本發(fā)明涉及硬幣篩分技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離心式硬幣篩分包裝機及其使用方法。

背景技術(shù)：

硬幣作為一種世界范圍內(nèi)常用的流通貨幣之一，以堅固耐用、不易磨損、規(guī)格統(tǒng)一、易于識別、方便使用等諸多優(yōu)點廣泛應(yīng)用在商業(yè)、交通、通訊、娛樂以及各種自動售貨系統(tǒng)中。我國迄今為止已經(jīng)發(fā)行了四套182種硬幣，并都參與流通。從發(fā)展的角度看，硬幣取代小面額紙幣將成為一種趨勢。

但硬幣在使用中，相關(guān)實踐經(jīng)驗指出“小硬幣產(chǎn)生了大問題”。硬幣作為國家公開發(fā)行的一種法定貨幣，在流通中起著零星交易和日常找零的重要作用，發(fā)展前景一直為金融界人士普遍看好。然而在大部分地區(qū)尤其是農(nóng)村，硬幣卻頻頻遭遇拒收的情況。申請人發(fā)現(xiàn)：（1）由于許多金融機構(gòu)沒有專門清點、捆扎、包裝和搬運硬幣的設(shè)備，多道工序目前仍停留在手工操作層面上，尤其是硬幣清點（篩選工序）勞動強度大，工作效率低。（2）金融機構(gòu)的基層服務(wù)網(wǎng)點的業(yè)務(wù)窗口又少，為照顧其他前來辦理業(yè)務(wù)的人，大額的硬幣兌換很容易遭到拒絕。（3）交通行業(yè)，尤其是公交系統(tǒng)，也經(jīng)常出現(xiàn)大量規(guī)格繁雜硬幣，需要人工操作清點的煩惱。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能有效減少人工勞動強度，提高篩撿、包裝效率的離心式硬幣篩分包裝機及其使用方法。

為達到上述目的，本發(fā)明的基礎(chǔ)方案為：一種離心式硬幣篩分包裝機，包括機架和由上至下依次固定安裝在機架上的硬幣篩分裝置、硬幣輸送裝置以及用于對硬幣進行收集包裝的硬幣收集裝置，所述硬幣篩分裝置包括轉(zhuǎn)動盤、傾斜并固定安裝在機架上的固定盤以及用于驅(qū)動轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)；所述轉(zhuǎn)動盤包括盤底和沿盤底的邊緣向外傾斜凸出的盤側(cè)壁，盤側(cè)壁與盤底形成一個用以容納硬幣的空間，轉(zhuǎn)動盤的盤側(cè)壁上開有供硬幣穿過的異形孔；所述固定盤包括水平盤面以及沿水平盤面的邊緣向外傾斜凸出的傾斜盤面，所述固定盤的傾斜盤面上開有供硬幣穿過的長條孔；所述轉(zhuǎn)動盤位于固定盤上方，所述轉(zhuǎn)動盤的盤側(cè)壁與固定盤的傾斜盤面上下平行重疊；所述固定盤的傾斜盤面上的長條孔位于固定盤上的低處，所述轉(zhuǎn)動盤上的異形孔與固定盤上的長條孔在固定盤上的低處平行重疊后形成可供硬幣掉落的空間；所述硬幣輸送裝置包括位于固定盤下方的運輸軌道以及計數(shù)機構(gòu)，所述計數(shù)機構(gòu)包括計數(shù)器以及用于對硬幣進行計數(shù)的轉(zhuǎn)動撥輪，所述運輸軌道的上端口與長條孔上下相對，所述運輸軌道的下端口與硬幣收集裝置上下相對。

