CN107336976A - 一种推书装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种推书装置,属图书印刷包装技术领域。本发明的动力驱动机构包括三相异步电动机、空气压缩机、蜗轮蜗杆减速器,三相异步电动机通过V型皮带带动蜗轮蜗杆减速器,空气压缩机器通过电磁换向阀接通气缸;水平传动机构包括曲柄、连杆、锁紧螺栓、连杆、圆柱销、推书板,连杆与连杆由锁紧螺栓固定,推书板通过圆柱销固定在连杆上部;垂直传动机构包括气缸、垂直立柱、气缸安装座、推书板导轨,气缸安装座、推书板导轨沿着垂直立柱上下滑动,气缸中间部分固定在气缸安装座上,气缸导杆顶端与推书板导轨固定;辅助机构包括螺旋齿轮轴、螺旋齿轮轴、V型皮带。本发明结构紧凑,自动化程度很高。

Description

一种推书装置
技术领域
本发明涉及一种推书装置,属图书印刷包装技术领域。
背景技术
推书装置要实现将堆积一定数量的图书向前推送到输送皮带上,然后急速返回的动作,目前实现该动作的有多种方式,主要是利用凸轮-平面四杆机构或凸轮-曲柄滑块机构或双排链机构等,这些机构在实际生产过程中,须连续运转,只能完成最初设计的的规定动作,后期更改困难。为了便于改变推送运动距离和推送节奏,同时满足柔性生产线要求,需要一种新的推书装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种推书装置,目的在于克服平面四杆机构-凸轮正推书装置、凸轮-块机构、双排链机构只适应最初设计的规律,不适合柔性生产线的难题,以便在推送的速度与推送范围内改变,利用水平传动机构和垂直传动机构协调完成推书板的运动。
本发明采用的技术方案是:一种推书装置,包括动力驱动机构、水平传动机构、垂直传动机构、辅助机构,其中动力驱动机构包括三相异步电动机1、空气压缩机13、蜗轮蜗杆减速器3,水平传动机构包括曲柄4、连杆5、锁紧螺栓6、连杆7、圆柱销8、推书板18,垂直传动机构包括气缸12、垂直立柱11、气缸安装座16、推书板导轨17,辅助机构包括螺旋齿轮轴9、螺旋齿轮轴10、V型皮带2;
所述的三相异步电动机1通过V型皮带2带动蜗轮蜗杆减速器3,空气压缩机13通过电磁换向阀15接通气缸12;曲柄4一端与蜗轮蜗杆减速器3的输出轴连接,另一端与连杆5连接,连杆5与连杆7由锁紧螺栓6固定,连杆5与连杆7的连接长度可调节,推书板18通过圆柱销8固定在连杆7上部;气缸安装座16、推书板导轨17安装在两根垂直立柱11上且可沿着垂直立柱11上下滑动,气缸12中间部分固定在气缸安装座16上,气缸12导杆顶端与推书板导轨17固定,推书板18安装在推书板导轨17上且可沿推书板导轨17水平滑动;螺旋齿轮轴10的轴头加工成四面体,螺旋齿轮轴10上的螺旋齿轮与螺旋齿轮9底部的螺旋齿轮配合,螺旋齿轮轴9上部通过螺旋副与安装在两根垂直立柱11之间的气缸安装座16固定,下部轴段与垂直立柱11的安装板的低端相对固定,进而调节气缸安装座16相对于地面的高度。
优选地,所述的蜗轮蜗杆减速器3采用单输入双输出结构,蜗轮蜗杆减速器3错位180度安装两个曲柄4。
具体地,所述的连杆5上加工有一定长度的环形开口槽,连杆7上加工有与环形开口槽对应的开口螺纹,连杆5与连杆7形成移动幅,由锁紧螺栓6固定连接。
具体地,所述的调节气缸安装座气缸16相对于地面的高度,通过活动扳手卡住螺旋齿轮轴10轴头上加工成的四面体并施加一定的力矩,螺旋齿轮轴10上的螺旋齿轮作为主动轮,将动力与运动传递给从动螺旋齿轮轴9上螺旋齿轮,而螺旋齿轮轴9上端加工成螺杆,与气缸安装座16中间的开口螺纹配合,由于螺旋齿轮轴9下端轴段与垂直立柱11低端相对固定,故将螺旋齿轮的回转运动转变为气缸安装座16的直线升降运动,因为螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角,形成自锁,能够实现气缸安装座16精确可靠在垂直立柱11轴向定位。
优选地,所述的气缸12通过紧固螺栓6固定在气缸安装座16上。
具体地,所述的推书板18运动轨迹通过控制协调水平传动机构与垂直传动机构,即控制连杆7与气缸12导杆运动,完成水平进-垂直上升-水平退-垂直下降-水平推整个推书板循环动作。
