CN105819024A - 订书针的自动叠料机构 - Google Patents

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Abstract

一种订书针的自动叠料机构，包括成排订书针，成排订书针开口朝下布置，所述自动叠料机构包括机架以及安装在机架上的单层叠料机构和多层叠料机构，所述单层叠料机构包括软挡板、滑块和用以驱动滑块移动的滑块电机，所述机架包括固定板，所述滑块电机固定在所述固定板的一端，所述滑块位于所述固定板上并与所述固定板形成滑动副，所述软挡板竖直布置在所述固定板的中部上方，所述多层叠料机构设置在所述固定板的另一端，所述软挡板的下边缘与所述固定板之间留有间隙，所述滑块电机的动力输出轴与所述滑块的一侧连接，所述滑块的另一侧与所述软挡板之间设有下料通道。本发明提供一种结构简单、使用方便的订书针的自动叠料机构。

Description

订书针的自动叠料机构
技术领域
本发明涉及一种订书针的自动叠料机构。
背景技术
订书针在包装的时候，均需要两层进行叠放，然后再进行下一步的包装盒包装的程序，现有两层成排订书针在叠合时，要么是人工进行叠放，要么就是叠料机构进行叠放，现有的叠料机构存在结构复杂、成本较高的缺陷。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种结构简单、使用方便的订书针的自动叠料机构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种订书针的自动叠料机构，包括成排订书针，成排订书针包括底层成排订书针和顶层成排订书针，所述底层成排订书针包括开口朝下布置的翻转前的底层成排订书针和开口朝上布置的翻转后的底层成排订书针，顶层成排订书针开口朝下布置，顶层成排订书针与翻转后的底层成排订书针叠合好形成单层排序订书针，所述自动叠料机构包括机架以及安装在机架上的用以将顶层成排订书针与底层成排订书针叠合的单层叠料机构和用以将单层排序订书针之间相互叠合的多层叠料机构；
所述单层叠料机构包括软挡板、活动挡块和用以驱动活动挡块移动的挡块电机，所述机架包括底板，所述挡块电机位于所述活动挡块的后方并固定在所述底板的后端，所述软挡板位于所述活动挡块的前方，所述活动挡块位于所述底板上并与所述底板形成前后移动副，所述软挡板竖直布置在所述底板的中部，所述多层叠料机构设置在所述底板的前端，所述挡块电机的动力输出轴通过前后平移机构与所述活动挡块连接，所述活动挡块与所述软挡板之间设有下料通道，所述下料通道的进口位于成排订书针出料机构的出料口的下方；
成排订书针的针脚宽沿着活动挡块的前后移动方向布置，所述下料通道的前后水平宽度大于成排订书针的针脚宽；
所述活动挡块在与翻转前的底层成排订书针的后侧针脚接触时的移动位移大于所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距且小于所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的前侧针脚之间的前后水平间距，所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的顶层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距小于所述活动挡块与翻转后的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距。
进一步，所述多层叠料机构包括接近开关、周转盒、托板、托板电机、托臂、和控制器，所述底板的前端为单层排序订书针的出料端，所述周转盒位于所述单层排序订书针的出料端的下方，所述周转盒的中部沿着前后方向开有开槽，所述托板水平布置且其后端与单层排序订书针的出料端相接，所述托板的表面与所述底板的表面齐平，所述托板位于所述开槽内并可在开槽内上下移动，所述接近开关位于所述托板的前部的上方；
所述托臂可上下移动的套装于所述周转盒外，所述托板可拆卸的安装在所述托臂上，所述托板电机固定安装在所述机架上，所述托板电机的动力输出轴竖直布置并通过上下平移机构与所述托臂连接；
所述接近开关与所述控制器连接，所述控制器与所述托板电机连接。
再进一步，所述软挡板的下边缘与所述底板之间留有间隙，所述间隙的高度小于成排订书针的针脚高。
再进一步，所述前后平移机构包括齿轮和齿条，所述挡块电机的动力输出轴上安装有所述齿轮，所述齿条前后水平布置，所述齿条的前端与所述活动挡块固定连接，所述齿轮与所述齿条的后端啮合。
再进一步，所述底板的左右两侧还分别设有用以整理单层排序订书针的侧挡板，所述左右两侧的侧挡板之间的间距等于所述单层排序订书针的左右宽度。
