Устройство для сортировки и счета денежных билетов Советский патент 1980 года по МПК G06M9/02 B65H3/06 

Изобретение относится к области специального машиностроения и может быть использовано в учреждениях Госбанка СССР и в различных учреждениях и предприятиях торговли, В настоящее время операции сортировки и счета денежных билетов осуществляются вручную, что приводит к непроизводительному использованию значительных людских ресурсов. Известно автоматическое устройств для сортировки и счета денежных билетов, содержащее блок поштучной под чи денежных билетов со стоподерхгателем, подающим узлом и узлом поштуч ного отделения, механизм транспортировки, узел контроля прохождения денежных билетов и их счета и узел укладки 1. Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает стабильности работы при счете ветхих денежных билетов и не исключает ошибок в счете. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сортировки и счета денежных билетов, содержащее корпус в котором размещены блок управления кинематически связанный с ним привод, блок поштучной подачи денежных билетов из стопы, состоящий из стоподержателя, подающего узла с ворошителем стопы денежных билетов и двух узлов регулировки зазора между отделяющими и перемещающими роликами подающего узла, и расположенные последовательно механизм транспортировки денежных билетов, узел разделения потока денежных билетов, узлы контроля прохождения годных и ветхих денежных билетов и их счета, узлы укладки годных и ветхих денежных билетов 2. Стоподержатель устройства представляет собой две пластины, концы которых образуют- канал для последовательного направления к отделяющим и перемещающим роликам подающего узла денежных билетов, перемещаемых подающим роликом, длина окружности которого больше, чем длина самого длинного обрабатываемого денежного билета, такой размер подающего ролика обусловлен необходимостью перемещения за один его оборот нижнего денежного билета из стопы к выходному каналу.

Излучатель светового потока и фотприемник узла контроля прохождения денежных билетов и их счета установлены после механизма поштучной подачи. Действие механизма сортировки денежных билетов основано на принципе статистического контроля, реализуемого путем автоматического выделения из множества пересчитываемых денежных билетов п-го денежного биле например, каждого сотого, и после цующего визуального контроля его характеристик .

Недостатками этого устройства являются:

-невозможность обеспечения опертивного контроля физического состояния денежных билетов и, соответственно, невозможность их сортировки;

-возможность появления ощибок

в счете в случаях аварийных остановок вследствие размещения узлов конроля прохождения денежных билетов и их счета после блока поштучной подачи денежных билетов;

-невозможность обработки денежных билетов, имеющих длину в направлении их подачи большую, чем длина окружности подающего ролика блока поштучной подачи денежных билетов,

а также ненещежность предварительного разделения неденных билетов в стопе, поскольку производимое выступагацим участком подающего ролика встряхивание денежных билетов осуществляется только в передней части стопы в одной вертикальной плоскости ;

-невозможность установки одинаковой величины зазора между napauvm отделяющих и перемещагацих роликов блока поштучной подачи денежных билетов в случаях неточности их изготовления или неравномерного износ кх фрикционных поверхностей;

-нестабильность укладки денежных билетов в различном физическом состоянии, обусловленная отсутствием принудительного ведения дененых билетов на большей части траектории И)с движения в узлах укладки;

-затрудненность обслуживания устройства при извлечении застрявши в нем денежных билетов, при чистке поверхностей отделяющих и транспортрующих элементов и др., вследствие расположения блока поштучной подачи денежных билетов, механизма транспотировки и узлов укладки годных и ветхих денежных билетов между двум стенками устройства.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для сортировки и счета денежных билетов, содержащее корпус, в котором размешены блок управления и кинематически связанный с ним привод, блок поштучной подачи денежных билетов из стопы, состоящий из стоподержателя, подаюце узла с ворошителем стопы денежных билетов и двух узлов регулировки зазора между отделяющими и перемещающими роликами подающего узла, и рположенные последовательно механизм транспортировки денежных билетов, узел разделения потока денежных билетов, узлы контроля прохождения годных и ветхих денежных билетов и их счета, узлы укладки годных и ветхих денежных билетов, введен узел контроля физического состояния денежных билетов и формирования сигналов управления, который соединен через блок управления с узлом разделения потока денежных билетов, узлы контроля прохождения годных и ветхих денежных билетов и их счета размещены между Механизмом транспортировки денежных билетов и узлами укладки годных и ветхих денежных билетов.

