CN104228391B - 管铆式自动装订机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管铆式自动装订机，结构中包括机架、定位在机架上的钻孔机构和热铆机构，其关键在于：设在驱动电机的输出轴和以上两执行机构之间是压轮摆盘与定位在钻孔机构的推板、以及定位在热铆机构上的复式推杆组成的中间传动机构，中间传动机构借助驱动电机的正、反转分别形成对钻孔机构和热铆机构的下压驱动。采用本发明技术方案的装订机，用一个驱动电机驱动压轮摆盘及两组压轮分别实现了钻孔和装订两个动作，结构简单、成本低；每组压轮包括两个压轮，保证了下压的行程；在钻孔电机的输出轴与钻刀间设了联轴节，联轴节上设有导引面A、B，可将纸屑顺利排出，防止堵口。

Description

管铆式自动装订机

技术领域

本发明属于装订机技术领域，具体是一种采用单一电机实现钻孔和热铆两个动作的装订机。

背景技术

现有装订机中，半自动装订机、手动装订机以及电动辅助打孔手动装订机装订动作均采用连杆传动机构利用人工手动力驱动曲柄(通常称手柄)来独立完成装订动作的。打孔进给、热铆传动机构完全孤立没有关联的。自动装订机，打孔进给、热铆的两套动作也是完全隔开，各自用独立的电机实现驱动；全自动装订机通过单片微机把打孔机构、切送铆管机构及装订机构动作联动起来，实现了全自动的动作，但打孔进给及热铆的驱动还是分别使用驱动电机。打孔进给、热铆分别采用独立的驱动电机使整个机器结构复杂、机体加大、电路控制需更多的控制单元，搬运、使用变得更不是那么轻便。

授权公告号为CN203267507U的中国实用新型专利公开了一种连动式装订机钻孔装置及装订机，其采用复杂的齿轮传动机构实现了同一动力源的打孔和热铆操作。因此有必要设计一种结构简单、成本低的同一电机驱动的装订机。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种管铆式自动装订机，采用一个电机及中间传动机构实现钻孔和热铆两个动作，整个装订机结构紧凑、设计合理。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：管铆式自动装订机，结构中包括机架、定位在机架上的钻孔机构和热铆机构，其关键在于：设在驱动电机的输出轴和以上两执行机构之间的压轮摆盘与定位在钻孔机构的推板、以及定位在热铆机构上的复式推杆组成的中间传动机构，中间传动机构借助驱动电机的正、反转分别形成对钻孔机构和热铆机构的下压驱动。

进一步的，在压轮摆盘的上设置的压轮分两组，且上述压轮借助短轴定位在压轮摆盘的两个侧面，驱动电机正转一组压轮与推板上的两个凹槽形成钻孔机构的下压驱动，驱动电机反转另一组压轮与复式推杆的两个端面形成热铆机构的下压驱动。

进一步的，在压轮摆盘的上设置的压轮分两组，且上述压轮借助短轴定位在压轮摆盘的两个侧面，驱动电机正转一组压轮与推板上的两个凹槽形成钻孔机构的连续下压驱动，驱动电机反转另一组压轮与复式推杆的两个端面形成热铆机构的连续下压驱动。

进一步的，所述钻孔机构包括限位在机架的导向柱上的钻孔电机座、固定在钻孔电机座上的钻孔电机及与钻孔电机输出轴连接的钻刀，在钻孔电机座的下方设有套装在导向柱上的弹簧，弹簧的另一端固定有压紧座。

进一步的，在钻孔电机座的后侧设有限位杆，在机架上设有与限位杆配套的限位装置，所述限位装置包括固定在机架上的限位座、设置在限位座内的与限位杆上的凹槽相匹配的滑动杆及设置在滑动杆与限位座间的弹性元件。

进一步的，钻刀借助套状联轴节与钻孔电机输出轴连接，所述钻刀为中空式、与联轴节连通形成轴向排屑通道，在所述联轴节的侧壁上设有径向排屑口；在与径向排屑口相对的轴向排屑通道内壁上设有倾斜的导引面A，所述轴向排屑通道的末端设有向径向排屑口延伸的导引面B，两导引面导引方向夹角为95～154°。

进一步的，所述导引面A、导引面B为柱面、平滑弧面或平面。

进一步的，所述导引面A的导引方向与联轴节的轴向夹角α为5～14°，所述导引面B的导引方向与联轴节的轴向夹角β为40～90°。

进一步的，径向排屑口设在钻孔电机座上的导屑腔内，导屑腔借助导屑通道与位于机架底部的集屑盒连接。

进一步的，所述导屑通道为弹簧，或可伸缩套管，或伸缩波纹管。

采用本发明技术方案的装订机，用一个驱动电机驱动压轮摆盘及两组压轮分别实现了钻孔和装订两个动作，结构简单、成本低；每组压轮包括两个压轮，保证了下压的行程；在钻孔电机的输出轴与钻刀间设了联轴节，联轴节上设有导引面A、B，可将纸屑顺利排出，防止堵口。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的立体示意图；

