CN208074124U - 一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿、夹面机构及无线胶装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿、夹面机构及无线胶装，属于胶装机领域。该凸扇齿将凸轮板和不完全齿轮两零件的功能组合在一个零件上，并在凸轮曲线初始端增加了机械定位机构，保证因为震动或者下限位故障引起的电机反转超过下死点。避免了因设备找不到下限位而系统报错，使客户有良好的使用体验。另设计有背脊方圆调整机构，通过设备上的调节手柄带动调节丝杆旋转，使丝杆螺母做前后运行，从而带动偏心齿轮做旋转运动，利用偏心齿轮的偏心结构，调节升降轴承的高低，进而调节制本台板的高低，控制托夹背成书的方圆效果。由于调节丝杆和丝杆螺母的自锁功能，使得运输过程中的震动不会造成调节手柄的旋转，保证了成书效果。

Description

一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿、夹面机构及无线胶装机

技术领域

本实用新型涉及胶装机领域，具体地说是一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿、夹面机构及无线胶装机。

背景技术

现有的无线胶装机在印后装订行业已经得到普遍的认可以及广泛的使用。成书机构直接影响到了最后书本胶装的质量。现有无线胶装机成书机构中负责制书台板升降和两夹板的加紧工作分别由两个零件控制，分别为凸轮负责制书台的垂直升降，扇形齿轮负责两夹板的加紧工作，两零件的相对位置精度直接影响成书效果。制本台复位时依靠传感器检测到位信号，反馈给控制系统到位信号，控制系统再控制电机停止。由于意外情况造成电机继续复位，会导致复位信号失效，电机堵转，造成结构和电机的损坏或者影响整体结构的性能。

此外，胶装机底框部分现在普遍采用板材焊接，或者机加工后组装，较难保证精度或者增加了生产成本。背脊方圆调整机构普遍采用杠杆、斜块或者直角梯形块结构，通过螺杆调整斜块或者梯形块的位置改变成书台板的初始位置高低。加工精度要求较高，很难调整且运输过程中的震动会引起产品质量的变化。

为了解决这一系列问题，提升胶装机胶装品质，现提出这种凸扇齿结构、夹面机构及无线胶装机。

发明内容

本实用新型的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿、夹面机构及无线胶装机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

1、本实用新型提供一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿，该凸扇齿用在将其自身的旋转运动转换成制本台板的垂直升降和两夹板的加紧工作的夹面机构中，

所述凸扇齿包括依次首尾相连的机械定位部分、凸轮部分、等半径圆弧部分和齿轮啮合部分，其中：

机械定位部分用于限定夹合封面动作完成后凸扇齿复位反转的幅度；

凸轮部分用于调节制本台板的垂直升降动作；

等半径圆弧部分用于使夹合封面过程中制本台板的高度保持不变；

齿轮啮合部分与两夹板下方的滑动齿条相啮合，驱动两夹板相向移动完成夹合封面动作。

进一步的，所述机械定位部分为一与升降轴承相当的内凹圆弧，升降轴承用于调整制本台板的高度。在制本台板的高度需要调整时，通过升降轴承的调整实现。

进一步的，所述凸轮部分的曲面半径自首至尾逐渐增大。

进一步的，所述齿轮啮合部分的模数与滑动齿条相同。

2、本实用新型另提供一种无线胶装机夹面机构，包括制本台板、封面定位板、两夹板，还包括两滑动齿条、两凸扇齿；

所述制本台板置于旋向相反的两凸扇齿的上方，两夹板互相平行设置于制本台板上，滑动齿条设于制本台板的底部并与两夹板固定连接；

所述凸扇齿的轮廓面起始端为一机械定位部分，与机械定位部分相接的为一凸轮部分，随着角度的变化，凸轮部分曲面半径逐渐增大，凸轮部分曲面完成后接着是一段等径圆弧部分，等径圆弧部分末端设有一段齿轮啮合部分，该齿轮啮合部分与机械定位部分相连组成封闭型连续曲面，且齿轮啮合部分的模数与相啮合的滑动齿条相同。

进一步的，所述机械定位部分为一与升降轴承相当的内凹圆弧段，升降轴承用于调整制本台板的高度。

3、本实用新型还提供一种无线胶装机，包括背脊方圆调整机构、上述的夹面机构。

进一步的，所述背脊方圆调整机构包括：底框组件、调节手柄、调节丝杆、丝杆螺母、偏心齿轮、偏心轴、升降轴承，

底框组件内安装调节丝杆，调节丝杆一端伸出底框组件连接调节手柄，由调节手柄驱动所述调节丝杆转动，调节丝杆具有两段旋向相反的螺纹，各段螺纹上分别配合设有丝杆螺母，丝杆螺母外周轴向设有齿条，齿条与偏心轴上的偏心齿轮相啮合，偏心轴一端连接有升降轴承。

