CN113147213A - 一种胶装机钳入式封面压痕输送机构及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及书本胶装设备领域，公开了一种胶装机钳入式封面压痕输送机构及其控制方法，包括胶装机上具有纸张限位理齐结构的夹面台和胶装机一侧连接带有滚压总成的放纸台，其特征包括活动置于胶装机的导杆上穿过滚压总成伸向放纸台的且将放纸台上的纸张输送于夹面台的取纸机构和安装在取纸机构上的纸张分离定位机构。本发明解决了现有技术中书本胶装时的纸张输送装置的结构与控制过程繁琐，使用维护不够方便，双张或多张进纸故障的频繁发生，封面纸张不能精确地摆放在夹面台的问题。

Description

一种胶装机钳入式封面压痕输送机构及其控制方法

技术领域

本发明涉及书本胶装设备领域，特别涉及一种胶装机钳入式封面压痕输送机构及其控制方法。

背景技术

直线无线胶装机是在书芯的底部涂一层热溶胶，在夹面台用封面胶订成书本的一种设备。目前胶装机封面的自动进纸机构多为传递夹输送，现有传递夹的结构与控制过程比较繁琐，整机体积大，操作维护不够方便，在取放纸张的过程会使纸张发生偏移，在进纸过程中存在双张及多张进纸的故障，影响了书本的胶装质量和胶装效率；为解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种胶装机钳入式封面压痕输送机构及其控制方法，利用装有真空吸盘和纸张分离定位机构的钳型爪穿过滚压总成，能快速将纸叠中吸起并有效分离出一张封面纸，输送过程平稳可靠，封面纸张能精确整齐地摆放在夹面台上，杜绝双张及多张进纸故障的发生，而且在输送到夹面台的过程中实现同步压痕作业，该机构结构简单，使用维护简便。

发明内容

本发明的目的：解决现有技术中纸张输送装置的结构与控制过程比较繁琐，整机体积大，操作维护不够方便和纸张输送精度低，进纸过程中存在双张及多张进纸故障的问题。

为了达到上述目的，本发明提出了一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，包括胶装机上具有纸张限位理齐结构的夹面台和胶装机一侧连接带有滚压总成的放纸台，其特征包括活动置于胶装机的导杆上穿过滚压总成伸向放纸台的且将放纸台上的纸张输送于夹面台的取纸机构和安装在取纸机构上的纸张分离定位机构，所述的取纸机构包括驱动机构，被驱动机构驱动的基座，安装在基座上与胶装机上的导杆相适配的导套和安装在基座上的钳型爪及安装在钳型爪上的真空吸盘。

优选的， 所述纸张分离定位机构为安装在取纸机构上的钳型爪上的气缸。

进一步，所述纸张分离定位机构上安装有柔性体。

优选的，所述的真空吸盘包括安装有吸气接头的缸体和具有气流通孔的活塞杆，所述活塞杆上装有复位弹性件和柔性吸盘。

一般的，所述的滚压总成包括机架，安装在机架上且相适配的上滚轮组件、下滚轮组件和下滚轮组件的滚轮驱动机构。

优选的，所述的滚压总成还包括用于调节下滚轮组件和上滚轮组件宽度的滚轮调节组件和滚轮调节驱动机构。

优选的，所述的纸张分离定位机构还可以为装在取纸机构上的钳型爪上的安装有柔性体的复位电磁铁。

优选的，所述的纸张分离定位机构还可以为装在取纸机构上的钳型爪上的电驱动凸轮结构，所述电驱动凸轮结构适配有弹簧杆，所述弹簧杆上安装有柔性体。

为了纸张能够精确的输送到夹面台上，提高书本的胶装质量和工作效率，本发明还提供了一种胶装机钳入式封面压痕输送机构的控制方法，其特征包括有主控系统控制判断的如下步骤：

1）取纸机构中的真空吸盘接通负压，活塞杆带动柔性吸盘下降到摆放于放纸台上的纸叠，吸起一纸张后快速上升；

2）纸张分离定位机构启动并循环工作Z次，对取纸机构中的真空吸盘上的纸张进行分离；

3）判断纸张分离定位机构是否循环工作了Z次；

4）纸张分离定位机构循环工作Z次后，取纸机构带着纸张，向胶装机的夹面台方向移动，移动至距离纸张限位理齐结构相差Wmm处；

5）判断取纸机构带着纸张距离纸张限位理齐结构是否相差Wmm；

6）纸张到达距离纸张限位理齐结构相差Wmm处后，控制取纸机构停止移动，关闭真空吸盘的负压，同时启动纸张分离定位机构工作，将纸张压紧于夹面台上；

7）取纸机构带动被纸张分离定位机构压紧于夹面台上的纸张，向纸张限位理齐结构移动Wmm+Xmm；

8）控制纸张分离定位机构和取纸机构复位，待下一纸张的输送。

优选的，所述第7步中主控系统控制取纸机构（5）带动被压紧的纸张向纸张限位理齐结构（111）移动Wmm+Xmm的移动速度低于第4步中取纸机构（5）带着封面纸张移动至距离纸张限位理齐结构（111）相差Wmm处的速度。