本方案的原理和優(yōu)點在于：工作時，將待篩分的硬幣通過料斗或者其它用于運輸硬幣的輸送機構(gòu)等放入篩分裝置的轉(zhuǎn)動盤內(nèi)，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動盤在旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)動盤上的異形孔將與固定盤形成可供硬幣掉落的空間，而且此空間的體積將在轉(zhuǎn)動盤與固定盤之間不斷的變化，進而實現(xiàn)不同大小的硬幣分別在不同的位置掉落，使得不同大小的硬幣得以區(qū)分開來。同時，固定盤與轉(zhuǎn)動盤均傾斜設(shè)置，轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)時，硬幣在離心力合重力的雙重作用下，硬幣一方面只能在轉(zhuǎn)動盤的較低處集中、另一方面隨著轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)速的變化，硬幣所受到的離心力發(fā)生改變，不同大小的硬幣將會沿著長條孔的長度方向逐步排列，基于上述工作原理，同時由于轉(zhuǎn)動盤上的異形孔與固定盤上的長條孔所形成的供硬幣掉落的空間逐漸增大，因此，不同種類的硬幣也將隨著轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)動而分別掉落至對應(yīng)的收集桶或者其它的收集裝置中，上述即可實現(xiàn)對不同大小的硬幣的篩分。

篩分后的硬幣通過硬幣輸送裝置分別進入到硬幣收集裝置中，并通過硬幣收集裝置完成對篩分后的硬幣的收集。本方案中的硬幣硬幣篩分包裝機既實現(xiàn)了對硬幣的機械化的自動振動篩分，而且由于轉(zhuǎn)動盤可連續(xù)轉(zhuǎn)動，因此篩分效率也較高。同時，因為利用了硬幣的離心力與重力的雙重作用力，因此篩分硬幣更加精準，實現(xiàn)了硬幣篩分的較低錯誤率，非常適合推廣。在利用硬幣篩分裝置和硬幣收集裝置對篩分后的硬幣進行收集后，進一步減少了人工操作，提高了篩檢、包裝效率。

進一步，異形孔的形狀設(shè)置為橢圓形、圓形、多邊形中的任意一種或組合。本優(yōu)化的技術(shù)給異形孔提供了多種可實現(xiàn)的組合，利于使用者的實現(xiàn)，同時適用范圍也更廣。

進一步，異形孔的邊緣設(shè)有倒角。異形孔的邊緣設(shè)置倒角可以防止異形孔卡主硬幣，減少硬幣通過異形孔的阻力，提高篩分效率。

進一步，硬幣輸送裝置還包括硬幣溜槽板，所述硬幣溜槽板位于固定盤和運輸軌道之間，所述硬幣溜槽板上設(shè)有收集孔，所述收集孔的上端口與長條孔上下相對，收集孔的下端口與運輸軌道的上端口上下相對；所述硬幣溜槽板的收集孔內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)輪，沿轉(zhuǎn)輪的周向上設(shè)有用于阻擋硬幣通過收集孔的擋板，轉(zhuǎn)輪通過皮帶與轉(zhuǎn)動撥輪皮帶連接。通過增設(shè)硬幣溜槽板等，上述設(shè)置可以是硬幣的收集更為精準，收集方式更為多樣化。

進一步，長條孔的長度方向沿傾斜盤面的周向設(shè)置，所述長條孔的數(shù)量設(shè)置為7個，長條孔呈扇形擴散，長條孔的最小寬度值由小到大依次分別為18mm、19.5mm、20mm、22mm、22.5mm、26mm以及26.5mm。上述設(shè)置針對本技術(shù)方案提供了更為精確的實驗數(shù)據(jù)，在此范圍內(nèi)，硬幣篩分的效果更好，篩分效率更高，精度更能得以保障。

進一步，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括電機以及用于控制電機的plc控制器，所述電機固定安裝在機架上，固定盤的回轉(zhuǎn)中心處設(shè)有供電機的輸出軸貫穿的圓孔，轉(zhuǎn)動盤的回轉(zhuǎn)中心處設(shè)有與電機的輸出軸軸孔配合的安裝孔，電機的輸出軸穿過圓孔并與固定盤通過花鍵進行可拆卸固定連接。上述設(shè)置時針對本篩分裝置進行的設(shè)計，可進一步提高本方案的自動化程度，進一步減少人工勞動的消耗。

進一步，計數(shù)器為脈沖計數(shù)器，所述脈沖計數(shù)器與plc電連接。脈沖計數(shù)器應(yīng)用廣泛，接口方便，實用性強。

進一步，長條孔內(nèi)固定設(shè)有兩根具有彈性的鋼絲，兩根鋼絲相互平行。上述設(shè)置可以使得篩分后的硬幣能夠更快的通過異形孔被收集，同時手機的時候由于鋼絲的作用，可以防止被篩分的硬幣重新混合，因此進一步提高硬幣篩分的精度。

