一种书芯分本设备的制作方法

本发明涉及数码书刊印刷领域，具体涉及一种书芯分本设备。

背景技术：

随着小批量（数量在50～1000）多品种书刊印刷市场份额的增长以及数码印刷技术的日臻成熟，国内部分印刷厂家开始投资购买数码书刊印刷设备，进入数码书刊印刷领域。典型的数码书刊印刷硬件设备一般包括数码书刊印刷机、书芯成型系统、书芯流转输送线、书芯分本机以及书刊胶订裁切联动系统这五方面的硬件设备。这五方面的硬件设备可以以离线方式进行书刊生产，也可以以联线方式进行书刊生产。离线生产方式需要按生产工艺顺序在生产设备间搬移书刊组成物料，所需的操作人员较多，效率低下。联线生产方式可使书刊组成物料按生产工艺顺序在生产设备间自动流转，在无需人工干预下自动完成整个书刊的生产工艺流程，效率较高，但需要必要的相关设备，书芯分本机就是其中之一，但现有的书芯分本机结构复杂，制作成本较高，制约了联线生产方式的投入使用。

技术实现要素：

为克服上述缺陷，本发明的目的即在于提供一种结构简单、工作效率较高的书芯分本设备。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的一种书芯分本设备，包括：机架及设置在机架上的落书闸门组件、限高闸门组件、往复推书组件；落书闸门组件设置在往复推书组件的上部用于接收外部输入的待分本的书芯堆并将书芯堆以垂直下落的方式输送至往复推书组件上，限高闸门组件设置在往复推书组件上并与往复推书组件间距设置用于一个书芯厚度的书芯被推出，往复推书组件以机械往复运动的形式将书芯堆最底部的一个书芯厚度的书芯通过限高闸门组件与往复推书组件之间的间距推出。

进一步，书芯分本设备还包括：与落书闸门组件、往复推书组件均信号连接的控制装置；控制装置控制往复推书组件以机械往复运动的形式将书芯推出，并在往复推书组件上的书芯堆只剩最后一个书芯时，控制落书闸门组件打开，将下一个待分本的书芯堆以垂直下落的方式输送至往复推书组件上，实现连续分本输出。

进一步，限高闸门组件与往复推书组件之间的间距大于一个书芯厚度2-3毫米。

进一步，往复推书组件包括：第一动力件、曲柄滑块机构；曲柄滑块机构与第一动力件驱动连接，在第一动力件的驱动下以机械往复运动的形式将一个书芯厚度的书芯推出。

进一步，往复推书组件还包括：后推书块；后推书块与曲柄滑块机构驱动连接，在第一动力件的驱动下以机械往复运动的形式将一个书芯厚度的书芯推出。

进一步，后推书块的厚度等于一个书芯厚度。

进一步，书芯分本设备还包括：设置在机架上、与控制装置信号连接的拨书组件；拨书组件用于感应外部输入的待分本的书芯堆并将书芯堆推入至落书闸门组件上。

进一步，拨书组件包括：书芯堆检测光电开关、第二动力件、拨书板；拨书板与第二动力件驱动连接，书芯堆检测光电开关、第二动力件均与控制装置信号连接，控制装置在书芯堆检测光电开关检测到有待分本的书芯堆输入时，控制第二动力件驱动拨书板将待分本的书芯堆推入至落书闸门组件上。

进一步，落书闸门组件包括：相互扣合分离的第一落书闸门板、第二落书闸门板，电机，皮带；电机驱动皮带往复转动，第一落书闸门板的端部与皮带的一条平行弦连接，第二落书闸门板与皮带的另一条平行弦连接。

更进一步，限高闸门组件包括：第三动力件、限高闸门板；第三动力件与第三动力件驱动连接对限高闸门组件与往复推书组件之间的间距进行调节。

本发明提供的一种书芯分本设备，实现不间断书芯流的机械结构相对比较简单，要实现书芯流不出现间断，书芯堆流必须不能间断，上方的书芯堆是在重力的作用下下落至书芯分离工位的，即往复推书组件上，只要落书闸门组件及时打开，上方的书芯堆就能依靠自身的重力落入书芯分离工位，相对于实现书芯堆从下往上或水平流动更简单及速度更快。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

