CN114055979B - 管铆式装订机用复合驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管铆式装订机用复合驱动装置，属于装订机技术领域，用于驱动装订机中的钻孔装置和下铆头装置，所述钻孔装置和下铆头装置分别位于机架中装订平台的上方和下方，其特征在于，包括用于驱动钻孔装置在高度方向上升降和驱动下铆头装置在高度方向上升降的升降驱动装置和用于将升降驱动装置驱动力在钻孔装置和下铆头装置间切换的离合器组件。本发明通过设计的离合器组件实现了升降驱动装置的升降驱动力在钻孔装置和下铆头装置间的切换，升降驱动装置可以单独的驱动钻孔装置或下铆头装置升降，结构简单，稳定，易于维护。

Description

管铆式装订机用复合驱动装置

技术领域

本发明属于装订机技术领域，具体涉及一种管铆式装订机用复合驱动装置。

背景技术

现有装订机中，半自动装订机、手动装订机以及电动辅助打孔手动装订机装订动作均采用连杆传动机构利用人工手动力驱动曲柄（通常称手柄）来独立完成装订动作的。全自动装订机通过单片微机把打孔机构、切送铆管机构及装订机构动作联动起来，实现了全自动的动作。

现有技术中，如授权公告号为CN 210553721 U的专利公开了一种装订机的压铆座联动复位机构，通过压铆座联动复位机构实现打孔完成后打孔电机座继续向上移动以实现与压铆座的结合以驱动其以及下铆体向上移动实现压铆以及复位，压铆座联动复位机构的稳定性较差，不利于维护。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种管铆式装订机用复合驱动装置，通过设计离合器组件实现下铆头装置的旋转换位以及升降驱动装置驱动力在钻孔装置和下铆头装置间的切换，结构简单实用，稳定性好，便于维护。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种管铆式装订机用复合驱动装置，用于驱动装订机中的钻孔装置和下铆头装置，所述钻孔装置和下铆头装置分别位于机架中装订平台的上方和下方，关键在于，包括用于驱动钻孔装置在高度方向上升降和驱动下铆头装置在高度方向上升降的升降驱动装置和用于将升降驱动装置驱动力在钻孔装置和下铆头装置间切换的离合器组件；所述升降驱动装置包括固定在机架上的升降驱动电机、与所述升降驱动电机的输出轴相连的升降驱动齿轮以及与所述升降驱动齿轮相啮合的升降驱动齿条；所述离合器组件包括转动设置在机架上的主轴、驱动所述主轴旋转以改变动力结合状态的旋转驱动电机、分别固定在所述升降驱动齿条顶部和底部的钻孔升降驱动板和下铆头升降驱动板、与所述钻孔装置相连的钻孔升降动力结合板以及与所述下铆头装置相连的下铆头升降动力结合板，在所述钻孔升降动力结合板上设有与所述钻孔升降驱动板相配合的驱动槽，在所述下铆头升降动力结合板上设有与所述下铆头升降驱动板相配合的驱动槽。

进一步的，在所述机架上分别设有用于承接处于分离状态的钻孔装置和下铆头装置的钻孔装置托板和下铆头装置托板。

进一步的，在所述主轴上设有钻孔装置连接组件，所述钻孔装置连接组件包括套装在所述主轴上钻孔铜套、借助轴承与钻孔铜套相连的钻孔支架、设置在所述钻孔铜套与主轴间的钻孔铜套升降导向键以及固定在所述钻孔支架上且与机架上的钻孔导杆相配合形成钻孔装置升降导向结构的导杆套，所述钻孔装置与所述钻孔支架相连，所述钻孔升降驱动板与所述钻孔铜套相连。

进一步的，所述钻孔装置包括设置在所述钻孔支架上的钻孔电机以及与钻孔电机的输出轴相连的钻刀。

进一步的，在所述主轴上设有下铆头装置连接组件，所述下铆头装置连接组件包括套装在所述主轴上的下铆头铜套、与所述下铆头铜套相连的转动块以及设置在所述主轴和下铆头铜套间的下铆头铜套升降导向键，所述下铆头装置固定在所述转动块上，所述下铆头升降动力结合板与所述转动块相连。