離心式硬幣篩分包裝機的使用方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：將硬幣放入轉(zhuǎn)動盤內(nèi)，接通電機的驅(qū)動電源，通過plc控制器對電機和脈沖計數(shù)器進行控制；

步驟二：由轉(zhuǎn)動盤內(nèi)抓取不同種類的各一枚，然后將抓取的硬幣分別投入至硬幣溜槽板上相對應(yīng)的收集孔中；

步驟三：首先利用plc控制器控制電機的輸出軸順時針旋轉(zhuǎn)一周，然后再控制電機的輸出軸逆時針旋轉(zhuǎn)一周，然后再利用plc控制器控制電機按照順時針或者逆時針的方向以8～25rpm的速度旋轉(zhuǎn)。

進一步，步驟三中控制電機或者轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)速為15rpm。

通過上述操作，可以實現(xiàn)進一步降低硬幣篩分的錯誤率，進而更加利于使用者使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中的篩分包裝及立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中的硬幣篩分裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例中的固定盤立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例中的固定盤剖面結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本發(fā)明實施例中的轉(zhuǎn)動盤平面示意圖；

圖6是本發(fā)明實施例中的轉(zhuǎn)動盤a-a剖視圖；

圖7是本發(fā)明實施例中的硬幣輸送裝置正常工作結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例中的轉(zhuǎn)動撥輪非正常工作狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：硬幣篩分裝置1、硬幣溜槽板2、硬幣輸送裝置3、硬幣收集裝置4、機架5、轉(zhuǎn)動盤11、電機12、固定盤13、鋼絲14、擋條15、長條孔111、圓孔112、水平盤面113、傾斜盤面114、異形孔131、安裝孔132、盤底133、盤側(cè)壁134、收集孔21、擋板31、轉(zhuǎn)輪32、運輸軌道33、皮帶34、脈沖計數(shù)器35、轉(zhuǎn)動撥輪36、葉片361、連接部362。

實施例基本如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7以及圖8所示：一種離心式硬幣篩分包裝機，包括機架和由上至下依次固定安裝在機架上的硬幣篩分裝置、硬幣輸送裝置以及硬幣收集裝置，所述硬幣篩分裝置包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)、固定盤以及轉(zhuǎn)動盤，固定盤傾斜并固定安裝在機架上，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)用以驅(qū)動轉(zhuǎn)動盤在固定盤上旋轉(zhuǎn)。如圖5和圖6所示，轉(zhuǎn)動盤包括盤底和沿盤底的邊緣向外傾斜凸出的盤側(cè)壁，由盤側(cè)壁與盤底形成一個用以容納硬幣的空間，使得硬幣放入轉(zhuǎn)動盤以后，硬幣不會由轉(zhuǎn)動盤內(nèi)向外掉落，同時，轉(zhuǎn)動盤的盤側(cè)壁上開有供硬幣穿過的異形孔，本實施例中，盤側(cè)壁上開有共計20個異形孔，20個異形孔圍繞盤側(cè)壁的周向均勻分布，為了便于硬幣能夠更好的通過異形孔，異形孔的邊緣還設(shè)有倒角。為了使得硬幣能夠順利的通過異形孔，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)最大直徑的硬幣設(shè)置異形孔，如將異形孔的形狀設(shè)置為橢圓形、圓形、多邊形中的任意一種或組合，只需要滿足異形孔的最小短邊孔徑大于硬幣直徑均可。