再进一步，所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的顶层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距与所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距相同。
再进一步，所述上下平移机构包括丝杠和滑块，所述滑块可上下滑动的安装在导轨上并套装在所述丝杠上，所述丝杠和所述导轨均竖直布置，所述导轨安装在所述机架上，所述托板电机的动力输出轴与所述丝杠的上端连接，所述托臂固定在所述滑块上。
再进一步，所述多层叠料机构还包括电机支架，所述托板电机通过固定板安装在所述电机支架的上端，所述电机支架的下端安装在所述机架上，所述导轨安装在所述电机支架的一侧面上。
更进一步，所述挡块电机与所述托板电机均为伺服电机。
本发明的有益效果主要表现在：结构简单、使用方便、成本较低，可自动叠料。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是顶层成排订书针与底层成排订书针叠合在一起的示意图。
图3是单层排序订书针的示意图。
图4是初始底层成排订书针下料流程图，其中(a)是底层成排订书针的针脚朝下进入下料通道的进口的初始状态示意图，(b)是底层成排订书针的一边针脚碰到活动挡块时初始状态示意图，(c)是底层成排订书针的一边针脚即将离开活动挡块并进行翻转的状态示意图，(d)是底层成排订书针的一边针脚已经离开活动挡块并翻转完成时的状态示意图，(e)是底层成排订书针的针脚朝上到达底板的状态示意图。
图5是初始顶层成排订书针下料流程图，其中(f)是顶层成排订书针的针脚朝下进行下落的状态示意图，(g)是顶层成排订书针与底层成排订书针叠合在一起的状态示意图，(h)被活动挡块推出状态示意图。
图6是图5中C的放大图。
图7是再次底层成排订书针下料流程图，其中(i)是底层成排订书针的针脚朝下进入下料通道的进口的初始状态示意图，(j)是底层成排订书针的一边针脚碰到活动挡块时初始状态示意图。
图8是本发明叠料样式图。
图9是本发明的俯视图。
图10是托板电机与托臂安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图10，一种订书针的自动叠料机构，包括成排订书针，成排订书针包括底层成排订书针11和顶层成排订书针12，所述底层成排订书针11包括开口朝下布置的翻转前的底层成排订书针和开口朝上布置的翻转后的底层成排订书针，顶层成排订书针开口朝下布置，顶层成排订书针与翻转后的底层成排订书针叠合好形成单层排序订书针，所述自动叠料机构包括机架以及安装在机架上的用以将顶层成排订书针12与底层成排订书针11叠合的单层叠料机构和用以将单层排序订书针之间相互叠合的多层叠料机构；
所述单层叠料机构包括软挡板3、活动挡块2和用以驱动活动挡块2移动的挡块电机16，所述机架包括底板9，所述挡块电机16位于所述活动挡块2的后方并固定在所述底板9的后端，所述软挡板3位于所述活动挡块2的前方，所述活动挡块2位于所述底板9上并与所述底板9形成前后移动副，所述软挡板3竖直布置在所述底板9的中部，所述多层叠料机构设置在所述底板9的前端，所述挡块电机16的动力输出轴通过前后平移机构与所述活动挡块2连接，所述活动挡块2与所述软挡板3之间设有下料通道，所述下料通道的进口位于成排订书针出料机构的出料口的下方；
成排订书针的针脚宽沿着活动挡块2的前后移动方向布置，所述下料通道的前后水平宽度大于成排订书针的针脚宽；
所述活动挡块2在与翻转前的底层成排订书针的后侧针脚接触时的移动位移大于所述活动挡块2与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距且小于所述活动挡块2与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的前侧针脚之间的前后水平间距，所述活动挡块2与刚进入下料通道的进口的顶层成排订书针12的后侧针脚之间的前后水平间距小于所述活动挡块2与翻转后的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距。
进一步，所述多层叠料机构包括接近开关4、周转盒5、托板6、托板电机21、托臂7和控制器，所述底板9的前端为单层排序订书针的出料端，所述周转盒5位于所述单层排序订书针的出料端的下方，所述周转盒5的中部沿着前后方向开有开槽，所述托板6水平布置且其后端与单层排序订书针的出料端相接，所述托板6的表面与所述底板9的表面齐平，所述托板6位于所述开槽内并可在开槽内上下移动，所述接近开关4位于所述托板6的前部的上方；