本发明有益效果：本发明解决了现有技术中纸张输送装置的结构与控制过程比较繁琐，整机体积大，操作维护不够方便和纸张输送精度低，不能精确整齐地摆放在夹面台上的限位理齐结构以及消除双张及多张进纸故障的问题。

通过将取纸机构活动置于胶装机上的导杆上和胶装机上安装的驱动取纸机构的驱动机构连接，从而使取纸机构可以与胶装机上的置本小车共同使用一根导杆，从而的减化了取纸机构自动进纸机构的结构，缩小了其体积，降低了制造成本，而且使得机器的安装和调试更加方便。

通过取纸机构的基座上设置的钳形爪能够穿过滚轮总成的一端伸向放纸台和设置在钳形爪上的纸张分离定位机构，既方便钳形爪上设置的真空吸盘取纸，提高取纸的工作效率，又能将取纸机构的结构更加简化而紧凑，而且还通过纸张分离定位机构的设置，可以对真空吸盘吸起的纸纸张进行多次循环的冲击敲打动作，从而有利于被吸的纸张充分脱离放纸台上的纸叠，而且避免了双张及多张输纸故障的发生。

取纸机构上的真空吸盘取纸后向夹面台移动的同时，滚轮驱动机构以相同的线速度带动下滚轮组件旋转，封面纸张在输送到夹面台的过程中，在上滚轮组件和下滚轮组件之间通过，从而同步实现滚动压痕工作。

取纸机构的真空吸盘带着纸张向夹面台移动放下纸张时，纸张分离定位机构启动对纸张压紧，再通过取纸机构带动被纸张分离定位机构压紧的纸张移动至纸张限位理齐结构处，此过程通过两种输送方式，并利用纸张分离定位机构上安装的柔性体与纸张之间的摩擦的方式，将纸张精确地摆放在夹面台上的纸张限位理齐结构的内侧，进而提高了书本胶装的质量。

通过控制方法实现取纸机构和滚轮总成同时工作，使纸张输送和压痕同步进行，提高了工作效率；

通过控制方法中控制纸张分离定位机构循环Z次的设定，实现快速有效的从纸叠中分离出一张纸张；

通过控制法中设定的纸张向纸张限位结构移动Wmm+Xmm的速度慢于纸移动张到达距离纸张限位理齐结构相差Wmm处的速度以及到纸张达距离纸张限位理齐结构相差Wmm后，不采用真空吸盘吸住纸张，而是通过控制纸张分离定位机构压紧纸张的方式利用取纸机构带动纸张向纸张限位理齐结构处移动Wmm+Xmm的设定，从而提高了纸张输送的精度。

附图说明

图1为本发明与胶装机的连接配合示意图；

图2为本发明取纸机构立体局部结构示意图；

图3为本发明取纸机构的侧面局部结构示意图；

图4为本发明真空吸盘及取纸后的示意图；

图5为本发明夹面台结构示意图；

图6为本发明图5中的A处放大结构示意图

图7为本发明滚压总成立体结构示意图；

图8为本发明滚压总成侧面结构示意图；

图9为本发明实施例3取纸机构和纸张分离定位机构的结构示意图；

图10为本发明实施例4取纸机构和纸张分离定位机构的结构示意图；

图11为本发明的控制逻辑流程图。

图中标识：胶装机1、夹面台11、纸张限位理齐结构111、放纸台2、滚压总成4、机架41、上滚轮组件42、下滚轮组件43、压痕轮431、滚轮驱动机构44、滚轮调节组件45、双向螺杆451、滚轮调节驱动机构46、取纸机构5、基座51、导套52、钳型爪53、真空吸盘54、缸体541、活塞杆542、复位弹性件543、柔性吸盘544、纸叠545、纸张分离定位机构6、气缸61、柔性体62、复位电磁铁63、电驱动凸轮结构64、弹簧杆65、电机66。

