一种废票自动回收装置，所述装置包括票据盒组件(1)、回收组件(2)、票据回收箱(3)、入票口(4)和出票口(5)；所述票据盒组件(1)和回收组件(2)固定连接，所述票据回收箱(3)、入票口(4)位于票据盒组件(1)上；所述回收组件(2)包括电机和丝杆(24)；所述废票自动回收装置驱动电机带动丝杆(24)转动，带动票据(6)运动，票据(6)滑向出票口(5)后掉入至回收箱(3)内存放。本发明废票自动回收装置，当司机完成所有的交易活动，离开设备后，电机带动丝杆转动，连接在丝杆上的扫片(拨片)由右至左运动，将掉落在出票口内的发票扫至出票口左边的回收箱内存放。由专人定期对回收箱内的票据进行清理。
1.一种废票自动回收装置，其特征在于，所述装置包括票据盒组件(1)、回收组件(2)、票据回收箱(3)、入票口(4)和出票口(5)；所述票据盒组件(1)和回收组件(2)固定连接，所述票据回收箱(3)、入票口(4)位于票据盒组件(1)上；
所述废票自动回收装置驱动电机带动丝杆(24)转动，带动票据(6)运动，票据(6)滑向出票口(5)后掉入至回收箱(3)内存放；
所述回收组件(2)包括第一同步轮(22)、第二同步轮(23)、丝杆(24)、导杆(25)、滑块组件(26)、票据拨片(27)、行程传感器组(28)和行程挡片(29)；所述电机为可正反转的步进电机(21)；
所述滑块组件(26)包括螺纹孔(261)、孔(262)、块体(263)和压片(264)，所述螺纹孔(261)与丝杆(24)啮合运动，孔(262)设置有直线轴承(265)；在滑块组件(26)的一端安装设置票据拨片(27)并用压片(264)固定，另一端用压片(264)固定防止直线轴承(265)从块体(263)掉落；当丝杆(24)绕其轴线转动时，滑块组件(26)的螺纹孔(261)与丝杆(24)啮合，直线轴承(265)与导杆(25)配合，驱动滑块组件(26)沿丝杆(24)轴线做直线运动。
2.如权利要求1所述的一种废票自动回收装置，其特征在于，所述票据盒组件(1)包括箱体(11)和取票口(12)；
所述箱体(11)包括前板(111)、左板(112)、右板(113)、顶板(114)、底板(115)、后板(116)、前斜板(117)和后斜板(118)。
3.如权利要求2所述的一种废票自动回收装置，其特征在于，所述后板(116)和后斜板(118)组成票据(6)从装置外部进入票据盒组件(1)的入票口(4)；
所述左板(112)、顶板(114)、底板(115)和前斜板(117)组成票据(6)从票据盒组件(1)进入票据回收箱(3)的出票口(5)；
所述前板(111)、右板(113)、顶板(114)、底板(115)、后板(116)和后斜板(118)组成容纳空间，并与取票口(12)装配成一个对外封闭的容纳空间。
4.如权利要求3所述的一种废票自动回收装置，其特征在于，所述顶板(114)为Z字型的封板，底板(115)为L型的封板，底板(115)把入票口(4)和出票口(5)分隔成一上一下，入票口(4)设置在出票口(5)上面；所述顶板(114)和底板(115)把入票口(4)和出票口(5)分隔成一左一右，入票口(4)设置在出票口(5)右边。
5.如权利要求4所述的一种废票自动回收装置，其特征在于，所述底板(115)与后斜板(118)搭接所成夹角为135°，当票据(6)从入票口(4)进入容纳空间，在自重G的作用下自由沿后斜板(118)向下滑行，票据(6)下滑时所受合力F1＝Gsin45°-μGcos45°＝Gsin45°(1-μ)，其中，Gsin45°是重力沿斜面向下的分力，μGcos45°是票据(6)与后斜板(118)间的滑动摩擦力，μ是票据(6)与后斜板(118)间的滑动摩擦系数；经测量滑动摩擦系数μ＜0.5，因此F1＝Gsin45°(1-μ)>0恒成立；同理，所述前斜板(117)与底板(115)所成夹角是135°，有利于票据(6)从前斜板(117)滑向出票口(5)。
6.如权利要求1所述的一种废票自动回收装置，其特征在于，