所述托臂7可上下移动的套装于所述周转盒5外，所述托板6可拆卸的安装在所述托臂7上，所述托板电机21固定安装在所述机架上，所述托板电机21的动力输出轴竖直布置并通过上下平移机构与所述托臂7连接；
所述接近开关4与所述控制器连接，所述控制器与所述托板电机21连接。
再进一步，所述软挡板3的下边缘与所述底板9之间留有间隙，所述间隙的高度小于成排订书针的针脚高。
再进一步，所述前后平移机构包括齿轮和齿条15，所述挡块电机16的动力输出轴上安装有所述齿轮，所述齿条15前后水平布置，所述齿条15的前端与所述活动挡块2固定连接，所述齿轮与所述齿条15的后端啮合。
再进一步，所述底板9的左右两侧还分别设有用以整理单层排序订书针的侧挡板14，所述左右两侧的侧挡板之间的间距等于所述单层排序订书针的左右宽度。
再进一步，所述活动挡块2与刚进入下料通道的进口的顶层成排订书针12的后侧针脚之间的前后水平间距与所述活动挡块2与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距相同。
再进一步，所述上下平移机构包括丝杠25和滑块24，所述滑块24可上下滑动的安装在导轨23上并套装在所述丝杠25上，所述丝杠25和所述导轨23均竖直布置，所述导轨23安装在所述机架上，所述托板电机21的动力输出轴与所述丝杠25的上端连接，所述托臂7固定在所述滑块24上。
再进一步，所述多层叠料机构还包括电机支架26，所述托板电机21通过固定板22安装在所述电机支架26的上端，所述电机支架26的下端安装在所述机架上，所述导轨23安装在所述电机支架26的一侧面上。
更进一步，所述挡块电机16与所述托板电机21均为伺服电机。
本实施例中，所述成排订书针出料机构包括切断机8，一根长度较长的成排订书针10被切断机8切成相应包装盒尺寸的成排订书针；所述顶层成排订书针12的前侧针脚位于翻转后的底层成排订书针的前后两侧针脚之间，所述顶层成排订书针12的后侧针脚与翻转后的底层成排订书针的后侧针脚之间的间距小于所述底层成排订书针11翻转前与翻转后后侧针脚错位的距离；所述周转盒5的中部沿着前后方向即单层排序订书针在底板上的运动方向开有开槽，开槽为长方形开槽，所述开槽的长度与周转盒5的长度相同，其高度略小于周转盒5的高度，所述托板6与所述齿条15在同一直线上；所述托板6的左右宽度与单层排序订书针的左右宽度相同；所述电机支架26的一侧面为右侧面，所述托板电机21位于所述周转盒5的左侧。
如图1所示，接近开关4位于托板6的前部的上方，并安装在远离底板9出料端的机架上，周转盒5的开口位于底板9出料端的下方，周转盒5上还安装有可上下移动的托板6，托板6刚好可以托住从底板9出料端滑下的叠合好的单层排序订书针。
本发明的工作原理为：第一次切断的底层成排订书针11针脚朝下即翻转前的底层成排订书针，进入下料通道的进口，当活动挡块2滑到B位置时，活动挡块2一直角与下落的底层成排订书针11一边针脚接触，底层成排订书针11在单侧受向上力作用下翻转，落在底板9上时，开口朝上即针脚朝上，并向另一侧弹出一定距离，与其初始下落位置错开，由软挡板3挡住，当活动挡块2后退滑到A位置时，使活动挡块2不与第二次切断的顶层成排订书针12的针脚接触，留出一定空隙，第二次切断的顶层成排订书针12开口朝下即针脚朝下自由下落，并且其前侧针脚落入底板9上已有一定错位的针脚朝上即翻转后的底层成排订书针的开口中，从而完成叠料，然后再通过活动挡块2将叠合好的单层排序订书针向前推出至软挡板3的前方；
托板电机21通过托臂7驱动托板6向上移动使得托板6与底板的表面齐平，当叠合好的单层排序订书针平移到托板6上，当接近开关4检测到叠合好的单层排序订书针后，再经过托板电机21驱动托臂7带动托板6向下移动，移动到托板6上的单层排序订书针的顶面与底板9的表面齐平，托板电机21停止驱动；当接近开关4检测到下一轮的单层排序订书针再次落好在上一轮的单层排序订书针上后，托板电机21开始驱动托板6再次向下移动，移动距离也是跟上一轮的移动距离一样，托板电机21再次停止驱动，直至托板6下移到凹槽的底部，挡块电机1暂停工作，待最后一轮单层排序订书针落好，托臂7与托板6分离，然后将在托板6上装满订书针的周转盒取出，换上空的带托板的周转盒，然后将托板6安装在托臂7上后，挡块电机1重新起动，再进行重复动作。

Claims (9)

1.一种订书针的自动叠料机构，包括成排订书针，成排订书针包括底层成排订书针和顶层成排订书针，所述底层成排订书针包括开口朝下布置的翻转前的底层成排订书针和开口朝上布置的翻转后的底层订书针，顶层成排订书针开口朝下布置，顶层成排订书针与翻转后的底层成排订书针叠合好形成单层排序订书针，其特征在于：所述自动叠料机构包括机架以及安装在机架上的用以将顶层成排订书针与底层成排订书针叠合的单层叠料机构和用以将单层排序订书针之间相互叠合的多层叠料机构；