具体实施方式

结合附图1至11，本发明通过主控系统控制取纸机构5穿过滚压总成4伸向放纸台2取纸，取书机构5取纸后，纸张分离定位机构6启动，对取纸机构上的纸张进行冲击敲打，使其快速的与放纸台2上的纸叠545分离，并避免双张或多张进入夹面台11的进纸故障；纸张分离后，取纸机构5带动纸张向具有纸张限位理齐结构111的夹面台11移动，移动的同时经过滚压总成4压痕，也可以不压痕，当纸张达到距离纸张限位理齐结构111处5mm的位置时取纸机构5停止移动，关闭真空吸盘54的负压，同时启动纸张分离定位机构6工作，将纸张压紧于夹面台11上；驱动取纸机构5带动被压紧的纸张向纸张限位理齐结构11移动5mm+2mm的距离，将纸张精确的输送到位，从而提高了纸张的输送精度和效率。

本发明实施例1中增加了取纸机构的驱动机构是通过正反转电机利用同步带与基座连接或通过行程气缸与基座连接的方式驱动基座带动真空吸盘和纸张分离定位机构移动，对于本领域技术人员来说，依据本发明的这种方案是能够实现的。

下面我们结合附图1至11和实施例1至4，对本发明做进一步的详细描述。

实施例1

参与图1-8和图11所示， 主控系统控制取书机构5中安装在胶装机1上的正反转电机通过同步带与基座51连接或者通过行程气缸与基座51连接，从而驱动装有导套52的基座51带动装有真空吸盘54和纸张分离定位机构6的钳型爪在导杆上往复移动；

取纸机构取纸时，通过钳型爪53上的真空吸盘54接通负压，活塞杆542带动柔性吸盘544快速下降到摆放于放纸台11上的纸叠545吸起一张纸张，柔性吸盘544吸起纸张后在复位弹性件543和活塞杆542的作用下快速上升复位，使真空吸盘54上的纸张与纸叠545形成一定的夹角，启动安装在钳型爪53上的气缸61工作，气缸61带动安装在气缸61上的柔性体62，对真空吸盘54吸起的纸张进行3次或更多次的冲击敲打，有利于被吸起纸张快速脱离纸叠545，且通过冲击敲打还能分离真空吸盘54吸起的多余纸张从真空吸盘上掉落到放纸台2的纸叠545上，使真空吸盘54的柔性吸盘544上只留有一张纸张；通过柔性体62的设置从而防止气缸61对纸张冲击敲打时造成破损，起到对纸张的缓冲保护作用；

上述过程完成后，驱动基座51在导杆上快速向夹面台11移动，从而带动钳型爪53和吸有纸张的真空吸盘54和气缸61向距离夹面台11上的限位理齐结构111相差5mm的位置移动；

当移动到距离夹面台11上的限位理齐结构111相差5mm的位置时，停止驱动基座51移动，将真空吸盘54的负压关闭，同时启动气缸61工作，柔性吸盘544上的纸张被气缸61上的柔性体62压紧于夹面台11上；

驱动基座51带动被柔性体62压紧于夹面台11上的纸张，以慢于上述向距离夹面台11上的限位理齐结构111相差5mm位置的移动速度移动5mm+2mm，完成一张纸张的整齐精确的输送过程；采用移动5mm+2mm的目的是利用2mm的摩擦打滑的方式补偿纠正纸张输送过程中的位移和角度偏差，最终使纸张的两端与限位理齐结构111接触且保持平行状态，从而避免纸张输送精度低，不能精确整齐的输送至限位理齐结构111内侧的问题。

一张纸张的输送过程完成后，控制气缸61、钳型爪53和真空吸盘54复位；待下一封面纸张的输送。

本实施例中，真空吸盘54取纸时，通过对装有吸气接头的缸体541内吸气接通负压，使得缸体541内具有气流通孔的活塞杆542压缩复位弹性件543，并克服复位弹性件543的作用力快速下降，当与放纸台11上的纸叠545上的纸张接触时，活塞杆542的气流通孔被封闭，缸体541内和活塞杆542处于负压状态，使得柔性吸盘544吸住纸张，在复位弹性件543和具有气流通孔的活塞杆542的作用下，柔性吸盘544上的纸张快速上升完成取纸过程。

实施例2

参与图1-8和图11，本实施例的方案与实施例1的方案区别在于，启动了滚压总成4，通过滚轮调节驱动机构46驱动滚轮调节组件45中带调节座的双向螺杆451，通过带调节座的双向螺杆451调节下滚轮组件43和上滚轮组件中压痕轮431宽度，宽度调节完成后，进入实施例1中向夹面台11上的纸张限位理齐结构111输送纸张的过程，使纸张在输送纸张的过程中，同时在滚压总成4中的上滚轮组件42和下滚轮组件43的压痕轮431之间通过，从而实现向夹面台送纸的同时完成对纸张压痕，从而提高了书本胶装的效率。

实施例3

参阅图1、图5至9和图11本实施例方案与实施例1和2的区别在于，将气缸61替换为安装有柔性体62的复位电磁铁63，通过控制复位电磁铁63的通断实现电磁铁对纸张实施冲击敲打和压紧纸张的工作。

