CN113386486B - 一种全自动书本包背脊装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及书本包装设备技术领域，具体涉及一种全自动书本包背脊装置，包括主机架、升降夹持机构、正封边机构、侧封边机构和输送机构，输送机构设置于主机架的上端面，升降夹持机构设置于主机架并位于输送机构的一侧，侧封边机构设置于主机架的上端面并位于输送机构的下方，输送机构设有输出端和输入端，正封边机构设置于主机架的上端面并位于输送机构的输出端。本发明的装置工作时只需将一面贴有包背脊纸的书本放在输送机构上即可通过输送机构输送至侧封边机构对书本的侧壁贴背脊纸后再通过输送机构输送至正封边机构处理将书本的正上下面贴背脊纸后输出即可完成书本包背脊，可持续稳定生产，同时还可避免不良产品，保证企业获得更大的生产效益。

Description

一种全自动书本包背脊装置

技术领域

本发明涉及书本包装设备技术领域，具体涉及一种全自动书本包背脊装置。

背景技术

目前，对于书刊包装市场中的书本书背包背脊纸工艺是由人工包背脊纸，在包背脊纸被大量需求的今天，为了达到包背脊纸产品的产量，不得不扩大操作人员的数量，同时也增大了手工粘贴人员的劳动强度，因为慢慢开始采用包背脊机进行包背脊纸，实现方法是根据书本厚度定做固定宽度脊纸卷料，书本沿一固定通道方向运行时，将卷料按书本运行的同步速度送出，并将送出的卷料裹到书背上，走完一个书本长度时，切断卷料，完成包背脊，而且一台机只能固定对一种尺寸的书本进行包背脊，这种实现方法在工作中存在诸多弊端：效率低，涂底胶时不均匀，往往就出现了大量不良产品，这就会出现返工或者报废，给生产客户造成了很大的经济损失和产品信誉的下降。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种全自动书本包背脊装置，该装置工作时操作人员只需将一面贴有包背脊纸的书本放在输送机构上即可通过输送机构输送至侧封边机构对书本的侧壁贴背脊纸后再通过输送机构输送至正封边机构处理将书本的正上下面贴背脊纸后输出即可完成书本包背脊，可持续稳定生产提高生产效率，大大减少了操作人员的劳动强度，同时还可避免操作人员劳累或粗心等其他主观因素产生大量不良产品，而出现返工或者报废的问题，保证了企业获得更大的生产效益。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种全自动书本包背脊装置，包括主机架、升降夹持机构、正封边机构、侧封边机构和输送机构，所述输送机构设置于所述主机架的上端面，所述升降夹持机构设置于所述主机架并位于所述输送机构的一侧，所述侧封边机构设置于所述主机架的上端面并位于所述输送机构的下方，所述输送机构设有输出端和输入端，所述正封边机构设置于所述主机架的上端面并位于所述输送机构的输出端；

所述升降夹持机构包括固定架、上夹持件、下夹持件、固定板、Z轴向驱动装置和第一气缸，所述固定架设有一组第一滑轨，所述上夹持件的一端固定于所述固定板，所述上夹持件的另一端位于所述输送机构的上方，所述固定板套设于所述第一滑轨，所述Z轴向驱动装置设置于所述主机架，所述Z轴向驱动装置可驱动固定板沿第一滑轨在Z轴向移动，第一气缸设置于所述主机架并位于所述侧封边机构的下方，所述下夹持件的一端与第一气缸的动力输出端固定，所述下夹持件的另一端位于所述上夹持件的正下方。

优选的，所述侧封边机构包括第一贴边组件、第二贴边组件和第三贴边组件，所述第一贴边组件、第二贴边组件和第三贴边组件均设置于所述主机架的上端面，所述第一贴边组件和第二贴边组件相对设置并位于所述下夹持件的上方，所述第三贴边组件位于所述第一贴边组件和第二贴边组件的同侧。

优选的，所述第一贴边组件和第二贴边组件均包括第一支架、第一毛刷辊组件、第二气缸、第三气缸和第一限位板，所述第一支架沿X轴向设有第二滑轨，所述第一限位板套设于所述第二滑轨，所述第二气缸设置于所述第一支架，第二气缸的动力输出端与所述第一限位板连接，且第二气缸可驱动第一限位板沿第二滑轨在X轴向移动，所述第一毛刷辊组件设置于所述第一支架并位于所述第一限位板的上方，所述第三气缸设置于所述第一支架，第三气缸的动力输出端与所述第一毛刷辊组件连接，且第三气缸可驱动第一毛刷辊组件沿X轴向移动。