上述调节手柄带动调节丝杆旋转，使丝杆螺母做前后运行，从而带动偏心齿轮做旋转运动，利用偏心齿轮的偏心结构，调节升降轴承的高低，进而调节制本台板的高低，控制托夹背成书的方圆效果。

进一步的，所述底框组件包括六块基框板，其中四块基框板围成长方形框架结构，另两块基框板相平行且垂直设在长方形框架内，所述底框组件的六块基框板之间通过榫头和定位孔插接而成。

进一步的，所述基框板采用数片薄片相互叠加以铆钉定位后，再由螺钉连接成型。

本实用新型的一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿、夹面机构及无线胶装机，与现有技术相比所产生的有益效果是：

1、设计有凸扇齿，将凸轮板和不完全齿轮两个零件的功能组合在一个零件上，并在凸扇齿凸轮曲线的初始端增加了机械定位机构，使得升降轴承复位时不会越过最低点继续转动。本结构简化了零件数量，由加工保证了两者的对应位置关系，保证因为震动或者下限位故障引起的电机反转超过下死点。避免了很多因设备找不到下限位而系统报错，使得客户有良好的使用体验。该凸扇齿可以采用切削加工，线切割，也可以通过冲压成本外形薄片或者激光切割成薄片再多片铆接成型。

2、设计有背脊方圆调整机构，防止了运输过程中背脊方圆调节手柄因为震动而发生位置的变化，保证了成书的效果，具体的：

通过设备上的调节手柄带动调节丝杆旋转，丝杆螺母和偏心齿轮啮合，保证丝杆螺母不能旋转，丝杆螺母只能做前后运行，从而带动偏心齿轮做旋转运动，利用偏心齿轮的偏心结构，调节升降轴承的高低，进而调节制本台板的高低，控制托夹背成书的方圆效果。由于调节丝杆和丝杆螺母的自锁功能，使得运输过程中的震动不会造成调节手柄的旋转，保证了设备的稳定性。

附图说明

附图1是凸扇齿的结构示意图；

附图2是无线胶装机的结构示意图；

附图3是无线胶装机的工作原理图；

附图4是无线胶装机的工作原理图；

附图5是无线胶装机处于复位状态的工作原理图；

附图6是无线胶装机上升至最高点状态的工作原理图；

附图7是无线胶装机处于加紧状态的工作原理图；

附图8是本实用新型背脊方圆调整机构的结构示意图；

附图9是背脊方圆调整机构核心部件的结构示意图；

附图10是底框组件的结构示意图；

附图11是基框板的结构示意图。

图中，1、底框组件，2、升降轴承，3、偏心齿轮，4、丝杆螺母，5、调节丝杆，6、调节手柄，7、偏心轴，8、基框板，9、铆钉孔，10、薄片，11、螺钉孔，12、榫头，13、制本台板，14、夹板，15、封面定位板，16、凸扇齿，17、墙板，18、复位弹簧，19、滑动齿条，20、槽位，21、机械定位部分，22、凸轮部分，23、等径圆弧部分，24、齿轮啮合部分，25、中心轴。为便于表示工作原理，图5-7中省去了背脊方圆调整机构部分的结构。

具体实施方式

下面结合附图1-11，对本实用新型的一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿16、夹面机构及无线胶装机作以下详细说明。

实施例一（一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿16）

如附图1所示，本实用新型的一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿16，该凸扇齿16用在将其自身的旋转运动转换成制本台板13的垂直升降和两夹板14的加紧工作的夹面机构中。

该凸扇齿16包括依次首尾相连的机械定位部分21、凸轮部分22、等半径圆弧部分和齿轮啮合部分24，其中：

机械定位部分21用于限定夹合封面动作完成后凸扇齿16复位反转的幅度；

凸轮部分22用于调节制本台板13的垂直升降动作，凸轮部分22的曲面半径自首至尾逐渐增大；

等半径圆弧部分用于使夹合封面过程中制本台板13的高度保持不变；

齿轮啮合部分24与两夹板14下方的滑动齿条19相啮合，驱动两夹板14相向移动完成夹合封面动作。

所涉及机械定位部分21为一与升降轴承2相当的内凹圆弧，升降轴承2用于调整制本台板13的高度。在制本台板13的高度需要调整时，通过升降轴承2的调整实现。

所涉及齿轮啮合部分24的模数与滑动齿条19相同。

所涉及凸扇齿16可以采用切削加工，线切割，也可以通过冲压成本外形薄片10或者激光切割成薄片10再多片铆接成型。

本结构简化了零件数量，由加工保证了两者的对应位置关系，保证因为震动或者下限位故障引起的电机反转超过下死点。避免了很多因设备找不到下限位而系统报错，使得客户有良好的使用体验。