本发明的工作原理是:三相异步电动机1通过V型皮带2带动蜗轮蜗杆减速器3,进而驱动曲柄4,连杆5与连杆7由锁紧螺栓6固定,可以调节连杆的长度,推书板18通过圆柱销8固定在连杆7上部,气缸安装座16、推书板导轨17沿着垂直立柱11上下滑动,气缸12中间部分固定在气缸安装座16上,气缸12导杆顶端与推书板导轨17固定,螺旋齿轮轴10的轴头加工成四面体,螺旋齿轮轴10上的螺旋齿轮与螺旋齿轮9底部的螺旋齿轮配合,螺旋齿轮轴9上部通过螺旋副与垂直立柱11之间的气缸安装座16固定,进而调节气缸安装座16相对于地面的高度,推书板18可以在推书板导轨17上水平移动,通过控制协调水平传动机构与垂直传动机构,即控制连杆7与气缸12导杆运动合成推书板18运动轨迹,完成水平进-垂直上升-水平退-垂直下降-水平推整个循环动作。
本发明的有益效果是:
1、本发明推书装置,在设计推书装置的时候,不需要根据设计任务运动轨迹,模拟精确设定好运动轨迹并反复修订,然后在加工,只需要掌握主要设计参数便可以加工,利用Proe建模并装配,利用ADAMS进行动力学分析,实时根据生产线的改变调整运动规律,缩短设计周期。
2、本发明推书装置,不存在刚性冲击,可靠性很高,维修很方便,可以适用不同的推书范围。
3、本发明推书装置,可以调节推书板垂直上升与下降的速度,解决通过一个动力输入,两个相对固定的输出之间的切换。
附图说明
图1为本发明推书装置主视图;
图2为图1局部放大示意图;
图3为图1的左视图;
图4为本发明推书装置总装示意图。
图中各标号:1-三相异步电动机、2- V型带、3-蜗轮蜗杆减速器、4-曲柄、5-连杆、6-锁紧螺栓、7-连杆、8-圆柱销、9-螺旋齿轮轴、10-螺旋齿轮轴、11-垂直立柱、12-气缸、13-空气压缩机、14-气管、15-电磁换向阀、16-气缸安装座、17-推书板导轨、18-推书板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,对本发明作进一步说明。
实施例1:如图1、图2、图3、图4所示,一种推书装置,包括动力驱动机构、水平传动机构、垂直传动机构、辅助机构,其中动力驱动机构包括三相异步电动机1、空气压缩机13、蜗轮蜗杆减速器3,水平传动机构包括曲柄4、连杆5、锁紧螺栓6、连杆7、圆柱销8、推书板18,垂直传动机构包括气缸12、垂直立柱11、气缸安装座16、推书板导轨17,辅助机构包括螺旋齿轮轴9、螺旋齿轮轴10、V型皮带2;
所述的三相异步电动机1通过V型皮带2带动蜗轮蜗杆减速器3,空气压缩机13通过电磁换向阀15接通气缸12;曲柄4一端与蜗轮蜗杆减速器3的输出轴连接,另一端与连杆5连接,连杆5与连杆7由锁紧螺栓6固定,连杆5与连杆7的连接长度可调节,推书板18通过圆柱销8固定在连杆7上部;气缸安装座16、推书板导轨17安装在两根垂直立柱11上且可沿着垂直立柱11上下滑动,气缸12中间部分固定在气缸安装座16上,气缸12导杆顶端与推书板导轨17固定,推书板18安装在推书板导轨17上且可沿推书板导轨17水平滑动;螺旋齿轮轴10的轴头加工成四面体,螺旋齿轮轴10上的螺旋齿轮与螺旋齿轮9底部的螺旋齿轮配合,螺旋齿轮轴9上部通过螺旋副与安装在两根垂直立柱11之间的气缸安装座16固定,下部轴段与垂直立柱11的安装板的低端相对固定,进而调节气缸安装座16相对于地面的高度。
进一步地,所述的蜗轮蜗杆减速器3采用单输入双输出结构,蜗轮蜗杆减速器3错位180度安装两个曲柄4,进而安装两套相同的机构,提高推书的效率,平衡动力冲击,增加机构的稳定性,降低单一推书板18推书频率较高的问题。
进一步地,所述的连杆5上加工有一定长度的环形开口槽,连杆7上加工有与环形开口槽对应的开口螺纹,连杆5与连杆7形成移动幅,由锁紧螺栓6固定连接,因此可以调节连杆5与连杆7总体的连接长度,进而可以调节推书板的水平运动距离。
进一步地,所述的调节气缸安装座气缸16相对于地面的高度,通过活动扳手卡住螺旋齿轮轴10轴头上加工成的四面体并施加一定的力矩,螺旋齿轮轴10上的螺旋齿轮作为主动轮,将动力与运动传递给从动螺旋齿轮轴9上螺旋齿轮,而螺旋齿轮轴9上端加工成螺杆,与气缸安装座16中间的开口螺纹配合,由于螺旋齿轮轴9下端轴段与垂直立柱11低端相对固定,故将螺旋齿轮的回转运动转变为气缸安装座16的直线升降运动,因为螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角,形成自锁,能够实现气缸安装座16精确可靠在垂直立柱11轴向定位。
