铆管装订的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种铆管装订机，包括打孔刀具、机架、驱动轴、刀具偏转机构、曲轴、摆架、砧板和下烫头。机架上设有一块台板；驱动轴上固定连接有驱动臂，驱动臂通过连杆与打孔刀具相连接；曲轴沿上下方向安装在机架内，该曲轴的中段设有一个向一侧平行偏移的拐部；摆架上安装有上烫头，摆架的上端与打孔刀具相铰接，下端与曲轴的拐部相连接并可在曲轴的带动下前后摆动；所述砧板和下烫头可切换地与台板上的一个通孔相对。本实用新型中打孔刀具在打孔时无需旋转，只需要在连杆机构的带动下直线运动即可完成打孔，因此打孔速度大大提高；打孔完成后刀具也无需提升很大高度。因此，本实用新型铆管装订机操作简便，装订效率高。
【专利说明】铆管装订机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种打孔装订装置，具体涉及一种打孔后采用热铆管进行装订的铆管装订机。
【背景技术】
[0002]铆管装订机常用来装订财务凭证、帐册等文档。现有铆管装订机一般采用两个工位来完成打孔装订过程，纸张首先被放在打孔工位进行打孔，然后移到装订工位，在装订孔中插入塑料管，最后热铆成册。比如中国实用新型专利CN201227891Y就公开了一种这样的打孔装订机。但这种铆管装订机的缺陷也是很明显的，因为纸张要在不同的工位间移动，很容易造成纸张的错位，难以保证装订质量；同时，因移动工位和二次装夹压紧，也会降低装订效率。
[0003]现有技术中也有在同一工位完成打孔和热铆装订的铆管装订机，一般是用旋转的钻头打孔，钻头由螺杆带动，打孔完毕后必须提升一定高度，再穿塑料管，然后热铆头移动到塑料管的两端，进行铆烫。这种方式的缺点是:1、效率低下，螺杆的速度慢，且空行程大；
2、结构复杂，电机多，造价高；3、体积大；4、无用功多，不节能。
[0004]中国实用新型专利CN202623563U公开了一种具有打孔和压铆双功能的财务装订机，它包括机架、具有装订工作位的装订工作台、具有打孔刀具的打孔装置、压纸板装置、具有上加热装置的上压铆装置、具有下加热装置的下压铆装置及切管机构，所述打孔装置包括与所述打孔刀具连接的主轴、驱动所述主轴旋转的电机，还包括旋转所述打孔装置、上压铆装置至所述装订工作位的旋转驱动装置；驱动所述打孔装置、上压铆装置升降的升降驱动装置；以及连接组件；所述升降驱动装置包括一根可旋转的横轴、一固定在所述横轴上的齿轮；所述连接组件包括安装在所述机架上的具有轴向孔的旋转轴、将所述打孔装置、上压铆装置固定连接在所述旋转轴上的连接部和将所述旋转轴与所述升降驱动装置连接的升降连接机构；所述旋转驱动装置包括固定在所述轴向孔内的连接块及间隙配合的插接在所述连接块内、带动所述连接块旋转的连接柱；所述电机安装在所述连接部上，所述电机、打孔刀具、上压铆装置位于所述连接部下侧。但这种财务装订机仍然采用旋转钻头进行打孔，打孔的效率低；打孔装置和上压铆装置在旋转切换时，定位精度较差，影响装订质量；另外，其操作也不够简便，结构刚性较差，使用寿命低。
实用新型内容
[0005]本实用新型要解决的技术问题是提供一种打孔速度快、装订效率高的铆管装订机，以克服现有技术的上述缺陷。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:一种铆管装订机，包括以下部件:打孔刀具；机架，机架上设有一块台板；驱动轴，驱动轴上固定连接有驱动臂，驱动臂通过连杆与打孔刀具相连接并驱动打孔刀具在机架内上下运动；刀具偏转机构，当打孔刀具接近行程的上端时，刀具偏转机构使打孔刀具偏转一个角度；曲轴，沿上下方向、可转动地安装在机架内，该曲轴的中段设有一个向一侧平行偏移的拐部；摆架，摆架上安装有上烫头，摆架的上端与打孔刀具相铰接，摆架的下端与曲轴的拐部相连接并可在曲轴的带动下前后摆动；砧板和下烫头，安装在台板的下方，所述砧板和下烫头可切换地与台板上的一个通孔相对。
