CN111702893A - 一种相框背板固定件的装订装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种相框背板固定件的装订装置，包括冲压头以及驱动冲压头作竖向运动的竖向驱动机构；所述冲压头的外侧设有压紧定位件，该压紧定位件沿横向方向延伸至固定件外，且压紧定位件的底部比冲压头低；冲压时，所述冲压头的底部作用在固定件上，当冲压头运动到终点位置时，所述压紧定位件的底部作用在相框背板上；其中，所述压紧定位件的底部与所述冲压头的底部之间的距离加上固定件上的安装孔的下凸部分嵌入相框背板的深度，等于冲压头运动到终点位置时冲压头的底部与所述固定件上的安装孔的下凸部分之间的距离。本发明能确保每个固定件装订在相框背板上的松紧程度保持一致，有利于提高装订质量。

Description

一种相框背板固定件的装订装置
技术领域
本发明涉及一种相框加工设备，具体涉及一种相框背板固定件的装订装置。
背景技术
相框主要用于相片的四边定位，有利于保护相片以防损坏，同时也具有美观效果。相框通常为内部扣空，使用时将相应的相片放置在空白处，并通过锁定相框的背板实现相片的位置固定；具体的锁定方式是，在相框背板上装钉有固定件，固定件包括连接钉和弹片(或挡片)，其中，弹片上设有安装孔，安装孔的下部具有下凸部，连接钉的钉头连接在安装孔上，连接钉与弹片之间可以自由转动，所述连接钉嵌入到相框背板中；使用时，通过旋转背板上的弹片(或挡片)，让弹片的自由端卡紧在相框背部，实现背板的锁紧，从而达到相片的固定目的。其中，弹片的旋转松紧程度将影响用户的使用体验，若弹片与背板的连接过紧，则不易拨动调整，若弹片与背板的连接过松，则容易移位，导致固定效果不佳，因此弹片与相框背板的连接松紧程度尤为重要。
而弹片的旋转松紧程度，是通过控制安装孔的下凸部分嵌入相框背板的深度来实现的，安装孔的下凸部分嵌入相框背板越深，则连接效果越紧。另外，由于每个相框背板上一般会设置多个固定件，因此在装订固定件时需要保证每个固定件在相框背板上的松紧程度一致，以便用户使用，同时这样才能确保每个弹片与相框背板之间的间距一致，从而让相框背板的各个卡位点均匀受力地卡紧在相框上。
在装订相框背板与固定件时，一般是直接预先设置驱动机构的驱动行程，确保冲压头的下压深度，从而控制弹片安装孔的嵌入深度；但是，在加工过程中，一方面，无论是驱动机构还是冲压头均存在一定的行程误差，并且驱动机构的驱动行程很难调节至固定距离，从而导致难以确保同一张相框背板上的固定件的松紧程度保持统一，另一方面，由于相框背板由纸质材料制成，不同批次的相框背板的尺寸不尽相同，而且因受潮等影响，同一批次的相框背板在不同的时候尺寸也会发生变化，使得采用现有的设定行程的冲压装配方式很难保证装订后的弹片与相框背板之间的松紧程度合适且均一。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种相框背板固定件的装订装置，该装置能确保每个固定件装订在相框背板上的松紧程度保持一致，有利于提高装订质量。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种相框背板固定件的装订装置，其特征在于，包括冲压头以及驱动冲压头作竖向运动的竖向驱动机构；所述冲压头的外侧设有压紧定位件，该压紧定位件沿横向方向延伸至固定件外，且压紧定位件的底部比冲压头低；冲压时，所述冲压头的底部作用在固定件上，当冲压头运动到终点位置时，所述压紧定位件的底部作用在相框背板上；其中，所述压紧定位件的底部与所述冲压头的底部之间的距离加上固定件上的安装孔的下凸部分嵌入相框背板的深度，等于冲压头运动到终点位置时冲压头的底部与所述固定件上的安装孔的下凸部分之间的距离。
上述相框背板固定件的装订装置的工作原理是：
