CN105438522B - 一种紧凑型纸币清分塑封流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种紧凑型纸币清分塑封流水线，包括按工艺流程顺序依次设置并受主控管理机构调控的清分扎把机、盖章机构、钞把分流机构和塑封包装机，在钞把分流机构与塑封包装机之间并列设置两组码垛机构，钞把分流机构将钞把分别导引至对应的码垛机构；码垛机构与塑封包装机之间设有钞把垛转运机构，所述钞把垛转运机构在两组码垛机构之间具有往返自由度、借助钞把垛推送气缸与塑封包装机对接，形成单通道、多功能纸币处理系统。上述技术方案中在清分、盖章分别处理，可以自由增设、配置，最后均集中分流、分别码垛、集中塑封，该流水线结构简单，整机体积小、能耗降低。

Description

一种紧凑型纸币清分塑封流水线

技术领域

本发明涉及一种属于金融机械设备技术领域，涉及纸币综合处理，特别是一种紧凑型纸币清分塑封流水线。

背景技术

随着国家金融系统对纸币反假工作的重视程度的提高，以及工业自动化技术在金融机具行业的广泛应用，现金清分流水线已逐步在纸币清分中心得到广泛应用，它实现了对纸币的清分、扎把、盖章、码垛、塑封的一揽子解决方案，同时能够对流通钞、ATM钞和残损钞选择性的上线处理，极大的降低了操作人员的工作强度，提高了现金清分效率。

与此同时，随着国家金融系统对纸币原有的捆包方法以及捆包标准进行改革，对所清分纸币的可追溯性、捆包方式、安全性、占地面积、环境的影响程度等提出了更加苛刻的要求。对于自动化程度越来越高，逐渐与国际接轨的金融服务业来说，现有国内清分流水线产品，前期投入高，占地面积大，可配置性差，并且可追溯性差。比如现在市场上的纸币自动化处理流水线一般是借助清分扎把将银行回笼的纸币根据纸币的新旧程度区分为ATM钞、流通钞和残损钞，然后借助分选通道将流通钞和ATM钞分成流通钞塑封分线和ATM钞塑封分线分别进行捆扎塑封处理。该种类型的流水线需要分别设置流通钞和ATM钞的盖章机构、码垛机构、塑封或捆扎机构。

市场上急需一种自由配置功能、占地面积更小、可靠性更高、人机界面更友好、安全性高、追溯功能简单的多功能现金处理系统，以改变国内银行的现金处理现状。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种紧凑型纸币清分塑封流水线，其配置多个清分扎把、盖章分系统，集中分流、分别码垛再集中塑封的流水线系统，占地面积小，可自由配置、可靠性更高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种紧凑型纸币清分塑封流水线，包括按工艺流程顺序依次设置并受主控单元调控的纸币清分盖章分机构以及塑封包装机，在纸币清分盖章分机构与塑封包装机之间设置带有钞把分流机构的主线运输通道以及与钞把分流机构导入口对应的、并列设置的码垛机构；码垛机构与塑封包装机之间设有钞把垛转运机构，所述钞把垛转运机构在码垛机构之间具有往返自由度、借助设置在码垛机构之间的钞把垛推送气缸与塑封包装机对接，形成单通道、多功能纸币处理系统。

优选的，所述纸币清分盖章分机构包括清分扎把机以及在其出口设置的二维码打印机构、提升式传送带和上方设有双面盖章机构并与主线运输通道对接的水平传送带。

优选的，设置2组以上纸币清分盖章分机构分别与主线运输通道对接，形成多个清分盖章分系统集中分流、分别码垛、集中塑封的流水线系统。

所述码垛机构的结构中包括具有升降自由度的升降平台、借助旋转驱动机构限位在升降平台上的码垛平台、设置在码垛平台上方具有伸缩自由度的接钞板、与接钞板对接的码垛传送带以及与码垛平台对应的推出气缸；所述码垛传送带与对应的钞把分流机构的钞把推送机构对接，推出气缸的推送末端与钞把垛转运机构对接。

所述二维码打印机构的结构中包括与清分扎把机出口对接的QR传送带、分设在QR传送带两侧具有升降自由度的顶钞机构以及设置在顶钞机构上方具有水平移动自由度的墨盒装配组件，所述钞把借助QR传送带传送至与QR传送带等高的顶钞机构上方、借助顶钞升降驱动机构压紧在墨盒装配组件下方设有打印窗口的限位底板上、墨盒装配组件左右水平移动对位、形成二维码打印的精确定位结构。

