Устройство для сортировки и счета денежных билетов

л 1 екно техническая б: лм "е Союз Советскнв Соцналнстнческнк Республик(51)М. Кл,С 06 М 9/02 В 65 Н 3/06 Государственный комитес СССР по делам н 1 ооретений н открытий(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ И СЧЕТА ДЕНЕЖНЫХ БИЛЕТОВ Изобретение относится к области специального машиностроения и может быть использовано в учреждениях Госбанка СССР и в различных учреждени ях и предприятиях торговлй.В настоящее время операции сортировки и счета денежных билетов осуществляются вручную, что приводит к непроизводительному использованию 10 значительных людских ресурсов.Известно автоматическое устройство для сортировки и счета денежных билетов, содержащее блок поштучной подачи денежных билетов со стоподержателем, подающим узлом и узлом поштучного отделения, механизм транспортировки, узел контроля прохождения денежных билетов и их счета и узел укладки (1). 20Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает стабильности работы при счете ветхих денежных билетов и не исключает ошибок в счете. 25Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сортировки и счета денежных билетов, содержащее корпус, в котором размещены блок управления и ЗО кинематически связанный с ним привод,блок поштучной подачи денежных билетов иэ стопы, состоящий иэ стоподержателя, подающего узла с фворошителем стопы денежных билетови двух узлов регулировки зазора между отделяющими и перемещающими роликами подающего узла, и расположенные последовательно механизм транспортировки денежных билетов, узелразделения потока денежных билетов,узлы контроля прохождения годныхи ветхих денежных билетов и их счета, узлы укладки годных и ветхихденежных билетов (2),Стоподержатель устройства представляет собой две пластины, концыкоторых образуют канал для последовательного направления к отделяющим и перемещающим роликам подающегоузла денежных билетов, перемещаемыхподающим роликом, длина окружностикоторого больше, чем длина самогодлинного обрабатываемого денежногобилета, такой размер подающего ролика обусловлен необходимостью перемещения за один его оборот нижнегоденежного билета из стопы к выходному каналу.720442 и ель Н, Баганова .Легеэа Корректор Г. Реш ост ехр ор Н. Веселки каз 1022 ППП Патентф г, Ужгород,оектная, 4 и ЦНИИПИ Го по дела 113035, МосТираж 751дарственного комиизобретений и отка, %-35, Раушская Подписноа СССРийб д, 4/540 Излучатель светового потока и фото- приемник 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 и-го денежного билета например, каждого сотого, и последующего визуального контроля его характеристик.Недостатками этого устройства:являются:неноэможность обеспечения оперативного контроля физического состоя" ния денежных билетов и, соответственно, невозможность их сортировки 1возможность появления ощибок в счете в случаях аварийных остановок вследствие размещения узлов контроля прохождения денежных билетон 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 ненадежность предварительного разделения неденных билетов в стопе, поскольку производимое выступающим участком подающего ролика встряхивание денежных билетов осуществляется только в передней части стопы в одной вертикальной плоскостиневозможность установки одинаковой величины зазора между парами отделяющих и перемещающих роликов блока поштучной подачи денежных билетов в случаях неточности их изготовления или неравномерного износа их фрикционных поверхностей;нестабильность укладки денежных билетов в различном физическом состоянии, обуслонленная отсутствием принудительного недения денежных билетов на большей части траектории иХ движения в узлах укладки;затрудненность обслуживания устройства при извлечении застрявших в нем денежных билетов, при чистке поверхностей отделяющих и транспортирующих элементов и др., вследствие расположения блока поштучной подачи денежных билетов, механизма транспортировки и узлов укладки годных и ветхих денежных билетов между двумя стенками устройства.Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройство для сортировки и счета денежных билетон, содержащее корпус, в котором размещены блок управления и кинематически связанный с ним привод, блок поштучнойподачи денежных билетов из стопы,состоящий из стоподержателя, подающегоузла с норошителем стопы денежных билетов и двух узлов регулировки зазора между отделяющими и перемещающими роликами подающего узла, и расположенные последовательно механизмтранспортировки денежных билетов,узел разделения потока денежныхбилетов, узлы контроля прохождениягодных и ветхих денежных билетов иих счета, узлы укладки годных и ветхих денежных билетов, внеден узелконтроля физического состояния денежных билетов и формирования сигналов управления, который соединен через блок управления с узлом разделения потока денежных билетов, узлыконтроля прохождения годных и ветхихденежных билетов и их счета размещены между Механизмом транспортировкиденежных билетов и узлами укладкигодных и ветхих денежных билетов.Подакщий узел с ворошителемстопы денежных билетов выполнен ввиде транспортера с бесконечными лентами из эластичного фрикционного материала, на одной иэ осей которогоустановлены со смещением на угол доо180 эксцентричные шкивы со сферической поверхностьк,В блоке поштучной подачи пенежных билетов из стопы узлы регулировки зазора между отделякщими и перемещакщими роликами подакщего узлавыполнены в виде червячных пар, вчервячных секторах которых нне центраих вращения установлена в сферических подшипниках пространственно сори -ентированная и фиксирсванная относительно оси перемещакщих роликов осьотделякщих роликов,Узлы укладки годных и ветхих денеж -ных билетов снабжены транспортерамис бесконечными лентами из эластич -ного фрикционного материала, поверхность которых образует прямолинейныйучасток транспортировки денежных билетов, отдаленных промежуточным роликом от другого прямолинейного участ -ка - укладки денежных билетов.Балы и оси блока поштучной подачи денежных билетов иэ стопы, механизма транспортировки денежных билетов и узлов укладки годных и ветхихденежных билетов установлены консольно.На фиг. 1 приведена схема устройства для сортировки и счета денежных билетов; на фиг. 2 - изображенблок поштучной подачи денежных билетов иэ стопы; на фиг, 3 - показаны узлы регулиоонки зазора между отделякщими и перемещакшими роликами;на фиг. 4, 5, б, 7 - приведена кинематическая схема устройства; нафиг. 8 - схема узла контроля физического состояния денежных билетов иФормирования сигналов управленияна фиг. 9 - схема узла контроля. прохождения (как годных, так и ветхихденежных билетов и их счета.Устройство для сортировки и счета денежных билетов (см. Фиг. 1-9)содержит следующие основные узлы:корпус 1 с основанием 2, служащимдля установки устройства на столе;привод 3; блок поштучной подачи денежных билетов 4 иэ стопы 5, состоящий иэ стоподержателя, подающегоузла б, двух узлов регулировки зазора 7; механизм транспортировки денежных билетов 8; узел разделения потока денежных билетов 9; узел контроля физического состояния билетов иформирования сигналов управления 101узел контроля прохождения и счетагодных денежных билетов 11; узелконтроля прохождения и счета ветхихденежных билетов 12; узел укладки годных денежных билетов 13; узел укладки ветхих денежных билетов 14; блокуправления 15,Привод 3 устройства для сортировки и счета денежныхбието в ( см.фиг. 4, 5, 6, 7) снабжен электродвигателем 16, связанным посредствомремня 17 и шкивов 18, 19 с промежуточным валом 20, на котором жесткозакреплено зубчатое колесо 21, находящееся в зацеплении с колесом 22и зубчатым ободом электромагнитноймуфты включения 23, установленной наведущем валу 24 механизма транспортировки денежных билетов 8. На валу24 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, 32связывают вал 24 с ведущим валом 33блока поштучной подачи денежных билетов 4, на коЪором установлены рукоятка 34 ручного проворота блокапоштучной подачи денежных билетов 4и механизма транспортировки денежных билетов 8 и зубчатое колесо 35.Зубчатые колеса 35, 36, 37 обеспечивают передачу вращения на вал 38,установленный в сферических подшипниках 39.