进行冲压装订前，由机械手或其他输送机构和定位机构将相框背板以及固定件输送至冲压头的下方且进行定位，此时固定件上的冲压部位(安装孔的对应处)位于冲压头的正下方，所述压紧定位件位于固定件的外侧，以免冲压时压紧定位件与固定件发生碰撞；随后，竖向驱动机构驱动冲压头往下移动，所述冲压头底部首先与固定件的冲压部位接触，并逐渐将固定件上的连接钉冲压进相框背板上；当所述压紧定位件的底部压紧在相框背板上时，所述冲压头无法继续向下移动，不再对固定件进行下压，亦即冲压头运动到终点位置，完成整个装订过程。此时，压紧定位件底部与冲压头底部之间的距离加上固定件上的安装孔的下凸部分嵌入相框背板的深度，等于冲压头的底部与固定件上的安装孔的下凸部分之间的距离，即冲压头的底部与固定件上的安装孔的下凸部分之间的距离减去压紧定位件底部与冲压头底部之间的距离等于所述下凸部分嵌入到相框背板的深度；而由于压紧定位件底部与冲压头底部之间的距离是固定不变的，因此最终完成装订后的下凸部分嵌入相框背板的深度也保持不变，从而实现每次装订均能保证固定件的固定基体的旋转松紧程度，以便实现统一批量化生产。在实际生产中，针对不同批量型号的相框背板以及相关产品需要，所述下凸部分嵌入相框背板的深度有所不同，此时只需调整压紧定位件与冲压头底部之间的距离，即可完成装订效果的改变，并且针对压紧定位件与冲压头之间的位置进行调整，操作方便简单，有利于保证两者之间的位置精度，从而实现下凸部分的嵌入深度的精度保证。
本发明的一个优选方案，所述竖向驱动机构包括驱动组件以及动力源，所述驱动组件包括驱动件以及弹性元件；其中，所述驱动件一端与动力源连接，另一端通过连接件与所述冲压头的顶部连接；所述弹性元件设置在所述驱动件与冲压头之间。
优选地，所述连接件设置在所述冲压头上，所述驱动件上设有缓冲连接孔，且所述缓冲连接孔比所述连接件大，所述连接件穿设在所述缓冲连接孔中。
优选地，所述冲压头的顶部设有安装凹槽，所述驱动件的底部设有向下延伸设置的连接头，所述连接件的两端分别连接在所述安装凹槽相对的两个内壁上。
优选地，所述弹性元件由弹簧构成，该弹簧套设在所述驱动件和冲压头上；所述弹簧的一端抵紧在动力源的动力输出件的底部，另一端抵紧在所述压紧定位件的顶部上。
优选地，所述动力源为气缸，该气缸的缸体固定连接在机架上，气缸的伸缩件与所述驱动件的顶部连接。
本发明的一个优选方案，所述冲压头的底部与固定件的连接钉顶面的卡环对应设置。
本发明的一个优选方案，所述压紧定位件与冲压头之间通过螺纹连接结构连接在一起。其好处在于，可以调节压紧定位件与冲压头之间的距离，从而根据需要调整下凸部分嵌入相框背板的深度。
本发明的一个优选方案，所述压紧定位件呈圆筒型，且套设在冲压头的外壁上，所述压紧定位件与固定件的对应处设有用于避让固定件的避让槽。
本发明的一个优选方案，所述压紧定位件包括多个定位块，该多个定位块沿着所述冲压头的外壁等间距设置。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明通过压紧定位件的设置，对冲压头的下压距离进行有效定位，从而实现每次装订均能保证固定件上的安装孔的下凸部分嵌入到相框背板的深度一致，从而保证了每个固定件的固定基体的旋转松紧程度相同，有利于提高固定件的装订质量以及用户的使用体验，并且有利于实现产品的高精度批量化生产。
2、针对不同批量型号的相框背板以及相关产品需要，固定件的安装部的下凸部分嵌入相框背板的深度有所不同，此时只需调整压紧定位件与冲压头底部之间的距离，即可完成装订效果的改变，并且针对压紧定位件与冲压头之间的位置进行调整，操作方便简单，有利于保证两者之间的位置精度，从而实现下凸部分的嵌入深度的精度保证。
附图说明
图1为本发明的相框背板11固定件的装订装置的其中一种具体实施方式的结构示意简图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。
参见图1，本实施例的相框背板固定件的装订装置，包括与固定件的冲压部位对应设置的冲压头9以及驱动冲压头9作竖向运动的竖向驱动机构1；所述冲压头9的外侧设有压紧定位件7，该压紧定位件7沿横向方向延伸至固定件外，且压紧定位件7的底部比冲压头9低。冲压时，所述冲压头9的底部作用在固定件上，当冲压头9运动到终点位置时，所述压紧定位件7的底部作用在相框背板11上。其中，所述压紧定位件7的底部与所述冲压头9的底部之间的距离A加上固定件上的安装孔12的下凸部分14嵌入相框背板11的深度，等于冲压头9运动到终点位置时冲压头9的底部与固定件上的安装孔12的下凸部分14之间的距离B(实际生产中，将距离A设置为略小于高度B即可，B比A多出的部分即为安装孔12的下凸部分14嵌入相框背板11的深度)。参照现有技术的固定件，本实施例的固定件包括固定基体10和连接钉15，其中的固定基体10可由弹片、挂钩或其他零件构成；其中固定基体10上设有安装孔12，连接钉15装配在安装孔12上。具体地，连接钉15固定在相框背板11上，固定基体10与连接钉15可旋转连接，装订时连接钉15的下部完全刺入到相框背板11上，固定基体10的安装孔12的下凸部分14略嵌入到相框背板11上，下凸部分14的嵌入深度影响固定基体10的旋转松紧程度。
