CN105329009A - 一种钻孔驱动结构及全自动装订机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻孔驱动结构及使用该钻孔驱动结构的一种全自动装订机，包括机架、升降座、电机、钻孔转轴和钻刀和竖直螺杆，电机固定在机架上、输出轴连接钻孔转轴和竖直螺杆同时转动，其中：升降座包括在升降运动时可相对离合的上升降台和打孔支架、其间设有分离切换的分离装置，钻孔转轴可转动定位在打孔支架上、下端连接钻刀，上升降台设有螺孔可升降螺接竖直螺杆上，上升降台连接打孔支架向下打孔运动和向上复位运动，在复位后上升降台通过分离装置与打孔支架在分离切换后可继续向上运动。本发明提供可相对离合的升降座在分离切换后可继续向上运动拉动铆杆拉铆，压缩钻孔转轴所需的向上延伸高度，从而减少了机体的高度实现加工减小体积和降低成本的技术效果。

Description

一种钻孔驱动结构及全自动装订机

技术领域

本发明涉及装订机，特别涉及一种钻孔驱动结构及全自动装订机。

背景技术

本申请人申请中的申请号为2015103376285的一种钻孔装置及全自动装订机，提供通过固定在机架上的电机提供动力源，由电机带动竖直螺杆和钻孔转轴同时转动，转动竖直螺杆使升降座上下升降运动，带动可转动定位在升降座中的钻孔转轴升降运动，实现钻孔转轴转动并能升降的技术效果。该钻孔装置，包括机架、升降座、第一电机、钻孔转轴和钻刀，其中：机架中还设有可转动的竖直螺杆，升降座设有螺孔，升降座通过螺孔可升降螺接在竖直螺杆上，钻孔转轴与升降座可转动连接、下端连接钻刀，电机固定在机架上、输出轴连接钻孔转轴和竖直螺杆同时转动。其中钻孔转轴上端与机架之间可相对升降和转动连接。当电机正转转动时，电机的动力输出轴带动钻孔转轴和竖直螺杆同时转动，转动的竖直螺杆与之螺接的螺孔使升降座作垂直下降运动，通过下降运动的升降座带动转动的钻孔转轴和钻刀垂直下降运动钻孔。当钻刀钻穿装订材料后，控制器控制第一电机反转转动，第一电机的动力输出轴带动钻孔转轴和竖直螺杆同时反向转动，转动的竖直螺杆与之螺接的螺孔使升降座作垂直上升运动，通过上升运动的升降座带动转动的钻孔转轴和钻刀垂直上升复位。实现与机架固定的单一电机一体化连动转动中升降钻孔的技术效果。

本申请人申请中的申请号为2015103456025的一种下铆头拉铆装置及全自动装订机，提供一种通过钻孔升降座向上连动拉铆的下铆头拉铆装置及全自动装订机，包括机架中的第一电机、升降座、竖直导柱、下铆头和切换装置，升降座定位在竖直导柱上部通过第一电机带动作竖直升降运动，下铆头设置在切换装置上、通过切换装置可作水平和竖直运动，其中：升降座和切换装置之间设有竖直拉铆杆，在升降座上升时拉动切换装置作竖直向上运动。该结构实现直接利用钻孔电机的动力，使得升降座完成钻孔后处在复位(初始)状态时，再作向上上升动作，通过钻孔升降座向上带动拉铆杆和拉铆杆下端切换块向上拉铆，加热上下铆头使装订铆管上下端形成铆头装订紧装订物。切换块此时沿竖直导柱和转动拨动连杆作升降运动。可水平运动的切换块相对于拉铆杆作相对水平运动，切换块通过包括水平运动使下铆头位于两个不同的位置，即与切管装置的送管筒垂直相对位置和与上铆头垂直相对位置，将接收到切管装置送管筒所切的装订铆管水平转动或推动到与上铆头垂直相对位置进行向上拉铆工序，通过使下铆头上的装订铆管向上拉进装订物的装订孔中、并进行加热上下两端形成铆头实现装订好装订物的技术效果。具有连动结构简单的技术效果。

上述两专利结构中的钻孔转轴和竖直螺杆同时转动，实现整体的升降座下降时钻孔、上升复位和继续向上时连动拉铆的目的，由于钻孔和拉铆共同连动升降座升降。在继续向上拉铆时钻孔转轴需同时继续向上上升，存在钻孔转轴行程过长而需增加机体的高度，即在升降座拉动拉铆杆继续上升的高度。