Подающий узел с ворошителем стопы денежных билетов выполнен в виде транспортера с бесконечными лентами из эластичного фрикционного материала, на одной из осей которого установлены со смещением на угол до 180 эксцентричные шкивы со сферической поверхностью.

В блоке поштучной пода-П денежных билетов из стопы узлы р4;гулировки зазора между отделяющими и перемещающими роликами подающего узла выполнены в виде червячных пар, в червячных секторах которых вне центр их вращения установлена в сферических подшипниках пространственно сориентированная и фиксированная относительно оси перемещающих роликов ось отделяющих роликов.

Узлы укладки годных и ветхих дененых билетов снабжены транспортерами с бесконечными лентами из эластичного фрикционного материала, поверхность которых образует прямолинейный участок транспортировки денежных билетов, отдаленных промежуточны - роликом от другого прямолинейного учаска - укладки денежных билетов.

Валы и оси блока по 1гтучной подачи денежных билетов из стопы, механизма транспортировки денежных билетов и узлов укладки годных и ветхих денежных билетов установлены консольно.

На фиг. 1 приведена схема устройства для сортировки и счета денежных билетов; на фиг. 2 - изображен блок поштучной подачи денежных билетов из стопы; на фиг. 3 - показаны узлы регулировки зазора между отделяющими и перемещающими роликами; на фиг. 4, 5, 6, 7 - приведена кинематическая схема устройства; на фиг. 8 - схема узла контроля физического состояния денежных билетов и

формирования сигналов управления; на фиг. 9 - схема узла контроля прохождения (как годных, так и ветхих/ денежных билетов и их счета.

Устройство для сортировки и счета денежных билетов (см. фиг. 1-9) содержит следующие основные узлы: корпус 1 с основанием 2, служащим для установки устройства на столе;привод 3; блек поштучной подачи денежных билетов 4 из стопы 5, состоящий из стоподержателя, подающего узла 6, двух узлов регулировки зазора 7; механизм транспортировки денежных билетов 8; узел разделения потока денежных билетов 9; узел контроля физического состояния билетов и формирования сигналов управления 10; узел контроля прохождения и счета годных денежных билетов 11; узел контроля прохождения и счета ветхих денежных билетов 12; узел укладки гоных денежных билетов 13; узел уклад ки ветхих денежных билетов 14; блок управления 15.

Привод 3 устройства для сортировки и счета денежных бидгетов (см. фиг. 4, 5, 6, 7) снабжен электродвигателем 16, связанным посредством ремня 17 и шкивов 18, 19 с промежуточным валом 20, на котором жестко закреплено зубчатое колесо 21, находящееся в зацеплении с колесом 22 и зубчатым ободом электромагнитной муфты включения 23, установленной на ведущем валу 24 механизма транспортировки денежных билетов 8. На валу 24 установлены тормозной диск электромагнитной тормозной муфты 25, зубчатое колесо 26, находящееся в зацеплении с колесом 27, жестко закрепленным на валу 28.

Зубчатые колеса 29, 30, 31, 32 связывают вал 24 с ведущим валом 33 блока поштучной подачи денежных билетов 4, на установлены рукоятка 34 ручного проворота блока поштучной подачи денежных билетов 4 и механизма транспортировки денежных билетов 8 и зубчатое колесо 35. Зубчатые колеса 35, 36, 37 обеспечивают передачу вращения на вал 38, установленный в сферических под ципниках 39.

