基于負壓吸附原理的紙幣展開機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于負壓吸附原理的紙幣展開機，包括外殼，外殼的上部開有投幣口；所述外殼內(nèi)置有內(nèi)筒，內(nèi)筒內(nèi)安裝有隔板，沿隔板的邊沿安裝有進鈔口；在隔板下方的內(nèi)筒筒壁上開設(shè)有吸附孔，內(nèi)筒與外殼之間空腔為風(fēng)道，風(fēng)道與真空泵相連；在隔板下方的內(nèi)筒內(nèi)安裝有中心軸，中心軸與電機相連，電機驅(qū)動中心軸轉(zhuǎn)動；在中心軸上套裝軸套，軸套與展開裝置相連，展開裝置上安裝有毛刷，毛刷可與內(nèi)筒的筒壁接觸，與內(nèi)筒發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明利用負壓吸附原理將紙幣吸附在內(nèi)筒筒壁上，再利用毛刷正反轉(zhuǎn)，刷平吸附在內(nèi)筒筒壁上的紙幣，減小紙幣褶皺，避免紙幣破損，保證紙幣的完整性，同時也大大減小了清點人員的勞動強度。
【專利說明】
基于負壓吸附原理的紙幣展開機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種紙幣處理裝置，具體涉及一種基于負壓吸附原理的紙幣展開機。
【背景技術(shù)】
[0002]在公交點鈔中心，每天都有大量的零幣需要人工清點，任務(wù)量大。據(jù)中國新聞網(wǎng)訊:僅在山東省濟南市的公交點鈔中心，每天需要100多位點鈔員分揀清點大量零幣，以2秒鐘一張的速度持續(xù)7個小時才能完成。清點鈔票往往也是整個公司中最臟最累的活，一方面，由于放入公交投幣箱中的錢幣的種類不單一，既有硬幣又有紙幣，有些紙幣已經(jīng)缺角裂口或直接被撕成兩半，在投幣箱中甚至可能夾雜其他物品，給清點增加了難度，也降低了清點效率;另一方面，紙幣的褶皺和破爛加大了工作力度，大大降低了清點員的清點速度，增加了工作量；另外由于錢幣污損和細菌的問題也十分嚴重，點鈔室內(nèi)空間封閉空氣環(huán)境不理想，不少點鈔員患上了呼吸道疾病，清點好的紙幣未經(jīng)消毒便流通到了市場上，污損、細菌滋生問題嚴重;且由于點鈔員需要長時間重復(fù)清點的動作，因此，很多點鈔員患有肩周炎、頸椎病等職業(yè)病。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種機電一體化的，可自動展開褶皺的的基于負壓吸附原理的紙幣展開機。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種基于負壓吸附原理的紙幣展開機，包括外殼，外殼的上部開有投幣口；所述外殼內(nèi)置有內(nèi)筒，內(nèi)筒內(nèi)安裝有隔板，沿隔板的邊沿安裝有進鈔口；在隔板下方的內(nèi)筒筒壁上開設(shè)有吸附孔，內(nèi)筒與外殼之間空腔為風(fēng)道，風(fēng)道與真空栗相連;在隔板下方的內(nèi)筒內(nèi)安裝有中心軸，中心軸與電機相連，電機驅(qū)動中心軸轉(zhuǎn)動;在中心軸上套裝軸套，軸套與展開裝置相連，展開裝置上安裝有毛刷，毛刷可與內(nèi)筒的筒壁接觸，與內(nèi)筒發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。
