一种多功能平面打孔机的制作方法
【专利摘要】本发明涉及加工设备领域，具体的说是一种多功能平面打孔机，包括基于马耳他十字机芯机构的X轴移动装置、基于直线机构的Y轴移动装置、基于曲柄滑块机构的Z轴移动装置和机架；所述的Z轴移动装置设置在X轴移动装置上方；所述的Y轴移动装置设置在Z轴移动装置后方。本发明具有多个自由度，可以实现纸张打孔装订和板材打孔印花，还可以用来打印盲文，而实现不同功能只需要更换冲头，成本较低。
【专利说明】一种多功能平面打孔机
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及加工设备领域，具体的说是一种多功能平面打孔机。
【背景技术】
[0003]在印刷业中，常需要打孔机对纸张装订打孔，例如挂历、文具的打孔;在纺织业中，常需要打孔机来对布料进行打孔加工处理;而在制造和加工的行业中，经常需要对材料板进行打孔或印花。
[0004]另一方面，打孔机还可用于盲文的打印。盲文或称点字、凸字，是专为盲人设计、靠触觉感知的文字，通过在纸张上制作出不同组合的凸点而组成。因此，打孔机在控制力度和改变冲头后，还可用于盲文打印，实现一物多用。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中的问题，本发明提供了一种多功能平面打孔机，具有多个自由度，可以实现纸张打孔装订和板材打孔印花，还可以用来打印盲文，而实现不同功能只需要更换冲头，成本较低。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种多功能平面打孔机，包括X轴移动装置、Y轴移动装置、Z轴移动装置和机架;所述的Z轴移动装置设置在X轴移动装置上方；所述的Y轴移动装置设置在Z轴移动装置后方。
[0007]所述的X轴移动装置包括导向板、滑台、驱动盘、马耳他十字机芯、传动齿轮和驱动电机;所述的导向板水平设置在机架上，导向板上表面设置有凸带;所述的滑台设置在导向板上，且滑台两侧设置有齿条，滑台底面上设置有凹槽，该凹槽与导向板上表面的凸带形成配合;所述的驱动电机固定在导向板底部的支架上;所述的驱动盘与驱动电机的输出端连接，该驱动盘的边缘上设置有圆柱形的卡合体，该卡合体穿插在马耳他十字机芯的沟槽内；所述的传动齿轮与马耳他十字机芯设置在同一根轴承上，且传动齿轮与滑台啮合。该X轴移动装置利用马耳他十字机芯机构的间歇运动特性，实现间歇送料的功能。
[0008]所述的Y轴移动装置包括伺服电机、外围连杆机构、内部连杆机构和移动基柱;所述的伺服电机固定在机架上;所述的外围连杆机构包括一号杆、二号杆、三号杆和四号杆；所述的一号杆和二号杆的一端均铰接在伺服电机的输出端上，一号杆的另一端与三号杆一端铰接，二号杆的另一端与四号杆一端铰接;所述的三号杆和四号杆的另一端均铰接在移动基柱上;所述的内部连杆机构包括五号杆、六号杆、七号杆、八号杆和九号杆;所述的五号杆一端铰接在机架上，五号杆另一端分别与六号杆和七号杆铰接;所述的八号杆一端与六号杆另一端铰接;所述的九号杆一端与七号杆另一端铰接，且九号杆和八号杆另一端均铰接在移动基柱上;所述的移动基柱呈柱形，其底部搭在机架上，该移动基柱的前侧面设置有滑槽。该Y轴移动装置运用直线机构末端精确的直线运动特性，使移动基柱严格沿着直线运动，且相比于齿轮齿条和蜗轮蜗杆等结构，移动更灵敏。
[0009]所述的Z轴移动装置包括固定平台、二号伺服电机、摆杆、曲柄、滑套、连杆、打孔装置和支柱;所述的打孔装置包括滑动台、滑杆、滑块和打孔针;所述的滑动台两端设置有通孔;所述的滑杆水平固定在滑动台后侧;所述的滑块前部套在滑杆上，滑块后部设置有凸块，该凸块与设置在移动基柱前侧面上的滑槽内并与之形成配合;所述的打孔针固定在滑块下部;所述的支柱数量为二，两根支柱竖直放置在机架上，且两根支柱分别从滑动台两端的通孔中穿过，每根支柱在以滑动台为界的上下两段上均套有弹簧;所述的固定平台设置在机架上;所述的二号伺服电机设置在固定平台上;所述的摆杆一端铰接在固定平台上，其另一端与连杆一端铰接;所述的滑套套在摆杆上;所述的曲柄一端与二号伺服电机的输出端连接，曲柄的另一端与滑套铰接;所述的连杆另一端与滑动台铰接。Z轴移动装置的滑块在移动基柱的带动下实现Y方向移动，而滑块在Z轴移动装置的带动下同时能实现纵向移动，进而带动打孔装置实现上下和左右方向运动。
[0010]本发明的有益效果是:本发明的一种多功能平面打孔机，具有多个自由度，可以实现纸张打孔装订和板材打孔印花，还可以用来打印盲文，而实现不同功能只需要更换冲头，成本较低。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0012]图1是本发明正面视角的立体结构示意图；
