CN201712024U - 文件保护套制造机的冲孔装置 - Google Patents

Abstract

一种文件保护套制造机的冲孔装置，包括底架、冲孔模具和位置调节机构，其特征是：所述位置调节机构包括电动机、电动机控制电路、螺旋传动装置、导轨、模具座和至少一个光电眼；导轨安装在底架上，模具座安装在导轨上并且能够沿导轨移动，冲孔模具安装在模具座上；光电眼安装在冲孔模具或模具座上，光电眼的信号输出端与电动机控制电路相应的输入端连接；电动机固定安装在底架或导轨上，电动机与电动机控制电路相应的输出端连接；螺旋传动装置包括螺杆和螺母，螺杆与导轨相平行并且与电动机的转轴连接，螺母固定安装在模具座上。本实用新型能够自动对冲孔模具的位置进行纠偏调整，从而使冲孔模具能够位置准确地在双层薄膜带及带条上冲孔。

Description

文件保护套制造机的冲孔装置

技术领域

本实用新型涉及制造文件保护套的机械，具体地说，涉及一种文件保护套制造机的冲孔装置。

背景技术

目前常用的一种用于存放文件资料的文具包括外套和内页，内页一般为活页；其中内页即文件保护套，文件保护套通常是长方形袋，长方形袋的一边设有用于取放文件资料的开口，另有一边设有一排装订孔；外套一般是硬质板，硬质板上设有装订部件，装订部件上设有若干个可穿过文件保护套上的装订孔的杆；装订时，文件保护套上的装订孔对应地套在装订部件上的杆上。

目前，通常采用对折的双层薄膜带和带条(目前常用珠光膜带条)为原料制造文件保护套；可采用吹膜工艺制成的筒料薄膜自中间分切，形成两条对折双层薄膜带，双层薄膜带的一侧具有开口；带条置于双层薄膜带一侧开口处的两层薄膜之间，用于增大文件保护套装订部位的强度。如图1所示，文件保护套制造机包括放料装置01、双层薄膜带输送装置02(双层薄膜带输送装置02由一组辊组成，其中至少包括一对相互压合的夹送辊，通常一个夹送辊由动力装置驱动)、带条导入装置03、带条热合装置04(可采用超声波点纹热合装置)、冲孔装置05、横封装置06、横切装置07和成品收集装置08。在双层薄膜带输送装置02的牵引下，放料装置01上成卷的双层薄膜带09展开，并依次经过带条导入装置03、带条热合装置04、冲孔装置05、横封装置06和横切装置07；双层薄膜带输送装置02按步进方式输送双层薄膜带09，步长等于所要制造的文件保护套的长度；带条导入装置03将带条放置到双层薄膜带09一侧的开口处，使带条处于两层薄膜之间；然后带条热合装置04将带条与双层薄膜带09粘合，此时双层薄膜带09一侧的开口被封合；接着由冲孔装置05在带条上冲出一列孔(双层薄膜带09与带条粘合的部位也对应地被冲出一列孔)；接着横封装置06对双层薄膜带09进行横向封合，在双层薄膜带09上形成按一定间隔(间隔的大小等于文件保护套的长度)分布的横封线；随后横切装置07在靠近横封线的位置切断双层薄膜带09及带条，从而得到单个的一边开有袋口、另一边设有一排装订孔的长方形文件保护套，并由成品收集装置08收集。

现有的冲孔装置包括冲孔模具和位置调节机构，冲孔模具通过位置调节机构安装在底架上；冲孔模具一般包括模体、一列冲孔刀具和冲孔刀具升降控制机构，模体上设有可供双层薄膜带通过的缝隙(该缝隙至少能够供双层薄膜带与带条粘合的部位通过)，冲孔刀具具有环形刀刃，模体上通常设有与冲孔刀具相匹配的通孔；位置调节机构用于手动调节冲孔模具的位置。冲孔前，操作人员通过位置调节机构调节冲孔模具的位置，使冲孔刀具与带条位置相对准，然后将冲孔模具固定在该位置。冲孔时，双层薄膜带自缝隙进入模体；接着冲孔刀具升降控制机构使冲孔刀具下降，冲孔刀具与模体上的通孔配合，在带条上冲出一列孔；随后冲孔刀具升降控制机构使冲孔刀具上升，双层薄膜带前进一个步长，将已完成冲孔的一段双层薄膜带移出模体，同时将新的一段双层薄膜带送入模体，准备下一轮冲孔。由于在整个生产过程中，冲孔模具的位置固定，而在输送双层薄膜带的过程中，双层薄膜带的走向往往会出现偏移(向左偏移或向右偏移)，这样，带条便不能与冲孔刀具位置相对准，以致带条上的孔的位置不符合要求，废品率较高。