Зубчатые колеса 21 и 22 обуславливают вращение зубчатого обода корпуса электромагнитной муфты 40 включения узлов укладки, расположенной на валу 41. На валу 41 закреплен шкив 42,- с которым посредством дв/х плоских ремней 43 связаны шкивы 44, установленные на веду1дих вала 45 узлов уклсщки годных 13 и ветхих 14 денежных билетов.

Стоподержатель блока поштучной подачи денежных билетов (см. фиг.1,2 образован поддерживающей пластиной 46, опорной пластиной 47, служащей для поддержки краев стопы

5 денежных билетов, а в основании стоподержателя а пазах пластины 47 расположены бесконечные фрикционные ленты 48 транспортера подающего узла 6, которые натянуты,на два ведущих шкива 49, закрепленных на валу 33, и на два ведомых эксцентричных шкива 50, установленных на оси 51 со смещением друг относительно друга на угол до ISO.

Нижний участок пластины 46 обра0зуют с лентами механизма транспортировки денежных билетов 8 канал 52 для направления денежных билетов к двумперемещающим фрикционным роликам 53 и двум отделяющим фрикцион5ным роликам 54, установленным соответственно на валах 33 и 38 и входящим в пазы пластин 46, 47, причем коэффициент трения перемещающих роликов 53 несколько выше коэффициента трения отделяющих роликов 54.

0

Между парами роликов 53 и 54 при помощи двух узлов регулировки зазора 7 установлены зазоры, величина которых несколько больше, чем толщина денежных билетов, что обеспечивает

5 пропуск между этими роликами только одного денежного билета.

Два узла регулировки зазора 7 (см. фиг. 2, 3, 7) состоят из червяков 55, закрепленных в кронштей0нах 56, и червячных секторов 57, установленных на осях 58 и 59. В левых частях секторов 57 в сферических подшипниках 39 размешен вал 38 отделяющих роликов 54. Такая конструк5ция обеспечивает получение одинаковой величины зазора между парами перемещающих 53 и отделяющих 54 роликов с одновременной фиксацией положения вала 38 без дополнительных сто0порных элементов.

Механизм транспортировки денежных билетов 8 состоит (см. фиг. 1, 4, 5, 6) из нижнего 60 и верхнего 61 ленточных транспортеров, бесконечные фрикционные ленты 62 которых

5 натянуты на ведущие шкивы 63, закрепленные на валах 24, 28, иведомые шкивы 64, установленные на осях 65.

Наружные поверхности лент 62 на участках 62а обращены друг к другу,

0 что обуславливает захват и перемещение ими денежных билетов. В конце ветвей ленточных транспортеров на подпружиненных осях 66 установлены пары роликов 67.

5

Узел разделения потока денежных билетов 9 (см. фиг. 1, 5) служит для направления денежных билетов по двум, участкам 62в и fe2c лент 62 механизма

