一种安全高效的有价证券存取装置和系统的制作方法 专利技术说明

核算装置的制造及其应用技术1.本发明涉及一种安全高效的有价证券存取装置，同时也涉及相应的有价证券存取系统，属于金融设备技术领域。背景技术：2.金融自助设备已成为现代商业银行为用户提供服务的主要途径。随着金融自助设备的广泛应用，金融自助设备的安全问题日益凸现，特别是在金融自助设备周边的安全问题，如窥视密码、偷换卡，或者采用软件监控的手段不断增多，需要采取各种技术措施加以防范。3.不同于面向普通用户的金融自助设备，金融机构之间的(例如商业银行的分支机构到当地总行存取现钞)一次性存取的有价证券数量巨大，其安全性成为金融管理的重中之重。目前的管理手段是将各个金融机构到发行机构存取时间错开，专人专时来存取有价证券。例如，a分行到总行存取时间为10～11点；b分行到总行存取时间为13～15点。相应的，总行需要安排人员值守，以确保是指定人员在指定时间进行预定数量的有价证券的存取操作。为了金融安全，每次存取操作不能混同。例如，如果a分行的人员和b分行的人员不能同时进行存取，必须分配到不同时间进行存取。考虑到金融机构之间的存取量大，每次操作花费较长时间(几个小时)进行计数、鉴伪等，才能完成预定数量的有价证券的出入库。4.这些管理方式均需要大量人工成本，也需要利用视频监控等软件来确保人员操作规范，还需要封闭空间来确保不发生意外事件。因此，综合管理成本高昂。因此，需要一种金融设备代替人工值守，提高操作安全性和效率，还能降低成本。技术实现要素：5.本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种安全高效的有价证券存取装置。6.本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种安全高效的有价证券存取系统。7.为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案：8.根据本发明实施例的第一方面，提供一种安全高效的有价证券存取装置，包括支撑骨架，转向齿轮组、循环链条、供给托辊组、柔性托辊组以及驱动结构；其中，9.所述转向齿轮组至少包括第一组转向齿轮组和第二组转向齿轮组，所述循环链条至少包括第一循环链条和第二循环链条，10.所述第一组转向齿轮组和所述第一循环链条构成第一连续提升机；所述第二组转向齿轮组和所述第二循环链条构成第二连续提升机，11.所述第一循环链条的长度与所述第二循环链条的长度之差为所述柔性托辊组的长度及相邻柔性托辊组之间的间隔之和的预定倍数。12.其中较优地，所述第一组转向齿轮组包括第一升降转向齿轮、第二升降转向齿轮、第三升降转向齿轮、第四升降转向齿轮、第一行程转向齿轮、第二行程转向齿轮；13.所述第二组转向齿轮组包括第五升降转向齿轮、第六升降转向齿轮、第七升降转向齿轮、第八升降转向齿轮、第三行程转向齿轮、第四行程转向齿轮。14.其中较优地，所述第一组转向齿轮组中的所述第一升降转向齿轮、所述第二升降转向齿轮、所述第一行程转向齿轮、所述第二行程转向齿轮，低于所述第五升降转向齿轮、所述第六升降转向齿轮、所述第三行程转向齿轮以及所述第四行程转向齿轮。15.其中较优地，所述多个柔性托辊组中，一组柔性托辊组中的每个柔性托辊的两端挂接在第一循环链条上；另一组柔性托辊组中的每个柔性托辊的两端挂接在第二循环链条上。16.其中较优地，所述供给托辊组的上表面所在平面高于所述第五升降转向齿轮和所述第六升降转向齿轮。17.其中较优地，还包括辅助托辊，所述辅助托辊与所述供给托辊组同步且共面运行。18.其中较优地，所述辅助托辊位于所述第一循环链条和所述第二循环链条之间。19.根据本发明实施例的第二方面，提供一种安全高效的有价证券存取系统，包括如前述的有价证券存取装置，以及有价证券处理设备；所述有价证券处理设备连接所述有价证券存取装置的内侧，所述有价证券存取装置的外侧面向存取口。20.