如圖3和圖4所示，固定盤包括水平盤面以及沿水平盤面的邊緣向外傾斜凸出的傾斜盤面。本實施例中，固定盤的傾斜盤面可與轉(zhuǎn)動盤的盤側(cè)壁重合，當然也并非一定要貼合，因為傾斜盤面與盤側(cè)壁需要相互轉(zhuǎn)動同時還需要防止硬幣卡入，因此，傾斜盤面與盤側(cè)壁之間一般均留有一定的間隙。轉(zhuǎn)動盤可平行重疊地放置于固定盤內(nèi)、且轉(zhuǎn)動盤的盤側(cè)壁可與固定盤的傾斜盤面貼合。固定盤的傾斜盤面上開有供硬幣穿過的長條孔，本優(yōu)化的實施例中，長條孔的長度方向沿傾斜盤面的周向設(shè)置且長條孔的數(shù)量設(shè)置為7個，長條孔為呈扇形的長條孔，長條孔的寬度b（供硬幣通過的最小寬度值）分別設(shè)置為18mm、19.5mm、20mm、22mm、22.5mm、26mm以及26.5mm，此為申請人基于本申請的技術(shù)方案通過理論計算以及大量的實驗得出的最佳實驗值，在此數(shù)值下的長條孔與異形孔配合后，能夠?qū)σ环?、二分、五分、一角、二角、五角、一元進行精準的篩分，也即與我國現(xiàn)有的硬幣在尺寸上相對應(yīng)，使得本裝置的篩選范圍更大和更全面。

如圖2所示，本優(yōu)化的實施例中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)采用了電機驅(qū)動，當然也可以采用諸如液壓馬達、氣壓馬達等作為動力，本實施例僅以電機作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)做詳細的說明。固定盤的水平盤面傾斜并通過螺栓固定連接在機架上，固定盤的中心設(shè)有一個貫穿的圓孔，轉(zhuǎn)動盤位于固定盤上、且轉(zhuǎn)動盤的盤側(cè)壁與固定盤的傾斜盤面上下平行重疊（盤側(cè)壁位于傾斜盤面上方且盤側(cè)壁與傾斜盤面相互平行），同時轉(zhuǎn)動盤與固定盤同向傾斜設(shè)置，固定盤的傾斜盤面上的長條孔位于固定盤上的低處，由轉(zhuǎn)動盤上的異形孔與固定盤上的長條孔在固定盤上的低處平行重疊后形成一個可供硬幣掉落的空間，且此可供硬幣掉落的空間隨著轉(zhuǎn)動盤的旋轉(zhuǎn)可不斷的變化（沿長條孔的長度方向或者寬度方向）：如當轉(zhuǎn)動盤正向旋轉(zhuǎn)時，此可供硬幣掉落的空間逐漸增大；當轉(zhuǎn)動盤反向旋轉(zhuǎn)時，此可供硬幣掉落的空間逐漸縮小。

如圖2所示，電機固定安裝在機架上，固定盤的回轉(zhuǎn)中心處設(shè)有供電機的輸出軸穿過的圓孔，轉(zhuǎn)動盤的回轉(zhuǎn)中心處設(shè)有與電機的輸出軸鍵連接的安裝孔，電機的輸出軸穿過圓孔并與固定盤通過花鍵進行可拆卸固定連接，由電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動盤在固定盤內(nèi)做圓周回轉(zhuǎn)運動。

硬幣輸送裝置包括硬幣溜槽板、位于硬幣溜槽板下方的運輸軌道以及計數(shù)機構(gòu)。如圖1、圖7和圖8所示，硬幣溜槽板上設(shè)有收集孔，收集孔的上端口與長條孔上下相對、收集孔的下端口與運輸軌道的上端口上下相對，硬幣通過長條孔可直接掉落至收集孔中，然后硬幣通過收集孔滑落至運輸軌道上。當然，通過調(diào)整運輸軌道的安裝位置，也可以使硬幣直接掉落至至運輸軌道上，本優(yōu)化的實施例中，采用了硬幣溜槽板預先對硬幣進行收集，是屬于本申請方案的另一種優(yōu)化，硬幣溜槽板的作用將在說明書的后續(xù)內(nèi)容中進行說明。

