該發(fā)明涉及硬幣包裝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

硬幣包裝機(jī)是指，用來硬幣包裝的機(jī)械設(shè)備，通常在銀行系統(tǒng)內(nèi)，采用自動或者手動分揀線對一元、五角和一角的硬幣進(jìn)行分揀，然后，以十個(gè)或者50個(gè)為一組進(jìn)行打包包裝，目前的包裝設(shè)備都是功能單一的，僅僅具有包裝的功能，需要預(yù)先由人將硬幣分組整理規(guī)則，然后進(jìn)行打包，效率低下，勞動強(qiáng)度大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種硬幣整理與包裝一體機(jī)，首要解決的技術(shù)問題是，硬幣的整理與規(guī)整，次要技術(shù)問題是，硬幣的包裝問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

硬幣整理與包裝一體機(jī)，包括機(jī)架及安裝在機(jī)架內(nèi)部的儲幣模塊、輸送模塊和包裝模塊，其特征在于：

儲幣模塊存儲硬幣并向整理模塊供應(yīng)硬幣；

整理模塊包括轉(zhuǎn)動體、頂幣桿、轉(zhuǎn)動體驅(qū)動機(jī)構(gòu)、頂幣桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)(240)、硬幣加持機(jī)構(gòu)和直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)，

所述轉(zhuǎn)動體為圓柱類零部件，在轉(zhuǎn)動體兩端轉(zhuǎn)動的安裝在機(jī)架上，在轉(zhuǎn)動體由轉(zhuǎn)動體驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動；

在所述轉(zhuǎn)動體上設(shè)置有一元工位、五角工位和一角工位，在每一個(gè)工位內(nèi)設(shè)置一根頂幣桿；在頂幣桿的側(cè)面設(shè)置有齒條結(jié)構(gòu)，齒條結(jié)構(gòu)由頂幣桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動往復(fù)運(yùn)動；

硬幣加持機(jī)構(gòu)，包括左部分和右部分，其中左部分包括第一滑塊、第四電機(jī)和第一加持手指，其中，第一加持手指為c字形，第一加持手指端部鉸接在第一滑塊上，第一滑塊與第一直線導(dǎo)軌配合，第一直線導(dǎo)軌固定在機(jī)架上；

右部分包括第二滑塊、第二加持手指和聯(lián)動連桿，其中，第二加持手指為c字形，第二加持手指端部鉸接在第二滑塊上，第二滑塊與第一直線導(dǎo)軌滑動配合，同時(shí)第二直線導(dǎo)軌一端與第二滑塊滑動配合，所述第二直線導(dǎo)軌另一端固定在第一滑塊上，在第二滑塊上固定一個(gè)第一齒條，第一齒條同時(shí)與第一滑塊滑動配合，且第一齒條通過齒輪嚙合與第四電機(jī)連接；

聯(lián)動連桿兩端分別與第一加持手指和第二加持手指鉸接連接，在第二滑塊上固定安裝第五電機(jī)，第五電機(jī)驅(qū)動聯(lián)動連桿，進(jìn)而帶動第一加持手指和第二加持手指同時(shí)離開對應(yīng)的工位通道；

在第一滑塊的外側(cè)固定有一個(gè)第二齒條，第二齒條通過齒輪油第六電機(jī)控制，在第六電機(jī)的控制下，第一、第二加持手指將加持狀態(tài)下的硬幣組輸送至包裝模塊中，第六電機(jī)和第二齒條形成直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)；

包裝模塊對整理后的規(guī)則的硬幣組進(jìn)行包裝包裝紙。

所述本儲幣模塊包括第一電機(jī)、存儲箱和閘板，漏斗結(jié)構(gòu)的存儲箱下部有硬幣落料口，所述硬幣落料口所在的通道中設(shè)置閘板，所述閘板受控于第一電機(jī)，第一電機(jī)安裝在硬幣落料口所在的殼體上。

所述包裝模塊包括搓紙機(jī)構(gòu)、送紙機(jī)構(gòu)、輔助加持機(jī)構(gòu)和包裝機(jī)構(gòu)，其中搓紙機(jī)構(gòu)包括上、中、下三組相同的搓紙機(jī)構(gòu)，每一組搓紙機(jī)構(gòu)放置一種規(guī)格的包裝紙，搓紙機(jī)構(gòu)出來的包裝紙?jiān)谒图垯C(jī)構(gòu)的作用下被送至包裝機(jī)構(gòu)中，

