一种铆装结构及全自动装订机的制作方法与工艺

本发明涉及装订机，特别涉及一种铆装结构及全自动装订机。

背景技术：
传统的全自动打孔热铆装订机，包括工作面板上部的自动打孔装置和下部的热铆装置，实现对装订物进行自动打孔、量切送铆管、热铆管插入孔中后上下端热铆装订等动作，传统的全自动打孔热铆装订机以及上述各部份结构之间存在连动结构复杂、装订质量不稳定等缺点。因此，申请人提出了中国专利号为：ZL2015204202197，名称：全自动装订机，其上热铆头设置在压纸装置中可水平运动，刀垫设置在工作台面上可水平运动，下热铆头定位在水平工作台面下侧的竖直导柱上可升降和转动运动，上热铆头、刀垫和下热铆头之间设有第一转动连杆转动联动，电机连接第一转动连杆切换上热铆头和刀垫之间水平错位运动、带动下热铆头水平运动。该专利通过单一电机实现上热铆头和刀垫和下热铆头连动切换的技术效果。在此基础进一步提出更稳定连动下铆头装置、上铆头装置和刀垫装置的切换铆装结构。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种利用顶铆升降座下降力为转动作用力实现分别连接或结合连接下铆头装置或上铆头装置和刀垫装置切换动作的铆装结构及全自动装订机，本发明具有结构简单、传动合理的优点。一种铆装结构，包括顶铆升降座、动力装置、下铆头装置、上铆头装置和转动切换装置，其动力装置连接顶铆升降座升降，上升时推动下铆头装置上升顶铆、下降时连接转动切换装置转换下降力为转动作用力分别或结合连接下铆头装置、上铆头装置和刀垫装置。本发明采用上述结构后，动力装置推动顶铆升降座可以直线升降、复位后还可继续下降。在顶铆升降座初始状态时，通过动力装置推动向下运动，顶铆升降座通过转动切换装置将下降力转换为转动作用力可以分别连接下铆头装置或上铆头装置和刀垫装置切换，也可以结合连动同时推动下铆头装置或上铆头装置和刀垫装置。其中可带动下铆头装置的转动切换，以实现进行接管和热铆铆装的两个角度间转动切换。可以带动上铆头装置和刀垫装置之间水平错位切换运动。可以单独带动上铆头装置或上铆头装置水平切换运动。上述的铆装结构，下铆头装置、上铆头装置和刀垫装置之间设有相结合连接的转动连杆，转动切换装置转换下降力为转动作用力连接转动连杆，可以切换上铆头装置和刀垫装置之间水平错位运动，以实现在钻孔时将刀垫装置切换至与钻刀竖直相对。在钻孔完成后将上热铆头切换出与下热铆头竖直相对进行热铆铆装的目的。上述的铆装结构，下铆头装置包括竖直导柱、切换基座和下热铆头，切换基座定位下热铆头沿竖直导柱可转动和升降，顶铆升降座设有侧面顶铆托台，切换基座自由端可自转定位在顶铆托台上，切换基座设有转动齿轮，转动切换装置转换下降力为转动作用力连接转动齿轮。切换下铆头装置转动，将切换基座自由外端设置的下热铆头可以在两个角度切换，即切换基座自由外端设置的下热铆头可以在两个角度切换。铆头装置转动离开顶铆升降座后在使下热铆头的接管针在与送管筒相对位置接收装订铆管，然后转动到与顶铆升降座连动位置，通过顶铆升降座推动铆头装置上升进行热铆铆装。其中切换基座的转动齿轮为定轴转动齿轮，联动切换基座两个角度切换。切换基座自由端可自转定位在顶铆托台上时，通过顶铆托台带动沿竖直导柱升降，上升时进行热铆铆装、使下热铆头向上与上热铆头加热使装订铆管上下端形成铆帽装订紧装订物，下降时复位。上述的铆装结构，动力装置包括电机、竖直丝杆，电机连接竖直丝杆转动，顶铆升降座设有螺孔可升降螺接在竖直丝杆上。电机连接竖直丝杆正转或反转，竖直丝杆带动与其螺接的顶铆升降座升降，上升时连动顶铆托台上的铆头装置上升进行热铆铆装。下降至复位状态后还可继续下降。