另外，现有的冲孔模具只有一列冲孔刀具，每次只能对一段带条冲孔，这样，双层薄膜带输送装置每步进输送一次双层薄膜带，文件保护套制造机只能制造一个文件保护套，生产速度慢，并且不能充分利用设备。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种文件保护套制造机的冲孔装置，这种冲孔装置能够根据双层薄膜带及带条的走向，自动对冲孔模具的位置进行纠偏调整，从而使冲孔模具能够位置准确地在双层薄膜带及带条上冲孔。采用的技术方案如下：

一种文件保护套制造机的冲孔装置，包括底架、冲孔模具和位置调节机构，其特征是：所述位置调节机构包括电动机、电动机控制电路、螺旋传动装置、导轨、模具座和至少一个光电眼；导轨安装在底架上，模具座安装在导轨上并且能够沿导轨移动，冲孔模具安装在模具座上；光电眼安装在冲孔模具或模具座上，光电眼的信号输出端与电动机控制电路相应的输入端连接；电动机固定安装在底架或导轨上，电动机与电动机控制电路相应的输出端连接；螺旋传动装置包括螺杆和螺母，螺杆与导轨相平行并且与电动机的转轴连接，螺母固定安装在模具座上。

上述螺杆可以通过传动机构(如齿轮组)与电动机的转轴传动连接，也可以通过连轴块与电动机的转轴同轴连接。

上述光电眼用于检测带条的边缘位置，采集带条的位置信息。当带条的位置发生偏移时，光电眼检测不到带条的边缘，而是检测到带条或者双层薄膜，产生相应的电信号并将其传输给电动机控制电路；电动机控制电路根据来自光电眼的电信号，即可确定带条是否发生偏移以及偏移的方向(即向左偏移还是向右偏移)；在发生偏移的情况下，电动机控制电路产生相应的控制信号，使电动机运转(正转或反转)，电动机带动螺杆旋转，螺杆带动螺母、模具座和冲孔模具一起沿着导轨移动，使冲孔模具实时、动态跟踪带条，从而使冲孔模具上的冲孔刀具一直对准带条上需要冲孔的位置，确保冲孔位置准确。上述位置调节机构可以设置一个光电眼，该光电眼用于检测带条某一个边缘的位置。上述位置调节机构也可以包括两个光电眼，通常两个光电眼分别设于冲孔刀具的两侧，两光电眼分别检测带条两个边缘的位置(即一个光电眼检测带条左边缘，另一个光电眼检测带条右边缘)，这样使得电动机的运行更加平稳。

优选上述螺旋传动装置是滚珠螺旋传动装置，这样使得传动效率更高，传动时运动稳定，可提高控制精度和灵敏度。

模具座可以与导轨作滑动配合或滚动配合，在电动机及螺旋传动装置的带动下，模具座能够沿导轨移动。优选上述导轨包括两根相互平行的滑动轴，模具座上设有两排直线滚珠轴承，两排直线滚珠轴承一一对应的套接在两根滑动轴上，由于直线滚珠轴承与滑动轴之间是滚动摩擦配合，因此模具座在移动过程中所受的摩擦阻力小，移动更加平稳、灵敏。每排直线滚珠轴承可包括一个或多个直线滚珠轴承。