所述包裝機(jī)構(gòu)包括膠輥及其膠輥驅(qū)動、機(jī)蓋及其機(jī)蓋驅(qū)動，四根膠輥平行布置且組成一個(gè)放置硬幣的通道，四根膠輥的端部通過同步帶傳動進(jìn)行連接，四個(gè)膠輥同向同步轉(zhuǎn)動并由第八電機(jī)驅(qū)動，且前側(cè)的兩根膠輥來兩端通過軸承安裝在機(jī)架上，后側(cè)兩個(gè)膠輥兩端分別固定在一個(gè)c形板上，c形板與弧形板通過導(dǎo)向桿進(jìn)行連接，弧形板上具有局部齒，局部齒通過齒輪傳動與第十一電機(jī)建立連接，第十一電機(jī)動作驅(qū)動齒輪傳動帶動后側(cè)的兩根浮動膠輥以導(dǎo)向桿為轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動和浮動，所述導(dǎo)向桿與所述輔助加持機(jī)構(gòu)連接，

機(jī)蓋位于四根膠輥組成的硬幣通道的上方，所述機(jī)蓋兩端通過搖臂樞接在機(jī)架上，通過第九電機(jī)驅(qū)動搖臂進(jìn)而帶動機(jī)蓋的動作，

輔助加持結(jié)構(gòu)，包括第十電機(jī)、左手臂、右手臂、左手指和右手指，其中第十電機(jī)固定在機(jī)架上，左、右手臂為對稱設(shè)置的l形桿件，且左、右手臂上通過齒條結(jié)構(gòu)由第十電機(jī)驅(qū)動，所述第十電機(jī)驅(qū)動左、右手臂同步的擴(kuò)張或者收縮，形成加持或者放松動作，所述左、右手指分別被固定在左手臂和右手臂上。

頂幣桿的端部設(shè)置有一個(gè)c形的整理部，用于整理硬幣。

與送紙機(jī)構(gòu)配合使用的送紙通道僅能夠允許單張包裝紙通過。

本發(fā)明的有益效果是：

本硬幣整理與包裝一體機(jī)可以實(shí)現(xiàn)硬幣的整理與包裝，完全替代現(xiàn)有的手工整理和手工包裝，具有自動化程度高，效率高的特點(diǎn)。

各個(gè)模塊之間的銜接比較完美，實(shí)現(xiàn)高效率的整理與包裝。

附圖說明

圖1為硬幣整理與包裝一體機(jī)立體圖。

圖2為側(cè)視圖。

圖3為儲幣模塊立體圖。

圖4為圖5中a處局部放大圖。

圖5為整理模塊的立體圖。

圖6為頂幣桿的立體圖。

圖7為整理模塊局部的斷面結(jié)構(gòu)。

圖8為轉(zhuǎn)動體的局部結(jié)構(gòu)。

圖9為包裝模塊的立體圖。

圖10為包裝模塊的側(cè)視圖。

圖11為包裝模塊的局部斷面結(jié)構(gòu)之一。

圖12為包裝模塊的局部斷面結(jié)構(gòu)之二。

圖13為包裝模塊局部斷面結(jié)構(gòu)之三。

圖14為輔助加持結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖15為圖14的剖視圖。

具體實(shí)施方式

圖1為硬幣整理與包裝一體機(jī)內(nèi)部整體圖(省略外殼部分)，其主要包含機(jī)架及安裝在機(jī)架內(nèi)部的儲幣模塊、輸送模塊和包裝模塊。三大模塊之間相互配合形成一體機(jī)，首先將預(yù)定數(shù)量的硬幣整理成硬幣組，然后對硬幣組進(jìn)行打包和包裝，形成便于搬運(yùn)和存儲的樣式。下面通過結(jié)合說明書附圖對本一體機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。由于本一體機(jī)結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，需要充分結(jié)合說明書附圖1至附圖15以便充分的理解其組成、功能和意義。

參考圖1只圖15。

1、儲幣模塊100，主要作用是接收散亂的硬幣并進(jìn)行儲存。上述的硬幣應(yīng)當(dāng)是統(tǒng)一規(guī)格的硬幣，本實(shí)施例以一元硬幣為例進(jìn)行說明。