上述技术方案中，将占用节拍较长的工序，如清分扎把、逐把盖章以及码垛等并列设置2个以上同时进行处理，缩短流水线节拍，通过主线运输通道进行传输和控制，减小了流水线的占地面积，结构紧凑；另一方面设置2个码垛机构可以针对不同的流通钞和ATM钞分别进行码垛和塑封处理。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：（1）本发明将现有技术中针对流通钞和ATM钞分别盖章、码垛、塑封的流水线系统充分地合并了同类项，将纸币清分盖章分机构并列设置2个以上，均汇入主线运输通道，通过不同的控制指标分别导入分流机构按类型分别码垛，最后进入塑封工序集中处理；根据工作量的大小，可以自由增设、布局清分扎把机和盖章系统，最后均集中分流、分别码垛、集中塑封，该流水线结构简单、紧凑，整机体积小、能耗降低、环保性全面提升，符合国家节能降耗政策，大大降低了流水线成本；（2）采用单通道、有利于集中控制，根据不同控制指标分别进行码垛和塑封，如流通钞和ATM钞，极大方便了纸钞的处理；（3）操作模式可配置，可以根据流通钞和ATM钞分别码垛，还可以根据机位的标号对应设置码垛机构，操作灵活，可适用性强；（4）在进一步改进的方案中，增设了二维码打印机构，二维码中包含了每张纸币的冠字号等信息，可以全程跟踪与追溯，安全性高。

附图说明

图1是本发明俯视结构示意图；

图2是本发明并列设置的码垛机构的立体结构示意图；

图3是图2中去除一组码垛机构后的结构示意图；

图4是本发明码垛系统的侧视结构示意图；

图5是本发明码垛机构的立体结构示意图；

图6是本发明二维码打印机构入钞端的立体结构示意图；

图7是本发明二维码打印机构出钞端的立体结构示意图；

其中：10代表清分扎把机，100、二维码打印机构，101、顶钞气缸，102、顶钞底板，103、第一顶钞板，104、挡钞板，105、打印电机，107、侧推气缸，108、侧推板，109、第二顶钞板，110、推钞块，111、QR传送带，112、墨盒装配组件，113、限位底板，200代表盖章机构，201代表水平传送带，202代表主线运输通道，30、二维码扫描机构，300代表主线运输通道，301、导向夹板，400代表码垛机构，402、升降平台，403、码垛平台，404、旋转驱动电机，405、齿轮传动副，406、安装板，407、升降驱动电机，408、丝杆，409、中间传动板，410、升降导杆，411、导向滑杆，413、接钞气缸，414、接钞板，415、挡钞气缸， 420、推出气缸，421、推钞板，427、连接杆，428、钞把垛推送气缸，429、推板，430、码垛传送带，500代表钞把垛转运机构，519、钞把转移平台，522、传动皮带，523、滑轨，524、连接板，525、整理气缸，526、整理板， 600代表塑封包装机，700代表钞把分流机构。

具体实施方式

参见图1，一种紧凑型纸币清分塑封流水线，包括按工艺流程顺序依次设置并受主控单元调控的纸币清分盖章分机构以及塑封包装机，其特征在于在纸币清分盖章分机构与塑封包装机600之间设置带有钞把分流机构700的主线运输通道300以及与钞把分流机构700导入口对应的、并列设置的码垛机构400；码垛机构400与塑封包装机600之间设有钞把垛转运机构500，所述钞把垛转运机构500在两组码垛机构400之间具有往返自由度、借助设置在码垛机构400之间的钞把垛推送气缸428与塑封包装机600对接，形成单通道、多功能纸币处理系统。该技术方案中，并列设置的码垛机构500可以针对可以根据具体需求分别码垛、然后将分别码垛的钞把进行塑封。例如纸币根据新旧程度分为流通钞或ATM钞，在码垛机构400处分别码垛、形成同时处理流通钞和ATM钞的流水线。该技术方案中配置多个清分扎把机位，可以将不同机位的钞把在码垛机构处分别码垛。

所述纸币清分盖章分机构包括清分扎把机10以及在其出口设置的二维码打印机构100、提升式传送带202和上方设有双面盖章机构200并与主线运输通道300对接的水平传送带201。清分扎把机10的出口依次顺序对接提升式传送带202和水平传送带201以及与所述水平传送带201垂直设置的主线运输通道300。双面盖章机构200采用现有技术中的双面盖章即可。设置双面盖章机构的目的是在钞把的两端面均盖章，方便操作人员观看。