实施例二（一种无线胶装机夹面机构）

如附图2、3、4所示，本实用新型的一种无线胶装机夹面机构，包括制本台板13、封面定位板15、两夹板14，还包括两滑动齿条19、两凸扇齿16。其中：

制本台板13置于凸扇齿16的上方，两夹板14互相平行设置于制本台板13上，滑动齿条19设于制本台板13的底部并与两夹板14固定连接。

所涉及凸扇齿16的轮廓面起始端为一机械定位部分21，与机械定位部分21相接的为一凸轮部分22，随着角度的变化，凸轮部分22曲面半径逐渐增大，凸轮部分22曲面完成后接着是一段等径圆弧部分23，等径圆弧部分23末端设有一段齿轮啮合部分24，该齿轮啮合部分24与机械定位部分21相连组成封闭型连续曲面，且齿轮啮合部分24的模数与相啮合的滑动齿条19相同。

所涉及机械定位部分21为一与升降轴承2相当的内凹圆弧，升降轴承2用于调整制本台板13的高度。

如附图1-4所示，所涉及凸扇齿16各部分的功能具体描述如下：

凸扇齿16的轮廓面起始端为一与升降轴承2相当的内凹圆弧段，保证复位动作完成后，升降轴承2正好卡在本结构的内凹圆弧段处，完成定位。与内凹圆弧段相接的为一凸轮部分22，随着角度的变化，凸轮部分22半径逐渐增大，此段曲线主要实现制本台板13的垂直升高动作，待制本台板13上升到最高点后开始进行等高运行。凸轮部分22完成后接着是一段等径圆弧部分23，此段曲线主要保证夹书过程中制本台板13的高度保持不变。等径圆弧部分23末端设有一段齿轮啮合部分24，该齿轮啮合部分24与内凹圆弧段相连组成封闭型连续曲面，且齿轮啮合部分24的模数与相啮合的滑动齿条19相同，齿轮啮合部分24的模数保证两夹板14能完全加紧。

如附图5、6、7所示，本实用新型夹面机构在工作时，流程如下：

设备复位后，升降轴承2卡在机械定位部分21 Ａ点，设备启动夹面机构后，两凸扇齿16相向或相对转动。升降轴承2沿凸轮部分22滚动接触点由Ａ点逐渐上升至最高点Ｂ点，凸扇齿16因为凸轮部分22的半径逐渐增加带动中心轴25向上运动，中心轴25带动两侧的墙板17（限制于槽位20内可沿槽位20滑动）和制本台板13向上托起，到达制本位置。然后升降轴承2在等高位置上沿等径圆弧部分23由Ｂ点到Ｃ点运行，于此同时Ｄ点位置的齿轮啮合部分24开始和上方的滑动齿条19啮合通过内滑块拖动两夹板14对中加紧，复位弹簧18拉长，保证成书美观，整洁。动作完成后凸扇齿16反转，复位弹簧18复位，使升降轴承2复位到凸扇齿16的Ａ点锁定，完成复位动作。等待下次制本动作。

实施例三（一种无线胶装机）

本实用新型的一种无线胶装机，包括背脊方圆调整机构、实施例二的夹面机构。

如附图8、9所示，所涉及背脊方圆调整机构包括：底框组件1、调节手柄6、调节丝杆5、丝杆螺母4、偏心齿轮3、偏心轴7、升降轴承2，

底框组件1内安装调节丝杆5，调节丝杆5一端伸出底框组件1连接调节手柄6，由调节手柄6驱动所述调节丝杆5转动，调节丝杆5具有两段旋向相反的螺纹，各段螺纹上分别配合设有丝杆螺母4，丝杆螺母4外周轴向设有齿条，齿条与偏心轴7上的偏心齿轮3相啮合，偏心轴7一端连接有升降轴承2。