其中较优地，所述有价证券存取系统还包括包围所述有价证券处理设备和所述有价证券存取装置的壳体。21.与现有技术相比较，本发明所提供的有价证券存取装置和系统利用全封闭式自动化操作代替人工值守，可以提升有价证券在日常管理上的安全性和管理效率，还能降低管理成本；利用两条连续提升机的协同，适于不同规格的存取物，应用范围广；将存取操作和清分等操作形成连续的流水线作业方式，提高操作效率并避免操作错误。附图说明22.图1为本发明实施例中，有价证券存取系统的结构示意图；23.图2为图1所示的有价证券存取装置的整体结构示意图；24.图3(a)为图2所示的有价证券存取装置的侧视结构示意图；25.图3(b)为图2所示的有价证券存取装置的仰视结构示意图；26.图4为图3(a)和图3(b)所示侧视结构的简化示意图；27.图5为图2所示的有价证券存取装置中，存取物的承载方式的状态示意图。具体实施方式28.下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容进行详细具体的说明。29.在本发明的各个实施例中，针对的是片状材料如钞票、凭证、支票等，在存储与转移过程中以整包形式(即存取物)进行搬运和存取。对于这类存取物，出于金融安全考虑，需要全程封闭式管理，即无人工参与的全程自动化流水线作业。本领域技术人员可以理解，本发明所提供的有价证券存取装置并不限于对有价证券的存取，也可以是其他物品。30.如图1所示，本发明所提供的有价证券存取系统包括有价证券存取装置100以及有价证券处理设备200。其中，有价证券存取装置100的外侧面向存取口，用于人员从有价证券存取装置100上直接存取有价证券。有价证券存取装置100的内侧连接有价证券处理设备200，用于将从存取口存放的有价证券送到有价证券处理设备200进行清分等处理；也用于将来自有价证券处理设备200的有价证券存储或传送到存取口，供人员提取。优选的，该有价证券存取系统还包括壳体，包围有价证券存取装置100以及有价证券处理设备200，以形成封闭装置。这样可以提高日常管理上的安全性。31.由于有价证券存取装置100以及有价证券处理设备200采取流水线作业方式，可以设置在封闭空间内，全程无需人工，所以避免人为因素引起的安全隐患。32.在本发明的一个实施例中，该有价证券存取装置100采用往复升降结构，也称连续式提升机。承载存取物7的结构为柔性托辊组。往复升降结构的运行可靠性高，提升机整体运行平稳，适于长期使用；升降高度可调，应用灵活，适于常规楼层高度(例如可以安装在写字楼的楼高，不需要工厂那样的超过3米的高度)；整体密封性好，有利于安全管理。33.在本发明的一个实施例中，该有价证券存取装置100包括四条循环链条，柔性托辊组安装在循环链条上，用于承载存取物7。以上升运行为例，柔性托辊组首先在底部水平向左运行，到达图中所示的提升位置后，在两条循环链条的共同带动下水平提升，第一个柔性托辊组升高到一定位置后，第二个柔性托辊组再被水平提升，后续的柔性托辊组依次提升。第一个柔性托辊组到达顶部后存取物7输出，然后柔性托辊组以竖向的方式回程，整个装置如此往复运行。34.具体而言，本发明实施例提供的有价证券存取装置100，如图2、图3(a)和图3(b)所示，包括支撑骨架1、转向齿轮组2、循环链条3、供给托辊组4、柔性托辊组5以及驱动结构6。35.支撑骨架1根据实际的安装场地进行设计，用于支撑循环链条3。支撑骨架1作为外部框架，优选为铝型材或碳钢材料制成，用于安装各个部件。36.转向齿轮组2安装在支撑骨架1上，包括两组转向齿轮组，分别与两套循环链条相匹配。如图3(a)所示，虚线框内的是第一组转向齿轮组，虚线框外的是第二组转向齿轮组。37.如图3(b)所示，第一组转向齿轮组包括第一升降转向齿轮51、第二升降转向齿轮52、第三升降转向齿轮53、第四升降转向齿轮54、第一行程转向齿轮55、第二行程转向齿轮56。38.相应的，第二组转向齿轮组包括第五升降转向齿轮61、第六升降转向齿轮62、第七升降转向齿轮63、第八升降转向齿轮64、第三行程转向齿轮65、第四行程转向齿轮66。