参见图1，设置2组以上纸币清分盖章分机构分别与主线运输通道300对接，形成多个清分盖章分系统集中分流、分别码垛、集中塑封的流水线系统。

所述主线运输通道300采用链板式输送、两侧设有立式导向夹板301、形成钞把立式传输的结构，即在主线运输通道300上传输的钞把是立式的。所述钞把分流机构700设置在主线运输通道300的末端，其结构中包括截流气缸701和分别配套对应在两组码垛机构400入口的导钞气缸702或吹钞气嘴 。参见图2~图3。钞把传输时，首先截流气缸701将钞把截流、所述导钞气缸702沿上下方向进行伸缩，当钞把到位后、导钞气缸702回缩，立式传输的钞把向分流机构的导入口导入，进入码垛机构的传输单元上。

传统的运输钞把方式是皮带或辊子，这种运输方式实现拐弯比较复杂，且适应寿命比较低，不容易拆卸。本实施例中链板式输送的强度高，可用作长距离输送；输送线路布置灵活，链板式输送机可实现单驱动转弯和在较小转弯半径下转弯，因此布置的灵活性较大，运行平稳可靠，寿命比用皮带输送使用时间长；方便拆卸，并且易维护，减少维护成本。

从清分扎把机10中出来的钞把以立式传输的方式传送至提升式传送带202上，提升至水平传送带201上，经过盖章工位进行盖章后，借助弧形的导板滑入较低的主线运输通道300上，以立式方式传送。

在其它实施例中，设置2台以上清分扎把机10，每台清分扎把机10配套设置提升式传送带202和水平传送带201，钞把分别汇入主线运输通道300，形成多个清分盖章分系统集中分流、分别码垛、集中塑封的流水线系统。具体应用时，可以根据实际需要配置清分扎把机，可以根据纸钞的类型将钞把分流成流通钞和ATM钞、分别进行码垛，再集中塑封裹包。这样在合并同类项、减小流水线占地面积的同时，将流水线的占用节拍较长的码垛机构并列设置，既可以同步码垛、提高效率，还可以按照需求分情况进行码垛，实现多种功能。

所述钞码垛机构400的结构中包括具有升降自由度的升降平台402、借助旋转驱动机构限位在升降平台402上的码垛平台403、设置在码垛平台403上方具有伸缩自由度的接钞板414、与接钞板414对接的码垛传送带430以及与码垛平台403对应的推出气缸420；所述码垛传送带430分别与对应的钞把分流机构700的钞把推送机构对接，推出气缸420的推送末端与钞把垛转运机构500对接。升降平台402借助丝杆丝母副实现升降，具体的结构参见图2~图5：码垛机构整体组装在安装板406上，丝杆408在安装板406下方限位、并与升降驱动电机407的输出端连接，中间传动板409与丝母定位连接、并借助升降导杆410限位，中间传动板409借助穿过安装板406的连接杆427与升降平台402连接，在升降驱动电机407的作用下，丝母带动中间传动板409和升降平台402实现升降运动。升降平台402上借助旋转驱动电机404驱动的齿轮传动副405限位有码垛平台403，所述升降平台402在导向滑杆411限位，导向滑杆411的下端与安装板406连接，上端连接有接钞机构。所述接钞结构包括一对接钞气缸413控制的两个接钞板414，所述接钞板414设置在码垛平台403上方、借助接钞气缸413具有伸缩自由度。码垛传送带430与钞把分流机构700对接。在安装板406上、码垛平台403复位后的高度上对应设有推出气缸420、推出气缸420的活塞端设有推钞板421。当码垛完成后，码垛平台403在丝杠丝母传动副的作用下复位，推出气缸420将钞把垛推出至在钞把垛转运机构500上。码垛时，当钞把计数为5时，码垛平台403在齿轮传动副405的作用下旋转180°，然后继续码垛至10个钞把，完成码垛。在接钞板414的前方还设有挡钞气缸415，用于挡住从码垛传送带430传送的钞把，起到到位整理的作用。