[0007]优选地，所述打孔刀具包括一刀架和固定安装在刀架上的管状刀，所述连杆通过枢轴铰接在刀架上。
[0008]进一步地，所述机架还包括两块与台板垂直的墙板，每块墙板上均设有沿上下方向的第一滑槽和第二滑槽，所述刀架上设有平行的第一销轴和第二销轴，第一销轴的两端与第一滑槽相配合；第二销轴的两端与第二滑槽相配合。
[0009]进一步地，所述第一滑槽的上端连接一段弧形滑槽，所述刀具偏转机构由刀架、连杆、第一销轴和弧形滑槽构成，当连杆带动刀架运动且第一销轴与弧形滑槽相配合时，使打孔刀具偏转一个角度。
[0010]进一步地，所述管状刀的上端连接一段排屑弯管，所述排屑弯管与管状刀的内径相同。
[0011]优选地，所述摆架的下端穿设一根滚轮轴，滚轮轴上安装有滚轮，所述滚轮抵靠在曲轴的拐部上并可沿所述拐部上下滚动。
[0012]优选地，所述摆架上设有让刀槽。
[0013]优选地，所述摆架的下端连接一弹簧，所述弹簧使摆架的下端抵靠在曲轴的拐部上。
[0014]优选地，还包括可沿机架上下滑动的压纸板。
[0015]优选地，所述台板的下方可转动地安装一个转座，所述砧板和下烫头沿不同方向固定在转座上。
[0016]进一步地，还包括一块与所述转座相连接的推板，所述推板上设有一个沿前后方向开设的纵滑槽和一个沿左右方向开设有横滑槽，所述曲轴的下端从纵滑槽中穿过，所述曲轴的下端还固定连接有拨片，拨片上固定连接有拨销，所述拨销穿设在横滑槽中。
[0017]与现有技术相比，本实用新型铆管装订机的打孔刀具与连杆相连接，因此打孔刀具在打孔时无需旋转，只需要在连杆机构的带动下直线运动即可完成打孔，因此打孔速度大大提高；打孔完成后，刀具偏转机构使打孔刀具偏转一个角度，即可让开孔位，便于插入塑料管，因此，刀具也无需提升很大高度，更进一步提高了装订效率；插入塑料管后，只要使曲轴转动一个角度，曲轴的拐部即可将安装有上烫头的摆架推到打孔刀具的下方，连杆机构再次运动便可进行铆管，因此，本实用新型铆管装订机可以方便地进行打孔、插管和铆管各状态的切换，操作简便，装订效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型一种铆管装订机的内部结构示意图。
[0019]图2是图1去掉摆架后的示意图。
[0020]图3是本实用新型中机架的一个右侧视图。
[0021]图4是曲轴的示意图。
[0022]图5是摆架的立体结构示意图。
[0023]图6是本实用新型铆管装订机的立体结构示意图。
[0024]图7是一种打孔刀具的立体示意图。
[0025]图8是打孔刀具的侧视图。
[0026]图9是砧板和下烫头切换机构的侧视图。
[0027]图10是砧板和下烫头切换机构的俯视图。
[0028]图11是图10去掉拨片后的示意图。
[0029]图12是本实用新型铆管装订机在初始状态的示意图。
[0030]图13是本实用新型铆管装订机在准备打孔时的示意图。
[0031]图14是本实用新型铆管装订机在完成打孔时的示意图。
[0032]图15是本实用新型铆管装订机在打孔后插入塑料管时的示意图。
[0033]图16是本实用新型铆管装订机在准备铆管时的示意图。
[0034]图17是本实用新型铆管装订机在进行铆管时的示意图。
[0035]图18是本实用新型铆管装订机在铆管完成时的示意图。
[0036]图19是本实用新型铆管装订机在恢复初始状态时的示意图。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明，本领域技术人员由此可以更清楚地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0038]需要说明的是，说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，仅用以配合【具体实施方式】，供本领域技术人员更清楚地了解本实用新型的构思，并非用以限制本实用新型的保护范围。任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型的功效及目的达成的情况下，均应仍落在本实用新型的保护范围之内。下文中所述的“前”侧是指铆管装订机靠近操作者的一侧，也就是附图中的左侧；下文中所述的“后”侧是指铆管装订机背离操作者的一侧，也就是附图中的右侧。