Зубчатые колеса 21 и 22 обуславливают вращение зубчатого ободакорпуса электромагнитной муфты 40включения узлов укладки, расположенной на валу 41. На валу 41 закрепленшкив 42, с которым посредствомдвух плоских ремней 43 связаны шкивы 44, установленные на ведущих валах45 узлов укладки годных 13 и ветхих14 денежных билетов.Стоподержатель блока поштучнойподачи денежных билетов (см. Фиг.1,2),образован поддерживающей пластиной 46, опорной пластиной 47,служащей для поддержки краев стопы5 10 15 25 30 35 40 45 50 55 5 денежных билетов, а в основании стоподержателя з пазах пластины 47 расположены бесконечные фрикционные ленты 48 транспортера подающего узла б, 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 180Нижний участок пластины 46 образуют с лентами механизма транспортировки денежных билетов 8 канал 52 для направления денежных билетов к двум перемещающим фрикционным роликам 53 и двум отделяющим Фрикционным роликам 54, установленным соответственно на валах 33 и 38 и входящим в пазы пластин 46, 47, причем коэффициент трения перемещающих роли- ков 53 несколько выше коэффициента трения отделяющих роликов 54.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 пропуск между этими роликами только одного денежного билета.Два узла регулировки зазора 7 (см. Фиг. , 3, 7) состоят из червяков 55, закрепленных в кронштейнах 56, и червячных секторов 57, установленных на осях 58 и 59. В левых частях секторов 57 в сферических подшипниках 39 размещен вал 38 отделяющих роликов 54. Такая конструкция обеспечивает получение одинаковой величины зазора между парами перемещающих 53 и отделяющих 54 роликов с одновременной фиксацией положения вала 38 без дополнительных стопорных 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 натянуты на ведущие шкивы 63, закрепленные на валах 24, 28, и ведомые шкивы 64, установленные на осях 65,Наружные поверхности лент 62 на участках 62 а обращены друг к другу, что обуславливает захват и перемещение ими денежных билетов. В конце ветвей ленточных транспортеров на подпружиненных осях 66 установлены пары роликов 67. Узел разделения потока денежных билетов 9 (см. Фиг. 1, 5) служит для направления денежных билетов по двум участкам 62 в и 62 с лент 62 механизма транспортировки денежных билетов 8 и состоит из подпружиненной переводной стрелки 68, имеющей две направляющие поверхности 68 а и 68 в и закрепленной на оси 69, и электромагнита 70, который при его включении пе ремещают переводную стрелку иэ исходного верхнего в нижнее положениеУзел контроля физического состояния денежных билетов и Формирования сигналов упранления 10 служит дляФормирования сигналов, несущих информацию о характеристиках годностиденежных билетов, и включает в себя(см. Фиг, 1, 8) излучатель 71 светового потока и фотоприемник 72, связанные посредством усилителя 73 и ком 1 Опаратора 74 с блоком 75, которыйчерез усилитель мощности 76 включает электромагнит 70 переводной стрелки узла разделения потока денежныхбилетов 9, и с блоком 77 управленияэлектромагнитными муфтами привода 3.Узлы контроля прохождения и счета годных 11 и ветхих 12 денежныхбилетов служат для формирования сигналов, свидетельствующих о прохождании денежных билетон н узлы укладки Ягодных 13 и ветхих 14 денежных билетов и сс "тоя 1 (см. Фиг. 1, .) изизлучателя 78 светового потока и Фотоприемника 79, :вязанных черезусилитель 80:-1 Одновибратор 81 со 25счетным 82 и индикационными узламиблока управления 15, который включает в себя средства формирования сигналов счета, индикации и управг 1 е 11 ияэлектромагни 1 том 70 узла разделения ЗОпотока денежных билетон 9.