zhuǎn)盤； 12-第一分離轉(zhuǎn)盤； 21-第二凹槽；

22-第二通孔。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、 “下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

實(shí)施例一

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置的主視圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置的左視圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置的俯視圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的硬幣分離裝置中第一分離轉(zhuǎn)盤和第二分離轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1至圖4所示，本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置，該硬幣分離裝置包括支架，及設(shè)置于支架上的驅(qū)動單元、硬幣分離單元、硬幣輸送單元及硬幣計(jì)數(shù)單元；所述硬幣分離單元包括第二分離器6及與第二分離器6連接的第一分離器5，所述第二分離器6及第一分離器5上均設(shè)置有分離轉(zhuǎn)盤，所述驅(qū)動單元帶動所述分離轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，所述分離轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有多個(gè)凹槽，所述凹槽上設(shè)置有多個(gè)通孔，所述硬幣輸送單元包括對應(yīng)于所述分離轉(zhuǎn)盤設(shè)置的滑槽8，所述硬幣計(jì)數(shù)單元包括紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器。

本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置分別經(jīng)過第一分離器5和第二 分離器6的分離轉(zhuǎn)盤將硬幣分離開，對經(jīng)過第二分離器6的硬幣進(jìn)行第二輪篩選，直徑比通孔大的硬幣且通過滑槽8分離開，且硬幣計(jì)數(shù)單元的紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器可以準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)出硬幣的數(shù)量。能夠?qū)崿F(xiàn)按照面值將硬幣分類和技術(shù)。具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便和效率高的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)施例一中的紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器采用時(shí)間間隔小于500ms的紅外短距感應(yīng)模塊和單片機(jī)控制結(jié)合的方式，提高了計(jì)數(shù)的精度。結(jié)合了單個(gè)連續(xù)分揀計(jì)數(shù)和多個(gè)不連續(xù)分揀計(jì)數(shù)兩種設(shè)計(jì)的優(yōu)長。硬幣將通過紅外感應(yīng)的脈沖計(jì)數(shù)器，硬幣通過滑槽8下滑，單片機(jī)為STC89C52RC接收到低脈沖的信號，對三種硬幣同時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù)，控制LED顯示器計(jì)數(shù)顯示結(jié)果。其中，LED為三路獨(dú)立顯示，計(jì)數(shù)最大顯示為99。

本實(shí)施例一中第一分離器5上設(shè)置有第一分離轉(zhuǎn)盤12，第二分離器6上設(shè)置有第二分離轉(zhuǎn)盤11，所述凹槽包括設(shè)置于所述第一分離轉(zhuǎn)盤12上的第一凹槽，及設(shè)置于所述第二分離轉(zhuǎn)盤11上的第二凹槽21。第一分離轉(zhuǎn)盤12與第二分離轉(zhuǎn)盤11由電動機(jī)帶動做圓周運(yùn)動。分離轉(zhuǎn)盤的材質(zhì)為亞克力板，支架的材質(zhì)為角鐵。

本實(shí)施例一中的離心力F的大小取決于離心轉(zhuǎn)頭的角速度(ω，r/min)和物質(zhì)顆粒距離心軸的距離(r，mm)，關(guān)系式為F＝mω²r。

為方便起見，離心力F常用相對地心引力的倍數(shù)表示，稱作多少個(gè)g。

RCF＝F_ce/F_g＝ω²r/g

$RCF=\frac{{(2\mathrm{\π}/60)}^2\×n^2\×r}{9.8\×1000mm/s^2}=1.118r{\left(\frac{n}{1000}\right)}^2$

本裝置中一元分離盤和五角分離盤的平均半徑是150mm，電動機(jī)轉(zhuǎn)速是1350r/min，所以可求得離心力是305.63個(gè)g。

所述第二凹槽的通孔即第二通孔22的直徑大于五角硬幣的直 徑，且小于一元硬幣的直徑；當(dāng)硬幣通過時(shí)一元硬幣無法通過第二通孔從滑槽8落下。所述第一凹槽的通孔即第一通孔的直徑大于一角硬幣的直徑，且小于五角硬幣的直徑。當(dāng)硬幣通過時(shí)五角硬幣無法通過第一通孔從滑槽8落下。第二分離轉(zhuǎn)盤11上沿徑向分布12條軌道，每條軌道上布有5個(gè)第二通孔22，第二通孔22的直徑小于一元硬幣，大于五角硬幣。五角及一角硬幣下漏，掉落到第一分離轉(zhuǎn)盤12上進(jìn)行二次離心分離。

為了便于硬幣在離心分離后進(jìn)入分離器周圍的滑槽8，為了防止出現(xiàn)一次送進(jìn)過多的硬幣引起堵塞和分離不流暢等問題。本實(shí)施例一中所述滑槽與所述分離器的軸線呈角度設(shè)置。滑槽8會給硬幣從最低點(diǎn)出口滑出的推力，硬幣在離心力的作用下從離心轉(zhuǎn)盤下方的豁口處下落至滑槽8導(dǎo)出，從而實(shí)現(xiàn)了單個(gè)逐一對硬幣進(jìn)行分撿，漏斗形的分離器與篩選轉(zhuǎn)盤連接處設(shè)計(jì)了具有防止硬幣堆疊的特殊結(jié)構(gòu)。

