CN203198436U - 连动式装订机钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种连动式装订机钻孔装置，包括固定机座上的电机、水平转轴和钻孔导柱、压纸导柱，钻孔导柱下端设置钻刀，压纸导柱下端设置压纸板，电机设有减速齿轮组连接水平设置的水平转轴，水平转轴上设有第一主动齿轮和第二主动齿轮，水平转轴与第一主动齿轮固接，水平转轴和第二主动齿轮之间设有扭簧可转动连接，钻孔导柱、压纸导柱垂直设置在水平转轴的同一侧、侧壁上设有导向齿分别与第一主动齿轮和第二主动齿轮齿接。本实用新型提供一种电动打孔和电动热铆的连动式装订机钻孔装置，具有结构简单合理、传动稳定平衡、精确度高和体积小等优点。

Description

连动式装订机钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及一种装订办公财务资料用装订机，特别涉及一种连动式装订机钻孔装置。

背景技术

传统的装订机包括并列设置在底座上独立工作的钻孔机构和热铆机构，其中钻孔装置包括手动压杆和底座上的主轴，电机座设置在主轴可作升降运动，手动压杆自由外端的把手向下压时，手动压杆沿横轴销转动、连动片则带动电机座沿主轴下降，其中的电机座和底座之间的主轴上设有回位弹簧在电机座可自动上升复位。其中的热铆机构一般是由手动压杆和底座上的主轴，热铆座设置在主轴可作升降运动，手动压杆自由外端的把手向下压时，手动压杆沿横轴销转动、连动片则带动电机座沿主轴下降，其中的热铆座和底座之间的主轴上设有回位弹簧在热铆座可自动上升复位。上述的钻孔结构是在手动下压使电机带动的钻刀向下钻孔实现半自动化的装订机钻孔结构。上述的热铆机构通过手动压杆手动操作连动自复位导柱实现上下运动，带动上铆头与下铆头相对压紧的同时加热铆管的上下端部变形铆紧所装订的材料。独立工作的钻孔结构和热铆机构目前亦出现有全自动钻孔和热铆的结构是在上述结构的基础上分别增加升降电机及相关的连动结构以带动电机座作自动升降运动，增加的升降电机及其连动结构使装订机的整体结构变得更为复杂和外形尺寸的增大，并且带来成本的增加。上述连动结构存在结构较为复杂、转动稳定性较差缺点。同时由于需人工操作，其热铆接铆质量受人力压紧程度的限制，不能满足自动化发展的方向。因此，如何解决上述问题，成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动化打孔的连动式装订机钻孔装置，同时提供自动化打孔和热铆同一动力源传动实现一体化连动的连动式装订机，具有结构简单合理、传动稳定平衡、精确度高和体积小等优点。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种连动式装订机钻孔装置，包括固定机座上的第一电机、水平转轴、钻孔导柱和钻刀，第一电机连接水平转轴，其中：水平转轴上设有第一主动齿轮，钻孔导柱垂直设置在水平转轴一侧、侧壁上设有导向齿与第一主动齿轮齿接；沿钻孔导柱轴心中设有转轴、上部设有第二电机，第二电机连接转轴的上端，钻刀连接在转轴下端。

本实用新型采用上述结构后，第一电机通过减速齿轮组带动水平转轴上的第一主动齿轮转动，正转时第一主动齿轮带动带动钻孔导柱垂直向下运动，通过第二电机提供的转动动力带动转轴和转轴连动的钻刀转动，在钻孔导柱提供向冲力结合转动钻刀进行钻孔，实现减小钻刀的磨损和提高钻孔效率的技术效果。其中第二电机定位在钻孔导柱上，工作时随钻孔导柱上下运动。