图3是本发明的立体示意图；

图4是图1中钻孔机构和热铆机构的立体示意图；

图5是本发明中钻孔机构的剖视图。

附图中，1是机架，2是热铆机构，3是驱动电机，4推板，5是压轮摆盘，6是压轮，7是压轮，8是压轮，9是压轮，10是导向柱，11是钻孔电机座，12是钻孔电机，13是钻刀，14是弹簧，15是压紧座，16是凹槽，17是限位杆，18是限位座，19是滑动杆，20是联轴节，20-1是轴向排屑通道，20-2是径向排屑口，20-3是导引面A，20-4是导引面B，21是导屑腔，22是导屑通道，23是复式推杆，α代表导引面B导引方向与联轴节轴向夹角，β代表导引面A导引方向与联轴节的轴向夹角°。

具体实施方式

参看附图1-4，管铆式自动装订机，结构中包括机架1、定位在机架1上的钻孔机构和热铆机构2，其关键在于：设在驱动电机3的输出轴和以上两执行机构之间的压轮摆盘5与定位在钻孔机构的推板4、以及定位在热铆机构上的复式推杆23组成的中间传动机构，中间传动机构借助驱动电机3的正、反转分别形成对钻孔机构和热铆机构的下压驱动。

在压轮摆盘5的上设置的压轮分两组，且上述压轮借助短轴定位在压轮摆盘5的两个侧面，驱动电机3正转一组压轮8，9与推板4上的两个凹槽16形成钻孔机构的下压驱动，驱动电机3反转另一组压轮6，7与复式推杆23的两个端面形成热铆机构的下压驱动。

在压轮摆盘5的上设置的压轮分两组，且上述压轮借助短轴定位在压轮摆盘5的两个侧面，驱动电机3正转一组压轮8，9与推板4上的两个凹槽16形成钻孔机构的连续下压驱动，驱动电机3反转另一组压轮6，7与复式推杆23的两个端面形成热铆机构的连续下压驱动。

所述钻孔机构包括限位在机架1的导向柱10上的钻孔电机座11、固定在钻孔电机座11上的钻孔电机12及与钻孔电机12输出轴连接的钻刀13，在钻孔电机座11的下方设有套装在导向柱10上的弹簧14，弹簧14的另一端固定有压紧座15。

在钻孔电机座11的后侧设有限位杆17，在机架1上设有与限位杆17配套的限位装置，所述限位装置包括固定在机架1上的限位座18、设置在限位座18内的与限位杆17上的凹槽相匹配的滑动杆19及设置在滑动杆19与限位座18间的弹性元件。

参看附图5，钻刀13借助套状联轴节20与钻孔电机12输出轴连接，所述钻刀13为中空式、与联轴节20连通形成轴向排屑通道20-1，在所述联轴节20的侧壁上设有径向排屑口20-2；在与径向排屑口20-2相对的轴向排屑通道20-1内壁上设有倾斜的导引面A20-3，所述轴向排屑通道20-1的末端设有向径向排屑口20-2延伸的导引面B20-4，两导引面导引方向夹角为95～154°。径向排屑口20-1可设置成喇叭口状、开口为2～3倍纸屑厚度的宽度。

所述导引面A20-3、导引面B20-4为柱面、平滑弧面或平面。

所述导引面A20-3的导引方向与联轴节20的轴向夹角α为5～14°，所述导引面B20-4的导引方向与联轴节20的轴向夹角β为40～90°。

径向排屑口20-2设在钻孔电机座11上的导屑腔21内，导屑腔21借助导屑通道22与位于机架1底部的集屑盒连接。

所述导屑通道22为弹簧，或可伸缩套管，或伸缩波纹管。

本发明在具体使用时，将需要装订的装订物放在机架1的钻孔平台上，驱动电机3旋转，固定在压轮摆盘5上的压轮8和压轮9依次进入两个驱动凹槽16中驱动钻孔机构沿导向柱10向下移动。压轮8和压轮9与驱动电机3的旋转轴的距离不同，可以保证钻孔机构向下的行程，两个压轮与驱动凹槽16的配合可以对钻孔机构形成下压结构，优选为连续下压结构。在此过程中启动钻孔电机13，当钻孔机构向下移动时，压紧座15先压住装订物，然后钻孔电机12继续向下移动，完成钻孔动作。钻孔时，纸屑经钻刀13的中空腔进入联轴节20中的排屑腔。在联轴节20旋转产生的离心力下纸屑从排屑口排出。在联轴节20上设置的导引面A、B可将纸屑顺利排出，防止堵口。纸屑经导屑腔21进入导屑通道22，最终进入集屑盒。