Узлы укладки годных 13 и ветхих1.4 денежных билетон име 1 стну 1 с кОнструкцик и состОят (см фига 1 р4, 6) иэ, укладочных транспортерон 83, бесконечные Фрикционныеленты 84 которых натянуты не ведущие шкивы 85, закрепленные на валах45, и ведом е шкивы 86, устанонленные на Осях 87, образуя транспортирукщий участок 84 а, на котором 40осуществляется ведение денежныхбилетов, и укладсчный участок 84 н,на которОм,производится сОбственноукладка денежных билетов, ИЗ подпружиненных укладочных пластин 88 и 45укладочных емкостей Образованныхизогнутой пластиной 89, участок 89 акоторой, имеющий пазы для лент, шкивов и укладочной пластины, служит упором для уеГладынлемых денежных биле Я)Глля предотвращения спадания лентблока поштучной пэдачи денежных билетов 4, механизма транспортировкиденежных билетов 8 н узлов укладкигодных 13 и ветхих 14 денежных билетов со шкивов но время работы устройства наружные поверхности этихШКИВОВ ВЫПОЛНСНЫ ПО СФЕРЕ,Устройство для сортировки и счетаденежных билетов работает следующимобразом.Стопа денежных билетов 5 (см.фиг. 1) помещается н стоподержательблока поштучной подачи денежных билетон 4, при этом передняя сторона 65 стопы 5 упирается в поддерживающу 1 с пластику 46, а основание стопы 5 размещается на лентах 48 транспортера подающего узла 6.Электродвигатель 16 (см. Фиг. 5) посредством шкивов 18, 19 и ремня 17 обеспечивает вращение промежуточного вала 20 с зубчатым колесом 21, которое, в свою очередь, вращает зубчатый обод электромагнитной муфты 23 и через колесо 22 - зубчатый обод электромагнитной муфты 40.При подаче с блоха 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 налу 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 отделя 1 сщими роликами 54.Вращение н другук 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 последу 1 сщее 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 би- ЛЕТЫ ОРИЕНТИРУКТСЯ. ПРИ ЭТОМ ПО ГРО- финк пластины 46Нижний денежный билет стопы 5, перемещаемый лентами 48, подхватынается парой перемещакщих роликон 53 и подается ими через зазор между перемеща 1 сщими 53 и отделяющими 54 роликами, Р силу того, что коэффициет трения перемещающих роликов 53 несколько выше, чем коэффициент трения отделякщих роликов 54, на подаваемый денежный билет ролики 53 ОКазЫнакт большее воздействие, чем ролики 54, н результате чего денежный билет выводится иэ блока поштучной подачи денежных билетон 4. Сила взаимодействия роликов 54 с последу 1 сщими денежными билетами значительно превосходит силу сцепления между соседними денежными билетами, вследствие чего все последующие денежные билеты возвращаются отделисщими 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 билетон в механизме транспортировки денежных билетов 8 на участке 62 а, необходимое для проведения последующих операций контроля и сортировки, выполняется за 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 иэ блока поштучной подачи денежных билетов 4. Ленты 62 перемещают денежный билет между излучателем светового потока 71 и фотоприемником 72 10 20 узла контроля физического состояния денежных билетов и формирования сигналов управления 10. В процессе светового потока. Изменение снетового потока преобразуется фотоприемником 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. 40Уровень срабатывания устанавливает ся в соответствии с требо нани ями по сортировке денежных билетов на годные и ветхие. Превышение уроння определяет, например, что контролируемый денежный билет - нетхийБлок 77 формирует сигналы, длительность которых определяет время выдержки переводной стрелки 68 узла разделения потока денежных билетов 9 н нижнем положении, Ветхий денежный билет, перемещаемый лентами 62 верхнего транспортера 61 на участке 62 с по нерхней поверхности переводной стрелки 68 н, 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 пере 50 55 60 крывает световой поток от излучателя 78 (см. фиг. 9), а фотоприемник 79 формирует счетный импульс, который усиливается усилителем 80, формируется по длительности однонибратором контроля денежных билетов осуществля Яется измерение их характеристик, например, пропускания (или отражения) 81, после чего поступают в блок счета и индикации 82. Далее денежныйбилет подается к укладочному транспортеру 83, лентами 84 которого онотклоняется от направления своегодвижения на угол от 10 до 45 иведется ими на участке 84 а. Далее передняя кромка денежного билета достигает поверхности подпружиненной пластины 88, отклоняется ею,и денежный билет затягивается лентами транспортера на укладочном участке84 в в образующийся при этом зазормежду поверхностью пластины 88 илентами 84 до тех пор, пока егопередняя кромка не дойдет до упорана участке 89 а пластины 89. Лоследующий денежный билет перемещается наукладочном участке 84 н по поверхности уже уложенного денежного билета,По мере накопления денежных билетовв укладочной емкости пластина 88опускается вниз, осуществляя в тоже время поджим уложенных денежныхбилетов к лентам 84 на участке 84 в.