本实用新型进一步改进方案：

上述的连动式装订机，水平转轴上还设有第二主动齿轮，水平转轴和第二主动齿轮之间设有扭簧可转动连接，在钻孔导柱的同一侧的水平转轴一侧设有垂直设置的压纸导柱，压纸导柱侧壁上设有导向齿与第二主动齿轮齿接。第一电机通过减速齿轮组带动水平转轴上的第一主动齿轮和第二主动齿轮转动，正转时第一主动齿轮带动带动钻孔导柱垂直向下运动、第二主动齿轮带动压纸导柱垂直向下运动，当压纸导柱下部的压纸板压紧所装订材料的同时钻孔导柱下部的钻刀端部抵达装订材料，此时第一主动齿轮继续转动带动钻孔导柱和钻刀继续向下运动。与此同时，通过第二电机提供的转动动力带动转轴和转轴连动的钻刀转动，在钻孔导柱提供向冲力结合转动钻刀进行钻孔，实现减小钻刀的磨损和提高钻孔效率的技术效果。其中第二电机定位在钻孔导柱上，工作时随钻孔导柱上下运动。当进行钻孔，压纸导柱停止运动使第二主动齿轮停止转动，第二主动齿轮和水平转轴之间通过扭簧实现相对转动错位。当钻刀钻穿装订材料后，控制器控制第一电机反转使水平转轴、第一主动齿轮带动钻孔导柱和钻刀上升复位，当钻刀下端上升至装订材料上层面部时，水平转轴和第二主动齿轮复位联动带动压纸导柱和压纸板上升复位，松开所压紧的装订材料。实现压纸和钻孔一体化连动的技术效果，具有结构简单、传动合理和联动效果好的优点。

上述的连动式装订机钻孔装置，还包括固定机座上相对应设置的送管装置和切管装置。通过在固定机座上设置送管装置和切管装置设置，实现在钻孔的同时进行量、切铆管，以切取与装订材料中所钻孔高相适应的铆管用于热铆使用。

上述的连动式装订机钻孔装置，水平转轴上设有位置信号轮，位置信号轮所对的固定机座上设有并列设置行程开关。行程开关和水平轴上设置的位置信号轮相对应设置，并列设置第一行程开关和第二行程开关置于信号轮上方。水平轴初始位置：第一行程开关断开，第二行程开关断开。当水平轴向左转动完成打孔后，第一行程开关导通，第二行程开关断开。当水平轴向右转动完成压铆位置后，第一行程开关断开，第二行程开关导通。通过设置行程开关，检测水平转轴转动位置进行控制第一电机等机构的运行。

上述的连动式装订机钻孔装置，送管装置包括与压纸导柱对称设置的送管齿条，设有导向齿与第二主动齿轮连接，送管齿条下端设有位于铆管通道下部的托管板。通过设置与压纸导柱对称设置的送管齿条，第二主动齿轮带动压纸导柱垂直向下运动的同时带动送管齿条反向向上运动，当压纸导柱下部的压纸板压紧所装订材料时第二主动齿轮停止转动，送管齿条同时停止，此时托管板量取了与所装订材料厚度相适的管体长度，即从托管板面至切刀刀口高度之间的管体长度。当钻刀钻穿装订材料的同时，第一主动齿轮转动至设置连动位带动第三主动齿轮转动，第三主动齿轮转动时带动切刀齿条水平运动，其端部的刀片切断送管装置中的铆管，实现同一动力源传动一体钻孔、量管和切管的技术效果。

上述的连动式装订机钻孔装置，压纸导柱上端连接有光栅尺，送管装置包括送管电机、光电开关和铆管检测装置，送管电机的输出轴设有输送轮和铆管检测装置位于铆管通道上，光电开关与光栅尺相对设置。通过在压纸导柱上端连接有由光电开关检测的光栅尺电子量取压纸导柱向下运动的高度并计算出所装订材料厚度，控制器带动送管电机转动带动铆管通道中的铆管向下输送与所装订材料厚度相适的管体长度，通过光栅尺和对射光电开关，将光栅尺移动的距离变成电脉冲信号，经主控板上的单片机处理，由单片机输出控制信号驱动送管电机，使胶管移动指定长度。第一主动齿轮转动至设置连动位带动第三主动齿轮转动，带动第三主动齿轮转动带动切刀齿条水平运动，其端部的刀片切断送管装置中的铆管，实现电子量管和送管的技术效果。