上述电动机可采用交流同步电动机。

在进一步改进的方案中，为了提高生产效率，优选上述冲孔模具包括两列冲孔刀具，模具座上安装有切割刀，切割刀设于冲孔刀具的后边，并且切割刀位于两列冲孔刀具的中间分界面上。在这种情况下，文件保护套制造机可采用吹膜工艺制成的筒料薄膜为原料，带条导入装置包括一个筒料开口器和两组带条输送机构；筒料开口器将筒料薄膜的上层薄膜自中间切开，筒料薄膜的下层薄膜则保持完整，从而形成开口相对并且粘连在一起的两条双层薄膜带；两组带条输送机构分别将带条放置到两条双层薄膜带的开口处，使带条处于两层薄膜之间。这样，到达冲孔装置时，两条双层薄膜带通过下层薄膜连接在一起，并且两带条紧邻；进入冲孔装置后，两列冲孔刀具一一对应地在两带条上冲孔；完成冲孔后，当两条双层薄膜带移动至切割刀位置时，切割刀切开两带条之间的下层薄膜，将两条双层薄膜带分割开。由于能够在冲孔装置上完成双列冲孔、切割的一体化操作，因此结构简单紧凑。由于切割刀安装在模具座上，因此切割刀随着冲孔模具一起实时、动态跟踪带条，保持准确的切割位置。

优选上述模具座上还设有切割刀位置调节机构，切割刀位置调节机构包括切割刀滑动轴、刀座、切割刀安装杆、刀臂、压缩弹簧、微调手轮和调整手轮；切割刀滑动轴固定安装在模具座上并且与导轨相平行，刀座安装在切割刀滑动轴上；刀座上设有与切割刀滑动轴相平行的通孔，切割刀安装杆的中段处于通孔中，刀臂和调整手轮分别设于切割刀安装杆两端，切割刀安装在刀臂上；压缩弹簧和微调手轮分别处于刀座两侧；压缩弹簧套接在切割刀安装杆上，并且压缩弹簧的两端分别与刀臂和刀座接触；微调手轮通过螺纹结构安装在切割刀安装杆上(微调手轮设有内螺纹，切割刀安装杆相应的部位设有外螺纹)，微调手轮的一侧与刀座接触。根据切割刀的位置要求，将刀座安装到切割刀滑动轴上合适的位置；然后转动微调手轮，可调节切割刀安装杆处于刀臂和刀座之间的部分的长度，对切割刀的位置进行微调，使切割刀处于所需位置，此时压缩弹簧两端分别对刀臂和刀座施加压力，使微调手轮紧贴刀座，从而使刀臂和刀座的相对位置保持固定。另外，通过转动调整手轮，能够使切割刀安装杆相对于刀座转动，从而调节切割刀的切割角度，确保切割整齐。

优选上述冲孔装置还包括与导轨相互垂直的齿条，齿条安装在文件保护套制造机的机架上，底架上可转动地安装有调节杆，调节杆上安装有齿轮，齿轮与齿条啮合，调节杆的一端安装有调节手柄。通常，调节杆通过轴承安装在底架上。通过转动调节手柄，使齿轮转动，能够使底架、冲孔模具和位置调节机构整体沿齿条移动，从而调节冲孔模具的纵向位置(纵向是指双层薄膜带的输送方向)。

本实用新型通过光电眼检测带条的位置，产生相应的电信号并将其传输给电动机控制电路；电动机控制电路根据来自光电眼的电信号，即可确定带条是否发生偏移以及偏移的方向；在发生偏移的情况下，电动机控制电路产生相应的控制信号，使电动机运转，电动机带动螺杆旋转，螺杆带动螺母、模具座和冲孔模具一起沿着导轨移动，使冲孔模具实时、动态跟踪带条，从而使冲孔模具上的冲孔刀具一直对准带条上需要冲孔的位置，确保冲孔位置准确，也就是说，本实用新型能够根据双层薄膜带及带条的走向，自动对冲孔模具的位置进行纠偏调整，从而使冲孔模具能够位置准确地在双层薄膜带及带条上冲孔。

附图说明

图1是文件保护套制造机的总体结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例的结构示意图(剖视图)；