所述步进电机(21)固定在箱体(11)的后板(116)上，在步进电机(21)的输出轴上安装有第一同步轮(22)；丝杆(24)和导杆(25)固定在箱体(11)的右板(113)和顶板(114)上，绕自身轴线自由转动；
所述丝杆(24)的一端安装有第二同步轮(23)，并与第一同步轮(22)之间使用同步带连接构成带传动副，当步进电机(21)的输出轴转动时，通过带传动副可驱动丝杆(24)绕其轴线转动。
7.如权利要求1所述的一种废票自动回收装置，其特征在于，在带传动副和丝杆(24)、导杆(25)与滑块组件(26)的配合下，步进电机(21)的正反转运动驱动滑块组件(26)沿丝杆(24)轴线做直线往复运动，进而实现票据拨片(27)沿丝杆(24)轴线做直线往复运动；在滑块组件(26)上固定设置行程挡片(29)，及在箱体(11)靠近丝杆(24)两端的适当位置固定设置行程传感器组(28)，行程传感器组(28)包括第一传感器(281)和第二传感器(282)。
8.如权利要求2所述的一种废票自动回收装置，其特征在于，所述底板(115)与后斜板(118)形成夹角，当票据(6)前端抵到取票口(12)的壁面并停止滑行时，其与底板(115)和后斜板(118)并不能完全接触而是有一定的间隙；票据拨片(27)与箱体(11)的形状配合以及票据(6)停止滑行时与底板(115)和后斜板(118)的间隙，保证每次票据拨片(27)的沿丝杆(24)轴线向步进电机(21)方向滑动时都能带动票据(6)一起运动。
一种废票自动回收装置
技术领域
[0001] 本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种废票自动回收装置。
背景技术
[0002] 根据国家相关部门规定，在高速公路收费系统中，当司机完成通行费的缴交后，高速公路营运公司就要向司机提供全额的通行费发票。如果司机不领取发票，该发票必须由发票开具单位回收，并做“作废”处理。本发明主要应用在高速公路出口自助缴费终端设备中，用于对司机弃领的发票进行回收处理。防止发票被误领或盗领。对于客户丢弃的发票或凭据，一般的回收技术是，在设备的上或旁边安装一个废票箱，由客户自己手动将发票或凭证投入废票箱内。但是采用这种方式容易造成：1、票被盗用，容易出现偷税漏税现象；2、废弃的发票，对环境造成影响；3、容易造成客户的交易信息被盗用。
发明内容
[0003] 为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种废票自动回收装置。
[0004] 本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
[0005] 一种废票自动回收装置，其改进之处在于，所述装置包括票据盒组件1、回收组件2、票据回收箱3、入票口4和出票口5；所述票据盒组件1和回收组件2固定连接，所述票据回收箱3、入票口4位于票据盒组件1上；
[0006] 所述回收组件2包括电机和丝杆24；
[0007] 所述废票自动回收装置驱动电机带动丝杆24转动，带动票据6运动，票据6滑向出票口5后掉入至回收箱3内存放。
[0008] 进一步地，所述票据盒组件1包括箱体11和取票口12；
[0009] 所述箱体11包括前板111、左板112、右板113、顶板114、底板115、后板116、前斜板117和后斜板118。
[0010] 进一步地，所述后板116和后斜板118组成票据6从装置外部进入票据盒组件1的入票口4；
[0011] 所述左板112、顶板114、底板115和前斜板117组成票据6从票据盒组件1进入票据回收箱3的出票口5；
[0012] 所述前板111、右板113、顶板114、底板115、后板116和后斜板118组成容纳空间，并与取票口12配合装配成一个对外封闭的容纳空间。
[0013] 进一步地，所述顶板114为Z字型的封板，底板115为L型的封板，底板115把入票口4和出票口5分隔成一上一下，入票口4设置在出票口5上面；所述顶板114和底板115把入票口4和出票口5分隔成一左一右，入票口4设置在出票口5右边。