上述的连动式装订机钻孔装置，切管装置包括水平设置的切刀齿条和可转动设置在水平转轴上的第三主动齿轮，第一主动齿轮和第三主动齿轮相并列设置、其间设有联动装置，切刀齿条与第三主动齿轮齿接，其端部设有刀片与送管装置的送管通道垂直相对。通过在固定机座上设置送管装置和切管装置设置，实现在钻孔的同时进行量、切铆管，以切取与装订材料中所钻孔高相适应的铆管用于热铆使用，与第一主动齿轮相并列设置在水平转轴上的第三主动齿轮可相对于水平转轴转动，第三主动齿轮与第一主动齿轮之间设有径向的传动装置，实现当第一主动齿轮转动至设置连动位时才带动第三主动齿轮转动，切管装置的切刀齿条水平设置第三主动齿轮上相齿接，当第三主动齿轮转动时带动切刀齿条水平运动，其端部的刀片切断送管装置中的铆管，实现同一动力源传动一体切管的技术效果。

上述的连动式装订机钻孔装置，切管装置包括水平设置的切刀定位块和水平转轴上的主动拨块，切刀定位块上设有供主动拨块连动的卡槽，切刀定位块端部的设有刀片与送管装置的送管通道垂直相对。钻孔至设计位时，水平转轴带动主动拨块转动到达卡槽中时卡接联动，带动切刀定位块和切刀往送管通道方向水平位移，切断送管通道中的铆管，实现同一动力源传动一体切管的技术效果。

上述的连动式装订机钻孔装置，送管电机由弹性架固定在固定机座上。通过弹性架本体提供变形弹力使输送轮压紧铆管通道上的铆管，有效定位和带动铆管运动。

上述的连动式装订机钻孔装置，与输送轮相对的铆管通道另一侧设有弹性片。通过弹性片提供变形弹力与输送轮压紧铆管通道上的铆管，有效定位和带动铆管运动。

上述的连动式装订机钻孔装置，联动装置包括分别设置在第一主动齿轮和第三主动齿轮侧壁部相对应的轴向联动凸起。通过分别设置在第一主动齿轮和第三主动齿轮的轴向延伸的联动凸起联动，实现当第一主动齿轮转动至设置连动位时才带动第三主动齿轮转动，切管装置的切刀齿条水平设置第三主动齿轮上相齿接，当第三主动齿轮转动时带动切刀齿条水平运动，其端部的刀片切断送管装置中的铆管，实现同一动力源传动一体切管的技术效果。

一种连动式装订机，包括钻孔装置和并列设置在固定机座上的热铆装置。

上述的连动式装订机，热铆装置包括热铆导柱和定心针，定心针穿设在热铆导柱中，热铆导柱垂直设置在水平转轴一侧与钻孔导柱相对、侧壁上设有导向齿与第一主动齿轮齿接。

本实用新型由于采用了以上技术方案，通过在热铆导柱上设置导向齿，设置在与钻孔导柱相对的水平转轴另一侧，其导向齿与第一主动齿轮齿接，当第一主动齿轮正转带动左侧钻孔导柱钻孔时，则同时带动右侧的热铆导柱反向向上垂直运动，当第一主动齿轮带动钻孔导柱和钻刀上升复位时，则热铆导柱置于原始位置。在使用热铆单元热铆时，把切断的铆管插入钻好的孔中，铆管于上铆头和下铆头之间，手动将定芯轴插进铆管中其下端部定位在下铆头中。启动控制开关，第一电机的输出轴和第一主动齿轮反转带动热铆导柱向下，当上铆头和下铆头压紧铆管时、其经加热的模头使铆管的上下端部受热后随上铆头和下铆头外扩模软化成型，上铆头和下铆头自动停止加热。此时，第一电机自动反转带动导柱向上运动而向上复位，完成热铆操作。本实用新型实现与钻孔机构共用传运机构实现自动化控制热铆的技术效果，简化了整体结构，具有连动精确、合理的技术效果，同时具有结构简单、传动合理、连接稳定和联动效果好的优点。