因此，在此基础上如何进一步压缩机体高度，成为亟待解决的问题。实现压缩传统升降螺杆所需的向上延伸高度，从而实现减少了机体的高度的技术效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供可相对离合的升降座在分离切换后可继续向上运动拉动铆杆拉铆的一种钻孔驱动结构，压缩钻孔转轴所需的向上延伸高度，从而减少了机体的高度实现加工减小体积和降低成本的技术效果。本发明同时提供使用该钻孔驱动结构的全自动装订机。

为解决上述技术问题，本发明的一种钻孔驱动结构，包括机架、升降座、电机、钻孔转轴和钻刀和竖直螺杆，电机固定在机架上、输出轴连接钻孔转轴和竖直螺杆同时转动，其中：升降座包括在升降运动时可相对离合的上升降台和打孔支架、其间设有分离切换的分离装置，钻孔转轴可转动定位在打孔支架上、下端连接钻刀，上升降台设有螺孔可升降螺接竖直螺杆上，上升降台连接打孔支架向下打孔运动和向上复位运动，在复位后上升降台通过分离装置与打孔支架在分离切换后可继续向上运动。

采用上述技术方案的本发明，通过固定在机架上的第一电机提供动力源，由电机带动竖直螺杆和钻孔转轴同时转动，转动竖直螺杆带动上升降台上下升降运动，上升降台在升降运动时推动打孔支架及定位在打孔支架上的钻孔转轴转动中升降运动，即上升降台带动打孔支架下降运动打孔和上升复位，上升降台连接打孔支架向下打孔运动和向上复位运动，当打孔支架复位后，上升降台通过分离装置与打孔支架在分离切换后可继续向上运动。竖直螺杆带动上升降台单独上升拉动拉铆杆向上，拉动在拉铆杆下端连接的下铆头连动向上加热拉铆。实现构成相对离合的上升降台和打孔支架在分离切换后，上升降台可继续向上运动拉动铆杆拉铆的一种钻孔驱动结构，钻孔转轴不再跟随上升降台向上拉铆，从而压缩原钻孔转轴所需要向上延伸高度，从而减少了机体的高度实现加工减小体积和降低成本的技术效果。

具体工作时，当电机正转转动时，电机的动力输出轴带动钻孔转轴和竖直螺杆同时转动，转动的竖直螺杆与之螺接的螺孔使上升降台作垂直下降运动，通过下降运动的上升降台推动打孔支架及定位在打孔支架上的钻孔转轴转动中下降钻孔。当钻刀钻穿装订材料后，控制器控制电机反转转动，电机的动力输出轴带动钻孔转轴和竖直螺杆同时反向转动，转动的竖直螺杆与之螺接的螺孔使上升降台作垂直上升运动，通过上升运动的上升降台拉动打孔支架及定位在打孔支架上的钻孔转轴转动中上升复位。复位后通过上升降台通过分离装置与打孔支架在分离切换，分离切换后竖直螺杆带动上升降台继续向上运动，上升降台单独上升拉动拉铆杆及拉铆杆下端连接的下铆头连动向上拉铆。

本发明的进一步改进方案：

上述的钻孔驱动结构，上升降台座设在打孔支架上。实现长降台在下降时直接下压打孔支架向下运动。

上述的钻孔驱动结构，分离装置包括竖直导柱、水平滑块、弹簧、导向轴承和挂钩，竖直导柱设置在打孔支架侧面的机架中、中部设有可容置导向轴承的凹槽，水平滑块可水平滑动定位在打孔支架侧面，弹簧连接打孔支架和水平滑块，轴承设置在水平滑块上、转动面压紧竖直导柱，挂钩设置在上升降台侧面，可钩挂导向轴承向上运动复位至与凹槽水平相对位。水平滑块定位在打孔支架侧面可水平运动，其前端设置的轴承通过弹簧弹力保持贴紧竖直导柱的相对侧壁面，通过竖直导柱实现竖直导向。上升降台侧面的挂钩挂设轴承上升连动，上升降台拉动轴承运动至竖直导柱中部的凹槽相对位时(即是打孔机架和钻孔转轴及轴承的初始位置)，轴承滑入凹槽中的同时脱离挂钩，打孔机架和钻孔转轴通过定位凹槽中的轴承定位在初始高度位置。上升降台与打孔机架相离后则可以继续向上运动拉动拉铆杆及拉铆杆下端连接的下铆头连动向上拉铆。通过竖直导柱形成上升降台和打孔机架竖直升降导向，保证升降座平衡升降运动的技术效果。

