新型旋轉式硬幣分類機

周鈺明+謝光磊+洪建偉

【摘 要】本文提出一種新穎的式旋轉硬幣分類機，其基于硬幣的尺寸差異，通過使硬幣在水平面旋轉離心，利用銷釘間的間距實現硬幣的有效分類，該硬幣分離機能夠實現大量硬幣的快速有效分類，減輕人工負擔，代替人工整理，從而有效提高錢幣分離的效率。

【關鍵詞】旋轉式；硬幣分類；自動裝置

目前，在國內流通的貨幣大都是紙幣，尤其小面額紙幣流通頻繁，破損率極高，這樣也大大影響了人們日常生活中對人民幣的使用感受，相比較而言，小額硬幣由于其破損率極低，較小額紙幣而言更具優勢，此時便體現出了小額硬幣的優越性。同時在日常諸多行業中，尤其是在公交、地鐵、銀行、超市等地點硬幣的使用及儲存量越來越大，硬幣在人們的日常生活中將會越來越重要，若用硬幣來代替將小面額錢幣發行，既能大量減少國家更換破損紙幣的費用，也能提升人們的使用感受。然而隨著小面額紙幣的硬幣化，也會給接觸硬幣較多的普通人群以及銀行、金融行業帶來不少煩惱。

對于上述問題，國內外專家也對硬幣分離裝置進行了一定研究，并取得了一定成果，且已推向市場，但目前市場上所用的硬幣分離裝置體積大、質量重、價格昂貴，分離效果并不算很好。研發一種小型的硬幣分離裝置，對于解決目前硬幣分離困難的問題有極大的意義。所以，針對上述問題，為解決當前硬幣分類中存在的問題，本文提出一種硬幣旋轉分類機，以便于實現大量硬幣的有效分類，從而代替人工整理，有效提高錢幣分離的效率。

1 具有硬幣分類功能的該型分類機的結構介紹

1.1 工作原理簡介

本文介紹的這種旋轉式硬幣分類機，由旋轉分離裝置、分類收集裝置、送幣裝置和機座組成；旋轉分離裝置與機座相連，位于分類機的上部，用于分離開不同直徑的硬幣；分類收集裝置與機座相連，設置在分類機的中部，用于不同尺寸硬幣的歸類收集。

1.2 旋轉式硬幣分離機結構及工作的具體分析

下面結合附圖對該硬幣旋轉分類機作進一步的詳細說明，如圖一、圖二所示，這種旋轉式硬幣分類機，由旋轉分離裝置、分類收集裝置、送幣裝置和機座9組成；旋轉分離裝置與機座9相連，位于硬幣旋轉分類機的上部，用于分離開不同直徑的硬幣；分類收集裝置與機座9相連，設置在硬幣分類機的中部，用于不同尺寸硬幣的歸類收集；

旋轉式硬幣分離機的旋轉分離裝置包括小分類盤1、大分類盤2、電機、銷釘4、聯軸器3；其分類收集裝置包括第一圓柱殼、第二圓柱殼5、第三圓柱殼6、第四圓柱殼7、分類收集槽和導位裝置8；大分類盤2和小分類盤1的下側通過聯軸器3分別連接電機，上側邊緣部分設有銷釘4，電機旋轉后通過聯軸器3帶動小分類盤1與大分類盤2旋轉，小分類盤1設置于大分類盤2上方3mm，小分類盤1上銷釘4數量為至少12個，各銷釘4之間間距大于五角硬幣小于一元硬幣；大分類盤2上銷釘4數量為至少16個，各銷釘4之間間距小于五角硬幣大于一角硬幣；第一圓柱殼位于中軸，所述第二圓柱殼5、第三圓柱殼6、第四圓柱殼7從內到外依次與機座9固定連接，第二圓柱殼5、第三圓柱殼6上表面均設有漏幣孔，；分類收集槽設有多層圓槽，各層圓槽分別連接第一圓柱殼與第二圓柱殼5之間、第二圓柱殼5與第三圓柱殼6之間、第三圓柱殼6與第四圓柱殼7之間的下邊緣，不同直徑硬幣從旋轉分離裝置落入到分類收集槽中；導位裝置安裝于第三圓柱殼6和第四圓柱殼7之間外側，導位裝置8沿圓心向右偏移，導位裝置8上設有兩節拱形段，分別位于大分類盤2和小分類盤1邊緣的銷釘4上方，大分類盤2和小分類盤1轉動的時候銷釘4能通過拱形段，導位裝置下邊緣與大分類盤2和小分類盤1間距為0.5mm；送幣裝置連接到導位裝置8右側。

2 旋轉式硬幣分離機的實際操作過程

首先將面值為一元、五角、一角的硬幣通過送幣裝置以一定斜度、單枚連續地滑入小分類盤1上，電機通過聯軸器3帶動小分類盤1逆時針旋轉，在旋轉離心力的作用下硬幣滑至小分類盤1邊沿，直徑小于銷釘4間距的硬幣，如五角硬幣、一角硬幣從銷釘4之間滑向大分類盤2中，直徑較大硬幣，如一元硬幣則會卡在銷釘4之間，當小分類盤1旋轉至導位裝置8時，逆時針旋轉的硬幣與向右偏移的導位裝置8接觸被刮送至第二圓柱殼5上表面，掉入漏幣孔中滑落到小分類盤1下方的分類收集槽中的一元硬幣區；同理，通過小分類盤1的硬幣到達大分類盤2后，硬幣在離心力作用下進行二次篩選，工作原理同在小分類盤1一樣，直徑小于銷釘4間距的硬幣，如一角硬幣就會從銷釘4之間滑向第三圓柱殼6和第四圓柱殼7之間滑入大分類盤4下方的分類收集槽中的一角硬幣區，直徑稍微較大硬幣如五角硬幣則會卡在銷釘4之間，當大分類盤2旋轉至導位裝置8時，逆時針旋轉的硬幣與向右偏移的導位裝置8接觸被刮送至第三圓柱殼6上表面，掉入漏幣孔中滑落到大分類盤2下方的分類收集槽中的五角硬幣區。如此持續循環作業，直到完成硬幣的分類。可以看出改型硬幣旋轉分離機的工作原理以及操作過程并不復雜，相反的還挺簡單易懂的。

3 旋轉式硬幣分類裝置的優點

（1）基于硬幣的尺寸差異，通過旋轉使硬幣在水平面產生離心運動，利用銷釘間的間距實現硬幣的有效分類；

（2）利用傾斜安裝的導位裝置將卡在銷釘間的硬幣落入收集裝置中，可實現硬幣的連續有效分類；

（3）采用多層設計的離心式分離方法，可不間斷進行硬幣分離，無需人工干預。

4 結論

本文旨在提出一種結構簡單，操作容易的旋轉式硬幣分離機，其外形體積小巧，功能實用，不僅可以作為公眾日常生活中的實用型工具，也可以采用環保無毒材料制作成為兒童智能分類存錢罐，有助于培養孩子的有計劃地開銷理念。由此可見，該型旋轉式硬幣分離機具有良好的市場發展前景，能為廣大群眾和銀行及有關金融部門提供不少便利。

【參考文獻】

[1]楊校森，張怡慧.多功能硬幣分類器的設計[J].內燃機與配件，2017，4（98-99）.

[2]李慧琴.硬幣分揀機的發展現狀及系統設計[J].河南農業，2017，2（55-56）.

[責任編輯：朱麗娜]endprint