0 транспортировки денежных билетов 8 и состоит из подпружиненной переводной стрелки 68, имеющей две направляющие поверхности 68а и 68в и закрепленной на оси 69, и электромагниSта 70, который при его включении перемещают переводную стрелку из исход ного верхнего в нижнее положение,, Узел контроля физического состояния денежных билетов и формирования сигналов управления 10 служит дл формирования сигналов, несущих информацию о характеристиках годности денежных билетов, и включает в себя {см, фиг. 1,. 8) излучатель .71 светового потока и фотоприемник 72, связа ные посредством усилителя 73 и компаратора 74 с блоком 75, который через усилитель мощности 76 включает электромагнит 70 переводной стрел ки узла разделения потока денежньдх билетов 9, и с блоком 77 управления электромагнитными муфтами привода Узлы контроля прохождения и счета годных 11 и ветхих 12 денежных билетов служат для формирования сигналов, свидетельствукщих о прохогкданИи денежных билетов в узлы уклагдкн годных 13 и ветхих 14 денежных билетов ксостоят (см. фиг. 1, 9) из излучателя 78 светового потока и фотоприемника 79, связанных через усрьпитель 80 и одновибратор 81 со счетным 82 н индикационными узлам блока управления 15, который включа ет в себя средства фop в poвaния сиг налов счета, индикации и управления электромагкигом 70 узла разделения потока денежных билетов 9, Узлы уклгэдки годных 13 и ветхих 14 денежных билетов имеют идентичную конструкцию и состоят (см„фиг.1, 4, 6) ИЗ; укладочных транспортеров 83, бесконечные фрикционные ленты 84 которых натянуты не ведущие шкивы 85, закрепленные на валах 45, и шкивы 86, установленные- на осях 87, образуя транспор7:и рукзций участок 84аг на котором осуществляется ведение денежны.х билетов, и укладочный участок 84в, на катором,производится собственно укладка денежных билетов, из подпружиненных укладочных пластин 88 ;и укладочных емкостей, образованных изогнутой пластиной 89, участок В9а которой,.имеющлШ пазы для лект, шкн вов и укладочной пластины, служит у ром для укладываемых денежньдх бапетэвДля предотвращения спадания лент б,лока поштучной подачи денежных бил тов 4, механизма транспортировки денежных билетов 8 и узлов укладки годных 13 и ветхих 14 денежных билетов со шкивов во время работы уст ройства нар окные поверхности этих шкивов выполнены по сфере,1 Устройство для сортировки и счет денежных билетов работает следующим образом. Стопа денежных билетов 5 (см. фиг. 1) помещается в стоподержатель блока поштучной подачи денежных бил тов 4, при этом передняя сторона стопы 5 упирается в поддерживающую пластику 46, а основание стопы 5 размещается на лентах 48 транспортера подающего узла 6. Электродвигатель 16 (см. фиг. 5) посредством шкивов 1В, 19 и ремня 17 обеспечивает вращение промежуточного вала 20 с эубч,1тым колесом 21, которое, в свою очередь, вращает зубчатый обод электромагнитной муфты 23 и через колесо 22 - зубчатый обод электромагнитной муфты 40. При подаче с блока управления 15 сигналов на включение электромагнитных муфт 23 и 40 начинают вращаться валы 24 и 41, при этом вращение в одну сторону передается зубчатыми колесами 26, 27 ведущему валу 28 верхнего транспортера 61 механизма транспортировки денежных билетов 8, а зубчатыми колесами 29, 30, и 31, 32 ведущему валу 33 блока поштучной подачи денежных билетов 4 и далее через зубчатые колеса 35, 36, 37 валу 38 с отделяющими роликами 54. Врездение в другую сторону передается шкивами 42, 44 и ремнями 43 на ведущие валы 45 узлов укладки годных 13 и ветхих 14 денежных билетов. При этом (см. фиг. 1, 2, 7) ведущие шкивы 49 приводят в движение ленты 48 и через них - ведомые эксцентричные шкивы 50, которые при своем вращении ворошат стопу денежных билетов 5 в поперечном и продольном направлениях, что уменьшает силу сцепления между денежными билетами в стопе и улучшает последующее отделение . нижних денежных билетов от стопы. Поскольку сила трения между нижним денежным билетом стопы 5 и лентами 48 больше, чем сила трения между денежными билетами в стопе 5, то нижний денежный билет выводится лентами 48 из стопы 5, а остальные денежные билеты ориентируются при этом по профилю пластины 46., Нижний денежный билет стопы 5, перемещаемый лентами 48, подхватывается парой перемещающих роликов 53 и подается ими через зазор между пepeмeщaющи и 53 и отделяющими 54 роликами. В силу того, что коэффициет трения перемещающих роликов 53 несколько выше, чем коэффициент трения отделяющих роликов 54, на подаваемый денежный билет ролики 53 оказывают большее воздействие, чем ролики 54, в результате чего денежный билет выводится из блока поштучной подачи денежных билетов 4. Сила взаимодействия роликов 54 с последующими денежными билетами значительно превосходит силу сцепления между соседними денежными билетами, вследствие чего все последующие денежные билеты возвращаются отделяющими роликами 54 назад, в стопу 5.