参见图1，所述竖向驱动机构1包括驱动组件以及动力源，所述驱动组件包括驱动件2以及弹性元件；其中，所述驱动件2一端与动力源连接，另一端通过连接件6与所述冲压头9的顶部连接；所述弹性元件设置在所述驱动件2与冲压头9之间。通过设置这样的竖向驱动机构1，实现对冲压头9的竖向驱动，同时通过弹性元件的设置，使得对冲压头9的驱动是一种弹性驱动，亦即驱动力由驱动件2通过弹性元件传递给冲压头9，，避免对冲压头9进行刚性的驱动，有利于保护装钉装置，减少冲击振动，提高装订质量。
参见图1，所述连接件6设置在所述冲压头9上，所述驱动件2上设有缓冲连接孔5，且所述缓冲连接孔5比所述连接件6大，所述连接件6穿设在所述缓冲连接孔5中。常态下，在弹性元件的弹力作用下，所述连接件6与缓冲连接孔5的底部相接触，以抵抗弹性元件的弹力；工作时，在动力源的驱动下，所述驱动件2向下移动，同时在弹性元件的弹力作用下，实现驱动冲压头9向下移动进行装订作业，当冲压头9接触到固定件后，冲压头9和驱动件2之间的间距会缩小，从而压缩弹性元件，此时由于所述缓冲连接孔5比所述连接件6大，使得缓冲连接孔5中留有一定的缓冲间隙，从而为驱动件2和冲压头9之间的相对运动提供缓冲的空间；而由于所述连接件6穿设在缓冲连接孔5中，因此在驱动件2完成装钉作业往上移动的，会将连接件6悬挂带动起来，从而实现带动冲压头9的往上移动。本实施例中，所述连接件6为销轴；连接件6也可由其他异形杆构成，所述缓冲连接孔5设置为与异形杆匹配的异形孔，这样能有效地限制驱动件2的位置，避免发生转动。
参见图1，所述冲压头9的顶部设有安装凹槽16，所述驱动件2的底部设有向下延伸设置的连接头4，所述连接件6的两端分别连接在所述安装凹槽16相对的两个内壁上。这样能够让冲压头9与驱动件2的连接部位嵌入在所述安装凹槽16中，使得两者之间的连接更加紧密，从而使得整个结构更加紧凑。
参见图1，所述弹性元件由弹簧3构成，该弹簧3套设在所述驱动件2和冲压头9上；所述弹簧3的一端抵紧在动力源的动力输出件的底部，另一端抵紧在所述压紧定位件7的顶部上。这样，能够让弹簧3的弹力均匀作用在冲压头9上，从而使得在装订时对固定件的冲压力更具均匀分散，有利于提高装订质量。
参见图1，所述动力源是能够输出竖向往复运动的设备，例如冲床。具体地，所述动力源可以为气缸，该气缸的缸体固定连接在机架上，气缸的伸缩件与所述驱动件2的顶部连接。采用气缸作为动力源，有利于提升缓冲效果，尤其相较于电机与丝杆传动机构等动力源，在驱动时气缸具有一定的自身调整能力，从而使得驱动效果更佳。
参见图1，所述冲压头9的底部与固定件的连接钉15顶面的卡环13对应设置。由于在装订过程中，主要过程是将固定件上的连接钉15刺入到相框背板11中，因此将冲压头9的底部与连接钉15顶面的卡环13对应设置，使得在装订过程中冲压头9对连接钉15的作用力更加集中，从而有利于让连接钉15顺利也有效地刺入到相框背板11中；在最后的装订过程中，再通过连接钉15上的卡环13带动整个固定件进一步往下移动一小段距离(即下凸部分14嵌入相框背板11的过程)，从而完成整个装订过程。
参见图1，所述压紧定位件7呈圆筒型，且套设在冲压头9的外壁上，所述压紧定位件7与固定件的对应处设有用于避让固定件的避让槽8。通过设置圆筒型的压紧定位件7，在装订时能压紧在固定件的冲压部位周围的相框背板11上，从而更加有效地限制冲压头9继续往下移动，有利于提高冲压头9移动的定位精度，从而提高固定件的装订精度。
参见图1，所述压紧定位件7包括多个定位块，该多个定位块沿着所述冲压头9的外壁等间距设置。通过设置多个定位块，使得在装订时能压紧在固定件的冲压部位外的多个位置上，有效限制冲压头9继续往下移动，提高定位精度。
参见图1，本实施例的相框背板固定件的装订装置的工作原理是：
