本實用新型屬于機械領域，具體是一種分軸式紙幣測厚機構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著金融業(yè)及相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的紙幣存取模塊需要有鑒偽要求。傳統(tǒng)的測厚機構(gòu)僅是單通道或雙通道測厚，不能對紙幣或紙張的全部范圍進行測厚，膠帶、折邊、局部破損等情況很難被測出來，因此，越來越多的廠商將全覆蓋型的測厚機構(gòu)應用到紙幣鑒偽模塊中來。中國專利文獻CN203837677U，于2014年9月17日公開了“厚度檢測裝置”， 包括八字型板、測厚底板、轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸可相對測厚底板轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸一側(cè)固定有下?lián)u臂，下?lián)u臂的安裝端安裝有壓輪軸，壓輪軸上設有壓輪，壓輪軸的軸線方向與八字形板的右側(cè)面的延伸方向相垂直，轉(zhuǎn)軸上端一側(cè)連接有上搖臂，上搖臂一端固定有測厚螺釘、另一端連接有回位裝置，上搖臂上方設有壓桿裝置，測厚螺釘正下方設有接近開關(guān)，接近開關(guān)連接控制系統(tǒng)。該類型的測厚機構(gòu)，加工精度難以達到理想值，導致測量精度不夠高。例如，理論上雙側(cè)滾輪均應該與下方的承載面形成一致的面面接觸，但是在實際中，往往是一側(cè)滾輪與承載面有接觸，另一側(cè)懸空在承載面上；當被檢測紙幣的部分表面有粘貼物時，也是一側(cè)滾輪接觸承載面，另一側(cè)滾輪懸空。由于兩側(cè)滾輪和承載面之間受力平衡被破壞，重力或是機構(gòu)上的預緊彈簧的預緊力會對懸空一側(cè)滾輪產(chǎn)生細微的下墜作用，搖臂會發(fā)生微幅扭轉(zhuǎn)，直至懸空一側(cè)的滾輪也接觸到承載面，兩側(cè)滾輪的受力平衡為止。這種變化會導致滾輪出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，容易導致厚度測量失效或數(shù)值失準，造成測量誤差，影響測厚數(shù)據(jù)。同時，測厚機構(gòu)長時間處于工作環(huán)境中，與紙幣接觸的表面會積累越來越多的灰塵及污漬，灰塵與污漬組件逐漸粘結(jié)在接觸面上，這必然會影響測厚的精度。在紙面上凸版印刷圖案較厚較密集的區(qū)域，也存在類似問題。為了解決這個問題，可以在測厚機構(gòu)上相應的設置刮片，以刮片與旋轉(zhuǎn)部件的輪面接觸，將污漬去除。這種形式的刮片與輪面接觸的力很難設計，想要擁有更好的刮除效果，就要將刮片緊貼輪面，而這樣做會增加刮片對輪面的摩擦力，不但增大了能源消耗，也縮短了刮片、滾輪的使用壽命；如果使用彈性薄片作為刮片，在彈性衰減后，刮片與輪面的接觸就會失效，導致無法刮除灰塵。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型需要解決的技術(shù)問題是，現(xiàn)有紙幣測厚機構(gòu)受限于制造精度，導致測厚精度不高，難以保證僅有單側(cè)輪滾過紙幣表面時的測量精確度，同時除塵效果不理想，對測量精度有影響，從而提供一種分軸式紙幣測厚機構(gòu)，無論單雙輪滾過紙幣均具有良好的測量精度，并具有良好的除塵效果以保證測量精度。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種分軸式紙幣測厚機構(gòu)，包括測厚架，測厚架上沿寬度方向排列有若干個搖臂座，每個搖臂座上設有獨立的搖臂轉(zhuǎn)軸，搖臂轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動連接有搖臂，搖臂上設有軸線方向與搖臂轉(zhuǎn)軸軸線方向平行的滾輪；所述滾輪為同軸的雙輪，分設于搖臂的兩側(cè)；滾輪圓柱面與下方的承載輥的輥面貼合；搖臂座的與滾輪軸軸線平行的一個側(cè)面上設有一個定位銷和一個螺紋孔，測厚架上設有與定位銷緊配合插接的定位孔和與螺紋孔對應的螺栓連接通孔；螺栓穿過螺栓連接通孔，與搖臂上的螺紋孔以螺紋連接的方式進行連接，螺栓的外螺紋與螺栓連接通孔之間留有用于調(diào)整位置的配合間隙；所述搖臂上設有磁鋼，所述測厚架上對應的設有磁性感應傳感器。

