背景技术 现有薄片类物品分离机构， 特别是薄片介质的分离机构， 普遍采用分 钞轮转速恒定的分离方式， 每转一圏分离一张薄片介质且要求分钞胶皮只 能跟薄片介质有一次接触。 此类分离机构具有分离薄片介质用的拾钞轮、 反转轮、 分钞轮、 电机等零部件。 当整叠薄片类物品放置于拾钞轮上， 控 制电机运行， 带动分钞轮和拾钞轮同步转动； 拾钞轮将薄片介质送至分钞 轮后， 分钞轮和反转轮将一张薄片介质分离出来， 之后利用后续通道将其 带走； 如此反复动作， 即可将整叠薄片介质分离。 然而， 对于一个国家的薄片介质， 不同介质存在着不同的形状及大小 规格， 例如钞票和支票之间的大小规格差别就较大。 若将这些薄片介质混 在一起分离时， 分钞轮每分离一张薄片介质其转动的圏数就不 一致， 这样 就造成分离出来的薄片介质之间的间距不一样 ： 如果因薄片介质之间的间 距过小， 后续通道中的换向器反应时间不足， 容易引起卡机， 即会因为在 换向时换向器的反应时间不足而造成卡死； 如果间距设置过大， 则浪费资 源；所以分离流程上薄片介质间距过小的都会 做退钞处理（拒钞原因之一 ) , 这样就会使得拒钞率增加， 影响机器的运行效果。 特别地， 对于纵向存款 设备， 因为薄片介质在纵向的长度比较长， 每转一圏分离一张薄片介质且 要求分钞胶皮只能跟薄片介质有一次的接触的 情况下， 分钞轮的体积会非 常大。 例如， 长度为 250mm的支票按此方法分离，要求的分钞轮直径� ��少 要在 79.5mm以上， 这对于要求体积小的设备会存在一定的影响； 同时， 分钞轮的转动惯量也会^艮大， 从而导致电机的负载也会增大。

发明内容 有鉴于此， 本发明的目的在于提供一种薄片类物品分离机 构及其控制 方法和控制系统， 可以有效地解决不同长度的介质分离后间距不 一样的问 题。 为解决以上技术问题， 本发明提供的技术方案是： 一种薄片类物品分 离机构， 包括由分钞轮电机同步驱动的拾钞轮组件和分 钞轮组件、 由分钞 后动力轮电机驱动的分钞后动力轮组件， 分钞轮组件的分钞轮上装配有分 钞胶皮， 该分钞胶皮每随分钞轮转动一圏可仅与介质接 触一次， 在当前被 分离出来介质头部到达分钞轮前方的预设调速 区间前界且当前被分离出来 介质尾部离开分钞轮上的预设调速区间后界时 ， 调节分钞轮电机与分钞后 动力轮电机的相对速度， 使得当前被分离出来介质的尾部与下一被分离 出 来介质的头部之间保持预设介质分离间距。 较优地， 预设调速区间前界对应于分钞轮与反转轮最小 间距前方的最 大允许介质长度位置， 预设调速区间后界对应于分钞轮上分钞胶皮的 结束 位置。 较优地， 预设介质分离间距为介质分离通道中换向器的 安全换向反应 时间与介质传输速度的乘积。 较优地， 分钞后动力轮组件与分钞轮组件之间连接有分 钞后动力同步 带。 较优地， 分钞后动力同步带的上方设置有第一后压轮与 第二后压轮， 其中： 第一后压轮接近于分钞轮和反转轮形成的分钞 间隙位置； 第二后压 轮接近于分钞后动力轮组件位置。 在此基础上，本发明提供相应薄片类物品分离 机构的控制方法， 包括： 判断拾钞轮组件处是否存在介质， 若是， 按正常分钞速度分别启动分钞轮 电机和分钞后动力轮电机； 判断当前被分离出来介质头部到达预设调速区 间前界且当前被分离出 来介质尾部离开预设调速区间后界的条件是否 满足， 若是， 降低分钞轮电 机的转速至预设调速值； 判断当前被分离出来介质尾部是否离开预设调 速区间前界， 若是， 提 高分钞轮电机转速至正常分钞速度。 与此同时，本发明还提供相应薄片类物品分离 机构的控制系统， 包括： 介质检测单元， 包括： 第一传感器， 安装于拾钞轮组件处； 第二传感 器， 安装于预设调速区间前界； 第三传感器， 安装于预设调速区间后界； 处理单元， 用于在第一传感器的检测信号表征拾钞轮组件 处存在介质 时， 输出第一控制信号； 在第二传感器的检测信号表征被分离出来介质 头 部到达预设调速区间前界且在第三传感器的检 测信号表征当前被分离出来 介质尾部离开预设调速区间后界时， 输出第二控制信号； 以及， 在第二传 感器的检测信号表征当前被分离出来介质尾部 离开预设调速区间前界时， 输出第三控制信号； 执行单元， 包括分钞轮电机和分钞后动力轮电机， 其中： 分钞轮电机 和分钞后动力轮电机根据第一控制信号分别按 正常分钞速度启动； 分钞轮 电机根据第二控制信号降速至预设调速值； 分钞轮电机根据第三控制信号 升速至正常分钞速度。 