钻孔动作完成后，驱动电机3反方向旋转带动钻孔机构向上移动，当压轮8脱离驱动凹槽16时，固定在钻孔机构后侧的限位杆17进入限位座18中。在脱离时，设在限位座18中的滑动杆18处于限位杆17中凹槽的边缘，在弹性元件的作用下滑动杆19进入限位杆17的凹槽中进行限位，在此过程中滑动杆19与限位杆17的凹槽的配合可将钻孔机构提升一段距离，以使下次钻孔时压轮8可顺利进入凹槽16，具体的距离根据压轮8与凹槽16的间隙而定。

将钻好孔的装订物放入热铆工位上方，在孔中放入热铆管，驱动电机3反向旋转，压轮6和压轮7依次下压固定在热铆机构2上的两个复式推杆23。两个压轮及两个复式推杆23的设置可以保证热铆机构的下压行程。热铆动作完成后，驱动电机3正转复位，热铆机构2在复位弹簧的作用下复位。

Claims (10)

1.管铆式自动装订机，结构中包括机架（1）、定位在机架（1）上的钻孔机构和热铆机构（2），其特征在于：设在驱动电机（3）的输出轴上的压轮摆盘（5）与定位在钻孔机构的推板（4）、以及定位在热铆机构上的复式推杆（23）组成的中间传动机构，压轮摆盘（5）是设置在以上两执行机构之间，中间传动机构借助驱动电机（3）的正、反转分别形成对钻孔机构和热铆机构的下压驱动。

2.根据权利要求1所述的管铆式自动装订机，其特征在于：在压轮摆盘（5）上设置的压轮分两组，且上述压轮借助短轴定位在压轮摆盘（5）的两个侧面，驱动电机（3）正转一组压轮（8，9），所述一组压轮（8，9）与推板（4）上的两个凹槽（16）形成钻孔机构的下压驱动，驱动电机（3）反转另一组压轮（6，7），所述另一组压轮（6，7）与复式推杆（23）的两个端面形成热铆机构的下压驱动。

3.根据权利要求1所述的管铆式自动装订机，其特征在于：在压轮摆盘（5）上设置的压轮分两组，且上述压轮借助短轴定位在压轮摆盘（5）的两个侧面，驱动电机（3）正转一组压轮（8，9），所述一组压轮（8，9）与推板（4）上的两个凹槽（16）形成钻孔机构的连续下压驱动，驱动电机（3）反转另一组压轮（6，7），所述另一组压轮（6，7）与复式推杆（23）的两个端面形成热铆机构的连续下压驱动。

4.根据权利要求1所述的管铆式自动装订机，其特征在于：所述钻孔机构包括限位在机架（1）的导向柱（10）上的钻孔电机座（11）、固定在钻孔电机座（11）上的钻孔电机（12）及通过套状联轴节（20）与钻孔电机（12）输出轴连接的钻刀（13），在钻孔电机座（11）的下方设有套装在导向柱（10）上的弹簧（14），弹簧（14）的下端固定有压紧座（15）。

5.根据权利要求4所述的管铆式自动装订机，其特征在于：在钻孔电机座（11）的后侧设有限位杆（17），在机架（1）上设有与限位杆（17）配套的限位装置，所述限位装置包括固定在机架（1）上的限位座（18）、设置在限位座（18）内的与限位杆（17）上的凹槽相匹配的滑动杆（19）及设置在滑动杆（19）与限位座（18）间的弹性元件。

6.根据权利要求4所述的管铆式自动装订机，其特征在于：钻刀（13）借助套状联轴节（20）与钻孔电机（12）输出轴连接，所述钻刀（13）为中空式、与联轴节（20）连通形成轴向排屑通道（20-1），在所述联轴节（20）的侧壁上设有径向排屑口（20-2）；在与径向排屑口（20-2）相对的轴向排屑通道（20-1）内壁上设有倾斜的导引面A（20-3），所述轴向排屑通道（20-1）的末端设有向径向排屑口（20-2）延伸的导引面B（20-4），两导引面导引方向夹角为95～154°。

7.根据权利要求6所述的管铆式自动装订机，其特征在于：所述导引面A（20-3）、导引面B（20-4）为柱面、平滑弧面或平面。

8.根据权利要求6所述的管铆式自动装订机，其特征在于：所述导引面A（20-3）的导引方向与联轴节（20）的轴向夹角α为5～14°，所述导引面B（20-4）的导引方向与联轴节（20）的轴向夹角β为40～90°。

9.根据权利要求6所述的管铆式自动装订机，其特征在于：径向排屑口（20-2）设在钻孔电机座（11）上的导屑腔（21）内，导屑腔（21）借助导屑通道（22）与位于机架（1）底部的集屑盒连接。

10.根据权利要求9所述的管铆式自动装订机，其特征在于：所述导屑通道（22）为弹簧，或可伸缩套管，或伸缩波纹管。