专利名称：活页夹中半圆弧钩和金属板条的自动镦接装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及活页夹的装配装置，更具体地说，涉及活页夹中由半圆弧钩与金属板条镦接构成钩排零件的自动镦接装置。
通常文件的收藏或归档，除将有关文件装入文件袋或卷宗外，就是将文件收放在活页夹中，活页夹由于使用方便可靠而日益为用户所欢迎。活页夹的结构，一般包括由至少两个半圆弧钩(见
图1)镦接在一条金属板条(见图2)上而形成的钩排零件(见图3)，该金属板条包括预先冲穿以与该半圆弧钩截面形状相同的孔。以两个该钩排零件形成一对而装配在一盖壳内。然后，在盖壳的两端部各装配以一揿压件，并使该端通过压延变形形成支座以将该揿压件可转动地固定在盖壳端部。该金属板条在适当的位置处设置以至少三个带有突出于该板条边缘的具有凹陷于该板条的主体部分的突体，两钩排零件对合时，该突体便形成该两板条或钩排零任的绞链部分，以使该两钩排零件可绕其对合线相互转动。于是，当将上述各部件装配好后，在闭合状态下，该至少一对半圆弧钩一对对地相互对合而构成至少一个套环(一对相对的半圆弧钩形成一个套环)。当将两揿压件同时向两侧按压时，便可将该两半圆弧钩构成的套环撑开，以便取放活页纸;而当将该两揿压件同时推回原位时，便又可将该至少一对半圆弧钩对合而形成至少一个套环。为防止各对半圆弧钩在对合时发生侧向滑动，则在各半圆弧钩的自由端部制成具有如“S”字的凸凹端表面，以便两半圆弧钩对合时，能形成雌雄相互啮合之状态。但，在某些简化型的活页夹中，也可以不附加揿压件。
这种活页夹的钩排零件，在以往是用人工方法逐一将该半圆弧钩插入到板条的相应孔中，然后逐一进行镦接。这样，不仅加工费时，又由于需工人用手逐一将各零件配接后进行镦接而安全性较差。其后虽有人发明某种半自动装配装置，但直到本发明之前，尚未发现有人解决如本发明所构思的由已制成半圆弧钩和金属板条而装配成钩排零件的自动镦接装置的发明与制造。
因此，本发明的目的在于提供一种能自动地从半圆弧钩及板条装配成至少具有一个半圆弧钩的钩排零件的自动镦接装置。
构成活页类的主要零部件之一的每一条钩排零件上可以设置有多于一个半圆弧钩。在本发明的优先实施的实例中，该钩排零件上如图3所示有三个半圆弧钩。因此在本发明的优先实施例中，本发明的目的在于提供能从半圆弧钩及板条装配成具有三个或其它数目的钩排零件的自动镦接装置。
为实现本发明的目的，本发明提供的自动镦接装置中包括一个用以将半圆弧钩定向排列的机构，送钩机构，送板条机构，弧钩凹夹具及定位机构，锁模杠杆机构，板条定位机构，托板条架机构，镦接机构，卸脱机构和推送机构。
制成的半圆弧钩为一半圆形金属钩，其一端部即自由端部具有如“S”字形的凸凹端表面，而另一端部则具有短的尾部，该尾端之伸展方向则垂直于该尾端所处的半圆弧钩的切线方向。该半圆弧钩借助一种定向排列机构使之整齐地定向排列以便于通过输送机构而进入下一个加工站，即将该弧钩至少两个成一组地推入弧钩的凹夹具及定位机构中，在本发明的优先实施例中该弧钩则为三个成一组地推送到凹夹具及定位机构中，再将该凹夹具及定位机构推送到下一工位上;在弧钩被推入弧钩凹夹具及定位机构的同时，在该自动镦接装置的板条定位机构将板条定位并输送到托架机构。该板条为一长条形的由弹性度较好的金属片制成其中冲穿以多个孔，一部分孔形状与弧钩的材料的截面形状相同，另一部则为圆孔作定位之用。该托架机构位于凹夹具及定位机构之上，此时，锁模杠杆机构将凸夹具推向凹夹具以将弧钩夹持住，从而将弧钩的尾端推入板条的相应的孔中，再由镦接机构将弧钩之尾部镦粗以便固定连接于该板条上，从而制成钩排零件。在镦接工序完成后，由卸脱机构将钩排零件从镦接机构中卸下并使之落到一接件槽中，然后由推送机构将制成的钩排零件由自动镦接装置中推送到收集容器中。