為了更加精確的對數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，本實(shí)施例一中所述紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器與單片機(jī)連接，且與所述分離單元的出口對應(yīng)設(shè)置。即紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器設(shè)置于所述分離單元的出口處。

本實(shí)施例一中所述出口包括第一出口和第二出口，所述第一出口設(shè)置于所述滑槽8的端部，所述紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器對應(yīng)于所述第一出口設(shè)置于所述滑槽8上。第一出口包括對應(yīng)于第二分離器6設(shè)置于滑槽8上的第一上出口2，及對應(yīng)于第一分離器5設(shè)置于滑槽8上的第一下出口4。

所述出口還包括設(shè)置于所述第一分離器底部的第二出口3，所述紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器與所述第二出口3對應(yīng)設(shè)置，即可以。

為了更好的收集硬幣，本實(shí)施例一中還包括對應(yīng)于所述出口設(shè)置的硬幣包裝單元，所述硬幣包裝單元包括硬幣套筒1，所述硬幣套筒1包括多個(gè)套管7，套管7沿硬幣套筒1的軸線的周向均勻分布，所 述單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)帶動所述硬幣套筒1轉(zhuǎn)動。當(dāng)計(jì)數(shù)的單片機(jī)對硬幣記到一定數(shù)額時(shí)，會給出驅(qū)動電機(jī)的單片機(jī)一個(gè)脈沖信號，驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)帶動硬幣套筒1旋轉(zhuǎn)一定角度。將每個(gè)套管7內(nèi)裝滿硬幣。當(dāng)裝滿硬幣的套管7到一定的位置，套管7會從底盤的圓洞中脫離。硬幣套筒1的材質(zhì)為亞克力板，套管的直徑為φ25mm。硬幣包裝單元采用基于單片機(jī)控制的繼電器旋轉(zhuǎn)硬幣套筒1的主軸，當(dāng)一個(gè)套管7裝滿硬幣時(shí)，會自動旋轉(zhuǎn)，與硬幣計(jì)數(shù)單元的計(jì)數(shù)效率相當(dāng)。

本實(shí)施例一中的所述驅(qū)動單元包括電機(jī)，所述電機(jī)通過鏈條驅(qū)動所述分離轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸10。鏈條帶動連接第一分離轉(zhuǎn)盤12和第二分離轉(zhuǎn)盤11的轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速可通過調(diào)速器控制，可根據(jù)硬幣數(shù)量的多少調(diào)整為最優(yōu)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對硬幣的分離。轉(zhuǎn)軸10的材質(zhì)為合金鋼，規(guī)格為450/h×φ11mm。

本實(shí)施例一中的硬幣分離裝置的材料主要有亞克力板，角鋼，合金鋼，并輔以單片機(jī)，紅外感性模塊，減速電機(jī)等電子設(shè)備，由于支架制作工藝較高，所以加工費(fèi)占據(jù)了成本費(fèi)的一半左右，但在大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)時(shí)，加工費(fèi)會降低很多，具有一定的經(jīng)濟(jì)性。

實(shí)施例二

為了延長使用壽命，防止磨損本實(shí)施例二中的所述分離器底部設(shè)置有橡膠墊。

為了便于硬幣落下，本市實(shí)施了二中的所述第一分離器5及第二分離器6均呈上大下小的漏斗狀。

本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置使用時(shí)，啟動后在投料口投入硬幣，啟動電機(jī)帶動轉(zhuǎn)軸10和分離轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，3種硬幣會在高速離心力的作用下，通過兩次分離最終從三個(gè)對應(yīng)的出口滑出，并通過基于單片機(jī)的紅外感應(yīng)模塊計(jì)數(shù)并在在LED上顯示個(gè)數(shù)和總金額，最后硬幣會進(jìn)入設(shè)定好的包裝單元，當(dāng)硬幣裝滿塑料管時(shí)，由單片機(jī)自動 控制，硬幣會被收集到新的塑料管中。本裝置采用的紅外短距感應(yīng)模塊的低電平時(shí)間間隔小于500ms,理論一分鐘可以最高計(jì)數(shù)120枚硬幣，經(jīng)試驗(yàn)證明，誤差率小于1％。經(jīng)試驗(yàn)證明，平均1min可將120枚硬幣分類并裝入多個(gè)對應(yīng)面額的套管7(規(guī)格為一元20枚，五角，一角25枚的套管7中)。

綜上所述，本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置中所述硬幣分離單元包括第二分離器及與第二分離器連接的第一分離器，所述第二分離器及第一分離器上均設(shè)置有分離轉(zhuǎn)盤，所述驅(qū)動單元帶動所述分離轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，所述分離轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有多個(gè)凹槽，所述凹槽上設(shè)置有多個(gè)通孔，所述硬幣輸送單元包括對應(yīng)于所述分離轉(zhuǎn)盤設(shè)置的滑槽，所述硬幣計(jì)數(shù)單元包括紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器。本實(shí)用新型提供的硬幣分離裝置分別經(jīng)過第一分離器和第二分離器的分離轉(zhuǎn)盤將硬幣分離開，直徑比通孔大的硬幣且通過滑槽分離開，且硬幣計(jì)數(shù)單元的紅外感應(yīng)計(jì)數(shù)器可以準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)出硬幣的數(shù)量。能夠?qū)崿F(xiàn)按照面值將硬幣分類和技術(shù)。具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便和效率高的優(yōu)點(diǎn)。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。