CN102774167B - 一种回转送管机构及设有该机构的装订机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回转送管机构，包括回转组件和升降组件，所述升降组件包括升降电机、滑块和导向轴；所述导向轴纵向布置，所述滑块通过其上的滑孔套装于所述导向轴，两者上下滑动配合；所述滑块的侧面设有平行于所述导向轴的齿条，所述升降电机的输出轴通过齿轮与所述齿条传动连接；所述滑块迎向所述回转块的一端横向延伸出从底部托举所述回转块的平台。该回转送管机构在灵活性、平稳性、准确性及工作效率等方面都得以显著提升。本发明还公开了设有所述回转送管机构的装订机。

Description

一种回转送管机构及设有该机构的装订机

技术领域

本发明涉及装订机技术领域，特别是利用装订管进行压铆装订的档案装订机的回转送管机构。本发明还涉及设有所述回转送管机构的装订机。

背景技术

压铆装订法是一种利用空心装订管进行压铆装订的方法，适于装订帐页、票据、档案等文件，通常包括打孔、切管、送管、压铆等几个工艺步骤，其原理是将散页压紧并钻出装订孔后，插入一定长度的合成树脂管，利用上部加热模和下部加热模推压合成树脂管上下两端，使其分别熔融变形成凸缘状，从而完成对纸张的夹紧装订。

此类装订机的具体结构，可参考如申请人于2006年10月16日提出，并获得授权的发明专利ZL 200610150287.1和ZL 200610150288.6。该装订机主要包括机架、外壳、工作台、压纸机构、打孔机构、下管机构、切管机构、回转送管机构、压铆装订机构和电路控制装置，其中工作台将机架分隔成上下两个工作区域，工作台上方的工作区域设置压纸机构、打孔机构、下管机构、切管机构及压铆装订机构的上铆体，工作台下方的工作区域设置回转送管机构和压铆装订机构的下铆体，电路控制装置同各电机、铆体及行程开关电气连接。

其中，回转送管机构包括回转轴组件和丝杠母组件，回转轴组件主要由回转电机、回转轴、导向轴和支撑板组成，回转轴纵向地安装在工作台与机架底板之间，其下端固定有齿轮，该齿轮与回转电机输出轴上的齿轮相啮合，支撑板套装在回转轴上并与其齿轮相固定，导向轴安装在支撑板的外端面上，与回转轴相平行。

丝杠母组件主要由丝杠行走电机、丝杠、螺母和导向轴组成，丝杠和导向轴纵向地安装在工作台与机架底板之间，丝杠的下部固定有小齿轮，该齿轮与固定在丝杠行走电机输出轴上的齿轮相啮合，螺母呈长条形，其上开设有分别与丝杠和导向轴套装配合的螺纹孔和滑孔，并在前端面上开设有一个插口。

压铆装订机构的下铆体通过一回转块套装在回转轴组件上，回转块一端及中部开设有分别与回转轴和导向轴上下滑动配合的通孔，回转块的侧面上固定有运动块，该运动块在随回转块及下铆体转动到装订位置时恰好伸入上述螺母前端面上的插口，丝杠母组件的螺母后端处通过立板安装有上下两个行程开关，分别对应于下铆体及其回转块的上下运动限位，下铆体及其回转块在初始位置的一侧通过立板也安装有限位行程开关

回转送管机构工作时，被切断的装订管落在下铆体的铆针上后，由回转轴组件转动一定角度将其平移到装订孔的下方，再由丝杠母组件将下铆体向上抬起，从而将装订管送入装订孔中，整个过程由行程开关进行控制。

该回转送管机构采用了回转轴组件和丝杠母组件，与传统的圆柱凸轮形式相比，在传动的灵活性、平稳性及准确性方面具有明显的优势，但在经过实际使用之后，发现仍有进一步完善的余地，具体来讲，有如下几个方面：