附图说明

下面将结合附图中的具体实施例对本实用新型作进一步详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型实施例的正面示意图；

图2为图1的A′-A′剖面结构示意图；

图3为图2的B′-B′剖面结构示意图；

图4为图2的C′-C′剖面结构示意图；

图5为图2的D′-D′剖面结构示意图；

图6为图1的E′-E′剖面结构示意图；

图7为本实用新型的实施例的内部结构实施状态立体示意图；

图8为图1的A′-A′内部结构剖面结构示意图；

图9为图1的B′-B′内部结构剖面结构示意图；

图10为本实用新型的实施例一的局部内部结构立体示意图一；

图11为本实用新型的实施例一的局部内部结构立体示意图二；

图12为本实用新型的实施例一的局部内部结构正面示意图；

图13为本实用新型的实施例一的局部内部结构左视示意图；

图14为本实用新型的实施例一的局部内部结构使用状态示意图；

图15为本实用新型的切管结构实施例一的仰视示意图；

图16为图15的H-H剖面的切管联动装置结构示意图；

图17为本实用新型的切管结构实施例一立体示意图一；

图18为本实用新型的切管结构实施例一立体示意图二；

图19为图15的左视图；

图20为本实用新型的切管结构实施例二在切管前状态的示意图；

图21为本实用新型的切管结构实施例二在切管后状态的示意图一；

图22为本实用新型的切管结构实施例二在切管后状态的示意图二。

图23为本实用新型的实施例二的局部内部结构立体示意图一；

图24为本实用新型的实施例三的局部内部结构立体示意图二；

图25为本实用新型的实施例三的局部内部结构立体示意图一。

具体实施方式

如图1至图25所示，一种连动式装订机钻孔装置，包括固定机座1上的第一电机2、水平转轴6、钻孔导柱3和钻刀4，第一电机2连接水平转轴6，水平转轴6上设有第一主动齿轮6a，钻孔导柱3垂直设置在水平转轴6一侧、侧壁上设有导向齿3a与第一主动齿轮6a齿接；沿钻孔导柱3轴心中设有转轴3b、上部设有第二电机12，第二电机12连接转轴3b的上端，钻刀3连接在转轴3b下端。

如图2、5所示，水平转轴6上还设有第二主动齿轮6b，水平转轴6和第二主动齿轮6b之间设有扭簧7可转动连接，在钻孔导柱3的同一侧的水平转轴6一侧设有垂直设置的压纸导柱5，压纸导柱5侧壁上设有导向齿5a与第二主动齿轮6b齿接。

如图1～3、6～9、23～25还包括固定机座1上相对应设置的送管装置7和切管装置8。

如图2、24、25所示，水平转轴6上设有位置信号轮11，位置信号轮13所对的固定机座1上设有并列设置行程开关11。

如图10～14所示，送管装置7包括与压纸导柱5对称设置的送管齿条7a，其导向齿7a1与第二主动齿轮6b连接，送管齿条7a下端设有位于铆管通道下部的托管板7a2。

如图24、25所示，压纸导柱5上端连接有光栅尺5c，送管装置7包括送管电机7b、光电开关和铆管检测装置，送管电机7b的输出轴设有输送轮7c和铆管检测装置位于铆管通道上，光电开关与光栅尺5c相对设置。