39.其中，第一组转向齿轮组中的第一升降转向齿轮51、第二升降转向齿轮52、第一行程转向齿轮55、第二行程转向齿轮56，位于第二组转向齿轮组的下方，即低于第五升降转向齿轮61、第六升降转向齿轮62、第三行程转向齿轮65、第四行程转向齿轮66。这样的设计，使得第一组转向齿轮组和第二组转向齿轮组之间不会发生干扰，循环链条相互独立。而且，使第一链条循环链条的长度l1，与第二循环链条的长度l2，两者之差为柔性托辊组5的长度l及相邻柔性托辊组5之间的间隔g之和的倍数。即，l1－l2＝n(l+g)，其中n为正整数。由于第一组转向齿轮组的行程更长，所需链条更长，即使这样也能使得柔性托辊组5在两组转向齿轮组中保持同步行进。40.循环链条3包括第一循环链条31、第二循环链条32。第一组转向齿轮组和第一循环链条31构成第一连续提升机；第二组转向齿轮组和第二循环链条32构成第二连续提升机。第一连续提升机与第二连续提升机同步运行。41.多个柔性托辊组5作为载具使用，一组柔性托辊组5中的每个柔性托辊的两端挂接在第一循环链条31上；另一组柔性托辊组5中的每个柔性托辊的两端挂接在第二循环链条32上。42.供给托辊组4用于传送存取物7。供给托辊组4的上表面所在平面高于第五升降转向齿轮61、第六升降转向齿轮62，使得托板8运行到高于第五升降转向齿轮61、第六升降转向齿轮62的位置，才能承载存取物。43.更优选的是，在第一循环链条31和第二循环链条32之间还设置有辅助托辊41，作为辅助载具使用。辅助托辊41的两端分别挂接在供给托辊组4的链条上，与供给托辊组4共同驱动；也可以是单独的驱动装置驱动。因此，辅助托辊41与供给托辊组4同步且共面运行。第一组循环链条和第二组循环链条之间的间距大于等于辅助托辊41的宽度(由辊数决定)，或者说第一组循环链条上的托板8和第二组循环链条的托板8之间的距离与辅助托辊41的宽度相同或大致相同。换言之，第一组循环链条上的托板8、第二组循环链条的托板8以及辅助托辊41，共同形成几乎连续的承载面，以承载存取物7。但是，辅助托辊41可旋转地固定在支架上，不随托板8上下移动。44.辅助托辊41的辊数应根据实际传输的存取物7的大小来选择，例如在图2和图4中，辅助托辊41为三根辊的结构；在图3(a)中为一根辊的结构。作为替代方案，如图5中所示，如果实际传输的物品较小，也可以省略辅助托辊41。45.存取物7的前端已经超过了第二组循环链条但未进入第一组循环链条的状态下(即存取物7的前端部分位于第一组循环链条和第二组循环链条之间的位置)，如果存取物7较重，此时第二组循环链条32上的供给托辊组4只能支撑存取物7的后半部分，无法提供足以承载或带动存取物7的作用力，会导致存取物7无法移动。利用辅助托辊41则可以避免这种情况，对位于第二组循环链条和第二组循环链条之间的存取物7的前端部分提供辅助作用力，与第二组循环链条上的供给托辊组4共同带动存取物7继续向第一组循环链条前进，直至同一个存取物7被分别位于第二组循环链条和第一组循环链条上的平行的托板8共同承载，进而上升或下降。46.由此可见，本发明所提供的有价证券存取装置能够利用第一组循环链条和第二组循环链条共同承载、升降不同尺寸的存取物。如果存取物(在供给托辊组运行方向上的尺寸)较长，则将第一组循环链条和第二组循环链条之间的距离加大，并且在两者之间增设辅助托辊；如果存取物较短，则将第一组循环链条和第二组循环链条之间的距离缩小，并且减小或省略辅助托辊。另外，还可以设置第三组循环链条以适于超长存取物。这种弹性设置，使得本发明所提供的有价证券存取装置可适于各种规格的存取物，适于各种应用场景。47.在存取物7上升过程中，从底部将存取物7依次放置在柔性托辊组上，柔性托辊组从右向左运行，当柔性托辊组运行到开始提升的位置后，间隔设置的两条循环链条将第一个柔性托辊组水平提升，经过一段时间后，第二个柔性托辊组开始提升，第一个柔性托辊组被提升到升降段的顶部，存取物7被取走，然后以竖直运行方式回程，第二个柔性托辊组随后也进入回程，所有柔性托辊组经过底部循环运行后依次返回到最初开始上料的位置，如此往复运行。