То же самое происходит при подаче слипшихся, сдвоенных, строенных и т.п. денежных билетов.

Денежный билет при дальнейнем перемещении роликами 53 захватывается лентами 62 нижнего 60 и верхнего 61 транспортеров механизма транспортировки денежных билетов 8.

Пространственное разделение де нежных билетов в механизме транспортировки денежных билетов 8 на участке 62а, необходимое для проведения последующих операций контроля и сортировки, выполняется з.а счет наличия свободного промежутка, равного или несколько меньшего ширины денежных билетов, между валами 24 и 33 и превышения линейной скоростью лент 62 скорости подачи денежных билетов из блока поштучной подачи денежных билетов 4. Ленты 62 перемещают денежный билет между излучателем светового потока 71 и фотоприемником 72 узла контроля физического состояния денежных билетов и формирования сигналов управления 10. В процессе контроля денежных билетов осуществляется измерение их характеристик, например, пропускания (или отражения) светового потока. Изменение светового потока преобразуется фотоприёмником 72 (см. фиг. 8) в электрический сигнал, усиливаемый линейным усилителем 73.

Сигнал с выхода усилителя 73 поступает на компаратор 74, который в случае превышения амплитудой сигнала установленного уровня напряжения формирует сигнал блока запуска 75, который через усилитель мощности 76 включает электромагнит 70 узла разделения потока денежных билетов 9.

Уровень срабатывания устанавливается в соответствии с требованиями по сортировке денежных билетов на годные и ветхие. Превышение уровня определяет, например, что контролируемый денежный билет - ветхий.

Блок 77 формирует сигналы, длительность которых определяет время вьвдержки переводной стрелки 68 узла разделения потока денежных билетов 9 в нижнем положении. Ветхий денеж.ный билет, перемещаемый лентами 62 верхнего транспортера 61 на участке 62с по верхней поверхности переводной стрелки 68в, поджимается в конце этого участка к лентам 62 подпружиненными роликами 67 и движется между излучателем светового потока 78 и фотоприемником 79 узла контроля прохождения и счета ветхих денежных билетов 12. Денежный билет перекрывает световой поток от излучател 78 (см. фиг. 9), а фотоприемник 79 формирует счетный импульс, который усиливается усилителем 80, формируется по длительности одновибратором

81, после чего поступают в блок счета и индикации 82. Далее денежный билет подается к укладочному транспортеру 83, лентами 84 которого он отклоняется от направления своего движения на угол от 10 до 45 и ведется ими на участке 84а. Далее передняя кромка денежного билета достигает поверхности подпружиненной пластины 88, отклоняется ею, и денежный билет затягивается леита0ми транспортера на укладочном участке 84в в образующийся при этом зазор между поверхностью тластины 88 и лентами 84 до тех пор, пока его передняя кромка не дойдет до упора

5 на участке 89а пластины 89. Доследующий денежный билет перемещается на укладочном участке 84в по поверхности уже уложенного денежного билета. По мере накопления денежных билетов в укладочной емкости пластина 88

0 опускается вниз, осуществляя в то же время поджим уложенных денежных билетов к лентам 84 на участке 84в.

При транспортировке годного денежного билета не происходит срабатыва5ния компаратора 74 и связанных с ним узлов и схем, и денежный билет направляется лентами на участке 62в нижнего транспортера 60 и нижней поверхностью 68а переводной стрелки 68,

0 находящейся в исходном верхнем положении, -к узлу укладки годных денежных билетов 13.

