硬币分类分拣机设计开题报告

西安工业大学北方信息工程学院毕业设计(论文)开题报告

题目: 硬币分类分拣机设计

系别机电信息系

专业金属材料工程

班级 B120207

姓名刘志恒

学号 B********

导师万宏强

2015年12月20日

得硬币的相关信息，进而辨别硬币的真伪。

现在市场上有少量国产机器，但是此类机器结构简单，功能不够完善，总体性能水平与国外产品有一定的差距，还需要长足的发展。并且在银行等和硬币有密切接触的地方，硬币分类分拣机的普及程度十分低，归根结底是因为国外的机器过于昂贵，国内的机器功能单一不可靠。

2.课题研究

2.1主要内容

国内流通的硬币，包括各类游戏币，分拣速度>100枚/min 吞吐量10000枚

2.2硬币分类分拣机的分选方案

方案一：筛选式

图2.1 筛选式

将硬币由机器上方批量投入机器内部，然后启动机器，电机带动机器内部的筛分盘转动，筛分盘上有孔洞，每层筛分盘的孔洞大小和不同种类的硬币直径相匹配，由上至下每层的孔直径逐渐减小，筛分盘旁边有滑轨，筛选的硬币由滑轨滑入储币盒内，从而达到筛分不同种类硬币的用途。

方案二：斜轨式

图2.2斜轨式

斜轨式原理是由电机带动转盘，转盘边缘有硬币槽，转盘转动时每个硬币槽一次可带动一枚硬币，转盘边缘有略大于转盘的格挡环，当硬币槽转动至上方时候正好格挡

环有一缺口，因为转速很快，在离心作用下硬币将脱离转盘滑向一轨道，轨道倾斜放置，轨道一侧有空隙，每隔一定距离有一挡板，挡板的距离根据硬币直径确定，当硬币从左侧进入，较小的硬币在第一个格子就掉出滚道，而较大的硬币要到后面才掉出滚道，轨道外面放着对应的收集盒，硬币掉出来就落进盒子内。

方案三：差孔筛选式

图2.3差孔筛选式

此方案的原理与方案一原理相似，但是不同的是此方案只有两个筛选盘，上面的筛盘与下方电机连接，由电机驱动转动，下方的筛选盘固定，不能转动。上方的盘厚度只有一个硬币厚，盘上有数个孔洞，孔的大小根据硬币直径确定，孔大小按顺序排列，所以每次转动时候孔内只能容纳一枚硬币。下方的筛选盘孔的排列顺序和上方的顺序正好相反，当上方的筛选盘转动时，每次只会有一个孔与下盘相匹配，当上下匹配时候硬币将会掉入下方。

2.3确定最优方案

方案一结构简单，工作效率高，所以整体造价低，但是体积庞大，工作噪音大，并且因为结构原因在加装硬币真伪识别装置时需要加装多套识别装置，并不符合设计原则，而且此方案因为工作噪音的原因不利于银行等单位工作使用。方案二与方案一相比来说，虽然方案二的工作效率不如方案一，但是工作时候声音小，不会有噪音产生，对银行、超市等单位使用单位来说很合适，并且方案二的整体结构较方案一比体积较小，利于存放和搬运。方案三的设计结构最为紧凑，体积小，工作安静无噪音，最适合搬运和存放，所以适合小型单位使用。但是方案三的工作效率最低，分类分拣的速度比不上前面的方案，所以，综上所述，最终方案选择方案二最为合适。

2.4最优方案的详细设计及分析

该设备的研究主要由储币及计数系统、真伪辨别系统、盛币斗、动力系统、等组成。结构下图2.4所示：

图2.4 详细设计图

1.盛币斗；

2.真伪辨别系统；

3.滑轨；

4.储币及计数系统；

5.假币储币仓；

6.临时盛币仓；

7.转盘系统

储币及计数系统

储币及计数系统包括各类硬币的储币仓和硬币计数系统，计数系统采用光电传感器，每个储币仓入口有一传感器，每当硬币掉入储币仓内时候计数器计数一次，并且将计数结果在屏幕显示出来。

真伪辨别系统

真伪辨别系统采用现有成熟的涡流真伪辨别技术[22]，当有硬币通过轨道时候系统将辨别真伪，当检查出有假币时候系统会自动将假币推入假币储存仓内，并且在屏幕上显示出来结果。

盛币斗

盛币斗可以放入大量硬币，根据设计要求可容纳10000枚硬币，目前世面流通的硬币最重的为6.05g，10000枚硬币最重60.5kg，硬币材质钢芯镀镍，理论上60.5kg 硬币大约能占体积为7707 cm³，考虑到间隙，按照10000 cm³计算，所以盛币斗容量设计为10000 cm³.动力系统

动力系统由可调速的单相电机构成，电机将带动转盘工作。

2.5课题研究方法

本课题主要通过CAD绘图、理论校核、发表论文进行完成。

3本课题研究的重点及难点，前期已开展工作

3.1课题重点问题及难点：

a.硬币的真伪辨别，

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