图3是图2的B-B剖视图；

图4是图2的俯视图；

图5是图2的A-A剖视图。

具体实施方式

如图2-图5所示，这种文件保护套制造机的冲孔装置包括底架1、冲孔模具3和位置调节机构。

位置调节机构包括电动机2、电动机控制电路、螺旋传动装置、导轨、模具座5和两个光电眼7；冲孔模具3安装在模具座5上，导轨包括两根相互平行的滑动轴4，两根滑动轴4安装在底架1上，模具座5上设有两排直线滚珠轴承6，两排直线滚珠轴承6一一对应的套接在两根滑动轴4上，每排直线滚珠轴承6包括两个直线滚珠轴承6；两个光电眼7安装在冲孔模具3上，光电眼7的信号输出端与电动机控制电路相应的输入端连接；电动机2(采用交流同步电动机)固定安装在底架1上，电动机2与电动机控制电路相应的输出端连接；螺旋传动装置(采用滚珠螺旋传动装置)包括螺杆8和螺母9，螺杆8与滑动轴4相平行并且通过连轴块10与电动机2的转轴同轴连接，螺母9固定安装在模具座5上。本实施例中，模具座5由模具固定板51、连板52和螺母固定板53组成，模具固定板51通过连板52与螺母固定板53连接，冲孔模具3安装在模具固定板51上，螺母9固定安装在螺母固定板53上。

冲孔模具3包括模体31、两列冲孔刀具32和冲孔刀具升降控制机构，模体31上设有可供双层薄膜带通过的缝隙33，冲孔刀具32具有环形刀刃，模体31上设有与冲孔刀具32相匹配的通孔；本实施例中，冲孔刀具升降控制机构包括升降气缸34、导柱35、导套36、气缸安装座37和冲孔刀具安装板38，导柱35沿竖直方向安装在模体31上，气缸安装座37安装在导柱35上端，导套36设于冲孔刀具安装板38上并且套接在导柱35上，升降气缸34的缸体341安装在气缸安装座37上，升降气缸34的活塞杆342与冲孔刀具安装板38连接，两列冲孔刀具32安装在冲孔刀具安装板38的下表面。

模具座5上安装有切割刀11和切割刀位置调节机构。切割刀11设于冲孔刀具32的后边，并且切割刀11位于两列冲孔刀具32的中间分界面上。切割刀位置调节机构包括切割刀滑动轴12、刀座13、切割刀安装杆14、刀臂15、压缩弹簧16、微调手轮17和调整手轮18；切割刀滑动轴12固定安装在模具座5上并且与滑动轴4相平行，刀座13安装在切割刀滑动轴12上；刀座13上设有与切割刀滑动轴12相平行的通孔19，切割刀安装杆14的中段处于通孔19中，刀臂15和调整手轮18分别设于切割刀安装杆14两端，切割刀11安装在刀臂15上；压缩弹簧16和微调手轮17分别处于刀座13两侧；压缩弹簧16套接在切割刀安装杆14上，并且压缩弹簧16的两端分别与刀臂15和刀座13接触；微调手轮17通过螺纹结构安装在切割刀安装杆14上(微调手轮17设有内螺纹，切割刀安装杆14相应的部位设有外螺纹)，微调手轮17的一侧与刀座13接触。

文件保护套制造机的机架20上设有与滑动轴4相互垂直的齿条21，底架1上可转动地安装有调节杆22，调节杆22上安装有齿轮23，齿轮23与齿条21啮合，调节杆22的一端安装有调节手柄24。

下面简述一下本冲孔装置的工作原理：

根据需要，通过转动调节手柄24，使齿轮23转动，从而使底架1、冲孔模具3和位置调节机构整体沿齿条21移动，调节冲孔模具3的纵向位置；根据需要，转动微调手轮17，调节切割刀安装杆14处于刀臂15和刀座13之间的部分的长度，对切割刀11的位置进行微调，使切割刀11处于所需位置；根据需要，转动调整手轮18，使切割刀安装杆14相对于刀座13转动，从而调节切割刀11的切割角度。

在使用本冲孔装置的情况下，文件保护套制造机可采用吹膜工艺制成的筒料薄膜为原料，带条导入装置包括一个筒料开口器和两组带条输送机构；筒料开口器将筒料薄膜的上层薄膜自中间切开，筒料薄膜的下层薄膜则保持完整，从而形成开口相对并且粘连在一起的两条双层薄膜带；两组带条输送机构分别将带条放置到两条双层薄膜带的开口处，使带条处于两层薄膜之间，并且两条带条紧邻。

