一种带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机技术领域
本发明涉及硬币分拣计数包装技术领域，更具体地说，特别涉及一种带机械手传
送装置的硬币分拣计数包装机。
背景技术
硬币作为一种世界范围内常用的流通货币之一，以坚固耐用、不易磨损、规格统
一、易于识别、方便使用等诸多优点广泛使用在商业、交通、通讯、娱乐以及各种自动售货系
统中。随之带来的问题是大量的硬币需要手工分类、清点、包装。由于其体积小、数目多，导
致工作量大、计数困难。
其主要表现在：集中收取硬币的单位由于缺乏必要的技术支持，很难及时处理大
量回收的硬币；同时由于现有各金融分支机构的硬币清分和包装等技术处理环节基本处于
手工操作阶段，导致硬币的回笼和周转成本较高。一方面直接导致了市场的辅币供应量不
足，而另一方面则使一些银行的硬币库存量大量堆积得不到解决。
目前国内的一些有关研究部门和高校都有这方面的研究工作，但还有许多关键技
术问题还未完全解决。国外一些发达国家在这方面的技术研发投入比较早，相关的研究成
果也比较多,一些公司已经有相对较为成熟的硬币清分机、硬币包卷机等设备在售，但存在
体积大、价格高，且主要面向一些大型银行等金融机构，不适用一些中小型硬币处理机构。
基于以上原因，有必要设计了一种集分拣、计数和包装于一体的机械化设备，主要
用于解决硬币的流通现状，推动硬币的发展与使用，满足国内大众的使用需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集分拣、计数和包装于一体的带机械手传送装置的硬
币分拣计数包装机。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机，包括工作台支架、动力机构、主
轴、分拣装置、入料装置、五角硬币传送装置、壹元硬币传送装置、壹角硬币传送装置、壹角
硬币滑轨、五角硬币滑轨、壹元硬币滑轨、机械手支架、五角机械手装置、壹元机械手装置、
壹元币筒集装装置、五角币筒集装装置、壹角币筒集装装置、壹角机械手装置、壹角包装装
置、五角包装装置和壹元包装装置；
所述入料装置安装于分拣装置的上端，所述分拣装置安装于工作台支架上，所述
分拣装置包括箱体，以及由上至下依次设于箱体内的第一筛网、第二筛网和转盘，所述主轴
安装于箱体内，且第一筛网、第二筛网和转盘均安装于主轴上，所述动力机构安装于工作台
支架上且该动力机构与主轴连接；
所述五角硬币出币滑轨设于箱体的一侧且与第一筛网连通，所述壹元硬币出币滑
轨设于箱体的一侧且与第二筛网连通，所述壹角硬币出币滑轨设于箱体的一侧且与转盘连
通；
所述壹角机械手装置设于壹角硬币出币滑轨的出料端，所述壹角币筒集装装置设
于壹角机械手装置一端，所述壹角包装装置设于壹角机械手装置另一端，所述五角机械手
装置设于五角硬币出币滑轨的出料端，所述五角币筒集装装置设于五角机械手装置一端，
所述五角包装装置设于五角机械手装置另一端，所述壹元机械手装置设于壹元硬币出币滑
轨的出料端，所述壹元币筒集装装置设于壹元机械手装置一端，所述壹元包装装置设于壹
元机械手装置的另一端，所述壹角硬币出币滑轨、五角硬币出币滑轨和壹元硬币出币滑轨
的一端均设有计数装置。
进一步地，所述壹角机械手装置、五角机械手装置和壹元机械手装置的结构一致，
均包括机架，设于机架上的丝杆，用于控制丝杆动作的第三步进电机，安装于丝杆上的机械
手，以及用于控制机械手工作的第二步进电机。
进一步地，所述动力机构包括第一步进电机和联轴器，所述工作台支架的下侧设
有用于安装第一步进电机的电机支撑板，所述第一步进电机的输出轴通过联轴器与主轴的
下端连接。
进一步地，还包括机械手支架，所述壹角机械手装置、五角机械手装置和壹元机械
手装置均安装于机械手支架上。
进一步地，所述第一筛网上的筛孔直径为22mm，所述第二筛网上筛孔的直径为
20mm。
进一步地，还包括用于控制该包装机工作的控制面板，以及为该包装机供电的配
电箱。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明适用于中小型硬币处理机构，集分