[0014] 进一步地，所述底板115与后斜板118搭接所成夹角为135°，当票据6从入票口4进入容纳空间，在自重G的作用下自由沿后斜板118向下滑行，票据6下滑时所受合力F1＝Gsin45°-μGcos45°＝Gsin45°(1-μ)，其中，Gsin45°是重力沿斜面向下的分力，μGcos45°是票据6与后斜板118间的滑动摩擦力，μ是票据6与后斜板118间的滑动摩擦系数；经测量滑动摩擦系数μ＜0.5，因此F1＝Gsin45°(1-μ)>0恒成立；同理，所述前斜板117与底板115所成夹角是135°，有利于票据6从前斜板117滑向出票口5。
[0015] 进一步地，所述回收组件2包括第一同步轮22、第二同步轮23、丝杆24、导杆25、滑块组件26、票据拨片27、行程传感器组28和行程挡片29；所述电机为可正反转的步进电机21。
[0016] 进一步地，所述步进电机21固定在箱体11的后板116上，在步进电机21的输出轴上安装有第一同步轮22；丝杆24和导杆25固定在箱体11的右板113和顶板114上，绕自身轴线自由转动；
[0017] 所述丝杆24的一端安装有第二同步轮23，并与第一同步轮22之间使用同步带连接构成带传动副，当步进电机21的输出轴转动时，通过带传动副可驱动丝杆24绕其轴线转动。
[0018] 进一步地，所述滑块组件26包括螺纹孔261与孔262的块体263和压片264，所述螺纹孔261与丝杆24啮合运动，孔262设置有直线轴承265；在滑块组件26的一端安装设置票据拨片27并用压片264固定，另一端用压片264固定防止直线轴承265从块体263掉落；当丝杆24绕其轴线转动时，滑块组件26的螺纹孔261与丝杆24啮合，直线轴承265与导杆25配合，驱动滑块组件26沿丝杆24轴线做直线运动。
[0019] 进一步地，在带传动副和丝杆24、导杆25与滑块组件26的配合下，步进电机21的正反转运动可驱动滑块组件26沿丝杆24轴线做直线往复运动，进而实现票据拨片27沿丝杆24轴线做直线往复运动。在滑块组件26上固定设置行程挡片29，及在箱体11靠近丝杆24两端的适当位置固定设置行程传感器组28，包括第一传感器281和第二传感器282，从而保证票据拨片27做直线往复运动时只能在设计的行程范围内运动。
[0020] 进一步地，所述底板115与后斜板118形成夹角，当票据6前端抵到取票口12的壁面并停止滑行时，其与底板115和后斜板118并不能完全接触而是有一定的间隙；票据拨片27与箱体11的形状配合以及票据6停止滑行时与底板115和后斜板118的间隙，保证每次票据拨片27的沿丝杆24轴线向步进电机21方向滑动时都能带动票据6一起运动。
[0021] 为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
[0022] 与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有的有益效果是：
[0023] 本发明废票自动回收装置，当司机完成所有的交易活动，离开设备后，电机带动丝杆转动，连接在丝杆上的扫片(拨片)由右至左运动，将掉落在出票口内的发票扫至出票口左边的回收箱内存放。由专人定期对回收箱内的票据进行清理。
[0024] 为了上述以及相关的目的，下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。
附图说明
[0025] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0026] 图1是本发明提供的一种废票自动回收装置结构示意图一；
[0027] 图2是本发明提供的一种废票自动回收装置结构示意图二；
[0028] 图3是本发明提供的一种废票自动回收装置结构示意图三；
[0029] 图4是本发明提供的一种废票自动回收装置结构局部示意图一；
