一種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種硬幣分類裝置，尤其是一種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如何將硬幣按照幣值高效而準(zhǔn)確的分揀，在生活中有著重要的意義。但是現(xiàn)在市面上的硬幣分揀機(jī)普遍存在著兩個(gè)弊端:第一是結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，如專利CN201410200823，除了復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)外，還包含了一定數(shù)量的傳感器。這導(dǎo)致成本過高，無法大規(guī)模普及；第二是分揀策略沒有達(dá)到最優(yōu)，市面上的硬幣分揀機(jī)都讓硬幣通過不同直徑的孔來進(jìn)行分層分揀，然而這種分揀方法盲目性較大，并且由于孔的數(shù)量的有限，導(dǎo)致分揀效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有硬幣分揀機(jī)使用時(shí)存在的問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)，這種硬幣分揀機(jī)不僅結(jié)構(gòu)簡單，還大大提升了分揀效率。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)，其特征是，包括底座，底座左右兩側(cè)分別設(shè)置支撐桿和軸承座，左右兩側(cè)軸承座內(nèi)均安裝軸承，擋柱固定在左右兩側(cè)支撐桿之間，階梯軸的兩端安放在軸承內(nèi)，以此實(shí)現(xiàn)擋柱和階梯軸位置的固定，階梯軸設(shè)置于柱狀凸輪內(nèi)，階梯軸通過鍵連接柱狀凸輪，柱狀凸輪的內(nèi)部是中空的，階梯軸可以穿過柱狀凸輪的內(nèi)部，所述底座上還設(shè)置有收納機(jī)構(gòu)。
[0005]進(jìn)一步的，收納機(jī)構(gòu)由硬幣盒和不完全齒輪組成，所述不完全齒輪固定在柱狀凸輪兩端，硬幣盒的兩端設(shè)有齒條，不完全齒輪可以與硬幣盒兩端的齒條嚙合，實(shí)現(xiàn)硬幣盒的間歇運(yùn)動(dòng)。
[0006]進(jìn)一步的，所述不完全齒輪通過六角螺釘固定在柱狀凸輪的兩端。
[0007]進(jìn)一步的，硬幣盒底部設(shè)置有兩條動(dòng)導(dǎo)軌，底座上設(shè)有兩條靜導(dǎo)軌，硬幣盒可以利用底部的動(dòng)導(dǎo)軌與靜導(dǎo)軌配合，實(shí)現(xiàn)硬幣盒在底座上的移動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步的，硬幣盒設(shè)有不同寬度的硬幣收納槽。
[0009]進(jìn)一步的，所述硬幣收納槽的內(nèi)部一端高度高于硬幣收納槽內(nèi)部另一端高度。
[0010]進(jìn)一步的，階梯軸的一端固定有手柄。
[0011]進(jìn)一步的，所述擋柱通過六角螺釘固定在左右支撐桿之間。
[0012]進(jìn)一步的，所述底座還設(shè)置有限位板，可以控制硬幣盒的移動(dòng)距離。
[0013]將不同幣值的硬幣堆放在擋柱和柱狀凸輪之間，繞動(dòng)手柄，帶動(dòng)階梯軸旋轉(zhuǎn)，利用鍵的傳力作用，柱狀凸輪隨之旋轉(zhuǎn)。一方面，由于柱狀凸輪輪廓的變化，使凸輪的外輪廓與擋柱之間的距離有規(guī)律的變化，恰好可以使直徑最小的1毛硬幣先掉落，然后5毛硬幣掉落，最后是直徑最大的1元硬幣掉落。另一方面，柱狀凸輪旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，帶動(dòng)固連在凸輪兩側(cè)的不完全齒輪旋轉(zhuǎn)，利用不完全齒輪與硬幣盒兩側(cè)的齒條的嚙合，實(shí)現(xiàn)硬幣盒的間歇運(yùn)動(dòng)。通過對硬幣盒上的硬幣收納槽位置的布置，可以使硬幣恰好掉落在指定的硬幣槽內(nèi)。并且由于硬幣槽內(nèi)部是一邊高一邊低的，掉落的硬幣在自身重力沿硬幣槽方向的分力的作用下，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)緊湊。當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)一圈之后，手動(dòng)將移動(dòng)了一定距離的硬幣盒歸位，重新將硬幣堆放在柱狀凸輪與擋柱之間。當(dāng)硬幣收納槽內(nèi)的硬幣盛滿時(shí)，手動(dòng)將硬幣槽內(nèi)的硬幣清空。