在顶铆升降座初始状态时，通过动力装置推动向下运动，顶铆升降座通过转动切换装置将下降力转换为转动作用力连接铆头装置转动，使下热铆头的接管针在与送管筒相对位置接收装订铆管。上述的铆装结构，动力装置包括电机、水平顶杆、定位座、上铰杆和下铰杆，顶铆升降座设有通孔、可升降定位在竖直导杆，水平顶杆通过定位座可滑移定位、输出端设有竖直导向槽，上铰杆和下铰杆其中一端通过铰接轴相铰接连接、另一端分别与顶铆托台和机架可转动连接，铰接轴可滑动定位在竖直导向槽上，电机连接水平顶杆作水平滑移动作。通过电机连接水平顶杆水平滑移，与水平顶杆连体的竖直导向槽带动可滑动定位于其中的铰接轴移动。当水平顶杆拉动铰接轴向内水平滑移时，上铰杆和下铰杆之间的角度变大从而顶动上铰杆另一端铰接的顶铆升降座上升。当水平顶杆拉动铰接轴向外水平滑移时，上铰杆和下铰杆之间的角度变小从而拉动上铰杆另一端铰接的顶铆升降座下降。通过顶动竖直导向槽沿水平顶杆的水平的滑移轨道向外运动。通过推动竖直导向槽水平移动的动力，在连动顶铆升降座下降的同时推动竖直导向槽下端连动转动切换装置，切换为转动作用力连接铆头装置转动，使下热铆头的接管针在与送管筒相对位置接收装订铆管。上述的铆装结构，上铆头装置包括压纸块和上热铆头，上热铆头设置在压纸块中可水平运动，转动连杆连接上热铆头作水平运动切换动作。通过转动切换装置直接连接转动连杆转动，实现转动连杆带动上热铆头设置在压纸块中可水平运动。上述的铆装结构，刀垫装置可水平运动设置在工作台面上，转动连杆连接刀垫装置作水平运动切换动作。通过转动切换装置直接连接转动连杆转动，实现转动连杆带动刀垫装置水平运动切换。上述的铆装结构，转动连杆上分别设有与转动切换装置、上铆头装置和刀垫装置连动的连动齿轮，连动齿轮连接刀垫装置与上热铆头作水平错位运动切换动作。通过转动切换装置连接从动齿轮从而带动转动连杆转动，转动连杆上两级的连动齿轮分别连动上铆头装置和刀垫装置，切换上热铆头和刀垫之间水平错位运动。上述的铆装结构，顶铆托台的下侧设有锲面，转动切换装置包括水平移动块和转动块，水平移动块一端设有推动轴承、另一端为推动端，转动块通过定心轴可转动定位、一端设有拨动端、另一端设有转齿，顶铆升降座通过锲面与推动轴承相锲合连动，推动端与拨动端相连动，转齿与转动齿轮相齿合。顶铆升降座在复位初始状态时，通过动力装置推动向下运动，顶铆升降座下侧的锲面推动相锲合连动的水平移动块水平运动，水平移动块的另一端的推动端推动与之连动的转动块的拨动端，使转动块沿中部转轴转动，而转动块的另一端转齿带动与之相齿合的转动齿轮转动，从而带动通过转动齿轮连接的转动柱以及可升降定位在转动柱上可升降的切换基座转动，从而实现在切换基座自由外端设置的下热铆头切换在另一角度位置获取铆管的目的。上述的铆装结构，顶铆升降座一侧面设有斜向导槽，转动切换装置包括竖向摆杆、水平连杆、转动块，竖向摆杆上端铰接在机架上、下端为摆动端、其间设有定位在斜向导槽的拨动柱，转动块通过定心轴可转动定位、一端设有拨动端、另一端设有转齿，顶铆升降座通过斜向导槽与拨动柱相锲合连动，水平连杆两端分别与摆动端和拨动端连接，转齿与转动齿轮相齿合。顶铆升降座在复位初始状态时，通过动力装置推动向下运动，顶铆升降座侧面的斜向导槽推动定位于其中的拨动柱偏移，带动竖向摆杆下端的摆动端沿上端铰接轴摆动，通过水平连杆连接推动与之连动的转动块的拨动端，使转动块沿中部转轴转动，而转动块的另一端转齿带动与之相齿合的转动齿轮转动，从而带动通过转动齿轮连接的转动柱以及可升降定位在转动柱上可升降的切换基座转动，从而实现在切换基座自由外端设置的下热铆头切换在另一角度位置获取铆管的目的。上述的铆装结构，转动切换装置包括水平移动块和转动块，转动块通过定心轴可转动定位、一端设有拨动端、另一端设有转齿，竖直导向槽下侧设有锲面，水平移动块一端与竖直导向槽的锲面相锲合、另一端与拨动端相连接，转齿与转动齿轮相齿合。