附图1为本发明数码书刊印刷硬件设备的连接框图；

附图2为本发明数码书刊印刷硬件设备的作业工艺图；

附图3为本发明一种书芯分本设备的结构图；

附图4为附图3中圈A的放大图；

附图5为本发明一种书芯分本设备中往复推书组件的结构图；

附图6为本发明一种书芯分本设备中落书闸门组件的结构图；

附图7为本发明一种书芯分本设备中限高闸门组件的结构图；

附图8为本发明一种书芯分本设备中拨书组件的结构图；

附图9为本发明前端输入书芯堆结构的结构图；

附图10为本发明后端输出书芯结构的结构图；

其中附图标记为：

1、机架；2、落书闸门组件；3、限高闸门组件；4、往复推书组件；5、第一动力件；6、曲柄滑块机构；7、后推书块；8、拨书组件；9、书芯堆检测光电开关；10、第二动力件；11、拨书板；12、第一落书闸门板；13、第二落书闸门板；14、电机；15、皮带；16、第三动力件；17、限高闸门板；18、书芯堆；19、书芯。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

典型的数码书刊印刷硬件设备如图1所示。数码书刊印刷机将电子档的图文信息印刷在空白的连续纸带的双面，并输出两面均附带图文信息的连续纸带；书芯成型系统将附带图文信息的连续纸带按书本纵向规格要求进行连续折叠，然后按书本横向规格要求对连续纸带进行裁切切断，形成一帖帖已折叠的书帖流，最后按书本的页码顺序将书帖堆积成书芯，并将若干本书芯堆积成一落，以一落一落书芯的形式输出。

书芯是页码顺序正确的若干书帖堆积在一起，书帖与书帖之间有胶水粘结在一起，彼此间不散开。为了提高书芯的堆积和输出速度，通常将若干本书芯堆积在一起然后再以一落一落的书芯形式输出，以节省每一本书芯输出时的重复机械动作。

书芯流转输送线将书芯落输送到书芯分本机进行分本。书芯进入胶订机进行胶订工艺是以一本一本方式进行的，而前端的书芯成型系统为了提高书芯输出效率是以一落一落形式输出的，因此，需在书芯成型系统与胶订机间设置一台将一落一落的书芯分离成一本一本的书芯才能进入胶订机进行胶订工艺。 书芯分本机是将从前端输送过来的一落一落的书芯分离成一本一本的书芯以便进入胶订机进行胶订工艺。胶订裁切联线系统是将一本一本的书芯进行胶订工艺并按书本规格进行三面裁切并最终输出书本成品，完成书本的生产流程。

综上，数码书刊印刷的分本工艺是联线生产方式过程中将从前端输送过来的一落一落的书芯分离成一本一本的书芯以便进入胶订机进行胶订的一种工艺方法，实现这种工艺方法的设备就是书芯分本机。图2所示为书芯分本工艺在以联线生产方式的数码书刊印刷中的作用及位置。

为解决现有书芯分本机的结构复杂性，参见图3-10，本发明提供的一种书芯分本设备，包括：机架1及设置在该机架1上的落书闸门组件2、限高闸门组件3、往复推书组件4；该落书闸门组件2设置在该往复推书组件4的上部用于接收外部输入的待分本的书芯堆18并将该书芯堆18以垂直下落的方式输送至该往复推书组件4上，该限高闸门组件3设置在该往复推书组件4上并与该往复推书组件4间距设置用于一个书芯厚度的书芯19被推出，该往复推书组件4以机械往复运动的形式将该书芯堆18最底部的一个书芯厚度的书芯19通过该限高闸门组件3与该往复推书组件4之间的间距推出，推出的书芯19由后端输出书芯结构输送出去，参见图10。

其中，该书芯分本设备还包括：与该落书闸门组件2、往复推书组件4均信号连接的控制装置(未图示)；该控制装置控制该往复推书组件4以机械往复运动的形式将该书芯19推出，并在该往复推书组件4上的该书芯堆18只剩最后一个书芯19时，控制该落书闸门组件2打开，将下一个该待分本的书芯堆18以垂直下落的方式输送至该往复推书组件4上，实现连续分本输出。