进一步的，所述下铆头装置包括设置在所述转动块上的加热管套、下铆头和设置在下铆头上的定位针。

进一步的，在所述机架上设有切管装置，在所述升降驱动齿条的底部设有驱动切管装置中的切刀水平移动的切管驱动板。

进一步的，所述切管装置包括滑动限位在装订平台上的刀座、固定在刀座上的切刀、两端分别与装订平台和刀座相连的复位弹簧、铰接在装订平台上且两端分别与切管驱动板和刀座相配合的驱动杠杆。

进一步的，在所述驱动杠杆的端部设有推杆并在推杆上顶部设置与推板相接触的推杆轴承。

进一步的，在装订平台固定有滑动座并在滑动座内的槽内设有中间传动滑块，所述驱动杠杆的一端限位在所述中间传动滑块中部的限位孔内。

本发明的有益效果是：1、设计的离合器组件实现了升降驱动装置的升降驱动力在钻孔装置和下铆头装置间的切换，升降驱动装置可以单独的驱动钻孔装置或下铆头装置升降，结构简单，稳定，易于维护；2、离合器组件在动作的过程中还实现了下铆头装置在切管工位和压铆工位间的转换，进一步提升了装置的实用性；3、在升降驱动装置中升降驱动齿条的底部设置了切管驱动板实现在钻孔时移动过程中驱动切管装置进行切管，提升了装置的功能。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明管铆式装订机用复合驱动装置的主视图；

图2是本发明管铆式装订机用复合驱动装置的后视图；

图3是本发明管铆式装订机用复合驱动装置的立体图；

图4是本发明管铆式装订机用复合驱动装置中切管装置与装订平台底部的安装示意图；

图5是本发明管铆式装订机用复合驱动装置中切管装置与装订平台顶部的安装示意图；

图6是本发明管铆式装订机用复合驱动装置中切管装置的结构示意图。

附图中，

100是机架，101是装订平台，102是主轴，103是旋转驱动电机，104是钻孔装置托板，105是下铆头装置托板，106是安装板，107是切刀滑板，108是滑动座；

200是钻孔装置，201是钻孔铜套，202是钻孔支架，203是钻孔电机，204是钻刀，205是钻孔导杆，206是导杆套，207是钻孔升降动力结合板；

300是切管装置，301是刀座，302是切刀，303是复位弹簧，304是驱动杠杆，305是推板，306是推杆，307是推杆轴承，308是中间传动滑块，309是切管驱动轴承；

400是上铆头装置；

500是下铆头装置，501是下铆头铜套，502是转动块，503是加热管套，504是定位针，505是下铆头升降动力结合板，506是下铆头；

600是升降驱动装置，601是升降驱动齿条，602是钻孔升降驱动板，603是下铆头升降驱动板，604是升降驱动电机，605是升降驱动齿轮，606是导向轮，607是切管驱动板；

700是锁紧解锁装置；

800是送料装置。

具体实施方式

参见附图1-6，本发明提供了一种管铆式装订机用复合驱动装置，用于驱动装订机中的钻孔装置200和下铆头装置500，钻孔装置200和下铆头装置500分别位于机架100中装订平台101的上方和下方，关键在于，包括用于驱动钻孔装置200在高度方向上升降和驱动下铆头装置500在高度方向上升降的升降驱动装置600和用于将升降驱动装置600驱动力在钻孔装置200和下铆头装置500间切换的离合器组件。

参见附图1和4，上述的升降驱动装置600包括固定在机架100中安装板106上的升降驱动电机604、与升降驱动电机604的输出轴相连的升降驱动齿轮605以及与升降驱动齿轮605相啮合的升降驱动齿条601。在安装板106上还设有2个用于对升降驱动齿条601进行导向的导向轮606。