[0005]按上述方案，所述展開裝置包括毛刷固定架，毛刷固定架包括相互平行設(shè)置的上拖架、中間拖架和下拖架，上拖架、中間拖架和下拖架通過豎直支撐桿相連;所述中間托架為圓盤狀，中間托架的中心安裝在軸套上;在中間托架上對稱開設(shè)有若干滑槽，滑槽的長度方向與中間托架的徑向方向相同；所述中心軸的上端和下端各固定安裝有一個轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤四周對稱布置有多個支撐桿，轉(zhuǎn)盤的邊沿與支撐桿的一端鉸接，支撐桿的另一端與豎直連桿的上端鉸接，豎直連桿的下端穿過滑槽，與中心軸下端的轉(zhuǎn)盤相連，豎直連桿可沿滑槽的長度方向移動;所述毛刷安裝在豎直連桿上。
[0006]按上述方案，在中心軸的上端外伸有凸臺，凸臺的下部連接有電磁栓，電磁栓的前端安設(shè)有凸起，凸起可彈出與軸套相連。
[0007]按上述方案，所述上托架和下托架均為環(huán)狀，上托架、下托架和中間托架通過邊沿的豎直支撐桿相連。
[0008]按上述方案，所述隔板上安裝有超聲霧化器和水箱，超聲霧化器與水箱連通。
[0009]按上述方案，所述隔板下部安裝有紫光燈，紫光燈與單片機相連。
[0010]按上述方案，所述隔板下部安裝有陶瓷燈，陶瓷燈與單片機相連。
[0011]按上述方案，所述進鈔口包括進鈔擋板，所述隔板與進鈔擋板鉸接，進鈔擋板的下部與連桿的上端鉸接，連桿的下端與電磁推桿的一端鉸接，電磁推桿上固定有銜鐵;電磁推桿穿過一個固定的電磁鐵，在銜鐵與電磁鐵之間安裝有彈簧，電磁推桿可與電磁鐵發(fā)生相對運動。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:
1.本發(fā)明利用負壓吸附原理將紙幣吸附在內(nèi)筒筒壁上，再利用毛刷正反轉(zhuǎn)，刷平吸附在內(nèi)筒筒壁上的紙幣，減小紙幣褶皺，避免紙幣破損，保證紙幣的完整性，同時也大大減小了清點人員的勞動強度。
[0013]2.針對不同褶皺程度不同的紙幣，可通過改變風(fēng)道內(nèi)的壓強調(diào)整吸附力的大小，實現(xiàn)紙幣最佳的展開效果。
[0014]3.根據(jù)紙幣的褶皺程度，采用毛刷展開機構(gòu)，可自動實現(xiàn)毛刷的展開和收回。
[0015]4.采用紫外線燈和高溫陶瓷燈對紙幣進行高效殺毒殺菌，熱風(fēng)干燥，衛(wèi)生，安全，大大降低紙幣在清點和再次流通前對清點人員的傷害。
[0016]5.采用超聲霧化器產(chǎn)生水霧，對紙幣進行微打濕，一方面可以減少灰塵，另一方面可以增加紙幣的柔軟度，方便下一步展開。
[0017]6.進入內(nèi)筒展開的紙幣數(shù)量可通過進鈔口自動控制，避免了一次性進鈔過多卡住展開裝置，也避免了展開裝置運作時損壞紙幣或部分紙幣展開不充分，影響展開效果。
[0018]7.本發(fā)明實現(xiàn)了機電一體化，應(yīng)用廣泛，可使用在處理大量褶皺紙幣的客運公司，還能夠廣泛應(yīng)用在銀行、商貿(mào)、農(nóng)貿(mào)市場等場所。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實施例中進鈔擋板的連接示意圖。
[0021]圖3為本實施例中風(fēng)道的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為本實施例中中心軸和軸套的連接示意圖。
[0023]其中:1、外殼;2、內(nèi)筒;3、風(fēng)道;4、隔板;5、進鈔擋板;6、連桿;7、電磁推桿;8、電磁鐵;9、彈簧;10、銜鐵;11、中心軸；12、軸套；13、上托架；14、中間托架；15、下托架；16、豎直支撐桿；17、滑槽；18、轉(zhuǎn)盤；19、支撐桿;20、豎直連桿;21、毛刷;22、凸臺；23、電磁栓;24、凸起；25、吸附孔;26、加強桿;27、固定塊。
【具體實施方式】
[0024]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步地描述。