如圖1、圖7和圖8所示，計數(shù)機構(gòu)包括計數(shù)器以及轉(zhuǎn)動撥輪，計數(shù)器采用電子式的脈沖計數(shù)器，如jk76、hy96以及編碼電機等，計數(shù)器有機械式和電子式，本實施例種采用電子式的脈沖計數(shù)器，脈沖計數(shù)器電連接接入plc控制器，由plc控制器對脈沖計數(shù)器的數(shù)據(jù)信息進行處理。轉(zhuǎn)動撥輪與計數(shù)器同軸鍵連接，轉(zhuǎn)動撥輪的撥片位于運輸軌道的中部上方。運輸軌道采用自動運輸?shù)姆绞?，即：硬幣在重力作用下沿著運輸軌道向下滑落，在運輸軌道上每向下滑落一個硬幣，則在硬幣的沖擊作用下，轉(zhuǎn)動撥輪將轉(zhuǎn)動一個角度，轉(zhuǎn)動撥輪每轉(zhuǎn)過一個角度則轉(zhuǎn)動撥輪向計數(shù)器發(fā)送一個脈沖或者一個機械式的信號源，進而實現(xiàn)計數(shù)器對通過運輸軌道上的硬幣數(shù)量進行計數(shù)。同時，本優(yōu)化的實施例中，轉(zhuǎn)動撥輪包括連接部和葉片，撥輪上設(shè)置的葉片數(shù)量為偶數(shù)。硬幣溜槽板的收集孔內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有一個轉(zhuǎn)輪，沿轉(zhuǎn)輪的周向上設(shè)有用于阻擋硬幣通過收集孔的擋板，轉(zhuǎn)輪通過皮帶與轉(zhuǎn)動撥輪進行皮帶連接。

如圖1所示，硬幣收集裝置設(shè)置于運輸軌道的下方，硬幣收集裝置屬于現(xiàn)有技術(shù)，如專利號為cn201120531738.2公開的硬幣收集器、專利號為cn201620751179.9公開的一種硬幣收集器以及目前市面上大量使用的硬幣收集包裝機等均可，現(xiàn)有的硬幣收集器大多具有包裝的功能，如專利號為cn201521033680.3公開的硬幣分類清點包裝一體機。當然，本實施例中，硬幣輸送裝置、硬幣收集器均為7套，分別用于對7中不同的硬幣進行收集，同時，硬幣溜槽板上也設(shè)置有與長條孔一一對應(yīng)的7個收集孔，用于分別對7中不同種類的硬幣進行收集。

具體操作時，申請人根據(jù)本技術(shù)方案的特點，設(shè)定了如下操作步驟：

步驟一：將混合在一起的成堆的硬幣放入轉(zhuǎn)動盤內(nèi)，接通電機的驅(qū)動電源，通過plc控制器對電機和脈沖計數(shù)器進行控制，現(xiàn)有的plc控制器應(yīng)用非常廣泛，如西門子的s7-200、s7-1200等，或者國產(chǎn)的信捷fc系列plc控制器以及xc系列plc控制器等，而脈沖電路則是通過時間控制器外加反向電路來對電機進行控制，脈沖電路目前也廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，利用plc控制器對電機進行控制，包括控制電機的轉(zhuǎn)角、角速度以及旋轉(zhuǎn)方向，本實施例中，脈沖計數(shù)器的數(shù)據(jù)信號，也即轉(zhuǎn)動撥輪轉(zhuǎn)動一定的角度的數(shù)據(jù)信號先傳遞至脈沖計數(shù)器中，然后再由脈沖計數(shù)器將電信號傳遞至plc控制器中進行數(shù)字信息處理。