优选的，所述第三贴边组件包括第二支架、第二毛刷辊组件、第四气缸、一组第五气缸和一组第二限位板，所述第二毛刷辊组件设置于所述第二支架，所述第四气缸设置于所述第二支架，且第四气缸的动力输出端与所述第二毛刷辊组件连接，所述第四气缸可驱动第二毛刷辊组件在Y轴向伸缩，所述第五气缸设置于所述第二支架并位于所述第二毛刷辊组件的下方，每个所述第二限位板对应设置于第五气缸的驱动端，所述第五气缸驱动第二限位板沿Y轴向移动。

优选的，所说输送机构包括驱动电机、同步转轴，以及相对设置的第一输送组件和第二输送组件；所述第一输送组件和第二输送组件均设有支撑架、升降夹取机构、从动轮和传动带，所述支撑架沿Y轴向设有一组第三滑轨，所述升降夹取机构套设于所述第三滑轨，所述从动轮设置于支撑架的一端，所述同步转轴的两端设分别置于所述第一输送组件和第二输送组件的另一端，所述传动带套设于所述同步转轴和传动带，所述升降夹取机构的一端夹设于所述传动带，所述驱动电机设置于所述主机架并通过传动件与所述同步转轴连接，驱动电机可驱动同步转轴转动带动升降夹取机构沿Y轴向移动。

优选的，所述升降夹取机构包括固定支架第六气缸、连接板和一组第七气缸，每个所述第七气缸的动力输出端设有夹持板，所述固定支架套设于所述第三滑轨，所述第六气缸固定于所述固定支架，且第六气缸的动力输出端沿Z轴向设置，所述连接板设置于所述第六气缸的动力输出端，所述第七气缸分别设置于所述连接板的两端，且第七气缸的动力输出端沿X轴向设置。

优选的，所述正封边机构包括第三支架、传送带组件、第一驱动装置、第一压辊、第二压辊和调节件，所述第三支架设置于所述主机架，所述传送带组件沿Y轴向设置于所述第三支架，所述第一压辊设置于第三支架并位于传送带组件的一端，所述第二压辊设置于第三支架并位于第一压辊的上方，所述调节件设置于所述第三支架用于调节第一压辊和第二压辊之间的间距，所述第一驱动装置设置于所述第三支架，且第一驱动装置用于驱动第一压辊和第二压辊同步转动。

优选的，该装置还包括数控箱组件，所述数控箱组件设置于所述主机架的上端面并位于所述升降夹持机构的一侧。

本发明的有益效果在于：本发明的装置工作时操作人员只需将一面贴有包背脊纸的书本放在输送机构上即可通过输送机构输送至侧封边机构对书本的侧壁贴背脊纸后再通过输送机构输送至正封边机构处理将书本的正上下面贴背脊纸后输出即可完成书本包背脊，可持续稳定生产提高生产效率，大大减少了操作人员的劳动强度，同时还可避免操作人员劳累或粗心等其他主观因素产生大量不良产品，而出现返工或者报废的问题，保证了企业获得更大的生产效益。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明另一视角的立体图；

图3是本发明的第一分解示意图；

图4是本发明的第二分解示意图；

图5是本发明的第三分解示意图；

图6是本发明的第一贴边组件的结构示意图；

图7是本发明的输送机构的结构示意图；

图8是本发明的升降夹取机构的结构示意图；

图9是本发明的第三贴边组件的结构示意图。

附图标记为：1-主机架、2-升降夹持机构、21-固定架、22-第一滑轨、23-上夹持件、24-下夹持件、25-固定板、26-Z轴向驱动装置、27-第一气缸、3-正封边机构、31-第三支架、32-传送带组件、33-第一驱动装置、34-第一压辊、35-第二压辊、36-调节件、4-侧封边机构、41-第一贴边组件、411-第一支架、412-第一毛刷辊组件、413-第二气缸、414-第三气缸、415-第一限位板、416-第二滑轨、42-第二贴边组件、43-第三贴边组件、431-第二支架、432-第二毛刷辊组件、434-第四气缸、435-第五气缸、436-第二限位板、5-输送机构、51-驱动电机、52-同步转轴，53-第一输送组件、531-支撑架、532-升降夹取机构、5321-固定支架、5322-第六气缸、5323-连接板、5324-第七气缸、5325-夹持板、533-从动轮、534-传动带、544-第三滑轨、54-第二输送组件、6-数控箱组件和7-待加工书本。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图1-9对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

