基于Pro／E的新型硬币包卷机的机械结构设计

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银行、公交等具有大量硬币处理业务的金融机构和企业需要专用的硬币清分机和包装机，以有效的处理回笼的硬币，并使之重新进入流通领域，从而调节硬币的供求n。然而，目前硬币的自动包装设备与市场要求尚有较大差距。其-是现有产品体积大且价格较高，主要面向银行的货币库处理中心或造币厂 ，不便于其他用户使用；其二是由于市场现有硬币包装机结构复杂，包卷过程繁琐，导致包装机成本较高 棚。为解决这些问题，需要设计具有新型机械结构的硬币包卷机。

1 硬币包卷机工作原理及机械子系统图1包卷机机械系统框图硬币包卷机的主要功能是实现散装硬币的自动清分、计数、检伪以及包卷功能，其中的包卷系统由控制子系统和机械子系统组成。机械子系统可分为6个功能单元，如图1所示。

本文设计的硬币包卷机的工作原理是：1)散装硬币堆积在加速转盘中，转盘高速旋转，硬币在离心力作用下紧贴转盘边沿做圆周运动；2)硬币通过转盘下部的缺口进入滑道，同步带紧压硬币上表面在滑道上高速滑行，在此过程中，完成对硬币的检伪、剔除伪币以及分类计数任务；3)硬币在滑道末端落入堆码桶，堆积成5O枚-组的圆柱状成组；4)上下卡爪相向运动夹紧硬币成组，之后移送单元旋转30。使硬币成组转移到包卷位置；5)三辊子包卷机构相向运动，辊子与硬币成组圆周面接触并保持-定夹紧力；6)供纸单元电机启动，搓纸轮搓入预先装入的标准规格包卷纸，同时三辊子包卷机构开始旋转，把包卷纸卷绕在硬币成组表面，当包卷纸边沿通过折边机构时，包卷纸在折边机构的限位作用下受迫变形，从而实现折边；7)包卷完成后，卡爪反向运动松开硬币成卷，移动到堆码位置等待下-轮夹持移送过程；三辊子机构反向运动，松开成组。硬币成卷自由落下，进入收集器。包装机工作流程如图2所示。

收稿日期：2012-09-10基金项目：西安市科技计划项目：全自动硬币包装机的研制 (CXYIO14(4))作者简介：魏鼎 (1986-)，男，陕西人，硕士研究生，研究方向为电子机械。

图2包装机工作流程图第35卷 第2期 2013-02(下) 93务l lI》 化2 方案设计本文针对现有的硬币包装机的不足提出了新型设计方案，具体体现在以下三个方面：1)传统硬币包装机大多采用竖直落币方式，即从堆码位置竖直向下将硬币组移送到包卷位置，该方法使整机竖直方向尺寸过大，不便于连续向机器中投放硬币。本文采用圆周轨迹硬币成组移送单元 (如图3和图7所示)，使整体机械系统 (如图6所示)呈现上下两层结构，即硬币加速单元和硬币排列单元处于上层，硬币堆码和包卷单元处于下层，减小了整机体积。

辊子包卷机构图3三辊子包卷机构及移