拣、计数和包装于一体，较好的解决硬币的流通现状，推动硬币的发展与使用，满足国内大
众的使用需求，具有重要的现实意义和推广应用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
图1是发明带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机的主视图。
图2是发明带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机的俯视图。
图3是发明带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机的侧视图。
图4是本发明带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机中分拣装置的结构示意
图。
图5是本发明带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机中硬币滑轨的结构示意
图。
图6是本发明带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机中机械手装置的结构示意
图。
附图标记说明：1、工作台支架，2、第一步进电机，3、联轴器，4、主轴，5、分拣装置，
6、入料装置，7、五角硬币传送装置，8、壹元硬币传送装置，9、壹角硬币传送装置，10、壹角硬
币滑轨，11、五角硬币滑轨，12、壹元硬币滑轨，13、第二步进电机，14、垫片，15、螺母，16、螺
栓，17、机械手支架，18、五角机械手装置，19、壹元机械手装置，20、壹元币筒集装装置，21、
第三步进电机，22、五角币筒集装装置，23、壹角币筒集装装置，24、壹角机械手装置，25、控
制面板，26、配电箱，27、工作台面，28、壹角包装装置，29、五角包装装置，30、壹元包装装置，
31、箱体，32、第一筛网，33、第二筛网，34、转盘，35、机架，36、丝杆，37、机械手。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能
更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1-图6所示，本发明提供一种带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机，包
括工作台支架1、动力机构、主轴4、分拣装置5、入料装置6、五角硬币传送装置7、壹元硬币传
送装置8、壹角硬币传送装置9、壹角硬币滑轨10、五角硬币滑轨11、壹元硬币滑轨12、机械手
支架17、五角机械手装置18、壹元机械手装置19、壹元币筒集装装置20、五角币筒集装装置
22、壹角币筒集装装置23、壹角机械手装置24、壹角包装装置28、五角包装装置29和壹元包
装装置30。
本发明的带机械手传送装置的硬币分拣计数包装机共有三大功能，包含分拣功
能、计数功能和包装功能。分拣功能的设计为：首先硬币通过入料装置6将硬币传送到分拣
装置5，通过离心作用和两层孔径不同的筛网，将三种面值不同的硬币分拣在三层筛网中，
再由出币口进入相应的硬币滑轨输送。计数功能包含输送模块、回收模块和计数模块。其功
能设计为：进入输送轨道上的硬币进入输送模块，在压币带的驱动下加速前进，经过回收模
块，回收未被分拣的硬币以便二次分拣，再经过计数模块计数，其原理为：在硬币滑轨上采
用光电传感器对分拣出来的硬币进行计数并将数据传输到液晶显示屏上统计。包装功能
为：计数完成的硬币沿硬币滑轨滑落到硬币包装筒中进行包装，包装完成后由机械手装置
抓取并输送到相应的币筒集装装置，继而完成所有功能。
所述入料装置6安装于分拣装置5的上端，所述分拣装置5安装于工作台支架1的工
作台面27上，所述分拣装置包括箱体31，以及由上至下依次设于箱体31内的第一筛网32、第
二筛网33和转盘34，所述主轴4安装于箱体31内，且第一筛网32、第二筛网33和转盘34均安