实施例4

参阅图1和5至8和图10至11本实施例方案与实施例1、2和3的区别在于，将气缸61和复位电磁铁63替换为通过电驱动的凸轮结构64在旋转过程中凸轮结构64有规律的挤压相适配的弹簧杆65，使弹簧杆65上的柔性体62对纸张实施冲击敲打和压紧纸张的工作；该方案压紧纸张时，通过主控系统控制驱动凸轮结构的电驱动电机66的转动角度带动凸轮结构64旋转相同的角度，使凸轮结构64始终处于压紧弹簧杆65的状态，促使弹簧杆65压紧夹面台11上的纸张。

上述实施例，用于说明解释本发明，但并不限于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，包括胶装机（1）上具有纸张限位理齐结构（111）的夹面台（11）和胶装机（1）一侧连接带有滚压总成（4）的放纸台（2），其特征包括活动置于胶装机（1）的导杆上穿过滚压总成（4）伸向放纸台（2）且将放纸台（2）上的纸张输送于夹面台（11）的取纸机构（5）和安装在取纸机构（5）上的纸张分离定位机构（6），所述的取纸机构（5）包括驱动机构，被驱动机构驱动的基座（51），安装在基座（51）上与胶装机（1）上的导杆相适配的导套（52）和安装在基座（51）上的钳型爪（53）及安装在钳型爪（53）上的真空吸盘（54）。

2.如权利要求1所述的一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，其特征在于: 所述纸张分离定位机构（6）为安装在取纸机构（5）上的钳型爪（53）上的气缸（61）。

3.如权利要求1或2所述的一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，其特征在于: 所述纸张分离定位机构（6）上安装有柔性体（62）。

4.如权利要求1所述的一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，其特征在于:所述的真空吸盘（54）包括安装有吸气接头的缸体（541）和具有气流通孔的活塞杆（542），所述活塞杆（542）上装有复位弹性件（543）和柔性吸盘（544）。

5.如权利要求1所述的一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，其特征在于:所述的滚压总成（4）包括机架（41），安装在机架（41）上且相适配的上滚轮组件（42）和下滚轮组件（43）以及安装在机架（41）上的上滚轮组件（42）和下滚轮组件（43）的滚轮驱动机构（44）。

6.如权利要求5所述的一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，其特征在于:所述的滚压总成（4）还包括调节下滚轮组件（43）和上滚轮组件（42）宽度的滚轮调节组件（45）和滚轮调节驱动机构（46）。

7.如权利要求3所述的一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，其特征在于: 所述的纸张分离定位机构（6）还可以为装在取纸机构（5）上的钳型爪（53）上的安装有柔性体（62）的复位电磁铁（63）。

8.如权利要求3所述的一种胶装机钳入式封面压痕输送机构，其特征在于: 所述的纸张分离定位机构（6）还可以为装在取纸机构（5）上的钳型爪（53）上的电驱动凸轮结构（64），所述电驱动凸轮结构（64）适配有弹簧杆（65），所述弹簧杆（65）上安装有柔性体（62）。

9.一种胶装机钳入式封面压痕输送机构的控制方法，其特征包括有主控系统控制判断的如下步骤：

取纸机构（5）中的真空吸盘（54）接通负压，活塞杆（542）带动柔性吸盘（544）下降到摆放于放纸台（2）上的纸叠（545），吸起一纸张后快速上升；

纸张分离定位机构（6）启动并循环工作Z次，对取纸机构（5）中的真空吸盘（54）上的纸张进行分离；

判断纸张分离定位机构（6）是否循环工作了Z次；

纸张分离定位机构（6）循环工作Z次后，取纸机构（5）带着纸张，向胶装机（1）的夹面台（11）方向移动，移动至距离纸张限位理齐结构（111）相差Wmm处；

判断取纸机构（5）带着纸张距离纸张限位理齐结构（111）是否相差Wmm；

纸张到达距离纸张限位理齐结构（111）相差Wmm处后，控制取纸机构（5）停止移动，关闭真空吸盘（54）的负压，同时启动纸张分离定位机构（6）工作，将纸张压紧于夹面台（11）上；

取纸机构（5）带动被纸张分离定位机构（6）压紧于夹面台（11）上的纸张，向纸张限位理齐结构（111）移动Wmm+Xmm；

控制纸张分离定位机构（6）和取纸机构（5）复位，待下一纸张的输送。

10.如权利要求9所述的控制方法，其特征在于：所述第7步中主控系统控制取纸机构（5）带动被压紧的纸张向纸张限位理齐结构（111）移动Wmm+Xmm的移动速度低于第4步中取纸机构（5）带着封面纸张移动至距离纸张限位理齐结构（111）相差Wmm处的速度。

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