如图切管装置8包括水平设置的切刀齿条8a和可转动设置在水平转轴6上的第三主动齿轮6c，第一主动齿轮6a和第三主动齿轮6c相并列设置、其间设有联动装置，切刀齿条8a与第三主动齿轮6c齿接，其端部设有刀片8b与送管装置7的送管通道垂直相对。其中如图4、9、16、17、20～22所示，送管齿条7a水平设置在第二主动齿轮6b下部。送管齿条7a水平也可设置在第二主动齿轮6b上部。

如图20～22所示，切管装置8包括水平设置的切刀定位块8a′和水平转轴6上的主动拨块6c′，切刀定位块8a′上设有供主动拨块6c′连动的卡槽8a′1，切刀定位块8a′端部的设有刀片8b与送管装置7的送管通道垂直相对。其中如图20所示，切管前，主动拨块6c′置于上部。如图21、22所示，切管时，主动拨块6c′随转轴6带动转动至切刀定位块8a′的卡槽8a′1中并推动切刀定位块8a′和切刀水平运动切断铆管。

如图24、25所示，送管电机7b由弹性架7b1固定在固定机座1上。

如图24、25所示，与输送轮7c相对的铆管通道另一侧设有弹性片。

如图15、16所示，联动装置包括分别设置在第一主动齿轮6a和第三主动齿轮6c侧壁部相对应的轴向联动凸起6a1、6c1。

如图3、7、8、9所示，一种连动式装订机，包括所述的钻孔装置和与钻孔装置并列设置在固定机座1上的热铆装置。

热铆装置包括热铆导柱9和定心针10，定心针10穿设在热铆导柱9中，热铆导柱9垂直设置在水平转轴6一侧与钻孔导柱3相对、侧壁上设有导向齿9a与第一主动齿轮6a齿接。

本实用新型在具体使用时，本实用新型应用的热铆式装订机包括设置在固定机座1上纵向水平设置的水平转轴6，第一电机2呈水平纵向设置在水平转轴6下部、其输出轴与水平转轴6后端部相对，其间设有两级减速齿轮组传动。

位于水平转轴6的左侧设有钻孔导柱3和压纸导柱5、右侧设有与钻孔导柱3相对的热铆导柱9和与压纸导柱5相对的送管齿条7a，水平转轴6前端设有第一主动齿轮6a齿合传动钻孔导柱3和热铆导柱9实现作相反方向的垂直运动。水平转轴6中部设有第二主动齿轮6b齿合传动压纸导柱5和送管齿条7a实现作相反方向的垂直运动。第一主动齿轮6a后侧的水平转轴6上设置可转动的第三主动齿轮6c，第一主动齿轮6a和第三主动齿轮6c之间设置转动联动装置相联动，即当第一主动齿轮6a转动致设计位置时，转动联动装置相抵实现带动第三主动齿轮6c转动，当第三主动齿轮6c转动时带动切刀齿条水平运动，其端部的刀片切断送管装置中的铆管，实现同一动力源传动一体切管的技术效果。此时，第一电机自动反转带动导柱向上运动而向上复位，完成热铆操作。其中在第一电机2在带动第一主动齿轮6a正转带动左侧钻孔导柱向下钻孔时，通过第二电机12提供的转动动力带动转轴和转轴3b连动的钻刀4转动，在钻孔导柱提供向压力结合转动钻刀进行钻孔的技术效果。

热铆装置的热铆导柱9上设置导向齿9a，热铆导柱9设置在与钻孔导柱3相对的水平转轴6另一侧，其导向齿9a与第一主动齿轮6a齿接，当第一主动齿轮6a正转带动左侧钻孔导柱3钻孔时，则同时带动右侧的热铆导柱9反向向上垂直运动，当第一主动齿轮6a带动钻孔导柱3和钻刀4上升复位时，则热铆导柱9置于原始位置。在使用热铆装置热铆时，把切断的铆管插入钻好的孔中，铆管于上铆头和下铆头之间，手动将定芯轴插进铆管中其下端部定位在下铆头中。启动控制开关，电机的输出轴和第一主动齿轮反转带动热铆导柱向下，当上铆头和下铆头压紧铆管时、其经加热的模头使铆管的上下端部受热后随上铆头和下铆头外扩模软化成型，上铆头和下铆头自动停止加热。此时，电机自动反转带动导柱向上运动而向上复位，完成热铆操作。本实用新型实现与钻孔机构共用传运机构实现自动化控制热铆的技术效果，简化了整体结构，具有连动精确、合理的技术效果，同时具有结构简单、传动合理、连接稳定和联动效果好的优点。