[0039]如图1所示，本实用新型一种铆管装订机包括一个机架1，机架I上设有一块用于放置待装订纸张的台板11 ;一根驱动轴21可转动支撑在机架I内，驱动轴21上固定连接有驱动臂22，驱动臂22的另一端与连杆3相铰接，连杆3的另一端与打孔刀具4相铰接，当驱动轴21转动时，可以驱动打孔刀具4在机架I内上下运动，可以由电机通过传动机构来带动驱动轴21转动，也可以由人力通过手柄来带动驱动轴21转动。在优选实施例中，驱动轴21采用横截面为方形的轴，以便于与驱动臂22无转动连接，同时也便于与动力系统传动连接。
[0040]一根曲轴6沿上下方向、可转动地安装在机架I内，该曲轴6的中段设有一个向一侧平行偏移的拐部61 (见图4);另有一个摆架5设置在曲轴6的前方，摆架5的上端与打孔刀具4相铰接，摆架5的下端与曲轴6的拐部61相连接，当曲轴6转动时，拐部61沿着曲轴6两端构成的轴线作圆周运动，从而可以带动摆架5前后摆动，在本实用新型的一种优选实施方式中，在摆架5的下端和机架I之间设置有弹簧10(见图12)，弹簧10对摆架施加向后的拉力，使摆架的下端抵靠在曲轴的拐部61上。摆架5的主要作用是用于安装上烫头，当摆架5向前摆动时，可以使上烫头位于装订位置的正上方，以便于铆烫塑料管；当摆架5向后摆动时，可以偏离装订位置，以便于打孔和插入塑料管。
[0041]请参照图1、图5，上烫头52固定安装在摆架5的下端，摆架5的下端还穿设一根滚轮轴54，滚轮轴54上安装有滚轮51，摆架5通过滚轮51抵靠在曲轴6的拐部上，并可沿所述拐部上下滚动，以减少摆架5上下运动时的摩擦力，同时也可以起到导向和辅助定位的作用。摆架5的前侧面还开有一道让刀槽53，当打孔刀具4的位置与摆架5发生重叠时，让刀槽53可以允许刀具的下端进入摆架5内，这样有利于节省打孔刀具4的行程。
[0042]在台板11的下方安装有砧板71和下烫头72，台板11上开设一个通孔，砧板71和下烫头72可以在一个切换机构的带动下来回切换，使砧板71和下烫头72交替地与台板11上的所述通孔相对，以便于与铆管装订机的打孔、铆烫操作相对应。可以通过平移或转动等多种方式来实现砧板71和下烫头72的切换，比如前述中国专利CN202623563U也公开了一种砧板和下烫头相切换的方式。
[0043]如图6所示，所述机架还包括两块与台板11相垂直的墙板12，两块墙板12分别位于机架的左、右两侧，它们与顶板13、底板14垂直连接共同构成机架。上述曲轴6的两端通过轴承分别支承在顶板13和底板14上。另外，同公知的装订机一样，本实用新型铆管装订机也包括压纸板9，压纸板9在外力的作用下可沿机架向下滑动并锁紧，以压紧待装订的纸张。
[0044]如图7、图8所示，打孔刀具4包括一刀架40和固定安装在刀架上的管状刀45，管状刀45呈圆管状，下端设有环形刀刃。管状刀45的上端连接一段排屑弯管44，排屑弯管44与管状刀45的内径是相同的，这样可以保证打孔时切下的纸屑能够整齐地沿着管状刀45与排屑弯管44的内孔上升，而不会因纸屑排列混乱而造成堵塞。
[0045]刀架40上穿设与管状刀45垂直的第一销轴41、第二销轴42和枢轴43，上述连杆3(见图1)就通过枢轴43铰接在刀架40上。相应地，如图2、图3所示，在每块墙板12上均设有沿上下方向的第一滑槽121和第二滑槽122，第一滑槽121位于第二滑槽122的后方。刀架上第一销轴41的两端与第一滑槽121相配合；第二销轴42位于第一销轴41的斜上方并与第一销轴41相平行，第二销轴42的两端与第二滑槽122相配合。当驱动轴21带动驱动臂22转动时，连杆3带动打孔刀具沿第一滑槽121和第二滑槽122上下运动。