В конце участка 62в денежный билет поджимается к лентам 62 подпру5жиненными роликами 67, которые перемещают его между излучателем 78 и фотоприемником 79 узла контроля прохождения и счета годных денежных билетов 11.

0

Формирование счетных сигналов производится по схеме аналогичной pa(J-; смотренной выше, (см. фиг. 9), процесс укладки годных денежных би5летов идентичен процессу укладки ветхих денежных билетов.

Отключение электромагнитных муфт 23 и 40 и включение тормозной муфты 25 проводится при наборе заданного

0 числа денежных билетов в одном из узлов укладки денежных билетов (13 или 14) или подачей соответствующего сигнала из блока управления 15.

После выемки иЗ узла укладки денеж5ных билетов (13 или 14) пачки денежных билетов укладочная пластина 88 возвращается в исходное положение.

В случаях аварийных остановок

0 устройства о-перативному изъятию билетов с траектории их движения способствует консольное расположение вращающихся элементов блока поштучной подачи денежных билетов 4, ме5ханизма транспортировки денежных

билетов 8 и узлов укладки годных 13 и ветхих 14 денежных билетов.

Использование устройства для сортировки и счета денежных билетов позволит проводить сортировку и счет денежных билетов, бывших в обращении. Надежность и производительность устройства позволяет высвободить значительные людские ресурсы.

Формула изобретения

1.Устройство для сортировки к счета денежных билетов, содержащее корпус, в котором размещены блок управления и кинематически связанный с ним привод, блок поштучной подачи денежных билетов из стопы, состояишй из стоподержателя, подающего узла с ворошителем стопы :денежных билетов и двух узлов регулировки зазора между отделяющими ;И перемещающими роликами подающего узла, и расположенные последовательно механизм транспортировки денежных билетов, узел разделения потока денежных билетов, узлы контроля прохождения годных и ветхих денез5 ны билетов и их счета, узлы укладки гоных и ветхих денежных билетов, о тличающееся тем, что, с целью расширения функциональных ЕОЗможностей устройства, в него введен узел контроля физического состояния денежных билетов и формирования сигналов управления, который соединен через блок управления с узлом разделения потока денежных билетов, узлы контроля прохождения годных

и.ветхих денежных билетов и их счета размещены между механизмом транспортировки денежных билетов и узлами укладки годных и ветхих денежных билетов.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подаю1дий

узел с ворошителем стопы денежных билетов выполнен в виде транспотера с бесконечньлми лентами из зластичного фрикционного материала, на одной из осей которого установлены со смещением на угол до 180 эксценричные шкивы со сферической поверхностью.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в блоке поштучной подачи денежных билетов из стопы узлы регулировки зазора между отделяющими и перемещающими роликами подающего узла выполнены в виде червячных пар, в червячных секторах которых вне центра их вращения установлена в сферических подшипниках пространственно сориентированная и фиксированная относительно оси перемещающих роликов ось отделяющих роликов.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узлы уклаки годных и.ветхих денежных билетов снабжены ,5транспортерами с бесконечными лентами из эластичного фрикционного материала, поверхность которых образует прямолинейный участок транспортировки денежных билетов, отделенный промежуточным роликом

от другого прямолинейного участка укладки денежных билетов.

5.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что валы и ос блока .поштучной подачи денежных билетов из стопы, механизма транспортировки денежных билетов и узлов укладки годных и ветхих денежных билетов установлены консольно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3790161, кл. 271/117, 1973.

2.Патент США 3771783, кл. 271/125, 1973 (прототип).

flpmiu f

/Л/лл//

Сеть

Редким Фасобхаусго

DDDDDDaDp,

rrv V J вг гд Прод Сгоп I

89

89а.

/

фиг 1

/

-io

- noStftHyrno

}

/

lijU Ш8S

61,

45

83Фиг 4

м

64

67

L

U-E

f9

r

Т 7

El

/S S

17

xL

ш

L «

Фиг 6

11

IB