本方案的分軸式紙幣測厚機構(gòu)，包括測厚架，在測厚架上沿寬度方向設計有排列成一排的多個搖臂座，每個搖臂座都通過一個搖臂轉(zhuǎn)軸與搖臂轉(zhuǎn)動連接，搖臂的轉(zhuǎn)軸方向是水平方向的。這樣的設計，將傳統(tǒng)上各個搖臂圍繞同一個搖臂轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，改變?yōu)楸舜霜毩⒌膿u臂組，這就使每個搖臂組獨立調(diào)節(jié)傾斜角度以適應兩輪與承載面接觸位置的高度差成為了可能。因此，本方案中搖臂座可在測厚架上獨立進行拆卸和調(diào)整，而不影響其它搖臂機構(gòu)。為了使搖臂感知待測紙幣的厚度，搖臂上設計了滾輪，滾輪的軸線方向與搖臂轉(zhuǎn)軸的軸線方向是平行的。滾輪的圓柱面貼合承載平面，承載平面可以是平面，也可以是與滾輪反向滾動的承載輥的圓柱面。當紙幣經(jīng)過兩者之間時，滾輪被摩擦力帶動滾動，紙幣厚薄的起伏形成滾輪的上下運動。滾輪的這種上下起伏帶動搖臂的上下運動。搖臂上磁鋼的位置與設于紙幣測厚裝置中的磁性感應傳感器位置適配，以搖臂常規(guī)位置的磁性值為比較基準。當厚或薄的紙幣經(jīng)過滾輪的下方，滾輪升降帶動搖臂的升降，此時磁鋼與磁性感應傳感器之間的距離會產(chǎn)生微小的變化，但是相應的磁性就會產(chǎn)生較大的變化，相當于用磁場變化放大了距離變化，使整個機構(gòu)對紙幣厚薄的變化非常敏感。在動力安排上，可以選擇直接拖拽紙幣的方式，也可以選擇將承載輥作為主動輪的方式。為了對搖臂傾斜角度進行調(diào)節(jié)，每個搖臂座的與滾輪軸軸線平行的一個側(cè)面上都設有一個定位銷和一個螺紋孔，定位銷適配的插接在測厚座的定位孔內(nèi)，實現(xiàn)緊配合，使搖臂座可轉(zhuǎn)動；螺紋孔對應測厚架上的螺栓連接通孔，以一個螺栓穿過螺栓連接通孔擰入螺紋孔，將搖臂座和測厚架固定。此處的螺栓連接通孔與螺栓之間留有一定用于調(diào)整的配合間隙，當搖臂因一側(cè)的滾輪懸空而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)時，操作者可以在此配合間隙內(nèi)進行反向調(diào)節(jié)并重新固定搖臂角度，以抵消一側(cè)滾輪懸空導致的偏轉(zhuǎn)。這就意味著，即使雙輪出現(xiàn)高度差，其中一側(cè)輪出現(xiàn)懸空，搖臂產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，依然可以通過調(diào)節(jié)搖臂偏轉(zhuǎn)角度進行矯正，使單側(cè)滾輪依然和紙幣表面有效接觸，磁鋼的測厚工作不受影響，保證了測厚值精度依然可靠。