参见附图1-4，上述的离合器组件包括借助轴承转动设置在机架100上的主轴102、驱动主轴102旋转以改变动力结合状态的旋转驱动电机103、分别固定在升降驱动齿条601顶部和底部的钻孔升降驱动板602和下铆头升降驱动板603、与钻孔装置200相连的钻孔升降动力结合板207以及与下铆头装置500相连的下铆头升降动力结合板505。旋转驱动电机103和主轴102间则设有齿轮传动组。

在钻孔升降动力结合板207上设有与钻孔升降驱动板602相配合的驱动槽，在下铆头升降动力结合板505上设有与下铆头升降驱动板603相配合的驱动槽。下铆头升降驱动板603位于钻孔升降驱动板602的正下方，而钻孔升降动力结合板207和下铆头升降动力结合板505则以主轴102的轴线为参照物错开一定角度设置，以实现不同动力的结合。

在机架100上分别设有用于承接处于分离状态的钻孔装置200和下铆头装置500的钻孔装置托板104和下铆头装置托板105。升降驱动装置600驱动下铆头装置500进行升降时，整个钻孔装置200则被钻孔装置托板104限位，反之，下铆头装置500被下铆头装置托板105限位。

参见附图1-3，在主轴102上设有钻孔装置连接组件，钻孔装置连接组件包括套装在主轴102上钻孔铜套201、借助轴承与钻孔铜套201相连的钻孔支架202、设置在钻孔铜套201与主轴102间的钻孔铜套升降导向键以及固定在钻孔支架202上且与机架100上的钻孔导杆205相配合形成钻孔装置升降导向结构的导杆套206，钻孔装置200与钻孔支架202相连，钻孔升降驱动板602与钻孔铜套201相连。上述的钻孔装置200包括设置在钻孔支架202上的钻孔电机203以及与钻孔电机203的输出轴相连的钻刀204。

参见附图1和3，在主轴102上设有下铆头装置连接组件，下铆头装置连接组件包括套装在主轴102上的下铆头铜套501、与下铆头铜套501相连的转动块502以及设置在主轴102和下铆头铜套501间的下铆头铜套升降导向键，下铆头装置500固定在转动块502上，下铆头升降动力结合板505与转动块502相连。上述的下铆头装置500包括设置在转动块502上的加热管套503、固定在加热管套503上的下铆头506和设置在下铆头506上的定位针504。由于下铆头铜套501与主轴102间通过下铆头铜套升降导向键进行限位，因此当旋转驱动电机103通过齿轮传动组带动主轴102旋转时使升降驱动装置600的动力切换的同时还可以将下铆头装置500由受管工位旋转至压铆工位下方，省去了下铆头装置500摆动所需要的驱动装置。初始状态时，下铆头装置500位于切管装置300的下方，定位针504可以套取切断后的塑料管。

参见附图1、3、5和6，上述的切管装置300设置在机架100上，在升降驱动齿条601的底部设有驱动切管装置300中的切刀302水平移动的切管驱动板607。在初始状态时切管驱动板607驱动切管装置300处于切管完成状态。由此实现升降驱动齿条601不仅可以驱动钻孔装置200升降，还可以驱动切管装置300中的切刀302水平移动以切断塑料管，进一步提升整个复合驱动装置的功能。

上述的切管装置300包括滑动限位在装订平台101上的刀座301、固定在刀座301上的切刀302、两端分别与装订平台101和刀座301相连的复位弹簧303、铰接在装订平台101上且两端分别与切管驱动板607和刀座301相配合的驱动杠杆304。驱动杠杆304的铰接处位于其中部且靠近被驱动端以实现对驱动端行程的增大。

在装订平台101的下方设有切刀滑板107，切刀滑板107内设有供刀座301滑动进行切管的长槽。在刀座301上固定有用于连接复位弹簧303并受驱动杠杆304驱动的推板305。

