新型旋转式硬币分类机

周钰明+谢光磊+洪建伟

【摘 要】本文提出一种新颖的式旋转硬币分类机，其基于硬币的尺寸差异，通过使硬币在水平面旋转离心，利用销钉间的间距实现硬币的有效分类，该硬币分离机能够实现大量硬币的快速有效分类，减轻人工负担，代替人工整理，从而有效提高钱币分离的效率。

【关键词】旋转式；硬币分类；自动装置

目前，在国内流通的货币大都是纸币，尤其小面额纸币流通频繁，破损率极高，这样也大大影响了人们日常生活中对人民币的使用感受，相比较而言，小额硬币由于其破损率极低，较小额纸币而言更具优势，此时便体现出了小额硬币的优越性。同时在日常诸多行业中，尤其是在公交、地铁、银行、超市等地点硬币的使用及储存量越来越大，硬币在人们的日常生活中将会越来越重要，若用硬币来代替将小面额钱币发行，既能大量减少国家更换破损纸币的费用，也能提升人们的使用感受。然而随着小面额纸币的硬币化，也会给接触硬币较多的普通人群以及银行、金融行业带来不少烦恼。

对于上述问题，国内外专家也对硬币分离装置进行了一定研究，并取得了一定成果，且已推向市场，但目前市场上所用的硬币分离装置体积大、质量重、价格昂贵，分离效果并不算很好。研发一种小型的硬币分离装置，对于解决目前硬币分离困难的问题有极大的意义。所以，针对上述问题，为解决当前硬币分类中存在的问题，本文提出一种硬币旋转分类机，以便于实现大量硬币的有效分类，从而代替人工整理，有效提高钱币分离的效率。

1 具有硬币分类功能的该型分类机的结构介绍

1.1 工作原理简介

本文介绍的这种旋转式硬币分类机，由旋转分离装置、分类收集装置、送币装置和机座组成；旋转分离装置与机座相连，位于分类机的上部，用于分离开不同直径的硬币；分类收集装置与机座相连，设置在分类机的中部，用于不同尺寸硬币的归类收集。

1.2 旋转式硬币分离机结构及工作的具体分析

下面结合附图对该硬币旋转分类机作进一步的详细说明，如图一、图二所示，这种旋转式硬币分类机，由旋转分离装置、分类收集装置、送币装置和机座9组成；旋转分离装置与机座9相连，位于硬币旋转分类机的上部，用于分离开不同直径的硬币；分类收集装置与机座9相连，设置在硬币分类机的中部，用于不同尺寸硬币的归类收集；

旋转式硬币分离机的旋转分离装置包括小分类盘1、大分类盘2、电机、销钉4、联轴器3；其分类收集装置包括第一圆柱壳、第二圆柱壳5、第三圆柱壳6、第四圆柱壳7、分类收集槽和导位装置8；大分类盘2和小分类盘1的下侧通过联轴器3分别连接电机，上侧边缘部分设有销钉4，电机旋转后通过联轴器3带动小分类盘1与大分类盘2旋转，小分类盘1设置于大分类盘2上方3mm，小分类盘1上销钉4数量为至少12个，各销钉4之间间距大于五角硬币小于一元硬币；大分类盘2上销钉4数量为至少16个，各销钉4之间间距小于五角硬币大于一角硬币；第一圆柱壳位于中轴，所述第二圆柱壳5、第三圆柱壳6、第四圆柱壳7从内到外依次与机座9固定连接，第二圆柱壳5、第三圆柱壳6上表面均设有漏币孔，；分类收集槽设有多层圆槽，各层圆槽分别连接第一圆柱壳与第二圆柱壳5之间、第二圆柱壳5与第三圆柱壳6之间、第三圆柱壳6与第四圆柱壳7之间的下边缘，不同直径硬币从旋转分离装置落入到分类收集槽中；导位装置安装于第三圆柱壳6和第四圆柱壳7之间外侧，导位装置8沿圆心向右偏移，导位装置8上设有两节拱形段，分别位于大分类盘2和小分类盘1边缘的销钉4上方，大分类盘2和小分类盘1转动的时候销钉4能通过拱形段，导位装置下边缘与大分类盘2和小分类盘1间距为0.5mm；送币装置连接到导位装置8右侧。

2 旋转式硬币分离机的实际操作过程

首先将面值为一元、五角、一角的硬币通过送币装置以一定斜度、单枚连续地滑入小分类盘1上，电机通过联轴器3带动小分类盘1逆时针旋转，在旋转离心力的作用下硬币滑至小分类盘1边沿，直径小于销钉4间距的硬币，如五角硬币、一角硬币从销钉4之间滑向大分类盘2中，直径较大硬币，如一元硬币则会卡在销钉4之间，当小分类盘1旋转至导位装置8时，逆时针旋转的硬币与向右偏移的导位装置8接触被刮送至第二圆柱壳5上表面，掉入漏币孔中滑落到小分类盘1下方的分类收集槽中的一元硬币区；同理，通过小分类盘1的硬币到达大分类盘2后，硬币在离心力作用下进行二次筛选，工作原理同在小分类盘1一样，直径小于销钉4间距的硬币，如一角硬币就会从销钉4之间滑向第三圆柱壳6和第四圆柱壳7之间滑入大分类盘4下方的分类收集槽中的一角硬币区，直径稍微较大硬币如五角硬币则会卡在销钉4之间，当大分类盘2旋转至导位装置8时，逆时针旋转的硬币与向右偏移的导位装置8接触被刮送至第三圆柱壳6上表面，掉入漏币孔中滑落到大分类盘2下方的分类收集槽中的五角硬币区。如此持续循环作业，直到完成硬币的分类。可以看出改型硬币旋转分离机的工作原理以及操作过程并不复杂，相反的还挺简单易懂的。

3 旋转式硬币分类装置的优点

（1）基于硬币的尺寸差异，通过旋转使硬币在水平面产生离心运动，利用销钉间的间距实现硬币的有效分类；

（2）利用倾斜安装的导位装置将卡在销钉间的硬币落入收集装置中，可实现硬币的连续有效分类；

（3）采用多层设计的离心式分离方法，可不间断进行硬币分离，无需人工干预。

4 结论

本文旨在提出一种结构简单，操作容易的旋转式硬币分离机，其外形體积小巧，功能实用，不仅可以作为公众日常生活中的实用型工具，也可以采用环保无毒材料制作成为儿童智能分类存钱罐，有助于培养孩子的有计划地开销理念。由此可见，该型旋转式硬币分离机具有良好的市场发展前景，能为广大群众和银行及有关金融部门提供不少便利。

【参考文献】

[1]杨校森，张怡慧.多功能硬币分类器的设计[J].内燃机与配件，2017，4（98-99）.

[2]李慧琴.硬币分拣机的发展现状及系统设计[J].河南农业，2017，2（55-56）.

[责任编辑：朱丽娜]endprint