作為優(yōu)選，所述搖臂上設有除塵機構(gòu)；所述除塵機構(gòu)包括固定的刮片安裝軸，刮片安裝軸的前端固定有刮片，刮片與滾輪的圓柱面搭接。滾輪長期接觸紙幣表面，不可避免的會沾有灰塵、污漬，時間長了會粘結(jié)在滾輪的圓柱面上，使圓柱面直徑增大。這種細微的增大就可能導致對紙幣厚薄檢測的失效。為了盡可能的消除這種影響，本方案在搖臂上設計了刮片，刮片與滾輪的圓柱面接觸。當滾輪轉(zhuǎn)動的同時，圓柱面上的灰塵污漬就會被刮片刮下來。

作為優(yōu)選，所述刮片上設有安裝孔，并通過安裝孔套接在刮片安裝軸上；刮片安裝軸上套接有彈簧，將刮片壓裝在刮片安裝軸的前端。刮片在與滾輪抵接時間較長后，會產(chǎn)生輕微變形，影響刮除效果，本方案設計了彈簧，將刮片以彈性壓在刮片安裝軸的前端，可以隨時補償刮片變形的影響。

作為優(yōu)選，所述安裝孔位于刮片的中部；刮片的沿滾輪軸徑向的截面形狀為月牙形，月牙形兩端的銳邊與滾輪或承載輥的圓柱面搭接。為了提高刮除效果，并減少刮片對滾輪的摩擦阻力，本方案設計的刮片具有月牙形的橫截面，與滾輪圓柱面的接觸僅為月牙形的兩端，即刮片的兩個銳邊。這樣設計的刮片，可以在前進后退兩個滾動方向上都實現(xiàn)刮除效果，因此采用本方案的搖臂機構(gòu)，可以擁有兩個安裝方向，給設備設計者提供了更大的自由度。

作為優(yōu)選，所述刮片安裝軸的圓柱面的前端凸起的設有至少2個凸臺，所述安裝孔為與凸臺適配的臺階孔，且臺階孔的側(cè)壁上設有與凸臺適配的臺階孔缺口。本方案設計的刮片通過凸臺與臺階孔的配合，可以不需要緊固件和工具直接拆裝，方便更換。

作為優(yōu)選，設于搖臂上的刮片安裝軸的軸線與滾輪軸的軸線垂直相交。將刮片安裝軸的軸線與滾輪軸的軸線設計為垂直相交，可以使刮片的兩個銳邊以最佳角度接觸滾輪的圓柱面，在造成最小的摩擦阻力的前提下形成最佳的刮除效果。同時，這樣設計還能充分利用刮片自身月牙形橫截面的形狀優(yōu)勢，形成一定的彈性，有助于保持良好的刮除效果。

作為優(yōu)選，所述搖臂座與搖臂之間抵接有搖臂彈簧；搖臂彈簧的軸線位于搖臂轉(zhuǎn)軸所在水平面上方，滾輪軸的軸線位于搖臂轉(zhuǎn)軸所在水平面下方。本方案通過搖臂彈簧為搖臂增加了預緊力，使下方的雙側(cè)滾輪都能一直緊貼承載輥，在工作時通過滾輪與承載輥之間的紙幣的真實厚度就會被精確偵測出來。

作為優(yōu)選，所述搖臂座上設有凸出的搖臂彈簧定位塊，所述搖臂上對應的設有搖臂彈簧限位盲孔，搖臂彈簧的兩端分別適配的設于該兩者上。使用凸起的定位塊與凹陷的盲孔來定位搖臂彈簧，使其抵接位置穩(wěn)定，也方便裝配。

作為優(yōu)選，所述搖臂上側(cè)面的遠離搖臂轉(zhuǎn)軸的一端設有下凹的磁鋼安裝孔，磁鋼安裝孔為盲孔，磁鋼適配的安裝于孔內(nèi)。將磁鋼安裝在遠離搖臂轉(zhuǎn)軸的端部，可以進一步放大磁鋼的上下運動幅度，進一步提高磁場變化。