由于使用了本发明的自动镦接装置，实现了自动装配工序，因而可安全可靠且高速地生产，产品品质稳定，也节约成本，用本发明的自动镦接装置生产钩排零件其产率每小时至少可达1000件，而操作人员则只需要1个人。以每小时1000件的产率如用传统方法手工生产则至少要30至40个熟练操作员。
为了解本发明的自动镦接装置，将参照附图结合本发明的优先实施例详细说明于下。其中图1 为本发明待装配的钩排零件中的半圆弧钩的图;
图2 为本发明待装配的板条的顶视图;
图3 为本发明装配好的钩排零件的透视图;
图4 为本发明的自动镦接装置的正局部剖视图，图中未示出弧钩的定向排列机构(即振动盘);
图5A为本发明自动镦接装置的侧视图;
图5B为本发明自动镦接装置的镦接机构;
图6 为本发明的自动镦接装置中的送钩机构的侧视图;
图7 为本发明的自动镦接装置中的凹夹具滑动机构中显示之三支气缸组合的正视图;
图8 为本发明的自动镦接装置中的凹、凸夹具在组合状态的侧视图。
现参照各附图详述本发明生产活页夹的钩排零件用的自动镦接装置的结构和工作原理。在本发明的自动镦接装置中包括一弧钩振动排向盘(未示)，将弧钩倒入振动排向盘内，开动该振动排向盘使弧钩定向排列而达到该振动排向盘的出口部分，该出口部分连接以图4中的斜槽(1)的端部，该弧钩由于斜槽底端处的弧钩输送机构(9)的驱动气缸(2)的往复运动撞击挡块(4)(见图6)使弧钩可获得振动效果而借其自重向下滑落到斜槽的底部。由于斜槽底端部上有一止动机构(未示)而使弧钩整齐排列地停候在斜槽底端部处，送钩机构从停候在斜槽底端部的整齐排列的弧钩中最前的一个弧钩以其尾部向上的状态经过一个通道(25)输送到一凹夹具(7)(见图5)中。为防止在输送途中弧钩的竖立状态发生变化，送钩板(5)(见图6)之前端形状制成与弧钩的内圆弧相吻合。在送钩板(5)快速前进时，金属钩由于惯性紧贴送钩板之前端，钩的两侧受一组平板(26)管制而不会侧倾。如图6中所示，在送钩机构顶部设置以一弹压块(6)，此弹压块(6)使弧钩尾端紧靠在送钩板(5)顶部平面上，以维持该弧钩尾端指向上及向后靠。钩夹具由一组凹模(7)及凸模(8)夹具组合而成(见图8A)。凹夹具的圆弧面上有与制成弧钩的金属材料的外圆弧形状相同的一圆弧凹坑(23)(参见图8a)，使之与弧钩之外圆弧相互啮合;而且夹具的凸弧面则设置以一与该弧钩之内圆弧相吻合之凹坑，使之该凹、凸夹具组合时，能恰好把该金属弧钩夹持在该两夹具中间两凹坑所构成的空间内。当弧钩从斜槽经过送钩机构(9)达到凹夹具的凹坑时，凹夹具上的一对钢钳(未示)从弧钩之后、右两边向中心靠紧从而把弧钩夹紧。一台自动镦接装置一般至少有两组夹具。本发明的优先实施例中则有三组夹具。
在本发明的本优先实施例中，该三个凹夹具被固定在一滑块(10)上。为使每一凹夹具能按照预定的距离滑行到送钩机构(9)，一组由三支气缸(11)组成的机构(参看图7)作为凹夹具滑动机构的动力装置，该三支气缸的各个气缸与挡棒(12)的不同配合以决定该气缸的特定行程，从而使滑块能在每一次动作循环中执行四次滑行动作前两次滑行动作供推送三个凹夹具送钩机构之用，以便接纳第二和第三个弧钩;第三次动作可将凹夹具对准凸夹具，以便于将弧钩尾端插入板条的相应孔中进而将之镦粗以便牢固地连接在该板条上;第四次动作则在完成将弧钩尾端镦粗而牢固地连接在板条上后，使凹夹具返回到其原始位置，以便在下一个动作循环开始时接纳第一个弧钩。
在进行以上所述关于弧钩的传送动作的过程的同时，贮放在板条料鳞(13)中整齐堆放的板条堆中以最下面一条板条由送条机构中的两条推料杆(20)经过闸道(21)推至各自托板条架(14)上为防止板条因惯性而冲离托板条架，该托板条架(14)之截面设计成“凹”字形，但两边缘之高度不同，较低的一边容许板条从输送闸道(21)进入，而托板条架离其中心的头端上与垫块(15)配合而形成一密封空间，该金属板条因此管制在该两托板条架之间，当凹夹具滑动机构将凹夹具送到镦接工位后，锁模杠杆将凸模夹具，托板条架，卸脱机构(27)和弧钩尾端顶压机构(28)推向凹模夹具方向运动，此时，卸脱机构的脱钩排零件杆(16)和弧钩尾端顶压机构(28)的顶块(17)已伸出。