顶铆升降座在复位初始状态时，通过动力装置推动向下运动。与此同时，通过推动竖直导向槽水平移动，通过转动切换装置将竖直导向槽水平移动力切换为转动作用力连接铆头装置转动，使下热铆头的接管针在与送管筒相对位置接收装订铆管。顶铆升降座带动上铰杆与下铰杆之间的角度变小，从而通过铰接轴顶动竖直导向槽沿水平顶杆的水平的滑移轨道向外运动。竖直导向槽下端推动相连动的水平移动块水平运动，水平移动块的另一端的推动端推动与之连动的转动块的拨动端，使转动块沿中部转轴转动，而转动块的另一端转齿带动与之相齿合的转动齿轮转动，从而带动通过转动齿轮连接的转动柱以及可升降定位在转动柱上可升降的切换基座转动，从而实现在切换基座自由外端设置的下热铆头切换在另一角度位置获取铆管的目的。通过顶动竖直导向槽沿水平顶杆的水平的滑移轨道向外运动。上述的铆装结构，顶铆升降座侧边还有竖向导柱，竖向导柱设有导向槽，切换基座自由端设有导向轴承，导向轴承可定位在导向槽中。当切换基座自转扣入顶铆托台上，由顶铆升降座带动向上的同时，导向轴承扣入导向槽中限制切换基座实现竖直直线运动的技术效果。上述的铆装结构，切换基座设有提供自转动力的弹簧。弹簧连接机架底板和切换基座或底板和转动块。通过弹簧使切换基座保持往顶铆升降座方向的转动力，当铆头装置接收装订铆管后自动转动到与顶铆升降座连动位置，通过顶铆升降座推动铆头装置上升进行热铆铆装。一种全自动装订机，包括所述的铆装结构。本发明采用上述结构后，切换基座定位在竖直导柱下部可转动运动，外侧面设置转动齿轮与转齿相齿合连动，切换基座定位在竖直导柱上可升降运动，切换基座升降铆装时通过竖向导柱的导向槽升降导向。当切换基座自转扣入顶铆托台上，由顶铆升降座带动向上的同时，导向轴承扣入导向槽中限制切换基座实现竖直直线运动，使下热铆头向上与上热铆头加热使装订铆管上下端形成铆头装订紧装订物。在顶铆升降座初始状态时，通过动力装置推动向下运动，顶铆升降座通过转动切换装置将下降力转换为转动作用力连接铆头装置转动，使下热铆头的接管针在与送管筒相对位置接收装订铆管。当应用在切换上热铆头和刀垫之间水平错位运动，以实现在钻孔时将刀垫切换至与钻刀竖直相对。在钻孔完成后将上热铆头切换出与下热铆头竖直相对进行热铆铆装的目的。利用转动切换装置将升降座的下降力转换为转动作用力可以单独带动上述的下热铆头或上热铆头或两者同时切换的技术效果。当两都同时连动时，在设置带从动齿轮的转动连杆连接转动齿轮的转动动力，带动转动连杆转动切换上热铆头和刀垫之间水平错位运动。本发明与现有技术相比具有下述优点：具有连动结构简单、紧凑，布局合理，切换灵活，传动合理、连接稳定和联动效果好等优点。附图说明下面将结合附图中的具体实施例对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制。图1是本发明具体实施方案一的立体结构示意图；图2是图1另一角度结构示意图；图3是图1的正面结构示意图；图4是图1的左视结构示意图；图5是图1的俯视结构示意图；图6是图4的剖面结构示意图；图7是本发明具体实施方案二的立体结构示意图；图8是图7另一角度结构示意图；图9是图7的正面结构示意图；图10是图7的右视结构示意图；图11是图7的俯视结构示意图；图12是图11的A-A剖面结构示意图；图13是本发明具体实施方案三的立体结构示意图；图14是图13另一角度结构示意图；图15是图14的正面结构示意图；图16是图15的俯视结构示意图；图17是本发明整体结合实施方式的正面结构示意图；图18是图17的左视结构示意图；图19是图18的剖面结构示意图。