上述的钻孔驱动结构，钻孔转轴设有轴向的滑移槽，滑移槽套设在转动套中，转动套与机架可转动定位，转动套键联接滑移槽于其中可升降滑动，竖直螺杆上端设有转动带轮，电机分别连接转动套和转动带轮同时转动。通过沿钻孔转轴的轴向设置滑移槽，使钻孔转轴的滑移槽在转动套中实现键联接的转动联动、同时可相对升降滑动运动。竖直螺杆所带动与之螺接的螺孔使上升降台作垂直升降运动，上升降台带动升降机架和可转动定位在机架中的钻孔转轴的滑移槽相对于转动套升降运动。其中滑移槽和转动套之间的连接可以是键连接，也可以是D形面、腰形面、多边形面等非圆形异形截面连接。

上述的钻孔驱动结构，钻孔转轴穿插在打孔支架中，钻孔转轴和打孔支架之间设有轴承可转动定位。通过轴承连接实现钻孔转轴可转动定位在打孔支架中。

上述的钻孔驱动结构，转动套与机架之间设有轴承可转动定位。通过轴承连接实现转动套可转动定位在机架上部。

上述的钻孔驱动结构，上升降台中设有带螺孔的螺母，螺母和上升降台固定连接。

上述的钻孔驱动结构，竖直螺杆上下两端与机架之间设有轴承可转动定位。

上述的钻孔驱动结构，挂钩呈L型，挂钩竖边与竖直导柱相平行、夹设导向轴承于其间，挂钩水平边自由端与竖直导柱水平相对。

一种全自动装订机，包括所述的钻孔驱动结构，该机构还包括第二电机、压纸装置、上热铆头、刀垫和下热铆头、竖直拉铆杆和切管装置，机架中设置竖直导柱和水平工作台面，压纸装置通过压纸弹簧可升降定位在打孔支架和工作台面之间，其中：上热铆头设置在压纸装置中可水平运动，刀垫设置在工作台面上可水平运动，下热铆头定位在水平工作台面下侧的竖直导柱上可升降和转动运动，上热铆头、刀垫和下热铆头之间设置的第一转动连杆转动联动，第二电机连接第一转动连杆切换上热铆头和刀垫之间水平错位运动、带动下热铆头水平运动，竖直拉铆杆连接上升降台和下热铆头，在上升降台上升时拉动下热铆头作竖直向上运动。

本发明采用上述结构后，还可通过单一第二电机和其传动的第一转动连杆便可实现上热铆头、刀垫和下热铆头之间转动联动，实现上热铆头和刀垫之间水平错位运动，带动下热铆头转动错位运动，具有连动结构简单合理、传动稳定的技术效果。上热铆头在沿压纸块作纵向水平运动切换，打孔时上热铆头向后自动移位切换以避让钻刀，热铆铆管时上热铆头向前自动移位切换成与下热铆头垂直相对。通过在工作台面上设置纵向运动切换的刀垫，在钻刀打孔时保证垫钻刀，打孔完成后通过自动移位切换以避让上下相对的上下热铆头热铆。可水平运动的切换块相对于拉铆杆的径向作相对水平运动，切换块通过水平运动使下热铆头位于两个不同的位置，即与切管装置的送管筒垂直相对位置和与上热铆头垂直相对位置。在送管筒垂直相对位置接收到切管装置所切的装订铆管后，通过水平转动或推动切换到与上热铆头垂直相对位置。此时，升降座在完成钻孔后处于初始复位状态，上部的电机带动上升降台再作向上上升动作，上升降台带动连动的拉铆杆拉动已经取得铆管的下热铆头向上进行拉铆工序，将下热铆头上的装订铆管向上拉进装订物的装订孔中、上下铆头加热铆管上下两端，实现装订物的铆装。

本发明与现有技术相比具有下述优点：具有连动结构简单、紧凑，布局合理，切换灵活，传动合理、连接稳定和联动效果好等优点。

附图说明

下面将结合附图中的具体实施例对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明在初始状态时的正面结构示意图；