[0014]—種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)的使用方法，其特征是，包括以下步驟:
步驟一:所述柱狀凸輪的外輪廓到擋柱的初始距離為16mm，在距離從16mm變?yōu)?8mm的過程中，隨著柱狀凸輪的旋轉(zhuǎn)，不完全齒輪與齒條存在嚙合，硬幣盒在底座上移動(dòng)，當(dāng)距離變?yōu)?8_時(shí)，不完全齒輪不與硬幣盒上的齒條接觸，硬幣盒保持靜止，使1毛的硬幣收納槽恰好停在硬幣的正下方，等待硬幣的掉落；
步驟二:在距離從18_到19.7mm的過程中，有直徑為19.5mm的1毛硬幣掉落，柱狀凸輪保持外輪廓與擋柱之間的距離為19.7mm旋轉(zhuǎn)80°，使1毛硬幣全部掉落到1毛的硬幣收納槽內(nèi)；
步驟三:當(dāng)距離從19.7mm變化到20.2mm的過程中，不完全齒輪與齒條之間存在嚙合關(guān)系，硬幣盒在底座上移動(dòng)，在此過程中，硬幣盒移動(dòng)的距離為1毛硬幣收納槽到5毛硬幣收納槽之間的距離，當(dāng)距離變?yōu)?0.2mm時(shí)，硬幣盒保持靜止，使5毛的硬幣收納槽恰好停在硬幣的正下方，等待硬幣的掉落；
步驟四:在距離從20.2mm到23mm的過程中，有直徑為20.5mm的5毛硬幣掉落，柱狀凸輪保持外輪廓與擋柱之間的距離為23mm旋轉(zhuǎn)80°，使5毛硬幣全部掉落到5毛的硬幣收納槽內(nèi)；
步驟五:當(dāng)距離從23mm變化到24mm的過程中，不完全齒輪與齒條之間存在嚙合關(guān)系，硬幣盒在底座上移動(dòng)，在此過程中，硬幣盒移動(dòng)的距離為5毛硬幣收納槽到1元硬幣收納槽之間的距離，當(dāng)距離變?yōu)?4mm時(shí)，硬幣盒保持靜止，使1元的硬幣收納槽恰好停在硬幣的正下方，等待硬幣的掉落；
步驟六:在距離從24mm到26mm的過程中，有直徑為25mm的1元硬幣掉落，柱狀凸輪保持外輪廓與擋柱之間的距離為26mm旋轉(zhuǎn)80°，以保證1元硬幣全部掉落到1元的硬幣收納槽內(nèi)；
步驟七:一次運(yùn)動(dòng)循環(huán)結(jié)束，將硬幣盒推回到原位，重新將硬幣堆在柱狀凸輪與擋柱之間，為下一次運(yùn)動(dòng)做準(zhǔn)備，當(dāng)硬幣盒內(nèi)硬幣裝滿之后，手動(dòng)將硬幣清空。
[0015]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:本發(fā)明所述一種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，尤其適用于家庭和小型商店中的硬幣分揀工作；所述一種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)優(yōu)化了分揀策略，極大地提高了硬幣分揀的效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)俯視圖；
圖2是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)左視圖；
圖3是本發(fā)明階梯軸結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明剖面圖；
圖5是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0018]如圖1至圖5所示，一種機(jī)械式硬幣分揀機(jī)，其特征是，包括底座7，底座7左右兩側(cè)分別設(shè)置支撐桿7-2和軸承座7-1，左右兩側(cè)軸承座7-1內(nèi)均安裝軸承1，所述擋柱4通過六角螺釘6固定在左右支撐桿7-2之間，階梯軸9的兩端安放在軸承1內(nèi)，以此實(shí)現(xiàn)擋柱和階梯軸位置的固定，階梯軸9設(shè)置于柱狀凸輪11內(nèi)，階梯軸9通過鍵10連接柱狀凸輪11，階梯軸的一端固定有手柄2，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄2，帶動(dòng)柱狀凸輪11轉(zhuǎn)動(dòng)，柱狀凸輪11的內(nèi)部是中空的，階梯軸9可以穿過柱狀凸輪11的內(nèi)部，柱狀凸輪11外輪廓到擋柱4的距離有規(guī)律的從小到大變化，使硬幣按照1毛、5毛和1元的順序掉落，所述底座7上還設(shè)置有收納機(jī)構(gòu)，收納機(jī)構(gòu)由硬幣盒和不完全齒輪組成，硬幣盒的兩端設(shè)有齒條，所述不完全齒輪通過六角螺釘固定在柱狀凸輪的兩端，不完全齒輪可以與硬幣盒兩端的齒條嚙合，實(shí)現(xiàn)硬幣盒的間歇運(yùn)動(dòng)，硬幣盒底部設(shè)置有動(dòng)導(dǎo)軌，底座7上設(shè)有兩條靜導(dǎo)軌5，硬幣盒可以利用