见图1-9，一种全自动书本包背脊装置，包括主机架1、升降夹持机构2、正封边机构3、侧封边机构4和输送机构5，所述输送机构5设置于所述主机架1的上端面，所述升降夹持机构2设置于所述主机架1并位于所述输送机构5的一侧，所述侧封边机构4设置于所述主机架1的上端面并位于所述输送机构5的下方，所述输送机构5设有输出端和输入端，所述正封边机构3设置于所述主机架1的上端面并位于所述输送机构5的输出端；

所述升降夹持机构2包括固定架21、上夹持件23、下夹持件24、固定板25、Z轴向驱动装置26和第一气缸27，所述固定架21设有一组第一滑轨22，所述上夹持件23的一端固定于所述固定板25，所述上夹持件23的另一端位于所述输送机构5的上方，所述固定板25套设于所述第一滑轨22，所述Z轴向驱动装置26设置于所述主机架1，所述Z轴向驱动装置26可驱动固定板25沿第一滑轨22在Z轴向移动，第一气缸27设置于所述主机架1并位于所述侧封边机构4的下方，所述下夹持件24的一端与第一气缸27的动力输出端固定，所述下夹持件24的另一端位于所述上夹持件23的正下方。

本实施例的装置工作时操作人员只需将一面贴有包背脊纸的书本放在输送机构5上即可通过输送机构5输送至侧封边机构4对书本的侧壁贴背脊纸后再通过输送机构5输送至正封边机构3处理将书本的正上下面贴背脊纸后输出即可完成书本包背脊，可持续稳定生产提高生产效率，大大减少了操作人员的劳动强度，同时还可避免操作人员劳累或粗心等其他主观因素产生大量不良产品，而出现返工或者报废的问题，保证了企业获得更大的生产效益。其中升降夹持机构2运作时Z轴向驱动装置26驱动设置在固定架21上的上夹持件23沿第一滑轨22在Z轴向向下运动，同时第一气缸27驱动下夹持件24将输送机构5输送至下夹持件24的待加工书本夹设在下夹持件24和上夹持产品之间拖至侧封边机构4处对待加工书本的侧壁贴背脊纸，之后Z轴向驱动装置26和第一气缸27同步驱动上夹持件23和下夹持件24向上运动至输送机构5，再通过输送机构5将待加工书本输送至正封边机构3，在输送机构5输送完成侧壁贴背脊纸后的产品的同时将下一个待加工书本同步输送至下夹持件24，进而形成连续加工，提升了生产提高生产效率，大大降低了不良品的产生。

本实施例中，所述侧封边机构4包括第一贴边组件41、第二贴边组件42和第三贴边组件43，所述第一贴边组件41、第二贴边组件42和第三贴边组件43均设置于所述主机架1的上端面，所述第一贴边组件41和第二贴边组件42相对设置并位于所述下夹持件24的上方，所述第三贴边组件43位于所述第一贴边组件41和第二贴边组件42的同侧。

本实施例中侧封边机构4工作时通过升降夹持机构2将待加工书本下托至经过第一贴边组件41和第二贴边组件42时，利用第一贴边组件41和第二贴边组件42可将待加工书本的左右两侧的背脊纸贴合，而第三贴边组件43可将待加工书本的前侧壁的背脊纸贴合，操作简单、方便，提升了书本包背脊装置的工作效率。

本实施例中，所述第一贴边组件41和第二贴边组件42均包括第一支架411、第一毛刷辊组件412、第二气缸413、第三气缸414和第一限位板415，所述第一支架411沿X轴向设有第二滑轨416，所述第一限位板415套设于所述第二滑轨416，所述第二气缸413设置于所述第一支架411，第二气缸413的动力输出端与所述第一限位板415连接，且第二气缸413可驱动第一限位板415沿第二滑轨416在X轴向移动，所述第一毛刷辊组件412设置于所述第一支架411并位于所述第一限位板415的上方，所述第三气缸414设置于所述第一支架411，第三气缸414的动力输出端与所述第一毛刷辊组件412连接，且第三气缸414可驱动第一毛刷辊组件412沿X轴向移动。所述第三贴边组件43包括第二支架431、第二毛刷辊组件432、第四气缸434、一组第五气缸435和一组第二限位板436，所述第二毛刷辊组件432设置于所述第二支架431，所述第四气缸434设置于所述第二支架431，且第四气缸434的动力输出端与所述第二毛刷辊组件432连接，所述第四气缸434可驱动第二毛刷辊组件432在Y轴向伸缩，所述第五气缸435设置于所述第二支架431并位于所述第二毛刷辊组件432的下方，每个所述第二限位板436对应设置于第五气缸435的驱动端，所述第五气缸435驱动第二限位板436沿Y轴向移动。