所述单层叠料机构包括软挡板、活动挡块和用以驱动活动挡块移动的挡块电机，所述机架包括底板，所述挡块电机位于所述活动挡块的后方并固定在所述底板的后端，所述软挡板位于所述活动挡块的前方，所述活动挡块位于所述底板上并与所述底板形成前后移动副，所述软挡板竖直布置在所述底板的中部，所述多层叠料机构设置在所述底板的前端，所述挡块电机的动力输出轴通过前后平移机构与所述活动挡块连接，所述活动挡块与所述软挡板之间设有下料通道，所述下料通道的进口位于成排订书针出料机构的出料口的下方；
成排订书针的针脚宽沿着活动挡块的前后移动方向布置，所述下料通道的前后水平宽度大于成排订书针的针脚宽；
所述活动挡块在与翻转前的底层成排订书针的后侧针脚接触时的移动位移大于所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距且小于所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的前侧针脚之间的前后水平间距，所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的顶层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距小于所述活动挡块与翻转后的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距。
2.如权利要求1所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述多层叠料机构包括接近开关、周转盒、托板、托板电机、托臂和控制器，所述底板的前端为单层排序订书针的出料端，所述周转盒位于所述单层排序订书针的出料端的下方，所述周转盒的中部沿着前后方向开有开槽，所述托板水平布置且其后端与单层排序订书针的出料端相接，所述托板的表面与所述底板的表面齐平，所述托板位于所述开槽内并可在开槽内上下移动，所述接近开关位于所述托板的前部的上方；
所述托臂可上下移动的套装于所述周转盒外，所述托板可拆卸的安装在所述托臂上，所述托板电机固定安装在所述机架上，所述托板电机的动力输出轴竖直布置并通过上下平移机构与所述托臂连接；
所述接近开关与所述控制器连接，所述控制器与所述托板电机连接。
3.如权利要求1或2所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述软挡板的下边缘与所述底板之间留有间隙，所述间隙的高度小于成排订书针的针脚高。
4.如权利要求1或2所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述前后平移机构包括齿轮和齿条，所述挡块电机的动力输出轴上安装有所述齿轮，所述齿条前后水平布置，所述齿条的前端与所述活动挡块固定连接，所述齿轮与所述齿条的后端啮合。
5.如权利要求1或2所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述底板的左右两侧还分别设有用以导向整理单层排序订书针的侧挡板，所述左右两侧的侧挡板之间的间距等于所述单层排序订书针的左右宽度。
6.如权利要求1或2所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的顶层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距与所述活动挡块与刚进入下料通道的进口的翻转前的底层成排订书针的后侧针脚之间的前后水平间距相同。
7.如权利要求2所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述上下平移机构包括丝杠和滑块，所述滑块可上下滑动的安装在导轨上并套装在所述丝杠上，所述丝杠和所述导轨均竖直布置，所述导轨安装在所述机架上，所述托板电机的动力输出轴与所述丝杠的上端连接，所述托臂固定在所述滑块上。
8.如权利要求7所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述多层叠料机构还包括电机支架，所述托板电机通过固定板安装在所述电机支架的上端，所述电机支架的下端安装在所述机架上，所述导轨安装在所述电机支架的一侧面上。
9.如权利要求2或7所述的一种订书针的自动叠料机构，其特征在于：所述挡块电机与所述托板电机均为伺服电机。
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