作為優(yōu)選，所述磁鋼安裝孔的側(cè)壁上設有排氣槽。開設排氣槽便于在裝配時將磁鋼適配的插入磁鋼安裝孔內(nèi)。

綜上所述，本實用新型的有益效果是：可調(diào)節(jié)搖臂傾斜角度以適應兩側(cè)滾輪接觸面的高度差，還具有良好的除塵效果，因此可以獲得高測厚精度。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖，

圖3是搖臂、刮片安裝軸、刮片彈簧的配合關(guān)系軸測圖，

圖4是刮片的俯視圖，

圖5是本實用新型理想工作狀態(tài)示意圖，

圖6是本實用新型在未經(jīng)調(diào)整時工作狀態(tài)的示意圖，

圖7是本實用新型在調(diào)整后的工作狀態(tài)圖。

其中：1承載輥，2搖臂轉(zhuǎn)軸，3螺栓，4搖臂座，5測厚架，6搖臂彈簧，7磁性感應傳感器，8磁鋼，9搖臂，10刮片彈簧，11刮片，12滾輪，41定位銷，42螺紋孔，51定位孔，52螺栓連接通孔，91刮片安裝軸，111安裝孔，911凸臺，1111臺階孔缺口，A待測紙幣。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本實用新型做進一步的描述。

如圖1、圖2、圖3所示的實施例，為一種分軸式紙幣測厚機構(gòu)，用來測量待測紙幣等薄形物體的厚薄，并提供厚度變化數(shù)據(jù)供判定。該測厚機構(gòu)包括在寬度方向上水平設置的測厚架5，測厚架上沿厚度方向并排的排列有12個搖臂座4，每個搖臂座在寬度方向上都設有搖臂轉(zhuǎn)軸2，搖臂轉(zhuǎn)軸的方向為水平方向。12個搖臂9一一對應的通過搖臂轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的套接在搖臂座上。每個搖臂的外側(cè)自由端都安裝有滾輪12，滾輪是同軸的雙輪，分別位于搖臂的兩側(cè)。滾輪的下方為承載輥1，承載輥的圓柱面與滾輪的圓柱面貼合，待測紙幣A就從兩者之間的貼合處通過。

每個搖臂座及連接其上的搖臂等部件，構(gòu)成一個相對獨立的搖臂組。如圖2所示，搖臂座的左側(cè)壁平行于搖臂轉(zhuǎn)軸的軸向，該側(cè)壁上設有一個凸出的定位銷41及一個螺紋孔42。相對應的，測厚架上設有一個定位孔51，定位銷緊配合的插接在定位孔中，使搖臂組可以繞定位銷軸線轉(zhuǎn)動；測厚架上還對應的設有螺栓連接通孔52，螺栓3可以穿過螺栓連接通孔，與螺紋孔連接起來，從而將搖臂座與測厚架固定。此處的螺栓的外螺紋與螺栓連接通孔之間留有一定用于調(diào)整的配合間隙，當螺栓擰松時，搖臂座相對測厚架具有間隙范圍內(nèi)的微幅的可轉(zhuǎn)動幅度。這種微幅轉(zhuǎn)動經(jīng)過搖臂和滾輪在豎直方向上放大后，就能在滾輪與承載面之間形成較大的傾斜角度，足以覆蓋紙幣厚度數(shù)值所在級別的差值。如圖6所示，當一側(cè)滾輪出現(xiàn)懸空，造成兩側(cè)滾輪與承載面之間的壓力不平衡，搖臂會出現(xiàn)微幅扭轉(zhuǎn)，這種微幅扭轉(zhuǎn)的傾斜角度被磁鋼放大后，可能在磁性感應傳感器上形成巨大的數(shù)值誤差，甚至是測厚失效。此時操作者可以在螺栓的外螺紋與螺栓連接通孔之間的配合間隙范圍內(nèi)，微幅調(diào)節(jié)搖臂的傾斜角度進行修正抵消，以保證雙側(cè)的滾輪都能處于同樣的高度，可以同樣的壓在測厚承載面上，形成相等的壓力。反應至磁鋼上，也不會對測厚的精度產(chǎn)生影響。搖臂上方設置有開口向左的盲孔，搖臂座上對應的設置有向右凸出的搖臂彈簧定位塊，搖臂彈簧6的兩端就分別安裝在其上。搖臂彈簧的彈力方向即為盲孔的軸向，盲孔軸線為水平方向，位于搖臂轉(zhuǎn)軸軸線所在水平面的上方。滾輪軸線也是水平的，位于搖臂轉(zhuǎn)軸軸線所在水平面的下方。搖臂的上側(cè)面的右端下凹的設有磁鋼安裝孔，孔壁上設有排氣槽，磁鋼安裝孔內(nèi)適配的插接并固定有磁鋼8。磁鋼的上方，測厚架上對應的設有磁性感應傳感器7，磁性感應傳感器與電路板電連接，用以偵測因位置變化而造成的磁鋼的磁場變化。

