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        高效快速硬幣分離裝置的設(shè)計(jì)

        2017-06-15 20:55:17楊磊印松盧家琦徐建軒
        科教導(dǎo)刊·電子版 2017年11期
        關(guān)鍵詞:效率高

        楊磊 印松 盧家琦 徐建軒

        摘 要 本文詳細(xì)的闡述了一種曲柄搖桿式的高效快速硬幣分離裝置工作原理的設(shè)計(jì),并且已經(jīng)依據(jù)這種原理制作出了硬幣分離裝置,驗(yàn)證了此種設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。

        關(guān)鍵詞 曲柄搖桿 效率高 硬幣分離 可調(diào)速電機(jī)

        中圖分類號(hào):TQ153 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

        0引言

        硬幣是日常生活中必不可少的貨幣,在很多商品銷售和服務(wù)收費(fèi)環(huán)節(jié)都用到了硬幣,尤其在公交公司和自動(dòng)售賣機(jī)構(gòu)上,硬幣的使用率很高。硬幣的使用一方面給我們生活帶來便利,另一邊給我們的清點(diǎn)和分離帶來了麻煩,秉承著方便人民生活的理念,本文設(shè)計(jì)了這款高效快速的硬幣分離裝置。

        1裝置設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        硬幣直徑大小的不同是目前硬幣分離裝置的主要設(shè)計(jì)依據(jù),而硬幣分離的動(dòng)力大多為硬幣的自身重力,這就需要一個(gè)較為復(fù)雜的硬幣下落滑道結(jié)構(gòu),且存在分離效率低、分離不可靠的問題。針對(duì)該問題,所設(shè)計(jì)的硬幣分離裝置無需特制的硬幣下落滑道,且通過外部動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)可靠的硬幣分離。

        1.1分離裝置

        本設(shè)計(jì)中利用硬幣直徑大小分離硬幣,所以設(shè)計(jì)了一共五層帶四個(gè)收納盒的篩箱,篩孔的大小根據(jù)硬幣的直徑大小來確定。通過每一層的分離將逐級(jí)將每層中直徑最大的硬幣分離出,例如在第一層中可通過除一元硬幣之外的其他硬幣種類,第二層和第三層以相同的方式分離硬幣,第四層中直徑最小的硬幣;在分離動(dòng)作完成后打開收集裝置的片狀插銷,每一層中的硬幣即可收集在收納盒中。

        1.2驅(qū)動(dòng)裝置

        為了實(shí)現(xiàn)硬幣快速可靠的分離,考慮模擬人篩谷物的動(dòng)作,采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)分離裝置的驅(qū)動(dòng)。特定設(shè)計(jì)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)具有一定的急回特性,從而能夠避免硬幣的疊加,實(shí)現(xiàn)硬幣的快速高效的分離操作。在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中,將曲柄設(shè)計(jì)為具有一定重量的圓盤,利用圓盤的大慣性以消除曲柄搖桿機(jī)構(gòu)死點(diǎn)的影響。分離裝置作為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的搖桿部件,當(dāng)曲柄連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),分離裝置擺動(dòng)作業(yè),使篩箱的運(yùn)動(dòng)能夠打破硬幣的穩(wěn)態(tài)重心,讓硬幣處于一種不穩(wěn)的狀態(tài),有利于硬幣的分離。而且,使用可調(diào)速電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源,設(shè)計(jì)不同的運(yùn)動(dòng)速度,可以更有效的對(duì)硬幣進(jìn)行分離。

        2使用效果與結(jié)論

        2.1使用效果

        當(dāng)樣機(jī)工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)連接硬幣分離裝置,通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)根據(jù)硬幣的不同直徑篩選出來,實(shí)現(xiàn)硬幣的分離,當(dāng)分離過程完成時(shí),第一層底部右側(cè)裝有一個(gè)收集第一層硬幣的盒子,打開片狀插銷,將硬幣倒入盒中,下面幾層同此結(jié)構(gòu)裝置,以此實(shí)現(xiàn)硬幣的收集。

        2.2結(jié)論

        清點(diǎn)硬幣時(shí)不再需要人工清點(diǎn),該高效快速硬幣分離裝置能夠高效快速分離出硬幣,節(jié)省時(shí)間,減少了不必要的勞動(dòng)力,并且能夠減少清點(diǎn)時(shí)的誤差,運(yùn)用在銀行、超市、公交公司、家庭等各個(gè)行業(yè)。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 謝里陽.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2010.

        [2] 鄭文緯,吳克堅(jiān).機(jī)械原理[M].高等教育出版社,2012.

        [3] Neil Sclater(編)鄒平(譯).機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用機(jī)構(gòu)與裝置圖冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2014.

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