具体实施方式如图1～图19所示，一种铆装结构，包括顶铆升降座1、动力装置2、下铆头装置3a、上铆头装置3b和转动切换装置4，动力装置2连接顶铆升降座1升降，上升时推动下铆头装置3a上升顶铆、下降时连接转动切换装置4转换下降力为转动作用力分别或结合连接下铆头装置3a、上铆头装置3b和刀垫装置3c的切换。下铆头装置3a、上铆头装置3b和刀垫装置3c之间设有相结合连接的转动连杆3d，转动切换装置4转换下降力为转动作用力连接转动连杆3d转动。下铆头装置3a包括竖直导柱3a1、切换基座3a2和下热铆头3a3，切换基座3a2定位下热铆头3a3沿竖直导柱3a1可转动和升降，顶铆升降座1设有侧面顶铆托台1a，切换基座3a2自由端可自转定位在顶铆托台1a上，切换基座3a2设有转动齿轮3a4，转动切换装置4转换下降力为转动作用力连接转动齿轮3a4转动。动力装置2包括电机2a、竖直丝杆2b，电机2a连接竖直丝杆2b转动，顶铆升降座1设有螺孔可升降螺接在竖直丝杆2b上。动力装置2包括电机2a、水平顶杆4d1、定位座4d2、上铰杆4d3和下铰杆4d4，顶铆升降座1设有通孔、可升降定位在竖直导杆2b2上，水平顶杆4d1通过定位座4d2可滑移定位、输出端设有竖直导向槽4d5，上铰杆4d3和下铰杆4d4其中一端通过铰接轴4d6相铰接连接、另一端分别与顶铆托台1a和机架可转动连接，铰接轴4d6可滑动定位在竖直导向槽4d5上，电机2a连接水平顶杆4d1水平滑移。上铆头装置3b包括压纸块3b1和上热铆头3b2，上热铆头3b2设置在压纸块3b1中可水平运动，转动连杆3d连接上热铆头3b2水平运动切换。刀垫装置3c可水平运动设置在工作台面上，转动连杆3d连接刀垫装置3c水平运动切换。转动连杆3d上分别设有与转动切换装置4、上铆头装置3b和刀垫装置3c连动的连动齿轮3d1，连动齿轮3d1连接刀垫装置3c与上热铆头3b2水平错位运动切换。顶铆托台1a的下侧设有锲面1b，转动切换装置4包括水平移动块4a和转动块4b，水平移动块4a一端设有推动轴承4a1、另一端为推动端4a2，转动块4b通过定心轴4b3可转动定位、一端设有拨动端4b1、另一端设有转齿4b2，顶铆升降座1通过锲面1b与推动轴承4a1相锲合连动，推动端4a2与拨动端4b1相连动，转齿4b2与转动齿轮3a4相齿合。顶铆升降座1另一侧面设有斜向导槽1c，转动切换装置4包括竖向摆杆4c、水平连杆4d、转动块4b，竖向摆杆4c上端铰接在机架上、下端为摆动端4c1、其间设有定位在斜向导槽1c的拨动柱4c2，转动块4b通过定心轴4b3可转动定位、一端设有拨动端4b1、另一端设有转齿4b2，顶铆升降座1通过斜向导槽1c与拨动柱4c2相锲合连动，水平连杆4d两端分别与摆动端4c1和拨动端4b1连接，转齿4b2与转动齿轮3a4相齿合。转动切换装置4包括水平移动块4a和转动块4b，转动块4b通过定心轴4b3可转动定位、一端设有拨动端4b1、另一端设有转齿4b2，竖直导向槽4d5下侧设有锲面，水平移动块4a一端与竖直导向槽4d5的锲面相锲合、另一端与拨动端4b1相连接，转齿4b2与转动齿轮3a4相齿合。顶铆升降座1侧边还有竖向导柱5，竖向导柱5设有导向槽5a，切换基座3a2自由端设有导向轴承3a21，导向轴承3a21可定位在导向槽5a升降导向。切换基座3a2设有提供自转动力的弹簧3a5。如图1～图6所示，连接顶铆升降座的连动结构的实施方案一，顶铆升降座1设有侧面顶铆托台1a、顶铆托台1a的下侧设有锲面1b，切换基座3a2自由端可自转定位在顶铆托台1a上，转动切换装置4包括水平移动块4a、转动块4b，切换基座3a2设有转动齿轮3a4，水平移动块4a一端设有推动轴承4a1、另一端为推动端4a2，转动块4b通过定心轴4b3可转动定位、一端设有拨动端4b1、另一端设有转齿4b2，顶铆升降座1通过锲面1b与推动轴承4a1相锲合连动，推动端4a2与拨动端4b1相连动，转齿4b2与转动齿轮3a4相齿合。