进一步地,所述的气缸12通过紧固螺栓6固定在气缸安装座16上,所述的推书板导轨17是由气缸12上部导杆驱动沿着垂直立柱11上下移动。
进一步地,所述的推书板18运动轨迹通过控制协调水平传动机构与垂直传动机构,即控制连杆7与气缸12导杆运动,完成水平进-垂直上升-水平退-垂直下降-水平推整个推书板循环动作。
具体工作时:所述的连杆7运动是采用交流变频器调节三相异步电动机1输出转速,通过涡轮蜗杆减速器3将运动与动力传给曲柄4,进而改变推书板18在推书板导轨17上水平移动的速度。
所述的气缸12导杆运动利用空气压缩机13可以调节输出几种气压,通过电磁换向阀15、气管14的连接,能有效的控制气缸12导杆上下移动速度,进而控制推书板导轨17在垂直方向沿着垂直立柱11上升与下降运动。
本发明适用性广,结构相对紧凑,取代传统凸轮机构与四杆机构组合的推书机构,能根据需要图书堆积的高度、推送的距离、实际生产任务的推书频率形成运动轨迹将多样性,自动化程度很高。
上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种推书装置,其特征在于:包括动力驱动机构、水平传动机构、垂直传动机构、辅助机构,其中动力驱动机构包括三相异步电动机(1)、空气压缩机(13)、蜗轮蜗杆减速器(3),水平传动机构包括曲柄(4)、连杆(5)、锁紧螺栓(6)、连杆(7)、圆柱销(8)、推书板(18),垂直传动机构包括气缸(12)、垂直立柱(11)、气缸安装座(16)、推书板导轨(17),辅助机构包括螺旋齿轮轴(9)、螺旋齿轮轴(10)、V型皮带(2);
所述的三相异步电动机(1)通过V型皮带(2)带动蜗轮蜗杆减速器(3),空气压缩机(13)通过电磁换向阀(15)接通气缸(12);曲柄(4)一端与蜗轮蜗杆减速器(3)的输出轴连接,另一端与连杆(5)连接,连杆(5)与连杆(7)由锁紧螺栓(6)固定,连杆(5)与连杆(7)的连接长度可调节,推书板(18)通过圆柱销(8)固定在连杆(7)上部;气缸安装座(16)、推书板导轨(17)安装在两根垂直立柱(11)上且可沿着垂直立柱(11)上下滑动,气缸(12)中间部分固定在气缸安装座(16)上,气缸(12)导杆顶端与推书板导轨(17)固定,推书板(18)安装在推书板导轨(17)上且可沿推书板导轨(17)水平滑动;螺旋齿轮轴(10)的轴头加工成四面体,螺旋齿轮轴(10)上的螺旋齿轮与螺旋齿轮(9)底部的螺旋齿轮配合,螺旋齿轮轴(9)上部通过螺旋副与安装在两根垂直立柱(11)之间的气缸安装座(16)固定,下部轴段与垂直立柱(11)的安装板的低端相对固定,进而调节气缸安装座(16)相对于地面的高度。
2.根据权利要求1所述的推书装置,其特征在于:所述的蜗轮蜗杆减速器(3)采用单输入双输出结构,蜗轮蜗杆减速器(3)错位180度安装两个曲柄(4)。
3.根据权利要求1所述的推书装置,其特征在于:所述的连杆(5)上加工有一定长度的环形开口槽,连杆(7)上加工有与环形开口槽对应的开口螺纹,连杆(5)与连杆(7)形成移动幅,由锁紧螺栓(6)固定连接。
4.根据权利要求1所述的推书装置,其特征在于:所述的调节气缸安装座气缸(16)相对于地面的高度,通过活动扳手卡住螺旋齿轮轴(10)轴头上加工成的四面体并施加一定的力矩,螺旋齿轮轴(10)上的螺旋齿轮作为主动轮,将动力与运动传递给从动螺旋齿轮轴(9)上螺旋齿轮,而螺旋齿轮轴(9)上端加工成螺杆,与气缸安装座(16)中间的开口螺纹配合,由于螺旋齿轮轴(9)下端轴段与垂直立柱(11)低端相对固定,故将螺旋齿轮的回转运动转变为气缸安装座(16)的直线升降运动,因为螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角,形成自锁,能够实现气缸安装座(16)精确可靠在垂直立柱(11)轴向定位。
5.根据权利要求1所述的推书装置,其特征在于:所述的气缸(12)通过紧固螺栓(6)固定在气缸安装座(16)上。
6.根据权利要求1所述的推书装置,其特征在于:所述的推书板(18)的运动轨迹通过控制协调控制连杆(7)与气缸(12)导杆的运动,完成水平进-垂直上升-水平退-垂直下降-水平推整个推书板循环动作。
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