1、关于大量硬币自动分拣、自动包装的研究与设计The research and design about automatic sorting and automatic packaging of A large number of coins摘要硬币作为金融体系中不可或缺，举足轻重的一环，并且在日常生活中使用频繁，不得不受到重视。在银行，商厦交易时候会收到大量硬币，问题就来了，硬币的按面值类别分拣基本都是靠人工完成，工作量大，效率低下，浪费资金。因此设计一台具有分拣硬币的机器会减轻工作强度，省去不少酬劳资金。现存的硬币分拣机器有几种类别，一种是大型的流水线式，靠光感识别硬币，仪器设备制造成本高，机
2、型庞大不适合普及；另外一种小型分选机生产成本低经济性较好但是筛选效率很低，还是很依赖人力。本论文介绍的设计产品采用过滤筛选器对硬币做出分拣，并且关键是摒弃传统纸质包装方式，采用塑料胶杯包装，胶杯装满硬币后通过结构输送到包装区进行自动封口，最终实现对大量硬币的高效分拣包装。特色在于单位时间筛选的量多，包装的自动化。且产品主演采用机械机构，附加较简单的电路控制，制造成本低廉，较适宜小商店，家庭的普及使用。关键词：大量 自动分拣 自动包装 高效 成本低廉 一、 分拣机的机构单元组成（一） 、震动筛选单元（二） 、传送皮带单元（三） 、包装封口单元（四） 、光电计数单元二、整体结构示意图三、分拣机的工
3、作原理将一定量的硬币全部放入筛选区的容器中，开机工作，筛选机开始震动筛选，硬币筛选好后硬币通道打开，分选好的各币值硬币进入各自滑道，通过传送带上的入口进入包装胶杯。胶杯中装满硬币后被传送至包装区，包装机采用曲柄连杆机构，在电机驱动作用下，将封口塑模挤压粘结到胶杯口边缘实现封口。往胶杯装硬币的动作和封口动作是同时进行的。封口完成后的硬币杯通过计数光电计数区时候进行计数，最后被传送至皮带的右端时通过特殊机构实现与皮带脱离。四条皮带，以及上方的四个封口机有各自的独立控制系统，互不干涉，当检测装置检测到某种硬币不够装满一个胶杯时，皮带自动停止不在传送，封口机同时停止工作。最后阶段四条皮带都处于停滞状态
4、时候，统一再次工作，将剩余硬币清扫出来。大致工作流程如下四、 包装材料的改进采用管状的带有边沿的透明胶杯，如图 4-1 所示项目 几何体特征材料 外观 硬度参数 带边沿的平底管高密度聚乙烯 HDPE完全透明新版一角 五角 旧版一角 一元管内径 20mm 21.5mm 23.5mm 26mm管壁厚 0.5mm 0.5mm 0.5mm 05mm容量 100 100 100 100管内壁高167mm 165mm 240mm 185mm图 4-1五、震动筛选机的设计(一)、筛选原理靠带有均布圆形孔的筛选隔板（如图 5-1）过滤，比孔径大的硬币留在这一层，小的落入下一层。图 5-1 筛选隔板 三个隔板将
5、筛选容器分成四层，从上至下最终依次只留下一元、旧一角、五角、一角硬币（二）结构设计整体分为筛选区和滑道区，两个区之间通过隔板挡开。筛选区下面连接震动机，如图 5-2 所示图 5-2开机震动即开始工作，硬币在震动作用下晃动，经过试验测试，容腔中装入规定（硬币平面到警示线位置）量硬币在经过 58 分钟后会完全筛选分开，所以设置控制电路：实现 10 分钟后打开挡板功能，同时筛选腔体被抬起倾斜一个角度，使筛选腔和滑道腔之间相通，硬币在重力和晃动作用下进入滑道区，通过管状滑道下落。六、特殊传送机构的设计(一)皮带结构的改进传统的皮带传送都是将产品放置在带上传送。本设计将皮带结构进行创新改进，使其能够方便地运送硬币包装胶杯且能够自动分离，还可以使胶杯达到竖直方向的固定效果，从而实现装硬币和包装的动作。镶嵌入皮带上的金属胶杯托架（二） 、胶杯托架轴与轴座如下图所示，胶杯固定架两边的轴与轴座形成转动副,这样设计的作用是胶杯管可以绕着轴进行摆动，方便最后其与皮带分离。但是装硬币以及封口过程中，胶杯要固定不动动作才可完成，所以设置定位装置。（三） 、定位板当胶杯被运送到滑道口位置开始装硬币时，胶杯托架下平面与如下图所示的定位板平面相接触，从而限制转动副的运动，起到定位的作用。(四)分离机构的设计胶杯完成包装经过光电计数光束之后，在皮带右端与之分离。分离机构能使其