本实施例中在对待加工书本左右两侧的背脊纸进行贴合时，待加工书本先经过第一毛刷辊组件412转动将背脊纸进行初步贴合，之后下降至第一限位板415，通过第二气缸413驱动第一限位板415移动将待加工书本夹持进一步将对待加工书本左右两侧的背脊纸贴合，完成贴背脊纸后第四气缸434可驱动第一毛刷辊组件412沿X轴向回收，便于升降夹持机构2将待加工书本原路拖回；第三贴边组件43的工作原理与第一贴边组件41和第二贴边组件42的工作原理同理。

本实施例中，所说输送机构5包括驱动电机51、同步转轴52，以及相对设置的第一输送组件53和第二输送组件54；所述第一输送组件53和第二输送组件54均设有支撑架531、升降夹取机构532、从动轮533和传动带534，所述支撑架531沿Y轴向设有一组第三滑轨544，所述升降夹取机构532套设于所述第三滑轨544，所述从动轮533设置于支撑架531的一端，所述同步转轴52的两端设分别置于所述第一输送组件53和第二输送组件54的另一端，所述传动带534套设于所述同步转轴52和传动带534，所述升降夹取机构532的一端夹设于所述传动带534，所述驱动电机51设置于所述主机架1并通过传动件与所述同步转轴52连接，驱动电机51可驱动同步转轴52转动，进而带动升降夹取机构532沿Y轴向移动。所述升降夹取机构532包括固定支架5321、第六气缸5322、连接板5323和一组第七气缸5324，每个所述第七气缸5324的动力输出端设有夹持板5325，所述固定支架5321套设于所述第三滑轨544，所述第六气缸5322固定于所述固定支架5321，且第六气缸5322的动力输出端沿Z轴向设置，所述连接板5323设置于所述第六气缸5322的动力输出端，所述第七气缸5324分别设置于所述连接板5323的两端，且第七气缸5324的动力输出端沿X轴向设置。

本实施例中输送机构5工作时驱动电机51驱动同步转轴52转动进而传动带534以移动，同时带动设置在传动带534的升降夹取机构532运动将夹取的待加工书本输送至下夹持件24，同时将经侧封边机构4完成侧壁贴背脊纸的书本输送至正封边机构3；其中升降夹取机构532对待加工书本夹取时可以根据待加工书本的位置，利用第六气缸5322驱动连接板5323带动夹持板5325沿Z轴向移动至待加工书本的位置，此时第七气缸5324驱动夹持板5325沿X轴向移动将待加工书本夹持，实现了在输送过程中对待加工书本的精准夹持，从而提升了该书本包背脊装置的实用性。

本实施例中，所述正封边机构3包括第三支架31、传送带组件32、第一驱动装置33、第一压辊34、第二压辊35和调节件36，所述第三支架31设置于所述主机架1，所述传送带组件32沿Y轴向设置于所述第三支架31，所述第一压辊34设置于第三支架31并位于传送带组件32的一端，所述第二压辊35设置于第三支架31并位于第一压辊34的上方，所述调节件36设置于所述第三支架31并用于调节第一压辊34和第二压辊35之间的间距，所述第一驱动装置33设置于所述第三支架31，且第一驱动装置33用于驱动第一压辊34和第二压辊35同步转动。

本实施例中正封边机构3对待加工书本进行上下面贴背脊纸时，首先利用传送带组件32将输送机构5输送至送带组件一端的待加工书本输送至第一压辊34和第二压辊35之间，利用第一驱动装置33驱动第一压辊34和第二压辊35转动进而将待加工书本从第一压辊34和第二压辊35之间压合输出，完成对书包背脊纸，进一步提升了包背脊纸后的贴合稳定性，保证了经该书本包背脊装置包背脊纸后书本的品质。

本实施例中，该装置还包括数控箱组件6，所述数控箱组件6组件设置于所述主机架1的上端面并位于所述升降夹持机构2的一侧。

本实施例中设置数控箱组件6便于使用者对整机进行操作，方便又安全。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种全自动书本包背脊装置，其特征在于：包括主机架、升降夹持机构、正封边机构、侧封边机构和输送机构，所述输送机构设置于所述主机架的上端面，所述升降夹持机构设置于所述主机架并位于所述输送机构的一侧，所述侧封边机构设置于所述主机架的上端面并位于所述输送机构的下方，所述输送机构设有输出端和输入端，所述正封边机构设置于所述主机架的上端面并位于所述输送机构的输出端；