由于驱动杠杆304的端部与推板305间在高度上有一定距离，因此在驱动杠杆304的端部设有推杆306并在推杆306上顶部设置与推板305相接触的推杆轴承307。由于驱动杠杆304的另一端与切管驱动板607有一定的水平距离，因此在装订平台101固定有滑动座108并在滑动座108内设有中间传动滑块308，中间传动滑块308的一端与切管驱动板607相配合、中部对驱动杠杆304的一端进行限位（可以通过铰接或者在驱动杠杆304的一端设置轴承并且轴承限位在中间传动滑块308的限位孔内实现）。在中间传动滑块308还设有供驱动杠杆304在其内转动的充分转动的通孔，以使驱动杠杆304旋转到设计角度。中间传动滑块308上还设有与切管驱动板607相接触的切管驱动轴承309。

在机架100上还设有与切管装置300相配套的送料装置800、用于对待装订物进行压紧的锁紧解锁装置700、与下铆头装置500相配套的上铆头装置400等组件。上铆头装置400、锁紧解锁装置700、送料装置800等组件均可以采用现有技术中的相关装置实现。

本发明的复合驱动装置具体工作过程如下：

初始状态时，升降驱动装置600的动力与钻孔装置200结合、与下铆头装置500处于分离状态，在切管驱动板607与中间传动滑块308的配合下切管装置300中的切刀302位于送料装置800的送料通道下方且处于切断塑料管的状态，下铆头装置500中的定位针504位于送料装置800的送料通道的正下方。

1、将待装订物放置于装订平台101上，升降驱动电机604驱动升降驱动齿轮605旋转使升降驱动齿条601带动钻孔装置200向下移动完成钻孔。

当升降驱动齿条601底部的切管驱动板607脱离中间传动滑块308时，在复位弹簧303的作用下刀座301复位，切刀302离开送料通道从而送料通道被打开。

钻孔装置200向下移动时锁紧解锁装置700压紧待装订物并实现自锁。

当压紧待装订物后，升降驱动齿条601带动钻孔装置200向下移动并完成钻孔，当钻刀204与配套的导电胶垫接触时钻孔结束。

2、升降驱动电机604驱动升降驱动齿轮605旋转使升降驱动齿条601带动钻孔装置200向上移动至初始位置。

在钻孔装置200向上移动过程中，锁紧解锁装置700始终压紧待装订物。

送料装置800向通道中输送一定长度的塑料管。

当升降驱动齿条601上的切管驱动板607驱动中间传动滑块308滑动并通过驱动杠杆304、推杆306驱动刀座301在切刀滑板107内水平移动实现切刀302对塑料管切断。

3、旋转驱动电机103驱动主轴102转动，使升降驱动装置600的动力与钻孔装置200分离、与下铆头装置500相结合。此过程中，由于主轴102的转动，还带动下铆头装置500旋转至压铆工位的下方。

升降驱动电机604驱动升降驱动齿轮605旋转使升降驱动齿条601带动下铆头装置500向上移动使定位针504上的塑料管进入待装订物的钻孔内并与上铆头装置400相配合实现压铆从而完成本次装订，而后升降驱动电机604驱动升降驱动齿轮605旋转使升降驱动齿条601带动下铆头装置500向下移动复位。

在本步骤中，升降驱动齿条601向上移动时切管驱动板607会再次脱离中间传动滑块308使切刀302复位，但是由于送料装置800，不会进行送料。在升降驱动齿条601向下移动复位时切管驱动板607会再次驱动中间传动滑块308滑动并通过驱动杠杆304、推杆306驱动刀座301在切刀滑板107内水平移动使切刀302将阻挡送料通道。

4、旋转驱动电机103反向驱动主轴102转动复位。锁紧解锁装置700对装订物解锁。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (9)

1.一种管铆式装订机用复合驱动装置，用于驱动装订机中的钻孔装置（200）和下铆头装置（500），所述钻孔装置（200）和下铆头装置（500）分别位于机架（100）中装订平台（101）的上方和下方，其特征在于，包括用于驱动钻孔装置（200）在高度方向上升降和驱动下铆头装置（500）在高度方向上升降的升降驱动装置（600）和用于将升降驱动装置（600）驱动力在钻孔装置（200）和下铆头装置（500）间切换的离合器组件；