首先，当下铆体转动到装订位置时，运动块伸入螺母前端面上的插口，由丝杠母组件通过运动块将回转块连同下铆体一起向上抬起，从而将装订管送入装订孔中，由于运动块位于回转块的侧面，因此在丝杠母组件向上抬起回转块时，回转块受力并不平衡，会出现一定角度的偏斜，一方面会导致下铆体的位置出现变化，进而影响装订精度，另一方面会导致回转块与回转轴和导向轴的上下滑动配合不够顺畅，不仅会磨损回转轴和导向轴，甚至出现卡滞。

其次，丝杠母组件的传动效率相对较低，一般为50%，较大也不会超过60%，因此，丝杠母组件向上抬起回转块所花费的时间相对较长，大约在4~6秒，下落时也需要同样的时间，在大批量装订时，会严重影响装订效率。

因此，如何进一步提高装订机回转送管机构的灵活性、平稳性、准确性及工作效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种回转送管机构。该回转送管机构在灵活性、平稳性、准确性及工作效率等方面都得以显著提升。

本发明的第二目的是提供一种设有所述回转送管机构的装订机。

为实现上述第一目的，本发明提供一种回转送管机构，包括回转组件和升降组件，所述升降组件包括升降电机、滑块和导向轴；所述导向轴纵向布置，所述滑块通过其上的滑孔套装于所述导向轴，两者上下滑动配合；所述滑块的侧面设有平行于所述导向轴的齿条，所述升降电机的输出轴通过齿轮与所述齿条传动连接；所述滑块迎向所述回转块的一端横向延伸出从底部托举所述回转块的平台。

优选地，所述回转组件的回转块侧面设有运动块，所述滑块迎向所述回转块的侧面上设有容纳所述运动块的凹槽。

优选地，所述滑块的滑孔中设有与所述导向轴上下滑动配合的直线轴承。

优选地，所述导向轴包括相平行的第一导向轴和第二导向轴，所述滑块上设有相应的第一滑孔和第二滑孔。

优选地，所述第一导向轴与第二导向轴的圆心连线与所述回转组件的铆针的圆形回转轨迹相切。

优选地，所述齿条安装于所述滑块侧面的缺角区域。

优选地，所述回转组件包括回转电机、回转轴、导向轴和支撑板，所述回转轴纵向布置，其下端固定有齿轮，该齿轮与所述回转电机输出轴上的齿轮相啮合，所述支撑板套装在回转轴上并与其齿轮相固定，所述导向轴安装在支撑板的外端面上，与回转轴相平行。

优选地，所述回转块上安装下铆体，并在一端及中部开设有分别与所述回转轴和导向轴上下滑动配合的通孔。

优选地，所述滑块的后端处通过立板安装有第一行程开关和第二行程开关，分别对应于回转块的上下运动限位，所述回转块在初始位置的一侧通过立板安装有第三行程开关。

为实现上述第二目的，本发明提供一种装订机，包括机架、外壳、工作台、压纸机构、打孔机构、下管机构、切管机构、回转送管机构、压铆装订机构和电路控制装置，所述回转送管机构为上述任一项所述的回转送管机构，并设于所述工作台下方的工作区域。

本发明所提供的回转送管机构在下铆体转动到装订位置时，由升降组件将回转块连同下铆体一起向上抬起，从而将装订管送入装订孔中。由于升降组件在滑块迎向回转块的一端横向延伸出从底部托举回转块的平台，因此在滑块向上抬起回转块时，回转块受力平衡，不会出现偏斜现象，一方面下铆体的位置不会出现变化，保证了装订精度，另一方面回转块与回转轴和导向轴的上下滑动配合更加灵活、平稳、准确。此外，齿轮齿条的传动效率相对较高，可达99%，滑块向上抬起回转块所花费的时间相对较短，大约在1~2秒，下落时也仅需要同样的时间，极大的提高了装订效率，适于大批量装订。

在一种优选的方案中，所述回转组件的回转块侧面设有运动块，所述滑块迎向所述回转块的侧面上设有容纳所述运动块的凹槽。由于在上升过程中，滑块是从底部将回转块托起，因此从原理上来讲，在下降过程中，回转块可自由下落，但为了避免出现卡滞现象，这里设计了运动块和凹槽结构，可以使回转块与滑块嵌合在一起，由滑块带动回转块下落，确保回转块能按照设计要求准确动作。