较优地， 包括存储单元， 用于读写处理单元所需控制参数。 较优地， 包括控制单元， 用于调度控制介质检测单元、 处理单元、 执 行单元、 检测模块及存储单元的进程。 较优地， 第三传感器为分钞轮码盘传感器， 相应地在分钞轮的转轴固 定分钞轮码盘， 该分钞轮码盘的开口方向与开口角度与分钞胶 皮相匹配。 与现有技术相比， 本发明通过改进薄片类物品分离机构的软、 硬件结 构， 在当前被分离出来介质头部到达分钞轮前方的 预设调速区间前界且当 前被分离出来介质尾部离开分钞轮上的预设调 速区间后界时， 调节分钞轮 电机与分钞后动力轮电机的相对速度， 可以保证被分离介质的间距恒定， 由此可适应于不同形状、 规格的薄片类介质； 特别地， 有助于减小纵向存 款设备的分钞轮体积， 减小分钞轮的转动惯量， 并有效地降低电机负载。

附图说明 图 1为本发明薄片类物品分离机构一较优实施例� �侧视示意图; 图 2为图 1的局部放大图； 图 3为图 1所示薄片类物品分离机构的俯视示意图； 图 4为图 1所示薄片类物品分钞轮组件的三维示意图； 图 5为图 4中的 A向视图； 图 6为薄片分离状态一示意图； 图 7为薄片分离状态二示意图； 图 8为薄片分离状态三示意图； 图 9为薄片分离状态四示意图； 图 10为薄片分离状态五示意图； 图 11为图 1所示薄片类物品分离机构的控制系统原理框� �； 图 12为图 1所示薄片类物品分离机构的控制方法流程图� � 图 13为基于图 12所示薄片类物品分离机构控制方法的具体工� ��过程。 图中， 有关附图标记为：

P、 薄片介质； 110、 拾钞轮组件； 111、 分钞轮组件； 111-1、 分钞轮； 111-2、 从动同步带轮； 111-3、 分钞胶皮； 112、 反转轮组件； 113 第一后 压轮； 114、 分钞轮调速传感器； 115、 第二后压轮； 116、 分钞后动力轮组 件； 117、 分钞轮码盘传感器； 118、 分钞后动力同步带； 119、 分钞轮码盘； 120、 分钞后动力轮电机； 121、 薄片介质存在检测传感器； 122、 分钞轮电 机。

具体实施方式 本发明的核心思想是， 在当前被分离出来介质头部到达分钞轮前方的 预设调速区间前界且当前被分离出来介质尾部 离开分钞轮上的预设调速区 分离出来介质的尾部与下一被分离出来介质的 头部之间保持预设介质分离 间距。 基于上述基本构思， 可通过检测介质属性（如物理属性， 图像特征等） 或介质的当前物理位置并反馈与控制器， 从而根据预定策略控制分钞轮电 机和分钞后动力轮的相对速度。 具体有多种方案， 例如： 分钞轮电机降速， 分钞后动力轮保持正常速度； 或者， 分钞轮电机保持正常速度， 分钞后动 力轮加速； 等等。 由此， 通过改变分钞轮电机和分钞后动力轮的相对速 度， 最终实现当前被分离出来介质的头部与前一被 分离出来介质尾部之间保持 预设介质分离间距。 为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的 技术方案， 下面以前述 第一种方案为例， 结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详 细说明。 同时参见图 1〜图 5 , 表示本发明薄片类物品分离机构的基本结构， 为 通过检测介质位置的实现方案。 该分离机构在介质分离通道中设置有拾钞 轮组件 110、 分钞轮组件 111、 反转轮组件 112、 第一后压轮 113、 分钞轮 调速传感器 114、 第二后压轮 115、 分钞后动力轮组件 116、 分钞轮码盘传 感器 117、分钞后动力同步带 118、分钞轮码盘 119、分钞后动力轮电机 120、 薄片介质存在检测传感器 121、 分钞轮电机 122等零部件， 其中： 分钞后动力轮组件 116与分钞轮组件 111之间连接有分钞后动力同步 带 118; 相应地， 在分钞后动力同步带 118的上方设置有第一后压轮 113与第 二后压轮 115 , 其中第一后压轮 113接近于分钞轮和反转轮形成的分钞间 隙位置， 第二后压轮 115接近于分钞后动力轮组件 116位置； 拾钞轮组件 110和分钞轮组件 111由分钞轮电机 122同步驱动， 分钞 后动力轮组件 116由分钞后动力轮电机 120驱动， 在当前被分离出来介质 头部到达分钞轮前方的预设调速区间前界且当 前被分离出来介质尾部离开 分钞轮上的预设调速区间后界时， 通过调节分钞轮电机 122与分钞后动力 轮电机 120的相对速度， 使得当前被分离出来介质的头部与前一被分离 出 来介质尾部之间保持预设介质分离间距。 