[0046]本实用新型还设置了刀具偏转机构，当打孔刀具向上提升接近行程的上端时，刀具偏转机构可以改变打孔刀具的姿态，使打孔刀具向后偏转一个角度，这样可以使打孔刀具不必提升很大的高度就能避开打孔位置，从而节省行程，提高装订效率。
[0047]图2和图3示出了上述刀具偏转机构的一种优选实施方式，第一滑槽121的上端连接一段向上同时向后延伸的弧形滑槽123，当连杆3带动刀架40向上运动且接近行程的上端时，第一销轴41由第一滑槽121进入弧形滑槽123内并沿弧形滑槽123滑动，在连杆3的提拉力作用下，打孔刀具会偏转一个角度，也就使管状刀的下端向后偏转。因此，上述刀架40、连杆3、第一销轴41和弧形滑槽123共同构成一种刀具偏转机构。
[0048]如图9-图11所示，本实用新型的一种优选实施方式是借助曲轴6的转动来实现砧板71和下烫头72的切换，并能与摆架(上烫头)的摆动同步。转座7通过一根转轴73可转动地安装在台板的下方，砧板71和下烫头72沿不同方向固定在转座7上。推板8的两个侧臂通过铰接轴74与转座7相铰接，推板8上设有一个沿前后方向开设的纵滑槽81和一个沿左右方向开设有横滑槽82，纵滑槽81和横滑槽82相连通构成T形。曲轴6的下端从纵滑槽81中穿过，曲轴6的下端还固定连接有拨片62，拨片62上固定连接有拨销63，拨销63穿设在横滑槽82中。当曲轴6转动时，带动拨销63以曲轴6的下端为圆心作圆周运动，拨销63在横滑槽82中滑动的同时也带动推板8前后运动。推板8前后运动时，又带动转座7绕转轴73转动，使砧板71和下烫头72交替地运动到台板11上的通孔正下方(工作位置)，从而实现砧板71和下烫头72的位置切换。
[0049]下面结合图12至图19说明本实用新型铆管装订机的工作过程。
[0050]如图12所示，在初始状态下，打孔刀具4和摆架5都处于提升状态，曲轴6的拐部61朝向后方，弹簧10的拉力使摆架5向后偏转一个角度，打孔刀具4也向后偏转并与摆架5部分重叠，管状刀45的下端位于上烫头52的上方，而砧板71则位于台板11上的通孔正下方的工作位置。此时可以在台板11上放置待装订的纸张，并用压纸板压紧。
[0051]如图13所示，纸张压紧后，驱动轴21逆时针转动，带动打孔刀具4沿着弧形滑槽123、第一滑槽121和第二滑槽122向下运动，在运动过程中，当第一销轴由弧形滑槽123进入第一滑槽121内时，打孔刀具4的姿态被自动导正，使管状刀45与台板11呈垂直状态。而摆架5仍然保持向后偏转的姿态，虽然摆架5也会随打孔刀具4 一起向下运动，但由于摆架5与打孔刀具4处于前后不同的两个位置，因此摆架5不会妨碍管状刀45与纸张接触。
[0052]如图14所示，打孔刀具4继续向下运动，直到管状刀45与砧板71相接触，将纸张100打穿，打孔过程中形成的纸屑由管状刀45和排屑弯管的内孔排出到一个纸屑盒(未示出)中。
[0053]如图15所示,将纸张打穿后,驱动轴21顺时针转动，使打孔刀具4向上提升一定高度并自动向后偏转，此时可以方便地在纸张100上打好的孔中插入塑料管101，而不会受到打孔刀具4的干涉。
[0054]然后，如图16所示，设置在顶板13上的小电机通过齿轮传动带动曲轴6转动180度并停止，使拐部61变为朝向前方，同时曲轴6使摆架5向前摆动，使上烫头52位于塑料管101的上方。曲轴6的转动同时带动转座7转动，使下烫头72切换到塑料管101正下方的工作位置。
[0055]接着，如图17所示,驱动轴21再次逆时针转动,带动打孔刀具4和摆架5—起向下运动，摆架5上的滚轮51沿着曲轴的拐部61向下运动，保证上烫头52与塑料管101在同一条直线上，直至摆架5与压纸板相接触，上烫头52则按压并铆烫塑料管101的上端，形成上铆头；同时下烫头72也对塑料管101的下端进行铆烫，形成下铆头。