[0025]如圖1所述的一種基于負壓吸附原理的紙幣展開機，具有進鈔模塊、加濕模塊、殺菌干燥模塊、吸附模塊以及展開模塊。本發(fā)明具體包括外殼I，外殼I的上部開有投幣口，夕卜殼I內(nèi)置有內(nèi)筒2，在內(nèi)筒2內(nèi)安裝有隔板4。
[0026]進鈔模塊:沿隔板4的邊沿安裝有進鈔口，進鈔口包括進鈔擋板5，隔板4與進鈔擋板5鉸接，進鈔擋板5的下部與連桿6的上端鉸接，連桿6的下端與電磁推桿7的一端鉸接，電磁推桿7上固定有銜鐵1 (銜鐵1安裝在電磁推桿17的鉸接端)；電磁推桿17穿過一個固定的電磁鐵8，在銜鐵10與電磁鐵8之間安裝有彈簧9，如圖2所示，電磁推桿7可與電磁鐵8發(fā)生相對運動。電磁鐵8通電時，電磁鐵8與銜鐵10相互作用(相吸)，此時彈簧9壓縮，電磁推桿7通過連桿6帶動進鈔擋板5順時針轉(zhuǎn)動，進鈔擋板5的外沿向下傾斜，進鈔擋板5上的紙幣沿內(nèi)筒2的筒壁進入內(nèi)筒2;電磁鐵8斷電時，彈簧9恢復(fù)至正常伸長狀態(tài)，電動推桿7在彈簧9作用下回歸原位，此時進鈔擋板5處于關(guān)閉狀態(tài)(呈水平狀態(tài))，從投幣口進入的紙幣停落在進鈔擋板5上。本實施例中，可通過控制電磁鐵8的通電時間和通電次數(shù)，來調(diào)整進鈔擋板5開啟的時間與次數(shù)，達到控制進鈔數(shù)量的目的，避免進鈔數(shù)量過多而導(dǎo)致無法有效展開紙幣。
[0027]加濕模塊:在隔板4下部安裝有超聲霧化器和水箱，超聲霧化器與水箱連通(超聲霧化器也可直接放置在水箱內(nèi)部)。本實施例利用超聲霧化器產(chǎn)生水霧，對紙幣進行微打濕，一方面可以減少灰塵，另一方面可以增加紙幣柔軟度，方便下一步展開。
[0028]殺菌干燥模塊:在隔板4下部安裝有紫光燈，對紙幣進行殺毒殺菌，并通過高溫陶瓷燈對紙幣進行干燥處理。紫光燈與陶瓷燈均分別由單片機控制。
[0029]吸附模塊:如圖3所示，在隔板4下方的內(nèi)筒2筒壁上開設(shè)有吸附孔25，內(nèi)筒2與外殼I之間空腔為風(fēng)道3，風(fēng)道3與真空栗相連。本實施例中，內(nèi)筒2的筒壁上開設(shè)有多個吸附孔25，經(jīng)過吸附孔25的氣流流動產(chǎn)生低壓，風(fēng)道3內(nèi)與內(nèi)筒2內(nèi)部產(chǎn)生壓差，當(dāng)風(fēng)道3內(nèi)的氣壓低于內(nèi)筒2內(nèi)的氣壓時，紙幣吸附在內(nèi)筒2的筒壁。經(jīng)分析，風(fēng)道3與內(nèi)筒2內(nèi)壁的壓差越大，吸附力越大。以風(fēng)道3內(nèi)的風(fēng)速大小為檢測標(biāo)準，當(dāng)風(fēng)道3內(nèi)的風(fēng)速超過預(yù)定值(該預(yù)定值為吸附孔25內(nèi)紙幣完全堵住時的風(fēng)速)時，即可認定多數(shù)吸附孔25被紙幣堵住，即紙幣基本完全展開且吸附于內(nèi)筒2的筒壁。設(shè)定裝置繼續(xù)工作5分鐘保證紙幣全部展開，之后停止裝置工作，將紙幣整理送出，實現(xiàn)整個展開過程自動化。只要風(fēng)道3內(nèi)的風(fēng)速在0.48m/s以上就可保證紙幣吸附內(nèi)筒2筒壁，該風(fēng)速設(shè)定為臨界風(fēng)速；由于紙幣還需克服毛刷21對它的作用力，因此實際風(fēng)速應(yīng)大于臨界風(fēng)速，擬將風(fēng)速設(shè)定為臨界風(fēng)速的2倍，即0.96m/s以保證紙幣可被吸附且被毛刷21刷平時不會掉落。