参见4-5，该往复推书组件4包括：第一动力件5、曲柄滑块机构6；该曲柄滑块机构6与该第一动力件5驱动连接，在该第一动力件5的驱动下以机械往复运动的形式将该一个书芯厚度的书芯19推出。该往复推书组件4还包括：后推书块7；该后推书块7与该曲柄滑块机构6驱动连接，在该第一动力件5的驱动下以机械往复运动的形式将该一个书芯厚度的书芯19推出。参见图4，该后推书块7的厚度等于或略小于该一个书芯厚度，该后推书块7为可更换设置，以便适应不同厚度的书芯需求；该限高闸门组件3与该往复推书组件4之间的间距大于该一个书芯厚度2-3毫米，书芯堆18的厚度不能太高，实践证明书芯堆18的高度控制在100毫米以内比较合适。

参见图3、8，该书芯分本设备还包括：设置在该机架1上、与该控制装置信号连接的拨书组件8；该拨书组件8用于感应外部输入的待分本的书芯堆18并将该书芯堆18推入至该落书闸门组件2上。该拨书组件8包括：书芯堆检测光电开关9、第二动力件10、拨书板11；该拨书板11与该第二动力件10驱动连接，该书芯堆检测光电开关9、第二动力件10均与该控制装置信号连接，该控制装置在该书芯堆检测光电开关9检测到有该待分本的书芯堆18输入时，控制该第二动力件10驱动该拨书板11将该待分本的书芯堆18推入至该落书闸门组件2上，待分本的书芯堆18输入可由前端输入书芯堆结构实现，参见图9。

参见图6，该落书闸门组件2包括：相互扣合分离的第一落书闸门板12、第二落书闸门板13，电机14，皮带15；该电机14驱动该皮带15往复转动，该第一落书闸门板12的端部与该皮带15的一条平行弦连接，该第二落书闸门板13与该皮带15的另一条平行弦连接，皮带15往复转动，带动第一落书闸门板12、第二落书闸门板13开合。

参见图7，该限高闸门组件3包括：第三动力件16、限高闸门板17；该第三动力件16与该第三动力件16驱动连接对该限高闸门组件3与该往复推书组件4之间的间距进行调节。

该书芯分本设备的优点有：一是书芯流是连续的，不会出现间断。在电气控制系统(即控制装置)的控制下，可使得下方的书芯堆18剩余一本书芯时及时将上方的书芯堆18下落，补充至即将被分离完的书芯堆18位置（书芯分离工位），使书芯源源不断地被分离出来，形成不间断的书芯流。二是能实现这种不间断书芯流的机械及电气控制系统相对较简单。要实现书芯流不出现间断，书芯堆流必须不能间断，上方的书芯堆18是在重力的作用下下落至书芯分离工位的，只要电气控制系统及时打开上方书芯堆18的机械闸门，上方的书芯堆18就能依靠自身的重力落入书芯分离工位，相对于实现书芯堆18从下往上或水平流动更简单及速度快。

该书芯分本设备的工作原理是依据书芯分本工艺流程进行设计的，其工作原理是：

第一步：入书皮带接收从生产线前端（书芯成型系统）输送过来的书芯堆18，并将书芯堆18往左端的拨书组件8输送。

第二步：当书芯堆18在入书皮带的作用下经过书芯堆检测光电开关9下方时被电气控制系统检测到，拨书组件8的拨书板11在电气控制系统的控制下将书芯堆18拨至书芯堆18所在工位（此工位已无书芯堆18）。

第三步：当书芯分离工位上的书芯堆18仅剩下一本书芯19时，落书闸门组件2的落书闸门板在电气控制系统的控制下打开，使书芯堆18所在工位的书芯堆18落下至往复推书组件4的往复推书底板上方的书芯分离工位，即书芯堆18所示的位置。

第四步：处于书芯分离工位的书芯堆18最底下一本书芯19在往复推书底板、后推书块7和限高闸门板17的共同作用下从书芯堆18中分离出来。

第五步：被分离出来的书芯19在后端输出书芯结构的上下两皮带的夹带下从书芯分本设备的左端输出，进入胶装联线系统进行胶装工艺。

往复推书组件4在电机14+曲柄滑块机构6的作用下作往复机械运动，其往复运动一次为一个机械循环，每一个机械循环完成一本书芯的分离工作，以此类推，书芯堆18的书芯将被分离成一本一本的书芯，形成不间断的书芯流从分本机的左端输出，进入胶订裁切联线系统进行胶装工艺；其中上述的第一、第二及第三动力件均为电机加皮带的方式提供动力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。