在凸夹具和凹夹具紧靠时，弧钩尾端紧靠顶块(17)而弧钩的另一端部或称钩嘴靠在顶嘴，因此将该弧钩完全按预先设计的方向固定。一经实现将弧钩夹紧，顶块(17)立即后退，此时，托板条架和其中的板条处于弧钩凹凸模夹具组合上方的空间内，一组共4支定位针(18)，由其驱动气缸从上向下驱动穿过预先直板条上制成的定位孔(见图2)以便校正板条的位置;同时，压板条机构(19)向托板条架施加压力使后者下降，于是板条亦随托板条架下降而达到弧钩夹具上，将各弧钩的尾端部分插入板条上相应的孔中。接着，该自动镦接装置的控制系统发出指令使安装在压力机(未示)上的一组包括三个镦粗模具(20)的镦粗模具组向下冲压，将弧钩之尾端部分镦粗而完成弧钩与板条的镦接工序。其后，定位针上升至其原始位置，托板条架在弹簧(24)(见图4)压力下蓄势待升，锁模杠杆将凹凸模夹具分开，在此同时，卸脱杆回退而将钩排零件从凹夹具卸脱下来，该钩排零件便掉落一在接件槽(29)平台上，驱动托板条架的气缸回缩，托板条架上升至其原始位置，推送机构便将钩排零件推离该自动镦接装置。与此同时，凹夹具滑块返回到其原始位置，而驱动推送钩排零件的气缸也在下一循环进行之前退回其原始位置。此后新的工序循环又开始。
综上所述，本发明是一种生产活页夹中的钩排零件的自动镦接装置，该装置可配合一压力机并结合由电气控制装置控制其工作时间的多个气缸，完成半圆弧钩与板条之自动镦接工序。虽然本发明仅以优先实施例来说明本发明的装置的结构及工作原理，但本领域的普通技术人员可参照本发明的装置及其工作原理对本发明进行各种改进，例如控制系统方面可用微计算处理机来代替等，所有这些改进应认为属于本发明的权利要求书所寻求专利保护的范围之内。
权利要求
1.一种用于由半圆弧钩和板条镦接而生产活页夹的钩排零件的自动镦接装置，其特征在于，该装置包括一个用以通过振动方式将半圆弧钩按一定方向整齐排列的定向排列机构；一斜槽以便借助该弧钩自重从该斜槽与该弧钩定向排列机构接口的一个端部输送该弧钩至斜槽的另一端，并借助一止动块使该弧钩整齐排列以供等候下一步工序时逐一取用；一送钩机构，以便逐一取用该弧钩，并将该弧钩放置于一凹模夹具中，使该弧钩能正确定向；一滑块，用以承载三个具有凹夹具以便将该凹夹具推送到与其配合的凸夹具处用以夹持该弧钩，并把该组合夹具推至镦接板条位置处；三支气缸配合挡棒以决定该气缸的特定行程，使上述滑块执行四次滑行动作以完成接纳三个弧钩、对准凹夹具与凸夹具及将弧钩镦粗的工序；一贮放板条料架用以整齐地堆置待加工的板条；两条推料杆以将板条每次一条地推送到两个托板条架上；该托板条架有呈“凹字”形截面，与垫块配合用以管制板条的位置；一锁模杠杆机构用以在上述凹模夹具达到镦接位置后，将凸模夹具，托板条架，卸脱机构和弧钩顶压机构推向凹模夹具方向运动，以便夹紧该弧钩及以后卸脱镦接弧钩与板条后制成的钩排零件；一组由四支顶针构成的定位针由气缸推动以将板条定位，同时借助压板条机构压下托板条架以使弧钩尾端部插入板条上相应的孔中；一具有三个镦粗模具的模具组用以镦粗弧钩以便实现弧钩与板条之镦接以便制成钩排零件；一卸脱装置用以将钩排零从凹模夹具中卸脱；一推送机构用以将钩排零件推离该自动镦接装置；及用于控制各种驱动气缸的电气控制系统。
全文摘要
本发明涉及一种用以将多个半圆弧钩镦接在一板条上以形成用于活页类上的钩排零件的自动镦接装置。本发明主要包括弧钩定向排列机构、弧钩输送机构、定位机构、板条输送机构、板条定位机构、弧钩与板条相配及弧钩镦粗机构，卸脱机构推送机构及其控制各驱动气缸的电气控制系统。
文档编号B42F13/00GK1056837SQ9010405
公开日1991年12月11日 申请日期1990年5月29日 优先权日1990年5月29日
发明者郑洪如 申请人:香港文具制造厂有限公司