所述钞把垛转运机构500包括借助水平驱动机构在两组码垛机构400之间具有平移自由度的钞把垛转运平台519和配套的钞把垛整理机构，所述钞把垛转运平台519与塑封包装机600的入口等高对接。所述水平驱动机构包括电机驱动的转运传动皮带522、定位在转运传动皮带522上的滑块和与所述滑块配套的滑轨523，所述钞把垛转运平台519与滑块固定连接、沿滑轨523在两组码垛机构400之间具有左右平移的自由度。在电机的作用下，转运传动皮带522带动钞把垛转运平台519在滑轨523上往返运动。当第一码垛机构完成码垛时，钞把垛转运平台519运行至第一码垛机构的出口处，转接从第一码垛机构推出的钞把垛，进行整理后，转动至钞把垛推送气缸428工位前方，借助钞把垛推送气缸428将钞把垛推送至塑封包装机的入口处。钞把垛推送气缸428的活塞端设有推板429。

所述钞把整理机构包括设置在所述钞把垛转运平台519两侧的连接板524和设置在所述连接板524上的整理气缸525，整理气缸525的端部连接有整理板526。在整理气缸525的伸缩作用下，实现钞把垛左右两端整理整齐。

钞把分流机构导入的钞把进入码垛传送带430，码垛传送带430将钞把传送至接钞板上，在接钞气缸413的作用下、接钞板左右分开，钞把落至码垛平台403上，在丝杠的作用下，码垛平台403降落设定的高度，等待下一个钞把；5个钞把后旋转180°，直至完成10个钞把的码垛。

在其它实施例中，所述清分扎把机10的出口设置二维码打印机构100，在钞把分流机构700的工位之前设置二维码扫描机构30。

所述二维码打印机构100的结构中包括与清分扎把机10出口对接的QR传送带111、分设在QR传送带111两侧具有升降自由度的顶钞机构以及设置在顶钞机构上方具有水平移动自由度的墨盒装配组件112，所述钞把借助QR传送带111上的推钞块110传送至与墨盒装配组件112下方、借助顶钞升降驱动机构压紧在墨盒装配组件112下方设有打印窗口的限位底板113上、墨盒装配组件112左右水平移动对位、形成二维码打印的精确定位结构。把二维码打印在所需要的位置，能够实现利用二维码打印与识别技术，完成对钞票上冠字号的识别与验证，进而实现钞把整包查询功能。

QR传送带111套装在传送辊上，借助电机驱动。所述顶钞机构包括顶钞底板102和借助侧板设置底板102两侧的第一顶钞板103和第二顶钞板109，所述顶钞升降驱动机构包括定位在机架上、活塞端与顶钞底板102连接的顶钞气缸101；所述顶钞底板102设置在QR传送带111下方、第一顶钞板103和第二顶钞板109分设在QR传送带111的两侧；所述顶钞机构借助顶钞气缸101具有升降自由度。

第一顶钞板103上设有挡钞板104、在第二顶钞板109一侧设有钞把侧推机构，所述侧推机构包括侧推气缸107及配套的侧推板108；所述QR传送带111上设有推钞块110。钞把侧推机构具有与顶钞机构同步升降的自由度，侧推气缸107借助在侧板上的气缸安装板定位。墨盒装配组件112的水平驱动机构包括打印电机105驱动的皮带，所述墨盒装配组件112定位在皮带上、借助打印电机105驱动皮带具有水平移动的自由度。能够根据纸钞的大小、调整打印的位置，可适用性强。

二维码打印的过程为：

①、从清分扎把机中出来的钞把落入第一顶钞板103和第二顶钞板109，步进电机驱动QR传送带111转动，设置在推钞块QR传送带111上的推钞块110高于第一顶钞板103和第二顶钞板109，推钞块110将钞把推到设计位置；具体位置可以根据需要进行调整；

②、采用侧推气缸107侧推钞把进行左侧定位、整理；

③、通过顶钞气缸托起顶钞机构，将钞把托起压紧在设有打印窗口的限位底板113上，以防在打印时由于震动导致打印位置出现错误；

④、墨盒装配组件借助打印电机105进行左右水平移动，从而根据需要打印的位置进行喷墨打印。

码垛完成的钞把垛进入塑封包装机，钞把首先预裹、然后经传送机构送至塑封机构，完成塑封。现有技术中的预裹、塑封机构均可与本实施例的钞把转运机构500对接。在塑封包装机600工位之后设置还设有塑封包分流机构；塑封包分流机构的结构与钞把分流机构的结构相似，包括钞把垛截流气缸和钞把垛推送气缸。