本发明提供的装订机设有所述回转送管机构，由于所述回转送管机构具有上述技术效果，设有该回转送管机构的装订机也应具备相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明所提供回转送管机构的一种具体实施方式的主视图；

图2为图1所示回转送管机构的俯视图。

图中：

1.回转电机  2.回转块  2-1.滚轮  2-2.运动块  3.回转轴  4.导向轴  5.支撑板  6.工作台  7.机架底板  8.齿轮  9.滚轮托架  10.升降电机  10-1.齿轮  11.滑块  11-1.平台  11-2.凹槽  12-1.第一导向轴12-2.第二导向轴  13-1.铆头  13-2.铆针  14.齿条  15.第一行程开关16.第三行程开关  17.导轨  18.第四行程开关

具体实施方式

本发明的核心是提供一种回转送管机构。该回转送管机构在灵活性、平稳性、准确性及工作效率等方面都得以显著提升。

本发明的另一核心是提供一种设有所述回转送管机构的装订机。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1、图2，图1为本发明所提供回转送管机构的一种具体实施方式的主视图；图2为图1所示回转送管机构的俯视图。

在一种具体实施方式中，本发明提供的回转送管机构，主要由回转组件和升降组件两大部分构成，其中，回转组件包括回转电机1、回转块2、回转轴3、导向轴4和支撑板5等部件。

回转轴3纵向地安装在工作台6与机架底板7之间，其下端固定有齿轮8，该齿轮8与回转电机1输出轴上的齿轮相啮合，回转电机1的下方衬设有垫块，支撑板5套装在回转轴3上并与齿轮8相固定，导向轴4安装在支撑板5的向外延伸的一端并与回转轴3相平行，控制回转电机1正反转可带动回转组件在初始位置和装订位置之间来回摆动。

回转块2在其一端及靠近中部的位置开设有分别套入回转轴3和导向轴4的通孔，并与之上下滑动配合，回转轴3与回转块2之间设置有直线轴承。

下铆体包括铆头13-1和铆针13-2，安装在回转块2的悬臂端。

回转块2的前端面上安装有滚轮2-1，机架底板7在下铆体回转块的初始位置处固定有直立的滚轮托架9，该滚轮托架9的顶部向滚轮一侧折弯，内侧固定有用于吸附滚轮2-1的圆磁钢，外侧固定有用于吸附圆磁钢的方磁钢。

升降组件包括升降电机10、滑块11和导向轴等部件；导向轴纵向布置，包括相平行的第一导向轴12-1和第二导向轴12-2，滑块11上设有相应的第一滑孔和第二滑孔，滑块11通过其上的滑孔套装于导向轴，两者上下滑动配合，滑块11的滑孔中设有与导向轴上下滑动配合的直线轴承，在俯视图上，第一导向轴12-1与第二导向轴12-2的圆心连线与铆针13-2的圆形回转轨迹处于相切的位置。

滑块11的侧面设有90°缺角区域，并在该区域安装平行于导向轴的齿条14，升降电机10的输出轴通过齿轮10-1与齿条14相啮合。

滑块11在迎向回转块2的一端横向延伸出用于从底部向上托举回转块的平台11-1。这样，在滑块11向上抬起回转块时，回转块2受力平衡，不会出现偏斜现象，一方面下铆体的位置不会出现变化，保证了装订精度，另一方面回转块2与回转轴3和导向轴4的上下滑动配合更加灵活、平稳、准确。此外，齿轮齿条的传动效率相对较高，可达99％，滑块11向上抬起回转块2所花费的时间相对较短，大约在1~2秒，下落时也仅需要同样的时间，极大的提高了装订效率，适于大批量装订。

滑块11的侧面设有一凹槽11-2，回转块2的侧面设有运动块2-2，该运动块2-2在随回转块及下铆体转动到装订位置时恰好进入滑块的凹槽11-2中。使回转块2与滑块11嵌合在一起，这样在下降过程中，可以由滑块11带动回转块2下落，确保回转块2能按照设计要求准确动作。