[0030] 图5是本发明提供的一种废票自动回收装置结构局部示意图二；
[0031] 图6是本发明提供的一种废票自动回收装置结构局部示意图三；
[0032] 图7是本发明提供的一种废票自动回收装置结构局部示意图四。
[0033] 图中，1-票据盒组件；2-回收组件；3-票据回收箱；4-入票口；5-出票口；6-票据；11-箱体；12-取票口；111-前板；112-左板；113-右板；114-顶板；115-底板；116-后板；117-前斜板；118-后斜板；21-步进电机；22-第一同步轮；23-第二同步轮；24-丝杆；25-导杆；26-滑块组件；27-票据拨片；28-行程传感器组；29-行程挡片；261-螺纹孔；262-孔；263-块体；
264-压片；265-直线轴承；271-斜边；272-直边；281-第一传感器；282-第二传感器。
具体实施方式
[0034] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0035] 以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
[0036] 如图1～3所示，本发明提供一种废票自动回收装置，其包括票据盒组件1、回收组件2、票据回收箱3。票据盒组件1包括箱体11和取票口12。箱体11采用光滑的不锈钢材质制造而成，有利于减少在票据回收过程中票据与箱体11间的摩擦力；箱体11的设计是不规则盒子结构，包括前板111、左板112、右板113、顶板114、底板115、后板116、前斜板117以及后斜板118。
[0037] 其中，后板116和后斜板118组成票据从装置外部进入票据盒组件1的入票口4；
[0038] 左板112、顶板114、底板115和前斜板117组成票据6从票据盒组件1进入票据回收箱3的出票口5；
[0039] 前板111、右板113、顶板114、底板115、后板116和后斜板118组成容纳空间，并与取票口12配合装配成一个对外封闭的容纳空间，保证票据进入容纳空间和从容纳空间进入出票口5的过程中不受外界条件干扰。
[0040] 上述技术方案中，如图3所示，顶板114是Z字型的封板，底板115是L型的封板，底板115把入票口4和出票口5分隔成一上一下，入票口4设置在出票口5上面；顶板114和底板115把入票口4和出票口5分隔成一左一右，入票口4设置在出票口5右边。在外力作用下，票据可从入票口4进入容纳空间，然后从容纳空间移动到出票口5进而掉入票据回收箱3。
[0041] 上述技术方案中，如图4所示，设计底板115与后斜板118搭接所成夹角为135°，当票据6从入票口4进入容纳空间，在自重G的作用下自由沿后斜板118向下滑行，由物理知识得票据6下滑时所受合力F1＝Gsin45°-μGcos45°＝Gsin45°(1-μ)，其中，Gsin45°是重力沿斜面向下的分力，μGcos45°是票据6与后斜板118间的滑动摩擦力，μ是票据6与后斜板118间的滑动摩擦系数；经测量滑动摩擦系数μ＜0.5，因此F1＝Gsin45°(1-μ)>0恒成立。实际中票据6从入票口4被传送进入容纳空间时会具有一定的惯性，因此可以保证其沿斜面向下滑而不需要其他力干预。同理，设计前斜板117与底板115所成夹角是135°，有利于票据6从前斜板117滑向出票口5。
[0042] 上述技术方案中，设计底板115的尺寸L与票据6短边的尺寸数值一样，有利于当票据6在自重的作用下沿着后斜板118的斜面向下滑，由于惯性的作用票据6到达底板115时会继续向前滑行，直到票据6前端抵到取票口12时停止滑行。
[0043] 上述技术方案中，如图5所示，回收组件2包括可正反转的步进电机21、第一同步轮22、第二同步轮23、丝杆24、导杆25、滑块组件26、票据拨片27、行程传感器组28、以及行程挡片29。
[0044] 其中，步进电机21固定在箱体11的后板116上，在步进电机21的输出轴上安装有第一同步轮22；丝杆24和导杆25固定在箱体11的右板113和顶板114上，可以绕自身轴线自由转动。