进行冲压装订前，由机械手或其他输送机构和定位机构将相框背板11以及固定件输送至冲压头9的下方且进行定位，此时固定件上的冲压部位(安装孔12的对应处)位于冲压头9的正下方，所述压紧定位件7位于固定件的外侧，以免冲压时压紧定位件7与固定件发生碰撞；随后，竖向驱动机构1驱动冲压头9往下移动，所述冲压头9底部首先与固定件的冲压部位接触，并逐渐将固定件上的连接钉15冲压进相框背板11上；当所述压紧定位件7的底部压紧在相框背板11上时，所述冲压头9无法继续向下移动，不再对固定件进行下压，亦即冲压头9运动到终点位置，完成整个装订过程。此时，由于压紧定位件7底部与冲压头9底部之间的距离A加上固定件上的安装孔12的下凸部分14嵌入相框背板11的深度，等于冲压头9的底部与固定件上的安装孔12的下凸部分14之间的距离B，即冲压头的底部与固定件上的安装孔12的下凸部分14之间的距离B减去压紧定位件7底部与冲压头9底部之间的距离A等于所述下凸部分14嵌入到相框背板11的深度；而由于压紧定位件7底部与冲压头9底部之间的距离A是固定不变的，因此最终完成装订后的下凸部分14嵌入相框背板11的深度也保持不变，从而实现每次装订均能保证固定件的固定基体10的旋转松紧程度，以便实现统一批量化生产。在实际生产中，针对不同批量型号的相框背板11以及相关产品需要，所述下凸部分14嵌入相框背板11的深度有所不同，此时只需调整压紧定位件7与冲压头9底部之间的距离，即可完成装订效果的改变，并且针对压紧定位件7与冲压头9之间的位置进行调整，操作方便简单，有利于保证两者之间的位置精度，从而实现下凸部分14的嵌入深度的精度保证。具体地，下凸部分14的嵌入深度是用来调节松紧程度的，其尺寸不用太大，作为一个例子，在实际生产中，下凸部分14的嵌入深度的可控制在0.01mm-0.02mm之间。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种相框背板固定件的装订装置，其特征在于，包括冲压头以及驱动冲压头作竖向运动的竖向驱动机构；所述冲压头的外侧设有压紧定位件，该压紧定位件沿横向方向延伸至固定件外，且压紧定位件的底部比冲压头低；冲压时，所述冲压头的底部作用在固定件上，当冲压头运动到终点位置时，所述压紧定位件的底部作用在相框背板上；其中，所述压紧定位件的底部与所述冲压头的底部之间的距离加上固定件上的安装孔的下凸部分嵌入相框背板的深度，等于冲压头运动到终点位置时冲压头的底部与所述固定件上的安装孔的下凸部分之间的距离。
2.根据权利要求1所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述竖向驱动机构包括驱动组件以及动力源，所述驱动组件包括驱动件以及弹性元件；其中，所述驱动件一端与动力源连接，另一端通过连接件与所述冲压头的顶部连接；所述弹性元件设置在所述驱动件与冲压头之间。
3.根据权利要求2所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述连接件设置在所述冲压头上，所述驱动件上设有缓冲连接孔，且所述缓冲连接孔比所述连接件大，所述连接件穿设在所述缓冲连接孔中。
4.根据权利要求3所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述冲压头的顶部设有安装凹槽，所述驱动件的底部设有向下延伸设置的连接头，所述连接件的两端分别连接在所述安装凹槽相对的两个内壁上。
5.根据权利要求2所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述弹性元件由弹簧构成，该弹簧套设在所述驱动件和冲压头上；所述弹簧的一端抵紧在动力源的动力输出件的底部，另一端抵紧在所述压紧定位件的顶部上。
6.根据权利要求2-5任一项所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述动力源为气缸，该气缸的缸体固定连接在机架上，气缸的伸缩件与所述驱动件的顶部连接。
7.根据权利要求1所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述冲压头的底部与固定件的连接钉顶面的卡环对应设置。
8.根据权利要求1所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述压紧定位件与冲压头之间通过螺纹连接结构连接在一起。
9.根据权利要求1或8所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述压紧定位件呈圆筒型，且套设在冲压头的外壁上，所述压紧定位件与固定件的对应处设有用于避让固定件的避让槽。
10.根据权利要求1或8所述的相框背板固定件的装订装置，其特征在于，所述压紧定位件包括多个定位块，该多个定位块沿着所述冲压头的外壁等间距设置。
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