[0030]展開模塊:如圖1所示，在隔板4下方的內(nèi)筒2內(nèi)安裝有中心軸11，中心軸11通過皮帶傳動組與電機相連，電機驅(qū)動中心軸11轉(zhuǎn)動;在中心軸11上套裝軸套12，軸套12上安裝有展開裝置，展開裝置上安裝有毛刷21，毛刷21可與內(nèi)筒2的筒壁接觸，與內(nèi)筒2發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。展開裝置包括毛刷固定架，毛刷固定架包括相互平行設(shè)置的上拖架13、中間拖架14和下拖架15，上拖架13、中間拖架14和下拖架15通過邊沿的豎直支撐桿16相連;其中，中間托架14為圓盤狀，中間托架14的中心安裝在軸套12上;在中間托架14上對稱開設(shè)有若干滑槽17，滑槽17的長度方向與中間托架14的徑向方向相同。在中心軸11的上端和下端各固定安裝有一個轉(zhuǎn)盤18，轉(zhuǎn)盤18四周對稱布置有多個支撐桿19(本實施例中為四個)，轉(zhuǎn)盤18的邊沿與支撐桿19的一端鉸接，支撐桿19的另一端與豎直連桿20的上端鉸接，豎直連桿20的下端穿過滑槽17，與中心軸11下端的轉(zhuǎn)盤18相連(具體是與轉(zhuǎn)盤18上的支撐桿19相連)，豎直連桿20可沿滑槽17的長度方向移動。在豎直連桿20上固定安裝有毛刷21，毛刷21位于豎直連桿20的外側(cè)，毛刷21可與內(nèi)筒2的筒壁接觸。在中心軸11的頂端外伸有凸臺22，凸臺22的下部連接有電磁栓23，電磁栓23的前端安設(shè)有凸起24，凸起24可彈出，與軸套12相連，使中心軸11與軸套12保持相對靜止，如圖4所示。
[0031]本實施例中，上托架13和下托架15均可為環(huán)狀，上托架13、下托架15和中間托架14的外徑相同，均與內(nèi)筒2的筒壁保持一定的間隙；上托架13、下托架15和中間托架14三者的邊沿通過對稱的四根豎直支撐桿16相連;下托架15通過加強桿26與固定塊27相連，固定塊27安裝在軸套12的下部，中心軸11帶動軸套12轉(zhuǎn)動時，整個展開模塊隨之轉(zhuǎn)動。
[0032]本實施例以交流電機為動力，通過皮帶傳動組帶動中心軸11轉(zhuǎn)動時，中心軸11頂部的轉(zhuǎn)盤18隨之轉(zhuǎn)動(電磁栓23上的凸起24為收縮狀態(tài)，未與軸套12相連)，此時支撐桿19被撐開，與支撐桿19鉸接的豎直連桿20沿滑槽17向外運動，毛刷21沿徑向向外撐開，毛刷21與吸附在內(nèi)筒2筒壁上的紙幣相接觸;接著，電磁栓23上的凸起24伸長彈出，與軸套12相連，毛刷托架與中心軸11相連，滑槽17與豎直連桿20相對靜止，毛刷21保持展開狀態(tài)。毛刷21展開后對紙幣有一定的正壓力，通過毛刷21的往復(fù)轉(zhuǎn)動展平紙幣(可改變電機的旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速提高紙幣的展開效率)。當(dāng)紙幣完全展開后，電磁栓23的凸起24回縮收起，支撐桿19收縮，豎直連桿20向滑槽17內(nèi)端運動，毛刷21收攏，與紙幣分離。
[0033]本發(fā)明的具體工作過程為:紙幣經(jīng)投幣口進入內(nèi)筒2后，堆積在隔板4和進鈔擋板5上，經(jīng)過超聲加濕后電磁鐵8通電，此時彈簧9收縮，電動推桿7帶動進鈔擋板5順時針轉(zhuǎn)動，進鈔擋板5上的紙幣沿筒壁進入內(nèi)筒2，在風(fēng)道3的負壓作用下吸附在內(nèi)筒2的筒壁上;接著，啟動電機，電機帶動中心軸11轉(zhuǎn)動，毛刷21展開，與被吸附的紙幣接觸;在交流電機的正反轉(zhuǎn)作用下，毛刷21往復(fù)轉(zhuǎn)動刷平紙幣；當(dāng)紙幣完全展開后，毛刷21減速，支撐桿19收縮，豎直連桿20向滑槽17內(nèi)端運動，毛刷21收攏，與紙幣分離;經(jīng)紫光燈消毒殺菌和高溫陶瓷燈干燥后，將完全刷平展開后的紙幣統(tǒng)一取出。