搖臂上設置有刮片安裝軸91，如圖3所示，刮片安裝軸的前端設計有對稱的一對凸臺911，而刮片的中心設有安裝孔111，安裝孔為一個臺階孔，前端大后端小，可以與刮片安裝軸前端的凸臺適配的卡接在一起，為了便于安裝，如圖4所示，臺階孔的小端設有與凸臺位置適配的臺階孔缺口1111。刮片的沿滾輪軸徑向方向的截面形狀為月牙形，月牙形的內(nèi)凹側(cè)朝向滾輪的圓柱面。刮片安裝軸上套接有刮片彈簧10，刮片在套入刮片安裝軸的前端時，旋轉(zhuǎn)一個角度，以臺階孔配合臺階孔缺口，并在后方受到刮片彈簧的彈性推動，將刮片壓緊在刮片安裝軸上，使在受力時刮片僅能沿刮片安裝軸向后退。設于搖臂上的刮片安裝軸的軸線與滾輪軸的軸線垂直相交。

本例的一種分軸式紙幣測厚機構(gòu)，搖臂彈簧向搖臂施加彈力，使搖臂的右側(cè)端始終下壓，滾輪始終緊貼在紙幣上。當待側(cè)紙幣A從滾輪下方與承載輥上方之間經(jīng)過時，紙幣的厚薄形成了滾輪的上下運動，帶動搖臂的同步上下運動，搖臂上的磁鋼與磁性感應傳感器之間的距離也發(fā)生變化，造成的磁場變化被磁性感應傳感器偵測感知，即可作為紙幣鑒別信息。滾輪和承載輥圓柱面上的灰塵污漬，則被刮片刮除，確保不會影響厚度偵測的精確性。在理想工作狀態(tài)下，如圖5所示，雙輪的兩側(cè)滾輪的與紙幣的接觸面應該是等高的，工作時兩側(cè)滾輪均勻滾壓過等厚的紙幣。而在實際情況下，如圖6所示，由于機械加工精度無法達到理想狀態(tài)，或者由于紙幣上的部分表面粘貼有粘貼物，或者是位于設備最旁邊的搖臂組僅有一側(cè)的滾輪能壓到紙幣表面，使雙輪中一側(cè)滾輪會壓在測厚承載面上，另一側(cè)滾輪會懸空。由于兩側(cè)滾輪和承載面之間受力平衡被破壞，搖臂就會發(fā)生微幅扭轉(zhuǎn)，直至懸空一側(cè)的滾輪也接觸到承載面，兩側(cè)滾輪的受力平衡為止。此時，操作人員可以通過松開螺栓，在配合間隙范圍內(nèi)調(diào)節(jié)搖臂的傾斜角度至恢復單側(cè)輪有效壓在承載面上并重新擰緊螺栓，形成有效的側(cè)厚工作狀態(tài)，如圖7所示。反應至磁鋼上，原來可能出現(xiàn)的磁鋼在左右方向上的擺動被消除，糾正了搖臂偏轉(zhuǎn)造成的影響，有效的保證了測厚精度。