[0045] 丝杆24的一端安装有第二同步轮23，并与第一同步轮22之间使用同步带连接构成带传动副，当步进电机21的输出轴转动时，通过带传动副可驱动丝杆24绕其轴线转动。
[0046] 滑块组件26包括设计有螺纹孔261与孔262的块体263和压片264，其中，螺纹孔261可与丝杆24啮合运动，孔262设置有直线轴承265；在滑块组件26的一端安装设置票据拨片27并用压片264固定，另一端用压片264固定防止直线轴承265从块体263掉落；当丝杆24绕其轴线转动时，滑块组件26的螺纹孔261与丝杆24啮合，直线轴承265与导杆25配合，可驱动滑块组件26沿丝杆24轴线做直线运动。
[0047] 综上所述，在带传动副和丝杆24、导杆25与滑块组件26的配合下，步进电机21的正反转运动可驱动滑块组件26沿丝杆24轴线做直线往复运动，进而实现票据拨片27沿丝杆24轴线做直线往复运动。在滑块组件26上固定设置行程挡片29，及在箱体11靠近丝杆24两端的适当位置固定设置行程传感器组28，包括第一传感器281和第二传感器282，从而保证票据拨片27做直线往复运动时只能在设计的行程范围内运动。优选地，设计带传动副传动比是1.5，进而提高滑块组件26的滑行速度。
[0048] 上述技术方案中，如图6所示，票据拨片27的外观设计是不规则的形状，当其安装固定后，斜边271可以与后斜板118无缝配合，直边272与底板115无缝配合。
[0049] 上述技术方案中，票据拨片27是一块柔性的复合材料胶薄片，具有柔软性、耐磨性、耐腐性的优点，可以保证票据拨片27与箱体11间发生多次摩擦往复运动时其形状及功能保持不变。
[0050] 上述技术方案中，如图7所示由于底板115与后斜板118所成的夹角，当票据6前端抵到取票口12的壁面并停止滑行时，其与底板115和后斜板118并不能完全接触而是有一定的间隙；票据拨片27与箱体11的形状配合以及票据6停止滑行时与底板115和后斜板118的间隙，保证每次票据拨片27的沿丝杆24轴线向步进电机21方向滑动时都能带动票据6一起运动。
[0051] 实施例
[0052] 本发明一种废票自动回收装置具体实施方式为：
[0053] 初始时，票据拨片27处于最右位置，此时行程挡片29刚好遮挡第一传感器281。
[0054] 当票据6从入票口4输送进入箱体11的容纳空间时，票据6在自重G的作用下沿着后斜板118的光滑斜面向下滑，票据6到达底板115时由于惯性的作用会继续向前滑行，直到票据6前端抵到取票口12的壁面才停止滑行，此时设备在等待司机从取票口12将票据6取走。在底板115设置的第一传感器7和第二传感器8，检测在容纳空间中是否存在票据6。
[0055] 当司机没有领取票据并驾车离开时，车道检测装置将车辆离开信号马上反馈给系统，系统便会下发指令给废票自动回收装置执行票据回收动作。
[0056] 废票自动回收装置接收指令后，步进电机21开始转动并驱动带传动副，进而在丝杆24与滑块26的螺纹孔261的啮合运动下驱使滑块26及票据拨片27向左运动。
[0057] 票据挡片27向左运动的过程中，会推动在容纳空间中的票据6一起向左运动。
[0058] 票据拨片27推动票据6向左运动，当行程挡片29刚好遮挡传感器291时，步进电机21停止转动。此时，票据6由于自重G的作用落入到回收通道，并从前斜板117滑向出票口5，进而掉入到票据回收箱3中。
[0059] 票据6进入票据回收箱3后，传感器9反馈票据回收成功信息给系统，系统发送复位指令给步进电机21，步进电机21接收指令后反转并驱动票据拨片27向右运动，当挡片29再次遮挡传感器292时步进电机21停止转动，票据拨片27完成复位动作，装置等待下一次票据回收指令。
[0060] 在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
[0061] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