所述升降夹持机构包括固定架、上夹持件、下夹持件、固定板、Z轴向驱动装置和第一气缸，所述固定架设有一组第一滑轨，所述上夹持件的一端固定于所述固定板，所述上夹持件的另一端位于所述输送机构的上方，所述固定板套设于所述第一滑轨，所述Z轴向驱动装置设置于所述主机架，所述Z轴向驱动装置可驱动固定板沿第一滑轨在Z轴向移动，第一气缸设置于所述主机架并位于所述侧封边机构的下方，所述下夹持件的一端与第一气缸的动力输出端固定，所述下夹持件的另一端位于所述上夹持件的正下方；

所述侧封边机构包括第一贴边组件、第二贴边组件和第三贴边组件，所述第一贴边组件、第二贴边组件和第三贴边组件均设置于所述主机架的上端面，所述第一贴边组件和第二贴边组件相对设置并位于所述下夹持件的上方，所述第三贴边组件位于所述第一贴边组件和第二贴边组件的同侧；

所述第一贴边组件和第二贴边组件均包括第一支架、第一毛刷辊组件、第二气缸、第三气缸和第一限位板，所述第一支架沿X轴向设有第二滑轨，所述第一限位板套设于所述第二滑轨，所述第二气缸设置于所述第一支架，第二气缸的动力输出端与所述第一限位板连接，且第二气缸可驱动第一限位板沿第二滑轨在X轴向移动，所述第一毛刷辊组件设置于所述第一支架并位于所述第一限位板的上方，所述第三气缸设置于所述第一支架，第三气缸的动力输出端与所述第一毛刷辊组件连接，且第三气缸可驱动第一毛刷辊组件沿X轴向移动；

所述第三贴边组件包括第二支架、第二毛刷辊组件、第四气缸、一组第五气缸和一组第二限位板，所述第二毛刷辊组件设置于所述第二支架，所述第四气缸设置于所述第二支架，且第四气缸的动力输出端与所述第二毛刷辊组件连接，所述第四气缸可驱动第二毛刷辊组件在Y轴向伸缩，所述第五气缸设置于所述第二支架并位于所述第二毛刷辊组件的下方，每个所述第二限位板对应设置于第五气缸的驱动端，所述第五气缸驱动第二限位板沿Y轴向移动；

所述输送机构包括驱动电机、同步转轴，以及相对设置的第一输送组件和第二输送组件；所述第一输送组件和第二输送组件均设有支撑架、升降夹取机构、从动轮和传动带，所述支撑架沿Y轴向设有一组第三滑轨，所述升降夹取机构套设于所述第三滑轨，所述从动轮设置于支撑架的一端，所述同步转轴的两端设分别置于所述第一输送组件和第二输送组件的另一端，所述传动带套设于所述同步转轴和传动带，所述升降夹取机构的一端夹设于所述传动带，所述驱动电机设置于所述主机架并通过传动件与所述同步转轴连接，驱动电机可驱动同步转轴转动带动升降夹取机构沿Y轴向移动；

所述升降夹取机构包括固定支架、第六气缸、连接板和一组第七气缸，每个所述第七气缸的动力输出端设有夹持板，所述固定支架套设于所述第三滑轨，所述第六气缸固定于所述固定支架，且第六气缸的动力输出端沿Z轴向设置，所述连接板设置于所述第六气缸的动力输出端，所述第七气缸分别设置于所述连接板的两端，且第七气缸的动力输出端沿X轴向设置；

所述正封边机构包括第三支架、传送带组件、第一驱动装置、第一压辊、第二压辊和调节件，所述第三支架设置于所述主机架，所述传送带组件沿Y轴向设置于所述第三支架，所述第一压辊设置于第三支架并位于传送带组件的一端，所述第二压辊设置于第三支架并位于第一压辊的上方，所述调节件设置于所述第三支架并用于调节第一压辊和第二压辊之间的间距，所述第一驱动装置设置于所述第三支架，且第一驱动装置用于驱动第一压辊和第二压辊同步转动。

2.根据权利要求1所述的一种全自动书本包背脊装置，其特征在于：该装置还包括数控箱组件，所述数控箱组件设置于所述主机架的上端面并位于所述升降夹持机构的一侧。

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