如附图10、11所示，所涉及底框组件1包括六块基框板8，其中四块基框板8围成长方形框架结构，另两块基框板8相平行且垂直设在长方形框架内。

为减少各基框板8之间的调整工作，提高生产效率，保证底框组件1的稳定性，降低生产安装难度，所述底框组件1的六块基框板8之间通过榫头12和定位孔插接而成。

为降低机械切削加工的难度和成本，保证基框板8生产的一致性，提高生产效率，所涉及基框板8采用钢板冲压或者激光切割方式加工成单个薄片10，然后数片薄片10相互叠加而成。数片薄片10之间以铆钉与铆钉孔9定位后，再由螺钉与螺钉孔11连接成型。

本实用新型背脊方圆调整机构在工作时，通过设备上的调节手柄6带动调节丝杆5旋转，由于调节丝杆5两段螺纹旋向相反，保证调节丝杆5旋转时，两个丝杆螺母4分别向相向或相反运动。丝杆螺母4与偏心齿轮3啮合，保证丝杆螺母4不能旋转，丝杆螺母4只能做前后轴向运行，从而带动偏心齿轮3做旋转运动。由于两个丝杆螺母4相向或相反运动，那么与之啮合的两个偏心齿轮3也只能相向或者相反旋转。利用偏心齿轮3的偏心结构，调节升降轴承2的高低，进而调节制本台板13的高低，控制托夹背成书的方圆效果。由于调节丝杆5和丝杆螺母4的自锁功能，使得运输过程中的震动不会造成调节手柄6的旋转，保证了设备的稳定性。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (10)

1.一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿，该凸扇齿用在将其自身的旋转运动转换成制本台板的垂直升降和两夹板的加紧工作的夹面机构中，其特征在于，

所述凸扇齿包括依次首尾相连的机械定位部分、凸轮部分、等半径圆弧部分和齿轮啮合部分，其中：

机械定位部分用于限定夹合封面动作完成后凸扇齿复位反转的幅度；

凸轮部分用于调节制本台板的垂直升降动作；

等半径圆弧部分用于使夹合封面过程中制本台板的高度保持不变；

齿轮啮合部分与两夹板下方的滑动齿条相啮合，驱动两夹板相向移动完成夹合封面动作。

2.根据权利要求1所述的一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿，其特征在于，所述机械定位部分为一与升降轴承相当的内凹圆弧段，升降轴承用于调整制本台板的高度。

3.根据权利要求1或2所述的一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿，其特征在于，所述凸轮部分的曲面半径自首至尾逐渐增大。

4.根据权利要求1或2所述的一种无线胶装机夹面机构用凸扇齿，其特征在于，所述齿轮啮合部分的模数与滑动齿条相同。

5.一种无线胶装机夹面机构，包括制本台板、封面定位板、两夹板，其特征在于，还包括两滑动齿条、两凸扇齿；

所述制本台板置于旋向相反的两凸扇齿的上方，两夹板互相平行设置于制本台板上，滑动齿条设于制本台板的底部并与两夹板固定连接；

所述凸扇齿的轮廓面起始端为一机械定位部分，与机械定位部分相接的为一凸轮部分，随着角度的变化，凸轮部分曲面半径逐渐增大，凸轮部分曲面完成后接着是一段等径圆弧部分，等径圆弧部分末端设有一段齿轮啮合部分，该齿轮啮合部分与机械定位部分相连组成封闭型连续曲面，且齿轮啮合部分的模数与相啮合的滑动齿条相同。

6.根据权利要求5所述的一种无线胶装机夹面机构，其特征在于，所述机械定位部分为一与升降轴承相当的内凹圆弧，升降轴承用于调整制本台板的高度。

7.一种无线胶装机，其特征在于，包括背脊方圆调整机构、如权利要求5或6所述的夹面机构。

8.根据权利要求7所述的一种无线胶装机，其特征在于，所述背脊方圆调整机构包括：底框组件、调节手柄、调节丝杆、丝杆螺母、偏心齿轮、偏心轴、升降轴承，

底框组件内安装调节丝杆，调节丝杆一端伸出底框组件连接调节手柄，由调节手柄驱动所述调节丝杆转动，调节丝杆具有两段旋向相反的螺纹，各段螺纹上分别配合设有丝杆螺母，丝杆螺母外周轴向设有齿条，齿条与偏心轴上的偏心齿轮相啮合，偏心轴一端连接有升降轴承。

9.根据权利要求8所述的一种无线胶装机，其特征在于，所述底框组件包括六块基框板，其中四块基框板围成长方形框架结构，另两块基框板相平行且垂直设在长方形框架内，所述底框组件的六块基框板之间通过榫头和定位孔插接而成。

10.根据权利要求9所述的一种无线胶装机，其特征在于，所述基框板采用数片薄片相互叠加以铆钉定位后，再由螺钉连接成型。