所述升降驱动装置（600）包括固定在机架（100）上的升降驱动电机（604）、与所述升降驱动电机（604）的输出轴相连的升降驱动齿轮（605）以及与所述升降驱动齿轮（605）相啮合的升降驱动齿条（601）；

所述离合器组件包括转动设置在机架（100）上的主轴（102）、驱动所述主轴（102）旋转以改变动力结合状态的旋转驱动电机（103）、分别固定在所述升降驱动齿条（601）顶部和底部的钻孔升降驱动板（602）和下铆头升降驱动板（603）、与所述钻孔装置（200）相连的钻孔升降动力结合板（207）以及与所述下铆头装置（500）相连的下铆头升降动力结合板（505），

在所述钻孔升降动力结合板（207）上设有与所述钻孔升降驱动板（602）相配合的驱动槽，在所述下铆头升降动力结合板（505）上设有与所述下铆头升降驱动板（603）相配合的驱动槽；

在所述主轴（102）上设有钻孔装置连接组件，所述钻孔装置连接组件包括套装在所述主轴（102）上的钻孔铜套（201）、借助轴承与钻孔铜套（201）相连的钻孔支架（202）、设置在所述钻孔铜套（201）与主轴（102）间的钻孔铜套升降导向键以及固定在所述钻孔支架（202）上且与机架（100）上的钻孔导杆（205）相配合形成钻孔装置升降导向结构的导杆套（206），所述钻孔装置（200）与所述钻孔支架（202）相连，所述钻孔升降驱动板（602）与所述钻孔铜套（201）相连。

2.根据权利要求1所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，在所述机架（100）上分别设有用于承接与所述升降驱动装置（600）处于分离状态时的钻孔装置（200）和下铆头装置（500）的钻孔装置托板（104）和下铆头装置托板（105）。

3.根据权利要求1所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，所述钻孔装置（200）包括设置在所述钻孔支架（202）上的钻孔电机（203）以及与钻孔电机（203）的输出轴相连的钻刀（204）。

4.根据权利要求1所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，在所述主轴（102）上设有下铆头装置连接组件，所述下铆头装置连接组件包括套装在所述主轴（102）上的下铆头铜套（501）、与所述下铆头铜套（501）相连的转动块（502）以及设置在所述主轴（102）和下铆头铜套（501）间的下铆头铜套升降导向键，所述下铆头装置（500）固定在所述转动块（502）上，所述下铆头升降动力结合板（505）与所述转动块（502）相连。

5.根据权利要求4所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，所述下铆头装置（500）包括设置在所述转动块（502）上的加热管套（503）、下铆头（506）和设置在下铆头（506）上的定位针（504）。

6.根据权利要求1-5任一项所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，在所述机架（100）上设有切管装置（300），在所述升降驱动齿条（601）的底部设有驱动切管装置（300）中的切刀（302）水平移动的切管驱动板（607）。

7.根据权利要求6所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，所述切管装置（300）包括滑动限位在装订平台（101）上的刀座（301）、固定在刀座（301）上的切刀（302）、两端分别与装订平台（101）和刀座（301）相连的复位弹簧（303）、铰接在装订平台（101）上且两端分别与切管驱动板（607）和刀座（301）相配合的驱动杠杆（304）。

8.根据权利要求7所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，在所述驱动杠杆（304）的端部设有推杆（306）并在推杆（306）上顶部设置与推板（305）相接触的推杆轴承（307）。

9.根据权利要求7所述的管铆式装订机用复合驱动装置，其特征在于，在装订平台（101）固定有滑动座（108）并在滑动座（108）内的槽内设有中间传动滑块（308），所述驱动杠杆（304）的一端限位在所述中间传动滑块（308）中部的限位孔内。

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