到达冲孔装置时，两条双层薄膜带自缝隙33进入模体31，并且两条带条的位置与两列冲孔刀具32一一对应；接着升降气缸34的活塞杆342伸出，冲孔刀具32下降，冲孔刀具32与模体31上的通孔配合，两列冲孔刀具32分别在两带条上冲出一列孔；随后升降气缸34的活塞杆242收缩，冲孔刀具32上升；接着双层薄膜带前进一个步长，将已完成冲孔的一段双层薄膜带移出模体31，同时将新的一段双层薄膜带送入模体31，准备下一轮冲孔。完成冲孔后，当两条双层薄膜带移动至切割刀11位置时，切割刀11切开两带条之间的下层薄膜，将两条双层薄膜带分割开。

两个光电眼7分别设于冲孔刀具32的两侧，其中一个光电眼7检测左带条的左边缘位置，另一个光电眼7检测右带条的右边缘位置，采集带条的位置信息。当带条的位置发生偏移时，两光电眼7检测不到带条的边缘，而是其中一个光电眼7检测到带条，另一个光电眼7检测到双层薄膜，此时两光电眼7产生相应的电信号并将其传输给电动机控制电路；电动机控制电路根据来自光电眼的电信号，即可确定带条偏移的方向(即向左偏移还是向右偏移)，并产生相应的控制信号，使电动机2运转(正转或反转)，电动机2带动螺杆8旋转，螺杆8带动螺母9、模具座5、冲孔模具3和切割刀11一起沿着滑动轴4移动，使冲孔模具3和切割刀11实时、动态跟踪带条，从而使冲孔模具3上的冲孔刀具32一直对准带条上需要冲孔的位置，并使切割刀11一直对准需要切割的位置，确保冲孔和切割位置准确。

在其它实施方案中，上述螺杆也可以通过传动机构(如齿轮组)与电动机的转轴传动连接；两个光电眼也可以安装在模具座上；电动机也可以固定安装在导轨上；模具座也可以与导轨作滑动配合。

Claims (6)

1.一种文件保护套制造机的冲孔装置，包括底架、冲孔模具和位置调节机构，其特征是：所述位置调节机构包括电动机、电动机控制电路、螺旋传动装置、导轨、模具座和至少一个光电眼；导轨安装在底架上，模具座安装在导轨上并且能够沿导轨移动，冲孔模具安装在模具座上；光电眼安装在冲孔模具或模具座上，光电眼的信号输出端与电动机控制电路相应的输入端连接；电动机固定安装在底架或导轨上，电动机与电动机控制电路相应的输出端连接；螺旋传动装置包括螺杆和螺母，螺杆与导轨相平行并且与电动机的转轴连接，螺母固定安装在模具座上。

2.根据权利要求1所述的文件保护套制造机的冲孔装置，其特征是：所述位置调节机构包括两个光电眼。

3.根据权利要求1或2所述的文件保护套制造机的冲孔装置，其特征是：所述导轨包括两根相互平行的滑动轴，模具座上设有两排直线滚珠轴承，两排直线滚珠轴承一一对应的套接在两根滑动轴上。

4.根据权利要求1或2所述的文件保护套制造机的冲孔装置，其特征是：所述冲孔模具包括两列冲孔刀具，模具座上安装有切割刀，切割刀设于冲孔刀具的后边，并且切割刀位于两列冲孔刀具的中间分界面上。

5.根据权利要求4所述的文件保护套制造机的冲孔装置，其特征是：所述模具座上还设有切割刀位置调节机构，切割刀位置调节机构包括切割刀滑动轴、刀座、切割刀安装杆、刀臂、压缩弹簧、微调手轮和调整手轮；切割刀滑动轴固定安装在模具座上并且与导轨相平行，刀座安装在切割刀滑动轴上；刀座上设有与切割刀滑动轴相平行的通孔，切割刀安装杆的中段处于通孔中，刀臂和调整手轮分别设于切割刀安装杆两端，切割刀安装在刀臂上；压缩弹簧和微调手轮分别处于刀座两侧；压缩弹簧套接在切割刀安装杆上，并且压缩弹簧的两端分别与刀臂和刀座接触；微调手轮通过螺纹结构安装在切割刀安装杆上，微调手轮的一侧与刀座接触。

6.根据权利要求1或2所述的文件保护套制造机的冲孔装置，其特征是：所述冲孔装置还包括与导轨相互垂直的齿条，齿条安装在文件保护套制造机的机架上，底架上可转动地安装有调节杆，调节杆上安装有齿轮，齿轮与齿条啮合，调节杆的一端安装有调节手柄。

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