本儲幣模塊100結(jié)構(gòu)上包括第一電機(jī)110、存儲箱120、閘板130，其中存儲箱120為漏斗結(jié)構(gòu)，首先將大量的一元硬幣傾倒在此存儲箱內(nèi)，并在存儲箱的下部通過向側(cè)面延伸形成一個(gè)硬幣落料口121，硬幣落料口121具有一個(gè)傾斜向下的趨勢，并在硬幣落料口所在的通道中設(shè)置閘板130，閘板打開狀態(tài)下，存儲箱內(nèi)的硬幣自硬幣落料口落下，閘板落下，硬幣被阻擋。上述的閘板130受控于第一電機(jī)，第一電機(jī)110安裝在硬幣落料口所在的殼體上。

當(dāng)硬幣達(dá)到一定數(shù)目時(shí)，上方第一電機(jī)啟動使閘門打開，硬幣滑落并自硬幣落料口落下。上述的第一電機(jī)110通過齒輪齒條控制閘門的開啟和關(guān)閉。

硬幣落料口121位于側(cè)面，并向側(cè)面伸出，主要為與整理模塊銜接，在它的作用下可使硬幣準(zhǔn)確的滑落到整理模塊通道上并進(jìn)行下一步操作。

并在存儲箱的合適外側(cè)位置設(shè)置操控臺，用于操控電機(jī)的動作。

2、整理模塊200

硬幣自上述的落料口掉落到整理模塊中進(jìn)行整理，經(jīng)過整理模塊整理后形成規(guī)整的排列，并轉(zhuǎn)運(yùn)至包裝模塊進(jìn)行包裝。

整理模塊包括轉(zhuǎn)動體210、頂幣桿220、轉(zhuǎn)動體驅(qū)動機(jī)構(gòu)230、頂幣桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)240、硬幣加持機(jī)構(gòu)250和直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)260，其中轉(zhuǎn)動體210為圓柱體，參考圖5和圖8。

轉(zhuǎn)動體210為圓柱類零部件，在轉(zhuǎn)動體210兩端通過軸承組件可轉(zhuǎn)動的安裝在機(jī)架上，水平布置，在轉(zhuǎn)動體的外端安裝一個(gè)大齒輪231，大齒輪231通過齒輪傳動由第二電機(jī)232進(jìn)行驅(qū)動。

在轉(zhuǎn)動體210對應(yīng)的軸向位置設(shè)置有三個(gè)工位通道，分別對應(yīng)一元、五角、一角，三個(gè)工位的通道直徑不同，標(biāo)記為一元工位211、五角工位212和一角工位213，頂幣桿尺寸和規(guī)格亦不一致。當(dāng)需要包裝一元硬幣時(shí)，轉(zhuǎn)動體需將一元工位211轉(zhuǎn)入相應(yīng)位置，當(dāng)為五角或一角時(shí)，只需調(diào)整轉(zhuǎn)盤即可。在每一個(gè)工位內(nèi)設(shè)置一個(gè)頂幣桿220，用于硬幣的規(guī)整和整理。頂幣桿220通過直線滑動機(jī)構(gòu)沿著工位長度方向進(jìn)行滑動，在頂幣桿220的側(cè)面設(shè)置有齒條結(jié)構(gòu)222，對應(yīng)的在工位一側(cè)的轉(zhuǎn)動體上安裝一個(gè)小齒輪，小齒輪與頂幣桿上的齒條結(jié)構(gòu)嚙合，小齒輪受控于一個(gè)第一齒輪，第一齒輪安裝在機(jī)架上，轉(zhuǎn)動體轉(zhuǎn)動到位后，第一齒輪與對應(yīng)的小齒輪進(jìn)行嚙合，同時(shí)第一齒輪241在第三電機(jī)的驅(qū)動下動作，當(dāng)?shù)谌姍C(jī)驅(qū)動時(shí)，頂幣桿對工位通道內(nèi)的硬幣具有一個(gè)頂緊動作。上述的第一齒輪241同時(shí)控制兩個(gè)頂幣桿的動作。

頂幣桿220的端部設(shè)置有一個(gè)c形的整理部221，用于整理硬幣。

上述的第三電機(jī)和第一齒輪、小齒輪共同組成了頂幣桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)。