综上所述，本发明的工作过程如下：

①清分扎把机10自动完成纸钞的清分和扎把后输出，然后分别在二维码打印工序和双面盖章工序完成在扎把带上表面打印二维码、左右两侧盖章；

②纸币清分盖章分机构出来的钞把借助导钞滑板分别汇入主线运输通道300，在钞把分流机构处进行分流、导入对应的码垛机构；

③分别码垛完成的钞把垛经钞把垛推送气缸428推送至塑封包装机进行塑封，最后塑封后的钞把垛分流。

Claims (9)

1.一种紧凑型纸币清分塑封流水线，包括按工艺流程顺序依次设置并受主控单元调控的纸币清分盖章分机构以及塑封包装机，其特征在于在纸币清分盖章分机构与塑封包装机（600）之间设置带有钞把分流机构（700）的主线运输通道（300）以及与钞把分流机构（700）导入口对应的、并列设置的码垛机构（400）；码垛机构（400）与塑封包装机（600）之间设有钞把垛转运机构（500），所述钞把垛转运机构（500）在两组码垛机构（400）之间具有往返自由度、借助设置在码垛机构（400）之间的钞把垛推送气缸（428）与塑封包装机（600）对接，形成单通道、多功能纸币处理系统；所述钞把垛转运机构（500）包括借助水平驱动机构在两组码垛机构（400）之间具有平移自由度的钞把垛转运平台（519）和配套的钞把垛整理机构，所述钞把垛转运平台（519）与塑封包装机（600）的入口等高对接。

2.根据权利要求1所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于所述纸币清分盖章分机构包括清分扎把机（10）以及在其出口设置的二维码打印机构（100）、提升式传送带（202）和上方设有双面盖章机构（200）并与主线运输通道（300）对接的水平传送带（201）。

3.根据权利要求2所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于设置2组以上纸币清分盖章分机构分别与主线运输通道（300）对接，形成多个清分盖章分系统集中分流、分别码垛、集中塑封的流水线系统。

4.根据权利要求1所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于所述码垛机构（400）的结构中包括具有升降自由度的升降平台（402）、借助旋转驱动机构限位在升降平台（402）上的码垛平台（403）、设置在码垛平台（403）上方具有伸缩自由度的接钞板（414）、与接钞板（414）对接的码垛传送带（430）以及与码垛平台（403）对应的推出气缸（420）；所述码垛传送带（430）与对应的钞把分流机构（700）的钞把推送机构对接，推出气缸（420）的推送末端与钞把垛转运机构（500）对接。

5.根据权利要求1所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于所述钞把整理机构包括设置在所述钞把垛转运平台（519）两侧的连接板（524）和设置在所述连接板（524）上的整理气缸（525），整理气缸（525）的端部连接有整理板（526）；所述水平驱动机构包括电机驱动的转运传动皮带（522）、定位在转运传动皮带（522）上的滑块和与所述滑块配套的滑轨（523），所述钞把垛转运平台（519）与滑块固定连接、沿滑轨（523）在两组码垛机构（400）之间具有左右平移的自由度。

6.根据权利要求2所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于所述二维码打印机构（100）的结构中包括与清分扎把机（10）出口对接的QR传送带（111）、分设在QR传送带（111）两侧具有升降自由度的顶钞机构以及设置在顶钞机构上方具有水平移动自由度的墨盒装配组件（112）；所述钞把借助QR传送带（111）上的推钞块（110）传送至与墨盒装配组件（112）下方、借助顶钞升降驱动机构压紧在墨盒装配组件（112）下方设有打印窗口的限位底板（113）上、墨盒装配组件（112）左右水平移动对位、形成二维码打印的精确定位结构。

7.根据权利要求6所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于所述顶钞机构包括顶钞底板（102）和借助侧板设置底板（102）两侧的第一顶钞板（103）和第二顶钞板（109），所述顶钞升降驱动机构包括定位在机架上、活塞端与顶钞底板（102）连接的顶钞气缸（101）；所述顶钞底板（102）设置在QR传送带（111）下方、第一顶钞板（103）和第二顶钞板（109）分设在QR传送带（111）的两侧。

8.根据权利要求7所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于在第一顶钞板（103）上设有挡钞板（104）、在第二顶钞板（109）一侧设有侧推气缸（107）及配套的侧推板（108）。

9.根据权利要求2所述的紧凑型纸币清分塑封流水线，其特征在于所述主线运输通道（300）采用链板式输送、两侧设有立式导向夹板（301）、形成钞把立式传输的结构；所述钞把分流机构（700）设置在主线运输通道（300）的末端，其结构中包括截流气缸（701）和分别配套对应在两组码垛机构（400）入口的导钞气缸（702）或吹钞气嘴。