图2是本发明在初始状态时的左视结构示意图；

图3是图1的A-A剖面结构示意图；

图4是图2的B-B剖面结构示意图；

图5是图2的C-C剖面结构示意图；

图6是图2的D-D剖面结构示意图；

图7是本发明在打孔状态时时的正面结构示意图；

图8是本发明在打孔状态时的左视结构示意图；

图9是图7的A-A剖面结构示意图；

图10是图8的B-B剖面结构示意图；

图11是图8的C-C剖面结构示意图；

图12是图8的D-D剖面结构示意图；

图13是本发明应用为全自动装订机在初始状态时的正面结构示意图；

图14是本发明应用为全自动装订机在初始状态时的左视结构示意图；

图15是图13的A-A剖面结构示意图；

图16是图14的B-B剖面结构示意图；

图17是图14的C-C剖面结构示意图；

图18是图14的D-D剖面结构示意图；

图19是本发明应用为全自动装订机在打孔状态时的正面结构示意图；

图20是本发明应用为全自动装订机在打孔状态时的左视结构示意图；

图21是图19的A-A剖面结构示意图；

图22是图20的B-B剖面结构示意图；

图23是图20的C-C剖面结构示意图；

图24是图20的D-D剖面结构示意图；

图25是本发明应用为全自动装订机在拉铆状态时的正面结构示意图；

图26是本发明应用为全自动装订机在拉铆状态时的左视结构示意图；

图27是图25的A-A剖面结构示意图；

图28是图26的B-B剖面结构示意图；

图29是图26的C-C剖面结构示意图；

图30是图26的D-D剖面结构示意图；

具体实施方式

如图1～图12所示，一种钻孔驱动结构，包括机架1、升降座2、电机3、钻孔转轴4和钻刀5和竖直螺杆6，电机3固定在机架1上、输出轴连接钻孔转轴4和竖直螺杆6同时转动，升降座2包括在升降运动时可相对离合的上升降台21和打孔支架22、其间设有分离切换的分离装置7，钻孔转轴4可转动定位在打孔支架22上、下端连接钻刀5，上升降台21设有螺孔21a可升降螺接竖直螺杆6上，上升降台21连接打孔支架22向下打孔运动和向上复位运动，在复位后上升降台21通过分离装置7与打孔支架22在分离切换后可继续向上运动。

上升降台21座设在打孔支架22上。

分离装置7包括竖直导柱71、水平滑块72、弹簧73、导向轴承74和挂钩75，竖直导柱71设置在打孔支架22侧面的机架中、中部设有可容置导向轴承74的凹槽71a，水平滑块72可水平滑动定位在打孔支架22侧面，弹簧73连接打孔支架22和水平滑块72，轴承73设置在水平滑块72上、转动面压紧竖直导柱71，挂钩75设置在上升降台21侧面，可钩挂导向轴承74向上运动复位至与凹槽71a水平相对位。

钻孔转轴4设有轴向的滑移槽41，滑移槽41套设在转动套42中，转动套42与机架1可转动定位，转动套42键联接滑移槽41于其中可升降滑动，竖直螺杆6上端设有转动带轮61，电机3分别连接转动套42和转动带轮61同时转动。

钻孔转轴4穿插在打孔支架22中，钻孔转轴4和打孔支架22之间设有轴承可转动定位，转动套42与机架1之间设有轴承可转动定位。

上升降台21中设有带螺孔21a的螺母，螺母和上升降台21固定连接。

竖直螺杆6上下两端与机架1之间设有轴承可转动定位。

挂钩75呈L型，挂钩75竖边与竖直导柱71相平行、夹设导向轴承74于其间，挂钩75水平边自由端与竖直导柱71水平相对。

电机3的输出轴设有同轴的上、下主动带轮31、32，上主动带轮31与转动带轮61水平相对、其间设有转动带联动，下主动带轮32与转动套42水平相对、其间设有转动带联动。

如图13～图30所示，一种全自动装订机，包括所述的钻孔驱动结构，还包括竖直拉铆杆5a、第二电机1b、压纸装置3a、上热铆头3b和刀垫4a、下热铆头5b和切管装置，机架1中设置竖直导柱2b和水平工作台面1a，升降座2可升降定位在竖直导柱2b上，压纸装置3a通过压纸弹簧3e可升降定位在打孔支架22和工作台面1a之间，上热铆头3b设置在压纸装置3a中可水平运动，刀垫4a设置在工作台面1a上可水平运动，下热铆头5b定位在水平工作台面1a下侧的竖直导柱2b上可升降和转动运动，上热铆头3b、刀垫4a和下热铆头5b之间设置的第一转动连杆5e转动联动，第二电机1b连接第一转动连杆5e切换上热铆头3b和刀垫4之间水平错位运动、带动下热铆头5b水平运动，竖直拉铆杆5a连接上升降台21和下热铆头5b，在上升降台21上升时拉动下热铆头5b作竖直向上运动。

本发明在具体工作时，当电机3正转转动时，电机3的动力输出轴带动钻孔转轴4和竖直螺杆6同时转动，转动的竖直螺杆6与之螺接的螺孔21a使上升降台21作垂直下降运动，通过下降运动的上升降台21推动打孔支架22及定位在打孔支架22上的钻孔转轴4转动中下降钻孔。其中打孔支架22下降带动钻刀5下降打孔的同时压迫压纸弹簧3e使定位在压纸弹簧3e中部的压纸装置3a向下并压紧装订物，切管装置通过上升降台21下降到设定位置时带动左竖直导杆下降，从而推动切管装置的切刀切断铆管。