由于大齒輪231的直徑大于轉(zhuǎn)動體210的直徑，且同心設(shè)置，對應(yīng)的在大齒輪上設(shè)置有與頂幣桿對應(yīng)的缺口，避免二者之間發(fā)生干涉現(xiàn)象

硬幣加持機(jī)構(gòu)250，包括左部分和右部分，其中左部分包括第一滑塊251、第四電機(jī)252、第一加持手指253，其中，第一加持手指253為c字形，一端鉸接在第一滑塊251上，第一滑塊251與第一直線導(dǎo)軌254配合，第一直線導(dǎo)軌固定在機(jī)架上，且數(shù)量為兩條，彼此平行設(shè)置。

右部分包括第二滑塊255、第二加持手指256和聯(lián)動連桿257，其中第二加持手指256為c字形，一端鉸接在第二滑塊255上，第二滑塊255與第一直線導(dǎo)軌254配合，同時(shí)第二滑塊255與第二直線導(dǎo)軌258配合，其中，第二直線導(dǎo)軌258數(shù)量為兩條，且第二直線導(dǎo)軌258的另一端固定在第一滑塊上。在第二滑塊255上固定一個(gè)第一齒條2551，第一齒條2551的另一端與第一滑塊251滑動配合，且第一齒條2551上的齒與第四電機(jī)252輸出軸上的齒輪嚙合，通過第四電機(jī)252驅(qū)動第二滑塊相對第一滑塊滑動，形成動作。也就是說，第二滑塊255和第一滑塊251之間的間隙在第四電機(jī)的控制下，可以發(fā)生縮小或者放大，進(jìn)而帶動與之連接的第一加持手指和第二加持手指動作，對通道內(nèi)的硬幣組進(jìn)行夾緊或者放松。聯(lián)動連桿257的一端與第二加持手指256鉸接連接，另一端與第一加持手指253進(jìn)行鉸接連接。且在第二滑塊255上固定安裝第五電機(jī)2552，第五電機(jī)2552驅(qū)動聯(lián)動連桿拉升，進(jìn)而帶動第一加持手指和第二加持手指同時(shí)離開對應(yīng)的工位通道。當(dāng)兩加持手指在工位通道內(nèi)時(shí)，通過第四電機(jī)的動作，可以對工位通道內(nèi)的硬幣進(jìn)行加持，然后進(jìn)行移動。

在第一滑塊255的外側(cè)固定有一個(gè)第二齒條261，第二齒條通過齒輪油第六電機(jī)262控制，在第六電機(jī)262的控制下，第一、第二加持手指將加持狀態(tài)下的硬幣組輸送至包裝模塊中，第六電機(jī)和第二齒條形成直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)260。

3、包裝模塊300

包裝模塊包括搓紙機(jī)構(gòu)310、送紙機(jī)構(gòu)320、輔助加持機(jī)構(gòu)330和包裝機(jī)構(gòu)340，其中搓紙機(jī)構(gòu)310包括上中下三組，每一組搓紙機(jī)構(gòu)是由搓紙輪系和第十二電機(jī)組成的，搓紙輪系安裝在第十二電機(jī)上，并由第十二電機(jī)驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的包裝紙(根據(jù)硬幣的面值選擇)被單張送出，然后在送紙機(jī)構(gòu)的作用下被送至包裝機(jī)構(gòu)中，其中的送紙機(jī)構(gòu)包括送紙輥和第七電機(jī)，通過第七電機(jī)驅(qū)動送紙機(jī)構(gòu)中的送紙輥轉(zhuǎn)動，進(jìn)而將包裝紙進(jìn)行輸送。與送紙機(jī)構(gòu)配合使用的送紙通道，僅能夠允許單張包裝紙通過，是一條窄的縫隙。