滑块11的后端处通过立板安装有第一行程开关15和第二行程开关（图中仅示出第一行程开关），分别对应于回转块2的上下运动限位，回转块2在初始位置的一侧通过立板安装有第三行程开关16。

升降组件在滑块11的平台一旁设置有悬固在工作台底面上的下铆体限位板，该限位板具有与上述滚轮2-1相配合的导轨17，导轨17底部一侧开设有一段缺口。

当滚轮2-1随回转块及下铆体转动到装订位置时恰好通过该缺口进入导导轨17，限位板在与其缺口相对的另一侧安装有第四行程开关18，当下铆体回转到装订孔下方时便会触发该行程开关，进而由升降组件开始将下铆体上移至装订位置，通过滚轮2-1与导轨17的配合可进一步提高机构运动时的平稳性和装订精度。

上述回转送管机构仅是一种优选方案，其具体结构并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，为节约篇幅，本文就不再一一举例说明。

除了回转送管机构，本发明还提供一种装订机，包括机架、外壳、工作台、压纸机构、打孔机构、下管机构、切管机构、回转送管机构、压铆装订机构和电路控制装置。

工作台将机架分隔成上下两个工作区域，工作台上方的工作区域设置压纸机构、打孔机构、下管机构、切管机构及压铆装订机构的上铆体，工作台下方的工作区域设置回转送管机构和压铆装订机构的下铆体，电路控制装置同各电机、铆体及行程开关电气连接，其中回转送管机构具体为上文所述的回转送管机构，其余结构请参考现有技术，本文不再赘述。

以上对本发明所提供的回转送管机构及装订机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种回转送管机构，包括回转组件和升降组件，其特征在于，所述升降组件包括升降电机、滑块和导向轴；所述导向轴纵向布置，所述滑块通过其上的滑孔套装于所述导向轴，两者上下滑动配合；所述滑块的侧面设有平行于所述导向轴的齿条，所述升降电机的输出轴通过齿轮与所述齿条传动连接；所述滑块迎向回转块的一端横向延伸出从底部托举所述回转块的平台；

所述回转组件的回转块侧面设有运动块，所述滑块迎向所述回转块的侧面上设有容纳所述运动块的凹槽。

2.根据权利要求1所述的回转送管机构，其特征在于，所述滑块的滑孔中设有与所述导向轴上下滑动配合的直线轴承。

3.根据权利要求1所述的回转送管机构，其特征在于，所述导向轴包括相平行的第一导向轴和第二导向轴，所述滑块上设有相应的第一滑孔和第二滑孔。

4.根据权利要求3所述的回转送管机构，其特征在于，所述第一导向轴与第二导向轴的圆心连线与所述回转组件的铆针的圆形回转轨迹相切。

5.根据权利要求1所述的回转送管机构，其特征在于，所述齿条安装于所述滑块侧面的缺角区域。

6.根据权利要求1所述的回转送管机构，其特征在于，所述回转组件包括回转电机、回转轴、导向轴和支撑板，所述回转轴纵向布置，其下端固定有齿轮，该齿轮与所述回转电机输出轴上的齿轮相啮合，所述支撑板套装在回转轴上并与其齿轮相固定，所述导向轴安装在支撑板的外端面上，与回转轴相平行。

7.根据权利要求6所述的回转送管机构，其特征在于，所述回转块上安装下铆体，并在一端及中部开设有分别与所述回转轴和导向轴上下滑动配合的通孔。

8.根据权利要求1所述的回转送管机构，其特征在于，所述滑块的后端处通过立板安装有第一行程开关和第二行程开关，分别对应于回转块的上下运动限位，所述回转块在初始位置的一侧通过立板安装有第三行程开关。

9.一种装订机，包括机架、外壳、工作台、压纸机构、打孔机构、下管机构、切管机构、回转送管机构、压铆装订机构和电路控制装置，其特征在于，所述回转送管机构为上述权利要求1至8任一项所述的回转送管机构，并设于所述工作台下方的工作区域。