步驟二：由轉(zhuǎn)動盤內(nèi)抓取不同種類的各一枚，然后將抓取的硬幣分別投入至硬幣溜槽板上相對應(yīng)的收集孔中，待抓取的硬幣掉落至硬幣收集裝置中以后，開始進行后續(xù)操作。在使用時，由于用于對硬幣進行計數(shù)的轉(zhuǎn)動撥輪的質(zhì)量非常?。ㄓ矌疟旧淼馁|(zhì)量較小），因此，不免因為設(shè)備抖動或者如風力等因素導致轉(zhuǎn)動撥輪不能完全的處于初始狀態(tài)。如圖8所示，當轉(zhuǎn)動撥輪處于非正常工作狀態(tài)時，則硬幣在經(jīng)由運輸滑道通過轉(zhuǎn)動撥輪的時候，硬幣無法與轉(zhuǎn)動撥輪接觸，也即：轉(zhuǎn)動撥輪會出現(xiàn)一個無法正常對硬幣進行計數(shù)的死角，而在正常的工作狀態(tài)下，轉(zhuǎn)動撥輪則不會出現(xiàn)此死角。因此，申請人通過在收集孔內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)輪，同時轉(zhuǎn)輪與轉(zhuǎn)動撥輪皮帶連接的目的則是為了消除死角：當硬幣通過收集孔時，硬幣會先掉落至轉(zhuǎn)輪上的葉片上然后再促使葉片轉(zhuǎn)動，葉片驅(qū)動轉(zhuǎn)輪再由轉(zhuǎn)輪通過皮帶驅(qū)動轉(zhuǎn)動撥輪轉(zhuǎn)動，就可以避免轉(zhuǎn)動撥輪在處于死角時不能對硬幣進行計數(shù)的情況發(fā)生。而至于轉(zhuǎn)輪上的葉片所設(shè)置的角度，則僅需要根據(jù)轉(zhuǎn)動撥輪上設(shè)置的葉片的數(shù)量通過理論計算即可。但是若未在收集孔內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)輪時，則無法由設(shè)備本身消除轉(zhuǎn)動撥輪的死角，因此，申請人預先通過抓取硬幣的方式對轉(zhuǎn)動撥輪進行測試，若測試轉(zhuǎn)動撥輪處于正常工作狀態(tài)則繼續(xù)進行下一步工作，若轉(zhuǎn)動撥輪未處于正常工作的狀態(tài)，則需要對轉(zhuǎn)動撥輪進行手動調(diào)節(jié)，這樣，就可以使得硬幣技術(shù)更為準確。

步驟三：首先利用plc控制器控制電機的輸出軸順時針旋轉(zhuǎn)一周，然后再控制電機的輸出軸逆時針旋轉(zhuǎn)一周，然后再利用plc控制器控制電機按照順時針或者逆時針的方向以8～25rpm（轉(zhuǎn)/分鐘）的速度旋轉(zhuǎn)，最優(yōu)15rpm。步驟三中，電機的輸出軸驅(qū)動轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動盤先后順時針旋轉(zhuǎn)一圈外加逆時針旋轉(zhuǎn)一圈，可以將轉(zhuǎn)動盤內(nèi)的硬幣分散開，避免硬幣集中在轉(zhuǎn)動盤內(nèi)，同時也可以防止硬幣在轉(zhuǎn)動盤與固定盤之間卡住，若有硬幣卡入轉(zhuǎn)動盤上的異形孔與固定盤上的長條孔所形成的供硬幣掉落的空間內(nèi)時，可通過上述的方式實現(xiàn)將卡入的硬幣取出。轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)時，異形孔與長條孔所形成的供硬幣掉落的空間不斷的變化，本實施例中以轉(zhuǎn)動盤順時針旋轉(zhuǎn)時、異形孔與長條孔所形成的供硬幣掉落的空間不斷增大來進一步說明本方案的工作原理。

轉(zhuǎn)動盤由電機驅(qū)動順時針旋轉(zhuǎn)，以轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)一圈（即360°）為一個周期，異形孔與長條孔所形成的供硬幣掉落的空間將實現(xiàn)由無→小→大→無的過程，具體為：由于固定盤傾斜設(shè)置，轉(zhuǎn)動盤可重疊地放置于固定盤內(nèi)、且轉(zhuǎn)動盤與固定盤同向傾斜設(shè)置，所以硬幣放入轉(zhuǎn)動盤內(nèi)后，硬幣將向轉(zhuǎn)動盤上的低處集中。當轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)時，由于不同大小的硬幣尺寸不同同時質(zhì)量也不相同，由f=mr²以及g=mg可知，硬幣所受到的離心力f與重力g均因為硬幣的質(zhì)量不同而不相同，同時硬幣在轉(zhuǎn)動盤內(nèi)時，在重力g的作用下，硬幣會集中在轉(zhuǎn)動盤的較低處，而轉(zhuǎn)動盤在旋轉(zhuǎn)時，硬幣在轉(zhuǎn)動盤內(nèi)所受到的離心力f與重力g的合力處于同一個矢量方向，也即硬幣受到離心力f與重力g的雙重合力作用，進而使得硬幣一方面只能在轉(zhuǎn)動盤的較低處集中、另一方面隨著轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)速的變化，硬幣所受到的離心力發(fā)生改變，不同大小的硬幣將會沿著長條孔的長度方向逐步排列，由于我國的硬幣的質(zhì)量和尺寸誤差均較小，因此同一種類的硬幣所受到的離心力f與重力g基本等同，基于上述工作原理，同時由于轉(zhuǎn)動盤上的異形孔與固定盤上的長條孔所形成的供硬幣掉落的空間逐漸增大，因此，不同種類的硬幣也將隨著轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)動而分別掉落至對應(yīng)的收集孔中。