如图7～图12所示，连接顶铆升降座的连动结构的实施方案二，顶铆升降座1一侧面设有顶铆托台1a、另一侧面设有斜向导槽1c，切换基座3a2自由端可自转定位在顶铆托台1a上，转动切换装置4包括竖向摆杆4c、水平连杆4d、转动块4b，切换基座3a2设有转动齿轮3a4，竖向摆杆4c上端铰接在机架上、下端为摆动端4c1、其间设有定位在斜向导槽1c的拨动柱4c2，转动块4b通过定心轴4b3可转动定位、一端设有拨动端4b1、另一端设有转齿4b2，顶铆升降座1通过斜向导槽1c与拨动柱4c2相锲合连动，水平连杆4d两端分别与摆动端4c1和拨动端4b1连接，转齿4b2与转动齿轮3a4相齿合。如图13～图16所示，连接顶铆升降座的连动结构的实施方案三，顶铆升降座1设有一侧面顶铆托台1a，切换基座3a2自由端可自转定位在顶铆托台1a上，动力装置2包括电机2a、水平顶杆4d1、定位座4d2、上铰杆4d3和下铰杆4d4，顶铆升降座1设有通孔、可升降定位在竖直导杆2b2上，水平顶杆4d1通过定位座4d2可滑移定位、输出端设有竖直导向槽4d5，上铰杆4d3和下铰杆4d4其中一端通过铰接轴4d6相铰接连接、另一端分别与顶铆托台1a和机架可转动连接，铰接轴4d6可滑动定位在竖直导向槽4d5上，电机2a连接水平顶杆4d1水平滑移；转动切换装置4包括水平移动块4a和转动块4b，转动块4b通过定心轴4b3可转动定位、一端设有拨动端4b1、另一端设有转齿4b2，竖直导向槽4d5下侧设有锲面，水平移动块4a一端与竖直导向槽4d5的锲面相锲合、另一端与拨动端4b1相连接，转齿4b2与转动齿轮3a4相齿合。如图1～图19所示，本发明在具体使用时，切换基座3a2定位在竖直导柱3a1下部可转动运动，外侧面设置转动齿轮3a4与转齿4b2相齿合连动，切换基座3a2定位在竖直导柱3a1上可升降运动，切换基座3a2升降铆装时通过竖向导柱的导向槽4d5升降导向。当切换基座3a2自转扣入顶铆托台1a上，由顶铆升降座1带动向上的同时，导向轴承3a21扣入导向槽4d5中限制切换基座3a2实现竖直直线运动，使下热铆头3a3向上与上热铆头3b2加热使装订铆管上下端形成铆头装订紧装订物。在顶铆升降座1初始状态时，通过动力装置2推动向下运动，顶铆升降座1通过转动切换装置4将下降力转换为转动作用力连接下热铆头3a3转动，使下热铆头3a3的接管针在与送管筒相对位置接收装订铆管。如在实施方案一中，转动切换装置4切换是在顶铆升降座1在复位初始状态时，通过动力装置2推动向下运动，顶铆升降座1下侧的锲面推动相锲合连动的水平移动块水平动运，水平移动块的另一端的推动端推动与之连动的转动块4b的拨动端，使转动块4b沿中部转轴转动，而转动块4b的另一端转齿带动与之相齿合的转动齿轮3a4转动，从而带动通过转动齿轮3a4连接的转动柱以及可升降定位在转动柱上可升降的切换基座3a2转动，从而实现在切换基座3a2自由外端设置的下热铆头3a3切换在另一角度位置获取铆管。综上所述，本发明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，可证明本发明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发明。并非对本发明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，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所做出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。