本实施例中， 预设调速区间前界优选地对应于分钞轮与反转 轮最小间 距前方的最大允许介质长度位置， 预设调速区间后界对应于分钞轮上分钞 胶皮的结束位置， 而预设介质分离间距为介质分离通道中换向器 的安全换 向反应时间与介质传输速度的乘积， 下面进一步结合附图进行描述。 如图 2所示， 分离机构的局部放大图， L的长度即为分钞后薄片介质 跟薄片介质之间的间距， 此长度有最小值限制。 具体而言， 该最小值的大 小为通道中换向器的安全换向反应时间和薄片 介质传输速度的乘积。 如图 4、 图 5所示， 分钞轮组件 111的基本结构包括分钞轮 111-1、 从 动同步带轮 111-2、 分钞胶皮 111-3 , 其中： 分钞胶皮 111-3的摩擦系数比 分钞轮 111-1的摩擦系数要大，且分钞胶皮 111-3的半径 R1比分钞轮 111-1 的半径 R2大 0.1mm左右。 分钞轮 111-1是固定在转轴上的， 从动同步带 轮 111-2装配后相对于分钞轮 111-1可以自由转动。 分钞轮码盘 119固定 在转轴上面， 开口方向跟分钞胶皮 111-3有相位要求且开口角度大小也有 匹配要求， 例如： 如果分钞胶皮 111-3角度为 50度， 则分钞轮码盘 119的 角度则为 50+N度，其中 N的大小由控制系统的反应时间跟分钞速度设� �； 具体而言， 从控制系统发送命令到电机以提速到正常分钞 速度时分钞轮转 过的角度即为 N的大小。 参见图 6〜图 10,示出本发明薄片类物品分离机构在薄片分离 时的不同 状态。 一般地， 需要分离薄片介质时， 将整叠 P薄片介质放置于拾钞轮组 件 110上方进行输送、 分离。 当薄片介质存在检测传感器（第一传感器） 121检测到有薄片介质存在时， 系统发送命令控制分钞轮电机 122和分钞 后动力轮电机 120转动， 此时分钞轮调速传感器（第二传感器） 114检测 到为通， 两电机转动速度为正常的分钞速度， 此时拾钞轮组件 110及分钞 轮组件 111会同步转动； 拾钞轮组件 110会将 P薄片介质送到分钞轮组件 111上， 薄片介质 P在分钞轮组件 111和反转轮组件 112的作用下会分离 出单张薄片介质； 分离出来后的薄片介质 P会给后压轮 113跟分钞后动力 同步带 118 (接于分钞后动力轮组件 116与分钞轮组件 111之间） 夹持住 继续往前输送。 当分钞轮调速传感器 114检测到薄片介质 P到达时， 并且 分钞轮码盘传感器 117检测到是处于被分钞轮码盘 119的遮挡状态时， 系 统立即发送命令控制分钞轮电机 122降速； 降下来的速度有最大值限制， 最大值由薄片介质的长度和正常的分钞速度定 ， 设分钞速度为 V, 最长薄 片介质长度为 L , 分钞胶皮的角度为 α , 则调速后的电机最大转速为 co=(360-a)/(L/V)。 由于调速后拾钞轮组件 110和分钞轮组件 111 跟整叠薄 片介质 P接触的都是摩擦系数小的面， 不足以把薄片介质 P分离出来， 所 以已经分离出来的薄片介质 P1此时后面不会有其他薄片介质跟着。分离出 来的薄片介质 P由第二后压轮 115和分钞后动力同步带 118夹持住继续往 前输送， 当分钞轮调速传感器检测 114 到薄片介质 P离开后， 系统发送命 令控制分钞轮电机 122立即提速；此时又有一张薄片介质 P会给分离出来， 这样第二次分离出来的薄片介质 P2和第一次分离出来的薄片介质 P 1之间 的间隙就能保证成 L, 如此反复动作， 即能把整叠薄片介质分离出来。 当 薄片介质存在检测传感器 121检测到没有薄片介质的时候， 系统发送命令 控制分钞轮电机 122停止并延长一定时间后停止分钞后动力轮电 机 120, 整个分钞流程完成。 同时参见图 11〜图 13 , 对本发明薄片类物品分离机构的控制系统及控 制方法进一步进行描述。 