[0056]完成铆管后,如图18所示,驱动轴21顺时针转动,带动打孔刀具4和摆架5—起提升，当打孔刀具4提升到高点后，会自动向后偏转；而摆架5由于受到曲轴拐部61的限制，仍然处在靠前的位置，也就是上烫头52仍然位于塑料管101的上方。
[0057]最后，如图19所示，顶板13上的小电机带动曲轴6反向转动，使拐部61变为朝向后方，摆架5也在弹簧10的拉力下随之向后摆动，回到初始位置；同时，曲轴6的反向转动也带动转座7回转，使砧板71又回到工作位置。至此，铆管装订机已回到初始状态，等待下一个工作循环。
【权利要求】
1.一种铆管装订机，其特征是，包括以下部件: 打孔刀具⑷； 机架(1)，机架(I)上设有一块台板(11)； 驱动轴(21)，驱动轴(21)上固定连接有驱动臂(22)，驱动臂(22)通过连杆(3)与打孔刀具(4)相连接并驱动打孔刀具(4)在机架(I)内上下运动； 刀具偏转机构，当打孔刀具(4)接近行程的上端时，刀具偏转机构使打孔刀具(4)偏转一个角度； 曲轴￠)，沿上下方向、可转动地安装在机架(I)内，该曲轴(6)的中段设有一个向一侧平行偏移的拐部(61)； 摆架(5)，摆架(5)上安装有上烫头(52)，摆架(5)的上端与打孔刀具(4)相铰接，摆架(5)的下端与曲轴的拐部￠1)相连接并可在曲轴￠)的带动下前后摆动； 砧板(71)和下烫头(72)，安装在台板(11)的下方，所述砧板(71)和下烫头(72)可切换地与台板(11)上的一个通孔相对。
2.根据权利要求1所述的铆管装订机，其特征是，所述打孔刀具(4)包括一刀架(40)和固定安装在刀架上的管状刀(45)，所述连杆(3)通过枢轴(43)铰接在刀架(40)上。
3.根据权利要求2所述的铆管装订机，其特征是，所述机架(I)还包括两块与台板(11)垂直的墙板(12)，每块墙板(12)上均设有沿上下方向的第一滑槽(121)和第二滑槽(122)，所述刀架(40)上设有平行的第一销轴(41)和第二销轴(42)，第一销轴(41)的两端与第一滑槽(121)相配合；第二销轴(42)的两端与第二滑槽(122)相配合。
4.根据权利要求3所述的铆管装订机，其特征是，所述第一滑槽(121)的上端连接一段弧形滑槽(123)，所述刀具偏转机构由刀架(40)、连杆(3)、第一销轴(41)和弧形滑槽(123)构成，当连杆(3)带动刀架(40)运动且第一销轴(41)与弧形滑槽(123)相配合时，使打孔刀具(4)偏转一个角度。
5.根据权利要求2所述的铆管装订机，其特征是，所述管状刀(45)的上端连接一段排屑弯管(44)，所述排屑弯管(44)与管状刀(45)的内径相同。
6.根据权利要求1所述的铆管装订机，其特征是，所述摆架(5)的下端穿设一根滚轮轴(5)，滚轮轴(54)上安装有滚轮(51)，所述滚轮(51)抵靠在曲轴的拐部￠1)上并可沿所述拐部￠1)上下滚动。
7.根据权利要求1所述的铆管装订机，其特征是，所述摆架(5)的下端连接一弹簧(10)，所述弹簧(10)使摆架(5)的下端抵靠在曲轴的拐部￠1)上。
8.根据权利要求1所述的铆管装订机，其特征是，还包括可沿机架(I)上下滑动的压纸板(9)。
9.根据权利要求1所述的铆管装订机，其特征是，所述台板(11)的下方可转动地安装一个转座(7)，所述砧板(71)和下烫头(72)沿不同方向固定在转座(7)上。
10.根据权利要求9所述的铆管装订机，其特征是，还包括一块与所述转座(7)相连接的推板(8)，所述推板(8)上设有一个沿前后方向开设的纵滑槽(81)和一个沿左右方向开设有横滑槽(82)，所述曲轴￠)的下端从纵滑槽(81)中穿过，所述曲轴￠)的下端还固定连接有拨片(62)，拨片￠2)上固定连接有拨销(63)，所述拨销￠3)穿设在横滑槽(82)中。
【文档编号】B42B5/02GK203974271SQ201420309856
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】江东龙 申请人:上海名优办公设备有限公司