包裝機(jī)構(gòu)340包括膠輥341及其膠輥驅(qū)動342、機(jī)蓋343及其機(jī)蓋驅(qū)動344等。

四根膠輥341平行的布置，且組成一個(gè)放置硬幣的通道，通過整理模塊整理后形成的規(guī)則的硬幣組被放置在此通道內(nèi)，等待包裝。上述的四根膠輥的端部通過同步帶傳動進(jìn)行連接，四個(gè)膠輥同向同步轉(zhuǎn)動，動力來自于第八電機(jī)342’具體地，上述的四根膠輥中，前側(cè)兩根膠輥在中轉(zhuǎn)輪和同步帶的控制下同步轉(zhuǎn)動，且前側(cè)的兩根膠輥341來兩端通過軸承安裝在機(jī)架上，即，相對于機(jī)架的位置時(shí)不變的。后側(cè)的兩個(gè)膠輥為浮動的，后側(cè)兩個(gè)膠輥兩端分別固定在一個(gè)c形板3411上，c形板3411與弧形板3412通過導(dǎo)向桿3413進(jìn)行連接，弧形板3412上具有局部齒，局部齒通過齒輪傳動與第十一電機(jī)3414建立連接，第十一電機(jī)3414動作驅(qū)動齒輪傳動帶動后側(cè)的兩根浮動膠輥以導(dǎo)向桿為轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動和浮動。導(dǎo)向桿3413與下面的輔助加持機(jī)構(gòu)連接。

機(jī)蓋343位于上述的四根膠輥組成的硬幣通道的上方，對硬幣組的上方位置進(jìn)行限位，其中機(jī)蓋343兩端通過搖臂3431樞接在機(jī)架上，通過第九電機(jī)3432驅(qū)動搖臂進(jìn)而帶動機(jī)蓋的動作，機(jī)蓋部分打開，硬幣放入，然后機(jī)蓋關(guān)閉，此時(shí)硬幣組與四根膠輥和一個(gè)機(jī)蓋形成五點(diǎn)接觸，硬幣組被限位。

輔助加持結(jié)構(gòu)330，位于后側(cè)，包括第十電機(jī)331、左手臂332、右手臂333、左手指334和右手指335，其中第十電機(jī)固定在機(jī)架上，左、右手臂為對稱設(shè)置的l形桿件，且左右手臂上通過齒條結(jié)構(gòu)分別嚙合在小齒輪的兩側(cè)，小齒輪為安裝在第十電機(jī)動力輸出軸上的，第十電機(jī)331驅(qū)動左、右手臂同步的擴(kuò)張或者收縮，形成加持或者放松動作。左、右手指分別被固定在左手臂和右手臂上，分別作用在硬幣組的兩端，對硬幣組的兩端進(jìn)行收口。

其中的上述左、右手臂的遠(yuǎn)端可滑動的安裝在一個(gè)導(dǎo)向3413上，增強(qiáng)其穩(wěn)定性。

當(dāng)運(yùn)動模塊進(jìn)入包裝模塊時(shí)，第十一電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并調(diào)整四根膠輥位置，硬幣組被限定在硬幣通道內(nèi)，在同步帶的聯(lián)動作用下使四根膠輥與硬幣相貼合，同時(shí)第九電機(jī)使機(jī)蓋與硬幣貼合，然后第八電機(jī)運(yùn)動使得橡膠輥轉(zhuǎn)動，在摩擦力作用下硬幣同速轉(zhuǎn)動。

當(dāng)硬幣組轉(zhuǎn)動并且轉(zhuǎn)速與橡膠輥相等時(shí)，搓紙輪系與第六電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)(電機(jī)單個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn))，在摩擦力作用下，紙張沿送至機(jī)構(gòu)向硬幣進(jìn)給，當(dāng)其碰觸到旋轉(zhuǎn)的硬幣時(shí)在角度和摩擦力的作用下紙張會繞硬幣組轉(zhuǎn)動。當(dāng)紙張與硬幣組同速轉(zhuǎn)動時(shí)，夾持模塊開始運(yùn)轉(zhuǎn)，其兩端的左、右手指在電機(jī)作用下相互靠近，加緊紙張，并使得紙張發(fā)生變形，是硬幣兩端紙張被加緊，對硬幣組的端部進(jìn)行封堵，然后反向運(yùn)轉(zhuǎn)。

輔助加持結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)完成后，第十一電機(jī)轉(zhuǎn)動調(diào)整后側(cè)兩膠輥位置使得被包裝好的硬幣組從下方滑落，同時(shí)左、右手指松弛，機(jī)蓋向上抬起，等待接收下一次的包裝。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對本發(fā)明的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)擴(kuò)如本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。