综上所述，本实用新型已如说明书及图示内容，制成实际样品且经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本实用新型能达到其所预期之目的，实用性价值乃无庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本实用新型，如第一电机2和第二电机12用直流或交流电机，其中的第一电机2连接水平转轴6的减速齿轮组的级数可以进行调整，以适应钻孔力的要求，通常为两级转换。上述结构并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所做出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。

Claims (10)

1.一种连动式装订机钻孔装置，包括固定机座（1）上的第一电机（2）、水平转轴（6）、钻孔导柱（3）和钻刀（4），第一电机（2）连接水平转轴（6），其特征在于：水平转轴（6）上设有第一主动齿轮（6a），钻孔导柱（3）垂直设置在水平转轴（6）一侧、侧壁上设有导向齿（3a）与第一主动齿轮（6a）齿接；沿钻孔导柱（3）轴心中设有转轴（3b）、上部设有第二电机（12），第二电机（12）连接转轴（3b）的上端，钻刀（3）连接在转轴（3b）下端。

2.根据权利要求1所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：水平转轴（6）上还设有第二主动齿轮（6b），水平转轴（6）和第二主动齿轮（6b）之间设有扭簧（7）可转动连接，在钻孔导柱（3）的同一侧的水平转轴（6）一侧设有垂直设置的压纸导柱（5），压纸导柱（5）侧壁上设有导向齿（5a）与第二主动齿轮（6b）齿接。

3.根据权利要求1所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：还包括固定机座（1）上相对应设置的送管装置（7）和切管装置（8）。

4.根据权利要求1所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：水平转轴（6）上设有位置信号轮（11），位置信号轮（13）所对的固定机座（1）上设有并列设置行程开关（11）。

5.根据权利要求3所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：送管装置（7）包括与压纸导柱（5）对称设置的送管齿条（7a），其导向齿（7a1）与第二主动齿轮（6b）连接，送管齿条（7a）下端设有位于铆管通道下部的托管板（7a2）。

6.根据权利要求2所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：压纸导柱（5）上端连接有光栅尺（5c），送管装置（7）包括送管电机（7b）、光电开关和铆管检测装置，送管电机（7b）的输出轴设有输送轮（7c）和铆管检测装置位于铆管通道上，光电开关与光栅尺（5c）相对设置。

7.根据权利要求3所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：切管装置（8）包括水平设置的切刀齿条（8a）和可转动设置在水平转轴（6）上的第三主动齿轮（6c），第一主动齿轮（6a）和第三主动齿轮（6c）相并列设置、其间设有联动装置，切刀齿条（8a）与第三主动齿轮（6c）齿接，其端部设有刀片（8b）与送管装置（7）的送管通道垂直相对。

8.根据权利要求3所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：切管装置（8）包括水平设置的切刀定位块（8a′）和水平转轴（6）上的主动拨块（6c′），切刀定位块（8a′）上设有供主动拨块（6c′）连动的卡槽（8a′1），切刀定位块（8a′）端部的设有刀片（8b）与送管装置（7）的送管通道垂直相对。

9.根据权利要求5所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：送管电机（7b）由弹性架（7b1）固定在固定机座（1）上。

10.根据权利要求7所述的连动式装订机钻孔装置，其特征在于：联动装置包括分别设置在第一主动齿轮（6a）和第三主动齿轮（6c）侧壁部相对应的轴向联动凸起（6a1、6c1）。

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