如图 11所示， 该控制系统包括： 包括电性连接的介质检测单元、 处理 单元、 执行单元、 存储单元及控制单元， 其中： 介质检测单元， 包括： 第一传感器， 安装于拾钞轮组件处； 第二传感 器， 安装于预设调速区间前界； 第三传感器， 安装于预设调速区间后界。 具体地， 第一传感器、 第二传感器可为光电传感器， 根据检测位置上被介 质遮挡的状态相应输出通 /断信号。 第三传感器优选为分钞轮码盘传感器， 相应地在分钞轮的转轴固定分钞轮码盘， 且该分钞轮码盘的开口方向与开 口角度与分钞胶皮相匹配； 由此， 分钞轮码盘传感器可根据该分钞轮码盘 的开口位置相应输出通 /断信号。 由于分钞轮码盘的开口位置对应于分钞轮 胶皮的位置， 因此通过检测分钞轮码盘的开口位置也就间接 地实现了分钞 胶皮位置的检测， 从而用于最终判断介质尾端是否脱离调速区间 后界即分 钞轮上分钞胶皮的结束位置。 处理单元， 用于在第一传感器的检测信号表征拾钞轮组件 处存在介质 时， 输出第一控制信号； 在第二传感器的检测信号表征被分离出来介质 头 部到达预设调速区间前界且在第三传感器的检 测信号表征当前被分离出来 介质尾部离开预设调速区间后界时， 输出第二控制信号； 以及， 在第二传 感器的检测信号表征当前被分离出来介质尾部 离开预设调速区间前界时， 输出第三控制信号。 执行单元， 包括分钞轮电机和分钞后动力轮电机， 其中： 分钞轮电机 和分钞后动力轮电机根据第一控制信号分别按 正常分钞速度启动； 分钞轮 电机根据第二控制信号降速至预设调速值； 分钞轮电机根据第三控制信号 升速至正常分钞速度。 存储单元， 用于读写处理单元所需控制参数。 控制单元， 用于调度控制介质检测单元、 处理单元、 执行单元、 检测 模块及存储单元的进程。 如图 12 所示， 基于该薄片类物品分离机构的控制方法的基本 步骤如 下： 判断拾钞轮组件处是否存在介质， 若是， 按正常分钞速度分别启动分 钞轮电机和分钞后动力轮电机 (步骤 S1201 ); 判断当前被分离出来介质头部到达预设调速区 间前界且当前被分离出 来介质尾部离开预设调速区间后界的条件是否 满足， 若是， 降低分钞轮电 机的转速至预设调速值， 该预设调速值为根据介质长度和正常分钞速度 确 定的调速阈值（步骤 S1202 ); 判断当前被分离出来介质尾部是否离开预设调 速区间前界， 若是， 提 高分钞轮电机转速至正常分钞速度 (步骤 S1203 )。 如图 13所示， 基于上述控制方法的具体工作过程为： 分钞时， 当介质 检测单元中的第一传感器（薄片介质存在检测 传感器）检测到有薄片介质 存在时即反馈信号给处理单元， 处理单元即发送命令信号给执行单元， 控 制执行单元中的分钞轮电机和分钞后动力轮电 机动作， 分离出来的介质被 往前输送； 当介质检测单元中第二传感器（分钞轮调速传 感器）检测到分 离出来的介质到达且第三传感器（分钞轮码盘 传感器）检测到被遮挡时即 反馈信号给处理单元， 处理单元根据存储单元中的数据进行处理， 然后发 送命令控制分钞轮电机进行降速； 当第二传感器检测到分离出来的介质离 开时， 且第三传感器检测到未被遮挡时， 即反馈信号给处理单元， 处理单 元根据存储单元中的数据进行处理， 然后发送命令给控制分钞轮电机进行 提速， 继续分离介质； 分离出来的介质的头部跟前一张分离出来的介 质尾 部的距离就是分离出来的介质头部到第二传感 器的距离， 此距离是一个定 值， 所以就能保证每张介质之间的间距是一个定值 。 如此循环， 直到第一 传感器检测到没有薄片介质存在时， 即反馈信号给处理单元， 处理单元发 整个分钞流程完成。 以上仅是本发明的优选实施方式， 应当指出的是， 上述优选实施方式 不应视为对本发明的限制， 本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范 围为准。 对于本技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明的精神和 范围内， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的 保护范围。

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