图2是本发明背面视角的立体结构示意图；
图3是X轴移动装置的立体结构示意图；
图4是Z轴移动装置的立体结构示意图；
图5是Y轴移动装置背面视角的立体结构示意图；
图6是Y轴移动装置正面视角的立体结构示意图；
图中:X轴移动装置(1)、Y轴移动装置(2)、Z轴移动装置(3)、机架(4)、导向板(11)、滑台
[12]、驱动盘(13)、马耳他十字机芯(14)、传动齿轮(15)、驱动电机(16)、伺服电机(21)、夕卜围连杆机构(22)、内部连杆机构(23)、移动基柱(24)、固定平台(31)、二号伺服电机(32)、摆杆(33)、曲柄(34)、滑套(35)、连杆(36)、打孔装置(37)、支柱(38)、一号杆(221)、二号杆(222)、三号杆(223)、四号杆(224)、五号杆(231)、六号杆(232)、七号杆(233)、八号杆(234)、九号杆(235)、滑动台(371)、滑杆(372)、滑块(373)、打孔针(374)。
【具体实施方式】
[0013]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0014]如图1、图2，本实施例的一种多功能平面打孔机，包括X轴移动装置1、Y轴移动装置
2、Z轴移动装置3和机架4;所述的Z轴移动装置3设置在X轴移动装置I上方;所述的Y轴移动装置2设置在Z轴移动装置3后方。
[0015]如图3，所述的X轴移动装置I包括导向板11、滑台12、驱动盘13、马耳他十字机芯14、传动齿轮15和驱动电机16;所述的导向板11水平设置在机架4上，导向板11上表面设置有凸带;所述的滑台12设置在导向板11上，且滑台12两侧设置有齿条，滑台12底面上设置有凹槽，该凹槽与导向板11上表面的凸带形成配合;所述的驱动电机16固定在导向板11底部的支架4上;所述的驱动盘13与驱动电机16的输出端连接，该驱动盘13的边缘上设置有圆柱形的卡合体，该卡合体穿插在马耳他十字机芯14的沟槽内；所述的传动齿轮15与马耳他十字机芯14设置在同一根轴承上，且传动齿轮15与滑台12啮合。该X轴移动装置I利用马耳他十字机芯机构的间歇运动特性，实现间歇送料的功能。
[0016]如图5、图6，所述的Y轴移动装置2包括伺服电机21、外围连杆机构22、内部连杆机构23和移动基柱24;所述的伺服电机21固定在机架4上;所述的外围连杆机构22包括一号杆221、二号杆222、三号杆223和四号杆224;所述的一号杆221和二号杆222的一端均铰接在伺服电机21的输出端上，一号杆221的另一端与三号杆223—端铰接，二号杆222的另一端与四号杆224—端铰接;所述的三号杆223和四号杆224的另一端均铰接在移动基柱24上;所述的内部连杆机构23包括五号杆231、六号杆232、七号杆233、八号杆234和九号杆235;所述的五号杆231 —端铰接在机架4上，五号杆231另一端分别与六号杆232和七号杆233铰接;所述的八号杆234—端与六号杆232另一端铰接;所述的九号杆235—端与七号杆233另一端铰接，且九号杆235和八号杆234另一端均铰接在移动基柱24上;所述的移动基柱24呈柱形，其底部搭在机架4上，该移动基柱24的前侧面设置有滑槽。该Y轴移动装置2运用直线机构末端精确的直线运动特性，使移动基柱24严格沿着直线运动，且相比于齿轮齿条和蜗轮蜗杆等结构，移动更灵敏。
[0017]如图4，所述的Z轴移动装置3包括固定平台31、二号伺服电机32、摆杆33、曲柄34、滑套35、连杆36、打孔装置37和支柱38;所述的打孔装置37包括滑动台371、滑杆372、滑块373和打孔针374;所述的滑动台371两端设置有通孔;所述的滑杆372水平固定在滑动台371后侧;所述的滑块373前部套在滑杆372上，滑块373后部设置有凸块，该凸块与设置在移动基柱24前侧面上的滑槽内并与之形成配合;所述的打孔针374固定在滑块373下部;所述的支柱38数量为二，两根支柱38竖直放置在机架4上，且两根支柱38分别从滑动台371两端的通孔中穿过，每根支柱38在以滑动台371为界的上下两段上均套有弹簧;所述的固定平台31设置在机架4上;所述的二号伺服电机32设置在固定平台31上;所述的摆杆33—端铰接在固定平台31上，其另一端与连杆36—端铰接;所述的滑套35套在摆杆33上;所述的曲柄34—端与二号伺服电机32的输出端连接，曲柄的另一端与滑套35铰接;所述的连杆36另一端与滑动台371铰接。Z轴移动装置3的滑块373在移动基柱24的带动下实现Y方向移动，而滑块373在Z轴移动装置3的带动下同时能实现纵向移动，进而带动打孔装置37实现上下和左右方向运动。