48.在本发明的一个实施例中，循环链条机构的数量为两套，也可以根据存取物7的高度情况设置为三套或者更多，根据存取物7的进出方向的不同，可以将往复升降装置设置为c型或z型，或者是其它形式，c型为进出料在同侧，z型为一侧进料，另一侧出料。以上改进均在本发明的保护范围内。49.链条循环机构的数量为两组，一组安装在另一组的右上方，两组链条循环机构的顶部平齐，除左侧链条循环机构下方的一小段外，两组链条循环机构的升降段均重合，重合段即为往复升降装置的升降工作段。在两组链条循环机构的升降段的重合范围内，其上的柔性托辊组5位置一一对应，两个柔性托辊组5共同组成一个用于承载存取物7的载具。50.供给托辊组4由驱动电机提供动力，驱动电机输出端6连接供给托辊组4的输入端。循环链条3也为电机驱动，为保证装置的同步性，两组链条循环机构上的全部循环链条的运行速度均相同。51.柔性托辊组5为链板铰接而成，既可以水平展开又可以弯折，通过挂耳连接到循环链条3上并随循环链条3一起运行。一组柔性托辊组5的两端通过挂耳连接到第二循环链条32上，另一组柔性托辊组5的两端通过挂耳连接到第一循环链条31上。第一循环链条31上的柔性托辊组5的数量大于第二循环链条32上的柔性托辊组5的数量。在升降时，两组柔性托辊组5中各有一个柔性托辊共面运行，以承载存取物。52.具体而言，上升过程中，第一循环链条31的循环过程为：第一行程转向齿轮组55—第二升降转向齿轮组52—第三升降转向齿轮组53—第四升降转向齿轮组54—第二行程转向齿轮组56—第一行程转向齿轮组55。第二循环链条32的循环过程为：第三行程转向齿轮组65—第六升降转向齿轮组62—第七升降转向齿轮组63—第八升降转向齿轮组64—第四行程转向齿轮组66—第三行程转向齿轮组65；53.下降过程与上升过程相反。54.柔性托辊组5上升过程中在循环链条3上的运行过程为：如图4所示，首先柔性托辊组5由初始位置开始在第一行程转向齿轮组55和第二升降转向齿轮组52之间从右向左水平运行，柔性托辊组5的前端到达第一升降转向齿轮组51，与此同时柔性托辊组5的后端到达第二升降转向齿轮组22，在此第一循环链条31和第二循环链条32均由水平运行转为竖直向上运行，柔性托辊组5被带动水平提升。柔性托辊组5到达顶部后，在第三升降转向齿轮组53和第四升降转向齿轮组54的带动下柔性托辊组5转为竖直向下运行，依次经过第二行程转向齿轮组56和第一行程转向齿轮55后回到初始位置。55.柔性托辊组5下降运行过程与上升相反。56.图5显示本发明所提供的有价证券存取装置在满载存取物7的状态。存取物7依次被提升，暂存在往复升降装置上。第一个存取物7到达最高位置后被取走，然后第二个存取物7运行到最高位置，存取物7循环在往复升降装置上进出。57.采用本发明所提供的有价证券存取装置及系统，可以实现以下技术效果：1)存取操作无人化，有利于提高安全性，也能提高效率，降低人工成本；2)将存取操作和后续的清分等有价证券的操作建立了流水线作业方式，全程自动化处理，提高处理的正确性和连续性，还能实现封闭管理以提高安全性；3)可以将预定数量的存取物预先存储在托板上，由存取人员到达存取口后自助处理，提高存取及时性，降低存取风险；4)采用两组循环链条设计，降低了设备高度，扩大了存储容量，适于金融机构的常规工作环境，对安装环境没有限制。58.上面对本发明所提供的安全高效的有价证券存取装置和系统进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质内容的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。









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