[0034]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，包括外殼，外殼的上部開有投幣口；所述外殼內(nèi)置有內(nèi)筒，內(nèi)筒內(nèi)安裝有隔板，沿隔板的邊沿安裝有進鈔口；在隔板下方的內(nèi)筒筒壁上開設(shè)有吸附孔，內(nèi)筒與外殼之間空腔為風(fēng)道，風(fēng)道與真空栗相連;在隔板下方的內(nèi)筒內(nèi)安裝有中心軸，中心軸與電機相連，電機驅(qū)動中心軸轉(zhuǎn)動;在中心軸上套裝軸套，軸套與展開裝置相連，展開裝置上安裝有毛刷，毛刷可與內(nèi)筒的筒壁接觸，與內(nèi)筒發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。2.如權(quán)利要求1所示的基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，所述展開裝置包括毛刷固定架，毛刷固定架包括相互平行設(shè)置的上拖架、中間拖架和下拖架，上拖架、中間拖架和下拖架通過豎直支撐桿相連;所述中間托架為圓盤狀，中間托架的中心安裝在軸套上;在中間托架上對稱開設(shè)有若干滑槽，滑槽的長度方向與中間托架的徑向方向相同;所述中心軸的上端和下端各固定安裝有一個轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤四周對稱布置有多個支撐桿，轉(zhuǎn)盤的邊沿與支撐桿的一端鉸接，支撐桿的另一端與豎直連桿的上端鉸接，豎直連桿的下端穿過滑槽，與中心軸下端的轉(zhuǎn)盤相連，豎直連桿可沿滑槽的長度方向移動;所述毛刷安裝在豎直連桿上。3.如權(quán)利要求2所述的基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，在中心軸的上端外伸有凸臺，凸臺的下部連接有電磁栓，電磁栓的前端安設(shè)有凸起，凸起可彈出與軸套相連。4.如權(quán)利要求3所述的基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，所述上托架和下托架均為環(huán)狀，上托架、下托架和中間托架通過邊沿的豎直支撐桿相連。5.如權(quán)利要求1所述的基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，所述隔板下部安裝有超聲霧化器和水箱，超聲霧化器與水箱連通。6.如權(quán)利要求1所述的一種基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，所述隔板下部安裝有紫光燈，紫光燈與單片機相連。7.如權(quán)利要求6所述的基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，所述隔板上安裝有陶瓷燈，陶瓷燈與單片機相連。8.如權(quán)利要求1所述的基于負壓吸附原理的紙幣展開機，其特征在于，所述進鈔口包括進鈔擋板，所述隔板與進鈔擋板鉸接，進鈔擋板的下部與連桿的上端鉸接，連桿的下端與電磁推桿的一端鉸接，電磁推桿上固定有銜鐵;電磁推桿穿過一個固定的電磁鐵，在銜鐵與電磁鐵之間安裝有彈簧，電磁推桿可與電磁鐵發(fā)生相對運動。
【文檔編號】G07D13/00GK105894660SQ201610257311
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】徐漢斌, 張正敏, 孫大林, 孫光耀, 白云昭
【申請人】武漢理工大學(xué)