當然，由于硬幣在轉(zhuǎn)動盤內(nèi)會向轉(zhuǎn)動盤的較低處一直集中，同時硬幣相互之間也會產(chǎn)生摩擦作用力，因此，也會出現(xiàn)小硬幣掉落至大空間的現(xiàn)象，也即：如一角的硬幣因為硬幣相互之間的摩擦夾帶作用而掉落至收集一元硬幣的收集孔中。為此，申請人通過大量的實驗，同時，也采用了大量的措施對此問題進行解決，并最終偶然發(fā)現(xiàn)，通過控制轉(zhuǎn)動盤的旋轉(zhuǎn)角速度可以解決上述問題，并最終將電機的輸出軸的角速度限制在8～25rpm（轉(zhuǎn)/分鐘）、并同時確定最優(yōu)為15rpm（電機的輸出軸與轉(zhuǎn)動盤的旋轉(zhuǎn)角速度因為同軸鍵連接而等同），在常溫常壓以及正常的濕度的條件下，基于上述轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)速對硬幣進行篩分，可以防止小硬幣掉落至大空間的現(xiàn)象發(fā)生，進而進一步提高本裝置篩分硬幣的精確度。

如圖1和圖2所示，轉(zhuǎn)動盤的盤側(cè)壁上還螺栓連接有擋條，因為轉(zhuǎn)動盤處于傾斜狀態(tài)，因此擋條用于防止硬幣由轉(zhuǎn)動盤內(nèi)向外滑落。如圖3所示，本實施例中，固定盤上還焊接有具有彈性的鋼絲，鋼絲位于長條孔內(nèi)且鋼絲的長度方向垂直于長條孔的長度方向，每一個長條孔內(nèi)均設(shè)有兩根鋼絲，兩根鋼絲相互平行，兩根相互平行的鋼絲形成一個可供硬幣滑落的滑道。如圖1和圖2所示，硬幣經(jīng)過轉(zhuǎn)動盤與固定盤篩分后，將由固定盤的長條孔內(nèi)掉落至收集孔中。由于硬幣受到固定盤的斜面的抵觸作用，因此硬幣在通過長條孔時，硬幣的邊緣將與長條孔的長度方向上的邊緣重合。

當長條孔內(nèi)設(shè)置有兩根相互平行的鋼絲后，硬幣在通過長條孔時將受到鋼絲的彈性作用力，而本實施例在固定盤上焊接鋼絲的目的在于：若硬幣的重力大于鋼絲的彈性作用力，那么硬幣能夠順利通過長條孔而進入到收集孔中；若硬幣的重力小于鋼絲的作用力，那么硬幣將無法通過鋼絲，兩根相互平行的鋼絲作為硬幣的支撐點，無法克服鋼絲彈力的硬幣將沿著鋼絲的長度方向滑落至收集孔之外。因此，可以通過在長條孔中設(shè)置彈力不同的鋼絲，則可以用于防止較小的硬幣通過較大的長條孔，進而進一步避免了小硬幣通過大的長條孔。硬幣掉落至收集孔以后，再經(jīng)由運輸滑道繼續(xù)向下掉落，直至最終由硬幣收集裝置將不同的硬幣分別收集后包裝起來，由此完成了整個的硬幣篩分。

以上所述的僅是本發(fā)明的實施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識在此未作過多描述。應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護范圍，這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應(yīng)當以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。