[0018]本实施例的一种多功能平面打孔机在使用时，X轴移动装置I利用马耳他十字机芯机构的间歇运动特性，实现间歇送料的功能;Y轴移动装置2运用直线机构末端精确的直线运动特性，使移动基柱24严格沿着直线运动，且相比于齿轮齿条和蜗轮蜗杆等结构，移动更灵敏;Z轴移动装置3的滑块373在移动基柱24的带动下实现Y方向移动，而滑块373在Z轴移动装置3的带动下同时能实现纵向移动，进而带动打孔装置37实现上下和左右方向运动。
[0019]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种多功能平面打孔机，其特征在于:包括X轴移动装置(I)、Y轴移动装置(2)、Z轴移动装置(3)和机架(4);所述的Z轴移动装置(3)设置在X轴移动装置(I)上方;所述的Y轴移动装置(2)设置在Z轴移动装置(3)后方;其中: 所述的X轴移动装置(I)包括导向板(I I)、滑台(12)、驱动盘(13)、马耳他十字机芯(14)、传动齿轮(15)和驱动电机(16);所述的导向板(11)水平设置在机架(4 )上，导向板(11)上表面设置有凸带;所述的滑台(12)设置在导向板(11)上，且滑台(12)两侧设置有齿条，滑台(12)底面上设置有凹槽，该凹槽与导向板(11)上表面的凸带形成配合;所述的驱动电机(16)固定在导向板(11)底部的支架(4)上;所述的驱动盘(13)与驱动电机(16)的输出端连接，该驱动盘(13)的边缘上设置有圆柱形的卡合体，该卡合体穿插在马耳他十字机芯(14)的沟槽内；所述的传动齿轮(15)与马耳他十字机芯(14)设置在同一根轴承上，且传动齿轮(15)与滑台(12)啮合； 所述的Y轴移动装置(2)包括伺服电机(21)、外围连杆机构(22)、内部连杆机构(23)和移动基柱(24);所述的伺服电机(21)固定在机架(4)上;所述的外围连杆机构(22)包括一号杆(221)、二号杆(222)、三号杆(223)和四号杆(224);所述的一号杆(221)和二号杆(222)的一端均铰接在伺服电机(21)的输出端上，一号杆(221)的另一端与三号杆(223)—端铰接，二号杆(222)的另一端与四号杆(224)—端铰接;所述的三号杆(223)和四号杆(224)的另一端均铰接在移动基柱(24)上;所述的内部连杆机构(23)包括五号杆(231)、六号杆(232)、七号杆(233)、八号杆(234)和九号杆(235);所述的五号杆(231)—端铰接在机架(4)上，五号杆(231)另一端分别与六号杆(232)和七号杆(233)铰接;所述的八号杆(234)—端与六号杆(232)另一端铰接;所述的九号杆(235)—端与七号杆(233)另一端铰接，且九号杆(235)和八号杆(234)另一端均铰接在移动基柱(24)上;所述的移动基柱(24)呈柱形，其底部搭在机架(4)上，该移动基柱(24)的前侧面设置有滑槽； 所述的Z轴移动装置(3)包括固定平台(31)、二号伺服电机(32)、摆杆(33)、曲柄(34)、滑套(35)、连杆(36)、打孔装置(37)和支柱(38);所述的打孔装置(37)包括滑动台(371)、滑杆(372)、滑块(373)和打孔针(374);所述的滑动台(371)两端设置有通孔；所述的滑杆(372)水平固定在滑动台(371)后侧;所述的滑块(373)前部套在滑杆(372)上，滑块(373)后部设置有凸块，该凸块与设置在移动基柱(24)前侧面上的滑槽内并与之形成配合;所述的打孔针(374)固定在滑块(373)下部;所述的支柱(38)数量为二，两根支柱(38)竖直放置在机架(4)上，且两根支柱(38)分别从滑动台(371)两端的通孔中穿过，每根支柱(38)在以滑动台(371)为界的上下两段上均套有弹簧;所述的固定平台(31)设置在机架(4)上;所述的二号伺服电机(32)设置在固定平台(31)上;所述的摆杆(33)—端铰接在固定平台(31)上，其另一端与连杆(36)—端铰接;所述的滑套(35)套在摆杆(33)上;所述的曲柄(34)—端与二号伺服电机(32)的输出端连接，曲柄的另一端与滑套(35)铰接;所述的连杆(36)另一端与滑动台(371)铰接。
【文档编号】B41J3/32GK106042053SQ201610550914
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】向高兴, 雍奕豪, 姜丽
【申请人】泉州市科茂利通智能科技有限公司