[发明专利]一种离心式硬币筛分装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及硬币筛分技术领域，具体涉及一种离心式硬币筛分装置及其使用方法。

背景技术

硬币作为一种世界范围内常用的流通货币之一，以坚固耐用、不易磨损、规格统一、易于识别、方便使用等诸多优点广泛应用在商业、交通、通讯、娱乐以及各种自动售货系统中。我国迄今为止已经发行了四套182种硬币，并都参与流通。从发展的角度看，硬币取代小面额纸币将成为一种趋势。

但硬币在使用中，相关实践经验指出“小硬币产生了大问题”。硬币作为国家公开发行的一种法定货币，在流通中起着零星交易和日常找零的重要作用，发展前景一直为金融界人士普遍看好。然而在大部分地区尤其是农村，硬币却频频遭遇拒收的情况。申请人发现：（1）由于许多金融机构没有专门清点、捆扎、包装和搬运硬币的设备，多道工序目前仍停留在手工操作层面上，尤其是硬币清点（筛选工序）劳动强度大，工作效率低。（2）金融机构的基层服务网点的业务窗口又少，为照顾其他前来办理业务的人，大额的硬币兑换很容易遭到拒绝。（3）交通行业，尤其是公交系统，也经常出现大量规格繁杂硬币，需要人工操作清点的烦恼。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能有效减少人工劳动强度、提高筛分效率的离心式硬币筛分装置及其使用方法。

为达到上述目的，本发明的基础方案为：一种离心式硬币筛分装置，包括机架、倾斜并固定安装在机架上的固定盘、转动盘以及用于驱动转动盘旋转的旋转驱动机构；所述转动盘包括盘底和沿盘底的边缘向外倾斜凸出的盘侧壁，所述盘侧壁与盘底形成用以容纳硬币的空间，转动盘的盘侧壁上开有供硬币穿过的异形孔；所述固定盘包括水平盘面以及沿水平盘面的边缘向外倾斜凸出的倾斜盘面，所述固定盘的倾斜盘面上开有供硬币穿过的长条孔；所述转动盘位于固定盘上方，所述转动盘的盘侧壁与固定盘的倾斜盘面上下平行重叠；所述固定盘的倾斜盘面上的长条孔位于固定盘上的低处，所述转动盘上的异形孔与固定盘上的长条孔在固定盘上的低处平行重叠后形成可供硬币掉落的空间。

本方案的工作原理和优点在于：将待筛分的硬币通过料斗或者其它用于运输硬币的输送机构等放入筛分装置的转动盘内，通过旋转驱动机构驱动转动盘旋转，转动盘在旋转时，转动盘上的异形孔将与固定盘形成可供硬币掉落的空间，而且此空间的体积将在转动盘与固定盘之间不断的变化，进而实现不同大小的硬币分别在不同的位置掉落，使得不同大小的硬币得以区分开来。同时，固定盘与转动盘均倾斜设置，转动盘旋转时，硬币在离心力合重力的双重作用下，硬币一方面只能在转动盘的较低处集中、另一方面随着转动盘的转速的变化，硬币所受到的离心力发生改变，不同大小的硬币将会沿着长条孔的长度方向逐步排列，基于上述工作原理，同时由于转动盘上的异形孔与固定盘上的长条孔所形成的供硬币掉落的空间逐渐增大，因此，不同种类的硬币也将随着转动盘的转动而分别掉落至对应的收集桶或者其它的收集装置中，上述即可实现对不同大小的硬币的筛分。

本方案中的硬币筛分装置既实现了对硬币的机械化的自动振动筛分，而且由于转动盘可连续转动，因此筛分效率也较高。同时，因为利用了硬币的离心力与重力的双重作用力，因此筛分硬币更加精准，实现了硬币筛分的较低错误率，非常适合推广。

进一步，异形孔的形状设置为椭圆形、圆形、多边形中的任意一种或组合。本优化的技术给异形孔提供了多种可实现的组合，利于使用者的实现，同时适用范围也更广。

进一步，异形孔的边缘设有倒角。异形孔的边缘设置倒角可以防止异形孔卡主硬币，减少硬币通过异形孔的阻力，提高筛分效率。

进一步，长条孔的长度方向沿倾斜盘面的周向设置，所述长条孔的数量设置为7个，长条孔呈扇形扩散，长条孔的最小宽度值由小到大依次分别为18mm、19.5mm、20mm、22mm、22.5mm、26mm以及26.5mm。上述设置针对本技术方案提供了更为精确的实验数据，在此范围内，硬币筛分的效果更好，筛分效率更高，精度更能得以保障。

进一步，旋转驱动机构包括电机以及用于控制电机的PLC控制器，所述电机固定安装在机架上，固定盘的回转中心处设有供电机的输出轴贯穿的圆孔，转动盘的回转中心处设有与电机的输出轴轴孔配合的安装孔，电机的输出轴穿过圆孔并与固定盘通过花键进行可拆卸固定连接。上述设置时针对本筛分装置进行的设计，可进一步提高本方案的自动化程度，进一步减少人工劳动的消耗。