当钻刀钻穿装订材料后，控制器控制电机3反转转动，电机3的动力输出轴带动钻孔转轴4和竖直螺杆6同时反向转动，转动的竖直螺杆6与之螺接的螺孔21a使上升降台21作垂直上升运动，通过上升运动的上升降台21拉动打孔支架22及定位在打孔支架22上的钻孔转轴4转动中上升复位。复位后通过上升降台21通过分离装置7与打孔支架22在分离切换，分离切换后竖直螺杆6带动上升降台21继续向上运动，上升降台21单独上升拉动竖直拉铆杆5a及竖直拉铆杆5a下端连接的下热铆头5b连动向上拉铆。

综上所述，本发明已如说明书及图示内容，制成实际样品且经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本发明能达到其所预期之目的，实用性价值乃无庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本发明。本发明的钻孔装置，可以应用于各类打孔机中，包括但不限于本发明所描述的全自动装订机。并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所做出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (10)

1.一种钻孔驱动结构，包括机架(1)、升降座(2)、电机(3)、钻孔转轴(4)和钻刀(5)和竖直螺杆(6)，电机(3)固定在机架(1)上、输出轴连接钻孔转轴(4)和竖直螺杆(6)同时转动，其特征在于：升降座(2)包括在升降运动时可相对离合的上升降台(21)和打孔支架(22)、其间设有分离切换的分离装置(7)，钻孔转轴(4)可转动定位在打孔支架(22)上、下端连接钻刀(5)，上升降台(21)设有螺孔(21a)可升降螺接竖直螺杆(6)上，上升降台(21)连接打孔支架(22)向下打孔运动和向上复位运动，在复位后上升降台(21)通过分离装置(7)与打孔支架(22)在分离切换后可继续向上运动。

2.根据权利要求1所述的钻孔驱动结构，其特征在于：上升降台(21)座设在打孔支架(22)上。

3.根据权利要求1或2所述的钻孔驱动结构，其特征在于：分离装置(7)包括竖直导柱(71)、水平滑块(72)、弹簧(73)、导向轴承(74)和挂钩(75)，竖直导柱(71)设置在打孔支架(22)侧面的机架中、中部设有可容置导向轴承(74)的凹槽(71a)，水平滑块(72)可水平滑动定位在打孔支架(22)侧面，弹簧(73)连接打孔支架(22)和水平滑块(72)，轴承(73)设置在水平滑块(72)上、转动面压紧竖直导柱(71)，挂钩(75)设置在上升降台(21)侧面，可钩挂导向轴承(74)向上运动复位至与凹槽(71a)水平相对位。

4.根据权利要求1所述的钻孔驱动结构，其特征在于：钻孔转轴(4)设有轴向的滑移槽(41)，滑移槽(41)套设在转动套(42)中，转动套(42)与机架(1)可转动定位，转动套(42)键联接滑移槽(41)于其中可升降滑动，竖直螺杆(6)上端设有转动带轮(61)，电机(3)分别连接转动套(42)和转动带轮(61)同时转动。

5.根据权利要求1所述的钻孔驱动结构，其特征在于：钻孔转轴(4)穿插在打孔支架(22)中，钻孔转轴(4)和打孔支架(22)之间设有轴承可转动定位，转动套(42)与机架(1)之间设有轴承可转动定位。

6.根据权利要求1所述的钻孔驱动结构，其特征在于：上升降台(21)中设有带螺孔(21a)的螺母，螺母和上升降台(21)固定连接。

7.根据权利要求1所述的钻孔驱动结构，其特征在于：竖直螺杆(6)上下两端与机架(1)之间设有轴承可转动定位。

8.根据权利要求3所述的钻孔驱动结构，其特征在于：挂钩(75)呈L型，挂钩(75)竖边与竖直导柱(71)相平行、夹设导向轴承(74)于其间，挂钩(75)水平边自由端与竖直导柱(71)水平相对。

9.根据权利要求4所述的钻孔驱动结构，其特征在于：电机(3)的输出轴设有同轴的上、下主动带轮(31、32)，上主动带轮(31)与转动带轮(61)水平相对、其间设有转动带联动，下主动带轮(32)与转动套(42)水平相对、其间设有转动带联动。

10.一种全自动装订机，其特征在于：包括权利要求1至9任一所述的钻孔驱动结构。