装于主轴4上，所述动力机构安装于工作台支架1上且该动力机构与主轴4连接。
本发明采用圆形离心旋转筛盘来进行分拣，该结构是由筛选机箱、两层圆孔筛盘、
旋转电机(永磁直流电机1)、电机底座、固定支架等部分构成。不同规格的硬币在旋转电机
的工作下，分别经过不同孔径的筛网分离出来。通过旋转可以将硬币沿出币口切线方向有
序的排列整齐，逐个传送到下一工作装置。在保证稳定性和精度的前提下实现了多种硬币
多层的分拣工作，而且该方案的零部件加工方便，组装和拆卸的难度进一步下降，实现了在
保证功能的前提下结构的最优化精简，操作性强。
所述箱体31采用透明亚克力材壳体，不仅加工相对比较容易，且满足观察内部工
作状况的要求，相对玻璃又结实耐用不易损坏，性能最为均衡。
由于目前市面上广泛流通的三种硬币，分别为一元、五角和一角。其直径分别为
25mm、20.5mm、19mm。根据三种面值的硬币直径不同，采用了两种不同孔径的圆孔筛网。筛网
上有多个圆形筛孔，第一层筛孔的直径为d＝22mm，第二层筛孔的直径为d＝20mm。经第一层
筛网将分拣出一元硬币，而五角和一角硬币将通过筛孔进入第二层筛网，再由第二层筛网
分拣出五角硬币，从而一角硬币将进入第三层收集。
所述五角硬币出币滑轨11设于箱体31的一侧且与第一筛网32连通，所述壹元硬币
出币滑轨12设于箱体31的一侧且与第二筛网33连通，所述壹角硬币出币滑轨10设于箱体31
的一侧且与转盘34连通。
三个硬币包装装置的包装筒采用亚克力材(透明有机玻璃)圆筒制作而成，可根据
所包装硬币的直径和数目不同而选择不同直径、长度的包装筒。此类型的包装筒为市面上
广泛流通且普遍使用的硬币筒，主要针对目前市场上硬币流通量大，没有好的包装产品这
一现状，而且该包装筒透明、有容量标准、型号齐全，能快速包装硬币，起到集币、点币、包装
于一体的功效。工作效率大大提高，并可以重复使用，具有环保、绿色、便捷、实用的特点。
包装筒通过相互交叉的两个铁片形成一个十字架，利用光电传感器，使传送轨道
出口和包装筒入口相对应，当硬币数达到预设数值时，传输轨道上的第二个光电传感器就
会发出信号，驱动电机旋转，使得包装旋转盘旋转90度，利用光电限位开关精准卡位，使得
下一个空包装筒与轨道出口相对应，进行包装。
所述壹角机械手装置24设于壹角硬币出币滑轨10的出料端，所述壹角币筒集装装
置23设于壹角机械手装置24一端，所述壹角包装装置28设于壹角机械手装置24另一端，所
述五角机械手装置18设于五角硬币出币滑轨11的出料端，所述五角币筒集装装置22设于五
角机械手装置18一端，所述五角包装装置29设于五角机械手装置18另一端，所述壹元机械
手装置19设于壹元硬币出币滑轨12的出料端，所述壹元币筒集装装置20设于壹元机械手装
置19一端，所述壹元包装装置30设于壹元机械手装置19的另一端，所述壹角硬币出币滑轨
10、五角硬币出币滑轨11和壹元硬币出币滑轨12的一端均设有计数装置。
所述壹角机械手装置24、五角机械手装置18和壹元机械手装置19的结构一致，均
包括机架35，设于机架上的丝杆36，用于控制丝杆动作的第三步进电机21，安装于丝杆36上
的机械手37，以及用于控制机械手37工作的第二步进电机13。即由第二步进电机13控制机
械手抓取37包装好的硬币，再通过第三步进电机21将其运送到币筒集装装置处。
所述动力机构包括第一步进电机2和联轴器3，所述工作台支架1的下侧设有用于
安装第一步进电机2的电机支撑板，所述第一步进电机2的输出轴通过联轴器3与主轴4的下
端连接。
本发明还包括机械手支架17，所述壹角机械手装置24、五角机械手装置18和壹元
机械手装置19均通过垫片14、螺母15、螺栓16安装于机械手支架17上。
本发明还包括用于控制该包装机工作的控制面板25，以及为该包装机供电的配电
箱26。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的
范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当
在本发明的保护范围之内。