При транспортиронке годного денежного билета не происходит срабатывания компаратора 74 и связанных с нимузлов и схем, и денежный билет направляется лентами на участке 62 внижнего транспортера 60 и нижней поверхностью 68 а переводной стрелки 68,находящейся в исходном верхнем положении, к узлу укладки годных денежных билетов 13,В конце участка 62 в денежный билет поджимается к лентам 62 подпружиненными роликами 67, которые перемещают его между излучателем 78 ифотоприемником 79 узла контроля прохождения и счета годных денежныхбилетов 11.Формирование счетных сигналов производится по схеме аналогичной рас-; смотренной выше, (см. фиг. 9),процесс укладки годных денежных билетов идентичен процессу укладки ветхих денежных билетов.Отключение электромагнитных муфт 23 и 40 и включение тормозной муфты 25 проводится при наборе заданного 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 денежных билетов (13 или 4) пачки денежных билетов укладочная пластина 88 возвращается н исходное положение.В случаях аварийных остановок устройства оперативному изъятию билетов с траектории их движения способствует консольное расположение вращающихся элементов блока поштучной подачи денежных билетов 4, механизма транспортировки денежныхбилетов 8 и узлов укладки годных 13 и ветхих 14 денежных билетов.Использование устройства для сортировки и счета денежных билетовпозволит проводить сортировку и счет денежных билетов, бывших в обращении. Надежность и производительность устройства позволяет высвободитьзначительные людские ресурсы.формула изобретения1. Устройство для сортировки и счета денежных билетов, содержащее корпус, в котором размещены блок управления и кинематически связанный с иим привод, блок поштучной подачи денежных билетов иэ 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 пото ка денежных билетов, узлы контроля прохождения годных и ветхих денежных билетов и их счета, узлы укладки годных и ветхих денежных билетов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с ЗО целью расширения функциональных воэможностей 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 узла- ф ми укладки годных и ветхих денежных билетов.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что подающий узел с ворошителем стопы денежных билетов выполнен в виде транспортера с бесконечными лентами из эластичного фрикционного материала, наодной иэ осей которого установленысо смещением на угол до 180 ф эксцентричные шкивы со сферической поверхностью.3, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е в с я тем, что в блокепоштучной подачи денежных билетовиз стопы узлы регулировки зазорамежду отделяющиьж и перемещающимироликами подающего узла выполненыв виде червячных пар, в червячныхсекторах которых вне центра их вращения установлена в сферических подшипниках пространственно сориентированная и фиксированная относительно оси перемещающих роликов ось отделякаях роликов,4. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что узлы укладки годных и ветхих денежных билетовснабжены ;транспортерами с бесконечными лентами из эластичного фрнкционного материала, поверхность которых образует прямолинейный участоктранспортировки денежных билетов,отделенный промежуточным роликомот другого прямолинейного участкаукладки денежных билетов,5. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что валы и оси блока .поштучной подачи денежных билетов иэ 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 М 3790161,кл. 271/117, 1973,2. Патент США У 3771783,кл. 271/125 1973 (прототип),